DE2039735A1 - Zentralschneckenextruder - Google Patents

Description

• Zentral schneckenextruder Die Erfindung bezieht sich auf einen Zentralschneckenextruder, bei welchem um die Zentral schnecke mit dieser gegenläufig kämmende Planetenschnecken angeordnet sind. Solche Extruder werden zur Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen verwendet. Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf eine solche Anordnung, bei welcher die Austrittsöffnung oder -öffnungen des Extruders in einem Ringbereich angeordnet sind. Dies gilt beispielsweise für die Extrusion von Hohlprofilen, wie rohren od.dgl. Bei den bekannten Extrudern dieser Art erfolgt die Lagerung der Zentral schnecke im Austrittsbereich lediglich an den die Zentral schnecke umgebenden zylindrischen Wänden, welche naturgemäß nur zwischen den Planetenschneclcen vorgesehen sein können. Je größer die Anzahl der Planetenschnecken ist, desto kleiner werden die Zylindereegmentc zwischen den Planetenschnecken und desto größer wird somit die Belastung der Zylinderflächen in diesen Segmenten, so daß ungünstige Reibungsverhältnisse am Umfang der Zentral schnecke auftreten. Bei den bekannten Zellralscllneckenextrudern wird das Material von den Schnecken in einen Raum gefördert, aus welchem es in das Werkzeug gedrückt wird. Wenn die Austrittsöffnung des Werkzeuges bzw. des Extruders auf einen Ringbereich beschränkt sind, muß der Materialfluß wieder geteilt werden.
• Dies erfolgt bei den bekannten Anordnungen durch die sogenannte Torpedo- oder Anströmspitze. Diese Art der Führung der Material strömung erfordert einen verhältnismäßig großen Kraftaufwand.
• Die Erfindung zielt darauf ab, bei einem solchen Zentralschneckenextruder, bei welchem die Austrittsöffnung oder -öffnungen in einem Ringbereich angeordnet sind, diese Nachteile zu beseitigen und besteht im wesentlichen darin, daß das austrittsseitige Stirnende der Zentral schnecke an einem mit dem Gehäuse verbundenen, insbesondere als Lagerzapfen ausgebildeten Ansatzteil zentral gelagert ist.
• Auf diese Weise wird eine einwandfreie Lagerung der Zentralschnecke am Austrittsende ermöglicht. Die unter Umständen ungleichen von den Planetenschnecken auf die Zentral schnecke ausgeübten Drücke werden durch die Lagerung am austrittsseitigen Stirnende der Zentralschnecke aufgenommen, so daß eine Reibung an den die Zentral schnecke umgebenden Zylinderflächen weitgehend vermieden wird. Dadurch werden auch lokale Erhitzungen vermieden, welche zu einem Anbrennen des Kunststoffes führen können. Es wird auf diese Weise die Verarbeitung von relativ niedrig stabilisierten und daher billigen Kunststoffen ermöglicht und es wird eine hohe Qualität der Produktion erreicht. Weitere wird durch diese zentrale Lagerung am austrittsseitigen Stirnende der Zenbra schnecke eine gUnstigere Materialführung erreicht, da nun das Material in einem Ringbereich austritt, wobei der Ansatzteil die innere Ftthrungsfläche des Ringkanals bildet, so daß der Material fluß nicht mehr durch eine Torpedo- oder Ai#strömspitze geteilt werden mun. Die zentrale Schnecke kann eine durchgehende axiale Bohrung allfweisen, in welcher gemäß der Erfindung der Ansatzteil eingreift. Wenn dieser Ansatzteil als Lagerzapfen ausgebildet ist, so wird einebesonders giinstige und kurze Bauart ermöglicht.
• Bei einem Extruder für die herstellung von IIohlprofilen, wie Rohren od.dgl. kann gemäß einer bevorzugten Ausfiilirungsform der Erfindung der Ansatzteil mit der Dorniialtevorrichtung verbunden sein, so daß die Zentralschnecke unter Vermittlung der Dornhaltevorrichtung im Gehäuse gelagert ist. Hiebei geht der Ansatzteil stufenlos in den Kalibrierdorn über und ergibt eine gute Führung des Material flusses.
• Bei einem Extruder für die Herstellung von Granulat kann der Ansatzteil an der Granulierplatte festgelegt sein.
• Damit sind auch wieder die Alistrittsöffnungen auf einen Ringbereich der Granulierplatte beschränkt und es ergibt eine solche Anordnung den Vorteil, daß das mit der Granulierplatte zusammenwirkende Messer nun zentral an der Granulierplatte angeordnet oder gelagert sein kann.
• In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch erläutert.
• Es zeigen: Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Extruder zusammen mit einem Hohlprofilwerkzeug im Längsschnitt, Fig. 2 einen erfipdungsgemäßen Extruder mit einem Granulierwerkzeug im Längsschnitt und Fig. 3 eine andere Ausführungsform des Extruders im Längsschnitt.
• Der in Fig. 1 dargestellte Extruder wirkt mit einem Iiohlprofilwerkzeug, beispielsweise für die Herstellung von Rohren zusammen, welches an der Stirnseite des Extruderzylinders 1 befestigt ist. Dieses Hohlprofilwerkzeug besteht aus einem Einzugsteil 2, einem Düsengehäuse 3 und der Kalibrierdüse 4, welche beispielsweise durch einen Spannring 5 mit dem Dilsengehäuse 3 verbunden ist. Zwischen Einzu 6steil 2 und Djisengeliäuse 3 ist eine Dornhalteeinrichtung 6 mittels Schraubbolzen 7 eingespannt. Die Dornhaltevorrichtung trägt an einer Seite einen Kalibrierdorn 8, der zweiteilig dargestellt ist, und an der ælderen Seite einen Ansatzteil 9 für die Lagerung des austrittsseitigen Stirnendes der Zentralschiiecke 12. Iliezu ist der Ansatzteil all seinem Ende als Lagerzapfen ausgebildet, der mit einem Walz- oder Gleitlager 10 versehen ist, das in eine Bohrung 11 der Zentralschnecke 12 eingesetzt ist, so daß Ansatzteil und Zentral schnecke miteinander drehbar verbunden sind.
• Der Ansatzteil 9, die Dornhaltevorrichtung 6 und der Kalibrierdorn 8 sind hiebei so ausgebildet, daß der Ansatzteil 9 stufenlos in den Kalibrierdorn übergeht. Kühlung und Schmierung des Lagers können leicht von hinten durch die Bohrung der Schnecke erfolgen, wie auch IIeiz- und Kühleinrichtungen im Dorn durch diese Bohrung angespeist werden können.
• Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist an der Stirnfläche des Extruderzylinders 1 ein Einlaufteil 13 befestigt, mit dem eine Granulierplatte 14 verbunden ist. Mit dieser Granulierplatte ist der Ansatzteil 15 verbunden, an dem wieder das austrittsseitige Stirnende der Zentral schnecke 12 mittels eines Lagers 10 gelagert ist.
• In Fig. 3 ist eine Ausführungsform des Extruders nach der Erfindung gezeigt, welche zum Ummanteln von Profilen dient. Mit 16 ist ein Profil bezeichnet, welches von hinten durch die axiale Bohrung 11 der Schnecke 12 und durch eine Bohrung 17 des Ansatzteiles 18 für die Lagerung des Stirnendes der Schnecke geführt wird. Der Ansatzteil 18 ist all der Dornhaltevorrichtung 6 abgestützt. Zugleich mit seinem Austritt aus der Bohrung des Ansatzteiles erfährt das Profil eine Ummantelung durch das aus den Schnecken austretende thermoplastische Material.
• Der unbedingt zur besseren Rundumverteilung erforderliche Stau- bzw. Rückdruck wird im Kontraktionsbereich 19 abzubauen sein und kann leicht dadurch veränderbar sein, daß beispielsweise distanzhaltende Ringe der Dornhaltevorrichtung beigelegt werden.
• Patentansprüche:

Claims (5)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Zentralschneckenextruder für die Verarbeitung discher Kunststoffe, wobei die Austrittsöffnung oder -öffnungen des Extruders in einem Ringbereich angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das austrittsseitige Stirnende der Zentral schnecke (12) an einem mit dem Gehäuse verbundenen, insbesondere als Lagerzapfen ausgebildeten Ansatzteil (9, 15, 18) zentral gelagert ist.
2. 2. Extruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentral schnecke (12) eine durchgehende axiale Bohrung (11) aufweist, in welche der#Ansatzteil (9, 15, 18) eingreift.
3. 3. Extruder nach Anspruch 1 oder 2 für die erstellung von Hohlprofilen, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatzteil (9, 18) mit der Dornhaltevorrichtung (6) verbunden ist.
4. 4. Extruder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatzteil (9) stufenlos in den Kalibrierdorn (8) übergeht.
5. 5. Extruder nach Anspruch 1 oder 2 für die Herstellung von Granulat, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatzteil (15) an der Granulierplatte (14) festgelegt ist.