DE7601482U1 - Extruderschnecke - Google Patents

Extruderschnecke

Info

Publication number
DE7601482U1
DE7601482U1 DE7601482U DE7601482U DE7601482U1 DE 7601482 U1 DE7601482 U1 DE 7601482U1 DE 7601482 U DE7601482 U DE 7601482U DE 7601482 U DE7601482 U DE 7601482U DE 7601482 U1 DE7601482 U1 DE 7601482U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaft
grooves
screw
extruder screw
longitudinal
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.)
Expired
Application number
DE7601482U
Other languages
English (en)
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.)
Carl Freudenberg KG
Original Assignee
Carl Freudenberg KG
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 Carl Freudenberg KG filed Critical Carl Freudenberg KG
Priority to DE7601482U priority Critical patent/DE7601482U1/de
Publication of DE7601482U1 publication Critical patent/DE7601482U1/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/51—Screws with internal flow passages, e.g. for molten material
    • B29C48/515—Screws with internal flow passages, e.g. for molten material for auxiliary fluids, e.g. foaming agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/565—Screws having projections other than the thread, e.g. pins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/67—Screws having incorporated mixing devices not provided for in groups B29C48/52 - B29C48/66
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
    • B29C48/83—Heating or cooling the cylinders
    • B29C48/834—Cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
    • B29C48/84—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders by heating or cooling the feeding screws
    • B29C48/85—Cooling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Anmelderin: Firma Carl Freudenberg, Weinheim
Extruderschnecke
Die Neuerung betrifft eine Extruderschnecke, insbesondere zur Verarbeitung von Elastomeren.
Bei der Verarbeitung von Elastomeren muß bekanntlich verhindert werden, daß zu hohe Temperaturen auf den Werkstoff einwirken bzw. bei Knetvorgängen in Form von Dissipationsjwärme im Werkstoff selbst entstehen. Das Auftreten zu hoher Temperaturen hat eine chemische Vernetzung innerhalb des Werkstoffes zur Folge. Dieser ist anschließend nicht mehr plastisch formbar, und im allgemeinen bedeutet bereits das Auftreten von Teilvulkanisationsvorgängen in dieser Arbeitsstufe eine Ausschußfertigung. Man ist daher bemüht, unkontrollierte Temperaturerhöhungen innerhalb des Werkstoffes grundlegend zu vermeiden.
-2-
7601482 i3.05.76
Es ist bekannt, gummiverarbeitende Maschinen, beispielsweise Kneter oder Walzwerke, zur Erzielung einer gesteuerten Temperaturführung mit gekühlten Werkzeugen auszurüsten. Es ist ebenfalls bekannt, Extruderschnecken mit einer Innenkühlung zu versehen.
U.S.-FS 1 964 600 zeigt ein derartiges Kühlsystem. Die Schnecke ist als Festschnecke ausgebildet, und sie weist eine relativ große, zentrale Längsbohrung auf. Mit Hilfe eines mit weitem Spiel in diese Bohrung eingeführten Rohres wird ein Kühlmittel vom rückwärtigen Teil der Schnecke bis nahe an deren Spitze geleitet. Von dort strömt das Kühlmittel außerhalb dieses Rohres innerhalb der Bohrung zum rückwärtigen Teil der Schnecke zurück, wobei je nach verwendetem Kühlmedium und dessen gegebener Geschwindigkeit eine bestimmte Wärmemenge aus der Schnecke abgeführt wird.
Diese Lösunp entspricht aus unterschiedlichen Gründen nicht mehr den heutigen Anforderungen. Zur Verarbeitung verschiedenartiger Elastomere werden geometrisch abweichende Sehneckenausführungen benötigt»
Die Bereithaltung entsprechender Festschnecken bedeutet jedoch bereits für eine durchschnittliche Fertigung eine erhebliche Kostenbelastung. Man ist daher bestrebt5 sogenannte Schaftschnecken zu verwenden.
Schaftschnecken bestehen aus einem angetriebenen Wellenschaft, auf den speziell geformte Schneckenelemente in beliebiger Reihenfolge aufgesteckt und verankert werden. Es ist dadurch beispielsweise möglich, innerhalb des Extruders mehrere Druck- und Expansionszonen aufeinander folgen zu lassen.
-3-
7601482 13.05.76
Der Umbau zu einer anderen Schneckenkombination ist in den meisten Fällen baukastenähnlich einfach und in sehr kurzer Zeit durchführbar. Der Anwender derartiger Schaftschnecken ist daher in der Lage, bei relativ geringer Kapitalbindunp eine Vielzahl von Werkstoffsorten zu verarbeiten. Hierbei hat es sich jedoch als nachteilig erwiesen, wenn solche Schaftschnecken nach der o.a. Weise gekühlt werden.
Die Intensität der Schneckenkühlung ist nicht ausreichend, da sich zwischen Schaft und aufgeschobenem Schneckenelement ein Luftspalt mit schlechtem und ungleichem Wärmeübergang bildet. Ihre Verwendung zur Verarbeitung von Elastomeren war daher nur beschränkt möglich.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaftschnecke zu entwickeln, die gekühlt werden kann und die dadurch eine gezielte Temperaturführung innerhalb eines Elastomerextruders gewährleistet.
Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß gelöst durch eine Extruderschnecke, bestehend aus einem innenliegenden Schaft und einem oder mehreren in bekannter Weise verdrehsicher darauf verankerten Schneckenelementen, wobei der Schaft zur Durchführung eines Kühlmediums eine zentrale Längsbohrung sowie mehrere über den Umfang gleichmäßig verteilte Nuten aufweist5 die über eine oder mehrere radiale Bohrungen mit der zentralen Bohrung verbunden sind und wobei die Nuten durch die Schneckenelemente dichtend abgedeckt werden.
Nach einer besonderen Ausgestaltung hat der Schaft ein kreisförmiges Profil und auf seinem Umfang sind mehrere symmetrisch angeordnete Längs- oder Wendelnuten vorhanden.
Nach einer besonderen Ausgestaltung weist der Schaft ein symmetrisches oder unsymmetrisches 3 polygonförmiges Profil auf, und in der Mitte der Polygonflächen befinden sich Längsnuten.
7601482 13.05.78
\g
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Schaft an Stelle der Nuten mehrere symmetrisch angeordnete Längsbohrungen auf, die über eine oder mehrere Querbohrungen mit der zentralen Bohrung verbunden sind.
Ein Ausführungsbeispiel der neuerungsgemäßen Extruderschnecke ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert:
Die neuerungsgemäße Extruderschnecke besteht aus dem angetriebenen Schaft 1, auf den in bekannter Weise ein oder mehrere Schneckenelemente 5 aufgesteckt sind. Die Schneckenelemente werden beim Zusammenbau mit Hilfe einer Kontermutter 6 axial gegeneinander verspannt.
Der Schaft 1 ist mit einer zentralen Längsbohrung 3 versehen und in seinem Umfang sind in symmetrischer Anordnung wenigstens zwei Längs- oder Wendelnuten 4 angeordnet. Diese Nuten sind durch radiale Bohrungen 2 mit der zentralen Längsbohrung verbunden, und sie werden zum Extrusionsraum hin durch die Schneckenelemente 5 abgedeckt. (Figur I)
Da sich die Stelle größter Wärmeentwicklung .ie nach verwendeter Schneckenkombination verlagern kann, ist es zweckmäßig, über die Länge der Extruderschnecke eine Vielzahl von Bohrungen 2 anzuordnen und diese bei Nichtbenutzung beispielsweise durch das Einsetzen von Madenschrauben zu verschließen. Durch gezieltes Entfernen einzelner Schraubenpaare ist es auf diese Weise unabhängig von der jeweils verwendeten Schneckenkombination möglieh, die Schnecke auf ihrer gesamten Länge gezielt zu tenroerieren.
-5-
7801482 13.05.76
Üblicherweise besitzt der Schaft der neuerungsgemäßen Schnecke ein rundes Profil. Die Schneckenelemente werden durch Keile oder Federn mitgenommen und sie werden unter Betriebsbedingungen durch ihre hohe Temperaturausdehnung: axial derart stark verspannt, daß zwischen den Elementen eine ausreichende Dichtheit gegen austretendes Kühlmedium erzielt wird (Figur 2).
Die Ausführungsform nach Figur 3 zeigt einen Schnitt durch die neuerungsgemäße Schaftschnecke, wobei der Schneckenschaft ein polygonförmiges Profil aufweist. Eine solche Ausführungsform macht die Anordnung von Mitnehmern auf dem Schneckenschaft überflüssig, und die dadurch vergrößerte stirnseitige Dichtfläche der Schneckenelemente ermöglicht eine zusätzliche Verbesserung der Abdichtung. Eine solche Möglichkeit besteht beispielsweise in der Anordnung eines O-Ringes in einer Nut zwischen jeweils z-wei Schneckenelementen.
Figur k zeigt in einer Schnittdarstellung ein praktisches Ausführunpsbeispiel der neuerungsgemäßen Schaftschnecke. Bei dieser Ausführunsrsform sind anstelle der eingefrästen Nuten Länpsbohrungen zur Rückführung des Kühlmediums vorgesehen, wobei die Bohrungen auch die Schneckenelemente selbst anschneiden können. Die Ausführungsart kann sowohl bei einem runden als auch bei einem Polygonprofil des Schneckenschaftes Verwendung finden.
In jedem Falle erfolgt die Zu- und Abführung des Kühlmediums zentral vom rückwärtigen Teil der Extruderschnecke aus. Hierzu werden zweckmäßigerweise bekannte Rotationsanschlußstücke verwendet.
Die mit der neuerungsgemäßen Extruderschnecke erzielbaren Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß diese durch den Austausch weniger Standard-Schneckenelemente
-6-
7601482 13.05.76
auf einfache Weise den speziellen Erfordernissen des jeweils verarbeiteten Elastomers angepaßt werden kann. Es ist dabei eine gute Temperaturführung der Sehneckenoberfläche möglich, so daß Vulkanisationsvorgänge des Werkstoffes innerhalb des Extruders sicher vermieden werden.
7fif)U8?

Claims (4)

Schutzansprüche:
1. Extruderschnecke j Insbesondere zur Verarbeitung von Elastomerenj bestehend aus einem innenliegenden Schaft und einem oder mehreren in bekannter Weise verdrehsicher darauf verankerten Schneckenelementen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft zur Durchführung eines Kühlmediums eine zentrale Längsbohrung sowie mehrere über den Uiafang gleichmäßig verteilte Nuten aufweist, die über eine oder mehrere radiale Bohrungen mit der zentralen Bohrung verbunden sind, wobei die Nuten durch die aufgesteckten Schneckenelemente dichtend abgedeckt werden.
2. Extruderschnecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft ein kreisförmiges Profil aufweist und auf seinem Umfang in symmetrischer Anordnung mehrere Längs- oder Wendelnuten trägt.
3. Extruderschnecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft ein symmetrisches oder unsymmetrisches, polygonförmiges Profil aufweist, wobei in der Mitte der Polygonflächen Längsnuten angeordnet sind.
4. Extruderschnecke nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Nuten symmetrisch angeordnete Längsbohrungen vorgesehen sind durch die die Schneckenelemente angeschnitten werden.
7601482 13.05.76
DE7601482U 1976-01-21 1976-01-21 Extruderschnecke Expired DE7601482U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE7601482U DE7601482U1 (de) 1976-01-21 1976-01-21 Extruderschnecke

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE7601482U DE7601482U1 (de) 1976-01-21 1976-01-21 Extruderschnecke

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE7601482U1 true DE7601482U1 (de) 1976-05-13

Family

ID=6661087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE7601482U Expired DE7601482U1 (de) 1976-01-21 1976-01-21 Extruderschnecke

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE7601482U1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011116152A1 (de) 2010-10-18 2012-04-19 Engel Austria Gmbh Plastifizierschnecke mit Temperiervorrichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011116152A1 (de) 2010-10-18 2012-04-19 Engel Austria Gmbh Plastifizierschnecke mit Temperiervorrichtung
DE102011116152B4 (de) 2010-10-18 2022-05-25 Engel Austria Gmbh Anordnung mit einer Plastifizierschnecke mit Temperiervorrichtung, Spritzgießmaschine mit dieser Anordnung sowie Verfahren zum Temperieren der Plastifizierschnecke

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1390189B1 (de) Vorrichtung mit schnecken zum homogenisieren und/oder dispergieren
EP1128898B1 (de) Verfahren zur herstellung eines membranmoduls
DE69209352T2 (de) Verbesserungen bei Kautschuk-Extrudern mit Kaltbeschickung
DE2839552B2 (de) Düsenkopf zum Herstellen von Kunststoffgranulat
DE102018122408B4 (de) Rührwerkskugelmühle, Verschleißschutzhülse für eine Rührwerkskugelmühle und Verfahren zum Herstellen einer Verschleißschutzhülse für eine Rührwerkskugelmühle
DE4433487C2 (de) Planetwalzenextruder
DE3319790A1 (de) Drehofenanordnung, verfahren zum wechseln von dichtungsanordnungen sowie dichtungsanordnungen fuer die verwendung in einer drehofenanordnung
DE3873619T2 (de) Extruderduese.
DE3926493A1 (de) Lagerkonstruktion einer maschine
EP0012795B1 (de) Schneckenstrangpresse für die Verarbeitung von Kunststoff, Kautschuk oder dergleichen
DE7601482U1 (de) Extruderschnecke
EP0548022A1 (de) Vorrichtung zum Mischen und/oder Kneten von Materialien
DE60204425T2 (de) Schraubenextruder mit verbesserten mischstiften
EP0246188A1 (de) Giesswalze und Verfahren zum Ueberholen derselben
DE4431960C1 (de) Messer für Fleischwölfe
DE2513437A1 (de) Elektrische verbindung zwischen einem drehbaren und einem stationaeren koerper
EP0548021B1 (de) Kühlvorrichtung
DE19507864B4 (de) Scherbeneisautomat
EP0535295A1 (de) Einrichtung zur Verarbeitung von hochviskosem Kautschuk oder thermoplastischem Kunststoff
DE2061700A1 (en) Plastics extruder
DE19812889B4 (de) Flüssigkeitsgekühlter Planetwalzenextruder
EP0479718B1 (de) Misch- und Kneteinrichtung
DE3504773C2 (de)
DE102018208571B4 (de) Spindelantrieb und Aktuator einer Lenkung mit Spindelantrieb
DE19721808B4 (de) Planetwalzenextruder mit Planetenspindeln und Anlaufring