DE3518780A1 - Metering and mixing device for multi-component plastics - Google Patents
Metering and mixing device for multi-component plasticsInfo
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Abstract
Description
Dosier- und Mischvorrichtung für Mehrkomponenten-KunststoffeDosing and mixing device for multi-component plastics
Die Erfindung betrifft eine Dosier- und Mischvorrichtung für Mehrkomponenten-Kunststoffe, deren Materialkomponenten aus mehreren gesonderten Kartuschen, die in einem gemeinsamen Kartuschenhalter achsparallel angeordnet sind, jeweils mittels Schubkolben auspreßbar sind, deren Schubstangen mit einer gemeinsamen, parallel dazu angeordneten zentralen Antriebsstange verbunden sind, die mit einem durch einen Betätigungsgriff mechanisch betätigbaren Schubstangenantrieb verbunden sind.The invention relates to a metering and mixing device for multi-component plastics, their material components from several separate cartridges, which are in a common Cartridge holders are arranged axially parallel, each can be squeezed out by means of a thrust piston are whose push rods with a common, parallel central Drive rod are connected to a mechanical handle by an operating handle operable push rod drive are connected.
Bekannt sind als tragbare Handgeräte ausgeführte Dosier- und Mischpistolen für Zweikomponentenkunststoffe. Die in zwei koaxialen Kammern einer Kartusche enthaltenen beiden Materialkomponenten werden durch zwei gemeinsam antreibbare Schubkolben gleichzeitig ausgepreßt und in einer Mischdüse gemischt (Firmenprospekt "Supermix II" der Supermix Systems Ltd.).Dosing and mixing guns designed as portable hand-held devices are known for two-component plastics. The contained in two coaxial chambers of a cartridge Both material components are driven simultaneously by two push pistons that can be driven together squeezed out and mixed in a mixing nozzle (company brochure "Supermix II" of the Supermix Systems Ltd.).
Diese bekannten Dosier- und Mischvorrichtungen werden wahlweise mit mechanischem Schubstangenantrieb oder mit pneumatischem Schubstangenantrieb ausgeführt, dessen Pneumatikzylinder hinter der Kartusche angeordnet ist. Dadurch wird die gesamte Vorrichtung verhältnismäßig lang uK unhandlich. Bei einem Ausfall der Druckluftversorgung oder an Arbeitsplätzen, an denen eine Druckluftversorgung nicht möglich oder zu aufwendig ist, kann mit diesen pneumatisch betriebenen Dosier-und Mischvorrichtungen nicht gearbeitet werden. Die Verwendung von Dosier- und Mischvorrichtungen, deren Schubstangenantrieb von Hand erfolgt, erfordern einen verhältnismäßig großen körperlichen Arbeitsaufwand, wenn umfangreiche Arbeiten zu erledigen sind.These known metering and mixing devices are optionally available with mechanical push rod drive or pneumatic push rod drive, whose pneumatic cylinder is arranged behind the cartridge. This will make the entire Device unwieldy for a relatively long time in the UK. If the compressed air supply fails or at workplaces where a compressed air supply is not possible or not available is complex, can with these pneumatically operated metering and mixing devices not be worked. The use of dosing and mixing devices, their Push rod drive done by hand, require a relatively large physical Workload when there is extensive work to be done.
Gegenstand einer nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 35 01 331.1 ist eine Dosier- und Mischvorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen, bei der zwei Kartuschen nebeneinander angeordnet sind und die für den mechanischen Antrieb vorgesehene Antriebs stange zwischen diesen beiden Kartuschen angeordnet ist.Subject of a not previously published patent application P 35 01 331.1 is a dosing and mixing device with the features mentioned above, in which two cartridges are arranged side by side and the one for the mechanical one Drive provided drive rod arranged between these two cartridges is.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dosier- und Mischvorrichtung der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß eine rasche und einfache Umstellung von pneumatischem Antrieb auf Handantrieb und umgekehrt möglich ist; dabei soll die Dosier- und Mischvorrichtung verhältnismäßig kompakt und leicht ausgeführt sein, um die Handhabung als tragbares Handgerät zu erleichtern.The object of the invention is to provide a metering and mixing device to be designed so that a quick and easy changeover from pneumatic drive to manual drive and vice versa is possible; should the dosing and mixing device be designed to be relatively compact and light, to facilitate handling as a portable hand-held device.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Antriebs stange als Kolbenstange mit einem Kolben eines zwischen den Kartuschen und achsparallel dazu angeordneten Pneumatikzylinders verbunden ist. Diese Antriebsstange kann entweder durch Druckbeaufschlagung des Pneumatikzylinders oder durch Handbetätigung angetrieben werden. Daher ist es möglich, mit dieser tragbaren Dosier- und Mischvorrichtung mit dem kräfte sparenden Pneumatikantrieb zu arbeiten, wenn eine Druckluftversorgung zur Verfügung steht. Fällt die Druckluftversorgung aus, so kann ohne Unterbrechung und somit ohne Materialverlust mit Handantrieb weitergearbeitet werden. Die Vorrichtung kann auch an solchen Arbeitsstellen eingesetzt werden, an denen die Bereitstellung einer Druckluftversorgung entweder technisch nicht möglich ist oder zu aufwendig wäre, beispielsweise wenn hierzu die Verlegung langer Druckluftleitungen notwendig wäre.According to the invention, this object is achieved in that the drive rod as a piston rod with a piston between the cartridges and axially parallel is connected to arranged pneumatic cylinder. This drive rod can either driven by pressurization of the pneumatic cylinder or by manual operation will. Therefore it is possible with this portable dosing and mixing device to work with the energy-saving pneumatic drive when there is a compressed air supply is available. If the compressed air supply fails, it can be used without interruption so that you can continue working with a manual drive without any loss of material. The device can also be used at those workplaces where a compressed air supply is either not technically possible or too expensive would be, for example, if this would require the laying of long compressed air lines were.
Das Gewicht ist kaum größer als bei einem ausschließlich für Pneumatikantrieb ausgelegten Handgerät. Eine kompakte Bauweise, die die Handhabung auch an schwierig zugänglichen Arbeitsstellen erleichtert, ist durch die Anordnung des Pneumatikzylinders zwischen den Kartuschen gegeben; die Baulänge ist dabei im wesentlichen durch die Länge der Kartuschen und nicht zusätzlich durch die Länge des Pneumatikzylinders bestimmt.The weight is hardly greater than that of an exclusively pneumatic drive designed hand-held device. A compact design that makes handling difficult accessible workplaces is facilitated by the arrangement of the pneumatic cylinder given between the cartridges; the overall length is essentially due to the Length of the cartridges and not additionally by the length of the pneumatic cylinder certainly.
Vorzugsweise ist an einem Handgriff des Kartuschenhalters neben dem Betätigungsgriff des mechanischen Schubstangenantriebs ein den Pneumatikzylinder mit einer Druckluftquelle verbindendes handbetätigbares Schaltventil angeordnet. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, einen Betätigungsdrücker für das Schaltventil an der Vorderkante des Handgriffs anzuordnen und den Betätigungsgriff des mechanischen Schubstangenantriebs im Abstand vor diesem Handgriff anzubringen.Preferably on a handle of the cartridge holder next to the Operating handle of the mechanical push rod drive in the pneumatic cylinder arranged with a compressed air source connecting manually operable switching valve. It has proven to be particularly useful to use a push button for the To arrange switching valve on the front edge of the handle and the operating handle of the mechanical push rod drive at a distance in front of this handle.
Bei gleicher Haltung und Handhabung des Geräts stören sich dabei die Betätigungselemente für den pneumatischen Betrieb und den mechanischen Betrieb nicht.If the device is held and handled in the same way, they will interfere with each other Actuators for pneumatic operation and mechanical operation are not.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the inventive concept are Subject of further subclaims.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt: Fig. 1 eine Dosier- und Mischvorrichtung in einem senkrechten Längsschnitt in der Stellung für Handbetätigung, Fig. 2 einen Teilschnitt entsprechend der Fig. 1 in der Stellung für pneumatische Betätigung, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1 Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3 und Fig.Sa) -f) stark vereinfachte Querschnitte unterschiedlicher Ausführungsformen.The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments, which are shown in the drawing. It shows: FIG. 1 a metering and mixing device in a vertical longitudinal section in the position for manual operation, Fig. 2 a Partial section corresponding to FIG. 1 in the position for pneumatic actuation, Fig. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 1; FIG. 4 shows a section along the line Line IV-IV in Fig. 3 and Fig.Sa) -f) greatly simplified cross-sections of different Embodiments.
Die als Handgerät oder Pistole ausgeführte Dosier- und Mischvorrichtung nach den Fig. 1 bis 4 dient zur Verarbeitung von Zweikomponenten-Kunststoff, beispielsweise Epoxydharz oder Polyurethan, dessen Materialkomponenten in zwei Kartuschen 1, 2 enthalten sind, die in Fig. 3 nur mit strichpunktierten Linien angedeutet sind. Jede Kartusche 1, 2 enthält einen Kartuschenkolben und weist eine Austrittsdüse auf, die jeweils in eine Anschlußbohrung 3, 4 eines Kartuschenhalters 5 gesteckt sind, der zwei parallel und im Abstand nebeneinanderliegende Aufnahmeräume 6, 7 für die Kartuschen 1, 2 aufweist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Aufnahmeräume 6 zum Einsetzen und Herausnehmen der Kartuschen 1, 2 seitlich geöffnet.The dosing and mixing device designed as a hand-held device or pistol 1 to 4 is used to process two-component plastic, for example Epoxy resin or polyurethane, the material components of which come in two cartridges 1, 2 are included, which are indicated in Fig. 3 only with dash-dotted lines. Each cartridge 1, 2 contains a cartridge piston and has an outlet nozzle each inserted into a connection bore 3, 4 of a cartridge holder 5 are, the two parallel and spaced apart receiving spaces 6, 7 for the cartridges 1, 2. In the illustrated embodiment are the receiving spaces 6 for inserting and removing the cartridges 1, 2 laterally opened.
Von den Aufnahmebohrungen 3, 4 führen im Kopf des Kartuschenhalters 5 Bohrungen 8, 9 zu einem um eine senkrechte Achse drehbaren Hahn 10, von dem aus Leitungen 11, 12 zur Stirnfläche eines Gewindezapfens 13 führen.From the mounting holes 3, 4 lead in the head of the cartridge holder 5 holes 8, 9 to a rotatable about a vertical axis cock 10, from which Lines 11, 12 lead to the end face of a threaded pin 13.
Auf den Gewindezapfen 13 ist im Betrieb eine auswechselbare Mischdüse 14 aufgeschraubt (in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien nur teilweise angedeutet), in der die beiden Materialkomponenten in einem Statikmischer gemischt und ausgetragen werden.A replaceable mixing nozzle is on the threaded pin 13 during operation 14 screwed on (only partially indicated in Fig. 1 with dash-dotted lines), in which the two material components are mixed in a static mixer and discharged will.
Das Hahnküken 15 des Hahns 10 weist übereinander angeordnete und durch Dichtungen voneinander getrennte Winkelbohrungen 16, 17 auf, die in der geöffneten Hahnstellung jeweils die Bohrungen 8 und 11 bzw. 9 und 12 miteinander verbinden. Wird der Hahn 10 aus der in den Fig. dargestellten öffnungsstellung verschwenkt, so werden die beiden Bohrungen 8 und 9 verschlossen, ohne daß dabei eine teilweise Durchmischung oder auch nur Berührung der beiden Materialkomponenten erfolgt. Die Durchmischung der Materialkomponenten erfolgt erst in der Mischdüse 14, die bei einer längeren Arbeitsunterbrechung ausgewechselt wird. Auf diese Weise werden alle Materialbereiche, in denen eine Vermischung der Materialkomponenten stattgefunden hat, beim Auswechseln der Mischdüse beseitigt.The cock plug 15 of the cock 10 has one above the other and through Separate angle holes for seals 16, 17 on that in the open cock position the bores 8 and 11 or 9 and 12 with each other associate. If the cock 10 is pivoted from the open position shown in the figure, so the two bores 8 and 9 are closed without a partial Mixing or just touching the two material components takes place. the Mixing of the material components only takes place in the mixing nozzle 14, which is shown in is replaced after a long break in work. This way everyone will Material areas in which the material components have been mixed eliminated when changing the mixing nozzle.
In jedem Aufnahmeraum 6, 7 ist ein Schubkolben 18 angeordnet, der jeweils an einer Schubstange 19 angebracht ist. Die Schubkolben 18 dienen dazu, das Material aus den Kartuschen 1, 2 auszupressen. Die beiden Schubstangen 19 sind an ihren hinteren Enden über ein gemeinsames Joch 20 mit einer zwischen den beiden Schubstangen 18, 19 liegenden Antriebsstange 21 verbunden, die zugleich die Kolbenstange für einen Pneumatikkolben 22 eines zentrisch zwischen den beiden Kartuschen 1, 2 im Kartuschenhalter 5 angeordneten Pneumatikzylinders 23 bildet.In each receiving space 6, 7, a thrust piston 18 is arranged, the each attached to a push rod 19. The thrust pistons 18 are used to to squeeze the material out of the cartridges 1, 2. The two push rods 19 are at their rear ends via a common yoke 20 with one between the two Push rods 18, 19 lying drive rod 21 connected, which is also the piston rod for a pneumatic piston 22, one centrally between the two cartridges 1, 2 in the cartridge holder 5 arranged pneumatic cylinder 23 forms.
Der kolbenstangenseitige Zylinderraum des Pneumatikzylinders 23 steht über eine Leitung 24 mit einem als 4/2-Wegeventil ausgeführten Schaltventil 25 in Verbindung, durch das die Verbindung mit einer zu einer Druckluftquelle führenden Druckluftleitung 26 hergestellt werden kann, um den Kolben 22 im Pneumatikzylinder 23 nach vorn zu bewegen. Dadurch werden die beiden Schubkolben 18 gegen die Kartuschenkolben in den Kartuschen 1, 2 gedrückt.The cylinder space of the pneumatic cylinder 23 on the piston rod side is stationary via a line 24 with a switching valve 25 designed as a 4/2-way valve in Connection through which the connection with a leading to a compressed air source Compressed air line 26 can be made to the piston 22 in the pneumatic cylinder 23 to move forward. As a result, the two push pistons 18 are against the cartridge piston pressed into cartridges 1, 2.
Das Schaltventil 25 ist in einem Handgriff 27 des Kartuschenhalters 5 untergebracht und wird durch einen Betätigungsdrücker 28 betätigt, der an der Vorderkante des Handgriffs 27 liegt.The switching valve 25 is in a handle 27 of the cartridge holder 5 housed and is operated by an operating lever 28 which is attached to the Front edge of the handle 27 is located.
Im Abstand vor dem Betätigungsdrücker 28 ist ein Betätigungsgriff 29 angeordnet, der als zweiarmiger Hebel ausgeführt ist und in einem Gelenk 30 unter dem Kartuschenhalter 5 gelagert ist.At a distance in front of the actuating lever 28 is an actuating handle 29 arranged, which is designed as a two-armed lever and in a joint 30 below the cartridge holder 5 is mounted.
Eine mit dem oberen Arm des Betätigungsgriffes 29 verbundene Zugstange 31 ist am Kartuschenhalter 5 nach hinten geführt und greift einseitig an einer Klemmplatte 32 an, die die Antriebsstange 21 umgreift und über eine Druckfeder 33 an einem mit dem Kartuschenhalter 5 verbundenen Anschlag 34 abgestützt ist, der hier aus zwei senkrechten, beiderseits der Antriebsstange 21 angeordneten Stegen besteht.A pull rod connected to the upper arm of the operating handle 29 31 is guided to the rear of the cartridge holder 5 and engages on one side of a clamping plate 32, which engages around the drive rod 21 and via a compression spring 33 on one with the cartridge holder 5 connected stop 34 is supported, here of two vertical webs arranged on both sides of the drive rod 21 exist.
Eine die Antriebsstange 21 umgreifende Stützklemmplatte 35 stützt sich an einer Seite über einen Steg 36 am Anschlag 34 ab und wird an ihrer anderen Seite durch eine Druckfeder 37 einseitig nach hinten gedrückt, so daß sie sich an der Antriebsstange 21 verklemmt. Auf diese Weise verhindert die Stützklemmplatte 35 eine Rückwärtsbewegung der Antriebsstange 21. Wird die Antriebsstange 21 jedoch mittels der Klemmplatte 32 gegen die Kraft der Druckfeder 33 nach vorn bewegt, so stützt sich auch der Steg 36 der Stützklemmplatte 35 nach vorn am Kartuschenhalter 5 ab und gibt die Antriebsstange 21 kurzzeitig frei, wobei die Druckfeder 37 zusammengedrückt wird.A support clamping plate 35 encompassing the drive rod 21 is supported on one side via a web 36 on the stop 34 and is on her other Side pushed back on one side by a compression spring 37 so that they are attached to the drive rod 21 jammed. In this way, the support clamp prevents 35 a backward movement of the drive rod 21. However, the drive rod 21 will moved forward by means of the clamping plate 32 against the force of the compression spring 33, so the web 36 of the support clamping plate 35 is also supported forward on the cartridge holder 5 and briefly releases the drive rod 21, the compression spring 37 being compressed will.
Die Wirkung der Sützklemmplatte 35 kann durch einen axial bewegbaren Löseanschlag 38 aufgehoben werden, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Nockenfläche an einem drehbaren Anschlagbolzen 39 ausgeführt ist. Wird der Löseanschlag 38 aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung in die in Fig. 2 gezeigte Stellung geschwenkt, so wird die Stützklemmplatte 35 in die in Fig. 2 dargestellte gerade Stellung gebracht, in der sie keine Klemmwirkung auf die Antriebsstange 21 ausübt.The action of the Sützklemmplatte 35 can be moved by an axially Release stop 38 are canceled in the illustrated embodiment is designed as a cam surface on a rotatable stop pin 39. Becomes the release stop 38 pivoted from the position shown in Fig. 1 into the position shown in Fig. 2, so the support clamping plate 35 is brought into the straight position shown in Fig. 2, in which it has no clamping effect on the drive rod 21.
In dieser Stellung kann die Antriebsstange 21 frei bewegt werden. Diese Stellung nach Fig. 2 wird gewählt, wenn der Antrieb der Schubkolben 18 durch den Pneumatikzylinder 23 erfolgt. Wird die Vorrichtung dagegen von Hand mittels des Betätigungsgriffes 29 betätigt, so wird der Löseanschlag 38 in die in Fig. 1 dargestellte Stellung gebracht, in der er eine Rückwärtsbewegung der Antriebsstange 21 verhindert. Zum Zurückziehen der Schubkolben 18 nach dem Entleeren der Kartuschen 1, 2 muß die Stützklemmplatte 35 wieder in die in Fig. 2 gezeigte unwirksame Stellung gebracht werden. Hierbei befindet sich das Schaltventil 25 in der in Fig. 1 gezeigten Ruhestellung, in der die Leitung 24 mit einer Auslaßöffnung verbunden und die Druckluftleitung 26 verschlossen ist.In this position, the drive rod 21 can be moved freely. This position according to FIG. 2 is selected when the drive of the thrust piston 18 by the pneumatic cylinder 23 takes place. If the device is, however, by hand by means of of the operating handle 29 is actuated, the release stop 38 is in the position shown in FIG brought the position shown, in which there is a backward movement of the drive rod 21 prevented. For withdrawing the thrust piston 18 after the cartridges have been emptied 1, 2, the support clamping plate 35 must be returned to the inoperative position shown in FIG to be brought. Here, the switching valve 25 is in the one shown in FIG. 1 Rest position in which the line 24 is connected to an outlet opening and the compressed air line 26 is locked.
Die Klemmplatte 32 und die Stützklemmplatte 35 sind in einem sich axial hinter dem Pneumatikzylinder 23 anschließenden Gehäuseabschnitt 40 des Kartuschenhalters 1 angeordnet. In diesem Gehäuseabschnitt 40 ist auch der Bolzen 39 gelagert, der von außen mittels eines Hebels 41 schwenkbar ist.The clamping plate 32 and the support clamping plate 35 are in one Housing section 40 of the cartridge holder which adjoins the pneumatic cylinder 23 axially behind 1 arranged. In this housing section 40, the bolt 39 is also mounted, the can be pivoted from the outside by means of a lever 41.
Fig. 5a) zeigt in stark vereinfachter Darstellungsweise die Anordnung des Pneumatikzylinders 23 zwischen den beiden Kartuschen 1 und 2 und entspricht daher dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4. Abgewandelte Ausführungsbeispiele sind in den Fig. 5b) bis f) angedeutet.Fig. 5a) shows the arrangement in a greatly simplified representation of the pneumatic cylinder 23 between the two cartridges 1 and 2 and corresponds hence the embodiment according to FIGS. 1 to 4. Modified embodiments are indicated in FIGS. 5b) to f).
So ist'in Fig. 5b) gezeigt, daß der Pneumatikzylinder 23 auch eine von der zylindrischen Form abweichende Querschnittsgestalt haben kann, beispielsweise mit seitlichen Einschnürungen, damit er weniger Platz zwischen den Kartuschen 1, 2 beansprucht. Dem gleichen Zweck dient jede längliche Querschnittsfläche des Pneumatikzylinders 23, die sich quer zu einer den Pneumatikzylinder 23 und die beiden Kartuschen 1, 2 enthaltenden gemeinsamen Ebene erstreckt. Als weiteres Beispiel hierfür ist in Fig. 5c eine ovale Querschnittsfläche des Pneumatikzylinders 23 angedeutet.So is'in Fig. 5b) shows that the pneumatic cylinder 23 also a may have a cross-sectional shape deviating from the cylindrical shape, for example with side constrictions so that there is less space between the cartridges 1, 2 claimed. Each elongated cross-sectional area of the pneumatic cylinder serves the same purpose 23, which are located transversely to a pneumatic cylinder 23 and the two cartridges 1, 2 containing common plane extends. Another example of this is in 5c shows an oval cross-sectional area of the pneumatic cylinder 23.
Fig. 5d) zeigt die Anordnung von drei Kartuschen 1, 1' und 2, wenn drei Materialkomponenten gemischt werden sollen. Hierbei wird der Pneumatikzylinder 23 zweckmäßigerweise zentrisch zwischen den Kartuschen angeordnet. Eine ähnliche zentrische Anordnung des Pneumatikzylinders 23 ist in Fig. 5f) bei Verwendung von vier Kartuschen 1, 1', 2, 2' gezeigt. Bei der Anordnung nach Fig. 5e) sind zwei Kartuschen 1, 2 in geringem Abstand nebeneinander oder übereinander angeordnet; hierbei sind zwei Pneumatikzylinder 23 und 23' vorgesehen, die symmetrisch beiderseits einer die beiden Kartuschen 1, 2 enthaltenden Ebene angeordnet sind. Auch hierbei ergibt sich eine besonders kompakte Anordnung unter Beibehaltung der symmetrischen Kraftverteilung.Fig. 5d) shows the arrangement of three cartridges 1, 1 'and 2, if three material components are to be mixed. This is where the pneumatic cylinder 23 expediently arranged centrally between the cartridges. A similar central arrangement of the pneumatic cylinder 23 is shown in Fig. 5f) when using four cartridges 1, 1 ', 2, 2' are shown. In the arrangement according to FIG. 5e) there are two Cartridges 1, 2 arranged at a small distance next to one another or one above the other; here two pneumatic cylinders 23 and 23 'are provided, which are symmetrical on both sides a plane containing the two cartridges 1, 2 are arranged. Here too the result is a particularly compact arrangement while maintaining the symmetrical one Force distribution.
Claims (9)
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DE19853518780 DE3518780A1 (en) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | Metering and mixing device for multi-component plastics |
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ID=6271602
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