DE2320045A1 - Air cooled blown plastics tube - simultaneously calibrated by passing through series of annular discs - Google Patents

Air cooled blown plastics tube - simultaneously calibrated by passing through series of annular discs

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DE2320045A1
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Udo Hardt
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Abstract

Blown thermoplastics tubing, as it leaves the extrusion nozzle, is passed through a series of annular calibrating discs which determine its size and shape and also serve as the partitions between alternate air inlet and air outlet chambers for the cooling; the cooling air thus passes around the inner edge of each disc adjacent to the tube. Pref. discs can be varied in their position and arrangement. This enables controlled cooling to be combined with calibrating to the desired size.

Description

Vorrichtung zur Herstellung von Blasfolien Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Blasfolien aus thermoplastischem Kunststoff, bestehend aus (einer Schneckenpresse nachzuschaltendem) Blaskopf mit Aufblaseinrichtung für den stranggepreßten Kunststoffschlauch, umgebender Kühleinrichtung mit Kühlluftzuführung (sowie mit nachgeschalteter Abzugseinrichtung mit Abquetschvorrichtung für die geblasene Folie). - Im folgenden wird stets von Kunststoffschlauch gesprochen, auch wenn dieser bereits zur sog. Folienblase aufgeblasen ist. Apparatus for the production of blown films The invention relates on a device for the production of blown films made of thermoplastic material, consisting of a blow head (to be connected downstream of a screw press) with a blow-up device for the extruded plastic hose, surrounding cooling device with cooling air supply (as well as a downstream take-off device with squeezing device for the blown Foil). - In the following, plastic tubing is always used, even if it is is already inflated to the so-called foil bubble.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser beschriebenen Gattung (vgl.In known devices of this type described (cf.

DT-OS 2 028 412) besteht die Kühleinrichtung aus einem Kühlring Dieser befindet sich in unmittelbarer Nähe des Ringspaltes, aus dem im Blaskopf der stranggepreßte thermoplastifizierte Kunststoffschlauch austritt, wobei eine ringspaltförmige Kühlluftaustrittsdüse gebildet ist. Diese wird von dem-stranggepreßten Kunststoffschlauch nicht berührt. Die bekannte Vorrichtung ist nicht frei von Nachteilen. Einerseits kann nicht mit sehr erheblicher Kühlluftzuführung gearbeitet werden, da der stranggepreßte Kunststoffschlauch im Bereich der Ringspaltdüse erhebliche Beanspruchungen aufzunehmen noch nicht in der Lage ist, darüber hinaus führt Kühlluftzuführung mit erheblichen Drücken und in erheblicher Menge zu instabilen oder instationären Bewegungen des Kunststoffschlauches im Bereich der Kühleinrichtung. Im Ergebnis ist die Kühlung nicht sehr befriedigend. Eine Kalibrierung wird durch die Kühleinrichtung überhaupt nicht erreicht.DT-OS 2 028 412) the cooling device consists of a cooling ring is located in the immediate vicinity of the annular gap from which the extruded in the die head thermoplastic plastic hose emerges, with an annular gap-shaped Cooling air outlet nozzle is formed. This is made of extruded plastic tubing not touched. The known device is not free from disadvantages. On the one hand can not be worked with very significant cooling air supply, since the extruded Plastic hose to absorb considerable stresses in the area of the annular gap nozzle is not yet able, in addition, leads to cooling air supply with considerable Pressing and in significant amounts to unstable or unsteady movements of the Plastic hose in the area of the cooling device. The result is cooling not very satisfactory. A calibration is made by the cooling device at all not reached.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung so weiter auszubi1#den, daß einerseits eine definierte und intensive Kühlung, gleichzeitig aber auch eine Kalibrierung erreicht wird. Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Kühleinrichtung eine Mehrzahl von über die Länge des aufzublasenden oder aufgeblasenen Kunststoffschlauches verteilten Kalibrierringscheiben aufweist und daß in abwechselnder Folge der Raum zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben einerseits für die Kühlluftzuführung, andererseits für die'Kühlluftab£hrung eingerichtet ist, - so daß die abzuführende Kühlluft die Kalibrierringscheiben zunächst an deren Innenrand umströmt. - Der Begriff Kalibrierringscheibe impliziert, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Aufblaseinrichtung so ausgelegt und dimensioniert ist, daß der stranggepreßte F«unststoffschlauch sich gegen die Innenkante der Salibriexringscheiben anlegt. Überraschenderweise erreicht man so zunächst eine intensive Kühlung, gleichzeitig aber auch eine kalibrierung. Dabei läßt sich der sog. Hals, der sicA beim Blasen von Kunststoffolien einstellt, wenn der stranggepreßte Kunststoffschlauch sich zur Folie aufweitet oder verstreckt, beeinflussen, es kann also wahlweise mit kurzem Hals oder mit langem Hals gefahren werden, was bekanntlich die Orientierung der Kunststoffmoleküle in der Folie beeinflußt. Überraschenderweise läßt sich der stranggepreßte Kunststoffschlauch beim Aufblasen oder auch im aufgeblasenen Zustand- (d. h. als Folienblase) zwischen den Kalibrierringscheiben unterhalb der Frostlinie vollkommen stabil halten, so daß hier definierte Verhältnisse erzielt werden. Im Rahmen der Erfindung liegt es, zwischen den Kalibrierringscheiben nicht nur gekühlte sondern auch temperierte Luft zuzuführen, um besondere Temperierungseffekte zu erreichen und Molekularorientierungen abzubauen oder einzustellen. Der Ausdruck Kühlluft umfaßt also im folgenden stets auch in diesem Sinne temperierte Luft.The invention is based on the object of providing a device of the initially described described genus so that on the one hand a defined and intensive cooling, but at the same time calibration is achieved. To the solution This object teaches the invention that the cooling device has a plurality of over the length of the inflated or inflated plastic tube Has calibration ring disks and that in alternating sequence the space between neighboring calibration ring disks on the one hand for the cooling air supply, on the other hand for die'Kühlluftab £ hrung is set up, - so that the cooling air to be discharged the Calibration ring disks initially flow around their inner edge. - The term calibration ring disc implies that in the device according to the invention, the inflator so is designed and dimensioned so that the extruded plastic hose is against the inner edge of the Salibriex ring washers. Surprisingly achieved First an intensive cooling, but at the same time also a calibration. The so-called neck, which sets sicA when blowing plastic foils, can be if the extruded plastic tube expands or stretches to form a film, affect, so it can be optional with a short neck or with a long one Neck, which is known to be the orientation of the plastic molecules in affects the film. Surprisingly, the extruded plastic tube when inflated or also in the inflated state (i.e. as a film bubble) between keep the calibration washers completely stable below the frost line, so that defined relationships are achieved here. It is within the scope of the invention between the calibration ring disks not only cooled but also tempered air in order to achieve special temperature control effects and molecular orientations dismantle or discontinue. The term cooling air therefore always includes in the following also in this sense tempered air.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten. Im allgemeinen wird man für die Kühlluftzuführung den Raum zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben als geschlossenes Gehäuse ausführen. Auch für die Kühlluftabführung kann der Raum zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben als geschlossenes Gehäuse ausgeführt sein, wobei dann Kühlluftabführungsgebläse an diesem Raum angeschlossen sind oder auch nur der Raum mit Kühlluftabführungsöffnungen ausgerüstet ist. Um bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung die Kühlung und Temperierung unterschiedlichen Betriebsverhältnissen anzupassen, empfiehlt die Erfindung, den Abstand zwischen den Kalibrierringscheiben veränderbar zu machen, Es läßt sich dann die Einstellung stets so erreichen, daß der Kunststoffschlauch über eine beliebige Länge von frischer kühler Luft angeblasen wird, die, sobald sie sich an der Oberfläche des Kunststoffschlauches bzw. der Folie erwärmt hat, sofort wieder abgeführt wird. Der Anpassung an unterschiedliche Betriebsverhältnisse dient es außerdem, wenn für die Kühlluftzuführung der Abstand zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben kleiner ist im Vergleich zu dem Abstand benachbarter Kalibrierringscheiben für die Kühlluftabführung. Man kann aber auch die umgekehrte Ausführungsform verwirklichen, wonach also für die Kühlluftabführung der Abstand zwischen benachbarten Kalibrierscheiben klein ist, im Vergleich zu dem Abstand benachbarter Kalibrierringscheiben für die Kühlluftzuführung. Die Kalibrierringscheiben selbst sind zweckmäßigerweise als ebene Scheiben ausgeführt. Sie könnten aber auch trichterförmig oder konisch gestaltet sein, was in bezug auf den angestrebten Kühl- und Kalibriereffekt ohne wesentlichen Einfluß ist, jedoch eine günstige Gestaltung der aerodynamischen Verhältnisse und des Druckverlustes der Kühleinrichtung insgesamt zuläßt. Wo die Kühlluft mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben austreten soll, können diese auch zu einer im Radialschnitt düsenförmigen Einschnürung zusammengezogen sein.In particular, there are several possibilities within the scope of the invention. In general, the space between adjacent ones is used for the supply of cooling air Design the calibration ring disks as a closed housing. Also for the cooling air discharge the space between adjacent calibration ring disks can be used as a closed housing be executed, then cooling air exhaust fan connected to this room or only the room is equipped with cooling air discharge openings. Around in a device according to the invention, the cooling and temperature control are different Adjust operating conditions, recommends the invention, the distance between To make the calibration washers changeable, it can then be adjusted always achieve so that the plastic tube over any length of fresher Cooler air is blown as soon as it hits the surface of the plastic tube or the film has heated up, is immediately removed again. Adapting to different Operating conditions, it is also used if the distance for the cooling air supply between adjacent calibration ring disks is smaller compared to the distance adjacent calibration ring disks for the cooling air discharge. Man but can also implement the reverse embodiment, which means that for the Cooling air discharge the distance between adjacent calibration disks is small, compared to the distance between adjacent calibration ring disks for the cooling air supply. The calibration ring disks themselves are expediently designed as flat disks. But you could also be funnel-shaped or conical, what with respect to the desired cooling and calibration effect has no significant influence, however a favorable design of the aerodynamic conditions and the pressure loss allows the cooling device as a whole. Where the cooling air with relatively large Speed should emerge between adjacent calibration washers, can these are also drawn together to form a constriction in the form of a nozzle in radial section be.

Im übrigen liegt- es im Rahmen der Erfindung, die Kühlluft im wesentlichen radial strömen und auf den aufzublasenden oder aufgeblasenen Kunststoffschlauch auftreten zu lassen oder aber der Kühlluft einen Drall zu verleihen, so daß eine drallförmige Umströmung des aufzublasenden oder aufgeblasenen Kunststoffschlauches stattfindet, die besonders kühl-wirksam ist. Die Kühlluftzuführung zu den einzelnen Kalibrierringscheiben bzw. den Räumen zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben kann auf verschiedene Weise erfolgen. So können besondere Zuführungsleistungen den einzelnen Zwischenräumen zwischen Kalibrierringscheiben für die Kühlluftzuführung zugeordnet sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Kalibrierringscheiben an Säulen anzuschließen, auf denen sie unter Umständen sogar höhenverstellbar sind, wobei durch diese Säulen hindurch die Kühlluftzuführung vorgenommen wird.In addition, it is within the scope of the invention to essentially use the cooling air flow radially and onto the inflatable or inflated plastic tube to let occur or to give the cooling air a swirl, so that a swirling flow around the inflated or inflated plastic tube takes place, which is particularly effective in cooling. The cooling air supply to the individual Calibration ring disks or the spaces between adjacent calibration ring disks can be done in several ways. In this way, special feed-in services can individual spaces between calibration ring disks for the cooling air supply be assigned. But there is also the possibility of using the calibration ring disks to be connected to pillars on which they may even be height-adjustable, the cooling air being supplied through these columns.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.In the following the invention is based on only one embodiment Illustrative drawing explained in more detail.

Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, Fig. 2 in gegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab den Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach Fig. 1 und Fig. 3 eine Aufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1.It show in a schematic representation Fig. 1 a Vertical section through a device according to the invention, FIG. 2 in relation to the Fig. 1 shows the section A from the object on a much larger scale FIGS. 1 and 3 show a plan view of the object according to FIG. 1.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zur Herstellung von Blasfolien aus thermoplastischem Kunststoff. Die Vorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einem einer Schneckenstrangpresse nachgeschalteten Blaskopf 1 mit Aufblaseinrichtung für den stranggepreßten Kunststoffschlauch 2 und einer umgebenden Kühleinrichtung 3 mit Kühlluftzuführung 4. Eine Abzugseinrichtung mit Abquetschvorrichtung ist nachgeschaltet, so daß bei geeigneter Einstellung und Auslegung der Aufblaseinrichtung der stranggepreßte Kunststoffschlauch 2 zu einer Folienblase aufgeblasen wird. Man entnimmt aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2, daß die Kühleinrichtung 3 eine Mehrzahl von über die Länge des aufzublasenden oder aufgeblasenen Kunststoffschlauches 2 verteilten Kalibrierringscheiben 5 aufweise, wobei in abwechselnder Folge der Raum 6 bzw. 7 zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben 5 einerseits für die Kühlluftzuführung, andererseits für die Kühlluftabführung eingerichtet ist.The device shown in the figures is used for production of blown films made of thermoplastic material. The device consists in theirs basic structure initially from a downstream screw extruder Blow head 1 with inflator for the extruded plastic tube 2 and a surrounding cooling device 3 with cooling air supply 4. An exhaust device with a pinch device is connected downstream, so that with a suitable setting and Design of the inflator of the extruded plastic tube 2 into one Foil bubble is inflated. One takes from a comparative consideration 1 and 2 that the cooling device 3 has a plurality of over the length of the to be inflated or inflated plastic hose 2 distributed calibration washers 5, with the space 6 and 7 between adjacent ones in alternating sequence Calibrating ring disks 5 on the one hand for the cooling air supply, on the other hand for the Cooling air discharge is set up.

Das erläutern die in die Figuren eingetragenen Pfeile. Man erreicht so, daß die abzuführende Kühlluft die Kalibrierringscheiben 5 zunächst an deren Innenrand 8 umströmt. Das muß heißen der Begriff Kalibrierringscheibe 5 impliziert, daß die Aufblaseinrichtung einen solchen Innendruck in dem stranggepreßten Kunststoffschlauch 2 erzeugt, daß dieser gegen den Innenrand 8 der Kalibrierringscheiben 5 gedrückt wird. Im übrigen ist im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsforn der Erfindung die Anordnung so getroffen, daß für die Kühlluftzuführung der Raum 6 zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben 5 als geschlossenes Gehäuse 9 ausgeführt ist. Wo der Abstand dieser Kalibrierringscheiben 5 verstellbar ist, kann das Gehäuse 9 außen teleskopartig überfassende Kragen 10 aufweisen, die eine Verstellung in axialer Richtung der Vorrichtung insgesamt zulassen und gleichzeitig hinreichend abdichtend wirken. Ähnlich kann auch der Raum 7 für die Kühlluftabführung als geschlossene#s Gehäuse 11 ausgebildet sein, welches Kühlluftabführungsöffnungen 12 aufweist oder an ein Kühlluftabführungsgebläse angeschlossen ist. Der in Fig. 2 durch Pfeil 13 angedeutete Abstand zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben 5 ist zweckmäßigerweise verstellbar, um eine Anpassung der Vorrichtung an unterschiedliche Betriebsveriiältnisse zuzulassen. Im übrigen ist in Fig. 1 rechts angedeutet worden, daß regelmäßig für die Kühlluftzuführung der Abstand 12 zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben 5 klein ist, im Vergleich zu dem Abstand 14 benachbarter Kalibrierringscheiben 5 für die Kühlluftabführung. In der rechten Seite der Fig. 1 ist die umgekehrte Darstellung verwirklicht, wobei für die Kühlluftabführung der Abstand 14 zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben 5 klein ist im Vergleich zu dem Abstand 13 benachbarter Kalibrierringscheiben 5 für die Kühlluftzuführung. Auf diese Weise lassen sich sehr unterschiedliche Betriebsverhältnisse verwirklichen und-kann ein sehr definiertes Aufblasen des Kunststoffschlauches 2 zur Kunststoffolie sichergestellt werden, ~und zwar sogar mit definierter Molekularorientierung, wenn zusätzlich mit temperierter Kühlluft gearbeitet wird, deren Temperatur nach den Betriebsverhältnissen unterschiedlich eingestellt ist. Im Ausführungsbeispiel sind die Kalibrierringscheiben 5 durchweg als ebene Ringscheiben dargestellt, sie könnten aber auch trichterförmig oder konisch gestaltet sein. Im übrigen erkennt man in Fig, 2, daß für die Kühlluftzuführung der Innenrand 8 der.Ralibrierringscheiben 5 im Radialschnitt düsenförmig eingezogen sein kann.This is explained by the arrows entered in the figures. One achieves so that the cooling air to be discharged, the calibration ring disks 5 initially at their Inner edge 8 flows around. That must mean the term calibration ring disc 5 implies, that the inflator has such an internal pressure in the extruded plastic tube 2 produces that it is pressed against the inner edge 8 of the calibration ring disks 5 will. Otherwise, it is in the exemplary embodiment and according to a preferred embodiment of the invention Arrangement made so that for the cooling air supply the space 6 between adjacent calibration ring disks 5 as a closed housing 9 is executed. Where the distance between these calibration ring disks 5 is adjustable, the housing 9 can have the outside telescopically overlapping collar 10 which has a Allow total adjustment in the axial direction of the device and at the same time act sufficiently sealing. The space 7 for the cooling air discharge can also be similar be designed as a closed housing 11, which has cooling air discharge openings 12 has or is connected to a cooling air discharge fan. The in Fig. 2 by arrow 13 indicated distance between adjacent calibration ring disks 5 is expediently adjustable in order to adapt the device to different Allow operating relationships. In addition, it has been indicated on the right in Fig. 1, that regularly for the cooling air supply the distance 12 between adjacent calibration ring disks 5 is small compared to the distance 14 between adjacent calibration ring disks 5 for the cooling air discharge. In the right side of Fig. 1 is the reverse representation realized, the distance 14 between adjacent for the cooling air discharge Calibration ring disks 5 is small compared to the distance 13 between adjacent calibration ring disks 5 for the cooling air supply. In this way, very different operating conditions can be created realize and can achieve a very defined inflation of the plastic tube 2 to the plastic film, even with a defined molecular orientation, if you also work with tempered cooling air, the temperature according to is set differently depending on the operating conditions. In the exemplary embodiment the calibration ring disks 5 are consistently shown as flat ring disks, they but could also be funnel-shaped or conical. Incidentally, recognizes one in Fig, 2 that the inner edge for the cooling air supply 8 of the calibration washers 5 can be drawn in like a nozzle in radial section.

Claims (7)

Ansprüche: Expectations: f Ü Vorrichtung zur Herstellung von Blasfolien aus thermoplastischem Kunststoff, bestehend aus Blaskopf mit Aufbiaseinrichtung für den stranggepreßten Kunststoffschlauch und umgebender Kühleinrichtung mit Kühlluftzuführung, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Kühleinrichtung (3) eine Mehrzahl von über die Länge des aufzublasenden oder aufgeblasenen Kunststoffschlauches (2) verteilten Kalibrierringscheiben (5) aufweist und daß in abwechselnder Folge der Raum (6 bzw. 7) zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben (5) einerseits für die Kühlluftzuführung, andererseits für eine Kühlluftabführung eingerichtet ist, - so daß die abzuführende Kühlluft die Kalibrierringscheiben (5) zunächst an deren Innenrand (8) umströmen muß.f Ü Device for the production of blown thermoplastic films Plastic, consisting of a blow head with blowing device for the extruded Plastic hose and surrounding cooling device with cooling air supply, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the cooling device (3) has a plurality of Distributed over the length of the inflated or inflated plastic tube (2) Has calibration ring disks (5) and that in alternating sequence the space (6 resp. 7) between adjacent calibration ring disks (5) on the one hand for the cooling air supply, on the other hand is set up for a cooling air discharge, - so that the discharged Cooling air first flows around the calibration ring disks (5) on their inner edge (8) got to. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kühlluftzuführung der Raum (6) zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben (5) als geschlossenes Gehäuse (9) ausgeführt ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that for the Cooling air supply to the space (6) between adjacent calibration ring disks (5) as closed housing (9) is executed. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (13) zwischen den Kalibrierringscheiben (5) veränderbar ist.3. Device according to claims 1 or 2, characterized in that that the distance (13) between the calibration ring disks (5) can be changed. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kühlluftzuführung der Abstand (13)zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben (-5) klein ist im Vergleich zu dem Abstand benachbarter Kalibrierringscheiben (5) für die Kühlluftabführung.4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that that the distance (13) between adjacent calibration ring disks for the cooling air supply (-5) is small compared to the distance between adjacent calibration ring disks (5) for the cooling air discharge. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kühlluftabführung der Abstand (14) zwischen benachbarten Kalibrierringscheiben (5) klein ist im Vergleich zu dem Abstand (13) benachbarter Kalibrierringscheiben (5)' für die Kühlluftzuführung.5. Device according to claims 1 to 3, characterized in that that for the cooling air discharge the distance (14) between adjacent calibration ring disks (5) is small compared to the distance (13) between adjacent calibration ring disks (5) 'for the cooling air supply. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierringscheiben (5) als ebene Ringscheiben ausgeführt sind.6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that that the calibration ring disks (5) are designed as flat ring disks. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kühlluftzuführung die beiden benachbarten Kalibrierringscheiben (5) im Bereich ihres Innenrandes (8) im Radialschnitt düsenförmig eingezogen sind.7. Device according to claims 1 to 6, characterized in that that for the cooling air supply the two adjacent calibration ring disks (5) are drawn in nozzle-shaped in the area of their inner edge (8) in radial section.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2362714A1 (en) * 1976-08-30 1978-03-24 Mobil Oil EXTRUSION OF TUBULAR FILM WITH IMPOSITION OF SHAPE
ITMI20112098A1 (en) * 2011-11-18 2013-05-19 Syncro S R L DEVICE FOR COOLING TUBULAR FILMS

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