DE4029023C1 - Regulating gap in an extrusion moulding machine - by comparing actual value with threshold value of blank wt., varying width, measuring cycle time and determining material throughput - Google Patents
Regulating gap in an extrusion moulding machine - by comparing actual value with threshold value of blank wt., varying width, measuring cycle time and determining material throughputInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gewichtsabhängigen Regelung des Grundspaltes an Extrusionsblasmaschinen, bei dem das Istgewicht mit dem Sollgewicht des Vorformlings verglichen und die Spaltbreite variiert wird, wobei die Zykluszeit gemessen wird, der Massedurchsatz ermittelt wird, das Istgewicht des Vorformlings aus der gemessenen Zykluszeit und dem ermittelten Massedurchsatz errechnet wird, dieses Istgewicht mit einem vorgegebenen Sollgewicht verglichen wird, das Istgewicht dem Sollgewicht durch Veränderung des Wanddickensollwertes angeglichen wird, und die dadurch geänderte Zykluszeit durch Korrektur der Extruderdrehzahl wieder zur Sollzykluszeit zurückgeführt wird, gemäß dem deutschen Patent 39 35 338.The invention relates to a method for weight-dependent Regulation of the basic gap on extrusion blow molding machines, at which is the actual weight with the target weight of the preform compared and the gap width is varied, the Cycle time is measured, the mass throughput is determined is, the actual weight of the preform from the measured Cycle time and the determined mass flow rate are calculated will, this actual weight with a predetermined target weight the actual weight is compared to the target weight Change in the wall thickness setpoint is adjusted, and the thereby changed cycle time by correcting the Extruder speed returned to the target cycle time is, according to the German patent 39 35 338.
Zum Stand der Technik ist zu nennen die DE-OS 29 40 418, die ein Verfahren zur gewichtsabhängigen Regelung des Grundspaltes an Extrusionsblasmaschinen betrifft, bei dem die Zykluszeit gemessen, ein gemessener Gewichts-Ist-Wert mit einem vorgegebenen Gewichts-Soll-Wert verglichen, durch Veränderung der Wanddicke das Istgewicht dem Sollgewicht angeglichen wird, und die dadurch geänderte Zykluszeit über eine Korrektur der Extruderdrehzahl wieder zur Soll- Zyklusszeit zurückgeführt wird.The state of the art is DE-OS 29 40 418, which is a method for weight-dependent regulation of the Basic gap on extrusion blow molding machines concerns, in which the cycle time measured, a measured actual weight value compared with a predetermined target weight value by Change the wall thickness, the actual weight to the target weight is adjusted, and the thereby changed cycle time over a correction of the extruder speed back to the target Cycle time is reduced.
Dieses Verfahren, ebenso wie das Verfahren gemäß dem Hauptpatent P 39 35 338, findet Verwendung bei der Herstellung von Extrusionsblaskörpern aus einer Schicht. Es handelt sich somit um ein Extrusionsblasverfahren für Einschichtenkörper bzw Formteile.This method, as well as the method according to the Main patent P 39 35 338, used in the Production of extrusion blanks from one layer. It is therefore an extrusion blow molding process for Single-layer body or molded parts.
Die Verfahren des Standes der Technik erzielen eine weitgehende Präzisierung bzw. Stabilisierung der Wanddicke von Vorformlingen und bewirken demzufolge Erhöhungen der Qualität und Einsparungen an Material. The prior art methods achieve one extensive specification or stabilization of the wall thickness of preforms and consequently cause increases in Quality and material savings.
Die Verfahren gemäß dem Stand der Technik gestatten jedoch nicht, mittels Extrusionsblasmaschinen Mehrschichten- Blaskörper bzw. Mehrschichten-Formteile herzustellen, die in der Gesamtheit ihrer Schichten hohe Präzision der Schichtdickenstabilisierung, Einsparung von Material, präzise Abstimmung der einzelnen Schichten des Mehrschichtenkörpers erfordern.However, the methods according to the prior art permit not, by means of extrusion blow molding machines Manufacture blown bodies or multi-layer molded parts that in the entirety of their layers high precision of the Layer thickness stabilization, saving of material, precise coordination of the individual layers of the Require multi-layer body.
Demgegenüber liegt vorliegender Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur gewichtsabhängigen Regelung des Grundspaltes bzw. der Grundspalte an Extrusionsblasmaschinen zu liefern, welches bei geregelter Zykluszeit bzw. Vorformlingslänge und Vorformlingswanddicke sowie konstantem Massedurchsatz, bzw. bei mehreren Schichten konstantem Massedurchsatz pro Schicht, ein konstantes Vorformlinggewicht gewährleistet, wobei das Regelprinzip für eine Schicht auf mehrere, gegebenenfalls getrennt ansteuerbare Schichten Anwendung findet.In contrast, the present invention has the object based on a method for weight-dependent control of the Basic column or the basic column To deliver extrusion blow molding machines, which with regulated Cycle time or preform length and preform wall thickness as well as constant mass throughput, or with several layers constant mass throughput per shift, a constant Preform weight guaranteed, the rule principle for one shift to several, if necessary separately controllable layers are used.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung durch die Maßnahmen des Kennzeichnungsteils des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved in a method of genus mentioned at the beginning the measures of the labeling part of claim 1 solved.
Eine besondere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Unteranspruch 2 beansprucht. A special embodiment of the invention The method is claimed in dependent claim 2.
Es zeigte sich in überraschender Weise, daß es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich ist, eine Mehrzahl von Extrusionsschichten im Sinne einer Mehrschichtenextrusion mit der Präzision, wie sie bisher lediglich für Einschichtenkörper erzielbar war, für Mehrschichtenkörper anzuwenden, und dabei gegebenenfalls variable gezielte Schichtdicken, verschiedene Schichten-Materialien und weitestgehende Materialeinsparungen sowie hohe Qualität des enstehenden Mehrschichtenkörpers zu erzielen.It turned out in a surprising way that with the inventive method is possible, a plurality of Extrusion layers in the sense of a multi-layer extrusion with the precision that was previously only available for Single-layer body was achievable for multi-layer body apply, and if necessary variable targeted Layer thicknesses, different layer materials and Largest material savings as well as high quality of the to achieve the resulting multilayer body.
Das ursprüngliche Regelprinzip gemäß dem Stand der Technik, insbesondere dem deutschen Patent P 39 35 338, beinhaltet eine Relation bzw. Steuerung von Spaltbreite s zu Gewicht Q sowie anschließend zu Drehzahl bzw. Extrudergeschwindigkeit V.The original control principle according to the state of the art, in particular the German patent P 39 35 338 a relation or control of gap width s to weight Q and then the speed or extruder speed V.
Bei vorliegender Erfindung wurde diese ursprüngliche Kopplungsart aufgehoben bzw. modifiziert zu den gegebenenfalls unabhängig voneinander ansteuerbaren oder auch gezielt gleichzeitig bzw. zeitversetzt ansteuerbaren Regelkreisen Gewicht Q und Drehzahl V einerseits, sowie Spaltbreite s und Zeit t andererseits.In the present invention, this was original Coupling type canceled or modified to optionally independently controllable or also controllable at the same time or with a time delay Control circuits weight Q and speed V on the one hand, and Gap width s and time t on the other hand.
Es handelt sich bei vorliegender Erfindung somit um zwei Paare, zwei getrennte Regelkreise.The present invention is thus two Pairs, two separate control loops.
Die neue Zusammenfassung der Regelkreise gestattet, verglichen mit dem Stand der Technik, eine Mehrschichtenextrusion, wobei mehrere Schichten in eine Behälterwand eingeführt bzw. zu einer Behälterwand zusammengeführt werden; das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere geeignet zur PVC-Substitution.The new summary of the control loops allows, compared to the prior art, a Multi-layer extrusion, with several layers in one Container wall introduced or to a container wall be brought together; the method according to the invention is particularly suitable for PVC substitution.
Bei den zusammengeführten Schichten kann es sich beispielsweise um Polyäthylen, einen Haftvermittler und um Polyacrylat handeln, die dann gemeinsam die Behälterwand bilden.The merged layers can be for example around polyethylene, an adhesion promoter and around Act polyacrylate, which then together the container wall form.
In der Kunststoffindustrie kommt die sogenannte Mehrschicht- Extrusion, auch Co-Extrusion genannt, immer mehr zum Einsatz.In the plastics industry, the so-called multi-layer Extrusion, also called co-extrusion, more and more for Commitment.
Dieses Mehrschichtenextrusionsverfahren hat den Vorteil, die positiven Materialeigenschaften mehrerer Materialien in einem Produkt zu kombinieren.This multilayer extrusion process has the advantage the positive material properties of several materials in to combine a product.
So besteht z. B. die Möglichkeit, einen Hohlkörper zum Transport von Säuren mit einem säurebeständigen Innenmaterial herzustellen, wobei zur Erhöhung der Festigkeit die mittlere Schicht aus einem Recycling- Material besteht, bzw. bestehen kann, und die äußere Schicht beispielsweise ein UV-stabilisiertes Material sein kann.So there is z. B. the possibility of a hollow body Transport of acids with an acid-resistant Manufacture interior material, increasing the Strength the middle layer from a recycling Material exists, or can exist, and the outer Layer, for example, a UV-stabilized material can.
Damit werden Formkörper hergestellt, die verschiedensten industriellen oder umweltbedingten Anforderungen besser gerecht werden, als Einschichtenkörper.Molded articles are produced in this way, the most varied industrial or environmental requirements better do justice as a single-layer body.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist es nun möglich, eine weitere Steigerung der Effizienz der Qualität und der Umweltschonung zu erreichen, indem aufgrund der präziseren Schichtendicke und der Einsparung des Materials geringere Toleranzen bei Schichten möglich sind und beispielsweise Mehrschichtenkörper aus bisher nicht nutzbaren Einzelschichtenkombinationen möglich werden. In the method according to the invention, it is now possible to further increase the efficiency of quality and Achieve environmental protection by virtue of the more precise Layer thickness and the saving of material less Tolerances for layers are possible and for example Multi-layer body from previously not usable Single layer combinations are possible.
Die im nachfolgenden näher beschriebene Erfindung ermöglicht nun die exakte und reproduzierbare Herstellung solcher Mehrschichtenhohlkörper im Blasformverfahren.The invention described in more detail below now enables exact and reproducible production such multilayer hollow body in the blow molding process.
Es erfolgt somit:This means:
- 1. Eine Soll-Wert-Vorgabe der Zykluszeit für einen Vorformling,1. A target value specification of the cycle time for one Preform,
- 2. die Soll-Wert-Vorgaben für die Sollgewichte der einzelnen Schichtmaterialien pro Vorformling,2. The target value specifications for the target weights of the individual layer materials per preform,
- 3. aus 1. und 2. wird der Soll-Massedurchsatz pro Schichtmaterial errechnet,3. from 1. and 2. the target mass throughput per Layer material calculated,
- 4. mittels Waagen werden die über die Materialtrichter zugeführten Massedurchsätze erfaßt4. Using scales, use the material hopper supplied mass flow rates recorded
- 5. und mit den in 3. errechneten Soll-Massedurchsätzen verglichen.5th and with the target mass flow rates calculated in 3rd compared.
- 6. Ergibt sich eine Abweichung der Ist-Massedurchsätze zu den Soll-Massedurchsätzen pro Schichtmaterial, so erfolgt über die Korrektur der Extruder-Drehzahl des jeweiligen Extruders eine Angleichung.6. If the actual mass throughput deviates the target mass flow rates per layer material, so is done by correcting the extruder speed of the an adjustment for each extruder.
- 7. Die daraus resultierende Änderung der Schlauchaustrittsgeschwindigkeit und somit auftretende Veränderung der Zykluszeit wird durch die Korrektur des Grundspaltes der Wanddickenprogrammierung kompensiert.7. The resulting change in Hose outlet speed and thus occurring Changing the cycle time is due to the correction the basic gap of the wall thickness programming compensated.
Diese Maßnahmen finden in koordinierter bzw. gegebenfalls abgestimmter Form für die verschiedenen Schichten bzw. die verschiedenen Spalten statt und ermöglichen dadurch die sprunghaft gesteigerte Verbesserung des Mehrschichten-Extrusionsblasverfahrens. These measures take place in coordinated or where appropriate, coordinated form for the various Layers or the different columns instead and thereby enable the rapid improvement of the multilayer extrusion blow molding process.
Die Erfindung wird weiterhin anhand der Fig. 1 und 2 weiter erläutert, wobei die Fig. 1 die gewichtsabhängige Vorformlingsregelung am Beispiel einer Dreischichten- Blasformanlage zeigt, und die Fig. 2 ein Blockschaltbild der gewichtsabhängigen Vorformlingsregelung bei Mehrschichtextrusion beinhaltend Extruder A bis Extruder n, darstellen.The invention is further explained with reference to FIGS. 1 and 2, FIG. 1 showing the weight-dependent preform control using the example of a three-layer blow molding system, and FIG. 2 representing a block diagram of the weight-dependent preform control in the case of multi-layer extrusion including extruders A to extruders n .
Dabei zeigt die Fig. 1 einen zentralen Hydraulikzylinder, der über einen Verteilerkopf die Extruder A, B, C mit Material versorgt, wobei diese drei Extruder separate Antriebsmotoren für die Schnecke, separate Ermittlung des Durchsatzes an Material, separate Regelung der Extruderdrehzahl in Abhängigkeit von Soll- und Ist- Durchsatz mittels einer entsprechenden Wanddickenprogrammierung mit elektrohydraulischem Servosystem ermöglicht.In this case 1, which, Fig. A central hydraulic cylinder supplied by a distributor head, the extruder A, B, C and the material which three extruders separate drive motors for the worm, separate evaluating the throughput of material, separate control of the extruder speed in dependence of desired - and actual throughput by means of a corresponding wall thickness programming with electrohydraulic servo system.
Dabei zeigt die Fig. 1 im einzelnen einen Verteilerkopf 1, 3 Extruder 14, 15 und 16, mit Dosierwaagen 24, 25, 26 Zu führbehälter 11, 12, 13, Antriebsmotoren für Schnecke 2, 3, 4, Ermittlungsvorrichtungen 5, 6, 7 des Materials für je weils Extruder 14, 15 und 16, Regelungsvorrichtungen 8, 9, 10 der Extruderdrehzahlen der Extruder 14, 15, 16 in Ab hängigkeit von Soll- und Ist-Durchsatz.The Fig. 1 in detail, shows a distributor head 1, 3 extruders 14, 15 and 16, with feeders 24, 25, 26 to guide container 11, 12, 13, drive motors for worm 2, 3, 4, detection means 5, 6, 7 of the material for each extruder 14, 15 and 16 , control devices 8, 9, 10 of the extruder speeds of the extruders 14, 15, 16 in dependence on the target and actual throughput.
Weiterhin zeigt die Fig. 1 einen Hydraulikzylinder 17, eine Berechnungseinheit 18 des Soll-Massen-Durchsatzes für Material für die Extruder 14, 15, 16, eine Gewichtsvorgabe einheit 19 für Schichtmaterial pro Vorformling, eine Eingabe einheit 20 der Soll-Zykluszeit für einen Vorformling, ein Wand dickenprogrammiersystem 21 mit elektrohydraulischem Servosystem, eine Sollwertvorgabeeinheit 22 für den Grundspalt berechnet aus Sollzyklus und Ist-Zykluszeit, sowie eine Erfassungsein heit 23 der Ist-Zykluszeit mittels Fotozelle. Furthermore, FIG. 1 is a hydraulic cylinder 17, a calculation unit 18 of the desired mass flow rate for material for the extruder 14, 15, 16, a weight setting unit 19 for coating material per preform, an input unit 20, the target cycle time for a preform , a wall thickness programming system 21 with an electro-hydraulic servo system, a setpoint specification unit 22 for the basic gap calculated from the set cycle and actual cycle time, and a detection unit 23 of the actual cycle time by means of a photocell.
Insgesamt stellt die Fig. 1 eine schematische Darstellung einer gewichtsabhängigen Vorformlingsregelung am Beispiel einer Dreischichten-Blasformanlage dar.Overall, FIG. 1 shows a schematic representation of a weight-dependent preform control using the example of a three-layer blow molding system.
Die Fig. 2 zeigt für jeden Extruder A bis gegebenenfalls Extruder n in schematischer Weise die verschiedenen Maßnahmen, wie Eingabe des Soll-Wertes des Schichtmaterials A, Errechnen des Soll-Masse-Durchsatzes für Material A, Regelung der Extruderdrehzahl A und die Erfassung des Masse- Ist-Durchsatzes für Extruder A mittels Waage, wobei diese Regelkette bzw. dieser Regelkreis verbunden ist mit der Eingabe der Soll-Zykluszeit für einen Vorformling der Regelung des Grundspaltes g, der Veränderung der Schlauchgeschwindigkeit und dem Erfassen der Ist-Zykluszeit mittels Fotozelle, und dies für alle Extruder von A bis n. Fig. 2 shows for each extruder A to optionally extruder n in a schematic way the various measures, such as input of the set value of the sheet material A, calculating the desired mass-flow rate for material A, control the extruder speed A and the detection of the mass - Actual throughput for extruder A by means of a balance, this control chain or this control circuit being connected to the input of the desired cycle time for a preform for the regulation of the basic gap g, the change in the hose speed and the detection of the actual cycle time by means of a photo cell, and this for all extruders from A to n.
Die Fig. 2 stellt insgesamt ein Blockschaltbild der ge wichtsabhängigen Vorformlingsregelung bei Mehrschichtenextru sion bei Extrudern A bis n dar. Fig. 2 illustrates an overall block diagram of the ge weight dependent preform control for Mehrschichtenextru sion is to n in extruders A.
Dabei liegt vor, eine Eingabe 24, 25 des Sollwertes für das Gewicht des Schichtmaterials des Extruders A (ws A) pro Vorform ling bzw. des Sollwertes, für das Gewicht des Schichtmaterials des Extruders n (wsn) pro Vorformling und eine Eingabe 26 der Sollzykluszeit für einen Vorformling (wt).There is an input 24, 25 of the target value for the weight of the layer material of the extruder A (ws A) per preform or the target value, for the weight of the layer material of the extruder n (wsn) per preform and an input 26 of the target cycle time for a preform (wt).
Weiterhin liegt vor, eine Errechnungseinheit 27 bzw. eine Errechnungseinheit 28 für das Errechnen des Soll-Masse-Durch satzes für das Material des Extruders A wm A=f (ws A, wt) bzw. des Soll-Masse-Durchsatzes für das Material des Extruders n w nm=f (wsn, wt) sowie eine Regelung 29 des Grundspaltes g=f (wt, xt).Furthermore, there is a calculation unit 27 or a calculation unit 28 for calculating the target mass throughput for the material of the extruder A wm A = f (ws A, wt) or the target mass throughput for the material of the Extruder nw nm = f (wsn, wt) and a control 29 of the basic gap g = f (wt, xt).
Weiterhin zeigt die Fig. 2 eine Regelungseinheit 30 bzw. eine Regelungseinheit 31 der Extruderdrehzahl des Extruders A, e A=f (wm A, xm A) bzw. der Extruderdrehzahl des Extruders n, e n=f (wmn, xmn) sowie eine Veränderungsregelung 32 der Schlauchgeschwindigkeit. Furthermore, FIG. 2, a control unit 30 and a control unit 31 of the extruder speed of the extruder A, e A = f (wm A, xm A) or of the extruder speed of the extruder n, s = f (Wmn, xmn) and a change control 32 the hose speed.
Weiterhin zeigt die Fig. 2 eine Erfassungseinheit 33 bzw. eine Erfassungseinheit 34 des Masse-Ist-Durchsatzes des Extruders A mittels Waage (xm A) bzw. des Masse-Ist-Durchsatzes des Extruders n mittels Waage (xmn) sowie eine Erfassungs einheit 35 der Ist-Zykluszeit mittels Fotozelle (xt).Further, Fig. 2 shows a sensing unit 33 and a detecting unit 34 of the mass-actual throughput of the extruder A by scale (xm A) or mass-actual throughput of the extruder n means balance (xmn) and a detection unit 35 the actual cycle time using a photocell (xt).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4029023A DE4029023C1 (en) | 1989-10-24 | 1990-09-13 | Regulating gap in an extrusion moulding machine - by comparing actual value with threshold value of blank wt., varying width, measuring cycle time and determining material throughput |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3935338A DE3935338A1 (en) | 1989-10-24 | 1989-10-24 | Controls on extrusion-blow moulding - automatic system uses weight of tubular parison as datum value and adjusts extruded die gap as required to keep prod. within tolerances |
DE4029023A DE4029023C1 (en) | 1989-10-24 | 1990-09-13 | Regulating gap in an extrusion moulding machine - by comparing actual value with threshold value of blank wt., varying width, measuring cycle time and determining material throughput |
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DE4029023C1 true DE4029023C1 (en) | 1992-03-12 |
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ID=25886383
Family Applications (1)
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DE4029023A Expired - Lifetime DE4029023C1 (en) | 1989-10-24 | 1990-09-13 | Regulating gap in an extrusion moulding machine - by comparing actual value with threshold value of blank wt., varying width, measuring cycle time and determining material throughput |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2531966B2 (en) * | 1975-07-17 | 1980-08-28 | Klaus 4803 Steinhagen Kalwar | Method and device for regulating a plastic processing screw press |
DE2940418A1 (en) * | 1979-10-05 | 1981-04-16 | Kautex-Maschinenbau GmbH, 5300 Bonn | DEVICE FOR INFLUENCING THE WEIGHT OF A HOLLOW BODY MADE FROM THERMOPLASTIC PLASTIC, PRODUCED BY EXTRUSION BLOWING |
-
1990
- 1990-09-13 DE DE4029023A patent/DE4029023C1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-Zt.: "Kunststoffe" 72 (1982), Heft 5, S. 250 ff * |
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