DE3300135A1

DE3300135A1 - Verarbeitungsvorrichtung mit einem drehbaren element

Info

Publication number: DE3300135A1
Application number: DE19833300135
Authority: DE
Inventors: Gary Samuel 06516 West Haven Conn. Donoian; Lefteris Nickolas Valsamis
Original assignee: Usm Corp 06032 Farmington Conn; USM Corp
Current assignee: Farrel Corp
Priority date: 1982-01-04
Filing date: 1983-01-04
Publication date: 1983-08-04
Also published as: GB2114500B; GB2114500A; CA1204430A; IT1159805B; JPS58160132A; IT8319009A0; FR2519289B1; IT8319009A1; NL8300006A; US4402616A; FR2519289A1; JPS58160032A

Description

N * · ft « »

USM CORPORATION 4. Januar 1983

Farmington, Connec. 0603 2, USA U 4 331

Beschreibung

Verarbeitunqsvorrichtunf; mit einem drehbaren Element Hintergrund der Erfindung

(1) Gebi«t der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verarbeitungsvorrichtung. Genauer gesagt bezieht sich diese Erfindung auf mehrstufige rotierende Verarbeitungsvorrichtungen bzw. Prozessoren, die insbesondere geeignet sind für die Verarbeitung von Kunststoff und pOlymeren Stoffen.

(2) Beschreibung des Standes der Technik

Drehbare Verarbeitungsvorrichtungen sind im Stand der Technik bekannt. Einzelheiten bezüglich derartiger Verarbeitungsvorrichtungen sind in den US-Patentschriften Nr. 4 142 805, 4 194 84i, 4 207 004, 4 213 709, 4 227 816, 4 255 059, 4 289 319 und k 300 8^2 beschrieben. Sämtliche vorstehenden Patente werden hier per Bezugnahme einbezog-en.

Mehrstufige rotierende Verarbeitung^Vorrichtungen sind ebenfalls im Stand der Technik bekannt. Die US-PS 4 227 816 bezieht sich speziell auf eine rotierende Verax^beitungs vorrichtung, die zwei Stufen in drei Bereichen aufweist. Rotierende Verarbeitungsvorrichtungen gemäß der US-PS 4 227 816 umfassen ein drehbares Element oder einen Rotor, der eine Vielzahl von Vei-arbeitungskanälen trägt, und ein stationäres Element, welches eine koaxiale Verschließfläche bereitstellt, die mit den Kanälen derart zusammenwirkend angeordnet ist, daß abgeschlossene Verar-

beitungsdurchgänge gebildet sind. Dem stationären Element sind außerdem Einlasse, Auslässe und Absperrglieder zugehörig, und zwar für jeden Durchgang, und in der Verschließfläche des stationären Elements sind Material-Übertragungsdurchgänge oder Nuten gebildet und so angeordnet, daß Material von einem Durchgang (oder von Durchgängen) einer Stufe zu einem Durchgang (oder Durchgängen) einer weiteren Stufe hin geleitet wird. Vie in der US-PS h 227 816 angegeben, umfaßt eine Verarbeitungsstufe zwei primäre oder Abgabebereiche. Jeder primäre Bereich oder Abgabebereich der ersten Stufe ist am jeweiligen Ende des Rotors angeordnet; die betreffenden Bereiche sind durch eine zweite Verarbeitungsstufe voneinander getrennt, welche Material von jedem Bereich der ersten Stufe aufzunehmen imstande ist.

Die US-PS h 213 709 bezieht sich ebenfalls auf eine mehrstufige rotierende Verarbeitungsvorrichtung, welche zwei Verarbeitungsstufen bereitstellt, die einen primären Verarbeitungsdurchgang enthalten, der mit einem weiteren Verarbeitungsdurchgang verbunden ist. Die bevorzugte Verarbeitungsvorrichtung umfaßt zwei primäre Verarbeitungsdurchgänge, die am jeweiligen Jbnde des Rotors angeordnet sind, wobei die

2-5 primären Verarbeitungsdurchgänge durch zwei weitere Verarbeitungsdurchgänge getrennt sind, welche Material von den primären Vex-arbeitungsdurchgängen aufzunehmen imstande sind. Bei den Verarbeituiigsvorrichtungen, wie sie in den US-Patentschriften k 213 709 und h 227 816 beschrieben sind, sind die Durchgänge, die Material von Durchgängen einer anderen Stufe aufzunehmen imstande sind, von einer ausgewählten Geometrie in Bezug auf die Geometile der Durchgänge, von denen das Material aufgenommen wird. Die Geometrie ist dabei im wesentliclien so gewählt, daß dem Malerialaufnahniedurchgang die Fähigkeit gegeben wird, Material bei einer Volumenrate

zu verarbeiten und abzugeben, die kleiner ist als die Rate, mit der das Material von dem Durchgang aufgenommen wird. Derartige Geometrien gewährleisten ein vollständiges Ausfüllen der Aufnahmedurchgäiige und sorgen demgemäüi für eine gleichmäßige Abgaberate und für einen gleichmäßigen Abgabedruck des in der Verarbeitungsvorrichtung verarbeiteten Materials.

Es haben sich jedoch in mehrstufigen rotierenden Verarbeitungsvorricntungen, in denen eine unterschiedliche Geometrie für Durchgänge erforderlich ist, welche Material von einem Durchgang bzw. von Durchgängen einer¹ anderen Stufe aufnehmen, ernsthafte Komplikationen entwickelt. So benötigen beispielsweise gewisse polymere Prozesse eine Durchgangsgeometrie, die dem Durchgang die Fähigkeit vermittelt, Material bei einer Volumenrate zu verarbeiten und abzugeben, die größer ist als die Rate, mit der das Material durch den Durchgang aufgenommen vird. Dieser Unterschied oder diese fehlende Übereinstimmung zwischen der Rate, mit der der Durchgang Material aufnimmt, und der Volumenratenfähigkeit des Durchgangs zur Verarbeitung und Abgabe des Materials kann ernsthaft hohe Dirnclc-, Strömungs- und Tempera tür Schwankungen, insbesondere bei der Abgabe der sich drehenden Verarbeitungsvorrichtung hervorrufen.

Diese Erfindung betrifft rotierende Multidurchgangs-Verarbeitungsvorrichtungen ntt einem neuen, verbesserten Aufbau, der spezielle Vorteile hinsichtlich des Virkungsgrades, der Produktqualität und der Gesaintverarbeitungsleistungseigenschaften mit sich bringt.

Kurze Zusammenfassung der Erfindung Die rotierenden Verarbeitungsvorrichtungen bzw. Prozessoren gemäß der Erfindung umfassen ein drehbares Element, welches zumindest zwei ringförmige Kanäle trugt,

und ein stationäres Element, welches eine koaxiale Verschließfläche bereitstellt, die wirkmäßig zu den Kanälen derart angeordnet ist, daß verschlossene Verarbeitungsdurchgänge gebildet sind. Jeder Verarbeitungsdurchgang weist einen Einlaß, eine Auslaß und ein Kanalabsperrglied auf, welches dem stationären Llernent zugehörig und so angeordnet und angepaßt ist, daß das dem Einlaß zugeführte Material durch die rotierbaren Kanalvände zu dem Absperrglied hin nach vorn geleitet werden kann für eine Abgabe aus dem Durchgang. In der koaxialen Fläche des stationären Elements sind Materialweiterleitungsnuten gebildet, die eine Einxichtung zur Weiterleitung des Materials zwischen den Verarbeitungsdurchgängen darstellen.

Einer oder mehrere der Durchgänge sind erste Verarbeitungsdurchgänge, die parallel arbeiten und die so ausgewählte Geometrien aufweisen, daß der Wirkungsgrad des/ der für die Verarbeitungsfunktion festgelegten Durchgangs/Durchgänge optimiert ist. Ein weiterer Verarbeitungsdurchgang ist außerhalb des/der ersten Verarbeitungsdurchgangs/Durchgänge angeordnet und arbeitet mit diesem/diesen in Reihe. Die Geometrie des weiteren Verarbeitungsdurchgangs ist so gewählt, daß dem Durchgang eine Fähigkeit gegeben wird, Material in einer Volumenrate zu verarbeiten und abzugeben, die höher ist als die Kate, mit der Material an den Durchgang abgegeben wird. Eine Materialübertragungsnut ist nahe des Auslasses/uer Auslässe des/der ersten Verarbeitungsdurchgangs/ Durchgang angeordnet und mit diesem/diesen Auslaß/Aus-

'JO lassen in Verbindung, und der Einlaß des weiteren Verarbeitungsdurchgangs überträgt. Material von dem ersten Verarbeitungsdurchgang/von den ersten Verarbeitungsdur chgängen zu dem weiteren Verarbeitungsdurchgang hin. Einstellbare Materialübertragungsraten-Steuereinrichtungen sind in dem weiteren Verarbeitungsdurchgang angeordnet und verleihen dem Durchgang eine effektive

Eigenschaft zur selektiven Einstellung der Versrbeitungsrate des Durchgangs, um die eingestellte Rate mit der Ri'te zu koordinieren, mit der das Material an den Durchgang abgegeben wird.

Einzelheiten bezüglich der neuen, mehrere Durchgänge aufweisenden rotierenden Verarbeitungsvorrichtungen gemäß der Erfindung sowie bezüglich der Vorteile, die aus derartigen Prozessoren hervorgehen, werden aus der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsforjnen vollständiger ersichtlich werden, die in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Die Erfindung wird in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht einer mehrere Durchgänge aufweisenden rotierenden Verarbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung, unter Veranschaulichung einer Anordnung von Verarbeitungsdurch

gängen ;

Fig. 2 eine Perspektivansicht einer rotierenden Verarbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung, die teilweise irn Schnitt gezeigt ist und bei der Teile weggelassen sind;

Fig. . 3 eine vereinfachte S chnit !,ansicht eines ersten Verarbeitungsdurchgangs der Vürarbeitungsvorrichtung gemäß Fig. 1 längs der Linie 3~3 gemäß Fig. I;

Fig. k eine vereinfachte Schnittansicht der in Fig. dargestellten rotierenden Verarbeitungsvonrichtung längs der Linie h-k in Fig. 2; Fig. 5 eine vereinfachte Schnittansicht eines weiteren

Verarbeitungsdurchgangs der Verarbeitungsvorrichtung gemäß Fig. 1 längs der Linie 5-5 gemäß

Fig. 1;

Fig. 6 eine Draufsicht eines Teiles der in Fig. 2 dargestellten rotierenden Verarbeitungsvoi'richtung, die teilweise im Schnitt gezeigt ist und von der Teile weggelassen sind;

Fig. 7 eine vereinfachte Schnittansicht eines End-Verarbeitungsdurchgangs der Verarbeitungsvorrichtung gemäß Fig. 1 längs der Linie 7-7 gemäß Fig. Ii

Fig. 8 eine Darstellung von tatsächlichen Daten, die mittels eines Streifenaufzeichnungsgerätes wäh

rend des Testens einer verbesserten rotierenden Verarbeitungsvorrichtung der Erfindung aufgezeichnet worden sind.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Gemäß Fig. 1 enthalten die neuen, mehrere Durchgänge aufweisenden rotierenden Verarbeitungsvorrichtungen gemäß der Erfindung ein rotierbares Element, welches einen Rotor 12 umfaßt, der auf einer Antriebswelle 14 angeordnet i.st, um in einem stationären Element sich zu drehen, welches ein Gehäuse 16 umfaßt. Der Rotor trägt eine Vielzahl von Verarbeituiigskanälen 21, 23» 23» 27» 29 und 33» deren jeder gegenüberliegende Sei-.'ί_5 tenwände aufweist, die von der Rotorfläche 20 aus nach innen verlaufen. Zur Drehung des Rotors 12 dienende Einrichtungen sind als M dargestellt, da derartige Einrichtxingen von irgendeinem geeigneten Typ sind und da sie üblicherweise für sich drehende Extruder oder entsprechende, polymere verarbeitende Vorrichtungen verwendet werden und im Stand der Technik bekannt sind. Das Gehäuse 16 des stationären Elements stellt eine koaxiale Verschlußfläche 3Ö bereit, die» mit der Fläche 20 des Rotors 12 derart zusammenwirkend angeordnet ist, daß mit den Kanälen 21, 23, 25, 27, 29 und 33 abgeschlossene Verarbeitungsdurchgänge 22, 24, 26, 28, 30 bzw. gebildet sind.

-11-

Mehrstufige rotierende Verarbeitungsvorrichtungen bzw. Prozessoren gemäß der Erfindung können eine Vielzahl von Kombinationen von Verarbeitungsstufen bereitstellen. Normalerweise umfaßt die erste Stufe einen PlastifizierungsVorgang, der so ausgelegt ist, daß das der Verarbeitungsvorrichtung zugeführte Material geschmolzen, erweicht oder in seiner Fließfähigkedt sonstwie gesteigert wird. Die zweite Stufe führt eine Mischungsoperation aus, die eine Mischung, eine Homogenisierung oder eine Gegenwirkung der Verflüchtigung des in der ersten Stufe verarbeiteten Materials umfassen kann oder die Hinzugabe von Ingredienzen oder die Entfernung von Ingredienzen aus dem in der ersten Stufe verarbeiteten Material. Die dritte Stufe ist normalerweise so ausgelegt, daß sie eine Druck- oder Pumpfunktion ausübt, um das in der zweiten Stufe verarbeitete Material aus der Verarbeitungsvorrichtung abzugeben. Zu Darstellungszwecken wird die mehrstufige rotierende Verarbeitungsvorrichtung nachstehend als Verarbeitungsvorrichtung beschrieben werden, die eine erste Stufe zum Schmelzen - oder zumindest zum teilweisen Sclimelzcn von polymeren! Material, eine zweite Stufe zum Durchmischen des in der ersten Stufe verarbeiteten polymeren Materialsund eine dritte Stufe enthält, die das in der ersten und zweiten Stufe vorarbeitete Material aus der Verarbeitungsvorrichtung abgibt.

Bezugnehmend wieder auf Fig. 1 sei angemerkt, daß die Verarbeitungsdurchgänge als so angeordnet und ausgelegt dargestellt sind, daß eine Vielzahl von Verarbeitungsstufen bereitgestellt ist. Die Verarbeitungsdurchgänge 22, 2k, Z6 unuT 28 stellen die erste Stufe dar. Die zweite Stufe enthält zumindest einen weiteren Verarbeitungsdurchhang, der als Durchgang 30 dargestellt ist. Die dritte Stufe ist durch den Durchgang 3^· gebildet, der außerhalb der ersten beiden Stul'uri positioniert ist.

- 12 -

Vie im einzelnen weiter unten noch erläutert werden wird, sind die Stufen durch Materialübertragungsnuten miteinander verbunden, die in dei" Abschluß- bzw. Verschluflfläche 38 gebildet sind und die so angeordnet sind, daß das in einer Stufe verarbeitete Material zu einer anderen Stufe hingeleitet bzw. transportiert werden kann.

Nunmehr sei auf Fig. 2 und 3 Uezug genommen, gemäß denen das Material, wie ein plastifiziertes oder nichtplastifiziertes polymeres Material in geigneter Weise der mehrstufigen rotierenden Vorarbeitungsvorrichtiuig von einem Trichter 40 hei· zugeführt wird, der mit dem Einlaß 42 in Verbindung steht. Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, verlauft eine koaxiale Fläche 38 des Gehäuses i6 zylindrisch über den größten Teil ihrer Ausdehnung; sie ist jedoch mit Hinterschnitten 44 versehen, die über die Teile der Kanäle 21, 23, 25 und 27 und neben dem Einlaß 42 verlaufen. Die Hinterschnitte 44 weisen eine solche Breite 3D auf, daß ihre Seitenwände 46 über die zylindrischen Bereiche 22 des Rotors 12 unter Bildung von Einlaßkammern verlaufen, die so ausgelegt sind, daß die Zuführung von polymeren Feststoffen in jeden Durchgang der ersten Stufe unterstützt wird.
25

Im Betrieb wird Material durch die Schwerkraft oder durch die Anwendung von Kraftfördereinrichtungen der Verarbeitungseinrichtung durch den Einlaß 42 zugeführt und unterstützt durch die HinLersclinitte 44 in den Kanäleu 21, 23, 2j5 und 27. Die Situation ist in Fig. 2 und 3 veranschaulicht. Fi,^. 2 zeigt einen Schnitt des Hotors 12, der die Kanäle 21, 23, 25 und 27 der zur ersten Stufe gehörenden Verarbeitungsdurchgtingc und den Kanal 29 des ersten Durchgangs der zweiten Stufe trägt. Die Fig. 3 veranschaulicht den Durchgang 24 der ersten Stuft·, der dieselben Abmessungen und dieselbe Anordnung

' - 13 -

von Strukturelcinenben aufweist wie die der ersten Stufe zugehörigen Durchgänge 22, 26 und 28. Jeder Verarbeitung sdurchgang der ersten Stufe enthält ein Kanalabsperrglied k&, welches nahe der Materialweiterleitungs- bzw. Materialübertragungsnut 5O angeordnet ist, die so angeordnet ist, daß sie mit jedem Durchgang der ersten Stufe in Verbindung steht. Die Übertragungsnut ist normalerweise von dem Einlaß 42 einen Hauptteil des Umfang s ab st and s um den Vei'arbei tungsdurchgang herum in Abstand vorgesehen.

Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, stellt jedes Absperrglied 48 eine Materialabsperr- und Materialsammel-Lndwandflache 52 für jeden Durchgang der ersten Stufe bereit.

Demgemäß wird im Betrieb die Bewegung der Hauptmasse des Materials, welche jedem Durchgang der ersten Stufe zugeführt wird, abgesperrt, und die relative Bewegung wird zwischen den sich bewegenden Kanalwänden und dem abgesperrten Material hervorgerufen. Die so hervorgerufene Relativbewegung erzeugt Reibungswärme an den sich bewegenden Wänden und innerhalb der MateriaJmasse. Darüber hinaus werden die KanalwLüide der Verarbeitungsdurehgänge der ersten Stufe - und vorzugsweise sämtliche Kanalwände der Verarbeitungsvorriciituiig - normalweise erwärmt, wie durch ein Värnieübertragungsfluid, welches in bekannter Art und Weise den Kammern 6 (Fig. 1) zugeführt wird. Einzelheiten bezüglich geeigneter Ervärmungseinrichtungen können aus den TJS-Fatentschriften k 1^2 8O5 und k 19k 8^1 entnommen werden.

Normalerweise bildet die Wirkung der Kanalwände im Zuge des Mitziehens des Materials in Vorvärtsrichtung einen um den Durchgang fortschreitenden Druck aus, und der maximale Druck in jedem der Verarbei tungsdurchgänge der· ersten Stufe wird normalerweise an der Fläche 52 des Absperi'gliedea h8 *.-rrei cht. Die Fläche 52 dies je-

veiligeii Verarbui uingsdurchgan^s der ersten Stufe ist so geformt oder dimensioniert oder sonstwie angepaßt, daß das Material für die Abgabe aus dem Durchgang bzw. Durchlaß gesammelt wird.

Die in den Figuren dargestellte erste Stufe weist vier Verarbeitungsdurchgänge von weitgehend identischer Form und mit weitgehend identischen Abmessungen auf. Es könnm mehrere oder weniger Durchgänge verwendet werden, und TO es können Durchgänge unterschiedlicher Form, unterschiedlicher Abmessungen und tinterschiedlicher Geometrie in der ersten Stufe ebenfalls verwendet werden.

Das in der ersten Stufe verarbeitete Material wird aus jedem Durchgang durch die Materialübertragungsnut 5O (Fig. 2 und 3) abgegeben. Die Übertragungsnut 50 ist in der koaxialen Oberfläche 38 gebildet, die neben der Oberfläche ^2 des Absperx-gliedes 48 und auf deren Einströmseite vorgesehen ist. Die Übertragungsnut 50 verläuft parallel zur Achse des Rotors 12, wobei das offene Ende der Nut 50 so angeordnet ist, daß es das verarbeitete Material aufnimmt, welches auf der Oberfläche 52 des jeweiligen Durchgangs angesammelt ist, Ui.1 das aufgenommene Material über die Oberfläcuen 20 der Durchgänge der ersten Stiife für eine Abgabe an den Verarbeitungsdurchgang 30 der zweiten Stufe weiterzuleiten. Vie in Fig. 2 und k veranschaulicht, stellt der am weitesten außen liegende Anschlußteil der Nut 50 einen Einlaß für den Durchgang 30 dar.

Die zweite Verarbeitungsstufe enthält zumindest einen Verarbeitungsdurchgang, der als Durchgang 30 bei der dargestellten Verarbeitungsvorrichtung gezeigt ist. Wie in Fig. k gezeigt, wird Material von den Verarbeitungsdurchgängen der ersten Stufe an den ersten Durchgang 30 der zweiten Stufe durch die Übertragungs-

- 15 nut 50 abgegeben.

Vie erwähnt, sind die Verarbeitun{,^psdurchgänge der zweiten Stufe so ausgelegt, daß durch. Mischungsopei-ationen bezüglich des verarbeiteteten Materials der ersten Stufe ausgeführt werden. Bei der dargestellten Verarbeitungsvorrichtung ist die zweite Stufe so ausgelegt, daß das geschmolzene oder teilweise geschmolzene Material, welches von der ersten Stufe abgegeben wird, effektiv durchmischt wird. Ein Verarbeitun^sdurchgang, der der Funktion der effektiven Durchmischung von viskosem Material zugehörig ist, erfordert eine Geometrie, die verschieden ist von der Geometrie der Polyinerschmelzdurchgänge der ersten Stufe. Für einen optimalen Betrieb sind Mischungsdurchgänge mit einem weiten Kanal ausgelegt, um für einen hinreichenden Rückfluß zu sorgen, damit eine effektive Durchmischung bei niedrigem Druck und bei mini-, malern Temepraturanstieg erfolgt. Wie in Fig. 1 beispielsweise gezeigt, weist der Durchgang 30 der zweiten Stufe parallele Wände auf und ist bxeiter als die Durchgänge der ersten Stufe. Dieser Unterschied in der Geometrie führt zu einer Veränderung bzw. zu einem Unterschied zwischen der Rate, mit dei' das verarbeitete Material der ersten Stufe an den Durchgang der zweiten Stufe abgegeben wird, und zu der Kapazität des Durchgangs der zweiten Stufe.

Der Effekt dieses Unterschieds bzw- dieser Veränderung kann am besten dadurch veranschaulicht werden, daß die Differenzen dargestellt werden, die zwischen der Abgaberate aes in der ersten Stufe verarbeiteten Materials und der Vei-arbeitungs- und Abgabekapazität, eines Durchgangs der zweiten Stufe exist leren kämen, der eine solche Geometrie aufweist, die zur effektiven Dux-climischung ausgewählt ist. Fie erwähnt, kann eine dargestellte mehrstufige rotierende Verarbeitungsvori'ichtung gemäß

-IG-

dei· Krf.Lridung eine erste Stufe mit vier Durchgängen enthalten, die parallel arbeiten und die ein Gesamtverarbeitungsvolumen dex* ersten Stufe von etwa 3OO Kubikzoll (entsprechend 4916 cm ) liefern. Derartige Verarbeitungsvorrichtungen können bei einer Drehzahl im Bereich zwischen 50 und I50 U/min betrieben werden. Unter derartigen Bedingungen kann die Abgaberate des geschmolzenen Materials an den Durchgang der zweiten Stufe im Bereich zwischen 400 lb/h (entsprechend 181,kh kg/h) bis 26OO lb/h (entsprechend 1179,33 kg/h) liegen, und zwar in Abhängigkeit von den Kanalwandgeschwindigkeiten und den Polymereigenschaften. Ein relativ breiter Durchmirichungsdurchgang der zweiten Stufe ist für eine effektive Durchmischung erforderlich, und ein Durchmischungsdurchgang der zweiten Stufe einer solchen Geometrie kann Material mit einer Rate zwischen 75OO bis 225OO lb/h (entsprechend 3^02 kg/h bis 9106 kg/h) verarbeiten und abgeben, und zwar bei Drehzahlen zwischen 50 bis 150 U/min.

Diese große Veränderung bzw. dieser große Unterschied zwischen ucx· Hs.te, mit der die erste Stufe geschmolzenes Material an die Materialübertragungsnut abgibt, sowie die Verarbeitung;?- und Abgabekapazität der zweiten Stufe führt zu Unterbrechungen im Materialfluß des gescliraolzencn Materials innorhaJb der Durchgänge der zweiten Stufe und in den Durchgängen weiterer Verarbeitungsstufen, und zwar mit resultierenden harten Stoßen und Schwankungen in der Strömung, im Druck und in der Temperatur über die Verarbeitungsdurchgänge und insbesondere im Abgabebereich der Verarbeitungsvorrichtung.

Die vorliegende Erfindung stellt neue, verbesserte rotierende Verarbeitungsvorrichtungen bereit, die Einrichtungen umfassen, welche eine effektive Fähigkeit mit sich bringen, den Verarbeitungswirkungsgrad der

rotierenden. Verarbeitungsvorrichtungen zu steigern, welche Verarbeitungsdui'chgänge enthalten, die diese Veränderung mit sich bringen. Gernäß der vorliegenden Erfindung ist eine Materialübertx'agimgsraten-Steuereinrichtung nahe des Einlaßbereiches des Durchgangs 30 (Fig. 2, k, 5 und 6) angeordnet. Die Materialübertraguiigsraten-Steucreinrich Lung unifaßt ein einstellbares Glied IGO, welches so angeordnet, und angepaßt ist, daß es radial in den Kanal 29 zum Absperren eines Teiles des Kanals verläuft. Ein einstellbares Teil bzw, Glied 100 verleiht dem Durchgang die Fähigkeit der selektiven Einstellung der Verarbeitungsrate des Durchgangs, und zwar zur Koordinierung der eingestellten Rate mit der Rate, mit der das Material, welches durch die Übertragungsnut 50 hindurchtritt, an den Durchgang 30 abgegeben wird. Das Ausmaß der Einstellung steht dabei in direkter Beziehung zu dem Ausmaß der Materialratenkoordination, die zur Erzielung der gewünschten Verarbeitungsbedingungen innerhalb des Durchgangs 30 und zur Aufrechterhaltun,j dieser Bedingungen während des Betriebs erforderlich ist.

Das einstellbare Glied 100 ist in Fig. 2, 4, 5 und 6 als Drosselungsstift bzw. -zapfen dargestellt, der durch eine Öffnung 108 in dem Gehäuse 10ό verläuft und der radial in den Kanal 29 verläuft. Die Position des Gliedes 100 ist durch dessen Beziehung zu der Eins ν oll schraube 102, der Verriegelung- bzw. Absperrmutter 106 und der Einstelleinrichtung 1OU festgelegt; diese Elemente sind in geeignet ei' "Weise so angeordnet, daß das Glied 100 in irgendeiner gewünschten Tiefe in dem Kanal 29 eingestellt und festgehalten wird, und zwsr vor oder wählend des Betriebs der Verarbeitungsvorriclitung. Die Einstellfähigkeit des Drosselungsstifts führt während des Betriebs zur Steuerung der Größe der Öffnung, die durch den Boden

• •a ··

- 18 -

des Kanals 29 und den Boden des Drosselungsstifts 100 begrenzt ist. Diese Öffnung ist in Fig. k und 5 mit HI dargestellt.

Vie in Fig. 5 gezeigt, ist das Glied 100 so eingestellt, daß cine Öffnung H1 bereitgestellt ist, welche die Verarbeitungsrate im Durchgang 3° i*¹ einem Ausmaß absenkt, daß ein Pool aus geschmolznem Matei'ial sichhLnter dem Stift 100 auf der Fläche 110 ausbilden kann. Ein kräftiges Umwälzfließmuster kann in diesem Pool hervorgerufen werden, um die Viskose Scheruiig zu steigern und urn eine intensive Durchinischung und eine wirksame Schmelzung des Materials in dem Pool hervorzurufen. Die Bereitstellung eines zirkulierenden Materialpools auf der Oberfläche 110 ist ein wesentliches Merkmal der Erfind\ing hinsichtlich der Lieferung einer verbesserten Qualität des verarbeiteten Produkts. Dabei sind beispielsweise höhere Temperaturen erforderlich, um das in dnr ersten Stufe verarbeitete Material vollständig zu schmelzen, und die Temperatur des Materials in der Sclunelzstuf e wird in den nachfolgenden Durchinischungs- und Druckstufen weiter gesteigert. Bei einigen Operationen sind nicht akzeptable hohe Abgabematerialtemperaturen beobachtet worden, beispielsweise Temperaturen in der Größenordnung von 200 C, und zwar bei einigen Materialien, die in den rotierenden Verarbeitungsvorrichtungen verarbeitet worden sind. Das in Fig. 5 dargestellte Merkmal des Schmelzpools gestattet die Anwendung von niederen Schmelzsrufen-Betriebstemperaturen. Demgemäß befindet sick das an die Durchgänge der zweiten Stufe abgegebene Material bei einer niedrigeren Temperatur und ist nickt vollständig geschmolzen; das betreffende Material kann nicht geschmolznes oder teilweise geschinolznes Material enthalten. Das Schrael-ζ en derart, abgegebenen Materials kann dann in dem Materialpool vervollständigt bzw. abgeschlossen werden,

der auf der Obei-f lache 110 gesammelt ist, bevor das Material durch die Öffnung HI hindui-chtritt. Dieses Merkmal führt zu einer wirksamen Verarbeitung bei niederen Betriebstemperaturen, wodurch die Verschlechterung· mini· miert ist und wodurch ein SchmelzproclukL· von verbesserter Qualität bereitgestellt wird.

In Fig. 6 ist ein einstellbares Glied 100 mit einem rechteckförmigen Querschnitt dargestellt. Das betreffende Glied 100 kann alternativ zylindrisch oder keilförmig ausgebildet seizi, oder eine Form aufweisen, die so ausgewählt ist, daß irgendeine gewünschte zusätzliche Verarbeitiing ausgeführt wild.

Zurückkommend auf Fig. 1, 2 und 4 sei angemerkt, daß das in der ersten Stufe verarbeitete Material mittels der Nut 50 zu dem ersten Durchgang der zweiten Stufe weitergeleitet wird. Wie dargestellt (Fig. i) ruft die Geometrie des ersten Durchgangs die Ve !'änderung bzw. den Unterschied hervor, der zuvor beschrieben worden ist. Das in der ersten Stufe verarbeitete Material wird in dem Durchgang 30 (Fig. 5) durch die Relativbewegung wirksam durchmischt, die zwischen dem durch den Absperrstift 100 abgesperrten Material und den sich bewegenden Kanalwänden hervorgerufen wird, welche das Material durch die Öffnung II nach vorn hindurchziehen oder leiten, und duz-ch die Kelativbewegung. die zwischen dem durch das Absperrglied $k abgesperrten Material und den sich bewegenden Kanalwändeii hervorgerufen wird, welche das Material zu der Mal erialpaminlungs- und Materialabsperrendwandflache 56 hinziehen oder hinleiten. Bei dor dargestellten mehrstufigen Verarbeitungsvorrichtimg ist das Absperx'glied $k des Durchgangs 30 (Fig. 5) um I80 von der Umfangsposition der Absperrglieder '48 der ersten Stufe aus angeordnet. Demgemäß bewegt sich im Durchgang 30 das Male-

rial um etwa eine halbe Umdrehung durch den Durchgang, bevor das Absperrglied $k erreicht ist.

Die zweite dargestellte und beschriebene Stufe enthält lediglich einen Durchgang 30· Diese bevorzugte dargestellte Anordnung kann abgewandelt werden. So kann beispielsweise die zweite Stufe zwei oder mehr Durchgänge aufweisen, die parallel oder in Serie angeordnet sind, wobei die Form, die Abmessungen und die Geometrie der Dui-chgänge dieselbe oder unterschiedlich sein kann.

Gemäß Fig. 5 und 7 wird das in der zweiten Stufe verarbeitete Material zu einem Verarbeitungsdurchgang der dritten Stufe über die Materialübertragungsnut 58 übertragen. Die Übertragungsnut 58 ist in der koaxialen Fläche 38 gebildet und weist ein Öffnungsende auf, welches parallel zur Achse des Rotors 12 im Bereich des Durchgangs 30 auf der Linströmseite der Oberfläche 56 verläuft, sodann quer zur Achse des Rotors 12 über den Toil der Rotorflache 2ü verläuft, der zwischen den Kanälen 29 und 33 vorgesehen ist, und sodann parallel zur Achse des Rotors 12 im Dereich des Durchgangs 3¹^ auf der Ausströmseite der Fläche 38 ausgerichtet ist.

25' Wie in der US-PS k 227 816 beschrieben, kann die Übertragungsnut 58 in abnehmbaren StrÖraungsleiteinheiten gebildet sein, die in Schlitzen im Gehäuse 16 untergebracht sind, welche so angeordnet sind, daß ein Zus<ammenwirken der Übertragungsnuten mit ausgewählten Durchgängen ermöglicht ist. D,-bei können Absperrglieder und Absperrstifte ebenfalls -von den abnehmbaren Ströjinmgslei tei nlieiten getragen v. t.-rde*n.

Der Durchgang der dritten :,tufe, beispielsweise der Durchgang ^h (Fig. 1 und 7), ist hauptsächlich so ausgelegt, daß er als Druck- oder Pumpstufe für das Ma-

terial wirkt, welches vom jeweiligen Durchgang der zweiten Stufe abgegeben vird. Demgemäß ist die Geometrie des Durchgangs so gewählt, daß ein Durchgang ^m^-^ einer Kapazität zur Vez^fügung steht, die zumindest teilweise stets während des Betriebs ausgefüllt bleibt und die imstande ist, hohe Abgabedrucke zu erzeugen. Yie in Fig. J veranschaulicht, vird das an den ■Verarbeitungsdurchgang der dritten Stufe abgegebene Material durch die Wände des Kanals 3^ zu dem Absperrglied "6 nach vorn mitgezogen. Das Material, welches auf der Oberfläche 78 angesammelt ist, wird von der Ver-arbeitungsvorriclxtung durch den AubJ aß 80 abgegeben. Eine Abgabe-Steuereinrichtiuig, die als Drosselungsventil in Fig. 7 dargestellt ist, ist vorgesehen, um den Abgabedruck und/oder die Abgaberate des Materials zu steuern, welches in dem Durchgang 3^ der dritten Stufe verarbeitet worden ist.

Die Fig. 1 und 7 zeigen einen Verarbeitungsbereich der dritten Stufe mit einem Durchgang, wobei jedoch mehr als ein Durchgang verwendet werden kann. Die Durchgänge können parallel oder in Reihe geschaltet sein. So kann beispielsweise eine Vielzahl von Vereirbeirungsdurchgängen der dritten Stufe miteinander verbun- den sein, so daß Material von einem Yerarbeiluncsdurchgang der dritten Stufe zu einem weiteren Verai-beitungsdurchgang zwecks Abgabe vor), der Verarbeitungsvorrichtung übertragen werden kann. Alternativ dazu ktmn eine Vielzahl von Verarbeitungsdurchgüngen der dritten Stufe miteinander verbunden .sein, so daß Material jedem Durchgang zugeführt und von der Verarbeitungsvorrichtung durch jeden Durchgang abgeführt wird.

Verarbeitungsvorrichtungen gemäß der Erfindung mit einer Mehrzahl von Durchgängen stellen hochwirksame Polymer-Verarbeitungsvorrichtungen dar, die spezielle

Betriebs- und Kons truktion.svor teile mit sich, bringen. Eine inelir stufige Verarbei tungs vorrichtung, wie sie beschrieben und dargestellt worden ist, bringt solche Vorteile mit sich, wie eine kompakte Größe, einen niedrigen Leistungsverbrauch lind ein hohes Erzeugungspotential im Hinblick aui eine effektive Schmelzung, durch Mischung und Abgabe eines polymeren Schmelzprodukts mit einer gleichmäßig hohen Qualität bei nahezu konstanter Rate und nahezu konstantem

ti

Druck. ^ö

Beispiel jj

Eine mehrstufige rotierende Verarbeitungsvorrichtung des uriLer Bezugnahme auf Fig» 1 bis 7 beschriebenen Typs ist dazu verwendet worden, ein Polyäthylen niedriger Dichte zu verarbeiten, -^ie Verarbeitungsvorrichtung· enthielt einen Rotor mit einem Außendurchmesser OD von 14 Zoll (entsprechend 35 »5°^ ^cm)» der eine Anordnung von Verarbeitungsdurchgängen trug, wie dies Fig. 1 zeigt, die durch Materialübertragungsiiuten verbunden waren. Die ^aterialübertragungsnuten waren in der koaxialen Oberfläche des stationären Gehätises in nahezu denselben Anordnungen gebildet, wie dies Fig. 2, h, 5 und J veranschaulichen.

Dio Durchgänge der ersten Stufe der Verarbeitungsvorrichtung enthielten vier keilförmige Kanäle, wie dies Fig. 1 bis k veranschaulichen. Jeder Kanal weist eine maximale Breite von 1 Zoll (entsprechend 2,5^ cm), eine minimale Breite von 0,65 Zoll (entsprechend 1,65 cm) und eine Höhe von 2,45 Zoll (entsprechend 6,22 cm) auf. Der Abstand zwischen den Kanälen auf der Rotorfläche betrug 1 Zoll (entsprechend 2,5-+ ein). Der Durchgang der zweiten Stufe enthielt einen Kanal mit rechteckförmigem Querschnitt bei einer Breite von 1 Zoll (entsprechend 2,5^' cm) und einer Höhe von 2,'l5 Zoll (entsprechend

_ OQ _
— A. J

6,22 cm). Das Abspei-rglied $k var etwa 180° von der Umfangsposition der Sperrglieder 48 der* ersten Stufe versetzt angeordnet. Der Verarbeitungsdurchgang der dritten Stufe enthielt einen keilförmigeri Kanal mit einer· '5 maximalen Breite von 0,25 Zoll (entsprechend 0,64 cm), einer minimalen Breite von 0,162 Zoll (entsprechend 0,41 cm) und einer Höhe von 2,45 Zoll (entsprechend 6,22 cm).

Venn Polyäthylen niedriger Dichte verarbeitet wurde, wurde die Verarbeitungsrate der ersten Stufe auf 400 lb/h (entsprechend 181,44 kg/h) bei einer Rotordrehz&hl von 50 U/min festgelegt. Unter der Annahme, daß sich kein Druck im Durchgang ausbildet, kann die Verarbeitungsrate des Durchgangs der zweiten Stufe bei derselben Rotordrehzahl unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet werden.

² (1 - *²) H,

% ₁,

wobei Q_n = Strömungsrate in Kubikzoll/s (cra/s) N - Rotordrehzahl in U/s

R₁-. = Außenseitenrotorzviciius in Zoll (cm)

R = Radius des Bodens der Kammer in Zoll (cm) ο

H = Kanalbreite in Zoll (cm) bedeuten.

Für den Durchgang der zweiten Stufe gilt bei diesem Beispiel:

N = 50 U/min = 0,833 U/s

R₀ = 1/2 OD = 7 Zoll (1?,78 cm) R = R₀ - Kanal tief c = 4,55 Zoll (11.56 c:n).A= O,o5 H = 1 Zoll (2,54 cm)

Unter Heranziehung der Gleichung (1) wird die Strömung^ ■ rate Q_Q mit 74,05 Kubikzoll/s (entsprechend 1213,46 cmt/p) berechnet. Unter der Annahme einer JMaterialdichte des geschmolzenen Materials von 50 lb/ft (0,801 g/cnr ),

-Zh-

wird die Ver&rbei tungsrate bestimmt mit 771^ lb/h 9 kg/h).

Die obigen Ausführungen veranschaulichen die Schwierigknit bzw. die Stiirke der Veränderung oder des Unterschieds, dor zwischen der Rate (400 lb/h - entsprechend 181,^4 kg/h) , mit der.die erste Stufe das geschmolzene Malerial abgibt, und der Vcriu'bei lunjsrate des Dur*ch- QiUXQi, der zweiten Stufe (771 4 lb/h - entsprechend 3'Ί99 kg/h) vorhanden sein krnn. Mne derartige Veränderung i*uft ihr anhaftende Unterbrechungen in der Strömung des geschmolzenen Materials innerhalb der Durchgänge der zweiten Stufe und in den Verarbeitungsdtirchgängen hervor, die das Material von den Durchgängen der zweiten Stufe aufnehmen. Die Unterbrechungen führen zu einer ungleichmäßigen, wahllosen Strömungsrate, die gekennzeichnet ist durch erhebliche Schwankungen in der Qualität, Temperatur und im Druck des verarbeiteten Materials, und zwar insbesondere bei der Abgabe von der Verarbeitungsvorrichtung.

Die Schwankungen oder Wellen in der Austrittstemperatur und im Austrittsdruck sind in Fig. 8 dramatisch veranschaulicht, die ein Kurvendlagramm tatsächlicher Daten

i-5 zeiigt, die mittels eines Streifenrecorders während eines direkten Vergleichs von rotierenden Verarbeitungsvorrichtungen aufgezeichnet worden sind, welche unter nahezu denselben Bedingungen arbeiteten. Dabei wurde Polyäthylen niedriger Dichte der ersten Stufe

'JO des im obigen Beispiel beschriebenen Porzessors mit einer Rate von 400 lb/h (entsprechend 181,44 kg/h) bei einer Rot.ordrehzahl von 50 U/min zugeführt. Der rechte Toil zeigt die Aufzeichnung von Temperaturen (obere Linie) und Drucken (untere Linie) für den Fall_f daß der Prozessor bzw. die Verarbei. Lungsvorrichtung 15 Minuten lang olme die einstellbare Übertragungsraten-Steuer-

- 25 -

einrichtung gemäß der Erfindung betrieben wurde. Während des Betriebs war das Abgabeventil so eingestellt, daß ein mittlerer Abgabedruck van etwa 1 260 psi (entsprechend 88,70 kg/cm ) erzielt wurde. Die mittlere Abgaberate betrug kÖO Ib/lx (entsprechend 181,^ kg/h). Vie dargestellt, schwankt der Abgabedruck von unter 1000 psi (entsprechend 70 kg/cm ) bis über 1600 psi (entsprechend 112 kg/cm"), und die Abgabe! enrperatur schwankt von etwa 225° F (entsprechend 107,22° C) bis nahezu 2*+0° P (entsprechend 115,56° C) .

Derselbe Prozessor, der die Kurven auf der rechten Seite der Fig. 8 lieferte, wurde dann in Übereinstimmung mit der Erfindung verändert. Dcbei Λ-mrde ein Drosselungsstift so angeordnet, wie dies weitgehend in Fig. 2, h, 5 und 6 veranschaulicht ist, und zwar nahe des Einlaßbereiches des Mischdurchgangs der zweiten Stufe, um radial in den Kanal des VerarbeitungsdTirchgangs der zweiten Stufe hineinzuragen, damit ein Teil des Kanals abgesperrt ist. Der Drosselungsstift wurde so oingostellt, daß eine Öffnung 111 von 0,32 Zoll (O,81 cm) zur Verfügung stand. Der Stift wies einen rechteckförraigen Querschnitt auf, wobei die seitlichen Zwischenräume 112 zwischen dem Stift und den Kanalwänden 0,005 Zoll (0,01 cm) betnagen. Das Zuführungsraatorial, die Zuführungsrate und die Rotordrehzahl sind dieselben geblieben. Das Abgabeventil wurde wieder so eingestellt, daß ein mittlerer Abgabedruck von etwa 1260 psi, entsprechend 88,10 kg/cm , erzielt wurde. Die mittlere Abgaberate betrug wieder 400 Tb/h, entsprc-chend 181,44 kg/h. Der linke Teil der Fig. 8 zeigt die Drucke (untere Linie) und die Temperaturen (obere Linie), die aufgezeichnet wurden, als der Prozessor bzw. die Verarbeitungsvorrichtung mit dem oben beschriebenen Drosselungsstift im Einlaß der zweiten Stufe betrieben wurde. Wie dargestellt, liegt der Abgabedruck zwischen etwa 1200 psi (entsprechend 84 kg/cm )

- 26 -

und etwa 1400 psi (entsprechend 98 kg/cm ), und die Abgabetemperatür liegt zwischen 24O⁰F (entsprechend 115,56⁰C) und etwa 245°F (entsprechend 118,33⁰C).

Aus dem obigen Beispiel geht hervor, daß die neuen rotierenden MehrdurchgangsVerarbeitungsvorrichtungen gemäß der Erfindung charakteristische und nicht erwartete Vorteile gegenüber rotierenden Verarbeitungsvorrichttingen mit sich bringen, die bisher zum Zeitpunkt der Schaffung der Erfindung bekannt waren. Im wesentlichen ermöglicht die praktische Ausführung der Erfindung die effektive Ausnutzung von Kombinationen von Verarbeitungsdurchgängen mit Geometrien, welche eine Veränderung mit sich bringen, die Druck-, Temperatur- und Strömungsratenschwankungen hervorrufen können. Demgemäß weitet die Erfindung die Anpassungsfähigkeit und den '.,'irkungsgrad von rotierenden Verarbeitungsvorrichtungen v/irksam aus, und zwar insbesondere hinsichtlich der Verarbeitungsoperationen, die durch rotierende Mehrstufen-Verarbeitungsvorrichtungen ausgeführt werden.

Claims

Patentansprüche

1 .) Rotierende Verarbeitungsvorrichtung mit einem drehbaren Element, welches eine Vielzahl von Verarbeitungskanälen aufweist,
mit einem stationären Llement, wel dies eine koaxiale Verschliejjflache aufweist; die zu den genannten Kanülen wirkmäßig derart angeordnet ist, daß abgeschlossene Verarbeitungsdurchgänge gebildet sind, deren jeder einen tinlaß, einen Auslaß und ein Kanalabsperrteil aufweist, welches dem stationären Element zugehörig und derart angeordnet ist, daß das dem Einlaß zugeführte Material durch die Kanalwände nach vorn zu dem Absperrteil hin für eine Abgabe durch den Auslaß geleitet werden kann, wobei einer oder mehrere Verarbeitungsdurchgänge Material zu einem weiteren Verarbeitungsdurchgang hinleiten und wobei die Geometrie des betreffenden einen oder mehrerer Verarbeitungsdurchgänge relativ zu der Geometrie des genannten weiteren Verarbeitungsdurchgan;;s so ist, daß der betreffende oder die in einer Mehrzahl vorgesehenen Verarbeitungsduichgänge Material in einer volumetrischen Rate zu verarbeiten und abzugeben vermögen, die kleiner ist als die Rate, mit der der genannte weitere Verarbeitungsdurchgang das Material aufzunehmen und zu verarbeiten imstande ist,

d a d u χ* c h gekennzeichnet, daß nahe dea Linlasses des weiteren Verarbeitungsdurchgangs eine einstellbare Jbinrichtung vorgesehen und so angeordnet ist, daß sie in den betreffenden Kanal hineinragt und einen Teil des Kanals so absperrt, daß der betreffende weitere Verarbeitungsdurchgang imstande ist, die Aufnahme- und Verarbeitungsrate des Durchgangs selektiv einzustellen, um die eingestellte Rate mit derjenigen Rate zu koordinieren, mit der Material an den weiteren Verarbeitungsdurchgang abgegeben wird, derart, daß vorgewählte Verarbeitungsbedingungen für den weiteren Verarbeitungsdurchgang bereitgestellt und die vorgewählten Verprhi-'itungsbedingnn^en für den Durchgang während des Betriebs aufrechterhalten werden.
2. Vorarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine Materialübertragungsnut in der Verschließfläche gebildet und so angeordnet ist, daß sie Material von einer oder mehreren Verarbeitungsdurchgängen zu dem weiteren Verarbeitungsdurchgang hinzuleiten gestattet.
3. Verarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die einstellbare hlnrichtung ein Drosselungsglied enthält.
k . Verarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die einstellbare Einrichtung ein Drosselungsglied enthält, welches relativ zu dem weiteren Verarbeit ungsdurchgang radial derart einstellbar ist, daß die Materialverarbeitungsrate in dem Durchgang vor oder während der Verarbeitung genau eingestellt wird.
5· Verarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Drosselungsglied

• · · ·* It · · ·
» * · · · *> » · ♦ * * ·· · ·" ·

- 3 folgende Einrichtungen umfaßt:

a) einen Drosselungsstift, der radial in den weiteren Verarbeitungsdurchgang verläuft und der solche Abmessungen aufweist, daß er den Durchgang vollständig oder nahezu vollständig zu versperren gestattet, und der so geformt sein kann, daß jede gewünschte zusätzliche Verarbeitung vorgenommen wird;

b) eine der Verschließfläche des stationären Elements zugehörige Einstelleinrichtung, die solche Innenabmessungen aufweist, daß eine nahezu vollständige Zurückziehung des Drosselungsstiftes aus dem weiteren Verarbeitungsdurchgang ermöglicht ist, wobei die betreffende Einstelleinrichtung komplementär zu dem Drosselungsstift geformt ist, derart, daß eineTAuslenkung des betreffenden Stifts in Rotationsrichtung des drehbaren Elements widerstanden wird, und wobei die betreffende Eins teileinrichtung eine Bohrung in ihrer radial nach außen zeigenden Fläche aufweist;

c) eine Einstellschraube, die so ausgelegt ist, daß sie mit dem Drosselungsstift und der genannten Bohrung

zusammenwirkt, um den Drosselungsstift radial in den bzw. aus dem weiteren Verarbeitungsdurchgang zu bewegen und so einzustellen, daß das geforderte Einstellmaß der Aufnahme- und Verarbeitungsrate in dem Durch-,25 gang erzielt ist.
6. Verarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche bis k, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarheitungsdurcbgünge eine Vielzahl von miteinander verbundenen Verarbeitungsstufen bereitstellen, zu denen eine erste Verarbeitungsstufe gehört, die zumindest einen Durchgang enthält, der eine Binlaßeinrichtung und ein Absperrglied und eine in der ersten Stufe vorgesehene Haterialweiterleitungsnut umfaßt, die durch das Absperrglied abgesperrtes Material aufzunehmen und das auf genommene Material an eine zweite

Verarbeitungsstufe abzugeben vermag-, die zumindest einen Durchgang aufweist, der das Material von der Materialweiterleitungsnut der ersten Stufe aufzunehmen vermag und der ein Absperrglied sowie eine der zweiten Stufe zugehürige Materialübertragungsnut umfaßt, welche das durch das Absperrglied abgesperrte Material aufzunehmen vermag, um es einer dritten Verarbeitungsstufe zuzuführen, die neben der zweiten Verarbeitungsstufe und außerhalb dieser vorgesehen ist und die zumindest einen Durchgang umfaßt, der Abgabedrucke zu entwickeln imstande ist und der eine Einrichtung aufweist, welche das in der zweiten Stufe verarbeitete Material aufzunehmen vermag, und daß nahe eines Auslasses ein Absperrglied vorgesehen ist, welches das Material von der Verarbeitungseinricht ring abzugeben gestattet.
7· Verarbei tungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung vorgesehen ist. die zumindest den Durchgang bzw. die Durch- 2Q g'dnge der ersten Verarbeitungsstufe erwärmt.
8. Verarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der jeweilige Durchgang der ersten Verarbeitungsstufe mit einem keilförmigen Kanal ausgebildet ist.

j. Verarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch geken ii zeichnet , daß das Absperrglied des jeweiligen Durchgangs der zweiten Verarbeitungsstufe etwa 1 80 von der Umfangsposition des jeweiligen Absperrgliedes des jeweiligen Durchgangs der ersten Verarbeitungsstufe aus versetzt angeordnet ist.