DE3521134A1

DE3521134A1 - Extruderspritzkopf

Info

Publication number: DE3521134A1
Application number: DE19853521134
Authority: DE
Inventors: Erhard Dipl.-Ing. 2100 Hamburg Maaßen
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG Hoesch Krupp
Priority date: 1985-06-13
Filing date: 1985-06-13
Publication date: 1986-12-18

Description

Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Extruderspritzkopf für plastische Stoffe, insbesondere Kautschukmischungen für Ein- oder Mehrkomponentenprofile mit einem Fließkanal, in den Stromteiler einsetzbar sind.
Bei derartigen Extruderspritzköpfen ist es schwierig, die richtige Form, Größe und Lage des oder der Stromteiler zu bestimmen, die dazu dienen, Fließwiderstandsunterschiede des zu extrudierenden Materials über die Austrittsbreite des Spritzkopfes auszugleichen, um ein gleichmäßiges Austreten des Extrudats zu erreichen.
Diese Unterschiede können bedingt sein durch eine asymmetrische Form des Spritzkopfes, durch unterschiedliche Materialeigenschaften der verschiedenen Kautschukmischungen bei der Herstellung von Mehrkomponentenprofilen oder derselben Kautschukmischung bei nicht völlig homogener Zusammensetzung oder bei Temperaturunterschieden in der Mischung quer zur Fließrichtung und durch ungleichmäßige oder auch gleichmäßige Änderungen der Materialeigenschaften während des Extruderbetriebes.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Aufwand der Ermittlung und des Einbaus eines für die jeweiligen Betriebsverhältnisse geeigneten Stromteilers und der Vorhaltung einer ausreichenden Anzahl verschiedener Stromteiler zu vermeiden und eine einfache Möglichkeit der Anpassung des Spritzkopfes an die betreffenden Gegebenheiten zu schaffen.
Danach wird bei einem Extruder der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß im Fließkanal mindestens ein beweglicher Stromteiler angeordnet ist. Die Beweglichkeit in Verbindung mit einer entsprechenden Ausbildung der Kontur des Stromteilers gestattet, der Fließrichtung des Extrudats im Fließkanal durch Verschieben und/oder Verdrehen des Stromteilers immer das für ein gleichmäßiges Materialausbringen optimale Profil entgegenzusetzen.
Zweckmäßig ist der Stromteiler als zwischen der oberen und der unteren Wand des Fließkanals drehbar gelagertes Einsatzstück mit eiförmigem oder ähnlichem Querschnitt ausgebildet. Da die Spritzkopfmündung in der Regel ohnehin eine geringe Höhe bei verhältnismäßig großer Breite hat, kann der Stromteiler in vertikaler Richtung gleichbleibend konturiert sein. Zur Beeinflussung des Fließwiderstandes der beiden rechts und links des Stromteilers laufenden Materialstromteile braucht er dann lediglich um seine vertikale Drehachse gc schwenkt zu werden, bis er die günstigste Lage einnimmt. Je weiter die Drehachse außerhalb der Mitte des eiförmigen Querschnitts liegt, desto größer sind die erreichbaren Fließwiderstandsänderungen. Statt mit eiförmigem Querschnitt kann der Stromteiler auch mit elliptischem, trapezförmigem oder ähnlichem Querschnitt ausgeführt sein.
Gemäß einem weiteren Schritt der Erfindung ist für eine gesteuerte Bewegung des Stromteilers unterhalb des Fließkanals ein Verstellantrieb vorgesehen. Dieser Verstellantrieb kann von Hand oder selbsttätig in Abhängigkeit vom Materialausbringen gesteuert sein.
Dabei empfiehlt es sich, den Verstellantrieb als elektromotorisch oder hydraulisch betätigten, auf die Drehachse des Stromteilers wirkenden Schneckentrieb auszubilden. Dadurch ist eine sehr feinfühlige Regelung der Lage des Stromteilers auch während des Extruderbetriebes möglich.
Weiterhin wird vorgeschlagen, im Fließkanal beiderseits des Stromteilers je mindestens einen Massedrukkaufnehmer für die Steuerung der Bewegung des Stromteilers anzuordnen. Die Signale der Massedrukkaufnehmer können einer Programmsteuerung eingegeben werden, die fortlaufend die betreffenden Materialstromteile miteinander vergleicht und die Bewegung des Stromteilers entsprechend steuert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extruderspritzkopfes dargestellt, und zwar in Fig. 1 in Draufsicht und in Fig. 2 im Schnitt nach der Linie ll-ll in Fig. 1.
An einen Schneckenextruder 1 ist über ein kanalförmiges Übergangsstück 2 ein Extruderspritzkopf 3 angeflanscht. Der Extruderspritzkopf 3 weist einen Fließkanal 4 und einen Mündungsteil 5 auf. In den Fließkanal 5 ist ein beweglicher Stromteiler 6 eingesetzt, der um eine Drehachse 7 schwenkbar an der oberen Wand 8 und der unteren Wand 9 des Fließkanals 4 gelagert ist. Der Stromteiler 6 erstreckt sich über die gesamte Höhe des Fließkanals 4, beansprucht aber nur einen geringen. je nach seiner Schwenklage veränderbaren Bruchteil des Durchsatzquerschnittes des Fließkanals 4.
Ein als Schneckentrieb ausgebildeter Verstellantrieb 10 dienst dazu, den Stromteiler so um seine Drehachse 7 zu schwenken, daß die auf seinen beiden Seiten vorbeiströmenden Materialstromteile mit gleicher Masse in der Zeit-und Querschnittseinheit ausgebracht werden.
Zur Steuerung des Verstellantriebs 10 und damit der Schwenklage des Stromteilers 6 werden zwei Massedruckaufnehmer 11 verwendet deren Signale in ein entsprechendes Steuerprogramm eingegeben werden.
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Claims

Patentansprüche 1. Extruderspritzkopf für plastische Stoffe insbesondere Kautschukmischungen für Ein- oder Mehrkomponentenprofile mit einem Fließkanal, in den Stromteiler einsetzbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Fließkanal (4) mindestens ein beweglicher Stromteiler (6) angeordnet ist.
2. Extruderspritzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromteiler (6) als zwischen der oberen (8) und der unteren Wand (9) des Fließkanals (4) drehbar gelagertes Einsatzstück mit eiförmigem oder ähnlichem Querschnitt ausgebildet ist.
3. Extruderspritzkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für eine gesteuerte Bewegung des Stromteilers (6) unterhalb des Fließkanals (4) ein Verstellantrieb (10) vorgesehen ist.
4. Extruderspritzkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellantrieb (10) als elektromotorisch oder hydraulisch betätigter, auf die Drehachse (7) des Stromteilers (6) wirkender Schneckentrieb ausgebildet ist.
5. Extruderspritzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Fließkanal (4) beiderseits des Stromteilers (6) je mindestens ein Massedruckaufnehmer (11) für die Steuerung der Bewegung des Stromteilers (6) angeordnet ist.