DE2602885A1

DE2602885A1 - Vorrichtung zum abziehen und zum kuehlen einer thermoplastischen kunststoffolie

Info

Publication number: DE2602885A1
Application number: DE19762602885
Authority: DE
Inventors: Peter Ewens
Original assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Current assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Priority date: 1976-01-27
Filing date: 1976-01-27
Publication date: 1977-07-28
Also published as: DE2602885C2

Description

Vorrichtung zum Abziehen und zum Kühlen einer
thermoplastischen Kunststaffolie Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abziehen und zum Kühlen einer thermoplastischen, aus einer Austrittsdüse austretenden Kunststoffolie, bestehend aus mittig unter der Austrittsdüse angeordnete Kühlschacht mit wehrartigen Uberläufen, unter dem Kühlschacht mit mittiger Anlauftangente angeordneter Umlenkeinrichtung, den Kühlschacht umgebenden Uberlaufbecken, Einrichtungen für die Kühlwasserzuführung und Einrichtungen für den Kühlwasserabzug, wobei der Kühlschacht der Breite der Kunststoffolie angepaßt und in bezug auf eine vertikale Mittelebene symmetrisch ges-taltet ist.
Bei bekannten gattungsgemäßen Vorrichtungen (DT-AS 17 78 538) fließt das Kühlwasser aus dem Überlaufbecken über die wehrartigen Überläufe beidseits in den Kühlschacht ein. Es bildet beidseits der zu kühlenden Kunststoffolie eine Kühlwasserschicht, die sich im Gleichstrom mit der Kunststoffolie bewegt. Im Kühlschacht wird es über die Kühlschachtwände, die entsprechend gitterartig ausgeführt sind, abgesaugt. So lassen sich nur Schlauchfolien kühlen, die zunächst noch einen schlauchförmigen Querschnitt aufweisen und in der Vorrichtung gleichzeitig flachgelegt werden, so daß in der Vorrichtung gleichsam eine gedoppelte Kunststoffolie gekühlt wird. Darüber hinaus ist die Kühlwirkung der Kritik offen. Es treten in der gekühlten Kunststoffolie Inhomogenitäten auf, die auf ungleichmäßige Kühlung zurückgeführt werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung so weiter auszubilden, daß die Kunststoffolie mit sehr gleichmäßiger Kühlung gekühlt werden kann, so daß die gekühlte Kunststoffolie störende Inhomogenitäten nicht mehr aufweist. Dabei mag es gleichgültig sein, ob es sich um die Kühlung einer Schlauchfolie oder aber um die Kühlung einer aus einer Breitschlitzdüse austretenden Flachfolie handelt. Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe lehrt die Erfindung hauptsächlich, daß die Überlaufbecken von einer von den Überlaufbecken hydraulisch getrennten Kühlwasserwanne umgeben ist, in die der Kühlschacht und die Einrichtungen für die Kühlwasserzuführung einmünden, daß die Überlaufbecken die Einrichtungen für den Kühlwasserabzug aufweisen und daß (folglich) das Kühlwasser im Kühlschacht von unten nach oben strömend im Gegenstrom zur zu kühlenden Kunststoffolie geführt wird. - Erfindungsgemäß tritt das Kühlwasser also nicht mehr aus dem Überlaufbecken über die wehrartigen Überläufe in den Rühlschacht ein, um an der Kühlschachtwandung abzulaufen und dort abgesaugt zu werden. Es wird vielmehr das Kühlwasser im Kühlschacht von unten nach oben gedrückt, so daß es aus dem Kühlschacht über die überläufe in die Überlaufbecken eintritt.
Eine ausreichende Kühlwassermenge wird dazu in die Kühlwasserwanne eingeführt. Die Kühlung erfolgt so nach dem Gegenstromprinzip. Überraschenderweise erreicht man gleichzeitig eine Stabilisierung der Strömungsverhältnisse und eine Stabilisierung der Führung der zu kühlenden Kunststoffolie, wenn dafür Sorge getragen wird, daß von beiden Seiten der zu kühlenden Kunststoffolie nicht nur die Geometrie der Vorrichtung sondern auch die Strömungsverhältnisse symmetrisch sind. Infolge dieser stabilisierenden Effekte kann die erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl zum Kühlen von Schlauchfolien als auch und insbes. zum Kühlen von Flachfolien eingesetzt werden, die aus einer Breitschlitzdüse austreten. Handelt es sich um die Kühlung einer Schlauchfolie, so muß die Vorrichtung selbstverständlich mit einer an sich bekannten Flachlegeeinrichtung kombiniert werden. In der Ausführungsform mit als Breitschlitzdüse ausgeführter Austrittsdüse für die Kunststoffolie und damit in der Ausführungsform für die Kühlung einer Flachfolie empfiehlt die Erfindung, die Anordnung so zu treffen, daß die Flachfolie in der vertikalen Mittelebene des Kühlschachtes geführt ist, wobei insbes. in diesem Falle auch die Strömungsverhältnisse symmetrisch verwirklicht sind.
Um letzteres zu erreichen, sollen nach Möglichkeit die Einrichtungen für die Kühlwasserzuführung durch Verteilerkammern und Strömungsgleichrichter von den Überlaufbecken abgetrennt sein, wobei die Verteilerkammern 13 ebenfalls von der Kühlwasserwanne 11 umgeben sind. Der Kühlschacht kann parallele Kühlschachtwände aufweisen, deren Abstand voneinander verstellbar ist. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen, daß der Kühlschacht in einem Vertikalschnitt orthogonal zur Breitenerstreckung der zu kühlenden Kunststoffolie schräg zueinander angeordnete Kühlschachtwände aufweist, die von unten nach oben keilförmig zusammenlaufen. Stets wird man dafür sorgen, daß der Aufbau in bezug auf die zu kühlende Kunststoffolie symmetrisch ist und daß die Kühlwasserschichten beidseits der zu kühlenden Kunststoffolie laminar strömen. Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß beim Abziehen und Kühlen einer thermoplastischen Kunststoffolie mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung sehr homogene Kühiverhältnisse verwirklicht werden mit dem Ergebnis, daß die gekühlten Kunststoffolien sich durch Homogenität ihrer physikalischen Eigenschaften auszeichnen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.
Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, Fig. 2 einen Horizontalschnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Abziehen und zum Kühlen einer thermoplastischen Kunststoffolie 1, die aus einer Austrittsdüse 2 austritt. Die Vorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einem mittig unter der Austrittsdüse 2 angeordneten Kühlschacht 3 mit zwei wehrartigen, seitlichen Überläufen 4, die sich parallel zu der zu kühlenden Kunststoffolie 1 erstrecken, unter dem Kühlschacht 3 befindet sich eine Umlenkeinrichtung 5, und zwar so, daß die Anlauftangente dieser Umlenkeinrichtung 5 mit der Mittenebene des Kühlschachtes 3 zusammenfällt. Der Kühlschacht 3 ist umgeben von zwei getrennten Überlaufbecken 6. Außerdem sind Einrichtungen 7 für die Kühlwasserzuführung und Einrichtung 8 für den Kühlwasserabzug vorgesehen. Der Kühlschacht 3 besitzt wie insbes. die Fig. 2 zeigt, etwa die Breite B der Kunststoffolie 1. Er ist in bezug auf seine vertikale Mittenebene symmetrisch gestaltet.
Die Überlaufbecken 6 mit den anhängenden Verteilerkammern 13 sind von einer zusätzlichen, von den Überlaufbecken 6 hydraulisch getrennten Kühlwasserwanne 11 umgeben. Die Überlaiifbecken 6 bilden den Kühlwasserschacht 3. Die Verteilerkammern 13 besitzen Einrichtungen 7 für die Kühlwasserzuführung. Die Überlaufbecken 6 besitzen im Gegensatz dazu die Einrichtungen 8 für den Kühlwasserabzug, mit dem Ergebnis, daß das Kühlwasser in Richtung der in Fig. 1 eingezeichneten Pfeile 10 im Kühlschacht 3 von unten nach oben, d. h. im Gegenstrom zur kühlenden Kunststoffolie 1 geführt ist. Im Ausführungsbeispiel ist die beschriebene Anordnung im ganzen noch als Kühlkammer 9 in die Kühlwanne 11 eingesetzt, was zweckmäßig sein kann aber auch verzichtbar ist, die gekühlte Kunststoffolie wird dann in geeigneter Weise bei 12 abgeführt.
Das Ausführungsbeispiel zeigt die Ausführungsform mit Breitschlitzdüse als Austrittsdüse 2 und folglich die Ausführungsform für die Kühlung einer Flachfolie. Man erkennt unmittelbar, daß die Kunststoffolie 1 in der vertikalen Mittelebene des Kühlschachtes 3 geführt ist. Handelt es sich um die Kühlung einer Schlauchfolie, ist zusätzlich noch eine nicht gezeichnete Flachlegevorrichtung vorzusehen. Sie wird in den Kühlschacht 3 gleichsam eingebaut.
Die Strömungsverhältnisse sollen in bezug auf die vertikale Mittenebene des Kühlschachtes 3 symmetrisch sein. Eine Voraussetzung dafür ist, daß die Einrichtungen 7 für die Kühlwasserzuführung durch Verteilerkammern 13 und Strömungsgleichrichter 14 von den Überlaufbecken 6 getrennt sind. Aber auch der Kühlwasserabzug muß so eingerichtet werden, daß die beschriebene Symmetrie der Strömungsverhältnisse gewährleistet ist. Dabei kann der Kühlschacht 3 sowohl keilförmig von unten nach oben zusammenlaufende Kühlschachtwände 15 aufweisen wie es in der Fig. 1 dargestellt ist, oder aber einander parallele Kühlschachtwände 15 besitzen, deren Abstand voneinander verstellbar ist. Besonders stabile Strömungsverhältnisse erzielt man, wenn man dafür sorgt, daß beidseits der zu kühlenden Kunststoffolie 1 die Kühlwasserschichten laminar strömen. Es empfiehlt sich, alle Flächen die mit der strömenden Flüssigkeit in Berührung kommen, strömungstechnisch günstig, d. h. stromlinienförmig zu gestalten. Leerseite

Claims

Ansprüche: 1* Vorrichtung zum Abziehen und zum Kühlen einer thermoplastischen, aus einer Austrittsdüse austretenden Kunststoffolie, -bestehend aus mittig unter der Austrittsdüse angeordnetem Kühlschacht mit wehrartigen Überläufen, unter dem Kühlschacht mit mittiger Anlauftangente angeordneter Umlenkeinrichtung, dem Kühlschacht umgebenden überlaufbecken, Einrichtungen für die Kühlwasserzuführung und Einrichtungen für den Kühlwasserabzug, wobei der Kühlschacht der Breite der Kunststoffolie angepaßt und in bezug auf eine vertikale Mittenebene symmetrisch gestaltet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Überlaufbecken (6) von einer von den Uberlaufbecken (6) hydraulisch getrennten Kühlwasserwanne (11) umgeben ist, in welche der Kühlschacht (3) und die Einrichtungen (7) für die Kühlwasserzuführung einmünden, daß die Überlaufbecken (6) die Einrichtungen (8) für den Kühlwasserabzug aufweisen und daß das Kühlwasser im Kühlschacht (3) von unten nach oben im Gegenstrom zur zu kühlenden Kunststoffolie (1) geführt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, in der Ausführungsform mit als Breitschlitzdüse ausgeführter Austrittsdüse und für die Kühlung einer Flachfolie, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachfolie (1) in der vertikalen Mittenebene des Kühlschachtes (3) geführt ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (7) für die Kühlwasserzuführung durch Verteilerkammern (13) und Strömungsgleichrichter (14) von den Überlauftecken (6) getrennt sind, - wobei die Verteilerkammern (13) ebenfalls von der Kühlwasserwanne (11) umgeben sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlschacht (3) einander parallele Kühlschachtwände (15) aufweist, deren Abstand voneinander verstellbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlschacht (3) schräge Kühlschachtwände (15) aufweist, die von unten nach oben keilförmig zusammenlaufen.