DE2247148A1 - DEVICE FOR THE PRODUCTION OF THERMOPLASTIC PLASTIC GRANULES - Google Patents
DEVICE FOR THE PRODUCTION OF THERMOPLASTIC PLASTIC GRANULESInfo
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Description
Vorrichtung
zum Herstellen von thermoplastischem Kunststoffgranulatcontraption
for the production of thermoplastic plastic granulate
Die Erfindung:betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von thermoplastischem Kunststoffgranulat mit einer Spritzform, die sich zum Planschneiden der extrudierten Fäden bzw. Stränge unter Wasser eignet und mit einer metallischen Düsenplatte ausgerüstet ist, welche eine Mehrzahl von in Öffnungen der Düsenplatte eingesetzten Rohrkörpern zum Extrudieren thermoplastischen Kunststoff-Ausgangsmaterials aufweist, und bezieht sich insbesondere auf die Düsenplatte, ■ an deren Stirnfläche die austretenden thermoplastischen Polymer-Kunststoff-Fäden bzw, -Stränge unter Wasser zu Granulutteilchen abgeschnitten werden.The invention: relates to a device for producing thermoplastic plastic granulate with an injection mold, which is suitable for cutting the extruded threads or strands under water and with a metallic one Nozzle plate is equipped, which a plurality of pipe bodies inserted into openings in the nozzle plate for Extruding thermoplastic plastic starting material, and relates in particular to the nozzle plate, ■ at the end face of the emerging thermoplastic polymer-plastic threads or strands under water Granulutteilchen be cut off.
Polymergranulat kann in der Weise hergestellt werden, daß mun das Pol.yinor beispielsweise in Faden-, Streifen- öder Strangform extrudiert und diese nach dem Abkühlen und Trocknen in eüiur Grv-nulatschneidvorrichtung, auch Granulator · genannt, zu Granula t teilchen abschneide t.Polymer granules may be prepared in such a manner that the extruded mun Pol.yinor example, thread, strip barren strand form, and this named after the cooling and drying in eüiur Grv-nulatschneidvorrichtung also granulator · to granules t particle cutoff t.
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Eine andere Möglichkeit zum Herstellen von Polymergranulat besteht darin, in einem bevorzugten Strangpreßverfahren das extrudierte Polymer abzukühlen und unter Wasser zu Granulatteilchen abzuschneiden. Dieses zur technischen Darstellung angewandte Verfahren leidet unter bestimmten Nachteilen, nämlich, es tritt häufig eine Verfestigung oder ein Erstarren des Polymers in den Spritzformöffnungen ein, was zu übergroßem Druck im System, zur Ausbildung von Granulatteüchen mit unregelmäßiger Gestalt und zu einem übermäßigen Anteil sehr kleiner Granulatteilchen oder Stäbchen führt. Außerdem ergeben sich bei bekannten Verfahren bzw. Techniken häufig Schwierigkeiten beim Anlauf der Fertigung, da zur Erzielung eines einwandfreien Anlaufs die Wasserkühlung, die Zuführung bzw. Aufgabe des Polymers und die Drehbewegung der Schneidmesser in vollständig übereinstimmendem Takt erfolgen müssen.Another possibility for the production of polymer granules is to use the in a preferred extrusion process Cool the extruded polymer and cut it into granulate particles under water. This for technical representation The method used suffers from certain disadvantages, namely, solidification or solidification often occurs of the polymer in the injection mold openings, resulting in oversized Pressure in the system, for the formation of granules with irregular Shape and leads to an excessive proportion of very small granules or rods. Also arise with known methods or techniques often difficulties in starting production, since to achieve a perfect Start-up the water cooling, the supply or task of the polymer and the rotary motion of the cutting knife in complete must be done with the same rhythm.
Der Erfindung liegt die Aufgäbe zugrunde, mit einfachen Mitteln eine wirtschaftlich herstellbare Vorrichtung zu schaffen, mit der die beim Herstellen von thermoplastischem Kunststoffgranulat gestellten Forderungen in besonders zuverlässiger Weise erfüllt werden.The invention is based on the tasks with simple means to create an economically manufacturable device with which the demands made in the manufacture of thermoplastic plastic granulate in a particularly reliable manner Way to be fulfilled.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, die sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß zur Verbesserung; der Wärmezufuhr an das luetall der Düsenplatte jeder der in die Düsenplatte eingesetzten Kohrkörper von einer verbindenden Höhlung für den Durchtritt eines Wärmeaustauschfludes um-': schlossen ist, und daß zur Verringerung deö Wärmeverlustes an der Stirnfläche der metallischen Düsenplatte die in dtiese eingesetzten Hohrkörper an der Stirnfläche der DüseHplatte von Isoliergliedern umhüllt sind.This object is achieved by a device which, according to the invention, is characterized in that for improvement; the Heat supply to the luetall of the nozzle plate each of the in the Nozzle plate inserted Kohrkörper from a connecting Cavity for the passage of a heat exchange flux around- ': is closed, and that to reduce deö heat loss on the face of the metal nozzle plate inserted hearing element on the face of the nozzle plate are encased by insulating members.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematisCher Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten erläutert. In dor- Zeichnung zr Lgt:The invention is explained below with further details on the basis of schematic drawings of an exemplary embodiment. In dor drawing zr Lgt:
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i'ig. 1 einen Schnitt durch eine Düsenplatte in erfindungsgemäßer ausbildung,i'ig. 1 shows a section through a nozzle plate in accordance with the invention education,
2 einen Schnitt durch einen Teil einer Düsenplatte,2 shows a section through part of a Nozzle plate,
."· · einen Schnitt, in vergrößertem Maßstab, durch einen Teil der Düsenplatte entsprechend Fig. 1, und. "· · A section, on an enlarged scale, through a Part of the nozzle plate according to Fig. 1, and
4 ein Bloclcbild, teilweise im Schnitt, einer Anlage zum Herstellen von Kunststoffgranulat unter Verwendung der Vorrichtung nach der Erfindung.4 a block picture, partly in section, of a plant for producing plastic granules using the device according to the invention.
Fig. 1 zeigt einen vereinfachten Schnitt durch eiue Spritzform, die einen Wasserdampfeinlaß 1, einen ringförmigen Wasserdampf-. leanal 2, eine EeramiltbeSchichtung 3* eingesetzte Köhrkorper 4t eine Sohneidfläche 5 i«ad eine« Wasserdampfaustrittskegel 6 aufweist. ·Fig. 1 shows a simplified section through eiue injection mold, which has a water vapor inlet 1, an annular water vapor. leanal 2, an EeramiltbeSchichtung 3 * inserted body 4 t a sons surface 5 i «ad has a« water vapor outlet cone 6. ·
Der eine verbindende hzw* durchgehende liöhluiig darstellende und in fig. 1 in seiner Gesamtheit mit 2 tjezjeißhßgt© ringförmig© !,'asserdampfkaiTisl ist relativ zn üen in. die SpritzforB ©iiigöset^-' ten Holirliörpei'n so angeordnet, daß bei Kiiidtirchleiteia ven Wärmeattstauschflud f beispielsweise νοκ Wasserdampf eier erhitztem Öl, ein maximaler Warmeaustatisch mit dem Metall der Sprit2form stattfindet t woäureh die ^pritzf&rm atxf einer Temperatur gehalten wird t die ausreicht t vm ein Verfestigen des geschmolzenen Polymers zu verhindern* .The one connecting and continuous liöhluiig and in fig. 1 in its entirety with 2 tjezjeißhßgt © ring-shaped ©!, 'AsserdampfkaiTisl is arranged relatively to the front in the injection molds -' th Holirlikörperei'n so that with Kiiidtirchleiteia ven heat exchange fluid f, for example, νοκ water vapor from heated oil, a maximum is with the metal of Sprit2form held t woäureh the pritzf ^ rm & atxf a temperature kept t sufficient vm t solidification to prevent the melted polymer *.
Der lauminhalt oder die iiiamessungen des ringfSnaiges Wasserdampi'kanals oder der Höhlung können abhängig von der Große der Spritzform und vom für die Düsenplatte oder für die in! die äTritzfoxm eingesetzten liöhrkorper xrerwendeten; lletalltyp sehr untersehiedlieh.sein« Jedoch ist die wirksame Öberflache aes ringförmige·.} Wasserdampiiianals vorzugsweise" so groß gnviäfölt>The volume or the measurements of the annular water vapor channel or the cavity can vary depending on the size of the injection mold and the for the nozzle plate or for the in ! the tubes used by the Tritzfoxm; lletalltyp very untersehiedlieh.sein "However, the effective Öberflache aes ring ·.} Wasserdampiiianals preferably" as big gnviäfölt>
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daß zwischen dem Warmeaustauschflud und dem Metall der Düsenplatte in kurzer Zeit ein maximaler Wärmeaustausch erzielbar ist, d.h. daß Erhöhungen bis zu 100$ erreichbar sind.that between the heat exchange fluid and the metal of the nozzle plate, a maximum heat exchange can be achieved in a short time that is, increases of up to $ 100 are achievable.
Als metallischer Werkstoff für die Düsenplatte kann ein beliebiges Metall, eine Legierung oder eine ähnliche Verbindung, wie z.B. Stahl, vorgesehen sein.Any metal, alloy or similar compound can be used as the metallic material for the nozzle plate, such as steel.
Die in die Spritzform eingesetzten Rohrkörper zum Extrudieren des Polymers sind aus zähem, verschleißfestem Werkstoff, beispielsweise aus Wolframcarbidstahl, hergestellt und durchdringen die Düsenplatte (Fig. 1).The tubular bodies used in the injection mold for extruding the polymer are made of tough, wear-resistant material, made of tungsten carbide steel, for example, and penetrate the nozzle plate (Fig. 1).
Wie aus Fig. 1 und 3 zu erkennen, ist an der Düeenplatte um ,jeden der in diese eingesetzten Rohrkörper ein Isoliermaterial aufgetragen oder in anderer Weise angebracht. Das Isoliermaterial bzw. das Isolierglied ist vorzugsweise eine ringförmige Keramikplatte oder Keramikbeschichtung. Jedoch sind beliebige andere Isoliermaterialtypen verwendbar. Das Beschichtungs- bzw. Isoliermaterial ist zur Erzielung einer glatten Schneidfläche mit den Mündungen der in die SpritEform eingesetzten Rohrkörper bündig abgeschliffen. Die Dicke des leoliermateriala kann verschieden sein, jedoch hat sich als vorteilhaft eine Materialdicke zwischen 1,5 und 2,5 mm erwiesen.As can be seen from FIGS. 1 and 3, the nozzle plate is around , each of the tubular bodies inserted into them an insulating material applied or otherwise attached. The insulating material or the insulating member is preferably an annular one Ceramic plate or ceramic coating. However, they are arbitrary other types of insulation material can be used. The coating or insulating material is to achieve a smooth cutting surface with the mouths of the one inserted into the SpritEform Tube body ground flush. The thickness of the leoliermateriala can be different, but a material thickness between 1.5 and 2.5 mm has proven to be advantageous.
Die spezielle räumliche Anordnung der eingeeetssten Rohrkörper in der Düsenplatte unterscheidet sich dadurch, dafi die Schneidmesser in jeder Stellung von einem oder »tlireren der in die Spritzform eingesetzten Rohrkörper "abgestützt" werden. Auf diese weise ist Verschleiß am empfindlicheren looliorniaterial, beispielsweise Keramik» vermieden.The special spatial arrangement of the embedded pipe bodies in the nozzle plate differs in that the cutting knives in each position of one or more of the tubular body inserted into the injection mold are "supported". In this way there is wear and tear on the more delicate looliorni material, for example ceramics »avoided.
Zur Beschreibung der Arbeiteschritte des Extrudierene und des AbschrELdens sei auf die Darstellung in Pig. 4 verwiesen, wonach geschmolzenes Polymer durch einen Extruder θ und eine Loch- bzw. Stauscheibe 9 strömt. Eine Spritzform 11 ist mitTo describe the working steps of the extruder and the Please refer to the representation in Pig. 4 referenced, after which molten polymer through an extruder θ and a Perforated or baffle plate 9 flows. An injection mold 11 is with
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eingesetzten Düsen und einem ringförmigen Kanal für den Durchtritt von Wasserdampf 10 ausgerüstet. Extrudiertes Polymer wird in Vorrichtungen 12, 17 und 19 durch Wasser abgekühlt und in einer Planschneidkammer 15 mit von einem Antrieb 13 angetriebenen umlaufenden Messern 14 abgeschnitten. Die Polymergranulatteilchen gelangen zu einem mit Sieben 18 ausgestatteten Vorsichter 16, und von dort über einen Rotationstrockner schließlich in einen Vorratsbehälter 21.inserted nozzles and an annular channel for the passage equipped with water vapor 10. Extruded polymer is water cooled in devices 12, 17 and 19 and cut in a plan cutting chamber 15 with rotating knives 14 driven by a drive 13. The polymer granulate particles arrive at a precautioner 16 equipped with sieves 18, and from there via a rotary dryer finally in a storage container 21.
Mit der Vorrichtung nach der Erfindung ist thermoplastisches Polymergranulat beispielsweise aus Polyäthylen, Polypropylen, aus deren Copolymeren, aus Polystyrol, A.B.S.-Copolymeren und aus Blockmischpolymeren des Acrylnitrils und des Styrols herstellbar. .With the device according to the invention is thermoplastic Polymer granulate, for example made from polyethylene, polypropylene, from their copolymers, from polystyrene, A.B.S. copolymers and from block copolymers of acrylonitrile and styrene manufacturable. .
/6 309814/1094- / 6 309814 / 1094-
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Legal Events
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8131 | Rejection |