DE2123333C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Ausformen oder Kalibrieren von extrudieren Kunststoffprofilkörpern. · - Google Patents

Description

Vorzugsweise arbeitet man hierbei mit Extruder und Ausform- oder Kalibrisrvorrichtung, wie sie oben erwähnt ist. die sich auszeichnet durch eine Leitung zum axialen Einführen von Druckgas im Ringteil des Kalibrierkanals, die im rechten Winkel 5 den Düsenmittelteil und dessen Dorn durchsetzt, und dur:h mehrere als die Formkörper durchsetzende Blasleitungen ausgebildete Öffnungen für Druckgas im Schalenteil des Kalibrierkanals.

Da nach der Erfindung ein Luft- oder Gaskissen zwischen dem Kunststoffprofilkörper und dem Kalibrierkanal eingeführt ist, fallen die Reibungserscheinungen fort, derart, daß das Spiel zwischen Protilkörper und Kanal reduziert werden kann, was eine genaue Kalibrierung bei gleichzeitig fehlender Reibung zu erhalten gestattet, wodurch wiederum eine günstige Produktionsziffer erreicht wird.

Nachfolgend werden Auüführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausformvorrichtung nach der Erfindung, teilweise im lotrechten Längsschnitt sowie mit weggebrochenen Teilen, wobei die Vorrichtung an einen Extruder angeschlossen und zur Kalibrierung eines Rinnenprofils bestimmt ist.

F i g. 2 einen lotrechten Querschnitt der Vorrich'ung entlang der Linie 2-2 von Fig. 1;

F i g. 3 und 4 zeigen jeweils eine Draufsicht auf Abschnitte eines konkaven und eines konvexen Teils der Ausformvorrichtung;

F i g. 5 zeigt einen lotrechten Querschnitt entsprechend F i g. 2 einer Ausformvorrichtung für Plastikprofile mit T-förmigem Querschnitt.

In den F i g. 1 bis 4 ist die Formgebung durch Kalibrieren eines thermoplastischen Kunststoffprohls P veranschaulicht, das aus einer Rinne mit halbkreisförmigem Querschnitt mit einer Längskante α und aus einem an der gegenüberliegenden Kante festen Rohrkörper ft besteht.

Die Rinne tritt aus der aus zwei Teilen 1, 2 bestehenden Düse eines Extruders A aus und durchläuft in warmem Zustand die Ausformvorrichtung B.

Diese besteht aus zwei Teilen, von denen der eine, 3, mit Konkavflächen 3 a, 3 ft und der andere, 4. mit konvexen, 4 a, und konkaven, 4 ft, Flächen zwischen einander einen Kalibrierkanal 5 bildet, dessen Querschnitt demjenigen des Kunststoffprofils P entspricht einschließlich dessen Rohrkörpsrs ft, dem die konkaven Flächen 3 6, 4 b entsprechen.

Die Vorrichtung weist eine entsprechende Länge auf, damit an ihrem Ausgang das Kunststoffprofil in endgültiger und stabiler Form gebildet ist.

Blasleitungen 6 und 7 durchdringen die Teile 3 und 4 und münden im Kalibrierkanal 5 in Blasöffnungen für Druckluft unter einem Druck von beispielsweise 0,5 bis 1 bar. Die Blasleitungen 6 und 7 sind an Speiseleitungen 8, 9 für Luft oder ands-.e strömungsfähige Druckmedien angeschlossen, die in Richtung der Teile / eintreten.

Die Blasleitungen 6 und 7 enden in feinen halbkreisförmigen Nuten 10 und 11, die in regelmäßigen Abständen in den Wänden der Teile 3 und 4 (vgl. F i g. 3 und 4) angeordnet sind.

Zwischen der Oberfläche des Kalibrierkanals 5 und dem Kunststoffprofil P ist ein geringer Abstand von beispielsweise 0,2 bis 0,3 mm bei einer radialen Dicke des extrudierten Kunststoffprofils von 1,3 bis 2,5 mm vorgesehen, der bei den bekannten Ausformvorrichtungen 0,4 mm groß ist.

Statt den Rohrkörper b im Kalibrierkanal einer Saugwirkung zu unterwerfen, wie es bei den bekannten Ausformvorrichtungen geschieht, wird beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel Luft oder ein anderes Gas unter leichtem Überdruck von 0,02 bis 0,05 daN/cm in das Innere des Rohrkörpers eingeblasen. Man bedient sich dabei zw ^ckmäßig folgender Vorrichtung nach Fig. 1:

Der Teil 1 der mit einem Dorn 13 versehenen ExtruderJüse wird von einer abgewinkelten Leitung 14 durchdrungen, die an eine äußere Leitung IS für Luft oder ein anderes unter leichtem Druck stehendes Gas angeschlossen ist. Die Leitung 14 mündet am Ende des Doms 13 im Inneren des Rohrkörpers ft. Am Ausgang der Ausformvorrichtung verschiießt ein an den Innendurchmeser des Rohrkirpers b angepaßter Stopfen 16 den Hohlraum des Rohrkörpers ft, der fortlaufend auf dem Stopfen 16 gleitet. Der Stopfen 16 ist über ein Verbindungsglied 17 an einem Haken 18 am Ende des Doms 13 der Extruderdüse eingehakt. Der Stopfen 16 begrenzt im Inneren des sich durch die Ausformvorrichtung ß erstreckenden Rohrkörpers ft eine Kammer 19 konstanten Volumens, in welcher der Druck der Luft oder des Gases herrscht, das durch die Leitung 14 eingeblasen wird.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Das fortlaufend aus dem Extruder A austretende Kunststoffprofil P tritt in infolge der Wärme weichem Zustand in die Ausformvorrichtung B ein. Ihr Rohrkörper ft wird durch den Druck in der Kammer 19, der durch die durch die Leitung 14 eingeblasene Luft herrscht, an die zylindrischen konkaven Flächen 3 ft, 4 ft des Kalibrierkanals 5 angelegt. Der rinnenförmige Teil des Kunststoff profits P verschiebt sich in dem verbleibenden Raum des Kalibrierkanals 5 zwischen den Flächen 3 α. 4 α, steht aber nicht direkt mit diesem in Berührung, sondern über einen Film aus Luft, die über die Blasleitungen 6 und 7 eingeblasen wird und in die Nuten 10 und 11 mündet.

Das Kunststoffprofil P wird infolgedessen mit großer Genauigkeit kalibriert, weil das Spiel in dem Kalibrierkanal 5 für den Rinnenteil geringfügig und für den Rohrkörper ft gleich Null ist.

Weil der Rohrkörper ft nur auf einer geringen Außenoberfläche mit den Flächen 3 ft, 4 ft des Kalibricrkanals 5 in Berührung steht, ist der Reibungswiderstand, der sich dem Vorrücken des extrudierten Kunststoffprofils P entgegenstellt, relativ gering. Infolge des vorhandenen Luftfilms werden ferner Reibungen des Rinnenteils auf den Flächen 3 α, 4 α vermieden, so daß Vorrücken des Kunststoffprofils nicht verlangsamt wird.

Am Ausgang der Ausformvorrichtung wird das Kunststoffprofil P abgekühlt.

F i g. 5 zeigt die Anwendung der Erfindung auf ein Kunststoffprofil mit T-förmigem Querschnitt. In diesem Fall sind lediglich Blasleitungen 6 und 7 für Druckluft vorgesehen, die in den Kalibrierkanal 5 der Ausformvorrichtung münden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

dings keine weiteren Beispiele genannt werden. Man Patentansprüche: hat dann in Betracht gezogen, die Lehre dieser Patentschrift mit Ur.terdruckkalibrierung auf die

1. Verfahren zum Ausformen oder Kalibrieren Herstellung von Profilkörpern aus KunststoSmaterial von extrudierten Kunststoffprofilkörpern, &^c 5 mit einem Querschnitt anzuwenden, der einen Teil kontinuierlich einen Kalibrierkanal durchlaufen von Ringgestalt und einen daran anschließenden und dabei einem Gasdruckunterschied zwischen schalenförmigen Querschnitt aufweist, beispielsweise ihrer Innen- und Außenfläche ausgesetzt werden. Rinnen aus Kunststoff.

dadurch gekennzeichnet, daß zum Aus- Bei der Umsetzung dieser Maßnahmen in die

formen oder Kalibrieren von Kunststoffprofil- io Praxis hat es sich gezeigt, daß Schwierigkeiten in körpern mit ringförmigem und daran an- den sich widersprechenden Bedingungen beim schließend schalenförmigen Querschnitt der Durchgang des extrudierten Kunststoffprofils durch Innenraum des Ringteils einem Gasüberdruck die Ausformvonichtung auftraten. Um nämlich die ausgesetzt und gleichzeitig zwischen den beiden Produktion nicht zu verlangsamen, muß man ein Oberflächen des Schalenteils und der Wand des i₅ Minimum an Reibung zwischen dem Pronikörper Kalibrierkanals ein Gasfilm erzeugt wird. und dem Kaiibritrkanal erzielen, um die kontinuier-

2. Ausform- oder Kalibriervorrichtung zum liehe Bewegung dieses Profilkörpers zu erleichtern. Durchführen des Verfahrens nach Anspruch I was das Vorhandensein eines beträchtlichen Spiels mit einem einen Kalibricrkanal begrenzenden zwischen Profilkörper und Kanal bedingt. Ist aber Block mit gegen die zu bearbeitenden Profil- 20 dieses nutwendige Spiel vorgesehen, so läßt sich der körper gerichteten Gasoffnungen, gekennzeichnet Unterdruck nicht gleichförmig auf sämtliche Wände durch eine Leitung (15,14) zum axialen Ein- des Kanals verteilen, so daß sich keine genaue führen von Druckgas im Ringteil (3 ft, 4 h) des Kalibrierung einstellt, was ja das erste Ziel ist. Man Kalibrierkanals (5). die im rechten Winkel den versucht also, zunächst einen Unterdruck in einer Düsenmittelteil (1) und dessen Dorn (13) durch- 25 ersten Richtung auf einen kleinen Teil der Länge setzt, und durch mehrere als die Formkörper der Ausformwand auszuüben und dann einen Unter durchsetzende Blasleitungen (6, 7) ausgebildete druck auf den anderen Teil dieser Länge, jedoch in Öffnungen für Druckgas im Schalenteil (3 α, 4 α) einer zweiten Richtung entgegengesetzt zur ersten des Kalibrierkanals (5). Richtung. Somit besteht eine Verschiebung in Rich-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeich- 30 tung der Länge zwischen dem den Unterdrücken net durch einen gleitbaren Stopfen (16) im Ring- ausgesetzten Zonen, und diese Zonen sind vorzugsteil (3 i>, 4 b) des Kalibrierkanals (5). der zum weise durch eine neutrale Zone ohne Druck getrennt. Abgrenzen einer Kammer über ein Verbindungs- Diese Technik, die man Vakuumkalibrierung glied (17) an ein Teil (18) an der Mündung der nennt, hat den Nachteil, daß sich eine Kipp-Leitung (14) der Extruderdüse angeschlossen ist. 35 erscheinung zwischen dem Bereich, der auf der einen

Seite einem Unterdruck ausgesetzt ist, und dem Bc-

reich ergibt, der auf der anderen Seite einem Unterdruck ausgesetzt ist. Das Profil verklemmt sich in der Formvertiefung bzw. im Profil der Kalibrier-

Dil· Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aus- 40 einrichtung. Daraus ergibt sich, daß die Ziehformen >ider Kalibrieren von extrudierten Kunststoff- vorrichtung des Kunststoffprofils, die an die Ausprofilkörpern, die kontinuierlich einen Kalibrierkanal formvorrichtung angeschlossen ist, urheblichc Zugdurchlaufen und dabei einem Gasdruckunterschied kräftc ausüben muß, um den Profilkörper die Auszwischen ihrer Innen- und Außenfläche ausgesetzt formvorrichtung durchlaufen zu lassen, und daß sich werden. 43 der noch plastische Pronikörper manchmal im

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Ausform- Inneren der Ausformvorrichtung verformt auf Grund oder Kalibriervorrichtung zum Durchführen dieses eben dieser Kipperscheinung. Hieraus ergeben sich Verfahrens mit einem einen Kalibrierkanal bc- Stöße im Vorschub des Profilkörpers und im grenzenden Block mit gegen die zu bearbeitenden Produktionsablauf.

Profilkörper gerichteten Gasöffnungen. 50 Vorgeschlagen werdep soll somit ein Verfahren

Bekanntlich können extrudierte Kunststoffprofile zum Ausformen oder Kalibrieren von extrudierten ihre Form, die sie am Austritt des Extruders auf- Kunststoffprofilkörpern der eingangs genannten Art, weisen, nicht beibehalten, da sie sich noch infolge das gleichzeitig eine erhöhte Produktion ermöglicht, der Wärme in einem erweichten Zustand befinden. in dem Reibungserscheinungen auf ein Minimum Man läßt sie also eine Ausform- oder Kalibrier- 55 gehalten werden, und das andererseits eine genaue vorrichtung durchlaufen, wo sie gekühlt und Kalibrierung von Form und Abmessungen der ProRlkalibriert werden, was ihnen eine stabile und de- körper gestattet.

finitive Gestalt verleiht. . Erreicht wird dies dadurch, daß zum Ausformen

Es ist auch bekannt (französische Patentschrift oder Kalibrieren von Kunststoffprofilkörpern mit 134 102), ein extrudicrtes Kunststoffrohr die Form 60 ringförmigem und daran anschließend schalen- und die Abmessungen des Kalibrierkanals der Vor- förmigem Querschnitt der Innenraum des Ringteils richtung mittels eines Unterdrucks annehmen zu einem Gasüberdruck ausgesetzt wird und gleichzeitig lassen, der das extrudierte Kunststoffmatcrial gegen zwischen den beiden Oberflächen des Schalenteils die Wand der Formvertiefungen drückt. und der Wand des Kalibrierkanals ein Gasfilm er-

Beschricben ist dort allerdings nur die Kalibrierung 65 zeugt wird.

eines extrudierten Kunststoffrohres. Kurz erwähnt Eine zur Durchführung des Verfahrens nach der

sind noch andere hohle, kontinuierlich durch Erfindung geeignete Ausform- und Kalibriervorrich-Extrudieren hergestellte Gegenstände, wobei aller- lung ist in den Ansprüchen 2 und 3 beschrieben.