DE2734950A1 - Kunststoffduese - Google Patents

Description

• Kunststoffdüse
• Die Erfindung bezieht sich auf Schlitzdüsen aus Kunststoff zur Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln, Flüssigdüngern und dergl.
• Die Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft hat für die Genauigkeit von Düsen Richtlinien erstellt, nach denen Düsen geprüft und amtlich anerkannt werden. Hiernach dürfen die Abweichungen des Volumenstromes jeder Einzeldüse deselben Typs nicht mehr als + 5 % vom gemeinsamen Mittelwert betragen. Ebenso müssen Düsen, die im Verband (am ßpritzgestänge überlappend arbeitend, z.B. Schlitzdüsen) eingesetzt werden, in ihrer Querverteilungsgenauigkeit so beschaffen sein, daß bei einer Prüfung der Querverteilung des Spritzgestänges mit einem Rillenblech keine größeren Abweichungen als 1 15% vom gemeinsamen Mittelwert der Einzelergebnisse der Rillen auftreten.
• Es sind Messingschlitzdüsen auf dem Markt, die in ihrem Formverhalten recht gut sind, die jedoch den Nachteil haben, daß si einerseits teuer, andererseits nicht resistent gegen aggresive Chemikalien sind.
• Ebenfalls auf dem Markt sind Düsen aus Edelstählen, die zwar chemikalienbeständig, jedoch sehr teuer und aufgrund der schwie rigen spanenden Formgebung bei Edel stählen größere Serienschwan kungen aufweisen.
• Es sind deshalb erhebliche Anstrengungen unternommen worden, um derartige Düsen statt aus Metallen und Metallegierungen aus Chemiewerkstoffen herzustellen. Die Anforderungen an die chemische Beständigkeit und an die Verschleißfestigkeit haben hier bei die Anzahl der zur Verfügung stehenden Werkstoffe erheblich eingeschränkt. Düsen aus Polyvinylchlorid PVC und den Polyamiden PA 66 und PA 12 haben sich als nicht geeignet eriesen. Daher haben alle DüsenhersFeller bei der Herstellung von Kunststoffdüsen das Material Polyformaldehyd POM verwendet. Dieser Werkstoff hat, wie den Herstellern und der Fachwelt bekannt ist den Nachteil, daß er eine hohe Wasseraufnahmefähigkeit besitzt, was zu unterschiedlichen Volumenströmen der Düsen zu Beginn und nach mehrstündigem Betrieb führt. Ein konstantes Verhalten der Düse in möglichst weitem Maße ist jedoch außerordentlich wichtig, um gleichmäßige Spritzergebnisse zu erzielen.
• Bei den besten bekannten Düsen aus POM ergeben sich noch Abweichungen des Volumenstromes von mindestens + 5 %. Dieser Wert wird heute zwar gerade noch zugelassen, da bessere Ergebnisse mit den bekannten Kunststoffdüsen auch bei Erhöhung des Herstellungsaufwandes nicht zu erzielen sind, Jedoch ist sich die Fachwelt darüber im Klaren, daß dieser hohe Wert außerordentlich unbefriedigend ist, und deshalb niedrigere Werte wünschen wert und anzustreben sind. Ein weiterer entscheidender Nachteil des Materials POM bei seiner Verwendung zur Herstellung von rwiststoffdüsen besteht darin, daß in den einzelnen Chargen bei der Herstellung große Unterschiede auftreten, die durch unterschiedliches Schwinden des Materials in der Form, sowie durch die Inhomogenität des Rohstoffes bedingt sind. Hierdurch ergeben sich bei Einsatz im Verband Abweichungen inder Querverteilung von + 15 % und mehr.
• Man hat mit anderen Kunststoffen zahlreiche Versuche gemacht, die jedoch ebenfalls keine besaren oder günstigeren Werte ergeben haben, so daß seit fast einem Jahrzehnt die Qualität der Kunststoffdüsen nicht entscheidend verbessert worden ist. Die Fachwelt ist sich jedoch darüber einig, daß Werte wie die der Messingdüsen erreicht werden müssen und bessere Werte angestreb werden sollen.
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine Düse aus Kunststoff zu schaf fen, die gegenüber den KunststoffdüsenjPOM bekannter Bauart die Werte der Messingdüse und mehr erzielt, sowie eine weitgehendst gleichbleibende Qualität bei Massenherstellung gewährleistet.
• Gemäß der Erfindung wird zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen, Kunststoffdüsen der angegebenen Art aus Polybutylenterepualat PBTP herzustellen. Dieser an sich seit langem bekannte Werkstoff wurde bisher zur Herstellung von Gehäuseteilen, z.B.
• für Nähmaschinen, Elektrowerkzeuge und dergl. verwendet, ferner auch für hochwertige Verpackungsfolien. Es ist bekannt, daß die ser Werkstoff eine besonders hohe Maßhaltigkeit und eine sehr geringe Wasseraufnahmefähigkeit besitzt, er ist jedoch von der Fachwelt offensichtlich deshalb nicht zur Verwendung bei der Herstellung von Kunststoffdüsen in Betracht gezogen worden, wei er im Gegensatz zu vielen anderen Chemiewerkstoffen ein sehr un günstiges Gleitverschleißverhalten gegen Stahl besitzt (Verschleißfestigkeitsprüfung nach DIN), und daraus geschlossen worden ist, daß er sich auch bei den hohen abrasiven Beanspruchungen, denen Düsen ausgesetzt sind, relativ schnell abnutzt.
• Die Anmelderin hat Jedoch festgestellt, daß sich dieses Material für die Zwecke der Herstellung von Kunststoffdüsen außerordentlich eignet. Die erfindungsgemäßen Düsen haben einen geringen Verschleiß und sind außerordentlich genau herzustellen, wobei die Werte der Messingdüsen und bessere in Bezug auf die Gleichmäßigkeit von Volumenstrom und Querverteilung erreicht wurden.
• Das Schwindverhalten dieses Materials erwies sich als so günsti daß sich die für Volumenstrom und Querverteilung maßgeblichen Formen und Verläufe der Austrittsöffnung selbst bei Massenherstellung in außerordentlich gleichmäßiger Qualität fertigen las sen. Kostenmäßig liegen diese Düsen kaum höher als Düsen der bisherigen Qualität mit wesentlich schlechteren Eigenschaften.
• Das Schwindverhalten des Materials und die Formgenauigkeit können ferner noch dadurch begünstigt werden, daß dem PBTP Glasfaser- oder Glaskugelanteile zugemischt werden, welche den Wärmeausdehnungskoeffizienten herabsetzen, und gleichzeitig die Festigkeitseigenschaften des Werkstoffs verbessern, so daß die Düse gegenüber mechanischer Beschädigung von außen ein besseres Verhalten zeigt.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird bei einer derartigen Kunststoffdüse vorgeschlagen, bei der Herstellung eine Dich -lippe anzuformen bzw. anzuspritzen, so daß die bisher erforderlich gewordenen Abdichtungen zwischen Düsenkörper und Filterboden nicht mehr gesondert hergestellt wurdenbrauchen und auch nicht in einem gesonderten Arbeitsgang eingesetzt werden müssen. Anstatt eine derartige Dichtlippe am Düsenkörper anzuformen, kann sie auch am Filterboden auf der der Düse zugewandten Seite ausgebildet sein.
• Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand eins Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Düse nach dem Einbau in einem Bohrgestänge, Fig. 2 eine Aufsicht auf die erfindungsgemäße Düse in vergrößer tel Maßstab und Fig. 3 eine Bohnittansicht der Düsendarstellung nach Fig. 2, wo bei die linke Hälfte der Darstellung nach Fig. 2 die Schnittdarstellung nach Pfeil A und die rechte Darstellung die Schnittdarstellung nach Pfeil B zeigt.
• Ein Rohrnippel 1 am Spritzgestänge nimmt Filter 2 auf und läßt zwischen Innenrohrwandung und Außenfläche des Filters einen kanalförmigen Raum 3 für die eintretende und das Filter durchströmende Flüssigkeit. Durch die Ringdichtung 5 wird verhindert daß Flüssigkeit zwischen Zentrierbund 4 und Innenrohrwandung und weiterhin durch die Gewindeverbindung zwischen Rohr 1 und Uberwurfmutter 7 nach außen drückt. Die am Düsenboden 6 angeformte ringförmige Dicht lippe 8 wird bei angezogener Uberwurfmutter 7 gegen den Filterboden 3 gepreßt und verhindert somit einen radialen Flüssigkeitsaustritt. Die Dichtlippe erübrigt hier den Einbau einer Ringdichtung. Die Flüssigkeit nimmt ihren Weg durch den Kanal 3 und das Filter 2 in die Vorkammer 9 der Düse.
• In der vergrößerten Darstellung nach Fig. 2 und 3 sind die mech -nischen und strömungsmechanischen Funktionsmerkmale einer erfindungsgemäßen Schlitzdüse erkenntlich. Zur zentrischen Aufnahme in einer Uberwurfmutter 7 besitzt die Düse einen Düsenboden 6 und einen Zentrierbund 11. Am Düsenboden 6 ist eine ringförmige Dichtlippe 8 angeformt. Die parallelen Absätze 12 dienen der Einstellmöglichkeit der Düse vermittels eines Gabelschlüssels o.ä. Die hochgezogenen Schutzrippen 13 verhindern eine unmittelbare mechanische Beschädigung der Austrittsöffnung 14, 15, 16.

Claims (5)

1. Patentansprüche gespritzteKunststoffdüse zum Versprühen von Spritzmittel, Dünger oder dergl., dadurch gekennzeichnet, daß das Düsen material Polybutylenterephtalat ist.
2. 2. Kunststoffdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsenmaterial Polybutylenterephtalat mit Glasfaseranteil ist.
3. 3. Kunststoffdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsenmaterial Polybutylenterphtalat mit Glaskugelanteil ist.
4. 4. Gespritzte Kunststoffdüse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (4) auf der dem Filterboden (3) zugewandten Seite eine ringförmige, angeformte Dichtlippe (19) aufweist.
5. 5. Düse mit dem Diisenkörper zugeordnetem Filter, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterboden eine Dichtlippe aufweist.