DE2517402B1 - Lochplatte zum granulieren von kunststoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lochplatte zum Granulieren von Kunststoffen, insbesondere zum Granulieren unter Wasser, mit einer austrittsseitigen von Schneidmessern überstrichenen, gekühlten Stirnfläche, mit mehreren in axialer Richtung verlaufenden Düsenbohrungen und einer zwischen dem eintrittsseitigen und austrittsseitigen Bereich der Düsenbohrungen sich radial erstreckenden Isolierschicht, wobei die Düsenbohrungen auch in ihrer Längsrichtung eine Wärmeisolierung aufweisen und als Isolierung ein einziger zusammenhängender, sich sowohl radial als auch in Längsrichtung der Düsenbohrungen erstrekkender, mit schlecht wärmeleitfähigem Material gefüllter Spalt vorgesehen ist, der zumindest mehrere benachbarte Düsenbohrungen umschließt und dessen sich radial erstreckender Teil im Bereich des Austritts der Düsenbohrungen verläuft, nach Patentanmeldung P 2236823.6-16.

Der Gegenstand des Hauptanspruches der Hauptanmeldung hat zum Ziel, durch eine zusammenhängende, zumindest mehrere benachbarte Düsenbohrungen umfassende Isolierschicht einen Ausgleich des vor allem zwischen den inneren und den äußeren Düsenbohrungen auftretenden Temperaturgefälles zu ermöglichen. Dadurch wird nicht nur ein störungsfreier Betrieb der Granuliervorrichtung begünstigt, sondern auch die Erzielung eines Granulats gleichmä

ßiger Qualität gewährleistet.

Die in dem sich ausbildenden homogenen Temperaturfeld im Betriebszustand bei einer bestimmten Strangaustrittsgeschwindigkeit sich einstellende Temperatur beeinflußt maßgeblich die Zustandsform der durch die Düsenbohrungen austretenden Kunststoffstränge.

Bei den hohen Qualitätsanforderungen an das herzustellende Granulat kommt es wesentlich darauf an,

ίο daß die aus den Düsenbohrungen austretenden Kunststoffstränge für die Granulierung in einer nahezu festen, jedoch in einer für die Verformung des Granulats, wenn auch geringen plastischen Zustandsform vorliegen, wobei die Kunststoffstränge in den Düsenbohrungen noch eine weitgehende Plastizität aufweisen müssen.

Bei einer Reihe von Kunststoffen, wie z. B. Polyamide und Polyester, die einen hohen Schmelzpunkt und einen sehr engen Übergangsbereich von der flüssigen zur festen Phase aufweisen, ist die Erzielung einer optimalen Temperaturführung in der Lochplatte besonders schwierig.

Die innerhalb der Schmelzeströme in den Düsenbohrungen sich ausgleichend einstellende Temperatur darf insbesondere bei diesen Kunststoffen bis kurz vor Austritt der Schmelzeströme keine Absenkung erfahren, da sonst eine unerwünscht frühzeitige Schmelzeverfestigung eintreten würde.

Auch bei Durchsatzschwankungen, die beispielsweise zwangläufig beim Auswechseln der Siebkammern einer Siebwechselvorrichtung auftreten, besteht vielfach die Gefahr der Verfestigung der Kunststoffmasse in den Düsenbohrungen der Lochplatte, wenn nicht durch aufwendige Maßnahmen wie z. B. durch eine zusätzliche Temperierung der Lochplatte ein derartiges Einfrieren verhindert wird. Dies macht eine verstärkte Wärmedämmung wünschenswert.

Einer beliebigen Dimensionierung eines nach dem Hauptpatent (.der Hauptanmeldung) ausgebildeten Isolierspaltes im Bereich seiner Durchdringung durch die Düsenbohrungen, durch welche die Wärmedämmung im Bedarfsfalle sich weiter steigern ließe, sind jedoch Grenzen gesetzt.

So führen große Isolierspaltbreiten (beispielsweise über 1,6 mm bei 2,4 mm Düsendurchmesser) zu Einlaufstörungen der Schmelzstränge. Insbesondere werden keine ausreichend glatten Stränge mehr erzielt, was zu Schmelzbruch führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei der eingangs genannten Lochplatte angegebene, mehrere Düsenbohrungen zusammenhängend umfassende Isolierung so zu verbessern, daß mit einfachen Mitteln eine gesteigerte Wärmedämmung zum Zwecke der Verarbeitung von schon bei geringen Temperaturschwankungen sich verfestigenden Kunststoffen erzielbar ist.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der zusammenhängende Spalt jede der von ihm umschlossenen Düsenbohrungen umgibt und durch eine den eintrittsseitigen Teil der Düsenbohrungen gestaltende Auflage begrenzt ist.

Mit dieser Maßnahme ist zusätzlich zu der umfassenden Isolierung der Düsenbohrungen eintrittsseitig auch eine verstärkte Wärmedämmung der Einzeldüsen der Lochplatte erreicht.

Darüber hinaus ermöglicht diese Ausbildung einen leicht zu bewerkstelligenden Austausch des Teiles der Düsenbohrungen und zwar in seiner Gesamtheit, der

besonders Wärmebelastungen und Korrosion ausgesetzt ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich im einzelnen aus dem Wortlaut der Unteransprüche.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung durch ein Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Die Düsenlochplatte der nicht näher dargestellten Granuliervorrichtung weist eine Anzahl Düsenbohrungen 2 auf, durch welche die von einem gleichfalls nicht weiter gezeigten Extruder aufbereitete Kunststoffschmelze strangförmig ausgepreßt wird. Dabei verlaufen diese Bohrungen von einem einlaufseitigen Bereich 3 ausgehend zu einem als Düseneinsatz 8 ausgebildeten austrittsseitigen Bereich 4, wobei die ¹S Bohrungen im einlaufseitigen Bereich einen größeren Durchtrittsquerschnitt haben.

Zwischen beiden Bereichen befindet sich ein mit einer wärmedämmenden Isolierung ausgefüllter Spalt 5, der den von der austrittsseitigen Stirnfläche der Lochplatte ausgehenden Wärmeentzug wesentlich herabsetzt. Dabei umfaßt der Isolierspalt 5 eine Vielzahl von Düsenbohrungen in Längsrichtung dieser Bohrungen, also in einer Weise, welche auch den Wärmeentzug aus dem eintrittsseitigen Bereich der Düsenbohrungen weitgehend ausschließt.

Eine wesentliche Verbesserung der Wärmedämmung ist nun erreicht, indem der mit dem Isolierwerkstoff gefüllte Isolierspalt 5, zugleich jede einzelne Düsenbohrung eintrittsseitig in ihrer Längsrichtung umschließt. Dabei erfolgt die Abgrenzung des Isolierwerkstoffes gegen die einfließende Kunststoffschmelze durch eine Auflage 6, die in Anpassung an die verarbeitete Kunststoffmasse eine verstärkte Wärmeisolierung ermöglicht und/oder einem übermäßigen Verschleiß entgegenzuwirken vermag.

Dadurch gestaltet sich der ganze einlaufseitige Bereich der Düsenbohrungen als ein komplett einsetzbarer und damit auch austauschbarer Isolierkörper, welcher sich aus dem im Isolierspalt befindlichen Isolierwerkstoff und einer diesen eintrittsseitig abgrenzenden Auflage zusammensetzt.

Diese Auflage kann dabei als ein vom Isolierwerkstoff getrennter Körper oder durch Aufbringung eines galvanischen Überzuges aus Chrom oder Nickel oder jedem anderen korrosionsbeständigen Werkstoff wie z. B. Keramik gebildet sein.

Die Fixierung des gesamten Isolierkörpers auf dem abnehmbaren Düseneinsatz 8 erfolgt durch Einkammerung zwischen dem Düseneinsatz und dem Grundkörper 1. Durch diese Anordnung ist im Bedarfsfall auch ein leichter Austausch dieser Teile möglich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Lochplatte zum Granulieren von Kunststoffen, insbesondere zum Granulieren unter Wasser, mit einer austrittsseitigen von Schneidmessern überstrichenen, gekühlten Stirnfläche, mit mehreren in axialer Richung verlaufenden Düsenbohrungen und einer zwischen dem eintrittsseitigen und austrittsseitigen Bereich der Düsenbohrungen sich radial erstreckenden Isolierschicht, wobei die Düsenbohrungen auch in ihrer Längsrichtung eine Wärmeisolierung aufweisen und als Isolierung ein einziger zusammenhängender, sich sowohl radial als auch in Längsrichtung der Düsenbohrungen erstreckender, mit schlecht wärmeleitfähigem Material gefüllter Spalt vorgesehen ist, der zumindest mehrere benachbarte Düsenbohrungen umschließt und dessen sich radial erstreckender Teil im Bereich des Austritts der Düsenbohrungen verläuft, nach Patentanmeldung P 2236823.6-16, dadurch gekennzeichnet, daß der zusammenhängende Spalt (5) jede der von ihm umschlossenen Düsenbohrungen umgibt und durch eine den eintrittsseitigen Teil der Düsenbohrungen gestaltende Auflage (6) begrenzt ist.

2. Lochplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (6) durch eine auf das den Spalt (5) ausfüllende schlecht wärmeleitfähige Material aufgebrachte Metallschicht gebildet ist.

3. Lochplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht eine Chromschicht ist.

4. Lochplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (6) durch eine Keramikschicht gebildet ist.