DE2148873A1

DE2148873A1 - Vorrichtung zum verarbeiten von kunststoffen

Info

Publication number: DE2148873A1
Application number: DE19712148873
Authority: DE
Inventors: Heinz Scheithauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-09-30
Filing date: 1971-09-30
Publication date: 1973-04-05
Also published as: DE2148873C3; DE2148873B2

Description

Vorrichtung zum Verarbeiten von Kunststoffen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Gießen- Schäumen-Tropfen oder Spritzen von flUssigen Kunststoffen, bestehend aus Dosierventilen mit Zuführeinrichtungen für die einzelnen Kunststoffkomponenten und einer Mischkammer, die einen Rotor und einen Stator enthält.
Es sind schon Kunststoff verarbeitende Maschinen, wie Spritzpistolen, Extruder oder dergleichen bekannt, die eine Mischkammer mit einem Mischkopf aufweisen, in welchem ein Rotor in einem Stator drehbar angeordnet ist, und die Kunststoffkomponenten bei hohen Drehzahlen des Rotors miteinander vermischt werden. Die bekannten Mischkammern mit ihren Mischköpfen besitzen aber durchweg den Nachteil, daß sie nur sehr schwer zu reinigen sind. Nach Jedem Spritzvorgang muß die Mischkammer gereinigt werden. Dazu wird die Mischkammer und der Mischkopf abgenommen und in Lsungsmittelgesäubert. Dieser Reinigungsvorgang ist sehr zeitraubend und beansprucht Jeweils einen großen Teil der Spritzzeit. Desweiteren haben die bekannten Mischkammern den Nachteil, daß sich das Kunststoffmaterial bei hoher Geschwindigkeit des Rotors im oberen Teil des selben an den Einlaßöffnungen in die Mischkammer staut.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Kunststoffen der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die einen größeren Durchsatz erlaubt und aufgrund einer leichten und einfachen Reinigung den schnellen Wechsel von verschiedenen Kunst¢offkomponenten gestattet.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der Stator aus einzelnen, aufeinandersetzbaren Ringen besteht. In einer bevorzugten angewendeten Kombination besteht der Stator aus einzelnen Ringen und der Rotor ist in HHhe des Kunststoffeintrittes in die Mischkammer in etwa als auf der Spitze stehender Kegelstumpf ausgebildet.
Die Erfindung besitzt einige hervorragende Vorteile gegenüber den herkömmlichen Mischkammern und Mischköpfen bekannter Spritzeinrichtungen. Dadurch daß der Stator aus einzelnen Ringen besteht und deshalb zerlegbar ist, kann die Mischkammer schnell und einfach gereinigt werden. Dazu ist es nur notwendig, den Mischkopf von der Mischkammer oder MischkammerhUlse abzuschrauben, wonach die einzelnen Statorringe aus der Mischkammer herausnehmbar sind.
Desweiteren kann die Mischkammer einen Schnellverschluß aufweisen, der bei Lösen die Statorringe auseinanderpreßt. Dadurch wird in vorteilhafter Weise ein Zusammenbacken der einzelnen Statorringe verhindert.
Die Statorringe können mittels eines auf die Mischkammer aufgesetten Mischkopfes zusammengehalten sein, der eine trichterförmige Austrittsöffnung aufweist. Die erzeugende des Kegelstumpfteiles des Rotors besitzt in vorteilhafter Ausbildung einen gekrümmten Verlauf.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Rotorteiles beim Kunststoffeintritt und der trichterförmigen Austrittsöffnung des Mischkopfes wird in vorteilhafter Weise eine Zwangsführung des Kunststoffes erreicht. Beim Eintreten der einzelnen Kunststoffkomponenten in die Mischkammer wird der Kunststoff aufgrund der rotierenden Kegelmantelfläche des Kemelstumpfteiles nach unten zwischen die Rotorblätter und die Statorringe gepreßt.
Die Kunststoffkomponenten werden durch die hohe Geschwindigkeit des Rotors innig miteinander vermischt und das Kunststoffgemisch tritt durch die Austrittsöffnung des Mischkopfes aus, wobei die trichterförmige Austrittsöffnung nochmals eine Zwangsführung und Verdichtung des Gemisches hervorruft.
Der Rotor gemäß vorliegender Erfindung besteht aus einer Welle, auf die im Bereich der Mischkammer einzelne Rotorblätter aufgesetzt sein kennen. Rotor und Stator bestehen aus Einzelteilen die beide leicht auseinandernehmbar und zu säubern sind.
In weiterer Ausbildung der Erfindung weisen die Statorringe einen zum Mittelpunkt hin gerichteten umlaufenden Ansatz auf. Dieser Ansatz kann teilweise unterbrochen sein oder die Form einer Rosette aufweisen.
Ein Beispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und anschließend beschrieben.
Dabei zeigt: Figur 1 einen Querschnitt durch eine gesamte Vorrichtung gemäß der Erfindung Figur 2 einen einzelnen Statorring mit darin laufenden vierarmigen Rotorblatt Figur 3 einen weiteren Statorring mit enem 3-blEttttgen Rotorblatt Figur 4 einen Querschnitt gemäß Linie A-A Figur 5 einen Kunststoffeinlauf für sechs Kunststoffkomponenten zuzüglih einem Luft-und einem Reinigereinlauf und Figur 6 eine vergrMßerte Darstellung des Stators und des Rotors innerhalb der Mischkammer.
Die Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung besteht aus den Dosierventilen 1 und 2 und aus einer Mischkopfhülse 3 auf die ein Mischkopf Li mit einem Nadelausgang 5 aufgesetzt ist. Innerhalb der MischkopfhüBæ also in der eigentlichen Mischkammer, ist ein Rotor 6 drehbar innerhalb eines Stators angeordnet. Der Stator besteht aus einzelnen Statorringen 7, die in der Mischkopfhülse aufeinander geschichtet und durch den Mischkopf zusammengepreßt und so gehalten sind. Der Rotor wird mittels einer Wile 8 angetrieben, die bekantermaßen gelagert ist und angetrieben wird.
Die Mischkopfhülse wird mittels eines Schnellverschlußes 9 am Gehäuse 10 gehalten. Der Schnellverschluß kann ein BaJonettverschluß sein, der nach dem Lösen die einzelnen Statorringe auseinanderpreßt.
In der Höhe der Einlaßöffnungen 11 für die einzelnen Kunststoffkomponenten weist der Rotor einen kegelstumpfförmigen Teil 12 auf, wobei der Kegelstumpf auf der Spitze steht. Dadurch wird eine ZwangsfUhrung der Kunststoffkomponenten bei deren Eintritt in die Mischkammer nach unten zwischen die Rotorblätter erreicht.
Die Erzeugende dieses Kegelstumpfteiles kann aber auch gekrümmten Verlauf besitzen, wichtig istrur, daß eine nach unten gerichtete Kraftkomponente auftritt, die die Teilchen nach unten zwingt.
Der Mischkopf besitzt eine trichterförmige Austrittsöffnung 13, die ebenfalls eine Zwangsführung des Kunststoffgemisches darstellt. Der Mischkopf wird mittels eines Gewindes auf die Mischkopfhülse aufgeschraubt.
In Figur 2 ist ein einzelner Statorring 14 dargestellt, der vier rosettenförmige Ansätze 15 aufweist. Diese Ansätze sind, wie in Figur 1 ersichtlich, derart ausgebildet, daß der Querschnitt längs eines Durchmessers eines Ringes T-förmig ist. Die Ansätze gemäß Figur 2 weisen rosettenförmige Gestalt auf, wobei die Zahl dieser Ansätze verschieden ist. Zum Bespiel besitzt der Statorring gemäß Figur 3 drei rosettenförmige Ansätze 16.
Innerhalb der einzelnen Statorringe drehen sich die Rotorblätter 17, 18, die an einer Welle 19, 20 befestigt sind. Die Rotorblätter sind dabei schräg gestellte und so das Kunststoffgemisch nach unten zur Austrittsörfnung hin zu drücken.
In Figur 4 ist ein Querschnitt gemäß der Linie A-A in-Figur 1 gezeigt. Dabei ist mit 21 der Rotoreingang bezeichnet, in welchen vier Einlaßöffnungen 22 für Je eine Kunststoffkomponente und für Luft und Reiniger einmünden. Dabei liegen sich die beiden Eintrittsöffnungen für die Kunststoffkomponenten gegenüber.
In Figur 5 ist ein Rotoreingang 23 gezeigt, in welchem acht Eintrittsöffnungen 24 münden, 6 für 6 verschiedene Kunststoffkomponenten und 2 für Reiniger und Luft.
Nach dem Kunststoffverarbeiten wird durch die Eintrittsöffnung für Reiniger eine Reinigerflüssigkeit eingelassen und die Mischkammer durchgespült. Danach wird Druckluft durchgeblasen, wodurch die rotorringe vollständia gesäubert und getrocknet werden Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich in besonders vorteilhafter Weise zum Herstellen von beliebigen Kunststoffspritz-oder Guß- oder Schäumteilen, besonders zum Herstellen von Kunststoffteilen mit kleinsten Kunststoffmengen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung einzelner Statorringe und durch die Ausbildung des Rotors zuzUglich einer hohen Drehzahl desselben wird eine ausgezeichnete Mischung der Kunststoffkomponenten erzielt.
Zum reinigen der Mischkammer sind nur einige wenige Handgriffe nötig, wobei der auseinandernehmbare Stator einen großen Teil der lichten Reinigungszeit einspart. -7-/Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 1.) Vorrichtung zum Gießen- 5hEumeno Tropfen oder Spritzen von flüssigen Kunststoffen, bestehend aus Dosierventilen mit Zuführeinrichtungen fürdte einzelnen Kunststoffkomponenten und einer Mischkammer, die einen Rotor und-einen Stator enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator aus einzelnen, aufeinandersetzbaren Ringen (7) besteht.
2.> Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator aus einzelnen Ringen besteht und der Rotor in Höhe des Kunststoffeintrittes in die Mischkammer in etwa als auf der Sptze stehender Kegelstumpf (12) ausgebildet ist.
3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Statorringe mittels eines auf die Mischkammer aufgesetzten Mischkopfes (4) zusammengehalten sind, der eine trichterförmige Austrittsöffnung (13) aufweist.
4.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugende des Kegelstumpfteiles des Rotors gekrümmten Verlauf bes itzt.
5.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor aus einer Welle (8) besteht, auf die im Bereich der Mischkammer einzelne Rotorblätter (17,18) aufgesetzt sind.
6.) Vorrichtung nach Anspruchl-2>dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe einen zum Mittelpunkt hin gerichteten, umlaufenden Ansatz (15,16) aufweisen.
7.) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz teilweise unterbrochen ist und die Form einer Rosette aufweist.
8.) Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer einen die Statorringe auseinanderpressenden Schnellverschluß -(9) aufweist.

L e e r s e i t e