DE860261C - Schneckenpresse zur Verarbeitung von plastischen, insbesondere thermoplastischen Massen - Google Patents

Description

• Schneckenpresse zur Verarbeitung von plastischen, insbesondere thermoplastischen Massen Die plastischen Massen benötigen, um in den zur Verformung geeigneten Zustand zu kommen, eine gewisse Erwärmung. Bei der Verarbeitung von organischen plastischen Massen, wie Gummi, Kunststoffen od. dgl., in der Schneckenpresse wird den Massen ein Teil der zur Verformung benötigten Wärme von außen her durch Heizeinrichtungen, die im Zylinder oder in der Preßschnecke angeordnet sind, zugeführt und der restliche Teil durch innere Reibungskräfte der Massen erzeugt.
• Während bei der Verarbeitung von Kautschukmischungen die Wärmeerzeugung durch innere Reibung recht bedeutend ist und sogar so stark sein kann, daß eine Kühlung der Maschine notwendig wird, liegen bei Kunststoffen, wie sie vor allem die Thermoplaste darstellen, andere Verhältnisse vor.
• Diese durchlaufen bei ihrer Erwärmung nur ein kurzes Intervall, in dem eine nennenswerte innere Reibung entsteht; anschließend gehen sie schnell in den zähflüssigen bis flüssigen Zustand über, wo der Anteil an innerer Reibungswärme verschwindend klein ist. Deshalb muß die von außen zugeführte Wärmemenge vergrößert werden. Da nun diese Massen sehr schlechte Wärmeleiter sind, ist man gezwungen, die Preßschnecke sehr lang auszuführen, um die wärmeabgebenlde Oberfläche zu vergrößern. Während d bei der Verarbeitung von Kautschukmassen normalerweise ein Verhältnis von Schneckendurchmesser zu Schneckenlänge von 1 4,5 üblich ist, beträgt dieses Verhältnis bei Kunststoffen I : 10 bis I : 20. Es leuchtet ein, daß solch lange und nur schlecht zu lagernde Schnecken erheblich teurer in der Herstellung werden. Hinzu kommt noch, daß auch der Förderquerschmtt und damit die Förderleistung herabgesetzt werden müssen, damit man eine im Verhältnis zum Förderquerschnitt verhältnismäßig große Beheizungsfläche erreicht.
• Man hat versucht, durch Verwendung von zwei oder mehreren miteinander im Eingriff stehenden Schnecken den Nachteil langer Schnecken zu vermeiden und eine gleichmäßige Erwärmung und gute Homogenisierung der Massen zu erreichen. Diese Maschinen sind aber kompliziert und teuer und unterliegen infolge der einseitigen Belastung der Schnecken einem erhöhten Verschleiß.
• Weiterhin sind Schnecken im Gebrauch, bei denen Widerstände in Form von Stiften in den Fluß des Materials hineinragen, um eine bessere Durchmischung der Masse zu bewirken. Bei diesen Bauarten kommt noch der Nachteil hinzu, daß infolge der Anordnung der in den Fluß des Materials hineinragenden Widerstände oder der Unterbrechungen die Schnecken solcher Maschinen sich bei Farb- oder Mischungswechsel nur schwer reinigen lassen.
• Es ist bekannt, die Schnecke von Schneckenpressen zur Verarbeitung plastischer Massen mit exzentrisch zur Schnecken achse verlaufendn Teilen auszubilden. In den exzentrischen Teilen passiert die behandelte Masse zur und abnehmend hohe Stellen der Gangnuten, wodurch eine zusätzliche Verschiebung der Masseteilchen zueinander und eine verstärkte Mischung bewirkt wird. Die genannten exzentrischen Teile bilden nun aber nicht Teile der eigentlichen Schnecke, sondern besondere, neben den Schneckengangnuten und ewindebalken angeordnete Scheiben. Daher findet an ihnen eine Förderung der Masse nicht statt, so daß sie eine Vergrößerung der Schneckenlänge bedingen.
• Nach der Erfindung weist der Schneckenkeru auf der ganzen Schneckenlänge eine stetig verlaufende Exzentrizität zur Schneckenachse auf. Hierdurch wird es möglich, die Schnecke ziemlich kurz auszuführen. Außerdem ist die Herstellung der Schnecke vereinfacht; sie kann mit ein und demselben exzentrisch verlagerten Drehpunkt geschnitten werden, während bei der bekannten Schnecke für jede der zahlreichen Schei, ben ein neuer Mittelpunkt beim Drehen eingestellt werden muß. Schließlich fallen beim Erfindungsgegenstand die für Farb und Materialwechsel ungünstigen Ansätze fort, die bei der bekannten Schneckenpresse durch die stufenförmig nebeneinander angeordneten Scheiben entstehen.
• Die Exzentrlizitätldes Schneckenkerus läßt sich sowohl bei eingängigen als auch bei zwei- und mehrgängigen Schnecken durchführen. Praktisch geschieht dies am einfachsten, indem die Schnecke mit einer bestimmten Exzentrizität außermittig geschnitten wird. Dies kann ohne Schwierigkeiten und auch ohne verteuernde Einrichtungen geschehen.
• Eine Verstärkung der Mischwirkung kann gegebenenfalls dadurch erreicht werden, daß die Schneckengänge in an sich bekannter Weise Unterbrechungen aufweisen, so daß Gegenströmungen des Materials auftreten können.
• In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstanldes schematisch dargestellt, und d zwar zeigt Fig. I eine zwei gängige Schnecke mit gleichförmig abnehmender Exzentrizität in Seitenansicht, Fig. 2 einen Schnitt nach der LinieII-II der Fig. I, Fig. 3 eine zweigängige Schnecke mit gleichförmiger Exzentrizität in Ansicht und Fig. 4 eine zweigängige Schnecke mit in Richtung des Materialflusses abnehmender Ganghöhe.
• PATENTANSPRSCI-IE : I. Schneckenpresse zur Bearbeitung von plastischen, insbesondere thermoplastischen Massen, bei der die Schnecke exzentrisch zur Schneckenachse verlaufende Teile hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneckenkern auf der ganzen Schneckenlänge eine stetig verlaufende Exzentrizität zur Schlieckenachse aufweist.

Claims (1)

1. 2. Schneckenpresse nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität des Schneckenkerus in Richtung des Materialflusses gleichförmig abnimmt.

   3. Schneckenpresse nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ganghöhe der Schnecke in Richtung des Materialflusses abnimmt.

   4. Schneckenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckengänge in an sich bekannter Weise Unterbrechungen aufweisen, so daß Gegenströmungen des Materials auftreten können.

   Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr. 220 550, 232 ei3; USA.-Patentschriften Nr. 2 485 854, 2 519 014, 2 520 337.