DE2427340A1

DE2427340A1 - Regelung einer polymerbandherstellung

Info

Publication number: DE2427340A1
Application number: DE19742427340
Authority: DE
Inventors: John Howard Davis; Kenneth Edward Wilkinson
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1973-06-06
Filing date: 1974-06-06
Publication date: 1975-01-02
Also published as: JPS5035460A; FR2232421A1; IT1012797B; GB1461409A; US3933545A; AU6905374A

Description

PATENTANWÄLTE

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IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED London / Großbritannien

"Regelung einer Polymerbandherstellung"

Priorität: 6. Juni 1973 - Großbritannien

Die Erfindung betrifft die Regelung einer Polymerbandherstellung, insbesondere die Regelung des Durchsatzes von Polymer bei der Herstellung eines Polymerbandes.

Es ist bekannt-, Bänder aus thermoplastischem Material, das mit einem Pasermaterial verstärkt ist, dadurch herzustellen, daß man einen mit einem thermoplastischen Polymer imprägnierten Roving durch ein erhitztes Rohr und anschlies·

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send, zur Verdichtung des Produkts, durch eine Düse führt. Ein derartiges Verfahren ist in folgenden Druckschriften veröffentlicht worden: DT-OS 2 043 728, DT-OS 2 117 095, US-PS 3 586 560, GB-PS 1 295 O85, GB-PS 1 295 084.

Weiterhin ist vorgeschlagen worden (deutsche Patentanmeldung P 23 40 369.2; ICI Case 25396), ein Polymerband dadurch mit einer Schicht, die aus dem gleichen oder einem anderen thermoplastischen Polymer besteht, zu überziehen, daß das Polymer in pulverisierter Form auf die heiße Oberfläche des Polymerbandes aufgebracht wird, letzteres durch ein erhitztes Rohr, um wenigstens dessen Oberfläche zu ■ schmelzen und anschließend durch eine Düse, um die Beschichtung zu verdicken, geführt wird.

Die genannten Unterlagen lassen den Schluß zu, daß das Verfahren unabhängig von der Menge des am Eingang des Rohres aufgenommenen Polymers zufriedenstellend arbeitet. Man hat jedoch jetzt herausgefunden, daß das Verfahren besser arbeitet, wenn der Polymerdurchsatz geregelt wird.

Bei der Herstellung eines Polymerbandes, bei dem ein Vorläuferband, dem ein pulverisiertes thermoplastisches Polymer beigefügt ist, durch ein erhitztes Rohr, um das Polymer zu schmelzen und anschließend durch eine Düse, um das Produkt zu verdichten und überschüssiges Polymer zu entfernen, das sich als Schmelze im Rohr anstaut, bezogen

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wird, wird erfindungsgemäß das Verfahren dadurch geregelt, daß die Anwesenheit oder Abwesenheit der angestauten Schmelze an einer geeigneten Stelle des Rohres festgestellt und in Abhängigkeit von dieser Peststellung die Polymerzufuhr in der Weise geregelt wird, daß die zugeführte Polymermenge verringert, sobald "Anwesenheit" und/oder die zugeführte Polymermenge vergrößert wird, sobald "Abwesenheit" festgestellt wird.

Die Erfindung umfaßt zwei Hauptanwendungen. Die erste ist die Herstellung eines fasergefüllten Polymerbandes aus einem mit thermoplastischem Pulver imprägnierten Roving. Bei dieser Anwendung wird die Regulierung der.Polymerzufuhr durch Verdünnen bzw. Verarmen der Oberflächenschichten des imprägnierten Rovings, sobald "Anwesenheit" festgestellt wird, sehr gut erreicht. Gewöhnlich wird die Verarmung dadurch erzielt, daß man einen Luftstrahl auf den imprägnierten Roving richtet.

Die andere Hauptanwendung betrifft die Beschichtung eines bereits hergestellten Polymerbandes, die im wesentlichen dadurch ausgeführt wird, daß das Pulver auf die Oberfläche eines heißen Polymerbandes gebracht und letzteres anschliessend, wie oben beschrieben, behandelt wird. Bei dieser Anwendung wird die Regulierung dadurch gut erreicht, daß die Verabreichung des Pulvers auf das heiße Polymerband redu-

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ziert oder unterbunden wird, üblicherweise wird das Pulver mit Hilfe eines auf das heiße Polymerband gerichteten, mit Pulver versetzten Luftstrahles aufgebracht; die Pulverzufuhr wird durch Abstellen des Luftstrahles unterbunden.

Statt mit Hilfe eines pneumatischen Systems kann das zusätzliche Pulver auch mit einem Stäuber auf die Oberfläche des Polymerbandvorläufers gestreut werden. Der Regelkreis ist dann so aufgebaut, daß der Stäuber geschlossen wird, sobald die "Anwesenheit" der angestauten Schmelze festgestellt wird.

In vielen Fällen wird ein Polymerband, das nach dem erstgenannten Verfahren hergestellt wird, dem zweitgenannten Verfahren zugeführt, während es noch heiß ist. In diesem Fall ist es günstig, zwei Regelkreise zu verwenden, d.h. einen für jedes Verfahren.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im wesentlichen zur Feststellung der "Anwesenheit" bzw. "Abwesenheit" der angestauten Schmelze die Kapazität eines Kondensators gemessen, bei dem als Dielektrikum der Inhalt des Rohres an einer geeigneten Stelle verwendet wird und in Abhängigkeit von dieser Messung die Zufuhr des Polymers reguliert.

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Die Erfindung umfaßt auch einen Regelkreis zur Durchführung des oben beschriebenen Regelverfahrens.

Der Regelkreis zur Durchführung des oben beschriebenen Regelverfahrens besteht aus einem in eine Düse mündenden Rohr und einer Einrichtung zum Erhitzen des Rohres und zeichnet sich dadurch aus, daß im Rohr ein Detektor für geschmolzenes Polymer.an einer geeigneten Stelle angebracht ist und'der Detektor operational mit einem Regler, der die in das Rohr eingeführte Polymermenge verändert, verbunden ist, z.B. mit einem einen Luftstrom regelnden Ventil (vorzugsweise An/Aus-Regelung). Hierbei entfernt entweder der Luftstrom das Polymer von der in.das Rohr einlaufenden Zuführung oder bringt das Polymer auf diese auf. Ein Kondensator, dessen Dielektrikum der Inhalt des Rohres an einer gewünschten Stelle 1st, stellt eine besonders geeignete Ausgestaltung eines Detektors dar.

Wenn als Detektor ein Kondensator und als Regler ein elektromagnetisches Ventil zur Regelung des Luftstroms gewählt wird, wird deren operative Verbindung am besten durch folgende Baueinheiten realisiert:

a) einen Signalgenerator, vorzugsweise einen Rechteckimpuls-Generator, zum Beschicken des Kondensators;

b) einen Verstärker, vorzugsweise einen Ladungsverstärker, zur Verstärkung des Ausgangssignals des Kondensators;

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c) einen Trigger, der einen Strom zur Erregung des Ventils erzeugt, und zwar in Abhängigkeit davon, ob das verstärkte Ausgangssignal des Kondensators - vgl. b einen vorgegebenen Wert überschreitet oder nicht.

Vorzugsweise besteht ein solcher Schaltkreis im wesentlichen aus zwei Rechteckimpuls-Generatoren, die synchron, aber in der Phase verschoben arbeiten, wobei der eine Qenerator mit dem als Kondensator ausgebildeten Detektor und der andere mit einem Kompensations-Kondensator verbunden ist und die Ausgangssignale der Kondensatoren miteinander und mit dem Verstärker- und Triggerschaltkreis verbunden sind; die beiden Generatoren und Kondensatoren sind in der Weise abgeglichen, daß bei dem einen Zustand ("Anwesenheit" oder "Abwesenheit") kein Signal an den Verstärkerkreis abgegeben wird, während beim anderen Zustand das Gleichgewicht gestört ist, so daß ein Signal abgegeben wird.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels und anhand beigefügter schematischer Darstellungen näher erläutert.

Es zeigen:

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Fig. 1 eine schematische Darstellung des Verfahrens zur Herstellung eines Glasfaser-Polymerbandes, mit einem erfindungsgemäßen Regelkreis;

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Beschlchtungsverfahrens eines Polymerbandes mit demselben Regelkreis wie in Fig. Ij

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen in den Fig. 1 und 2 dargestellten Detektor;

Fig. 4 ein Blockschaltbild der in den Fig. 1 und 2 verwendeten Elektronik; und

Fig. 5 bis 8 die Schaltkreise der in der Fig..4 dargestellten Blöcke.

Gemäß Fig. 1 wird ein Glasroving von einer Spule 10 in ein fluidisiertes Bett 11 aus pulverisiertem Polypropylen gezogen. Im fluidisierten Bett 11 läuft der Roving über und unter eine Reihe von sieben Streben 12. Dadurch wird der Roving in Fadenbündel ausgebreitet, und das Pulver kann zwischen die Fäden eindringen, so daß ein mit Pulver imprägnierter Roving bzw. ein Bandvorläufer 26 "entsteht. Ein Rohr 13» das Über den Schmelzpunkt von Polypropylen erhitzt ist, nimmt den Bandvorlaufer 26 auf. (Die Heizeinrichtung wird in keiner Zeichnung dargestellt.) Nachdem das Polypropylen geschmolzen ist, durchläuft der Band-

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vorläufer 26 eine Düse l4, die ihn zu einem Band verdichtet, das gekühlt und in einzelne Granulate aus faserverstärktem Polypropylen zerschnitten wird. Das Kühl- und Schneideverfahren wird in keiner der Figuren dargestellt. Es sei jedoch erwähnt, daß die Schneideeinrichtung eine Abzugseinrichtung enthält, welche den Roving (und dementsprechend den Bandvorläufer 26) durch dae Verfahren bzw. die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens hindurchzieht.

Das soeben beschriebene Verfahren ist in der britischen Patentanmeldung 16512/70 bzw. der DT-OS 2 117 095 beschrieben.

Die Erfindung betrifft die Regelung des Polymerdurchsatzes, und der entsprechende Regelkreis enthält im wesentlichen einen Kapazitäts-Detektor 15 (dieser wird aus zwei identisehen Sonden 16 gebildet), der nahe dem offenen Ende des Rohres 13 angeordnet ist. Die Dielektrizitätskonstante von Polypropylen ist ungefähr gleich 2. Dementsprechend verdoppelt sich die Kapazität des Kapazitäts-Detektors 15, sobald der Raum zwischen dessen Platten mit geschmolzenem Polymer ausgefüllt ist.

Der Kapazitäts-Detektor 15 ist mit einem Schaltkreis verbunden, der im wesentlichen aus einem Signalgenerator 17,

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dem Kapazitäts-Detektor 15» einer Meßschaltung 18 und einem Solenoidventil 19 besteht, welches die Luftzufuhr zu einer Gebläsedüse 20 regelt. (Die Quelle für die Luftzufuhr ist nicht dargestellt, aber es ist üblich, dieselbe Quelle wie für das fluidisierte Bett 11 zu verwenden»)

Während des Betriebes nimmt der Roving überschüssiges Polymer im fluidisieren Bett. 11 auf und die Düse 14 entfernt diesen Überschuß, der sich im Rohr 13 als angestaute Schmelze 24 ansammelt. Solange die angestaute Schmelze 24 nicht bis zum Kapazitäts-Detektor 15 reicht, d.h. beim Kapazitäts-Detektor 15 herrscht "Abwesenheit", gibt dieser.nur ein niedriges (oder Null-) Signal ab, das "Abwesenheit" anzeigt und vom Kapazitäts-Detektor 15 zur Meßschaltung 18 läuft. Das Solenoidventil 19 verbleibt nun geschlossen, d.h. der Luftstrom ist ausgeschaltet. Sobald die angestaute Schmelze 24 über den Kapazitäts-Detektor hinausreicht, d.h. beim Kapazitäts-Detektor 15 herrscht "Anwesenheit", steigt das Signal an und zeigt "Anwesenheit" an. Die Meßschaltung 18 setzt nun das Solenoidventil unter Strom. Ein Luftstrahl von der Gebläsedüse 20 dringt auf den Bandvorläufer 26 und bläst Polymer weg. Die Oberflächenschichten verarmen, und diese Verarmung überträgt sich insoweit auf die angestaute Schmelze 24, daß diese zusammenschrumpft. Sobald die angestaute'Schmelze 24 nicht mehr in -den Kapazitäts-Detektor 15 hineinreicht, wird der

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Luftstrahl ausgeschaltet, und der Verlauf der Regelung wiederholt sich.

Der erfindungsgemäße Regelkreis hält im wesentlichen die angestaute Schmelze 24 des Polymers im Rohr 13 auf konstantem Niveau und sorgt so für eine gleichmäßige Zusammensetzung des Polymerbandes. Wenn kein Regelkreis verwendet wird, mag es notwendig sein, kontinuierlich überschüssiges'Polymer in das Rohr 13 zuzuführen. Dieses fließt dann aus dem Rohrende heraus und hat ein unsauberes und verschwenderisches Verfahren zur Folge.·

Fig. 2 veranschaulicht, wie die Erfindung zum. Regeln der Beschichtung eines Polymerbandes verwendet werden kann (tatsächlich stellt sie das in der britischen Patentanmeldung 39^11 aus dem Jahr 1972 dargestellte Beschichtungsverfahren dar), wobei es sich um die Beschichtung eines

gemäß Fig. 1 hergestellten Polymerbandes handelt. Hierbei wird das die Düse 14 verlassende Polymerband über ein Bad 22 aus pulverisiertem Polypropylen geführt. Ein Luftstrahl aus einer Gebläsedüse 21 baut einen Schleier 27 auf, durch welchen das Polymerband geführt wird, wobei sich Partikel auf dessen Oberfläche festsetzen. Dieser Vorgang sorgt für einen zweiten Bandvorlaufer, der erneut.in einem Rohr 13a erhitzt wird und dessen Beschichtung durch eine Düse verdichtet wird. Der Regelkreis gleicht dem in Fig. 1 dargestellten, wobei ähnliche Teile durch die gleichen Bezugs-

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.- 11 -

ziffern gekennzeichnet sind, mit Ausnahme, daß die Gebläsedüse 21 gewöhnlich bläst und nur dann abgeschaltet wird, wenn das Solenoidventil 19 unter Strom gesetzt wird. Ein Abschalten des Luftstromes hat zur Folge, daß die Zufuhr des pulverisierten Polymers in das Rohr 13a gestoppt wird und daraufhin die angestaute Schmelze 25 des Polymers so weit zurückgeht, bis die Polymerzufuhr von neuem beginnt. Demnach führt der Regelkreis, wie anhand von Fig. 1 beschrieben, dazu, daß im Rohr 13a eine konstante Menge von angestauter Schmelze 25 aufrechterhalten wird, was zu einer gleichmäßigen Beschichtung-des Polymerbandes führt.

Alternativ kann das Bad 22 mit einer zweiten Gebläsedüse 28 ausgerüstet sein, welche die ganze Zeit hindurch bläst, um einen dauernden Pulverschleier 29 zu erzeugen, der aber so eingestellt ist, daß er eine unzureichende Beschichtung des Pulvers ergibt. Die Gebläsedüse 21 arbeitet wie oben beschrieben und verstärkt beim Blasen die Beschichtung, so daß ein Überschuß entsteht.

Bei der Anordnung des Kapazitäts-Detektors 15 sind folgende Kriterien wichtig:

a) Stets muß sich angestaute Schmelze 2¹Ij 25 am düsenseltlgen Ende des Rohres 13; 13a befindenj vorzugsweise sollte sich die angestaute Schmelze 24; 25 stets bis

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zu wenigstens 5 cm oder besser wenigstens 10 cm vom düsenseitigen Ende des Rohres 13; 13a in dieses hineinerstrecken.

b) Die angestaute Schmelze 24; 25 sollte sich nicht über eine zu große Länge erstrecken, da sonst ein überschüssiges Abtragen des Polymers stattfinden würde« Vorzugsweise sollte sich die angestaute Schmelze 24; 25 über eine Entfernung erstrecken, die kürzer als 100 cm oder besser kürzer als 30 cm, insbesondere beim Beschichtungsprozeß, ist.

c) Das Rohr 13; 13a sollte über die längste angestaute Schmelze 24; 25, die von dem Regelkreis zugelassen wird, erstrecken; denn offensichtlich wird Polymer verschwendet, wenn das Rohr 13; 13a zu kurz ist.

Der Aufbau der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Sonden 16 ist in der Fig. 3 veranschaulicht.

Die Sonde 16 besteht im wesentlichen aus einer rostfreien Stahlelektrode 30, die eine Endplatte 31 (die beim bestimmungsgemäßen Einsatz die eine Platte des Kondensators darstellt) und einen Schaft 32 aufweist. Die Elektrode 30 wird in einem Gehäuse 33 durch Asbestscheiben 34 und 35 und eine hexagonale Verankerung 36, die auf den Schaft aufschraubbar ist, gehaltert. Die schraubbare Verankerung 36 preßt die Asbestscheiben 34 und 35 zusammen und bringt

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sie in Eingriff mit Schultern 37 und 38, so daß die Elektrode 30 fest, aber elektrisch isoliert, in dem Gehäuse 33 gehalten wird. Lücken zwischen der Asbestscheibe 34 und dem Gehäuse 33 oder der Endplatte. 31 werden mit einem geeigneten Zement verschlossen.

Die Elektrode 30 ist mit einem (üblichen) Kopplungsstück

39 verbunden, das im wesentlichen aus einer Schutzhülle

40 (in Form eines robusten Kupferrohres), die gepreßtes, pulverförmiges Aluminium als Isolierung 4l enthält, und einem Leiter 42 aus Kupfer, der in die Isolierung 41 eingebettet ist besteht. Das Ende des Kopplungsstücks 39 1st mit einem sich selbst einpassenden Zylinder 43 verschlossen, der' mit Glas 44 (das in geschmolzenem Zustand dazu gefügt ist) aufgefüllt ist und den Leiter 42 herausragen läßt. Der Leiter 42 ist mit der Verankerung J>6 über einen Gewindestift 47 verbunden, und die Schutzhülle 40 ist von der Verankerung 36 niit Hilfe einer Asbestscheibe 45 isoliert.

Eine Schraubkappe 46 ist auf das Gehäuse 33 angepaßt, und die Schutzhülle 40 ist mit Hilfe einer Lochschraube 48 mit der Schraubkappe 46 fest verbunden.

Es soll noch betont werden, daß die Anordnung folgenden Anforderungen genügt:

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1) Die Elektrode 30 und deren Leiter 42 sind über ihre gesamte Länge abgeschirmt.

2) Sämtliche Teile sind gegen mechanische und wärmebedingte Beanspruchungen sehr widerstandsfähig.

Gemäß den Fig. 1 oder 2 lassen sich die beiden Sonden 16■ für den Gebrauch in geeignete Passungen schrauben. Die beiden Sonden 16 bilden einen Kondensator, der durch Veränderung seines Dielektrikums veränderlich ist. Dieser veränderliche Kondensator ist gemäß der in Fig. 4 dargestellten Schaltung verschaltet.

Die Schaltung besteht im wesentlichen aus einem primären Signalgenerator 49 (der eine 1 kHz Rechteckwelle mit einer Amplitude von ungefähr 12 V erzeugt), der mit den nachstehenden drei nachfolgenden Signalgeneratoren verbunden ist«

a) Ein 100 V Chopper 50, der Rechteckimpulse herstellt, die eine Amplitude von 100 V aufweisen und phasenverschoben, hier gegenphasig, zum primären. Signal sind.

b) Ein Niederspannungs-Chopper 51, der Rechteckimpulse herstellt, die in Phase mit dem primären Signal liegön. Der Chopper 51 ist so regulierbar, daß dessen Ausgangssignal zwischen 0,1 V und 1 V liegen kann.

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. - 15 -

c) Ein synchroner Impulsgenerator 52, der kurze Impulse erzeugt, die in der Mitte des Primärsignalirnpulses liegen (d.h. insbesondere auf halbem Wege zwischen den Impulsen des in a) bezeichneten Choppers 50).

Die Schaltkreise der Signalgeneratoren 49, 50 und 51 sind in der Fig. 5 dargestellt.

Der Primärsignalgenerator 49 ist aus einem Verstärker 59 und der dargestellten Rückkopplung hergestellt. Das Ausgangssignal des Priinärsignalgenerat ors 49 wird von dem Verstärker 60 gepuffert.

Der 100 V Chopper 50 besteht aus dem Transistor 6l, der im leitenden Zustand ein Ausgangssignal von 0 V und im nichtleitenden Zustand ein Ausgangssignal von 100 V am Punkt 62 abgibt.

Der justierbare Chopper 51 besteht aus einem Transistor 63, der im nichtleitenden Zustand ein Ausgangssignal von 0 V und im leitenden Zustand eine mit Hilfe eines Potentiometers 65 einstellbare Spannung am Punkt 64 abgibt.

Es soll betont werden, daß beide Transistoren 6l und 63 denselben Kontrollimpuls vom Verstärker 60 erhalten und demzufolge deren leitende und nichtleitende Zustände miteinander, synchron sind. Demnach ist die aus den Impulsen

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aufgebaute Welle an den Punkten 62 und 6*1 phasenverschoben, hler gegenphasig. Ansteigende Planken am Punkt 62 fallen mit abfallenden Flanken am Punkt 6H zusammen und vice versa.

Die Schaltung des synchronen Impulsgenerators 52 ist in der Pig. 6 dargestellt. Der Transistor 66 verschiebt die Phase der aus den Primärsignalen aufgebauten Welle, und dieses modizlfierte Signal wird auf einen Verstärker 67 und dessen zugehörigen Schaltkreis gegeben. Die fallenden Flanken lösen Impulse halber Länge aus, die einem

Verstärker 68 zugeführt werden, und die fallende Planke der Impulse halber Länge löst einen kurzen Impuls aus, der am Punkt 69 abgegeben werden kann.

Gemäß Fig. H ist der 100 V Chopper 50 mit dem veränderlichen Kondensator 53 (das ist der Detektor 15) und der justierbare Chopper 51 mit dem Kompensationskondensator 53a verbunden. Die Ausgangssignale der beiden Kondensatoren sind miteinander verbunden und liegen an einer Serienschaltung, welche im wesentlichen aus folgenden Einheiten besteht:

I Ein Ladungsverstärker 5^ (der gemäß Flg. 7 aus einem Verstärker 70 zusammen mit dessen zugehörigem Schaltkreis besteht). Der Ladungsverstärker 54 ist gegen unerwünschte Signale abgeschirmt.

II Ein Wechselstromverstärker 55 (der gemäß Fig. 7 im

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wesentlichen aus einem Verstärker 71 besteht).

III Ein Gleichstromrückholer 56, der das Signal auf Nullvolt zurückholt» sobald er einen Taktimpuls vom Impulsgenerator 52 erhält. (Gemäß Fig. 7 besteht der Gleichstromrückholer 56 aus einem Feldeffekttransistor 72, der den Taktimpuls über die Leitung 73 erhält. Sobald der Feldeffekttransistor 72 angepulst wird, sinkt sein Widerstand, und der Kondensator 74 kann sich entladen.)

IV Ein Gleichstromverstärker mit Glattung 57 (gemäß Fig. 8 besteht er im wesentlichen aus einem Verstärker 75 und einem Kondensator 76).

V Ein Komparator 58, der vom negativen in den positiven Zustand kippt, sobald sein vom Gleichstromverstärker mit Glättung 57 kommendes Eingangssignal einen -vorgegebenen Grenzwert überschreitet. (Der Komparator 58 besteht gemäß Fig. 8 im wesentlichen aus einem Verstärker 77> der über ein Potentiometer 78 einjustiert ist und dessen Ausgangssignal einem Leistungstransistor 79 zugeführt wird.)

Die Schaltung arbeitet folgendermaßen: Die Spannung des Justierbaren Choppers 51 ist so eingestellt, daß die Spannungen, die den Kondensatoren 53 und 53a zugeführt werden, umgekehrt proportional zu deren Kapazitäten sind.

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Das bedeutet,' daß jeder die gleiche Ladung aufnimmt, jedoch zu verschiedenen Zeiten des Zyklus (die beiden aus den Impulsen bestehenden Wellenzüge sind phasenverschoben, hier gegenphasig). Da hier steigende und fallende Planken zusammenfallen, fließt die Ladung zwischen den Kondensatoren hin und her, und es wird kein Signal an den Ladungsverstärker 54 abgegeben.

Für den Gebrauch wird die Anlage eingeschaltet, und das

Potentiometer 65 ist so einjustiert, daß es ein minimales Signal abgibt, wenn der Detektor 15 (Kondensator 53) keine angestaute Schmelze 24; 25 als Dielektrikum enthält. Sobald der Detektor 15 (d.h. der Kondensator 53) angestaute Schmelze 24; 25 enthält, steigt dessen Kapazität, und er nimmt gegenüber vorher mehr Ladung auf, wenn Spannung angelegt wird. Demnach gerät der Schaltkreis aus dem Gleichgewicht und gibt ein Signal ab, das nach einer Aufbereitung vom Verstärker 77 empfangen wird. Das Potentiometer f8 ist so einjustiert, daß der Verstärker 77 mit halber Signalhöhe einen Ausgangssignal abgibt. Dieses Ausgangssignal betätigt das Solenoidventil 19.

Das sehr deutliche Rauschen in der Schaltung kommt von der elektrostatischen Aufladung des Polymers, die als Niederfrequenzsignal aufgenommen wird. Der Gleichstromrückholer im Block 56 behebt diesen Rauscheffekt in den Blöcken 57 und 58.

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Das letztgenannte Ausgangssignal des Schaltkreises aktiviert das Solenoidventil 19; gemäß der zu Fig. 1 gehörigen Beschreibung bläst das Solenoidventil 19» sobald es aktiviert ist; gemäß der zu Fig. 2 gehörigen Beschreibung bläst es im aktivierten Zustand nicht. Beide Einrichtungen, werden vorteilhaft durch Verwendung eines Dreiwegeventils aus denselben Baueinheiten aufgebaut. Das Dreiwegeventil besteht aus einem Einlaß und zwei Auslässen, und es bläst durch einen Auslaß,

wenn das Solenoidventil aktiviert ist, und durch den anderen Auslaß, wenn das Solenoidventil nicht aktiviert ist. Wenn An/Aus-Ventile verwendet werden, ist es nötig, verschiedene Typen für die in den Fig. 1 und .2 dargestellten Aufbauten zu verwenden oder für den Aufbau gemäß Fig. 2 einen Inverter vor den Eingang des Leistungstransistors 79 anzubringen.

Bei den meisten Anwendungen werden mehrere Polymerbänder in dichter Nachbarschaft hergestellt, und Jedes Polymerband benötigt zwei Regelkreise. Jeder Regelkreis benötigt seine eigenen Blöcke 53 bis 58. In den Blöcken 49 bis 52 können sich sämtliche Systeme teilen; außer daß in Fig. 5 für jeden Regelkreis ein gesondertes Potentiometer 65 vorgesehen werden muß, d.h. daß anstelle eines einzigen Potentiometers 65 mehrere parallel zueinander liegen müssen.

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Patentansprüche:

Claims

Patentansprüche

!./Verfahren zur Herstellung eines Polymerbandes, bei dem ein Polymerbandvorlaufer, dem ein pulverisiertes thermoplastisches Polymer beigefügt ist, durch ein erhitztes Rohr, um das Polymer zu schmelzen,und anschließend durch eine Düse gezogen wird, um das Produkt zu verdichten und überschüssiges Polymer zu entfernen, das sich als angestaute Schmelze im Rohr ansammelt, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwesenheit oder Abwesenheit der angestauten Schmelze (24; 25) an einer geeigneten Stelle des Rohres (13» 13a) festgestellt wird und die Polymerzufuhr auf den Bandvorläufer (26) in der Weise in Abhängigkeit von dieser Feststellung eingestellt wird, daß die Polymermenge verringert wird, sobald "Anwesenheit" und/oder die Polymermenge vergrößert wird, sobald "Abwesenheit" festgestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerbandvorläufer (26) ein mit thermoplastischem Pulver imprägnierter Roving ist.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerbandvorläufer ein Roving

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ist, der mit einem thermoplastischen Pulver imprägniert, durch ein erhitztes Rohr (13) gezogen, um das Pulver zu schmelzen, und verdichtet worden ist, indem er durch eine Düse (14) geführt wurde, und eine weitere Zugabe von thermoplastischem Pulver auf die Oberfläche des Bandvorläufers verabreicht wird, während diese heiß ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerzugabe durch Verwendung eines LuftStrahles, der entweder die auf dem

Bandvorläufer (2β) befindliche Polymermenge verringert oder ergänzt, eingestellt wird»

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Peststellen der "Anwesenheit" oder "Abwesenheit" der angestauten Schmelze (24; 25) durch Messen der Kapazität eines Kondensators (53) ausgeführt wird, der als Dielektrikum den Inhalt des Rohres (13; 13a) an einer geeigneten Stelle aufweist, und die Polymerzufuhr entsprechend dem Meßergebnis eingestellt wird.

β. Vorrichtung zur Herstellung eines Polymerbandes, der eine Kontrolleinrichtung für die Poiymerzufuhr auf den Polymerbandvorläufer beigefügt ist.und.die ein Rohr,.das in einer Düse endet, sowie eine Einrichtung

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zum Halten des Rohres enthält, dadurch gekennzeichnet, daß ein Detektor für geschmolzenes Polymer an einer geeigneten Stelle des Rohres (13; 13a) angeordnet ist und der Detektor operational mit einem Regler zur Veränderung der Polymerzufuhr auf den Polymerbandvorläufer (26) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler für die Polymerzufuhr im wesentlichen aus einem Ventil zum Einstellen eines Luftstromes, der das Polymerpulver vom Polymerbandvorläufer (26) entfernt oder es diesem verabreicht, besteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil ein elektromagnetisches Ventil (19) ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein Kondensator (53) ist, als dessen Dielektrikum der Inhalt des Rohres (13; 13a) verwendet wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor zwischen 5 und 100 cm vor der Düse (I¹I; 23) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die operative Verbindung im wesentlichen aus einem Signalgenerator (17), der den Kondensator (53) beschickt, einem Verstärker (5¹I), der das Ausgangssignal des Kondensators (53) verstärkt, und einem Trigger (55, 56, 57, 58), der einen Strom erzeugt, um das Ventil (19) -zu aktivieren, sobald das Ausgangssignal des Kondensators (53) einen vorherfestgelegten Grenzwert erreicht, besteht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die operative Verbindung daraus besteht, daß zwei Rechteckimpuls-Generatoren (50, 51) phasenverschoben, insbesondere gegenphasig, miteinander synchronisiert sind, der eine Generator (50) mit dem Kondensator (53) bzw. dem Kapazitäts-Detektor (15) und der andere Generator (51) mit einem Kompensations-Kondensator (53a) verbunden ist, die Ausgangssignale der Kondensatoren (53, 53a) zusammen und an einen Verstärker (54) und ,einen Trigger (55, 56» 57» 58) geschaltet sind, die beiden Generatoren (50, 51) und die beiden Kondensatoren (53, 53a) so abgeglichen sind, daß in dem einen Zustand ("Anwesenheit" oder "Abwesenheit") kein Signal an den Verstärker (5¹O abgegeben wird, während hingegen in dem anderen Zustand der Abgleich bzw. das Gleichgewicht gestört und ein Signal abgegeben wird.

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