DE3132429A1 - Schnecke zur verarbeitung von kunststoffen, insbesondere fuer eine spritzgiessmaschine - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Schnecke nach dem Oberbe-
• griff des Anspruchs 1 (vgl. DE-OS 20 32 197).
• In einem normalen Schneckengang findet zählaminares Fließen der Schmelze statt. Konzentrationsunterschiede - sei es durch eingelagerte Farbpigmente oder durch Formmassen unterschiedlicher Molekulargewichtsverteilung - können nur sehr schwer ausgeglichen werden.
• Für Sonderprobleme der Einmischung (wie z.B. Dispergierung geringster Zusatzmengen, Durchmischun# lochmolekularer Massen usw.) wird ein Ausgleich ohne besondere Maßnahmen jedoch unmöglich.
• Vielfach wird unter Mischen von Hochpolymerem das Anwenden hoher Schergefälle verstanden. Scherung ist je-.
• doch keineswegs geeignet, neue Oberflächen zu bilden und verschiedene Materialschichten einander durchdringen zu lassen. Die Strömung bleibt auch in engen Spalten laminar.
• Bekannte Konstruktionen haben den Nachteil, daß sie nicht individuellan ein vorhandenes System angepaßt werden können, einen sehr hohen Fließwiderstand sowie eine schlechte Spülwirkung besitzen und außerdem in ihrer Herstellung aufwendig sind. Zudem können trotz der Anwendung dieser Konstruktionen auf Schneckenspritzgießmaschinen die hohen Anforderungen, welche an die mechanische und thermische Homogenität der Formmasse gestellt werden, nicht erfüllt werden.
• Die nach dem obengenannten Stand der Technik vorgesehenen Einbauteile sollen den Mischungseffekt erhöhen, indem sie den Werkstoffstrom einem Zerteilen und einem vielfachen Wechsel des Verteilens und des Wiederzusammenführens unterwerfen.
• Trotzdem wird hierbei, insbesondere im Hinblick darauf, daß die Schnecke nicht auf ihrer ganzen Länge solche Einbauteile aufweisen darf, damit die Ausstößleistung nicht absinkt, noch immer nicht befriedigende Verhältnisse erreicht, insbesondere nicht im Hinblick auf den Temperaturausgleich in der Schmelze. Der Kunststoff, der sich im Bereich der Stege, des Schneckenkerns und der Schneckenzylinderwand bewegt, wird zwar erhitzt, weniger oder nicht jedoch die innen liegenden Massebereiche. Aufgabe der Erfindung ist in erster Linie ein Temperaturausgleich.
• Dieser wird mit der Maßnahme nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 erreicht. Die der Umwandlungszone nachge schaltete, Einbauteile aufweisende Schneckenstrecke zerteilt zum wiederholten, aber nun zum letzten Mal die Schmelze und erreicht einen Temperaturausgleich in der Schmelze, der sich vorteilhaft auf die weitere Verarbeitung auswirkt. Zugleich ergibt sich der Vorteil einer noch besseren Farbpigmentverteilung.
• Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterentwicklungen an.
• Die Erfindung wird anhand der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen erläutert. Dabei zeigen Fig. 1 und 2 Teilansichten von zwei unterschiedlichen Schnecken.
• Eine Schnecke 1 weist nach Fig. 1 drei Bereiche auf: die Einzugszone, die -Umwandlungszone und die Ausstoßzone. Die Schnecke 1 ist in der Einzugszone und im Anfangsbereich der Umwandlungszone zweigängig. Im ersten Drittel der Umwandlungszone befinden sich Einbauteile in Form von auf dem Umfang des Schneckenkerns 2 befestigten Stiften 3 in rechtwinkelig zur Schneckenachse zwischen den Schneckenstegen angeordneter Reihe. Die Schnecke 1 ist von nun ab eingängig.
• Weitere Einbauteile in Form von Stiften 4 sind in der ersten Hälfte der Ausstoßzone vorgesehen. Diese sind spiralförmig über etwa drei Windungen zwischen'den Schneckenstegen 6 mit einem etwas kleineren Steigungswinkel als diese angeordnet. Während die Schneckenstege 5 der zweiten Hälfte der Ausstoßzone normal ausgebildet sind, sind die Schneckenstege 6 in der ersten Hälfte der Ausstoßzone unterbrochen ausgebildet. Sie unterstützen die Zerteilung des Schmelzestroms durch die Stifte 4.
• Fig. 2 zeigt eine andere Schnecke 7 mit dem letzten Teil der Umwandlungszone und der Ausstoßzone. In diesem Bereich sind die Schneckenstege lediglich etwa in der ersten Hälfte vorgesehen, und zwar in unterbrochener Ausführungsform.
• In diesem Bereich befinden sich Einbauteile in Form von Stiften 9, und zwar spiralförmig in zwei Reihen über etwa zwei Umdrehungen angeordnet. Der vordere Teil der Schnecke 7 in der Meteringzone ist als Schneckentorpedo 10 ausgebildet, das mit dem Schneckenzylinder 11 einen Durchtrittsspalt bildet. Dieser stellt eine zusätzliche Temperaturausgleichsstrecke dar, insbesondere für das durch den intermittierenden Betriebsablauf entstandene axiale Temperaturprofil in der Schmelze.

Claims (5)

1. Schnecke zur Verarbeitung von Kunststoffen, insbesondere für eine Spritzgießmaschine Patentansprüche Schnecke zur Verarbeitung von Kunststoffen, insbesondere für die Spritzeinheit einer Spritzgießmaschine, mit einer Einzugszone zum Fördern, Verdichten und Vorwärmen des Kunststoffmaterials, mit einer Umwandlungszone zum weiteren Vorwärmen und Plastifizieren und mit einer Ausstoß#etering-)Zone zum Restp#tifizieren, Dosieren und zum Ausstoßen des plastischen Materials, mit in den Schneckengang zwischen jeweils zwei Schneckenstegen im Bereich des ersten Drittels der Umwandlungszone hineinragenden Einbauteilen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß weitere Einbauteile (Stifte 4, 9) in der ersten Hälfte der Ausstoßzone vorgesehen sind.
2. 2. Schnecke nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Einbauteile als Stifte (3, 4, 9) ausgebildet sind.
3. 3. Schnecke nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,- daß eine oder zwei Reihen von Einbauteilen (3, 4, 9) spiralförmig, vorzugsweise mit einem kleineren Steigungswink-el als die Gangsteigung der Schneckenstege, über den Umfang des Schneckenkerns (2) verteilt sind.
4. 4. Schnecke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Schneckenstege (6, 8) im Bereich der Einbauteile (4, 9) unterbrochen ausgebildet sind.
5. 5. Schnecke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ausstoßzone in Förderrichtung des Materials hinter dem die weiteren Einbauteile (9) aufweisenden Bereich als Schneckentorpedo (10) ausgebildet ist.