DE2604631A1

DE2604631A1 - Plastifizierungsschraube fuer plastikmaterialien

Info

Publication number: DE2604631A1
Application number: DE19762604631
Authority: DE
Inventors: Alfred Hasler
Original assignee: FRATELLI SANDRETTO SpA
Current assignee: FRATELLI SANDRETTO SpA
Priority date: 1975-10-07
Filing date: 1976-02-06
Publication date: 1977-04-21
Also published as: CH587116A5; FR2327050A1; NL7600222A; JPS5245663A; ES444475A1; IT1052686B; FR2327050B3

Description

DlPL-ING. HORST ROSE DIPL-ING. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE

3353 Bad Gandershelm, - 5. Feb. 197B Postfach 129 Hohenhöfen 5 Telefon: (05382) 2842 Telegramm-Adresse: Siedpatent Badgandersheim

Unsere Akten-Nr. 2857/3

F.LLI SANDRETTO S.p.A.
Patentgesuch vom fi/Fcb. i3;o

Rs/Rg.

F.LLI SANDRETTO S.p.A.
Via E. De Amieis, 44

10097 Regina Margherita
(Turin/Italien)

Plastifizierungsschraube für Plastikmaterialien

Die Erfindung betrifft eine Plastifizierungsschraube für Plastikmaterialien, die ein schraubenförmiges Profil und eine Welle besitzt, welche sich in einem geheizten Zylinder dreht und das schaübetörmige Profil trägt, das von ihr vorspringt und das zu plastifizierende Material im Zusammenwirken mit der Innenwand des Zylinders mitreißt.

Für thermoplastische Spritzmaterialien werden Plastifizierungsschrauben benutzt, deren Aufgabe es ist, das ursprünglich in fester, granulatförmiger Gestalt vorliegende Material zu verflüssigen, damit es anschließend in eine Form eingespritzt werden kann«

Plastifizierungsschrauben bestehen im wesentlichen aus einem Metallschaft mit einem vorspringenden schraubenförmigen Profil.

Die Schraube sitzt in einem Zylinder, dessen Innendurchmesser geringfügig größer ist als der Durchmesser des Idealzylinders, welcher eine Tangente mit der äußeren Kante des vorspringenden schraubenförmigen Profils der Schraube bildet.

Bankkonto: Norddeutsche Landesbank, Filiale

Postscheckkonto: Hannover 66715

Das granulatförmige Material, welches plastifiziert werden soll, wird am einen Ende in diesen Zylinder eingebracht und gelangt in die schraubenförmige Aussparung, welche umschlossen wird von der Innenwand des Zylinders, dem Schaft der Schraube und den Seiten des vorspringenden schraubenförmigen Profils.

Die Schraube wird gedreht und schiebt das Plastikmaterial durch eine Druckwirkung vorwärts, in der gleichen Art wie bei Schneckenförderern.

Die äußeren Wände des Zylinders, welcher die Schraube aufnimmt, sind beheizt, z.B. durch elektrische Heizelemente; sie werden auf eine solche Temperatur gebracht, daß die Granulate schmelzen, welche sich im Kontakt mit der Innenwand des Zylinders befinden. Auf diese Weise schmelzen die am einen Ende in den Zylinder eingebrachten Granulate, während sie durch die Schraube zum anderen Ende vorwärts gedrückt werden, und es entsteht eine flüssige Masse.

Einfache, bekannte Vorrichtungen des zuvor beschriebenen Typs besitzen den Nachteil, daß beim Hinzufügen von Granulaten aus farbigem Material zu den Granulaten des zu plastifizierenden Materials das Material nach dem Plastifizieren nicht einheitlich gefärbt aussieht und deshalb beim Spritzen ein Produkt entstehen läßt, welches keine einförmige Pigmentierung besitzt, d_eh. welches fleckig oder streifig ist.

Diese Erscheinung ist besonders schwerwiegend, wenn die Menge der zugefügten farbigen Granulate nur einige wenige Gewichtsprozente des Grundmaterials ausmacht.

Der beschriebene Nachteil beruht im wesentlichen auf der Tatsache, daß die Granulate ohne eine nennenswerte Durchmischung der Materialmasse plastifiziert werden, weil ihre durch die Drehung der Schraube erzeugte Vorwärtsbewegung einheitlich ist.

§a1e/o7oo

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Plastifizierungsschraube für Plastikmaterialien zu schaffen, welche es ermöglicht, eine Durchmischung der Materialmassen zu bewirken, um eine verbesserte Homogenisierung der verschiedenen Komponenten zu erzielen«,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das schraubenförmige Profil Einschnitte aufweist. Durch diese Einschnitte kann das plastifizierte Material teilweise zurückfließen, wodurch die Uniformität der Vorwärtsbewegung unterbrochen und eine gründliche Durchmischung einer Masse mit verschiedenen Komponenten erfolgt.

Als vorteilhaft hates sich erwiesen, wenn die Einschnitte auf dem vorspringenden schraubenförmigen Profil der Schraube die Gestalt von halbkreisförmigen Rillen haben,, Solche Rillen sind fertigungstechnisch verhältnismäßig einfach herstellbar, so daß die Herstellungskosten der Schraube nicht nennenswert steigen. Weiterhin ist es günstig, wenn alle Rillen unter einem spitzen Winkel zu einer Ebene verlaufen, die rechtwinklig zur Schraubenachse steht. Bei einem derartigen Verlauf der Rillen erfolgt eine besonders gründliche Durchmischung der gesamten plastifizierten Masse.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und vorteilhafte Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Schraube, welche in einem Heizzylinder montiert ist,

Figo 2 eine Seitenansicht des Endes der erfindungsgemäßen Schraube mit Einschnitten in dem vorspringenden schraubenförmigen Profil und

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2»

In Fig. 1 umschließt ein Zylinder 1 unter Freilassung eines schmalen Spaltes eine Schraube 2, welche an ihrem Umfang ein vorspringendes schraubenförmiges Profil 3 aufweist. Eine Zuführvorrichtung für das Granulatmaterial, welches plastifiziert werden soll, ist schematisch am rechten Ende des Zylinders 1 gezeigt; sie besteht aus einem Trichter 4 und einem vertikalen Rohr 5. Die Schraube 2 ist mit einem gezahnten Schaft 6 versehen, der mit einer gezahnten Scheibe 7 gekoppelt ist, welche durch in der Figur nicht sichtbare motorische Antriebsmittel gedreht wird.

Der Zylinder 1 wird von einem Gehäuse 8 umschlossen, und elektrische Heizelemente 9 sind innerhalb dieses Gehäuses angeordnet zum Beheizen des Zylinders 1· Eine Mehrzahl von Einschnitten, z.B. drei Einschnitte 10, 11 und 12 ist auf dem vorspringenden schraubenförmigen Profil 3 vorgesehen.

Aus konstruktiven Gründen, welche mit dem Fertigungsverfahren zur Herstellung dieser Einschnitte zusammenhängen, können sie eine Grundfläche in der Form einer Einkerbung mit halbkreisförmigen Profil haben, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist„ Die Richtung der Einschnitte 10, und 12 ist derart, daß sie einen spitzen Winkel zwischen 0 und 45° mit einer Ebene bilden, welche senkrecht zur Schraubenachse steht.

Die Einschnitte können beliebig auf dem vorspringenden schraubenförmigen Profil angeordnet sein, z.B„ geradlinig in Achsrichtung der Schraube, mit konstanter Steigung entsprechend z_oB„ der Steigung der Schraube, oder sie können auch beliebig versetzt angeordnet sein, wie dies Figo 2 zeigt.

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Di e Wirkungsweise der Schraube ist folgende:

Das durch den Trichter 4 und das Rohr 5 zugeführte Granulatmaterial setzt sich in den Raum zwischen der Innenwand des Zylinders 1, der Schraube 2 und den Seiten des vorspringenden schraubenförmigen Profils 3.

Wenn, die Schraube 2 durch die mit dem Schaft 6 gekoppelte Scheibe 7 gedreht wird, so drückt sie das Material von der rechten Seite zur linken Seite hin und läßt es in Kontakt mit der Innenwand des Zylinders 1 vorwärtsgleiten, welcher durch die Heizelemente 9 beheizt wird, wodurch das Material plastifiziert wird.

Es erfolgt ein Materialtransport von rechts nach links durch die Seiten des rotierenden schraubenförmigen Profils, welches einen Druck von rechts nach links auf es ausübt.

Das plastifizierte Material erreicht jene Gegend der Schraube 2, in welcher die Einschnitte 10, 11 und 12 auf den Windungen des schraubenförmig vorspringenden Profils vorgesehen sind.

Wenn ein Anteil an plastifiziertem Material auf den Abschnitt der Druckseite des schraubenförmigen Profils 3 trifft, welcher einen der Einschnitte 10, 11 oder 12 aufweist, so fließt ein Teil des Materials zurück und mischt sich teilweise mit demjenigen Material, welches im gleichen Bereich der Schraube bei der nächsten Umdrehung ankommt. Auf diese Weise wird ein Nachmischvorgang erzeugt, welcher das plastifizierte Material homogener macht und vorhandene Pigmente gleichförmiger löst. Es stellt einen erheblichen technischen und wirtschaftlichen Fortschritt dar, daß die Anwesenheit der Einschnitte in dem schraubenförmig vorspringenden Profil der Schraube die Einheitlichkeit des plastifizierten Materials ermöglicht, welche durch den erneuten Mischvorgang verbessert werden soll.

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Abwandlungen der beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung sind selbstverständlich möglich, und zwar sowohl hinsichtlich der Gestaltung als auch hinsichtlich der Anordnung der einzelnen Elemente, ohne daß der Schutzumfang der erfindungsgemäßen Idee verlassen wird.

Patentanwälte Dipl.-Ing. Horst Rose Dip!.-lng. Peter Kosel

70981 β/Ο?ΟΟ

Claims

DlPL-ING. HORST ROSE DIPL-ING. PETER KOSEL

PATENTANWÄLTE

3353 Bad Gandersheim, 0- ' Θ0. 19/6 Postfach 129 Hohenhöfen 5 Telefon: (05382) 2842 Telegramm-Adresse: Siedpatent Badgandersheim

Unsere Akten-Nr. 2857/3

F.LLI SANDRETTO S.p.A.
Patentgesuch vom ^r^ LVr) 1976

Patentansprüche

( 1./Plastifizierungsschraube für Plastikmaterialien, die ein schraubenförmiges Profil und eine Welle besitzt, welche sich in einem geheizten Zylinder dreht und das schraubenförmige Profil trägt, das von ihr vorspringt und das zu plastifizierende Material im Zusammenwirken mit der Innenwand des Zylinders mitreißt, dadurch gekennzeichnet, daß das schraubenförmige Profil (3) Einschnitte (10-12) aufweist.
2. Plastifizierungsschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (10 - 12) auf dem vorspringenden schraubenförmigen Profil (3) der Schraube (2) die Gestalt von halbkreisförmigen Rillen haben.
3. Plastifizierungsschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Rillen (10 - 12) unter einem spitzen Winkel zu einer Ebene verlaufen, die rechtwinklig zur Schraubenachse steht.

"> iegen.
4. Plastifizierungsschraube nach Anspruch 3, dadurch

Rs/Rg.

gekennzeichnet, daß die spitzen Winkel zwischen 0 und

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5. Plastifizierungsschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (10 - 12) nahe demjenigen Ende der Schraube (2) liegen, welches dem Schraubenende mit der Zuführung des zu plastifizierenden Material gegenüberliegt.

Patentanwälte Dipl.-in". Horst Rose Dipl.-Ing. Peter Kosel

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