DE3601345A1 - EXTRACTION TOOL FOR THE PRODUCTION OF A MULTILAYER TUBULAR FILM - Google Patents

EXTRACTION TOOL FOR THE PRODUCTION OF A MULTILAYER TUBULAR FILM

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DE3601345A1 DE19863601345 DE3601345A DE3601345A1 DE 3601345 A1 DE3601345 A1 DE 3601345A1 DE 19863601345 DE19863601345 DE 19863601345 DE 3601345 A DE3601345 A DE 3601345A DE 3601345 A1 DE3601345 A1 DE 3601345A1
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Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Strangpreßwerkzeug für die Herstellung einer mehrschichtigen Schlauchfolie aus mehreren, geschichteten thermoplastischen Kunststoffen im Wege der Coextrusion, - mit Werkzeugunterteil mit Einrichtung für die Zuführung von meh­ reren Kunststoffströmen über mehrere Zuführungskanäle, Werkzeug­ oberteil mit Austrittsringspalt für den Austritt eines mehrschichtigen Kunststoffstromes in Schlauchform, Werkzeugkern und Überschichtungs­ einrichtung, wobei im Werkzeugunterteil und im Werkzeugoberteil ring­ spaltförmige Überführungskanäle angeordnet sind. - Überschichtungs­ einrichtung bezeichnet die Summe der maschinenbaulichen Maßnahmen, die eine vermischungsfreie Überschichtung sicherstellen. Dazu ge­ hören eine entsprechende Berücksichtigung der Mengenströme, die sich bei der Überschichtung addieren, und die Vermeidung von Scher­ beanspruchungen zwischen den einzelnen Schichten durch Geschwin­ digkeitsdifferenzen o. dgl. Es versteht sich, daß bei dem gattungs­ gemäßen Strangpreßwerkzeug Werkzeugunterteil und Werkzeugoberteil, bis auf die Zuführungskanäle, rotationssymmetrisch um die Werkzeug­ achse angeordnet sind. Entsprechend rotationssymmetrisch sind auch die Überführungskanäle und der Austrittsringspalt gestaltet. Es ver­ steht sich fernerhin, daß der Kern eine Blasluftzuführungseinrichtung und ggf. auch eine Blasluftabführungseinrichtung aufweisen kann, wenn es sich um die Herstellung von Blasfolien handelt.The invention relates generally to an extrusion tool for the production of a multilayer tubular film from several, layered thermoplastics by coextrusion, - With lower tool part with device for feeding meh Plastic flows over several feed channels, tools top with exit ring gap for the exit of a multilayer Plastic flow in hose form, tool core and overlay device, with ring in the lower tool part and in the upper tool part gap-shaped transfer channels are arranged. - overlap facility means the sum of the mechanical engineering measures, which ensure a mixture-free overlay. In addition ge hear a corresponding consideration of the mass flows that add up when layering, and avoiding shear stresses between the individual layers by speed Differences in density or the like. It is understood that in the genus appropriate extrusion tool, lower part and upper part of the tool, except for the feed channels, rotationally symmetrical around the tool axis are arranged. Are also correspondingly rotationally symmetrical designed the transfer channels and the exit ring gap. It ver further stands that the core is a blown air supply device and possibly also have a blown air discharge device, when it comes to the production of blown films.

Bei dem (aus der Praxis) bekannten gattungsgemäßen Strangpreß­ werkzeug münden die Zuführungskanäle des Werkzeugunterteils je­ weils in einen besonderen Überführungskanal ein. Die Überschich­ tungseinrichtung befindet sich im Werkzeugoberteil. Sie besteht aus einer der Mehrzahl der Kunststoffströme entsprechenden Mehrzahl von Wendelverteilern, die ineinander gesetzt und an die Mehrzahl der Überführungskanäle angeschlossen sind, wobei sich ein zum Austritts­ ringspalt konisch zusammenlaufender Kanal anschließt, in dem die eigentliche Überschichtung stattfindet. Die Wendelverteiler sind vorge­ schaltet, weil die Überführungskanäle für die mehreren Kunststoff­ ströme im Werkzeugoberteil durch Kernstege unterbrochen sind, die den Kern fixieren oder tragen. Störende Einflüsse auf die Kunststoff­ ströme müssen in den Wendelverteilern beseitigt werden, ehe die Über­ schichtung durchgeführt werden kann, so daß die Wendelverteiler insoweit zu der Überschichtungseinrichtung gehören und diese ins­ gesamt kompliziert und aufwendig machen. Die störungsfreie Betriebs­ zeit ist häufig unbefriedigend, weil sich in den Wendelverteilern Kunststoff festsetzen kann. Geschieht dieses, so ist ein aufwendiges Auseinanderbauen der ineinander gesetzten Wendelverteiler, deren Reinigung und ein erneutes Montieren erforderlich.In the generic extrusion known from practice the supply channels of the lower part of the tool each open because in a special transfer channel. The overview device is located in the upper part of the tool. it consists of one of the plurality of plastic streams corresponding to a plurality of Spiral distributors that are nested and attached to the majority of the Transfer channels are connected, one to the exit  annular gap conically connects channel in which the actual overlay takes place. The spiral distributors are featured switches because the transfer channels for the multiple plastic currents in the upper part of the tool are interrupted by core bars that fix or carry the core. Interfering influences on the plastic currents must be eliminated in the spiral distributors before the over stratification can be carried out so that the spiral distributor insofar belong to the overlay device and ins overall make it complicated and expensive. The trouble-free operation time is often unsatisfactory because of the spiral distributors Can set plastic. If this happens, it is a complex one Disassembling the nested spiral distributors, their Cleaning and reassembly required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Strang­ preßwerkzeug so zu gestalten, daß ein Werkzeugoberteil mit einer Mehrzahl von ineinander gesetzten Wendelverteilern nicht mehr er­ forderlich ist.The invention has for its object a generic strand Press tool to design so that an upper tool part with a He no longer has a number of helical distributors placed one inside the other is required.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Zuführungs­ kanäle in einen einzigen ringspaltförmigen, den Werkzeugkern um­ gebenden, kernstegfreien Überführungskanal des Werkzeugunterteils einmünden, welcher Überführungskanal als Überschichtungseinrichtung ausgeführt ist, und daß der Austrittsringspalt an die Überschichtungs­ einrichtung über einen einzigen kernstegfreien Überführungskanal des Werkzeugoberteils angeschlossen ist. - Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, daß es bei einem Strangpreßwerkzeug des beschriebenen Aufbaus nicht erforderlich ist, die Überschichtungseinrichtung im Werkzeugoberteil kurz vor dem Austrittsringspalt anzuordnen. Wird die Überschichtungseinrichtung im Werkzeugunterteil untergebracht und im übrigen die Anordnung wie beschrieben getroffen, so findet überraschenderweise keinerlei Durchmischung auf dem weiteren Weg des mehrschichtigen Kunststoffstromes von der Überschichtungseinrich­ tung bis zum Austrittsspalt statt. Die Erfindung nutzt fernerhin die Tatsache, daß für die Halterung oder Fixierung des Werkzeugkernes Kernstege nicht erforderlich sind, wenn die Zuführungskanäle in den einzigen ringspaltförmigen, den Werkzeugkern umgebenden Überfüh­ rungskanal einmünden.To achieve this object, the invention teaches that the feed channels into a single annular gap, the tool core giving, core web-free transfer channel of the lower tool part open out, which overpass channel as a layering device is executed, and that the exit ring gap to the overlay set up via a single flyover channel without core webs of the upper part of the tool is connected. - The invention uses the Realization that it is described in an extrusion tool Construction is not necessary, the layering device in the Arrange the upper part of the tool shortly before the exit ring gap. Becomes  the layering device is housed in the lower part of the tool and otherwise made the arrangement as described takes place Surprisingly, no mixing on the way of the multilayer plastic flow from the layering device tion up to the exit gap. The invention further uses the The fact that for holding or fixing the tool core Core webs are not required if the supply channels are in the only annular gap-shaped transition surrounding the tool core junction channel.

Bei dem erfindungsgemäßen Strangpreßwerkzeug kann es zweckmäßig sein, die Spaltdicke des Austrittsringspaltes den speziellen Betriebs­ verhältnissen und den eingesetzten Kunststoffen anzupassen. Dazu lehrt die Erfindung, daß der Austrittsringspalt als Mündung eines konischen Abschnittes des Überführungskanals im Werkzeugoberteil ausgeführt ist, der zwischen einem oberen Düsenbauteil und einem unteren Düsen­ bauteil angeordnet ist. Die Breite des Austrittsringspaltes kann hier durch Verstellen oder Austauschen von zumindest einem Düsenbauteil veränderbar sein. Das kann auch während der laufenden Produktion geschehen und regeltechnisch beeinflußt werden. Um über den Umfang der Schlauchfolie überall gleichmäßige Verhältnisse sicherzustellen, wozu auch gleichmäßiger Strömungswiderstand für den überschichteten Kunststoffstrom gehört, empfiehlt die Erfindung, daß in Strömungs­ richtung des mehrschichtigen Kunststoffstromes vor dem konischen Ab­ schnitt des Überführungskanals in dem Überführungskanal im wesent­ lichen in Umfangsrichtung verlaufende Wellungen angeordnet sind.In the extrusion tool according to the invention, it can be useful be, the gap thickness of the exit ring gap the special operation conditions and the plastics used. Teaches about this the invention that the exit ring gap as the mouth of a conical Section of the transfer channel in the upper part of the tool is that between an upper nozzle component and a lower nozzle component is arranged. The width of the exit ring gap can be here by adjusting or replacing at least one nozzle component be changeable. This can also be done during ongoing production happen and are influenced by control technology. To about the scope ensure uniform conditions everywhere for the tubular film, which also includes uniform flow resistance for the layered Heard plastic flow, the invention recommends that in flow direction of the multilayer plastic flow before the conical Ab cut of the transfer channel in the transfer channel essentially Lichen circumferential corrugations are arranged.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß mit dem erfindungs­ gemäßen Strangpreßwerkzeug unter Verzicht von ineinander gesetzten Wendelverteilern ohne Schwierigkeiten mehrschichtige Schlauchfolien aus den verschiedensten thermoplastischen Kunststoffen hergestellt werden können. Das erfindungsgemäße Strangpreßwerkzeug kann fer­ nerhin auf einfache Weise gefertigt werden und kann ohne großen Aufwand gewartet werden.The advantages achieved can be seen in the fact that with the Invention appropriate extrusion tool without interlocking Spiral distributors without difficulty multilayer tubular films made from a wide variety of thermoplastics  can be. The extrusion tool according to the invention can fer can be manufactured in a simple manner and can be done without large Effort to be maintained.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh­ rungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert.In the following, the invention is based on only one embodiment Example illustrated drawing.

Die einzige Figur zeigt einen Axialschnitt durch ein erfindungsge­ mäßes Strangpreßwerkzeug, Werkzeughälfte mit den Zuführungska­ nälen.The only figure shows an axial section through a fiction, ge moderate extrusion tool, tool half with the feed box neal.

Das in der Figur dargestellte Strangpreßwerkzeug ist für die Herstel­ lung einer mehrschichtigen Schlauchfolie aus mehreren geschichteten thermoplastischen Kunststoffen im Wege der Coextrusion bestimmt. Zum grundsätzlichen Aufbau gehörenThe extrusion tool shown in the figure is for the manufacturer a multilayer tubular film made of several layers thermoplastic materials determined by coextrusion. Belong to the basic structure

  • ein Werkzeugunterteil 1 mit Einrichtung für die Zuführung von mehreren Kunststoffströmen mit mehreren Zuführungska­ nälen 2,a lower tool part 1 with a device for supplying several plastic streams with several supply channels 2 ,
  • ein Werkzeugoberteil 3 mit Austrittsringspalt 4 für den Austritt eines mehrschichtigen Kunststoffstromes in Schlauchform,an upper tool part 3 with an exit ring gap 4 for the exit of a multilayer plastic stream in the form of a tube
  • ein Werkzeugkern 5 unda tool core 5 and
  • eine Überschichtungseinrichtung 6.an overlay device 6 .

Im übrigen sind Überführungskanäle 7, 8 vorgesehen, von denen einer 7 im Werkzeugunterteil 1 und der andere 8 im Werkzeugober­ teil 3 angeordnet ist. Der Überführungskanal 8 des Werkzeugober­ teils 3 mündet in den Austrittsringspalt 4 ein. In addition, transfer channels 7 , 8 are provided, one of which 7 is arranged in the lower tool part 1 and the other 8 in the upper tool part 3 . The transfer channel 8 of the upper tool part 3 opens into the exit ring gap 4 .

Die Zuführungskanäle 2 münden in einen einzigen ringspaltförmigen, den Werkzeugkern 5 umgebenden und kernstegfreien Überführungska­ nal 7 des Werkzeugunterteils 1 ein. Man entnimmt aus der Zeichnung ohne weiteres, daß dieser Überführungskanal 7 als Überschichtungs­ einrichtung 6 ausgeführt ist, nämlich so daß sich die Mengenströme addieren können. Dabei ist auslegungstechnisch sorgfältig darauf geachtet worden, daß Scherbeanspruchungen zwischen den einzelnen Kunststoffströmen durch Geschwindigkeitsdifferenzen o. dgl. vermieden werden. Der Austrittsringspalt 4 ist an diese Überschichtungseinrich­ tung 6 über einen einzigen kernstegfreien Überführungskanal 8 des Werkzeugoberteils angeschlossen. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß der Austrittsringspalt 4 als Mündung eines konischen Abschnittes 9 des Überführungskanals 8 im Werkzeugoberteil 3 ausge­ führt ist, der zwischen einem oberen Düsenbauteil 10 und einem unteren Düsenbauteil 11 angeordnet ist. Die Breite des Austrittsring­ spaltes 4 ist folglich durch Verstellen oder Austauschen von zumin­ dest einem der Düsenbauteile 10, 11 veränderbar. In Strömungsrichtung des mehrschichtigen Kunststoffstromes sind vor dem konischen Ab­ schnitt 9 des Überführungskanals 8 in dem Überführungskanal 8 im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende Wellungen 12 angeord­ net, die in dem vergrößerten Ausschnitt der Zeichnung erkennbar sind.The feed channels 2 open into a single annular gap, the tool core 5 surrounding and core web-free Überführungska channel 7 of the lower tool part 1 . It can be seen from the drawing that this transfer channel 7 is designed as an overlay device 6 , namely so that the mass flows can add up. In terms of design, care has been taken to ensure that shear stresses between the individual plastic streams due to speed differences or the like are avoided. The exit ring gap 4 is connected to this device 6 overlaying a single core-free transfer channel 8 of the upper part of the tool. In the exemplary embodiment and according to a preferred embodiment of the invention, the arrangement is such that the outlet annular gap 4 leads out as the mouth of a conical section 9 of the transfer channel 8 in the upper tool part 3 , which is arranged between an upper nozzle component 10 and a lower nozzle component 11 . The width of the exit ring gap 4 is consequently variable by adjusting or exchanging at least one of the nozzle components 10 , 11 . In the direction of flow of the multilayer plastic stream are in front of the conical From section 9 of the transfer channel 8 in the transfer channel 8 substantially circumferential corrugations 12 angeord net, which can be seen in the enlarged section of the drawing.

Claims (4)

1. Strangpreßwerkzeug für die Herstellung einer mehrschichtigen Schlauchfolie aus mehreren, geschichteten thermoplastischen Kunststof­ fen im Wege der Coextrusion, - mit
  • Werkzeugunterteil mit Einrichtung für die Zuführung von mehreren Kunststoffströmen über mehrere Zuführungskanäle,
  • Werkzeugoberteil mit Austrittsringspalt für den Austritt eines mehrschichtigen Kunststoffstromes in Schlauchform, Werkzeug­ kern und Überschichtungseinrichtung,
1. extrusion tool for the production of a multilayer tubular film from several, layered thermoplastic plastics fen by way of coextrusion, - with
  • Lower part of the tool with a device for feeding several plastic streams over several feed channels,
  • Tool upper part with exit ring gap for the exit of a multilayer plastic flow in the form of a tube, tool core and overlay device,
wobei im Werkzeugunterteil und im Werkzeugoberteil ringspaltförmige Überführungskanäle angeordnet sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zuführungskanäle (2) in einen einzigen ringspaltförmigen, den Werkzeugkern (5) umgebenden Überführungs­ kanal (7) des Werkzeugunterteils (1) einmünden, welcher Überführungs­ kanal (7) als Überschichtungseinrichtung (6) ausgeführt ist, daß der Austrittsringspalt (4) an die Überschichtungseinrichtung (6) über einen einzigen kernstegfreien Überführungskanal (8) des Werkzeugoberteils (3) angeschlossen ist.whereby in the tool lower part and in the tool upper part annular transfer channels are arranged, characterized in that the feed channels ( 2 ) open into a single annular gap transfer tube ( 7 ) surrounding the tool core ( 5 ) of the lower tool part ( 1 ), which transfer channel ( 7 ) is designed as overlay means (6), that the exit ring gap (4) is connected to the tool upper part (3) to the overlay means (6) via a single nuclear free web transfer duct (8). 2. Strangpreßwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsringspalt (4) als Mündung eines konischen Abschnit­ tes (9) des Überführungskanals (8) im Werkzeugoberteil (3) ausge­ führt ist, der zwischen einem oberen Düsenbauteil (10) und einem unteren Düsenbauteil (11) angeordnet ist, und daß die Breite des Austrittsringspaltes (4) durch Verstellen oder Austauschen von zu­ mindest einem Düsenbauteil (10, 11) veränderbar ist.2. Extrusion tool according to claim 1, characterized in that the outlet annular gap ( 4 ) as the mouth of a conical section ( 9 ) of the transfer channel ( 8 ) in the upper tool part ( 3 ) leads out between an upper nozzle component ( 10 ) and a lower one Nozzle component ( 11 ) is arranged, and that the width of the outlet annular gap ( 4 ) can be changed by adjusting or exchanging at least one nozzle component ( 10 , 11 ). 3. Strangpreßwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung des mehrschichtigen Kunststoffstromes vor dem konischen Abschnitt (9) des Überführungskanals (8) in dem Über­ führungskanal (8) im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende Wellungen (12) angeordnet sind.3. extrusion tool according to claim 2, characterized in that in the direction of flow of the multilayer plastic stream before the conical section ( 9 ) of the transfer channel ( 8 ) in the guide channel ( 8 ) over the substantially circumferential corrugations ( 12 ) are arranged.
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