DE4202591A1 - Verfahren und vorrichtung zum vormischen von wenigstens zwei pastoesen massen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vormischen von wenigstens zwei pastösen Massen beim Einleiten in einen Mischer. Sie betrifft im übrigen ei­ ne Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit wenigstens zwei Be­ hältern für zu vermischende, pastöse Massen, deren Auslaufstutzen zur ge­ meinsamen Ankoppelung an einen Mischer parallel nebeneinander angeord­ net und miteinander verbunden sind.

Die Erfindung ist insbesondere vorgesehen für Kartuschenpaare oder Dual­ kartuschen, die die zwei Komponenten eines Kleb- oder Dichtstoffes oder dergleichen enthalten. Die Auslaufstutzen derartiger Kartuschenpaare haben zumeist einen halbkreisförmigen Querschnitt, so daß sie sich zu einem Kreis­ querschnitt ergänzen und das Aufschrauben eines nachgeschalteten stati­ schen Mischers gestatten.

Bei anderen Mischvorgängen können auch mehr als zwei Komponenten zu­ sammengeführt werden.

Für eine homogene Durchmischung der Massen sind in einem üblichen stati­ schen Mischer 24 Mischelemente oder mehr erforderlich, die einen sehr ho­ hen Förderdruck erfordern, so daß die Handkraft eines Benutzers nicht mehr ausreicht, um die Massen durch den Mischer hindurchzudrücken, und eine Förderpumpe verwendet werden muß. Dadurch wird der Einsatz von Kartu­ schen der vorliegenden Art erheblich erschwert und in vielen Fällen unmög­ lich gemacht, da eine Förderpumpe nicht immer zur Verfügung steht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungs­ gemäßen Art sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, die es gestatten, pastöse Massen bereits beim Austritt aus den ent­ sprechenden Auslaufstutzen wirksam vorzumischen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der obigen Art da­ durch gelöst, daß die dem Mischer zugeführten Massenstränge dünne, anein­ ander angrenzende Schichten bilden.

Die auf diese Weise erfolgende Vormischung der Massen bietet die Möglich­ keit, die Zahl der Mischelemente des nachgeschalteten statischen Mischers zu verringern. Bei zumindest gleich guter Durchmischung und damit auch bei gleich hohen Festigkeitswerten nach dem Aushärten eines Zweikomponen­ ten-Kleb- bzw. -Dichtmaterials ist der erforderliche Förderdruck geringer. Die Massen können daher von Hand ausgedrückt werden, und eine Förder­ pumpe ist nicht erforderlich.

Die einzelnen Schichten sind vorzugsweise eben und verhältnismäßig dünn und liegen parallel nebeneinander.

Die schichtförmige Anordnung der pastösen Massen führt bei der nachfolgen­ den Einwirkung der Mischelemente des statischen Mischers zu einer relativ raschen und intensiven Vermischung. Die Mischwirkung des nachgeschalte­ ten Mischers läßt sich allerdings nur dann voll ausnutzen, wenn die Ebene der Mischelemente möglichst senkrecht zu den Schichten der Masse steht. Verläuft die Ebene parallel zu diesen, so kann der Mischeffekt des ersten Mischelements nicht genutzt werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besitzt daher wenigstens einer der beiden Massenstränge einen zickzack- oder wellenförmigen Querschnitt. Auf diese Weise erfolgt eine Teilung beider Massenstränge durch die Mischelemente unabhängig von der gegenseitigen Winkelstellung.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemä­ ßen Verfahrens umfaßt wenigstens zwei Behälter für zu vermischende, pastö­ se Massen, deren Auslaufstutzen zur gemeinsamen Ankoppelung an einen Mi­ scher parallel nebeneinander angeordnet und miteinander verbunden sind.

Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Aus­ laufstutzen einen quer zum Massenstrang in Richtung des anderen Auslauf­ stutzens vorspringende, in dessen Massenstrang eintretende, einen schicht­ förmigen Teilstrom abgebende Auslauftülle aufweist, und daß der andere Aus­ laufstutzen mit einer entsprechenden Ausnehmung versehen ist.

Vorzugsweise besitzen die Auslaufstutzen in Übereinstimmung mit herkömm­ lichen Bauformen einen im wesentlichen halbkreisförmigen, zu einem Kreis zu ergänzenden Querschnitt. Dabei springen von beiden Auslaufstutzen aus schräg über die Trennebene zwischen den Auslaufstutzen hinaus verlaufende, ineinandergreifende Auslauftüllen in Richtung des anderen Auslaufstutzens vor. Diese Auslauftüllen besitzen vorzugsweise einen rechteckigen, schmalen Austrittsquerschnitt, der die Abgabe eines schichtförmigen Massenstrangs ermöglicht. Alternativ kann die Austrittsfläche der Auslauftüllen auch zick­ zack- oder wellenförmig ausgebildet sein.

Die beiden Behälter bilden vorzugsweise eine Dualkartusche für zwei mitein­ ander zu vermischende pastöse Massen. Die Auslaufstutzen der beiden Behäl­ ter bilden den mit Außengewinde versehenen Hals der Dualkartusche.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Austrittsflächen von zwei miteinander ver­ bundenen Auslaufstutzen einer herkömmlichen Dual­ kartusche;

Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform zum Stand der Technik;

Fig. 3 veranschaulicht in schematischer Seitenansicht und Draufsicht eine Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 bis 6 sind weitere Ansichten auf die Austrittsfläche von er­ findungsgemäßen Auslaufstutzen;

Fig. 7 ist eine Anordnung aus einer Dualkartusche und einem statischen Mischer.

Wie bereits erwähnt, zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch zwei miteinander verbundene Auslaufstutzen einer nicht dargestellten Dual- oder Doppelkartu­ sche für zwei miteinander zu vermischende pastöse Massen. Die beiden Aus­ laufstutzen 10 und 12 besitzen einen halbkreisförmigen Querschnitt und sind zu einem Kreisquerschnitt miteinander verbunden. Die beiden Massensträn­ ge sind schraffiert dargestellt, und zwar der Massenstrang der Masse A rechtsgängig schraffiert und derjenige der Masse B linksgängig. Die beiden Massenstränge treten nebeneinander aus den Auslaufstutzen aus, ohne in die­ sem Stadium bereits eine nennenswerte Vorvermischung zu erfahren.

Fig. 2 zeigt zwei miteinander verbundene Auslaufstutzen 14 und 16, von de­ nen der Auslaufstutzen 14 mit der Ausführungsform gemäß Fig. 1 überein­ stimmt, während der Auslaufstutzen 16 einen im Querschnitt kreisförmigen Auslaß 18 für eine vergleichsweise geringe Menge der Masse B aufweist. An­ gesichts des verhältnismäßig dünnen, im Querschnitt kreisrunden Stranges der Masse B ist die Wahrscheinlichkeit verhältnismäßig gering, daß dieser in dem nachgeschalteten statischen Mischer unverzüglich auf ein Mischelement trifft, das den Strang teilt.

Erfindungsgemäß treten daher die Massenstränge nicht unabhängig vonein­ ander und nebeneinander aus, sondern sie werden bereits beim Austritt in­ einander verzahnt. In diesem Zusammenhang soll zunächst auf Fig. 3 Bezug genommen werden.

Fig. 3 zeigt im unteren Bereich eine schematische Ansicht von zwei miteinan­ der zu verbindenden Kartuschen 20 und 22, im mittleren Bereich eine Drauf­ sicht auf deren Auslaufstutzen und im oberen Bereich die gegenseitige Verschachtelung der Auslaufstutzen nach dem Zusammenfügen.

Die beiden Kartuschen 20, 22 dienen zur Aufnahme der Massen A und B und besitzen entsprechend dem Anteil dieser Massen im fertigen Gemisch ein unterschiedliches Volumen.

Die beiden Auslaufstutzen 24 und 26 besitzen, wie in Fig. 3 zum Teil nur ge­ strichelt angedeutet ist, einen halbkreisförmigen Querschnitt, der sich zu ei­ nem Kreis ergänzt. Von den ebenen Grenzflächen 28, 30 der beiden Auslauf­ stutzen 24, 26 gehen schräg nach oben und in Richtung des jeweils anderen Auslaufstutzens verlaufende Auslauftüllen 32, 34 aus, denen Ausnehmungen im anderen Auslaufstutzen entsprechen und die kammförmig ineinandergreifen. Der Massenstrang der Masse A ist im Querschnitt wiederum rechtsgängig schraffiert, und der Massenstrang der Masse B linksgängig schraffiert darge­ stellt. Es ist erkennbar, daß die Austrittsfläche der Auslauftülle 34 einen fla­ chen, rechteckigen Querschnitt aufweist, so daß die Masse B als im wesentli­ chen schichtförmiges Material in den verbleibenden Strang der Masse A ein­ gelegt wird. Im oberen Bereich der Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Auslauf­ stutzen 24 und 26 nach dem Zusammenfügen gezeigt.

Die Außenflächen der Auslaufstutzen 24, 26 bilden gemeinsam ein Außenge­ winde 36, das einerseits das Aufschrauben eines Verschlußdeckels und ande­ rerseits das Aufschrauben eines statischen Mischers ermöglicht, wie später näher erläutert werden soll.

Der übliche Anwendungsfall der Erfindung wird das Vormischen von Zwei­ komponenten-Materialien sein, jedoch ist das Einmischen einer dritten oder weiteren Masse erfindungsgemäß nicht ausgeschlossen.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf zwei verbundene Auslaufstutzen für die Massen A und B in einer im wesentlichen Fig. 3 entsprechenden, etwas vergrößerten Darstellung. Hier wird eine Schicht der Masse B in den insoweit ausgesparten Massenstrang der Masse A eingemischt.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der die mit 38 bezeichnete Auslauftülle des rechts in der Zeichnung liegenden Auslaufstutzens 26 zwei parallele Aus­ trittsflächen in Form von langgestreckten Rechtecken aufweist und dement­ sprechend aus zwei gesonderten, vorspringenden Tüllen-Elementen 40, 42 besteht.

Fig. 6 zeigt eine entsprechende Draufsicht auf zwei miteinander verbundene Auslaufstutzen 24 und 26 mit Auslauftüllen 44 und 46, von denen die Auslauf­ tülle 44 der Auslauftülle 34 gemäß Fig. 4 entspricht, während die Auslauftülle 46 eine zickzackförmige Austrittsfläche für die Masse B aufweist. Anstelle der Zickzackform kommen weitere Muster, etwa eine Wellenform, eine Diagonale oder eine andere Form mit wechselndem Richtungssinn der austretenden Schicht der Masse B in Betracht.

Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung der beiden zusammengesetzten Kartuschen 20, 22 mit auf die miteinander verbundenen, in Fig. 7 nicht ge­ zeigten Auslaufstutzen 24, 26 aufgeschraubten Mischelementen 48, 50 eines statischen Mischers. Die Mischelemente werden mit Hilfe einer nicht gezeig­ ten Überwurfmutter auf den zu einer zylindrischen Form zusammengefügten, mit gemeinsamem Außengewinde versehenen Auslaufstutzen 24, 26 gehalten.

Claims (9)

1. Verfahren zum Vormischen von wenigstens zwei pastösen Massen beim Einleiten in einen Mischer, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Mischer zugeführten Massenstränge dünne, aneinander angrenzende Schichten bil­ den.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten ebene, im wesentlichen parallel liegende Schichten sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenig­ stens eine der Schichten quer zum Massenstrang zickzack- oder wellenför­ mig oder in anderer Weise in wechselnden Richtungen verläuft.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprü­ che 1 bis 3, mit wenigstens zwei Behältern für zu vermischende, pastöse Massen, deren Auslaufstutzen zur gemeinsamen Ankoppelung an einen Mi­ scher parallel nebeneinander angeordnet und miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Auslaufstutzen (24, 26) ei­ ne quer zum Massenstrang in Richtung des anderen Auslaufstutzens vorsprin­ gende, in dessen Massenstrang eintretende, einen schichtförmigen Teil­ strom abgebende Auslauftülle (32, 34; 38; 44, 46) aufweist, und daß der ande­ re Auslaufstutzen mit einer entsprechenden Ausnehmung versehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Auslaufstutzen (24, 26) einen im wesentlichen halbkreisförmigen, zu einem Kreis zu ergänzenden Austritts­ querschnitt aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß von wenigstens einem der der beiden Auslaufstutzen (24, 26) aus schräg über die Trennebene (28, 30) der Auslaufstutzen hinaus verlaufende, ineinandergreifende Auslauf­ tüllen (32, 34; 38; 44, 46) in Richtung des anderen Auslaufstutzens ausgehen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslauftüllen (32, 34; 38) einen rechteckigen Austrittsquerschnitt aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslauftüllen (46) eine zickzackförmige Austrittsfläche aufweisen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (20, 22) eine Dualkartusche bilden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslauf­ stutzen (24, 26) der verbundenen Behälter (20, 22) den mit Außengewinde (36) zum Aufschrauben eines statischen Mischers (48, 50) versehenen Hals eine Dualkartusche bilden.