DE2105320C3

DE2105320C3 - Mischvorrichtung für Mehrkomponenten-Kunststoffe, insbesondere auf Polyurethanbasis

Info

Publication number: DE2105320C3
Application number: DE2105320A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Elastogran GmbH
Current assignee: BASF Polyurethanes GmbH
Priority date: 1971-02-05
Filing date: 1971-02-05
Publication date: 1980-06-04
Also published as: DE2105320B2; DE2105320A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Mischvorrichtung für Mehrkomponenten-Kunststoffe, insbesondere auf Polyurethanbasis, mit einem die Steuerventile für die Zuführung der einzelnen Komponenten enthaltenden Gehäuse und einer in einem getrennten, auswechselbaren Körper ausgebildeten, mit den Komponenten-Eintrittsöffnungen verbindbaren und einen Auslaß aufweisenden Mischkammer.

Bei einer Mischvorrichtung der vorstehend genannten Art ist nach einem älteren Vorschlag die Mischkammer verhältnismäßig einfach gestaltet und bildet einen Teil der Form, die ausgeschäumt werden soll. Das Gehäuse mit den Steuerventilen und dergleichen wird von der Form und von der in der Formwandung ausgebildeten Mischkammer nach dem Ausschäumen der Form abgezogen. Während des Ausschäumens bildet das die Ventile aufweisende Gehäuse einen Teil der Mischkammerwandung. Eine derartige Mischvorrichtung ist nur dann einsetzbar, wenn keine hohen Anforderungen an die Mischgüte und an die Reproduzierbarkeit gestellt werden (DE-PS 31 737).

Es sind weiterhin anders ausgestaltete Mischvorrichtungen bekannt, die keine mechanischen Rührmittel aufweisen und die als Injektions- oder Strömungsmischer bezeichnet werden. Diese Strömungsmischer bestehen grundsätzlich aus einem Grundkörper aus Metall, in dem sowohl die Steuerventile als auch die Mischkammer ausgebildet sind. Die Mischkammer kann mit einem Labyrinth oder einem Drallabschnitt versehen sein, um die Mischung durch die Ausbildung eines Staudrucks zu verbessern. Diese Mischvorrichtungen müssen nach jeder Mischung, d.h. nach jedem Srhuß, gereinigt werden. Dies geschieht durch Preßluft und/oder Spülmittel. Dennoch läßt sich in der Praxis häufig nicht vermeiden, daß die Mischkammer und insbesondere die kompliziert ausgebildeten Labyrinthe allmählich zuwachsen. Dieses bedeutet, daß die Arbeit

ίο unterbrochen werden muß, damit die Mischvorrichtung zum Reinigen und ggf. zum Auswechseln der Labyrinthe oder Drallstücke auseinandergenommen werden kann. Diese Unterbrechung des Arbeitsablaufes ist unerwünscht, da die gesamte, mit der Mischvorrichtung zusammenarbeitende Anlage während dieses Zeitraumes nicht produziert

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine als Strömungsmischer arbeitende Mischvorrichtung zu schaffen, die einerseits für eine gute und innige Mischung mit reproduzierbarem Ergebnis in den unterschiedlichsten Anwendungsfällen sorgt und andererseits sämtliche Probleme hinsichtlich Reinigung löst
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem die Ventile enthaltenden Gehäuse eine Bohrung ausgebildet ist, in die die Komponenten-Eintrittsöffnungen münden und in die der die Mischkammer enthaltende Körper zum Verbinden mit den

Komponenten-Eintrittsöffnungen einsetzbar ist, während er nach Beendigung eines Mischtaktes oder Schusses aus dieser auswerfbar ist

Die erfindungsgemäße Mischvorrichtung ist praktisch zweiteilig ausgebildet wobei der die Mischkammer enthaltende Körper so ausgebildet sein kann, daß für den jeweiligen Anwendungsfall eine gute Mischung sichergestellt ist Mit modernen Produktionsverfahren, beispielsweise durch Spritzgießen aus Kunststoff, ist es möglich, diesen Körper preiswert herzustellen, so daß die einmalige Verwendung auch unter wirtschaftlichen

-to Gesichtspunkten gerechtfertigt ist Dieser Körper bildet ein Wegwerfteil, das nach jedem Mischtakt oder Schuß erneuert wird. Dieser Körper ist Teil der Mischvorrichtung und nicht Teil der Form.
In vorteilhafter Weise kann ein Magazin für eine Vielzahl derartiger Körper vorgesehen sein, aus dem der jeweils ausgeworfene Körper fortlaufend ersetzt wird.

Wenn ein Materialschuß beendet ist, wird der Körper aus dem die Ventile tragenden Teil ausgeschoben bzw.

so von diesem getrennt Hierbei kann der Körper entweder einen nach dem Ausreagieren zu entfernenden Anguß an dem Formstück oder auch den Verschluß für die Einfüllöffnung der Form bilden. Die Verwendung und Handhabung des ausgeworfenen Körpers nach erfolgtem Materialschuß hängt von der Form und weiteren Verfahrensmerkmalen ab.

Normalerweise ist der Körper verhältnismäßig kompliziert — insbesondere mit Hinterschneidungen — ausgebildet, da das Labyrinth oder der Drallabschnitt so ausgebildet sein müssen, daß in diesem Bereich eine innige Mischung erfolgt

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigt

· F i g. 1 einen Schnitt durch eine Mischvorrichtung mit zwei verschiedenen Ventilen zur Darstellung von zwei verschiedenen Ventilausführungsformen in einer Zeichnung, die jedoch verständlicherweise nicht in ein und

derselben Vorrichtung verwendet werden;

F i g. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der F i g. 1;

Fig.3 einen Schnitt gemäß der linie IH-III der Fig.l;

Fig.4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV der Fig.1.

Die in F i g. 1 dargestellte Mischvorrichtung ist bei · beiden Ventilausführungsformen mit einem wegzuwerfenden Körper aus Kunststoff oder dgl. ausgerüstet

Auf der rechten Seite der F i g. 1, die mit B bezeichnet ι ο ist, ist ein die Ventile tragendes Gehäuse 1 mit einem herkömmlichen Dreiwegeventil 4 veranschaulicht Durch die Vorlaufleitung 2 wird die eine Komponente in die Vormischkammer 13 eingeführt In der anderen Stellung des Ventiles 4 ist die Vorlaufleitung 2 mit einer Rücklaufleitung 3 verbunden.

Bei der links in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform, die mit A bezeichnet ist, wurde anstelle des Dreiwegeventiles ein Finspritz- oder Nadelventil 7 verwendet Die Vorlaufleitung ist mit 5 bezeichnet Die Rücklaufleitung ist in der Zeichnung nicht erkennbar. Das Ventil 7 wird hydraulisch oder durch Preßluft über eine Bohrung 6 betätigt Die Preßluft wird auf einen Kolben 9 übertragen, der gegen eine Feder 10 arbeitet Das andere Ende der Feder 10 stützt sich an einer Verstellschraube 11 ab. Der mit der Verlaufleitung5 verbundene Rahmen zur Aufnahme der Komponente ist von dem die Preßluft über die Bohrung 6 aufnehmenden Raum durch eine Membran 8 getrennt Zweckmäßig ist das Gehäuse 1 in der Ebene der Membran 8 geteilt Zwischen den beiden Eintrittsöffnungen für die beiden Komponenten ist eine zylindrische Bohrung vorgesehen, in die der die gesamte Mischkammer enthaltende Körper 12 aus Kunststoff eingesteckt ist Dieser Körper weist drei Hauptmischabschnitte auf. In die Vormischkammer 13 treten die Komponenten ein. Aus diesem Bereich strömen die Komponenten unter Druck durch den Drallabschnitt oder das Labyrinth, das durch Bohrungen 14, Kammern

15 und Bohrungen 16 gebildet ist Die Bohrungen 14 und

16 sind zur Drallbildung gegeneinander im Winkel versetzt, wie es durch die Schniüdarstellungen der F i g. 3 und 4 deutlich wird. Der letzte Bereich, in dem eine gewisse Beruhigung der gemischten Komponenten stattfindet wird durch einen Strömungskörper 18 gebildet der durch dünne Flügel 19 mit dem Körper 12 verbunden ist (siehe auch F i g. 2). Bei 20 tritt das innig gemischte und ruhig strömende Gemisch der verschiedenen Komponenten aus.

Ein angedeuteter hydraulisch betätigbarer Kolben 21 wirft den Körper 12 nach erfolgtem Materialschuß aus. Der Körper kann dann entweder einen zu entfernenden Anguß oder aber auch einen Verschluß für die Einzelöffnung der Form bilden.

Damit ein neuer Körper 12 in die zylindrische Bohrung zwischen den Ventilen aus einem — nicht gezeigten — Magazin eingeschoben werden kann, muß der Kolben 211 entsprechend weit zurückgefahren werden. Wenn das Magazin über der zylindrischen Bohrung angeordnet ist schiebt der Kolben 21 den Körper in die zylindrische Bohrung zwischen den Ventilen. Das Magazin wird dann aus dieser Stellung entfernt, damit der Kolben 21 den Körper 12 nach erfolgtem Materialschuß auswerfen kann. Daran anschließend wiederholt sich der Vorgang, d. h. das Magazin wird erneut über der zylindrischen Bohrung zwischen den Ventilen angeordnet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Mischvorrichtung für Mehrkomponenten-Kunststoffe, insbesondere auf Polyurethanbasis, mit einem die Steuerventile für die Zuführung der einzelnen Komponenten enthaltenden Gehäuse und einer in einem getrennten, auswechselbaren Körper ausgebildeten, mit den Komponenten-Eintrittsöffnungen verbindbaren und einen Auslaß aufweisenden Mischkammer, dadurch gekennzeichnet, daß in dem die Ventile (4, 7) enthaltenden Gehäuse (1) eine Bohrung ausgebildet ist, in die die Komponenten-Eintrittsöffnungen münden und in die der die Mischkammer enthaltende Körper (12) zum Verbinden mit den Komponenten-Eintrittsöffnungen einsetzbar ist, während er nach Beendigung eines Mischtaktes oder Schusses aus dieser auswerfer ist

2. Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Mischkammer enthaltende Körper (12) aus Kunststoff hergestellt ist

3. Mischvorrichtung nach Anspurch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Magazin für eine Vielzahl der Körper (12) vorgesehen ist, aus dem der ausgeworfene Körper ersetzbar ist

4. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (12) in Richtung des Auslasses (20) auswerfbar ist, und daß das Magazin an dem dem Auslaß (20) gegenüberliegenden Ende des Körpers (12) vorgesehen ist

5. Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (12) durch einen hydraulisch betätigbaren Kolben (21) auswerfbar ist.