FI84450C - Foerfarande och apparatur foer framstaellning av ett plastmaterial av butylkautschukbaserad typ. - Google Patents

Description

1 84450

Menetelmä ja laitteisto butyylikautsuperustaisen muoviaineen valmistamiseksi Tämä keksintö koskee menetelmää butyylikautsuperustaista tyyppiä olevan muoviaineen valmistamiseksi mainitun aineen raakana olevasta massasta, jonka erityisesti viskositeetti ja kovuus ovat korkeat, sen suulakepuristamiseksi ulossyöt-tösuulakkeen läpi, etenkin kalibroituna nauhana, jonka viskositeetti ja kovuus ovat alhaisemmat kuin raakana olevan aineen, joka menetelmä käsittää pienen tilavuusmäärän aine-massaa kuumentamisen ja tämän tilavuusmitan suuruisen ainemäärän ulosottamisen jatkuvatoimisesti saattamalla se paineen alaiseksi, tämän ulosotetun aineen saattamiseksi suuremman paineen alaiseksi mainitun aineen jatkuvan virtauksen työntämiseksi eteenpäin virtauspiirissä ulossyöttösuu-lakkeeseen asti. Keksintö koskee myös laitteistoa butyylikautsuperustaista tyyppiä olevan muoviaineen valmistamiseksi mainitun aineen raakana olevasta massasta, jonka erityisesti viskositeetti ja kovuus ovat korkeat, sen suulakepuristamiseksi ulossyöttösuulakkeen läpi, etenkin kalibroituna nauhana, jonka viskositeetti ja kovuus ovat alhaisemmat kuin raakana olevan aineen, joka laitteisto käsittää raa'an muoviaineen sisältävän säiliön, jonka yksi seinämä, etenkin sen kansi, on painettuna paineen avulla ainetta vasten, tämän seinämän tai kannen, jonka läpi menee poistoaukko ollessa varustettu ainetta vasten olevalta puoleltaan mainittuun aineeseen uppoavilla kuumennussauvoilla ja pumpun, joka syöttää korkean paineen alaista muoviainetta jatkuvalla virtaamalla ja on sovitettu paineen avulla säiliössä olevaa ainetta vasten painetun seinämän tai kannen ulostuloon.

FR-patentista 2 211 413 on tunnettua butyylikautsutyyppisen muoviaineen valmistamiseksi sen suulakepuristamista varten nauhaksi, joka on tarkoitettu levitettäväksi lasilevylle mo- 2 84450 nikerroslasin valmistamista varten, työskennellä lähtien pienistä, hyvien viskositeetti- ja kovuusominaisuuksien aikaansaamista varten helposti ja nopeasti kuumennettavista ainemääristä yhtäältä nauhan suulakepuristamiseksi ja toisaalta tällä tavoin suulakepuristetun nauhan liimaamiseksi lasilevyyn. Lisäksi tämän tunnetun patentin mukaan suulake-puristuslaitteisto on kiinteä ja lasilevyt siirtyvät, jolloin kaikkiin niiden reunoihin tulee peräjälkeen suulakepu-ristettu nauha.

Tämä tunnettu menetelmä on tyydyttävä, mutta yhtäältä val-mistusnopeuden lisäämiseksi ja toisaalta suulakepuristettu-jen nauhojen koon suurentamiseksi on ajateltu, ettei enää työskenneltäisikään pienillä ainemäärillä, mikä pakottaa liian usein keskeytyksiin uudelleensyöttöä varten, vaan suurilla ainemäärillä ja etenkin käyttäen raaka-aineen toimittajan toimittamia raaka-ainesäiliöitä.

Tällaiset suuret määrät ovat vaikeammin kuumennettavia kuin pienet määrät, mikä haittaa valmistusmääriä ja -tahtia, kun päinvastoin pyrkimyksenä on juuri lisätä valmistusmääriä ja -tahtia.

Jotta puristussuulakkeen ulostulosta saataisiin ainetta, joka, samalla kun sen virtausnopeus on haluttu, soveltuu käytettäväksi sopivassa lämpötilassa, on luotava aineen eri valmistusvaiheet, mikä edellyttää järjestelmiä näiden eri vaiheiden syöttöä varten.

Lisäksi on myös ajateltu käyttää sellaista nauhan lasilevyille levittämismenetelmää, jossa nauhaa tuottava suulake ei olisikaan kiinteä, vaan jossa se liikkuisi vähintään yhdessä suunnassa. Niinpä virtauspiirit, jotka johtavat raaka-aineen suulakkeeseen, ovat välttämättä suhteellisen

3 8 4 4 BO

pitkiä, eivätkä ne voi olla kiinteitä. Aineen kuljettamiseksi näitä virtauspiirejä pitkin on, kuten jo mainittiin, välttämätöntä kuumentaa sitä riittävästi sen viskositeetin alentamiseksi, toisaalta ei ole kuitenkaan toivottavaa kuumentaa sitä liikaa, jottei sen laatu huonone. Muoviaineen valmistuksen eri vaiheissa on siis tarpeen yhdistää kohtuullinen kuumennus ja paineen käyttö.

On tunnettua kuljettaa muoviaineita mahdollisesti vuoratuissa letkuissa, mutta tässä kysymyksessä oleva aine on tietyissä kohdissa reittiään yli 300 baarin paineissa ja yli 100eC:n lämpötiloissa, eivätkä tunnetut letkut pysty kestämään samalla sekä tällaista lämpötilaa että tällaista painetta.

GB-patenttihakemuksesta 2 049 815 ja US-patentista 4 277 069 tunnetaan erittäin viskooseja, tyyppiä "hot-melt" olevia materiaaleja, joissa on laitteisto, joka käsittää raakaa ainetta sisältävän säiliön, jonka kansi, jonka läpi menee polstoaukko, on painettu paineen avulla ainetta vasten, ja joka on myös varustettu kuumennussauvoilla, jotka uppoavat mainittuun aineeseen, ja sisäpuolisilla hammastuksilla varustetulla, kanteen sovitetulla pumpulla, joka syöttää jatkuvalla virtaamalla muoviainetta korkeassa paineessa ulostulosuulakkeeseen.

Tällaisessa laitteistossa pehmenemisen eteneminen ei ole mahdollista, mikä edellyttää huomattavaa sähkötehoa lämmitykseen ja/tai että aika, joka tarvitaan, ennen kuin ainetta voidaan pumpata tehokkaasti, pitenee. Sitä paitsi, ulostulo-virtaama suulakkeeseen on aina sama eli pumpun pumppaama virtaama, mikä ei riitä tasaamaan äkillisiä huippuja, joita syntyy eritoten, kun yritetään pursottaa hyvin korkeita nauhoj a.

4 84450 Tämän keksinnön tavoitteena on välttää tunnetun tekniikan haitat, nimittäin pääasiassa kiinteä suulake ja toistuvat syöttöpysäytykset, jotka johtuvat siitä, että perusainetta käytetään pieninä määrinä.

Sen tavoitteena on mahdollistaa muoviaineen jakeleminen suurella virtausnopeudella ja tarvittaessa jatkuvasti ainakin yhdestä liikkuvasta suulakkeesta, mainitun muoviaineen tullessa suurikokoisesta säiliöstä, jossa sen viskositeetti ja kovuus ovat korkeat, selvästi korkeammat kuin tarvitaan sen tullessa suulakkeen läpi.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiassa tunnusomaista se, että aineen vetämisen edistämiseksi pienemmästä tilasta, jota kuumennetaan, tälle tilalle annetaan sellainen muoto, että sen poikkileikkausala on sitä pienempi, mitä lähempänä se on poistoaukkoa, josta kuumennettu aine poistuu kohdistetun paineen vaikutuksesta tästä kuumennetusta tilasta, edullisesti kartion muoto, ja että tämä aine päästetään jatkuvasti tilavuudeltaan muuttuvaan varastoon, joka pääsee laajentumaan, kun sen vastaanottama ainemäärä on suurempi kuin sen purkama ainemäärä, ja päinvastoin supistumaan päinvastaisissa olosuhteissa, tästä tilavuudeltaan muuttuvasta varastosta otetaan ulos tarvittavia määriä ainetta, halutulla virtausnopeudella, kuitenkin tilavuudeltaan muuttuvaan varastoon varastoidun ainemäärän ja mainittua varastoa syöttävän jatkuvan virtaaman rajoissa, näiden varastosta ulosotettujen ainemäärien pursottamiseksi suulakkeen läpi.

Keksinnön mukaiselle laitteistolle on pääasiassa tunnusomaista se, että mainittu seinämä tai kansi on muodoltaan sellainen, että sen sisältämän ainetilavuuden poikkileikkausala on sitä pienempi mitä lähempänä se on poistoaukkoa, ja että laitteisto käsittää tilavuudeltaan muuttuvan varaston, joka on sovitettu Jatkuvalla virtaamalla paineen 5 84450 alaista ainetta syöttävän pumpun jälkeen ja joka muodostuu sylinteristä ja männästä, joka menee takaisin sylinteriin vakiovoimalla, joka on pienempi kuin mainittuun varastoon tulevan aineen aikaansaama voima.

Erään erityissuoritusmuodon mukaan säiliön kansi on muodoltaan kartiomainen.

Keksinnön mukaan tilavuudeltaan muuttuva varasto ja ulos-syöttösuulake pääsevät liikkumaan, mainitun varaston ja pumpun ollessa tällöin liitetyt pyörivillä liittimillä liitettyihin jäykkiin letkuihin.

Edullisesti tilavuudeltaan muuttuvan varaston ulostuloon ennen ulossyöttösuulaketta on sovitettu annostelupumppu.

Keksintöä selitetään seuraavassa yksityiskohtaisemmin viitaten liitteenä oleviin piirustuksiin, jotka esittävät: - kuvio 1: kaavakuva koko muoviaineen jakelulaitteistosta, - kuvio IA: yläkuva, - kuvio IB: sivukuva, - kuvio 2: yksityiskohtaisempi kuva säiliöstä, jonka muo doltaan kartiomainen kansi on painettuna ainetta vasten, - kuvio 3: yksityiskohtainen kuva säiliötä vasten painetun kannen tiivisteestä, - kuvio 4: yksityiskohtainen yläkuva säiliön poistoaukkoon sovitetusta sisäpuolisilla hammastuksilla varustetusta pumpusta, - kuvio 5: yksityiskohtainen kuva tilavuudeltaan muuttuvas ta varastosta, joka on sijoitettu kuvion 4 mukaisen pumpun jälkeen, 6 84450 - kuvio 6: leikkauskuva pyörivien liitosten tasolta, joilla ovat varustetut siirtoelimet, jotka liittävät kuvion 4 mukaisen pumpun kuvion 5 mukaiseen varastoon.

Kuvioista IA ja IB saa kokonaiskuvan muoviaineen valmistus-laitteistosta nauhan, joka on tarkoitettu tiivisteeksi ja väliosaksi monikerroslasiin, valmistamista varten.

Nauha 1 on tarkoitettu levitettäväksi lasilevylle 2, joka on sovitettu pystysuoraan tai jokseenkin pystysuoraan seinämää 3 vasten, etenkin siten, että mainitun seinämän 3 ja lasilevyn 2 väliin on sovitettu kaasutyyny, ja joka lasilevy lepää pystykuljettimen rullilla 4.

Muoviaineen valmistuslaitteisto on asennettu telineelle, joka käsittää jalustan 5 ja pystysuuntaisen pulpetin 6, jolla laitteiston eri osat lepäävät tai johon ne ovat kiinnite-tyt.

Tämä laitteisto käsittää pääasiassa nauhaksi valmistettavan ja jaeltavan raaka-aineen 8 säiliön 7, joka on varustettu kuumennetulla kannella 9, jonka erikoismuoto kuvataa-n yksityiskohtaisesti tuonnempana, tämän säiliön 7 ulostulossa olevan pumpun 10, tilavuudeltaan muuttuvan varaston 11, an-nostelupumpun 12, suunnattavan suulakkeen 13, elimiä 14 suulakkeen 13 ja varaston 11 siirtämiseksi suunnassa, joka poikkeaa lasilevyjen 2 siirtymissuunnasta ja tässä tapauksessa pystysuorassa suunnassa, joka on kohtisuora -lasilevyjen 2 siirtymissuuntaan nähden ja samansuuntainen mainittujen lasilevyjen ja seinämän 3 kanssa, ja elimiä 15 raaka-aineen siirtämiseksi pumpusta 10 tilavuudeltaan muuttuvaan varastoon 11.

Säiliössä 7 on leveämpi alusta 16, jolla se on kiinnitetty jalustaan 5 sideraudan 17 avulla. Tämän säiliön 7 muodostaa yleensä tynnyri, jossa esimerkiksi butyylikautsuperus-taisen muoviaineen toimittaja toimittaa sen. Kuten tarkem- 7 84450 min näkyy kuviosta 2, sitä peittää kansi 9, joka pääsee painumaan sen sisään männän tavoin kahden sivulla olevan sylinterin 18 ja 19 (näkyvät myös kuviossa IA) painamana, jotka sylinterit vaikuttavat siihen portaaliorren 20 välityksellä. Tämä männän muodostava kansi 9 on varustettu vähintään kahdella renkaan muotoisella tiivisteellä 21 ja 22, jotka hankaavat tynnyrin seinämiä vasten aikaansaaden sen tiiviyden huolimatta renkaan muotoisista aallotuksista, joita tynnyreissä yleensä on. Näiden tiivisteiden 21 ja 22 ulkoläpi-mitta on hieman suurempi kuin tynnyrin sisäläpimitta; ne ovat umpinaiset, massiiviset, kovat (Shore-kovuus noin 70°), valmistetut jostakin kumintapaisesta aineesta ilman saumoja ja, kuten kuviossa 3 on yksityiskohtaisesti osoitettu, ne on kumpikin upotettu kannen 9 syvennykseen 23, 24.

Edullisesti jotta kansi 9 saadaan keskitetyksi säiliöön 7 nähden ja jotta se pääsee liikkumaan mainitun säiliön sisässä sekä painumissuuntaan että päinvastaiseen suuntaan, kummankin tiivisteen 21, 22 profiilissa on kaksi leikattua viistettä 25, 26, jotka ovat noin 20°:n kulmassa suuntaan nähden, joka on samansuuntainen säiliön 7 sen sivuseinämän kanssa, jota vasten ne ovat painettuina, ja joiden välissä on tasainen osa 27, jonka pinta on vähintään 1/3 syvennyksen 23, 24 säiliön 7 sivupintaan päin olevasta kokonaispin nasta.

Tämä männän muodostava kansi 9 on muodoltaan sellainen, että se rajaa tilan, jonka poikkileikkausala on sitä- pienempi, mitä lähempänä se on siinä olevaa poistoaukkoa 28.

Se voi olla muodoltaan kartiomainen pinta, erityisesti joko kartio tai pyramidi, mistä riippuen säiliö 7 on lieriömäinen tai särmiön muotoinen, poistoaukon 28 sijaitessa kartion tai pyramidin kärjessä.

Yleensä säiliöt 7 ovat lieriömäisiä tynnyreitä ja kansi 9 on tällöin muodoltaan kartio ja erityisesti pystykartio, 8 84450 jonka pohja on ympyrän muotoinen.

Tämän mäntäkannen 9 pinta on varustettu kuumennuselimillä kuten sähkövastuksilla 29.

Säiliön 7 sisään päin olevassa pinnassa on lisäksi samoin kuumennettuja sauvoja 30.

Nämä sauvat 30 voivat olla eri pituisia. Mieluiten ne ovat sitä pitempiä, mitä lähempänä ne ovat kannen muodostaman kartion tai pyramidin akselia.

Edullisesti jotta mäntäkansi 9 sopii helpommin säiliöön 7, etenkin silloin kun se tulee ratansa päätepisteeseen, nämä sauvat 30 ovat mainitun mäntäkannen 9 rajaaman tilan sisällä.

Jotta voitaisiin käyttää koko tynnyrin sisältämä aine, mainitun tynnyrin kartiomaista, kuumennussauvoilla 30 varusteltua kantta 9 vastapäätä oleva pohja voi olla muodoltaan sellainen, että se sopii yhteen sauvoilla 30 varustetun kannen 9 kanssa.

Erään edullisen muunnelman mukaan tynnyrin 7 pohja on tasainen, mutta se on varustettu tarttumattomalla pinnoitteella. Tämä teflon-, silikoni-. grafiitti-, talkki-, jne. -tyyppinen pinnoite voi olla sovitettu suoraan pohjalle tai mie-luummin välipohjalle, joka on esimerkiksi paperia 'tai pahvia.

Edullisesti tämä esimerkiksi silikonipäällysteistä paperia oleva välipohja on hammaspyörän kehän muotoinen ja hammaspyörän keskustan poistetun osan kohdalla tarttumaton pinnoite asetetaan suoraan tynnyrin 7 pohjaa vasten.

Säiliön 7 mäntäkannen 9 läpi menevä poistoaukko 28 syöttää suoraan pumppua 10.

9 84450

Edullisesti ottaen huomioon butyylikautsuperustaisen aineen korkean viskositeetin ja kovuuden, jopa säiliöstä 7 poistamisen jälkeenkin, virtauksen vaaditun jatkuvuuden ja virtauksen tarvittavan suuruuden huomioonottaen, kysymykseen tulee pyörivä hammaspyöräpumppu 10.

Mieluiten jotta vältettäisiin liian suuresta toimintalujuu-desta seuraavat haitat, erityisesti käynnistyshetkellä, tämä pumppu 10 toimii hydraulisesti. Tämä pumppu on esitetty kaavamaisesti kuviossa IA ja yksityiskohtaisemmin yläkuvana kuviossa 4.

Tässä sisäpuolisella hammastuksella varustetussa pyörivässä pumpussa 10 on pumpunrunko 31, jonka sisällä on hammastettu ympyrän muotoinen kehä 32, samein hammastettu roottori 33, jonka hampaat sopivat kehän 32 hampaiden muotoon. Tämä roottori 33 on tehty epäkeskiseksi kehään 32 nähden epäkes-kovarrella 34. Roottorin 33 keskeltä menee sen läpi tila 35, jossa on kiilausura 36, joka on tarkoitettu vastaanottamaan moottorinakselin ja lukituskiilan, joita ei ole esitetty tässä ja joiden tehtävänä on pyörittää roottoria 33.

Roottorin 33 hampaat 37 ja kehän 32 hampaat 33 ovat toisistaan erillään alueella 39, joka ympäröi epäkeskovartta 34, jolloin niiden väliin muodostuu suuria välejä 40.

Sitä mukaa kun loitonnutaan tältä alueelta 39, hampaat 37 ja 38 menevät yhä tiiviimmin toisiinsa, jolloin välit 40 vähitellen pienenevät.

Välit 40 ovat lähes olemattomat ja hampaat 37 ja 33 ovat täysin toisiaan vasten alueella 41, joka on diametraalises-ti vastapäätä epökeskovartta 34.

Edullisesti, kuten kuviosta 4 näkyy, hampaat 37 ja 38 ovat trapetsin muotoisia, mikä lisää niiden mekaanista lujuutta ja ne mahdollistavat suuremmat välit 40 kuin mikä olisi mah- 10 84450 dollista toisenmuotoisilla, erityisesti kolmion muotoisilla hampailla.

Edullisesti jotta säiliöstä 7 otettu aine täyttäisi paremmin välit 40, se tulee mainittujen välien 40 kohdalle alueella 39, jolla ne ovat suurimmillaan, samalla kertaa sekä ylhäältä että alhaalta kaksoisjohdon kautta, jota ei ole esitetty kuvioissa ja joka johtuu siitä, että kannen 9 läpi menevään poistoaukkoon 28 liitetty kanava 42 haarautuu kahtia. Pumpun poistojohto 43, joka näkyy ainoastaan kuviossa IA, on sovitettu jokseenkin keskelle aluetta 41, jossa välit 40 ovat pienimmillään. Tämä johto 43 menee pumpunrun-gon 31 läpi suunnassa, joka on jokseenkin kohtisuora kehän 32 ja roottorin 33 tasoa vastaan. Edullisesti syöttöjohtojen ja poistojohdon 43 suut kattavat useita välejä 40.

Kuten kuvioista IA ja IB näkyy, pumpusta 10 tuleva aine siirtyy laitteiston myöhempiin osiin siirtoelinten 15 avulla, jotka muodostuvat joukosta jäykkiä painetta ja kuumuutta kestäviä letkuja 44, 45, 46, jotka on liitetty toisiinsa sekä niitä ennen ja niiden jälkeen oleviin laitteisiin pyörivillä liittimillä 47, 48, 49, 50, joista eräs esimerkki on esitetty leikkauskuvana kuviossa 6.

Tällainen pyörivä liitin, esimerkiksi 49, käsittää koiras-osan 51, joka on työnnetty naarasosaan 52, jotka kumpikin osa 51 ja 52 on liitetty hitsaamalla alaletkuun 45 ja ylä-letkuun 46. Näiden kahden osan 51 ja 52 väli on saatu tiiviiksi renkaan muotoisilla tiivisteillä 53 ja 54 ja koiras-osan 51 pyörimistä r.aarasosassa 52 helpottaa sarja kuulia 55 ja 56, jotka pyörivät renkaan muotoisissa urissa 57 ja 58, jotka on tehty osaksi koirasosaan 51 ja osaksi naaras-osaan 52.

Edullisesti yhtäältä kuulien 55 ja 56 pyörimisen helpottamiseksi ja toisaalta niiden vaihtamisen helpottamiseksi, kun ne ovat kuluneet, nämä kuulat on asennettu joustavasti onte- 11 84450 lojen 59, 60 sisälle laakereille 61, 62, jotka voidaan ir rottaa naarasosan 52 ulkopuolelta.

Tällaiset liittimet, joissa on yksi ainoa pyörintäakseli, ovat korkeapainetiiviyden kannalta suositeltavammat kuin pyörivät palloniveljärjestelmät, joissa on useita pyörintä-akseleita.

Tilan liikkeet kaikkiin suuntiin ovat mahdollisia siksi, että useita tällaisia liittimiä on asetettu vierekkäin yhdellä liikkumavaralla, ja näitä liittimiä liittävät toisiinsa jäykät polviletkut.

Edellä mainitut siirtoelimet 15 ovat edullisesti kuumennettuja. Niiden tarkoituksena on yhdistää pumpun 10 poistojohto 43, jonka korkeus pääsee kasvamaan, koska se on kiinni säiliön 7 sisään menevässä mäntäkannessa 9, suulakkeeseen 13 kiinnitettyyn tilavuudeltaan muuttuvaan varastoon 11, jotka nekin pääsevät tekemään siirtymisliikkeitä pystysuorassa suunnassa, jolloin ne pääsevät levittämään nauhaa 1 lasilevyjen 2 koko korkeudelle. Jotteivät letkut 45 ja 46 pääse lukkiutumaan kohdakkain, kun mäntäkansi 9 on korkeini’:’: massa asennossaan ja suulake 13 alimmassa asennossaan tai päinvastoin, mainittujen letkujen 45 ja 46 pituus on sellainen, että niiden väliin jää aina alle 160°:n kulma.

Siirtoelinten 15 kuljettama muoviaine tulee jatkuvasti säännöllisellä virtausnopeudella tilavuudeltaan muuttuvan varaston 11 sisään. Tämä varasto 11 näkyy yläkuvana kuviossa IA, sivukuvana kuviossa IB ja yksityiskohtaisemmin kuviossa 5. Se käsittää sylinterin 63, joka on varustettu tuloaukci-la 64 ja poistoaukolla 65, joka syöttää annostelupumppua 12. Tämän sylinterin 63 sisällä pääsee liikkumaan mäntä 66, jonka läpi menee sen koko pituudelta muoviaineen vir-tauskanava 67, joka avautuu sylinterin 63 sisään, tämän kanavan 67 ollessa liitetty ylävirran puolelta siirtoelinten 15 viimeiseen pyörivään liittimeen 50.

12 84450 Mäntää 66 liikuttaa sylinterin 63 sisällä jokin järjestelmä, joka aikaansaa vakiovoiman, etenkin yksi tai useampia sylintereitä, ja kuten esitetyssä esimerkissä, kaksi sylinteriä 68 ja 69, joista kumpikin on liitetty yhtäältä sylinteriin 63 laipan 70 kautta ja toisaalta mäntään 66 levyn 71 kautta. Sylintereiden 68 ja 69 palautusvoima on pienempi kuin varastoon 11 tulevan muoviaineen aikaansaama voina, jolloin vältetään kaikkinainen vaara aineen työntymisestä normaaliin etenemissuuntaan nähden takaisinpäin. Männän 66 sylinterin 63 sisään ulottuva pää on'varustettu renkaan muotoisilla kaavinosilla. Samoin on järjestetty männän 66 radan päätevasteet 72, 73 sylinterin 63 sisällä, männän 66 molemmissa mahdollisissa liikesuunnissa. Nämä vasteet 72, 73 joutuvat kosketusosia 74, 75 vasten, jotka kuuluvat mäntään 66 ja joista osa 74, joka määrää maksimityöntymisasen-non, on sovitettu männän takaosaan, ja osa 75, joka määrää maksimivetäytymisasennon eli maksimitilavuuden sylinterin 63 sisällä, männän etupäähän. Väliosa 90, joka on tarkoitettu joutumaan kosketukseen vasteen 72 kanssa, on tehty männän 66 runkoon ja se määrää sylinterin 63 täyttymisen alarajan ja käynnistää muoviaineen ylävirranpuoleiset syöt-töelimet.

Vasteiden 72 ja 73 ja vastaavien osien 74, 75 kosketus oh jaa muoviaineen ruiskutuksen pysähtymisen poistoaukon 65 kautta ja vastaavasti aineen tulon pysähtymisen sylinteriin ! 63.

Edullisesti muoviaineen jäähtymisen estämiseksi ja mahdollisesti sen kuumennuksen täydentämiseksi, niin että se saa--- daan halutun jähmeäksi, sylinterin 63 samoin kuin kanavan 67 seinämät ovat kuumennettuja.

Tämä tilavuudeltaan muuttuva 11 varasto purkaa muoviaineen vakiopaineella tavanomaiseen annostelupumppuun 12, jonka pyörintänopeus vaihtelee tarpeen mukaan.

13 84450

Pumpun 12 poistopäässä muoviaine menee suulakepäähän 76, joka käsittää pääasiassa suulakkeen 13. Tämä suulakepää 76 on asennettu kelkkaan 77, jota työntävät elimet kuten sylinterit ja sähkömoottorilla toimiva päätön ruuvi, joita ei ole esitetty kuviossa, ja joiden avulla suulake 13 pääsee lähenemään lasilevyä 2 ja loitontumaan siitä. Sähkömoottorilla ja päättömällä ruuvilla voidaan säätää tarkasti suulaketta 13 kannattavan kelkan 77 etenemistä ennen kaikkea riippuen lasilevyjen 2 paksuudesta, kun taas sylintereillä mahdollistetaan ennaltamäärätyn suuruiset liikkeet.

Tämä suulakepää on asennettu kehälle 73, joka pyörii akselin ympäri, joka on kohtisuora pystysuoran tai jokseenkin pystysuoran seinämän 3 tasoa vastaan, jolloin suulake 13 saadaan suunnatuksi oikein lasilevyihin nähden mainitun suulakkeen ja mainittujen lasilevyjen suhteellisen siirtymis-suunnan mukaan. Suulakkeen on nimittäin, kuten FR-patentis-sa 2 294 313 mainitaan, oltava lasilevyyn nähden 15-45°:n ja mieluiten 25-35°:n kulmassa.

Kehän 78 lukitsemiseksi ennaltamäärättyihin asentoihin luki-tustappi 79 asettuu kehään 73 tätä tarkoitusta varten tehtyihin loviin, joita ei ole esitetty kuvioissa.

Tilavuudeltaan muuttuvan varaston 11, annostelupumpun 12, suulakepään 76 ja kelkan 77 muodostama yksikkö pääsee siirtymään lasilevyihin 2 nähden alla yksityiskohtaisesti kuvattujen elinten 14 vaikutuksesta. Tätä tarkoituspa varten tänä yksikkö on asennettu aluslevylle 80, joka pääsee liikkumaan kahta seinämän 3 kanssa ja siten myös lasilevyjen 2 tason kanssa samansuuntaista kiskoa 81, 82 pitkin suunnassa, joka poikkeaa siirtymissuunnasta, jonka aikaansaa pystysuora rullakuljetin 4, ja erityisesti suuntaan, joka on kohtisuora siihen suuntaan nähden, jossa rullakuljetin 4 siirtää lasilevyjä 2. Liikkeen pitkin näitä kahta kiskoa 81, 82 aikaansaa moottori 83, joka pyörittää kiskojen 81, 82 kanssa samansuuntaista päätöntä ruuvia 84, joka on kiinni alusia- 84450 14 vyyn 80 kiinnitetyissä kuulalaakereissa, joita ei ole esitetty kuvioissa. Kiskot 81 ja 82 samoin kuin päätön ruuvi 84 on kiinnitetty pitkin pystysuoraa pulpettia 6.

Sinänsä tunnettuun tapaan suulake 13 on sekin varustettu jollakin järjestelmällä, joka säätelee puristetun nauhan 1 pituutta, samoin kuin nauhan leikkurilla, joita kumpaakaan ei ole esitetty.

Samoin FR-patentista 2 207 799 sinänsä tunnettuun tapaan jokin sinänsä tunnettu järjestelmä, joka aikaansaa imun muo-viaineen syöttöpiirissä, on liitetty tähän piiriin juuri ennen suulaketta 13. Tätä järjestelmää ei myöskään ole esitetty piirustuksissa.

Edellä kuvattu laitteisto toimii seuraavasti:

Muoviaine 8, joka on esimerkiksi butyylikautsuperustaista, toimitetaan tynnyrissä 7. Se kiinnitetään jalustaan 5 side-raudan 17 avulla, joka puristaa alustaa 16. Kartion muotoinen kansi 9 asetetaan tälle tynnyrille ja puristetaan sitten sen sisältämää ainetta vasten sylintereiden 13 ja 19 avulla. Tämän puristuksen ja samoin kuumennussauvojen 30 ja tämän kartiomaisen männän seinämän aikaansaaman kuumennuksen vaikutuksesta, mäntäkannen 9 peittämä aine pehmenee vähitellen ja poistuu tynnyristä 7 poistoaukon 23 kautta. Paine, jolla muoviaine tulee ulos, on kuitenkin liian vähäinen kuljettamaan sitä koko jakelujärjestelmän läpi ulossyct-tösuulakkeeseen 13 saakka. Tämä paine on kuitenkin riittävä täyttämään pumpun 10, sitäkin suuremmalla syyllä, kun täyttyminen pääsee tapahtumaan pumpun 10 kummaltakin puolel-ta kahdesta syöttökanavasta. Tämä pumppu pystyy kaksois-syöttönsä vuoksi, erityismuotoisten hampaittensa ansiosta aikaansaamaan poistojohtoonsa 42 muoviaineen tasaisen virtaaman paineella, joka on paljon suurempi kuin mikä sillä oli ennen pumppua.

15 84450 Tämä paine voi poisto johdossa olla 300 tai 350 baarin luokkaa. Tämän korkean paineen ansiosta ei ainetta tarvitse kuumentaa liikaa sen kuljettamiseksi suulakkeeseen 13 ja tällöin ei ole vaaraa sen pilaantumisesta.

Tästä pumpusta 10 tullessaan korkeassa paineessa oleva muo-viaine, jonka läpötila on kuitenkin noin 100°C, työntyy siirtoelinten 15 letkuihin ja pyöriviin liittimiin. Tämän yleensä terästä olevan siirtojärjestelmän 15 ansiosta korkeat paineet sekä suhteellisen korkeat lämpötilat ovat mahdollisia vuotoja aiheuttamatta.

'Suurin osa jäykistä letkuista 44, 45, 46 ja pyörivistä liittimestä 47, 48, 49, 50, huolimatta kunkin liittimen ainoasta liikkumavarasta, pystyy siirtämään muoviainetta pumpusta 10, joka laskeutuu tarkasti pystysuoraan tynnyriin 7, tilavuudeltaan muuttuvaan varastoon 11, joka liikkuu sekin, pitkin kiskoja 81, 82 hieman eri suunnassa, nimittäin yleensä pystysuorasta noin 5° poikkeavassa suunnassa. Näin näiden mahdollisten liikkeiden ansiosta letku 46 ja pyörivä liitin 50 voivat asettua kuviossa IB pisteviivoin merkit-tyyn asentoon syöttääkseen suulaketta 13 sen ollessa lasilevyn 2 yläosan kohdalla, kuten samassa kuviossa on osoitettu pisteviivoin.

Riippumatta siitä, missä asennossa mäntäkansi 9 ja suulake 13 tai tilavuudeltaan muuttuva varasto 11 ovat toisiinsa nähden, aineen 8 kuljetusta tapahtuu koko ajan ja samoissa olosuhteissa.

Varastoa 11 syötetään siis jatkuvasti virtausnopeudella, joka on kuitenkin toisinaan liian heikko pursottaakseen jatkuvasti tiettyjä kovin korkeita nauhoja 1, noin 15 mm:n korkuisia ja sitä suurempia, suurikokoisille lasilevyille 2, joiden mitat saattavat lähetä 15 m:ä. Mainitun varaston 11 ansiosta voi muodostua aineen välivarasto erityisesti kun suulakkeen 13 läpipursotuksessa tapahtuu pysähdyksiä kahden lasilevyn 2 välillä tai mainittujen lasilevyjen kulmien vä lillä. Näiden keskeytysten aikana mäntä 66 vetäytyy takai sin sylinterissä 63 lisäten siten varaston 11 sisältöä.

16 84450

Sitävastoin kun pursotetaan korkeata ja yleensä poikkileikkaukseltaan suurta nauhaa, jos kuumentavan kartiomaisen männän 9 ja sisäpuolisilla hammastuksilla varustetun pumpun 10 aikaansaama jatkuva virtaus on pienempi kuin suulakkeesta 13 ulostuleva virtaus, tarvittava lisävirtaama aikaansaadaan tyhjentämällä vähitellen varastossa 11 oleva varasto. Tällöin mäntä 66 siirtyykin eteenpäin sylinterin 63 sisässä. Niinpä esimerkiksi kun korkean nauhan valmistamiseksi tarvitaan 2,8 kg ainetta minuutissa, tilavuudeltaan muuttuvaan varastoon kerääntyneen varaston ansiosta voidaan tyytyä kuumentavan kartiomännän 9 ja hammaspyöräpumpun 10 jatkuvasti aikaansaamaan virtausnopeuteen 1,3 kg minuutissa. Tämä tilavuudeltaan muuttuva varasto 11 antaa myös mahdollisuuden säätää sivusylintereiden 68 ja 69 avulla muoviai-neen painetta, mikä on erityisen tärkeää annostelupumpun 12 syöttöä ajatellen.

Annostelupumppu 12, jonka ulostulovirtaamaa säädellään vaikuttamalla sitä ohjaavaan moottoriin, syöttää muoviainetta halutulla virtausnopeudella poikkileikkaukseltaan määrätyn nauhan pursottamiseksi. Puristussuulake 13 asetellaan oi kein lasilevyihin 2 nähden etäisyydelle ja suuntaan, jotka riippuvat suulakkeen 13 ja lasilevyn 2 siirtymissuunnasta toisiinsa nähden. Kun suulake 13 on aseteltuna oikein sitä kannattavaa kehää 73 pyörittämällä, tappi 79 lukitsee mainitun kehän.

Jos nauha 1 on tarkoitus levittää rullakuljettimen 4 aikaansaaman siirtymissuunnan suuntaisesti, suulake 13 pysyy paikallaan ja pursottaa nauhaa lasilevyn liikkuessa sen editse.

Jos sitävastoin nauha 1 on tarkoitus levittää kiskojen 81, 17 84450 82 suuntaisesti, rullakuljetin 4 pysyy paikallaan ja levy 80 siirtyy tasaisesti päättömään ruuviin 84 ja kuulalaake-reihin vaikuttavan moottorin 83 vaikutuksesta. Suulake tekee tällöin säännöllistä siirtymisliikettä ja levittää nauhaa 1 paikallaan pysyvälle lasilevylle 2.

Ohjaamalla samanaikaisesti levyn 80 ja rullakuljettimen 4 liikettä voidaan nauhaa levittää muunkinlaisia kuin pystysuoria ja vaakasuoria viivoja pitkin.

Tämän muoviaineen valmistuslaitteiston avulla voidaan siis aikaansaada useiden yhdistettyjen vaiheiden avulla mahdollisesti liikkuvan suulakkeen ulostulosta mainittua muoviainet-ta, jolla on haluttu lämpötila, virtausnopeus, paine, viskositeetti ja kovuus, oleva nauha 1, kun laitteiston alussa aineen lämpötila on paljon alhaisempi, viskositeetti ja kovuus paljon korkeammat ja kun pelkkä kuumennus lähtöaineen pehmentämiseksi haluttuun sitkeyteen kestäisi liian kauan ja saattaisi lisäksi jopa pilata mainitun aineen.

Kun tynnyrissä 7 oleva aine loppuu, kuumennussauvoilla 30 varustettu kartion muotoinen kansi 9 poistetaan tynnyristä 7. Jos tynnyrin pohja on varustettu tarttumattomalla päällysteellä, vedetään samanaikaisesti kartiomaisen kannen sisäpuolelta tietty määrä muoviainetta, joka sitten asetetaan uuden tynnyrin päälle, jolloin ruiskutus päästään käynnistä-: mään välittömästi eikä tyhjentämistä tarvita.

Claims (21)

1. Menetelmä butyylikautsuperustaista tyyppiä olevan muoviaineen valmistamiseksi mainitun aineen raakana olevasta massasta, jonka erityisesti viskositeetti ja kovuus ovat korkeat, sen suulakepuristamiseksi ulossyöttösuulakkeen läpi, etenkin kalibroituna nauhana, jonka viskositeetti ja kovuus ovat alhaisemmat kuin raakana olevan aineen, joka menetelmä käsittää pienen tilavuusmäärän ainemassaa kuumentamisen ja tämän tilavuusmitan suuruisen ainemäärän ulosot-tamisen jatkuvatoimisesti saattamalla se paineen alaiseksi, tämän ulosotetun aineen saattamiseksi suuremman paineen alaiseksi mainitun aineen jatkuvan virtauksen työntämiseksi eteenpäin virtauspiirissä ulossyöttösuulakkeeseen (13) asti, tunnettu siitä, että aineen vetämisen edistämiseksi pienemmästä tilasta (7), jota kuumennetaan, tälle tilalle (7) annetaan sellainen muoto, että sen poikkileikkausala on sitä pienempi, mitä lähempänä se on poistoaukkoa (28), josta kuumennettu aine poistuu kohdistetun paineen vaikutuksesta tästä kuumennetusta tilasta (7), edullisesti kartion muoto, ja että tämä aine päästetään jatkuvasti tilavuudeltaan muuttuvaan varastoon (11), joka pääsee laajentumaan, kun sen vastaanottama ainemäärä on suurempi kuin sen purkama ainemäärä, ja päinvastoin supistumaan päinvastaisissa olosuhteissa, tästä tilavuudeltaan muuttuvasta varastosta (11) otetaan ulos tarvittavia määriä ainetta, halutulla virtausnopeudella, kuitenkin tilavuudeltaan muuttuvaan varastoon varastoidun ainemäärän ja mainittua varastoa (11) syöttävän jatkuvan virtaaman rajoissa, näiden varastosta ulosotettujen ainemäärien pursottamiseksi suulakkeen (13) läpi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muoviaine työnnetään virtauspiiriin, joka ohjaa sen ulossyöttösuulakkeeseen (13) noin 300 baarin paineella.

3. Laitteisto butyylikautsuperustaista tyyppiä olevan muoviaineen valmistamiseksi mainitun aineen raakana olevasta massasta, jonka erityisesti viskositeetti ja kovuus ovat korkeat, sen suulakepuristamiseksi ulossyöttösuulakkeen 84450 (13) läpi, etenkin kalibroituna nauhana, jonka viskositeetti ja kovuus ovat alhaisemmat kuin raakana olevan aineen, joka laitteisto käsittää raa'an muoviaineen sisältävän säiliön (7), jonka yksi seinämä, etenkin sen kansi (9), on painettuna paineen avulla ainetta (8) vasten, tämän seinämän tai kannen (9), jonka läpi menee poistoaukko (28) ollessa varustettu ainetta (8) vasten olevalta puoleltaan mainittuun aineeseen uppoavilla kuumennussauvoilla (30), ja pumpun (10), joka syöttää korkean paineen alaista muoviainetta jatkuvalla virtaamalla ja on sovitettu paineen avulla säiliössä (7) olevaa ainetta (8) vasten painetun seinämän tai kannen (9) ulostuloon, tunnettu siitä, että mainittu seinämä tai kansi (9) on muodoltaan sellainen, että sen sisältämän ainetilavuuden poikkileikkausala on sitä pienempi mitä lähempänä se on poistoaukkoa (28), ja että laitteisto käsittää tilavuudeltaan muuttuvan varaston (11), joka on sovitettu jatkuvalla virtaamalla paineenalaista ainetta syöttävän pumpun (10) jälkeen ja joka muodostuu sylinteristä (63) ja männästä (66), joka menee takaisin sylinteriin vakiovoimal-la, joka on pienempi kuin mainittuun varastoon (11) tulevan aineen aikaansaama voima.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että se käsittää myös sähköllä toimivaa ja sisäpuolisella hammastuksella varustettua tyyppiä olevan annostelu-pumpun (12), joka on sovitettu välittömästi ennen ulossyöt-tösuulaketta (13) ja tilavuudeltaan muuttuvan varaston (11) jälkeen.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että paineella säiliössä (7) olevaa ainetta (8) vasten painettu seinämä ja erityisesti kansi (9) on kartion muotoinen pinta.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 3-5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että paineella säiliössä (7) olevaa ainetta (8) vasten painettu seinämä ja erityisesti kansi (9) on kartio, jonka pohja on ympyrän muotoinen. 20 84450

7. Jonkin patenttivaatimuksista 3-6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että paineella säiliössä (7) olevaa ainetta (8) vasten painettu seinämä tai kansi (9) on varustettu ainakin kahdella reunatiivisteellä (21, 22), jotka on työnnetty mainitun seinämän tai mainitun kannen (9) syvennyksiin (23), joissa tiivisteissä (21, 22) on niiden profiilin syvennysten ulkopuolelle jäävässä osassa tasainen osa (27), joka on samansuuntainen säiliön (7) sen seinämän kanssa, jota pitkin seinämä tai kansi (9) painetaan paineella siirtynyttä ainetta (8) vasten, jota tasaista osaa (27) kehystää kaksi leikattua viistettä (25, 26), jotka edistävät kannen (9) keskittämistä ja sen liukumista säiliötä (7) pitkin.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että leikatut viisteet (25, 26) muodostavat noin 20°:n kulman tasaisen osan (27) kanssa.

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että tasainen osa (27) edustaa noin 1/3 syvennyksen (23) ulkopuolelle jäävästä pinnasta.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 7-9 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että reunatiivisteiden (21, 22) kautsu-tyyppisen valmistusaineen Shore-kovuus on noin 70°.

11. Jonkin patenttivaatimuksista 3-10 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ulossyöttösuulake (13) ja tilavuudeltaan muuttuva varasto (11) on asennettu kiskoille, jolloin ne pääsevät siirtymään.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että tilavuudeltaan muuttuva varasto (11) ja pumppu (10), joka on sovitettu paineella säiliössä (7) olevaa ainetta (8) vasten painetun seinämän tai kannen (9) ulostuloon, on liitetty useilla painetta ja kuumuutta kestävillä jäykillä, etenkin terästä olevilla letkuilla (44, 45, 46), 2i 84450 jotka on liitetty pyörivillä liittimillä (47, 48, 49, 50), joilla on yksi liikkumavara.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pyörivät liittimet (47, 48, 49, 50) muodostuvat koirasosasta ja naarasosasta, jotka on kumpikin hitsattu letkuihin (44, 45, 46) tai niiden ylävirran tai alavirran puolella oleviin laitteisiin ja sovitettu toistensa sisään ja jotka pyörivät toisissaan kuulalaakereiden avulla.

14. Jonkin patenttivaatimuksista 11-13 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että tilavuudeltaan muuttuvan varaston (11) ja suulakkeen (13) liikkuminen kiskoja pitkin on aikaansaatu asentamalla mainittu varasto (11) ja mainittu suulake (13) levylle (80), jota siirtää kiskoja pitkin päätön ruuvi (84), joka pyörii levyyn (80) kiinnitetyissä kuulalaakereissa.

15. Jonkin patenttivaatimuksista 3-14 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että seinämän tai kannen (9) ulostuloon (28) sovitettu pumppu on sisäpuolisilla hammastuksilla (37, 38) varustettu pyörivä pumppu (10), jonka syöttö tapahtuu sen molemmilta puolilta.

16. Jonkin patenttivaatimuksista 3-15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että paineella säiliön (7) ainetta (8) vasten painetun seinämän tai kannen (9) ulostuloon (28) sovitettu pumppu on sisäpuolisilla hammastuksilla varustettu pyörivä pumppu (10), jonka hampaat (37, 38) ovat trapetsin muotoiset.

17. Jonkin patenttivaatimuksista 3-16 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että paineella säiliön (7) ainetta (8) vasten painetun seinämän tai kannen (9) ulostuloon (28) sovitettu pumppu (10) on sisäpuolisilla hammastuksilla (37, 38) varustettu pyörivä pumppu, joka toimii hydraulisesti.

18. Jonkin patenttivaatimuksista 3-17 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ennen ulossyöttösuulaketta (13) on 22 84450 jokin sinänsä tunnettu järjestelmä, joka aikaansaa imun muoviaineen syöttöpiirissä, tämän järjestelmän ollessa asennettu rinnan tähän piiriin.

19. Jonkin patenttivaatimuksista 3-18 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ulossyöttösuulakkeen (13) suuntaa ja etäisyyttä voidaan säädellä alustaan (2) nähden, jolle sillä on tarkoitus levittää pursotettua ainetta.

20. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että säiliön (7) kantta (9) vastapäätä oleva pohja on varustettu teflon-, silikoni-, grafiitti- tai talkkityyppisellä tarttumattomalla päällysteellä.

21. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että säiliön (7) pohja on varustettu jollakin tarttumattomalla päällysteellä, joka on levitetty paperi- tai kartonkityyppiselle ohuelle välipohjalle.