DE3535470A1 - Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten der wandstaerke beim extrudieren von blasfolien, rohren oder rohrfoermigen straengen aus kunststoff - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten der wandstaerke beim extrudieren von blasfolien, rohren oder rohrfoermigen straengen aus kunststoff

Info

Publication number
DE3535470A1
DE3535470A1 DE19853535470 DE3535470A DE3535470A1 DE 3535470 A1 DE3535470 A1 DE 3535470A1 DE 19853535470 DE19853535470 DE 19853535470 DE 3535470 A DE3535470 A DE 3535470A DE 3535470 A1 DE3535470 A1 DE 3535470A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plastic
wall thickness
extruder
continuously
extrusion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19853535470
Other languages
English (en)
Other versions
DE3535470C2 (de
Inventor
Peter Patzelt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Battenfeld Extrusionstechnik GmbH
Original Assignee
Battenfeld Extrusionstechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Battenfeld Extrusionstechnik GmbH filed Critical Battenfeld Extrusionstechnik GmbH
Priority to DE19853535470 priority Critical patent/DE3535470A1/de
Publication of DE3535470A1 publication Critical patent/DE3535470A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3535470C2 publication Critical patent/DE3535470C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/345Extrusion nozzles comprising two or more adjacently arranged ports, for simultaneously extruding multiple strands, e.g. for pelletising
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • B29C48/10Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels flexible, e.g. blown foils
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/32Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles
    • B29C48/335Multiple annular extrusion nozzles in coaxial arrangement, e.g. for making multi-layered tubular articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92009Measured parameter
    • B29C2948/92085Velocity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92009Measured parameter
    • B29C2948/92114Dimensions
    • B29C2948/92142Length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92009Measured parameter
    • B29C2948/92114Dimensions
    • B29C2948/92152Thickness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92009Measured parameter
    • B29C2948/9218Weight
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92323Location or phase of measurement
    • B29C2948/92361Extrusion unit
    • B29C2948/92371Inlet shaft or slot, e.g. passive hopper; Injector, e.g. injector nozzle on barrel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92323Location or phase of measurement
    • B29C2948/92361Extrusion unit
    • B29C2948/92409Die; Nozzle zone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92323Location or phase of measurement
    • B29C2948/92438Conveying, transporting or storage of articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504Controlled parameter
    • B29C2948/9258Velocity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504Controlled parameter
    • B29C2948/9258Velocity
    • B29C2948/9259Angular velocity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504Controlled parameter
    • B29C2948/92609Dimensions
    • B29C2948/92647Thickness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819Location or phase of control
    • B29C2948/92857Extrusion unit
    • B29C2948/92876Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92885Screw or gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819Location or phase of control
    • B29C2948/92933Conveying, transporting or storage of articles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Konstanthalten der Wandstärke beim gleichzeitigen Ex­ trudieren von mehreren Blasfolien, Rohren oder rohrförmigen Strängen aus Kunststoff, bei dem bzw. der dem Einzug des Ex­ truders Kunststoffmaterial in ausreichender Menge zugeführt wird und am Austritt des Extruders die fertigen Kunststoff­ stränge ständig abgezogen werden.
Durch die DE-PS 19 64 386 und die DE-OS 33 04 865 sind be­ reits Verfahren und Vorrichtungen der gattungsgemäßen Art zum Extrudieren einzelner Blasfolien, Rohre oder rohrför­ miger Stränge aus Kunststoff bekannt.
Nach der durch die DE-PS 19 64 386 gegebenen technischen Lehre wird die Menge des Kunststoffgranulats vor dem Extru­ der in einem Meßzylinder mittels einer elektrische Impulse abgebenden Niveauschranke ermittelt und dabei der zeitliche Abstand der Impulse mit einer von der Abzugsgeschwindigkeit und vom Gewicht des Kunststoffstranges pro Längeneinheit abhängigen Sollwert verglichen und ein hieraus resultieren­ des Signal wird zur Regelung der Granulatzuführung an den Meßzylinder benutzt.
Die Extrusions- bzw. Abzugsgeschwindigkeit für den Kunststoff­ strang kann hierdurch so beeinflußt werden, daß dessen Wand­ stärke innerhalb vorgeschriebener Grenzen konstant gehal­ ten wird. Man macht sich hierbei die Tatsache zunutze, daß der meßtechnisch erfaßte Extrudereinzug mit dem Extruder­ ausstoß zeitlich linear zusammenhängt. Mit der dabei er­ reichten Regelung läßt sich dann gegenüber den üblicherweise eingesetzten, ungeregelten Vorrichtungen auch eine erhebli­ che Ersparnis im Verbrauch des Kunststoffmaterials errei­ chen.
Nach dem bekannten Verfahren kann über den jeweiligen Quer­ schnitt des extrudierten Kunststoffstranges hinweg mit guter Näherung die rechnerisch vorgegebene mittlere Wandstärke er­ halten werden. Die absolute Wandstärke des extrudierten Kunst­ stoffstranges kann jedoch gegenüber der rechnerisch vorgegebe­ nen, mittleren Wandstärke innerhalb einer gewissen Bandbrei­ te nach oben und nach unten abweichen, so daß die brauchbar­ keit des Kunststoffstranges, insbesondere wenn er zur Bildung von Vorformlingen für das Blasformen benutzt werden soll, nachhaltig beeinträchtigt wird. Trotz Einhaltung des einer bestimmten, mittleren Wandstärke entsprechenden Metergewich­ tes am extrudierten Kunststoffstrang kann also nach diesem Stand der Technik nicht sichergestellt werden, daß dessen absolute Wandstärke an allen Stellen seines Querschnitts der rechnerisch vorgegebenen, mittleren Wandstärke entspricht.
Zur Vermeidung dieser Unzulänglichkeiten zielt daher die DE-OS 33 04 865 darauf ab, beim Extrudieren von Blasfolien, Rohren oder rohrförmigen Strängen aus Kunststoff eine Rege­ lung zu erreichen, mit der sich aus der rechnerisch vorge­ gebenen, mittleren Wandstärke eine absolute, minimale Wand­ stärke ergibt. Hierzu wird hinter dem Extruder am extrudierten Kunststoffstrang eine Wandstärkenmessung mit einer quer zur Abtastrichtung verlaufenden Bewegungskomponente durchgeführt und dabei werden die über die volle Laufstrecke der Bewegung anfallenden Meßwerte zu einem Mittelwert integriert, worauf­ hin dann dieser Mittelwert mit dem Mittelwert aus der Messung vor dem Extruder verglichen und auf diesen nachge­ führt wird. Dann werden mit dem korrigierten bzw. geeich­ ten Mittelwert fortwährend direkte Wandstärkenmessungen am Kunststoffstrang ausgeführt sowie die hieraus resultie­ renden Istwerte werden ständig als Regelaufschaltung dem Extruder und/oder dem Strangabzug aufgegeben.
Vorteilhaft ist hierbei, daß die Regelung über eine vor dem Extruder rechnerisch erfaßte, mittlere Wandstärke und eine hinter dem Extruder meßtechnisch ermittelte, mittlere Wand­ stärke im Sinne einer Angleichung der letzteren an die er­ stere stattfindet. Auf diese Weise findet nämlich eine Eichung des hinter dem Extruder wirkenden Wandstärkenmeßsystems statt, dergestalt, daß dieses im Anschluß an die zunächst nur re­ lativ erfaßte Wandstärke absolute Meßwerte liefert, über die der Extruder auf minimale Wandstärke geregelt wird.
Mit dem Verfahren und der Vorrichtung nach der DE-OS 33 04 865 läßt sich jedoch eine einwandfreie Arbeitsweise nur beim Ex­ trudieren eines einzelnen Kunststoffstranges sicherstellen. Hingegen ist hiermit der Betrieb von Extruderanlagen nicht möglich, welche für das gleichzeitige Extrudieren von meh­ reren Blasfolien, Rohren oder rohrförmigen Strängen aus Kunststoff ausgelegt sind, weil dort die Eichung der rela­ tiven Wanddickenmessung für jeden einzelnen Kunststoffstrang erhebliche Schwierigkeiten bereitet und folglich ähnliche Unzulänglichkeiten auftreten, wie nach der DE-PS 19 64 386 beim Extrudieren eines einzelnen Kunststoffstranges.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Unzuläng­ lichkeiten auszuräumen, nämlich ein Verfahren und eine Vor­ richtung zu dessen Durchführung anzugeben, bei dem bzw. mit der die Eichung der relativen Wandstärkenverteilung für die verschiedenen Kunststoffstränge sichergestellt wird.
Die verfahrenstechnische Lösung dieser Aufgabe wird nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 mit der Erfindung dadurch erreicht, daß hinter dem Extruder einerseits an jedem ex­ trudierten Kunststoffstrang eine Wandstärkenmessung durch­ geführt und andererseits eine vorgegebene Längeneinheit jedes extrudierten Kunststoffstranges abgetrennt und ge­ wogen wird, daß die Wandstärkenmessung mit einer quer zur Abzugsrichtung verlaufenden Bewegungskomponente durchge­ führt werden, daß die bei den Wandstärkenmessungen über die volle Laufstrecke der Bewegung anfallenden Meßwerte zu einem Mittelwert integriert werden, und daß daraufhin diese Mittelwerte mit den Wägungen verglichen und auf diese nach­ geführt werden, bevor dann mit den geeichten bzw. korrigier­ ten Mittelwerten fortwährend direkte Wandstärkenmessungen an den Kunststoffsträngen ausgeführt und die hieraus resu­ tierenden Istwerte ständig als Regelaufschaltung dem Ex­ truder und/oder dem Strangabzug aufgegeben werden.
Der Vorteil dieser Verfahrensart liegt darin, daß sie auch dann eingesetzt werden kann, wenn gleichzeitig mehrere Kunst­ stoffstränge extrudiert werden müssen, die in ihren geome­ trischen Abmessungen sehr unterschiedliche Auslegung haben. Es ist nämlich hierdurch gewährleistet, daß für jeden ex­ trudierten Kunststoffstrang ein eigener Eichfaktor gelie­ fert wird und daß die Mindestwanddicke für jeden Kunststoff­ strang die Regelgröße bildet, welche sich durch die Abzugs­ geschwindigkeit der Kunststoffstränge, aber auch durch die Deckendrehzahl des Extruders, beeinflussen läßt.
Nach der Erfindung ist zur Ausgestaltung des Verfahrens ge­ mäß Anspruch 2 vorgesehen, daß die Abtrennung und Wägung an den ausgepreßten Kunststoffsträngen jeweils nach vorgegebe­ nen Laufmeterlängen oder Zeitintervallen wiederholt wird, um eine dauerhaft einwandfreie Qualität der Extrusionspro­ dukte sicherzustellen.
Es kann sich erfindungsgemäß ferner als wichtig erweisen, wenn nach Anspruch 3 über den einzelnen Wägungen analoge Stellgrößen auch die Zentrierung und/oder Masseverteilung am Austritt jedes einzelnen Strangpreßkopfes bzw. -werk­ zeuges des Extruders geregelt werden.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei wel­ cher das Kunststoffgranulat dem Extrudereinzug fortwährend, z.B. portionsweise oder kontinuierlich, zuführbar ist und die Kunststoffstränge hinter dem Austritt des Extruders durch Abzugsvorrichtungen transportierbar sind, zeichnet sich nach Anspruch 4 hauptsächlich dadurch aus, daß jedem am Austritt des Extruders vorgesehenen Strangpreßkopf bzw. -werkzeug außer einem eigenen Wandstärkenmeßgerät und einem eigenen Längenmeßgerät noch eine eigene Abtrenneinrichtung und eine eigene Waage nachgeordnet sind, daß außer dem Wand­ stärkenmeßgerät und dem Längenmeßgerät auch die Waage mit einem Rechner in Verbindung steht, mittels dessen Stellgrößen erzeugbar sind, über die einerseits die Schneckendrehzahl des Extruders und/oder die Abzugsgeschwindigkeiten für die einzelnen Kunststoffstränge sowie andererseits die Zentrie­ rung und/oder Massenverteilung am Austritt jedes Strangpreß­ kopfes bzw. -werkzeuges regelbar ist.
Nach Anspruch 5 liegt es ferner im Rahmen der Erfindung, daß die Wandstärkenmeßgeräte jeweils dem Kalibrator für den be­ treffenden Kunststoffstrang nachgeordnet sind, während die Längenmeßgeräte sich hinter der Abzugsvorrichtung und die Waagen sich hinter einer Säge für den jeweiligen Kunststoff­ strang befinden.
Wenn schließlich nach Anspruch 6 sämtlichen Kunststoffsträngen eine gemeinsame Abzugsvorrichtung zugeordnet ist, wird ein wesentliches Erfindungsmerkmal auch darin gesehen, daß der Schmelzedurchsatz in den Strangpreßköpfen bzw. im Strang­ preßwerkzeug ausschließlich durch Betätigung von Stauele­ menten in den einzelnen Strangpreßköpfen bzw. im Strangpreß­ werkzeug beeinflußbar ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen
Fig. 1 in schematisch vereinfachter Darstellung einen Ex­ truder mit Mehrfach-Strangpreßkopf bzw. -werkzeug und zugehörigem Meß-Regelsystem,
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Meß-Regelsystems in Zuord­ nung zum Extruder und zum Mehrfach-Strangpreßkopf bzw. -werkzeug und
Fig. 3 eine schematische Übersichtsdarstellung des Aufbaues der Gesamtanlage.
Der in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte Extruder 1 speist ein Mehrfach-Strangpreßwerkzeug 2, bspw. ein Dreifach-Strang­ preßwerkzeug, oder mehrere, z.B. drei, Stranpreßköpfe 2 a, 2 b und 2 c mit plastifizierter Kunststoffschmelze. Mit dessen bzw. deren Hilfe lassen sich Rohre 3 a, 3 b, 3 c oder rohrförmige Stränge sowie auch Blasfolien herstellen.
Der Materialeinzug 4 des Extruders 1 kann aus einem Vorrats­ behälter 5 fortwährend, z.B. portionsweise oder kontinuier­ lich, mit Kunststoffgranulat beschickt werden.
Jedem Strangpreßkopf 2 a. 2 b, 2 c des Mehrfach-Strangpreßwerk­ zeugs 2 ist ein berührungslos arbeitendes Wandstärkenmeßgerät 5 a, 5 b, 5 c nachgeordnet, wobei diese Wandstärkenmeßgeräte 5 a, 5 b, 5 c bspw. als Ultraschall-Meßgeräte ausgelegt sind und vor­ zugsweise nach dem Impulsecho-Prinzip bzw. als Reflektoskop arbeiten.
Die Wandstärkenmeßgeräte 5 a, 5 b, 5 c arbeiten je mit einer Waage 6 a, 6 b, 6 c als Meß-Regelsystem für den Extruder 1 zu­ sammen, welches nach dem Blockschaltbild gemäß Fig. 2 noch einen Rechner 7 umfaßt, welcher als Funktion aus den Ein­ stellungen der Mantelgewichte pro Längeneinheit der Rohre 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen und aus deren Abzugsgeschwindig­ keit eine Sollwertzeit bildet.
Zur Einstellung des mantelgewichtes pro Längeneinheit jedes Rohres 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen dienen Stellglieder 8 a, 8 b, 8 c, bspw. Potentiometer, während die Abzugsgeschwindig­ keit der Rohre 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen jeweils von einem Tachogenerator 9 a, 9 b, 9 c ermittelt wird.
Die vom Rechner 7 gebildete Sollwertzeit gelangt über eine Zeitstufe 10 in eine Auswertstufe 11, in die wiederum von einem Tachogenerator 12 her Spannung zugeführt wird, der mit der Extruderschnecke gekoppelt ist und damit eine der Schnek­ kendrehzahl proportionale Spannung liefert.
Die Differenz aus der Sollwertzeit und der Istwertzeit wird von der Auswertstufe 11 in einen Zeitspannungswandler 12 ge­ geben, dessen Ausgangsgrößen als Regelaufschaltung zum Ex­ truderabzug 13 oder zum Extruder 1 geführt wird.
Die dem Mehrfach-Spritzwerkzeug 2 bzw. dessen Spritzköpfen 2 a, 2 b, 2 c nachgeordneten Wandstärkenmeßgeräte 5 a, 5 b, 5 c dienen zunächst nach Inbetriebnahme des Extruders 1, also bei begin­ nendem Austritt der Kunststoffrohre 3 a, 3 b, 3 c oder derglei­ chen aus den Spritzköpfen 2 a, 2 b, 2 c, der Messung der Wand­ stärkenverteilung über die gesamte Querschnittsstrecke der­ selben hinweg. Diese Querschnittsstrecke entspricht dabei an Rohren oder rohrförmigen Strängen deren vollem Umfang, während sie bei Blasfolien von deren Breite bestimmt ist.
Jeweils die erste über die gesamte Querschnittsstrecke durchgeführte Messung der Wandstärkenmeßgeräte 5 a, 5 b, 5 c entspricht dabei einer die Wandstärkenverteilung ermitteln­ den Probemessung. Sämtliche dabei anfallenden Meßwerte wer­ den in den Rechner 7 gegeben, der wiederum durch Integration aus allen diesen Meßwerten einen Mittelwert bildet.
Dieser Mittelwert wird dann aus dem Rechner 7 in eine Ver­ gleichsstufe 14 gegeben, der auch die Sollwertzeit aufgeschal­ tet ist, welche aus dem Rechner 7 auf die Zeitstufe 10 geht und als Funktion der Einstellung des Rohrgewichtes pro Längen­ einheit sowie der Abzugsgeschwindigkeit gebildet ist. Die Aus­ gangsgröße der Vergleichsstufe 14 wird sodann benutzt, um die Wandstärkenmeßgeräte 8 a, 8 b, 8 c in Richtung auf die Sollwert­ zeit zu korrigieren, diese also selbsttätig zu eichen.
Der Gesamtaufbau der Extrusionsanlage ist als Blockschaltbild der Fig. 3 zu entnehmen. Dabei ist erkennbar, daß die Wand­ stärkenmeßgeräte 5 a, 5 b, 5 c den Rohren 3 a, 3 b, 3 c oder der­ gleichen in einem Bereich zugeordnet sind, welcher zwischen den Kalibratoren 15 a, 15 b, 15 c und den Kühlstrecken 16 a, 16 b, 16 c liegt. Mit Abstand hinter den Kühlstrecken 16 a, 16 b, 16 c sind die Abzugsvorrichtungen 17 a, 17 b, 17 c den einzelnen Roh­ ren 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen zugeordnet, hinter denen sich wiederum die Längenmeßgeräte 18 a, 18 b, 18 c befinden.
Hinter den Längenmeßgeräten 18 a, 18 b, 18 c befinden sich schließlich Sägen 19 a, 19 b, 19 c mittels denen von jedem der Rohre 3 a, 3 b, 3 c nach vorgegebenen Laufmeterlängen oder auch Zeitintervallen vorgegebene Längeneinheiten 3 a′, 3 b′, 3 c′ ab­ getrennt werden können. Diese Längeneinheiten 3 a′, 3 b′, 3 c′ gelangen dabei jeweils auf die Waagen 6 a, 6 b, 6 c, von welchen aus das jeweilige Wägeergebnis auf den Rechner 7 gegeben wird.
Aus den von den Waagen 6 a, 6 b, 6 c sowie von den Längenmeß­ geräten 18 a, 18 b, 18 c kommenden Meßwerten wird im Rechner 7 jeweils eine Stellgröße gebildet, welche die Schneckendreh­ zahl und/oder die Abzugsgeschwindigkeit der Abzugsvorrichtun­ gen 17 a, 17 b, 17 c beeinflußt und hierdurch eine Regelung des Metergewichts für die einzelnen Rohre 3 a, 3 b, 3 c oder der­ gleichen bewirkt.
Durch die mittels der einzelnen Wandstärkenmeßgeräte 5 a, 5 b, 5 c an den Rohren 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen erfaßte Wand­ stärke wird im Rechner 7 über die Wichte des verarbeiteten Kunststoffmaterials auch das relative Stranggewicht pro Län­ geneinheit ermittelt.
Da diese Werte im Rechner 7 zur Eichung der einzelnen Wand­ stärkenerfassungen benutzt werden, lassen sich sodann die absoluten Stranggewichte der einzelnen Rohre 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen bestimmen und über diesen einzelnen Gewichtsbe­ stimmungen analoge Stellgrößen, die am Ausgang des Rechners 7 anstehen, kann sodann die Zentrierung und/oder Massever­ teilung am Austritt des Mehrfach-Strangpreßwerkzeuges 2 bzw. jedes einzelnen Strangpreßkopfes 2 a, 2 b, 2 c desselben wirk­ sam geregelt werden.
Da durch das aus den Wandstärkenmeßgeräten 5 a, 5 b, 5 c, den Längenmeßgeräten 18 a, 18 b, 18 c und den Waagen 6 a, 6 b, 6 c mit dem Rechner 7 gebildete Meß-Regelsystem das jeweilige Meter­ gewicht der einzelnen Rohre 3 a, 3 b, 3 c gemessen wird, wird auch jedem der Wandstärkenmeßgeräte 5 a, 5 b, 5 c ein eigener Eichfaktor K zugeordnet.
Regelgröße für jedes einzelne Rohr 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen ist dessen Mindestwanddicke, die hauptsächlich durch Beein­ flussung der Abzugsgeschwindigkeit an den einzelnen Abzugs­ vorrichtungen, gegebenenfalls aber auch noch durch Beein­ flussung der Schneckendrehzahl des Extruders 1 eingehalten wird. Über den einzelnen Wägungen der Waagen 6 a, 6 b, 6 c analoge Stellgrößen können aber auch die Zentrierung und/ oder Masseverteilung am Austritt jedes einzelnen Strang­ preßkopfes 2 a, 2 b, 2 c geregelt werden, und zwar besonders dann, wenn es erwünscht ist, die Abzugsgeschwindigkeit für alle Rohre 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen gleichzuhalten und diesen eine gemeinsame Abzugsvorrichtung 17 zuzuordnen.
Der Schmelzedurchsatz in den einzelnen Strangpreßköpfen 2 a, 2 b, 2 c des Strangpreßwerkzeuges 2 läßt sich in diesem Falle durch Betätigung von Stauelementen innerhalb derselben be­ einflussen.
In jedem Falle ist die Möglichkeit gegeben, mittels der von einem einzigen Extruder 1 gespeisten Strangpreßköpfe 2 a, 2 b, 2 c gleichzeitig eine entsprechende Anzahl von Rohren 3 a, 3 b, 3 c oder dergleichen zu fertigen, auch wenn diese in ihren geometrischen Abmessungen eine sehr unterschiedliche Ausge­ staltung aufweisen.

Claims (6)

1. Verfahren zum Konstanthalten der Wandstärke beim gleich­ zeitigen Extrudieren von mehreren Blasfolien, Rohren oder rohrförmigen Strängen aus Kunststoff, bei welchem dem Einzug des Extruders Kunststoffmaterial in ausrei­ chenden Mangen zugeführt wird und am Austritt des Extru­ ders die fertigen Kunststoffstränge ständig abgezogen wer­ den, dadurch gekennzeichnet,
daß hinter dem Extruder (1) einerseits an jedem extru­ dierten Kunststoffstrang (3 a, 3 b, 3 c) eine Wandstärken­ messung (5 a, 5 b, 5 c) durchgeführt und andererseits eine vorgegebene Längeneinheit (3 a′, 3 b′, 3 c′) jedes extru­ dierten Kunststoffstranges (3 a, 3 b, 3 c) abgetrennt (19 a, 19 b, 19 c) und gewogen (6 a, 6 b, 6 c) wird,
daß jede Wandstärkenmessung (5 a, 5 b, 5 c) mit einer quer zur Abzugsrichtung verlaufenden Bewegungskomponente durch­ geführt wird,
daß die bei den Wandstärkenmessungen (5 a, 5 b, 5 c) über die volle Laufstrecke der Bewegung anfallenden Meßwerte zu Mittelwerten integriert werden,
und daß daraufhin diese Mittelwerte mit den Wägungen (6 a, 6 b, 6 c) verglichen und auf diese nachgeführt werden, bevor dann mit den geeichten bzw. korrigierten Mittelwerten fortwährend direkte Wandstärkenmessungen (5 a, 5 b, 5 c) an den Kunststoffsträngen (3 a, 3 b, 3 c) ausgeführt und die hieraus resultierenden Istwerte ständig als Regel­ aufschaltung dem Extruder (1) und/oder dem Strangabzug (17, 17 a, 17 b, 17 c) aufgegeben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrennung (19 a, 19 b, 19 c) und Wägung (6 a, 6 b, 6 c) an den ausgepreßten Kunststoffsträngen (3 a, 3 b, 3 c) nach vorgegebenen Laufmeterlängen (18 a, 18 b, 18 c) oder Zeit­ intervallen wiederholt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß über den einzelnen Wägungen (6 a, 6 b, 6 c) analoge Stellgrößen die Zentrierung und/oder Masseverteilung am Austritt jedes einzelnen Strangpreßkopfes (2 a, 2 b, 2 c) bzw. -werkzeuges (2) geregelt werden.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher das Kunststoffgranulat dem Extrudereinzug fortwährend, z.B. portionsweise oder kontinuierlich, zuführbar ist und die Kunststoffstränge hinter dem Aus­ tritt des Extruders durch Abzugsvorrichtungen transpor­ tierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedem am Austritt des Extruders (1) vorgesehenen Strangpreßkopf (2 a, 2 b, 2 c) bzw. Strangpreßwerkzeug (2) außer einem eigenen Wandstärkenmeßgerät (5 a, 5 b, 5 c) und einem eigenen Mengenmeßgerät (18 a, 18 b, 18 c) noch eine eigene Abtrenneinrichtung (19 a, 19 b, 19 c) und eine Waage (6 a, 6 b, 6 c) nachgeordnet sind, daß außer den Wanddicken­ meßgeräten (5 a, 5 b, 5 c) und den Längenmeßgeräten (18 a, 18 b, 18 c) auch die Waagen (6 a, 6 b, 6 c) mit einem Rechner (7) in Verbindung stehen, mittels dessen Stellgrößen er­ zeugbar sind, über die einerseits die Schneckendrehzahl des Extruders (1) und/oder die Abzugsgeschwindigkeit (17; 17 a, 17 b, 17 c) für die einzelnen Kunststoffstränge (3 a, 3 b, 3 c) sowie andererseits die Zentrierung und/oder Masse­ verteilung am Austritt jedes Strangpreßkopfes (2 a, 2 b, 2 c) bzw. -werkzeuges (2) regelbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärkenmeßgeräte (5 a, 5 b, 5 c) jeweils dem Kalibrator (15 a, 15 b, 15 c) für den betreffenden Kunst­ stoffstrang (3 a, 3 b, 3 c) nachgeordnet sind, während die Längenmeßgeräte (18 a, 18 b, 18 c) sich hinter der Abzugs­ vorrichtung (17; 17 a, 17 b, 17 c) und die Waagen (6 a, 6 b, 6 c) sich hinter je einer Säge (19 a, 19 b, 19 c) für den jeweiligen Kunststoffstrang (3 a, 3 b, 3 c) befinden (Fig. 3).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß sämtlichen Kunststoffsträngen (3 a, 3 b, 3 c) eine ge­ meinsame Abzugsvorrichtung (17) zugeordnet und dabei der Schmelzedurchsatz in den Strangpreßköpfen (2 a, 2 b, 2 c) bzw. im Strangpreßwerkzeug (2) ausschließlich durch Be­ tätigung von Stauelementen in den einzelnen Strangpreß­ köpfen (2 a, 2 b, 2 c) bzw. im Strangpreßwerkzeug (2) beein­ flußbar ist.
DE19853535470 1985-10-04 1985-10-04 Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten der wandstaerke beim extrudieren von blasfolien, rohren oder rohrfoermigen straengen aus kunststoff Granted DE3535470A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853535470 DE3535470A1 (de) 1985-10-04 1985-10-04 Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten der wandstaerke beim extrudieren von blasfolien, rohren oder rohrfoermigen straengen aus kunststoff

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853535470 DE3535470A1 (de) 1985-10-04 1985-10-04 Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten der wandstaerke beim extrudieren von blasfolien, rohren oder rohrfoermigen straengen aus kunststoff

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3535470A1 true DE3535470A1 (de) 1987-04-09
DE3535470C2 DE3535470C2 (de) 1988-03-03

Family

ID=6282767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853535470 Granted DE3535470A1 (de) 1985-10-04 1985-10-04 Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten der wandstaerke beim extrudieren von blasfolien, rohren oder rohrfoermigen straengen aus kunststoff

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3535470A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT401031B (de) * 1988-11-18 1996-05-28 Cincinnati Milacron Austria Einrichtung zum regeln der wandstärke
EP1902828A1 (de) * 2006-09-21 2008-03-26 Andreas Sobotta Verfahren zur Bestimmung einer Ortskoordinate eines Punkts an einem aus einem Extrusionswerkzeug dringenden Strang

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1964386A1 (de) * 1969-12-23 1971-07-01 Kabel Metallwerke Ghh Verfahren zur Konstanthaltung der Wandstaerke von mittels des Extrusionsverfahrens hergestellten Kunststoffmaenteln fuer elektrische Kabel oder Rohre
DE3304865A1 (de) * 1983-02-12 1984-08-16 Battenfeld Extrusionstechnik GmbH, 4970 Bad Oeynhausen Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten der wandstaerke beim extrudieren von blasfolien, rohren oder rohrfoermigen straengen aus kunststoff
DE3311345A1 (de) * 1983-03-21 1984-10-04 RSM Regel-, Steuer- und Messtechnik GmbH, 4000 Düsseldorf Verfahren zur konstanthaltung der wanddicke beim extrudieren (herstellen) langgestreckter gegenstaende aus thermoplasten, wie folien, rohre, schlaeuche, kabelummantelungen, platten und profile und mess- und regeleinrichtung fuer extruder, strangpressen od. dgl. fuer langgestreckte gegenstaende
US4515738A (en) * 1983-04-27 1985-05-07 Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh Method of monitoring the production of extruded profiles and an apparatus incorporating means for effecting such monitoring

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1964386A1 (de) * 1969-12-23 1971-07-01 Kabel Metallwerke Ghh Verfahren zur Konstanthaltung der Wandstaerke von mittels des Extrusionsverfahrens hergestellten Kunststoffmaenteln fuer elektrische Kabel oder Rohre
DE3304865A1 (de) * 1983-02-12 1984-08-16 Battenfeld Extrusionstechnik GmbH, 4970 Bad Oeynhausen Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten der wandstaerke beim extrudieren von blasfolien, rohren oder rohrfoermigen straengen aus kunststoff
DE3311345A1 (de) * 1983-03-21 1984-10-04 RSM Regel-, Steuer- und Messtechnik GmbH, 4000 Düsseldorf Verfahren zur konstanthaltung der wanddicke beim extrudieren (herstellen) langgestreckter gegenstaende aus thermoplasten, wie folien, rohre, schlaeuche, kabelummantelungen, platten und profile und mess- und regeleinrichtung fuer extruder, strangpressen od. dgl. fuer langgestreckte gegenstaende
US4515738A (en) * 1983-04-27 1985-05-07 Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh Method of monitoring the production of extruded profiles and an apparatus incorporating means for effecting such monitoring

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT401031B (de) * 1988-11-18 1996-05-28 Cincinnati Milacron Austria Einrichtung zum regeln der wandstärke
EP1902828A1 (de) * 2006-09-21 2008-03-26 Andreas Sobotta Verfahren zur Bestimmung einer Ortskoordinate eines Punkts an einem aus einem Extrusionswerkzeug dringenden Strang

Also Published As

Publication number Publication date
DE3535470C2 (de) 1988-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0118672B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Konstanthalten der Wandstärke beim Extrudieren von Blasfolien, Rohren oder rohrförmigen Strängen aus Kunststoff
DE4203755C2 (de) Verfahren zum Regeln der einzelnen Schichtdicken einer koextrudierten mehrschichtigen Kunststoffbahn
DE3541532A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von faserverstaerkten thermoplastischen kunststoffen
WO2017000933A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ermittlung einer schichteigenschaft einer schicht in einem extrusionsprozess
DE102016109087A1 (de) Verfahren zur Regelung und Steuerung von Rohrextrusionsanlagen
DE4205119A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer duroplastischen pressmasse aus faser-harz-werkstoff, insbesondere einer smc-matte (prepreg)
DE3610159A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur herstellung eines kunststoffes mit definierten eigenschaften, insbesondere eines polypropylens mit definierter molekularstruktur
EP0733457A1 (de) Mehrkomponentenextruder
WO1999037462A1 (de) Verfahren zur beurteilung von spritzteilen
DE19820709C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur meßtechnischen Ermittlung des Materialdurchsatzes einer Dosiereinheit, Extrudereinheit o. dgl.
DE3535470C2 (de)
DE3808562C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Doppelstrangs der tabakverarbeitenden Industrie
DE3311345C2 (de) Verfahren zur Konstanthaltung der Wanddicke beim Extrudieren (Herstellen) langgestreckter Gegenstände aus Thermoplasten, wie Folien, Rohre, Schläuche, Kabelummantelungen, Platten und Profile und Meß- und Regeleinrichtung für Extruder, Strangpressen od. dgl. für langgestreckte Gegenstände
DE3536329C2 (de)
EP3529037A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kunststoffprofilen
EP3687762B1 (de) Verfahren zur herstellung von kunststoffhohlkörpern
EP0021159B1 (de) Einrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken oder Schaumstoffbahnen
DE19619730C2 (de) Einspritzeinheit einer Spritzgießmaschine
DE2634280A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur regelung der ausstossleistung von extrudern
EP0594018A1 (de) Vorrichtung zum Extrudieren von Kunststoffprofilen
AT519313B1 (de) Vorrichtung zur herstellung von kunststoffprofilen
DE3303014C2 (de)
DE3211728A1 (de) Formvorrichtung und -verfahren fuer kunststoffe
DE3705763C2 (de)
DE10306114A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung einer Extrudatbreite

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee