DE2311685C3

DE2311685C3 - Breitschlitzdüse zum Herstellen von Platten oder Folien

Info

Publication number: DE2311685C3
Application number: DE2311685A
Authority: DE
Inventors: Reinhold 3014 Misburg Reschke; Gottfried 5101 Richterich Sander
Original assignee: Hermann Berstorff Maschinenbau GmbH
Current assignee: KraussMaffei Berstorff GmbH
Priority date: 1973-03-09
Filing date: 1973-03-09
Publication date: 1978-08-31
Also published as: FR2220369A1; FR2220369B3; DE2311685B2; IT1003706B; DE2311685A1; GB1455506A

Description

Die Erfindung betrifft eine Breitschlitzdüse zum Herstellen von Platten oder Folien durch Auspressen von plastischem Material, mit einem Einspeisekanal, einem in Materialdurchflußrichtung sich erweiternden undflacher werdendem Durchflußkanal und einem kurz vor dem Materialaustritt durch eine Düsenverengung gebildeten Stauspalt, vor dem mehrere nebeneinander angeordnete schiffchenförmige Leitflächen angeordnet sind.

Aus der DE-PS 6 24 494 ist eine derartige Breitschlitzdüse bekannt, mit fest darin angeordneten als schiffchenförmige Leitflächen ausgebildeten Segmenten AC die jedoch nur eine Staufunktion erfüllen können. Die Segmente K sind nicht in der Lage, den zentralen in die Düse einmündenden Materialstrom so umzulenken, daß eine gleichmäßige Verteilung des Materialstromes auf die gesamte Düsenbreite eintritt, ohne daß gleichzeitig unerwünschte Materialstauungen und somit Materialerwärmungen auftreten.

Es ist eine Breitschlitzdüse bekannt (DE-PS 10 72 378), mit einer aus einer Mehrzahl von quer zum Kunststoffstrom nebeneinander angeordneten in MaterialdurchfluBrichtung verschiebbaren Stauwandabschnitten, die unabhängig voneinander die Dicke des Stauspaltes vor dem Düsenaustritt regeln. Durch eine derartig gestaltete Düse wird der Stauspalt so verändert, daß eine unterschiedliche Stauwirkung auftritt, d.h., das Material wird gezwungen etwas zurückzufließen bzw. seitlich abzufließen. Da die lediglich eine Stauwirkung erzielenden Stauwandabschnitte kurz vor dem Düsenaustritt angeordnet sind, können diese keine wirkungsvolle Materialführung ohne Rückstauwirkung erreichen. Die Stauwandabschnitte sind nicht geeignet, eine rechtzeitige, keine Rückstromwirkung erzielende Materialverteilung bzw. -führung innerhalb der Düse vor dem eigentlichen Stauspalt zu gewährleisten.
Aus der DE-PS 6 78 192 ist eine Düse bekannt mit

einem nur in Fließrichtung verstellbaren Regelkörper, um die Dicke der aus der Düse austretenden Materialbahn einstellen zu können. Mittels derartiger Regelkörper kann keine Steuerung der Material-Fließrichtungen vor dem Stauspalt erreicht werden, zwecks gleichmäßiger Umlenkung des zentral in die Düse einmündenden Materialstromes auf die Austrittsbreite der Düse.

Schließlich ist aus der DE-AS 16 29 606 eine Düse bekannt, die auf mathematischem Wege so berechnet und ausgelegt ist, daß das zu verarbeitende Material von

ίο der zentralen Auspreßöffnung bis zum Düsenaustritt an jeder beliebigen Stelle gleich lange Fließwege zurücklegen muß. Wenn man einmal davon absieht, daß die mathematische Berechnung und die Herstellung einer derartigen Düse äußerst aufwendig ist, weil jeder beliebige Punkt innerhalb der Düse separat berechnet werden und somit in einem separaten Arbeitsgang auch hergestellt bzw. die Herstellung überprüft werden muß, bleibt als größter Nachteil einer solchen Düse zu erwähnen, daß sie nur für eine ganz bestimmte Materialviskosität als optimal bezeichnet werden kann. Bei jeder Viskositätsänderung des Materials muß auch eine andere Düsenkonstruktion vorgesehen werden. So wird beispielsweise ein niedrigviskoses Material einen wesentlich anderen Fließverlauf nehmen als ein hochviskoses Material.

In der DE-OS 18 11 993 wird eine Breitschlitzdüse mit länglichen in einer Reihe angeordneten Deflektoren gezeigt, die stromlinienförmig ausgebildet und symmetrisch zwischen den Düsenlippen angeordnet sind. Die

M Deflektoren werden von einer außerhalb der Düse angebrachten Einrichtung in Drehung versetzt, wobei abwechselnd jeder zweite Deflektor quer zur Strömungsrichtung und die restlichen Deflektoren in Strömungsrichtung stehen. Das aus der Düse austreten-

Jj de Material wird unter periodisch variierendem Druck ausgedüst und es ergibt sich somit in Verbindung mit einer abwechselnden Drehung der Deflektoren ein netzartiges Gebilde, welches aus den Düsenlippen austritt Aus dieser Entgegenhaltung konnte der Fachmann keinerlei Lehre für die Lösung der gestellten Aufgabe entnehmen.

Die Düsen gemäß des Standes der Technik erreichen zum einen nicht die frühzeitige Umlenkung und somit eine Umlenkung des zentral eingespeisten Materialstro-

4% mes, ohne gleichzeitige schwerwiegende Stauwirkung und zum anderen sind die beschriebenen Düsen nicht so gestaltet, daß eine Einstellung auf verschiedene Materialviskositäten ohne eine Änderung der Düsenkonstruktion erfolgen kann.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Breitschlitzdüse zu schaffen mit Einrichtungen zur kontrollierten Materialführung sowohl hinsichtlich der Verteilung des Materials von dem Einspeisekanal zur breitesten Stelle der Düse als auch bezüglich einer kontrollierten Materialführung vor dem eigentlichen, durch eine Düsenverengung gebildeten Stauspalt, wobei die Düse auf jede Materialviskosität einstellbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Leitflächen von außen einstellbar und in Reihen

Μ) hintereinander angeordnet sind.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Leitflächen an der oberen oder unteren Düsenhälfte angeordnet sind, wodurch dem Material erlaubt wird, über und unter die Leitflächen zu

ht fließen und somit zu verhindern, daß sich an diesen Stellen Material festsetzt und sich je nach Eigenschaft des zu verarbeitenden Materials Verbrennungserscheinungen zeigen.

Wenn das Material von einer zentralen Bohrung mittels Schnecken in den Breitschlitzkopf gedruckt wird, ergeben sich Unterschiede in der Durchfließgeschwindigkeit und zwar wird das Material in der Mitte schneller fließen als an den Außenkanten. Dadurch, daß erfindungsgemäß der mittlere Durchfluß unmittelbar nach Eintritt in die Düse zum einen seitlich umgelenkt wird und zum anderen durch weitere Leitflächen dafür Sorge getragen wird, daß auf der gesamten Breite eine Durchflußregulierung für das Material geschaffen wird, ist sichergestellt, daß auch das aus der Düse austretende Material eine gleichmäßige Austrittsgeschwindigkeit hat

Weiterhin ist die erfindungsgemäße Düse für die Verarbeitung von Materialien mit verschiedenen Viskositäten hervorragend geeignet, weil je nach dem Fließverhalten die erfindungsgemäßen verstellbaren Leitflächen von außen eingestellt werden und somit jeder Materialviskosität angepaßt werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch wiedergegeben. Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 eine T-Düse im Querschnitt von oben gesehen und in

F i g. 2 die Düse nach F i g. 1 im seitlichen Querschnitt.

In der Düse sind in dem sich verbreiternden Teil Leitflächen 3, 4 und 5 angeordnet, die den durch den Einspeisekanal 2 eintretenden Materialstrom seitlich umlenken. Durch die Leitflächen S erfolgt auf der gesamten Innenbreite eine Durchflußregulierung dergestalt, daß Austrittssperrungen oder Austrittsöffnungen geschaffen werden, durch die das Material hindurch£?eten kann und somit über die gesamte Düsenbreite eine gleichmäßige Austrittsgeschwindigkeit aufzeigt Die Einstellung der einzelnen nebeneinanderliegenden Leitflächen 3, 4 und 5 erfolgt stufenlos oder zumindest feinstufig durch Verstelleinrichtungen 3a, 4a und Sa Diese Verstelleinrichtungen werden durch Arretierungen 3b, 4b und Sb festgestellt

Je nach Fließfähigkeit bzw. Viskosität des zu

verarbeitenden Materials können die Leitflächen 3, 4 und .> V 4iebig eingestellt werden, um zu erreichen, daß eine _oMe Materialverteilung über die gesamte Düsenbreite erhalten wird bzw. um unterschiedliche Fließgeschwindigkeiten aufgrund der Materialviskosität ausgleichen zu können.

Um zu vermeiden, daß sich oberhalb bzw. unterhalb der Leitflächen 3,4 und 5 Material staut und thermische Zersetzungen zeigt, sind diese in einem bestimmten

ίο Abstand von der oberen la und unteren ib Düsenhälfte angeordnet Die Abstände sind jeweils durch die Bezugszeichen 3c; 4c und 5c sowie 3d, Ad und Sd gekennzeichnet

Dadurch, daß die Leitflächen 3,4 und 5 nur an einem Teil, entweder an der oberen la oder unteren ib Düsenhälfte befestigt sind, ist jeweils auch nur eine Abdichtung der Verstelleinrichtungen 3a, 4a und 5a

nach außen hin erforderlich.

Außerdem erfolgt dadurch, daß zwischen dem

unteren Teil der Düse ib und den Leitflächen 3,4 und 5 ein Abstand 3c, 4c und 5c vorgesehen wird, auch ein von unten gegen die Leitflächen 3,4 und 5 wirkender Druck, der die Abdichtung der durch den oberen Teil der Düse Ia ragenden Verstelleinrichtung 3a, 4a und 5a stark begünstigt

Im übrigen ist jedoch die Abdichtung der Bohrungen für die Verstelleinrichtung 3a, 4a und 5a bekannt und gehört zum Durchschnittswissen eines Fachmannes.
Zweckmäßigerweise sind die Verstelleinrichtungen 3a, 4a und 5a an ihrer Oberseite mit einer Markierung versehen, mittels der durch Vergleich einer weiteren

Markierung auf der Oberfläche der Breitschlitzdüse die Richtung der Leitflächen 3,4 und 5 erkennbar ist. Im Gegensatz zu Düsen herkömmlicher Art kann die

ij Durchfließgeschwindigkeit des Materials der Düse je nach Materialviskosität und Temperatur so eingestellt werden, daß das aus dem Austrittsspalt 7 der Düse austretende Material über die gesamte Austrittsbreite eine vollkommen gleichmäßige Austrittsgeschwindigkeit hat

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Breitschlitzdüse zum Herstellen von Platten oder Folien durch Auspressen von plastischem Material mit einem Einspeisekanal, einem in Materialdurchflußrichtung sich erweiternden und flacherwerdenden Durchflußkanal und einem kurz vor dem Materialaustritt durch eine Düsenverengung gebildeten Stauspalt, vor dem mehrere nebeneinander angeordnete schiffchenförmige Leitflächen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitflächen von außen einstellbar und in Reihen hintereinander angeordnet sind.

2. Breitschlitzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitflächen (3, 4,5) an der oberen (ta)oder unteren (ib) Düsenhälfte angeordnet sind.

3. Breitschlitzdüse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitflächen (3,4,5) in einem solchen Abstand (3c, d; Ac, d; Sc, d) von der oberen (la) und unteren (Ib) Düsenhälfte angeordnet sind, der es dem Material erlaubt, über und unter die Leitflächen (3,4,5) zu fließen.