DE4429708A1 - Spritzverfahren für Polyethylen-Terephtalat - Google Patents

Spritzverfahren für Polyethylen-Terephtalat

Info

Publication number
DE4429708A1
DE4429708A1 DE4429708A DE4429708A DE4429708A1 DE 4429708 A1 DE4429708 A1 DE 4429708A1 DE 4429708 A DE4429708 A DE 4429708A DE 4429708 A DE4429708 A DE 4429708A DE 4429708 A1 DE4429708 A1 DE 4429708A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
screw
injection
speed
torque
molding
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
DE4429708A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4429708C2 (de
Inventor
Hidemi Aoki
Yasuhiko Takeuchi
Kazuo Anzai
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.)
Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Original Assignee
Nissei Plastic Industrial Co Ltd
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
Priority claimed from JP5229664A external-priority patent/JP2640715B2/ja
Priority claimed from JP6059788A external-priority patent/JP2673491B2/ja
Application filed by Nissei Plastic Industrial Co Ltd filed Critical Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Priority to DE4447703A priority Critical patent/DE4447703C2/de
Priority claimed from DE4447703A external-priority patent/DE4447703C2/de
Publication of DE4429708A1 publication Critical patent/DE4429708A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4429708C2 publication Critical patent/DE4429708C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime 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
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/18Feeding the material into the injection moulding apparatus, i.e. feeding the non-plastified material into the injection unit
    • 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
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/58Details
    • B29C45/63Venting or degassing means
    • 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
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material

Landscapes

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

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spritzformen von Polyethylen-Te­ rephtalat gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Die Erfindung betrifft im einzelnen ein Verfahren, bei dem Polyethylen-Te­ rephtalat in ungetrocknetem Zustand zu einem geformten Gegenstand ge­ spritzt werden kann und bei dem selbst ein unregelmäßig geformtes Form­ material unterschiedlicher Größe in Form von Flocken. Pellets und Pulvern zu einer Einspritzmaschine überführt werden kann.
Polyethylen-Terephtalat, das im folgenden durch PET abgekürzt werden soll, wie es üblicherweise als Material für Verpackungsbehälter und dergleichen verwendet wird, hat die Eigenschaft, Feuchtigkeit aufzunehmen. Wenn es also als Formmaterial einer Spritzmaschine zugeführt wird, ergibt sich eine schlechte Verformbarkeit, eine Veränderung in der Dosierung oder eine Hy­ drolyse aufgrund der Verdampfung des Wassergehalts im Material, so daß ei­ ne Vortrocknung bei PET bisher als notwendig angesehen wird.
Insbesondere weist ein Formmaterial, das durch Pulverisieren von gebrauch­ ten PET-Produkten zu flockenförmigen Teilen zum Zwecke der Wiederver­ wendung hergestellt wird, eine unregelmäßige Größe der Flocken und einen Wassergehalt aufgrund von Feuchtigkeitsabsorption auf, der sich mit den Flocken ändert, so daß das Material eine stärkere Vortrocknung erfordert, als noch nicht verwendetes Formmaterial mit gleichmäßigen Partikeln.
Das oben erwähnte Vorheizen erfordert etwa vier Stunden bei einer Tempe­ ratur von 150°C für gebrauchtes PET als ein kristallisiertes Harz. Das Vor­ trocknen muß daher am frühen Morgen begonnen werden, und wenn ein au­ tomatischer Formvorgang kontinuierlich rund um die Uhr durchgeführt wer­ den soll, muß die Einstellung der Fördermenge genau durchgeführt werden, damit das Trocknen mit dem Formvorgang übereinstimmt. Außerdem besteht ein Nachteil darin, daß bei einem Fehler am Trockner auch der Formvorgang unterbrochen werden muß.
Wenn das Formmaterial als Flocken oder Pulver vorliegt, kann es beim För­ dern des Materials von einem Trichter zur Spritzmaschine durch Schwer­ kraft zu einer Brückenbildung im Trichter kommen, so daß die Fördergeschwindigkeit ungleichmäßig wird. Als herkömmliche Einrichtung, bei der diese Erscheinung verhindert und ein gleichmäßiger Fördervorgang erreicht wird, ist ein Trichter mit einer Schnecke verwendet worden.
Ein Verfahren zur Anordnung einer Förderschnecke in dem Zufuhrbereich einer Spritzmaschine oder Extrusionsformmaschine und zum Zwangsfördern eines Materials aus einem thermoplastischen Harz zu der Formmaschine durch Steuerung der Drehung der Förderschnecke ist in den Japanischen of­ fengelegten Patentanmeldungen Nr. 60-116424 und 5-318531 beschrieben worden.
Die Einrichtung, die in der Anmeldung 60-116424 beschrieben worden ist, erfaßt den Druck eines Harzmaterials im unteren Bereich eines Schnecken­ förderers, der in einer Extrusionsmaschine angeordnet ist, und im unteren Bereich der Schnecke der Extrusionsmaschine durch Verwendung eines Sensors, und mit dem Ausgangssignal des Sensors wird die Drehzahl der För­ derschnecke oder Förderschraube so gesteuert, daß der Druck im Harzmate­ rial stets konstant ist. Dadurch wird Pulvermaterial ebensowie wie gemisch­ tes Rohmaterial aus Pulver und Pellets oder ein flockenförmiges Rohmaterial und dergleichen stets gleichmäßig gefördert.
Die Einrichtung, die in der Anmeldung 5-318531 beschrieben worden ist. Ermittelt laufend eine Reaktionskraft, die der Drehung der Injektionsschrau­ ben entgegenwirkt, und steuert die Fördergeschwindigkeit eines Pellet-För­ derers im Sinne einer Erhöhung oder Senkung entsprechend der Erhöhung oder Senkung der Reaktionskraft. Dadurch wird die Pellet-Förderung gesteu­ ert.
Bei der oben erwähnten Einrichtung, bei der der Druck in dem Harz-Rohma­ terial abgetastet wird zur Steuerung der Drehzahl der Zwangsförderschraube, ist es schwierig, den Druck eines flockenförmigen Formmaterials mit einer Dichte, die größer als diejenige eines pulverförmigen Materials ist, konstant zu halten, so daß der Druck sich leicht ändern kann. Daher wird die Steue­ rung der Drehung oft durchgeführt, und selbst, wenn eine Drehungssteue­ rung durch Erfassung des Druckes des Rohmaterials durchgeführt wird, ist eine gleichmäßige Zufuhr des flockenförmigen Materials aufgrund des An­ sprechverhaltens nicht möglich.
Bei der anderen oben erwähnten Einrichtung, bei der laufend eine Reak­ tionskraft erfaßt wird, die der Drehung der Injektionsschraube entgegen­ wirkt und die Fördergeschwindigkeit des Formmaterials erhöht oder senkt, treten ähnliche Nachteile wie bei der anderen geschilderten Einrichtung auf. Eine stabile und gleichmäßige Förderung eines flockenförmigen, unregelmä­ ßig geformten Materials ist nicht möglich oder schwierig.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die genannten Probleme, die sich beim Spritzen von PET ergeben, zu überwinden.
Die Erfindung ergibt sich im einzelnen aus den Merkmalen des Patentan­ spruchs 1.
Erfindungsgemäß wird eine Einspritzmaschine verwendet, die eine Belüf­ tungsfunktion aufweist, so daß ein Spritzverfahren geliefert werden kann, bei dem PET ohne Vortrocknung spritzgeformt wird.
Obwohl der Spritzvorgang des Harzmaterials unter Verwendung einer Ma­ schine mit Belüftungsfunktion an sich bekannt ist, hat eine Verwendung beim Spritzvorgang von PET bisher nicht stattgefunden. Auf diesem Gebiet kann ein Gegenstand mit guter Formqualität hergestellt werden.
Die Formbedingungen schließen eine Heiztemperatur, ein Kompressionsver­ hältnis, eine Belüftungsstellung und eine Belüftungseinrichtung ein. Die Er­ finder der vorliegenden Erfindung haben diese Bedingungen untersucht und festgestellt, daß die Belüftung als Zwangsbelüftung durch Vakuum durchge­ führt werden sollte. Insbesondere sollte ein Unterdruck in einem vorgegebe­ nen Bereich erzeugt werden.
Folglich ist es ein Merkmal der vorliegenden Erfindung, daß ein Formmateri­ al aus ungetrocknetem PET der Spritzmaschine zugeführt wird und in dieser ein Vakuum von 50 bis 150 torr (entsprechend 6666,1-19998,3 Pa.) erzeugt.
Obgleich bei einem derartigen Unterdruckbereich von 50 bis 150 torr eine Hydrolyse aufgrund des verbleibenden Wassergehalts oder eine Belüftung ent­ steht, die den Formvorgang erschwert, treten diese Schwierigkeiten nicht auf, wenn kontinuierlich ein Unterdruck im zuvor erwähnten Bereich erzeugt wird. Selbst wenn ungetrocknetes PET ohne Vortrocknung als Formmaterial verwendet wird, wird der Wasseranteil während der Plastifizierung und des Knetvorganges zwangsweise entfernt, so daß ein transparenter, hochwertiger Artikel mit verbesserter Festigkeit entsteht,
Folglich werden die Zeit, die Arbeit und die Anlage, die zum Vortrocknen er­ forderlich waren, unnötig, und ein automatischer Formvorgang unter Ver­ wendung von ungetrocknetem PET wird in der Praxis möglich, so daß die Produktivität verbessert und die Formkosten reduziert werden.
Erfindungsgemäß wird die Tendenz des Drehmoments der Plastifizierungs­ schraube entsprechend der Drehzahl während des Materialvorschubs erfaßt, und diese Tendenz wird zur Einstellung der Drehung der Förderschraube verwendet, so daß ein Material einer gewissen Dichte gefördert werden kann und nicht nur Flocken unregelmäßiger Form, sondern auch andere unregel­ mäßig geformte Materialien gleichmäßig einer Spritzmaschine mit Belüf­ tungsfunktion zugeführt werden können.
Erfindungsgemäß ist die Förderschraube im Materialzufuhrbereich einer Spritzformmaschine oder Extrusionsformmaschine mit einer Plastifizierungs­ schraube in ihrem Zylinder angeordnet. Wenn ein Formmaterial aus unregel­ mäßig geformtem, thermoplastischem Harz unter Druck in den Zylinder durch Drehung der Förderschraube eingedrückt wird, erfolgt der Material­ vorschub unter Abtastung des Drehmoments der Plastifizierungsschraube ent­ sprechend der Drehzahl der oben erwähnten Förderschrauben während des Materialvorschubs. Die Einstellung der Drehzahl der Förderschraube erfolgt unter Verwendung des Drehmoments der Förderschraube als Richtlinie.
Eine derartige Fördereinrichtung kann verwendet werden entweder in einer hydraulischen Formmaschine, die ein hydraulisches System als Antriebsquel­ le der Plastifizierungsschraube und einen Motor als Antriebsquelle für die Förderschraube aufweist, oder in einer motorgetriebenen Formmaschine mit Motoren als Antriebsquellen für die Plastifizierungsschraube und die Förder­ schraube.
Bei einer hydraulischen Formmaschine wird die Differenz im hydraulischen Druck zwischen dem Einlaß und dem Auslaß eines Ölmotors ermittelt, der die Plastifizierungsschraube dreht, und als Maßstab für das Drehmoment der Plastifizierungsschraube verwendet. Bei einer motorgetriebenen Formmaschi­ ne wird der Stromwert des Motors der Plastifizierungsschraube gemessen und als Maßstab für das Drehmoment herangezogen.
Wenn die Drehzahl der Plastifizierungsschraube auf einen bestimmten Wert festgelegt wird und die Drehzahl der Förderschraube während der Material­ zufuhr nach und nach erhöht wird und damit die Materialzufuhr erhöht, steigt das Drehmoment der Plastifizierungsschraube entsprechend der Dreh­ zahl. Wenn die Drehzahl jedoch einen bestimmten Wert erreicht, steigt das Drehmoment plötzlich stark an. Erfindungsgemaß wird dieser Wechselpunkt als Übergangspunkt und damit als Richtlinie für die Einstellung der Förder­ schraube verwendet. Bei einer Drehzahl, die den Übergangspunkt überschrei­ tet, bewirkt der starke Anstieg des Drehmoments der Plastifizierungsschrau­ be, daß diese kaum noch zu drehen ist und schließlich stehenbleibt.
Bei einer Materialzufuhr mit einer Drehzahl in der Umgebung des Übergangs­ punktes wird die Dichte des Formmaterials durch die Förderschraube bei ge­ eigneten Werten gehalten. Die Plastifizierbarkeit des Formmaterials durch Drehung der Plastifizierungsschraube erfährt keine Änderung, und selbst beim Formen über einen längeren Zeitraum wird stets die erforderliche Menge des Formmaterials gleichmäßig zur Stabilisierung der Plastifizierung zugeführt. Dadurch werden instabile Situationen bei der Dosierung vermie­ den, die bisher bei unregelmäßig geformten Formmaterialien beim Spritzvor­ gang eine Rolle spielten.
Selbst bei flockenförmigen, wieder aufgearbeiteten Harzen von pulverisiertem Material, bei dem es bisher zu ungleichmäßigen Durchsätzen aufgrund schlechter Plastifizierbarkeit kam, wird das Material mit angemessener Dich­ te gefördert, und die Plastifizierung und Dosierung wird stabil und ermöglicht das Formen von Gegenständen guter Qualität. Es ist lediglich erforderlich, den Übergangspunkt zu erfassen und die Dosierung unter Verwendung der Drehzahl an diesem Punkt zu steuern, so daß technisch ein komplizierter Be­ trieb nicht notwendig ist, und selbst wenn das Formmaterial gewechselt wird, wird ein Übergangspunkt des geänderten Materials leicht ermittelt und eine Drehzahl eingestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann daher auch auf ein Gemisch aus unterschiedlichen Formmaterialien unterschiedlicher Formen angewendet werden.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist ein schematischer Längschnitt einer Spritzmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Formen von ungetrocknetem PET;
Fig. 2 ist ein schematischer Schnitt durch eine bei diesem Verfahren verwendete Vakuumeinheit;
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Spritzformmaschine, die es gestattet, unregelmäßig geformtes PET zu verarbeiten;
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Formmaschine gemäß einer anderen Ausführungsform;
Fig. 5 ist ein Diagramm und zeigt die Beziehung zwischen dem Dreh­ moment der Plastifizierungsschraube und der Drehzahl der För­ derschraube.
In Fig. 1 bezieht sich die Bezugsziffer 1 auf einen Heizzylinder 1 mit einer Dü­ se 2 an seinem Ende. Ein Materialeinlaß 5 mit einer Förderschraube 4 ist an seinem rückwärtigen Einlaß 3 angebracht. Eine Bandheizung 6 befindet sich auf dem äußeren Umfang des Heizzylinders 1. Eine Injektionsschraube 7 ist drehbar sowie vorwärts und rückwärts beweglich im Inneren des Zylinders angeordnet.
Die Injektionsschraube 7 umfaßt eine vordere Schraube 7a, bei der der Durchmesser des Kopfbereiches gegenüber dem übrigen Bereich vergrößert ist, so daß ein Kompressionsabschnitt entsteht. Eine Entlüftungsöffnung 8 be­ findet sich in der Wand des Zylinders im rückwärtigen Bereich der vorderen Schraube 7a.
Mit der Entlüftungsöffnung 8 ist über ein Zwischenstück 11 eine Vakuumlei­ tung 10 mit einer Saugpumpe 9 verbunden. Die Pumpe erlaubt es, das Innere der Entlüftungsöffnung auf einen Unterdruck von 50 bis 150 torr zu bringen. Zugleich wird ein pellesförmiges Formmaterial 20 plastifiziert und geknetet.
In der Vakuumleitung 10 ist ein Rückgewinnungsbehälter 12 angeordnet, der dazu dient, verdampftes Formmaterial 20 zu kühlen und auszuscheiden, und ein Filter 13. Der Rückgewinnungsbehälter 12 besteht aus einem Gehäuse, dessen Wand als Kühlmantel 14 ausgebildet ist und das alternativ durch Trennwände 15 unterteilt ist, die einen Kanal 16 für die angesaugten Dämpfe bilden. Die Dämpfe, die aus der Entlüftungsöffnung 8 abgezogen werden. Werden auf diese Weise in dem Gehäuse unter Verwendung von Kühlwasser, das durch den Kühlmantel 14 strömt, kondensiert und zurückgewonnen.
Beim Formen mit der Spritzformmaschine mit Entlüftungsfunktion wird die Temperatur des Injektionszylinders 1 auf 260 bis 280°C mit Hilfe der Band­ heizung 6 eingestellt. Beim herkömmlichen Spritzen mit PET muß das Form­ material 20 zuvor getrocknet werden, während es bei der vorliegenden Aus­ führungsform nicht getrocknet wird, sondern unmittelbar über den Material­ einlaß 5 in den Lekuonszylinder 1 eingeleitet wird. Ein ungetrocknetes PET als Formmaterial 20, unabhängig davon, ob es pulver- oder flockenförmig vorliegt, wird unter Druck der Förderschraube in den Einlaß eingeleitet. Auf diese Weise wird ein Hängenbleiben des Materials und damit eine unregel­ mäßige Zufuhr des Formmaterials verhindert.
Obgleich die Dosierung des Formmaterials 20 wie bei herkömmlichen Spritzvorgängen derart durchgeführt wird, daß das Formmaterial 20 geschmolzen und geknetet wird, während es durch die Injektionsschraube 7 vorgerückt wird, wird das Formmaterial 20 nicht vollständig im Bereich der hinteren Schraube 7b geschmolzen. Es wird in angeschmolzenem Zustand in den Kompressionsbereich eingeleitet, in dem es komprimiert wird.
Das komprimierte Formmaterial 20 wird zum hinteren Bereich der vorderen Schraube 7a vorgeschoben, und da der Durchmesser der vorderen Schraube 7a kleiner als derjenige des Kompressionsbereichs der hinteren Schraube 7b ist und der Zwischenraum im Umfangsbereich größer ist, können Dämpfe, wie etwa Wasser, in dem Formmaterial ausgedehnt und im rückwärtigen Be­ reich der vorderen Schraube 7a abgezogen werden, und zugleich wird durch kontinuierliches Ansaugen mit Hilfe der Saugpumpe 9 der Dampf durch die Entlüftungsöffnung 8 in den Rückgewinnungsbehälter 12 über die Vakuumlei­ tung 10 gezogen.
Das bewirkt, daß der Wassergehalt in dem Formmaterial vollständig entfernt wird, und das Formmaterial wird durch den Kompressionsabschnitt der vor­ deren Schraube 7a erhitzt und komprimiert, so daß das Material weiter ge­ schmolzen und geknetet wird, und wird sodann zum Kopfbereich des vorde­ ren Abschnitts der Schraube vorgeschoben. Mit der Vorwärtsbewegung der Injektionsschraube 7 wird das Formmaterial 20 in die Form eingespritzt, so daß das ungetrocknete PET zu den gewünschten Gegenständen geformt wer­ den kann.
Fig. 3 und die weiten Figuren sind Darstellungen zur Erläuterung des För­ derers eines unregelmäßig geformten Formmaterials, das bei dem vorliegen­ den Formverfahren verwendet werden kann.
Im rückwärtigen Bereich des Injektionszylinders 1 mit der Injektionsschrau­ be 7 befindet sich der Einlaß 3, an dem der Materialeinlaß 5 oder Material­ trichter angebracht ist, der die senkrechte Förderschraube 4 in seinem Zen­ trum enthält. Auf diese Weise weist das vordere Ende der Förderschraube 4 einen vorgegebenen Abstand zu der Injektionsschraube 7 auf.
Auf dem Materialeinlaß 5 befindet sich ein Motor 21 für die Förderschraube 4. Eine Drehung der Förderschraube 4 durch den Motor 21 ermöglicht es, unregelmäßig geformtes Formmaterial 20 in dem Materialeinlaß zwangsweise In den Einlaß 3 des Zylinders einzubringen.
Mit 22 ist ein Hydraulikmotor bezeichnet, der die Injektionsschraube 7 dreht und der mit dem rückwärtigen Endbereich eines Injektionszylinders 23 ver­ bunden ist. Druckfühler 24 und 25 befinden sich in der Hydraulikbahn auf der Einlaß- und Auslaßseite des Hydraulikmotors 22. Mit 26 Ist eine Hydrau­ likpumpe bezeichnet.
Wenn bei einer derartigen Spritzformmaschine unregelmäßig geformtes Formmaterial 20 in Form von aus Flocken bestehendem, wieder aufgearbeite­ tem PET verschiedener Form und Größe in den Materialeinlaß 5 eingebracht wird und die Drehzahl der Injektionsschraube auf einen konstanten Wert ge­ setzt wird, das Formmaterial 20 durch Drehung der Förderschraube 4 zwangsweise in den Einlaß 3 eingebracht wird, wird das Formmaterial 20 nach und nach durch Drehung der Injektionsschraube 7 in den Injektionszy­ linder 1 aufgenommen und vorgeschoben. Das Material wird unter Druck dem vorderen Kopfbereich der Schraube zugeführt, während es geschmolzen und geknetet bzw. plastifiziert wird, und durch den Druck des geschmolzenen Materials, das im Kopfbereich angesammelt wird, wird die Injektionsschrau­ be 7 allmählich zurückbewegt zur Durchführung der Dosierung.
Obgleich die Förderrate des Formmaterials 20, das der Injektionsschraube 7 zugeführt wird, proportional zu der Drehzahl der Förderschraube 4 zunimmt, muß die Drehzahl unter Berücksichtigung der Drehzahl der Injektionsschrau­ be 7 eingestellt werden. Andernfalls wird übermäßig viel Material zugeführt und gegen den Einlaß 3 gedrückt, so daß eine starke Last der Drehung der Injektionsschraube 7 entgegenwirkt und ein ungünstiger Betriebszustand ein­ tritt.
Eine Untersuchung der Materialbelastung, die auf die Injektionsschraube 7 bei besummter Drehzahl der Förderschraube ausgeübt wird, hat ein Drehmo­ ment gemäß Fig. 5 ergeben. Das Drehmoment der Injektionsschraube 7 be­ ruht auf einer Differenz des Druckes zwischen den Druckfühlern 24 und 25 des oben erwähnten Hydraulikmotors 22.
Die Dimensionen und Daten der Injektionsschraube 7 und der Förderschrau­ be 4 bei der obigen Ausführungsform sind wie folgt:
Injektionsschraube
Schraubendurchmesser 36 mm
Tiefe der Nuten 5,0 mm (Förderbereich)
L/D 19,0
Drehzahl (l/min) 150,0
Förderschraube @ Schraubendurchmesser 32 mm
Nutentiefe 6,0 mm
P/D 0,6
Abstand vorderes Ende Förderschraube zu Injektionsschraube
50 mm
Formmaterial
pulverisiertes Material (flockenförmig) aus PET-Behältern
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, steigt das Drehmoment der Injektionsschraube 7 schlagartig an, wenn die Drehzahl der Förderschraube 4 den Wert von 40 l/min überschreitet, und bei 50 l/min bleibt die Injektionsschraube stehen. Wenn das erwähnte unregelmäßige Formmaterial 20 mit einer Drehzahl ge­ fördert wird, die etwas über der Drehzahl am Übergangspunkt liegt, war die Verformbarkeit des Formmaterials 20 gut und gleichmäßig, und es ergaben sich keine Schwankungen bei der Fördermenge, sondern im wesentlichen konstante Werte über die Zelt. Dabei lag vor allem die Drehzahl etwas über der Drehzahl am Übergangspunkt.
Bei einer niedrigeren Drehzahl wurde die Fördermenge niedriger, so daß sich die Zufuhr ausdehnte. Eine niedrigere Drehzahl wird daher nicht als vor­ feilhaft angesehen. Bei einer wesentlich höheren Drehzahl als derjenigen am Übergangspunkt ergeben sich Schwankungen in der Dosierzeit und dem Energieverbrauch, ohne daß Gründe hierfür bisher erkennbar sind.
Bei einer Materialzufuhr mit einer Drehzahl von 40 l/min. das heißt derjeni­ gen am Übergangspunkt, ergibt sich keine wesentliche Schwankung im Dreh­ moment. Der Energieverbrauch steigt nicht im erwarteten Sinne an, und eine angemessene Fördermenge ergibt eine stabile Materialzufuhr und angemesse­ ne Zufuhrzeit.
Um eine Drehzahl von 35 l/min herum sind die Parameter, ausgenommen die Zufuhrzeit, die gleichen wie bei einer Drehzahl von 40 l/min. Die Zufuhr­ zeit wird jedoch etwas länger. Bei einer Drehzahl von 42 l/min steigt das Drehmoment etwas, aber der Förderdurchsatz nimmt nicht zu, so daß auch hier ein stabile Zufuhr erreicht wird.
Wenn die Drehzahl am Übergangspunkt als Richtlinie verwendet wird und das Formmaterial mit einer Drehzahl um diesen Wert herum gefördert wird, kann auch unregelmäßig geformtes Formmaterial, das durch die Schüttdichte beeinflußt werden kann, stabil gefördert werden.
Obgleich der Übergangspunkt dadurch ermittelt wird, daß bei einer Ände­ rung der Drehzahl der Förderschraube das Drehmoment der Injektions­ schraube dargestellt wird und die Drehzahl des Motors 21 gemäß Fig. 4 ent­ sprechend eingestellt wird, kann eine automatische Einstellung der Drehzahl der Förderschraube mit Hilfe einer Steuerung 27 durchgeführt werden, die elektrisch die Druckdifferenz an den Meßfühlern 24 und 25 ermittelt und das Drehmoment für jede Drehzahl errechnet und daraus den Übergangs­ punkt bestimmt und den Motor 21 entsprechend einstellt.

Claims (6)

1. Verfahren zum Spritzformen von Polyethylen-Terephtalat (PET), bei dem das Material über einen Materialeinlaß (5, 3) In den rückwärtigen Bereich ei­ nes Injektionszylinders eingebracht und in diesem plastifiziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das PET ohne Vortrocknung verarbeitet wird und daß der Injektionszylinder mit einem Unterdruck entlüftet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückge­ winnungsbehälter (12) zum Kühlen und Kondensieren von dampfförmigen Bestandteilen des Materials und ein Filter (13) in der Vakuumleitung (10) der Entlüftung vorgesehen sind, daß der Rückgewinnungsbehälter (12) als Behälter mit Kühlmantel (14) ausgebildet ist, der Trennwände (15) im Inne­ ren aufweist, die einen Kanal (16) für die angesaugten Dämpfe bilden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmoment der Injektionsschraube (7) des Injektionszylinders erfaßt und die Drehzahl der Förderschraube (3) zum Zwangs einleiten von Material in den rückwärtigen Bereich des Injektionszylinders unter Berücksichtigung des Drehmoments der Injektionsschraube (7) eingestellt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Förderschraube (7) auf eine Drehzahl im Bereich eines Übergangspunktes eingeregelt wird, bei dem das Drehmoment der Injektionsschraube in Abhän­ gigkeit von der Drehzahl der Förderschraube stark ansteigt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Motors der Förderschraube eingestellt wird in Abhängigkeit von dem Druck im Hydrauliksystem zwischen dem Einlaß und dem Auslaß des Hydraulikmotors der Injektionsschraube (7).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungs-Unterdruck 50 bis 150 torr (ca. 0,7 bis 2,0 N/cm²) be­ trägt.
DE4429708A 1993-08-24 1994-08-22 Spritzverfahren für Polyethylen-Terephtalat Expired - Lifetime DE4429708C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4447703A DE4447703C2 (de) 1993-08-24 1994-08-22 Spritzverfahren für ungetrocknetes Polyethylen-Terephtalat

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5229664A JP2640715B2 (ja) 1993-08-24 1993-08-24 未乾燥のポリエチレンテレフタレートの射出成形方法
JP6059788A JP2673491B2 (ja) 1994-03-07 1994-03-07 不定形な成形材料の供給方法
DE4447703A DE4447703C2 (de) 1993-08-24 1994-08-22 Spritzverfahren für ungetrocknetes Polyethylen-Terephtalat

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4429708A1 true DE4429708A1 (de) 1995-03-02
DE4429708C2 DE4429708C2 (de) 2001-04-19

Family

ID=27207136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4429708A Expired - Lifetime DE4429708C2 (de) 1993-08-24 1994-08-22 Spritzverfahren für Polyethylen-Terephtalat

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4429708C2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0748674A2 (de) * 1995-06-13 1996-12-18 A.K. Technical Laboratory, Inc., Verfahren zum Entfernen flüchtiger Stoffe für eine Entgasungsvorrichtung
DE102011101906B4 (de) * 2010-06-21 2013-05-29 Fanuc Corporation Spritzgießmaschine mit Harzzufuhrmenge-Einstellmittel

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2217413A1 (de) * 1971-04-13 1973-02-22 Meiki Seisakusho Nagoya Kk Spritzgussmaschine
US4074362A (en) * 1976-11-19 1978-02-14 Hpm Corporation Vented injection molding machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2217413A1 (de) * 1971-04-13 1973-02-22 Meiki Seisakusho Nagoya Kk Spritzgussmaschine
US4074362A (en) * 1976-11-19 1978-02-14 Hpm Corporation Vented injection molding machine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0748674A2 (de) * 1995-06-13 1996-12-18 A.K. Technical Laboratory, Inc., Verfahren zum Entfernen flüchtiger Stoffe für eine Entgasungsvorrichtung
EP0748674A3 (de) * 1995-06-13 1999-09-08 A.K. Technical Laboratory, Inc., Verfahren zum Entfernen flüchtiger Stoffe für eine Entgasungsvorrichtung
SG93795A1 (en) * 1995-06-13 2003-01-21 A K Tech Lab Inc Method of removing volatile matters from vent arrangement
DE102011101906B4 (de) * 2010-06-21 2013-05-29 Fanuc Corporation Spritzgießmaschine mit Harzzufuhrmenge-Einstellmittel

Also Published As

Publication number Publication date
DE4429708C2 (de) 2001-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT506489B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum spritzgiessen von kunststoffmaterial
EP2101983B1 (de) Mischung von kunststoff mit holzpartikeln
DE69903084T2 (de) Verfahren und System zur Verminderung der Polymerdegradation von Produkten in zweistufigen Spritzgiessmaschinen
DE1454787A1 (de) Verfahren zum Konstanthalten der auf die Zeiteinheit bezogenen Durchflussmenge eines Werkstoffes
DE2837463A1 (de) Vorrichtung zum selbsttaetigen, regelmaessigen einziehen von elastomerem material in schneckenpressen
WO1993022119A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum recycling von begastem kunststoffmaterial
EP1559979A2 (de) Automatisches Steuern des Trocknens von Schüttgut
WO1995017293A1 (de) Vorrichtung zum aufbereiten thermoplastischen kunststoffgutes
EP1263562A1 (de) Verfahren zum spritzpressen von kunststoffmischungen
DE3133647A1 (de) "vorrichtung zum aufbereiten von plastischen formmassen"
DE2303366A1 (de) Verfahren zur herstellung einer extrusionsfaehigen masse aus kunststoff, sowie schneckenstrangpresse zur durchfuehrung des verfahrens
DE102007012199A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Plastifizierungseinrichtung, z. B. eines Extruders oder einer Spritzgussmaschine
EP2814654B1 (de) SPRITZGIEßCOMPOUNDER, VERRFAHREN UND PROGRAMMPRODUKT
DE60209993T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Extrusion von Polyethylenterephthalat
DE3233416C2 (de)
DE69905934T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines vorformlings durch benutzung von trocknungsmitteln
DE4429708A1 (de) Spritzverfahren für Polyethylen-Terephtalat
DE102020125205A1 (de) Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für eine Spritzgießmaschine
DE102020005573A1 (de) Steuerungsvorrichtung und Steuerungsverfahren für eine Spritzgießmaschine
DE4447703C2 (de) Spritzverfahren für ungetrocknetes Polyethylen-Terephtalat
EP2322338B1 (de) Verfahren zum Spritzgiessen von Kunststoffteilen
DE102022106021A1 (de) Plastifiziereinheit für eine Formgebungsmaschine und Verfahren zum Betreiben einer solchen
EP3983739A1 (de) Verfahren zur trocknung von schüttgut, insbesondere feststoffen, wie granulate, pulver, körner, folien, schnipsel, o. dgl., vorzugsweise kunststoffgranulat
EP1625928A2 (de) Regelung für einen Spritzgieß-Compounder
DE2910041A1 (de) Schneckenpresse zur verarbeitung von polymeren materialien

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 4447703

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 4447703

AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 4447703

Format of ref document f/p: P

AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 4447703

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
R071 Expiry of right
R071 Expiry of right