JP2000190380A - 双軸押し出し機 - Google Patents

双軸押し出し機

Info

Publication number
JP2000190380A
JP2000190380A JP11365602A JP36560299A JP2000190380A JP 2000190380 A JP2000190380 A JP 2000190380A JP 11365602 A JP11365602 A JP 11365602A JP 36560299 A JP36560299 A JP 36560299A JP 2000190380 A JP2000190380 A JP 2000190380A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
screw extruder
twin
kneading
kneading disks
rotation
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.)
Pending
Application number
JP11365602A
Other languages
English (en)
Inventor
Burkhard Ulrich
ブルクハルト ウルリヒ
Buairihi Gerhard
ヴァイリヒ ゲルハルト
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.)
Krupp Werner and Pfleiderer GmbH
Original Assignee
Krupp Werner and Pfleiderer GmbH
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 Krupp Werner and Pfleiderer GmbH filed Critical Krupp Werner and Pfleiderer GmbH
Publication of JP2000190380A publication Critical patent/JP2000190380A/ja
Pending 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/57Screws provided with kneading disc-like elements, e.g. with oval-shaped elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/482Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with screw parts in addition to other mixing parts, e.g. paddles, gears, discs
    • B29B7/483Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with screw parts in addition to other mixing parts, e.g. paddles, gears, discs the other mixing parts being discs perpendicular to the screw axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/488Parts, e.g. casings, sealings; Accessories, e.g. flow controlling or throttling devices
    • B29B7/489Screws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/60Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for feeding, e.g. end guides for the incoming material
    • B29B7/603Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for feeding, e.g. end guides for the incoming material in measured doses, e.g. proportioning of several materials
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/251Design of extruder parts, e.g. by modelling based on mathematical theories or experiments
    • B29C48/2517Design of extruder parts, e.g. by modelling based on mathematical theories or experiments of intermeshing screws
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/256Exchangeable extruder parts
    • B29C48/2564Screw parts
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means 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
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means 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
    • B29C48/40Means 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 using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means 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
    • B29C48/40Means 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 using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/402Means 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 using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders the screws having intermeshing parts
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means 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
    • B29C48/40Means 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 using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/405Intermeshing co-rotating screws
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 最小限のエネルギー入力と高い滞留時間が与
えられ、混合されるべき材料全体を完全に分配混合して
同時にケーシング壁を全体として拭き取ることができる
一般的タイプの双軸押し出し機を提供する。 【解決手段】 互いに間隔Aだけ隔たった回転軸線2
0,21まわりに同じ回転方向18,19に回転駆動す
る2本のシャフト22,23と;当該シャフトに取り付
けられ夫々の回転軸線に平行に延在する表面線27,2
8を有するシングルフライトの混練円板25,26とを
有する。上記混練円板は回転軸線に対し垂直な横断面
で、夫々の回転軸線まわりに円弧として形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、請求項1の前提
部分に係る双軸押し出し機(ツインスクリュー押し出し
成形機)に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】シング
ル羽根(フライト)型混練円板がDE 813154 B
から公知である。このような円板は、90°より大きな
頂頭角を有し、これに関して比較的重要な横断面表面を
有する。当該混練円板はケーシング並びに自身をふき払
う。これら公知の混練円板配置では、混練円板を収容す
る押し出し機の作動方向に又は当該方向に抗して処理材
料の総合的な搬送が起こらない。このタイプの混練円板
による混合作用は低い。同様のことが混練作用に対して
も変わらない。更に、同じく自由横断面表面も確定さ
れ、それ故に処理されるべき材料の、押し出し機の縦断
面範囲での平均滞留時間(ドエルタイム)が確定され
る。
【0003】(米国特許出願第08/292876号に
対応する)DE 4329612 Aは、スクリュータイ
プの押し出し機械のためのスクリュー要素を教示する。
当該スクリュー要素は螺旋形で、変動ピッチ方向を有す
る。縦混合が反対方向でのねじりによって得られる一
方、横断混合はフランク弧の伸長ウェッジによって達成
される。この横断フローは典型的な連続剪断フローであ
り、主として分散的な混合作動である。当該フローを幾
つかの部分フローに分ける場合、その再循環やオフセッ
トの組み合わせは起こらず、分配混合が最適でない理由
である。
【0004】DE 4338795 Cは、可塑性を与え
られるべき塊のための連続的に動く多軸スクリュー押し
出し装置を開示する。2本のきっちりと互いに噛み合う
搬送スクリューと堰止め要素の間に、前方に搬送するス
クリューが備えられ、これに隣接して後方に搬送するス
クリューが備えられる。上記スクリューが中央間隔の半
分に対応する径を有するので、ケーシングの壁が擦り落
とされないという欠点がある。これは、処理されるべき
材料がケーシング壁にくっつくことを防ぐことができな
い。ケーシング壁が拭き取られないので、これによって
熱伝達が非常に悪くなる。ケーシング壁と製品の間で温
度差が大きい場合、これによって、処理されるべき材料
に更にマイナスに影響する温度の重大な不均等性とな
る。
【0005】本発明の課題は、最小限のエネルギー入力
と高い滞留時間が与えられ、混合されるべき材料全体が
完全に分配して混合され同時にケーシング壁が全体とし
て拭き取られるような、一般的タイプの双軸押し出し機
を改善することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は請求項1の特
徴部分によって達成される。本発明の骨子は、非常に小
さな頂頭角を備えた複数の柱体状混練円板、言い換えれ
ば、夫々の軸線に平行に延びる表面線を有した複数の混
練円板を備えることにある。これはエネルギー入力を減
らし、全体積の混合を得るのに役立つ。更にケーシング
孔の壁の完全なる擦り落とすことが保証され、言い換え
れば、くっつくことがなく、良好な熱伝達が保証され
る。混練円板のフランク(側面)に沿ったウェッジ流れ
は減少した混合の中立域が起こることを防ぐ。混練円板
の相互噛み合い作用は処理されるべき材料の激しい混合
を保証する。混練円板は少なくとも部分的に互いを拭き
取る。ケーシング孔の一定の径を与えられると、処理さ
れるべき材料に有効な自由横断面範囲が増加し、その結
果として、スループット(処理量)が高められ得る。
【0007】請求項9に係る押し出し機は、滞留時間を
顕著に増加する戻り搬送が達成される利点を有する。請
求項10に係る配置は、特に激しい混合が循環する搬送
によって達成される利点を有する。
【0008】本発明の更に有利な実施態様は従属請求項
から明らかとなろう。本発明の追加的な利点と特徴は図
面に関連した例示的な実施形態の以下の記載から明らか
となろう。
【0009】
【発明の実施の形態】双軸押し出し機1は、駆動モータ
3、当該モータに入力側でつながった歯車装置4、及び
当該装置につながったケーシング5を備えて構成され
る。これらの全ては作業方向2において相前後して配置
されている。ケーシング5は、作業方向2において配設
され互いにつながった幾つかのケーシング部分6,7,
8,9,10でなる。処理されるべき材料の供給のため
の入口ホッパー11がケーシング部分6に備えられる。
押し出し機1の前述のパーツは土台上でこれにつながっ
た支柱12によって支持される。入口ホッパー11の上
方に、計量装置14が例えばプラスチックペレット又は
パウダーの入口ホッパー11への計量された追加のため
に備えられる。作業方向2での下流端部にあたるケーシ
ング部分10の端部に、押し出し機1で処理された材料
の排出のための排出開口15が備えられる。
【0010】ケーシング5は、互いに平行な2つの部分
的に交差するケーシング孔16,17を有する。2本の
シャフト22,23(輪郭的にのみ概略される)がケー
シング孔16,17に備えられ、回転軸線20,21回
りで同じ回転方向18,19に回転駆動可能で、歯車装
置4のパワー取り出し側につながっている。相互噛み合
いスクリュー24や混練円板25,26のような種々の
処理要素が、それらの機能に応じて選択され作業方向2
に連続して配設されて、シャフト22,23に非回転に
備えられている。
【0011】以下に図2に関して混練円板25,26を
詳細に記載する。混練円板25,26は、回転軸線2
0,21に平行な表面線27,28並びにシャフト2
2,23の収容のための中枢凹部29,30を有する。
回転軸線20,21に対し垂直な横断面描写において、
混練円板25,26は頂頭31、底部32及びこれらに
連結した2つのフランク33を有する。頂頭31は夫々
回転軸線20,21回りの円切片として形成され、頂頭
角bと半径Rを有する。底部32は夫々回転軸線2
0,21回りの円切片として形成され、底部角度gと半
径Rを有し、R>Rが当てはまる。フランク33
は円切片として中点Mまわりに中心角度dを有して形成
される。中点Mは混練円板25の右側フランク33に対
して図2に示される。中点Mは、長さR+Rだけ夫
々の回転軸線20,21を越えて底部32の端部34の
延長に起因する。その結果として、フランク33を構成
する円切片の半径はR+Rである。それ故、混練円
板25,26は実質的に卵形の横断面を有する。角度b
はこれまで導入された変数を用いて定義可能である:
=180°−2*アークコサイン{0.5*[1+
1/(R/R)}。回転軸線20,21は僅かにR
+Rを上回る相互間隔Aを有する。
【0012】ケーシング孔16,17は2*R+2*
RAの径を有し、その際、SRAは頂頭31とケーシ
ング壁35の間の放射状の遊びである。ケーシング孔1
6,17は、間隔A=R+R+Sで配設され、そ
の際、Sは中心遊びに対する中心でである。その結果
として、ケーシング孔16,17は重複し、横断面にお
いて数字の「8」状の形態を有する。
【0013】混練円板25,26が互いを剥がす遊びに
加えて、放射状の遊び(半径方向の遊び)SRAも重要
である。プロセス実行の多くの対象乃至目的のために、
放射状の遊びSRAは作業プロセスに適用されなければ
ならず、これは色々なやり方で得ることができる。混練
円板25,26の定常的な形態が与えられる場合、ケー
シング孔16、17の径は対応して増加する。代替的
に、混練円板25,26の半径Rが減少可能な一方
で、ケーシング孔16,17の径は一定なままである。
なお別の代替において、半径Rが減少可能で半径R
が対応して増加可能な一方、ケーシング孔16,17の
径は同じままである。結果は小さめの比率R /R
ある。この小さめの半径比は、混練円板25,26のフ
ランク33と壁35の間で小さめの角度、所謂ウェッジ
角を生じ、改善された伸長流れが展開可能で、好ましい
均質化効果を有する。代替的に、フランク33と壁35
の間で小さめのウェッジ角を有した小さめの放射状の遊
びSRAは、混練円板25,26が図2で認められるよ
うに回転軸線20,21に対して偏心して配設される場
合に、得ることができる。混練円板25,26は、半径
が対応して減少する一方でケーシング孔の径が一定
なままであるような代替においても偏心して配設可能で
ある。
【0014】頂頭の角度に関しては、0°≦b≦45°
が当てはまり、特に3°≦b≦20°が、特に好適には
3°≦b≦10°が当てはまる。混練円板25,26は
回転軸線20,21を通り且つ夫々の頂頭31の中心を
通り縦中央平面37,38に対して鏡面対称で形成され
る。混練円板25,26はシングル羽根であり、即ち、
ケーシング孔16,17内の混練円板25,26まわり
の空間は頂頭31によって一度だけ分けられる。
【0015】同じ横断面でシャフト22,23に配設さ
れた2つの混練円板25,26は1対の混練円板39と
して表される。或る厚みの混練円板25の同じ横断面に
おいて、他方のシャフトに半分の厚みの2つの混練円板
26を配設することも可能である。同様に或る厚みの混
練円板25の同じ横断面において、他方のシャフトにど
のような数の混練円板26を、それら混練円板26全て
の厚みの総計が混練円板25の厚みを越えることなく且
つ転位角(歯先変更角度)zが容認可能な限界内にある
べきように、配設することが可能である。
【0016】図3、4及び5は、イラストa)、
b)、...h)のように回転軸線20,21まわりの
連続回転の間の1対の混練円板39の変化する位置を示
す。第1のイラストa)のみが参照番号を有する。縦中
央平面37,38によって囲まれた転位角がzによって
示される。図3のケースでは、縦中央平面37,38が
互いに平行に偏在するので、z=0°である;図4では
z=45°で図5ではz=90°である。転位角zは或
る範囲内で自由に選択され得る。1対の混練円板39の
各混練円板25、26が回転に際して互いにブロックし
ないことが唯一の条件である。−(b−b)≦z≦
(b−b)が当てはまる。図3、4及び5の個々のイ
ラストは、頂頭31が常に壁35全体に沿って動き、そ
れによって壁をクリーニングすることを示している。イ
ラストa)、b)、...h)は更に、1対の混練円板
39の各混練円板25,26がそれらの表面線27,2
8の一部に沿って互いを拭き取っていることを示してい
る。拭き取り状況は例えば図3c)と図3g)に示され
る。拭き取りが行われない状況は例えば図3a)、3
b)、3d)、3e)、3f)、3h)に示される。
【0017】幾つかの混練円板25,26がシャフト2
2,23に作業方向にて相前後して配設される。同じシ
ャフト22,23に互いに続く2つの混練円板25,2
6の縦中央平面37,38によって囲まれた角度はオフ
セット角eとして指定される。角度e=180°、所謂
中立オフセット角の場合、押し出し機で動かされる材料
の作業方向2での或いはその逆向きでの連続する混練円
板25,26による全体にわたる搬送は起こらない。活
発な搬送、弱い又は増大した脱滞留(de-accumulation,
Abstau)はオフセット角eの選択によって実行可能であ
る。作業方向2で互いに連続する混練円板25,26が
回転方向18,19に対して反対に0°<|e|<18
0°のオフセット角だけオフセットされるならば、押し
出し機1で処理された材料の搬送は作業方向2に行われ
る。小さなオフセット角eが大きなオフセット角eより
も高い搬送効果を有する。回転方向18,19にて0°
<|e|<180°のオフセット角が与えられると、搬
送は作業方向2に抗してなされる。図6は作業方向2に
て相前後して配設された4つの混練円板25,25’,
25”,25'''と26,26’,26”,26'''を示
す。回転軸線20まわりに回転する混練円板25,2
5’,25”,25'''は回転方向18にてオフセット
角e=90°だけ互いにオフセットされ、作業方向2に
抗する搬送が生じる。回転軸線21まわりに回転する混
練円板26,26’,26”,26'''は回転方向19
に対して反対にオフセット角e=90°だけ互いにオフ
セットされ、作業方向2での搬送が生じる。混練円板の
そのような配置は処理された材料が前後搬送のために循
環するので溶融戻りステージ40と称される。当然なが
ら、オフセット角eは、混練円板25,26が回転軸線
20,21まわりの回転に関し互いに妨害しないように
選択されなければならない。下記表に示された相互関係
は、起こりうるオフセット角eに当てはまり、シャフト
22の混練円板25,25’,25”,25'''は回転
方向18において規則正しくオフセットされ、他のシャ
フト23の混練円板は回転方向19に抗してオフセット
される。
【0018】
【表1】
【0019】結論として、両方のシャフト22,23の
混練円板25,26は両方の混練円板が同じ方向に搬送
するように、あるいは一方のシャフトの混練円板が下流
方向に搬送し他方のシャフトの混練円板が上流方向に搬
送するように配設可能であると言うことができる。この
ようにして、溶融物は一方のシャフトに関して上流方向
に戻され、縦の混合効果が著しく増加する。取り付けを
交替にすることも可能で、それによって、変化するオフ
セット角の混練円板が互いに交替に配設される。
【0020】図7に示されるように、スクリュー24並
びに混練円板25,26が互いに連続して配設可能であ
る。溶融物戻りステージ40は密接して噛み合うスクリ
ュー24の下流に配設され、作業方向2の方へ上流に向
かって、すなわちに、作業方向に対し逆向きに脱滞留長
さに影響を及ぼす公知のタイプの脱滞留ステージ41に
引き続く。当該脱滞留ステージ41は作業方向2での搬
送のための密接して噛み合うスクリュー24に引き続
く。
【図面の簡単な説明】
【図1】双軸押し出し機の長手方向側面の概略図であ
る。
【図2】本発明に係る2本の混練円板を示した図1のII
-II線での押し出し機を通る横断面図である。
【図3】aからhまで転位角z=0°での時間経過で連
続する異なったモーメントでの図2に係る横断面図であ
る。
【図4】aからhまで転位角z=45°での図3と同様
の図である。
【図5】aからhまで転位角=90°での図3と同様の
図である。
【図6】連続的にオフセットされるように配置された混
練円板を備えた図2と同様の図である。
【図7】図1のVII-VII線での押し出し機を通る部分的
な縦断面図である。
【符号の説明】
1 双軸押し出し機 5 ケーシング 16,17 ケーシング孔 22,23 シャフト 25,26 シングル羽根の混練円板
フロントページの続き (72)発明者 ゲルハルト ヴァイリヒ ドイツ連邦共和国 デー・75428 イリン ゲン アインジードラーヴェーク 7

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 a)作業方向(2)を有するケーシング
    (5)と; b)互いに平行な2つの部分的に交差するケーシング孔
    (16,17)と; c)上記ケーシング孔(16,17)に配設され、互い
    に間隔Aだけ隔たった回転軸線(20,21)まわりに
    同じ回転方向(18,19)に回転駆動する2本のシャ
    フト(22,23)と; d)上記シャフト(22,23)に回転不能に取り付け
    られ夫々の回転軸線(20,21)に平行に延在する表
    面線(27,28)を有するシングルフライトの混練円
    板(25,26)とを備えて構成される双軸押し出し機
    (1)にして、上記混練円板(25,26)が回転軸線
    (20,21)に対し垂直な横断面で i)夫々の回転軸線(20,21)まわりに円弧として
    形成され頂頭角bと半径Rを有した頂頭部(31)
    と; ii)夫々の回転軸線(20,21)まわりに円弧として
    形成され底部角gと半径Rを有した底部(32)と; iii)上記頂頭部(31)と底部(32)につながる2
    つの側面(33)と;を備えてなり、 iv)R>RでA≒R+Rが当てはまるような双
    軸押し出し機において、 e)頂頭角bに対し0°≦b≦45°が当てはまること
    を特徴とする双軸押し出し機。
  2. 【請求項2】 頂頭角bに対し3°≦b≦20°が当て
    はまることを特徴とする請求項1に記載の双軸押し出し
    機(1)。
  3. 【請求項3】 頂頭角bに対し3°≦b≦10°が当て
    はまることを特徴とする請求項1に記載の双軸押し出し
    機(1)。
  4. 【請求項4】 各混練円板(25,26)が、回転軸線
    (20,21)を通り且つ頂頭部(31)の中心を通っ
    て延在する縦中央平面(37,38)に関して鏡面対称
    に形成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか
    一項に記載の双軸押し出し機(1)。
  5. 【請求項5】 同じ横断面にて2本のシャフト(22,
    23)に配設された2つの混練円板(25,26)が1
    対の混練円板(39)を構成し、当該1対の混練円板
    (39)の混練円板(25,26)の縦中央平面(3
    7,38)が転位角zを囲んで、混練円板(25,2
    6)が回転軸線(20,21)まわりの同じ方向での回
    転に関して互いに妨害しないことを特徴とする請求項4
    に記載の双軸押し出し機(1)。
  6. 【請求項6】 転位角zに−(b−b)≦z≦+(b
    −b)が当てはまり、角度bが b=180°−2×cos−1{0.5×[1+1/
    (R/R)]} として定義されることを特徴とする請求項5に記載の双
    軸押し出し機(1)。
  7. 【請求項7】 シャフト(22,23)で作業方向
    (2)にて直接隣接する2つの混練円板(25,26)
    の縦中央平面(37,38)がオフセット角eを囲むこ
    とを特徴とする請求項4〜6のいずれか一項に記載の双
    軸押し出し機(1)。
  8. 【請求項8】 少なくとも1本のシャフト(22,2
    3)の混練円板(25,26)が、作業方向(2)での
    搬送のための回転方向(18,19)に対し逆向きにオ
    フセット角eだけ作業方向(2)にオフセットされ、0
    °<|e|<180°が当てはまることを特徴とする請
    求項7に記載の双軸押し出し機(1)。
  9. 【請求項9】 少なくとも1本のシャフト(22,2
    3)の混練円板(25,26)が、作業方向(2)に抗
    する搬送のための回転方向(18,19)にオフセット
    角eだけ作業方向(2)にオフセットされ、0°<|e
    |<180°が当てはまることを特徴とする請求項7に
    記載の双軸押し出し機(1)。
  10. 【請求項10】 一方のシャフト(22)の混練円板
    (25,25’,25”,25''')が、回転方向(1
    8)に抗してオフセット角|e|<180°だけ作業方
    向(2)にオフセットされ、他方のシャフト(23)の
    混練円板(26,26’,26”,26''')が、回転
    方向(19)にオフセット角|e|<180°だけ作業
    方向(2)にオフセットされることを特徴とする請求項
    7に記載の双軸押し出し機(1)。
  11. 【請求項11】 2本のシャフト(22,23)の混練
    円板(25,26)が同じ方向であるが変動するオフセ
    ット角eで配設されることを特徴とする請求項7に記載
    の双軸押し出し機(1)。
  12. 【請求項12】 混練円板(25,26)がケーシング
    孔(16,17)に放射状の遊びSRAを有することを
    特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の双軸押し
    出し機(1)。
  13. 【請求項13】 放射状の遊びSRAを生み出すため
    に、ケーシング孔(16,17)の径が増大する一方で
    混練円板(25,26)は一定のままであることを特徴
    とする請求項12に記載の双軸押し出し機(1)。
  14. 【請求項14】 放射状の遊びSRAを生み出すため
    に、半径Rが小さくなる一方でケーシング孔(16,
    17)が一定のままで側面(33)が一定のままである
    ことを特徴とする請求項12に記載の双軸押し出し機
    (1)。
  15. 【請求項15】 放射状の遊びSRAを生み出すため
    に、半径Rが減少しRが増大し、それ故に比率R
    /Rが小さめである一方でケーシング孔(16)が一
    定のままであることを特徴とする請求項12に記載の双
    軸押し出し機(1)。
  16. 【請求項16】 混練円板(25,26)が偏心して取
    り付けられることを特徴とする請求項12に記載の双軸
    押し出し機(1)。
  17. 【請求項17】 回転軸線(20,21)が中心遊びS
    に対する中心を有するように形成され、A=R+R
    +Sが当てはまることを特徴とする前記請求項のい
    ずれか一項に記載の双軸押し出し機(1)。
JP11365602A 1998-12-24 1999-12-22 双軸押し出し機 Pending JP2000190380A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19860256:1 1998-12-24
DE19860256A DE19860256A1 (de) 1998-12-24 1998-12-24 Zwei-Wellen-Extruder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000190380A true JP2000190380A (ja) 2000-07-11

Family

ID=7892800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11365602A Pending JP2000190380A (ja) 1998-12-24 1999-12-22 双軸押し出し機

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6179460B1 (ja)
EP (1) EP1013402B1 (ja)
JP (1) JP2000190380A (ja)
CA (1) CA2292167A1 (ja)
DE (2) DE19860256A1 (ja)
NO (1) NO996242D0 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011524285A (ja) * 2008-06-20 2011-09-01 バイエル・テクノロジー・サービシーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング 小さいリッジ角度を有する一条ねじスクリューエレメント
WO2012161286A1 (ja) * 2011-05-25 2012-11-29 株式会社神戸製鋼所 連続混練機
JP2013505864A (ja) * 2009-09-29 2013-02-21 コペリオン ゲーエムベーハー 多軸ウォームマシーンにおける材料を処理するための処理要素及び多軸ウォームマシーン
CN104136183A (zh) * 2012-01-31 2014-11-05 株式会社神户制钢所 混合搅拌转子和密闭式混合搅拌机

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2001241187A1 (en) * 2000-03-21 2001-10-03 Nippon Shinyaku Co. Ltd. Sustained release oral preparations
DE10112028A1 (de) * 2001-03-06 2002-09-26 Berstorff Gmbh Schneckenpumpe und Doppelschneckenextruder mit einer solchen Schneckenpumpe
GB2407816B (en) * 2002-08-19 2007-03-14 Robroy Ind Inc Extrudable resin composition
US7188992B2 (en) * 2003-07-30 2007-03-13 Americhem, Inc. Kneading element and related articles
ATE473088T1 (de) * 2003-08-22 2010-07-15 Coperion Gmbh Schneckenmaschine mit misch- und knet-scheiben
US20080037359A1 (en) * 2004-06-03 2008-02-14 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Continuous Kneading Apparatus and Kneading System Using Same
US8029704B2 (en) * 2005-08-25 2011-10-04 American Thermal Holding Company Flexible protective coating
US7640732B2 (en) * 2005-11-16 2010-01-05 Geo2 Technologies, Inc. Method and apparatus for filtration of a two-stroke engine exhaust
US8038759B2 (en) * 2005-11-16 2011-10-18 Geoz Technologies, Inc. Fibrous cordierite materials
US20070107395A1 (en) * 2005-11-16 2007-05-17 Bilal Zuberi Extruded porous substrate and products using the same
US7938876B2 (en) 2005-11-16 2011-05-10 GE02 Technologies, Inc. Low coefficient of thermal expansion materials including nonstoichiometric cordierite fibers and methods of manufacture
US7938877B2 (en) * 2005-11-16 2011-05-10 Geo2 Technologies, Inc. Low coefficient of thermal expansion materials including modified aluminosilicate fibers and methods of manufacture
US20090166910A1 (en) * 2005-11-16 2009-07-02 Geo2 Technologies, Inc. System and Method for Twin Screw Extrusion of a Fibrous Porous Substrate
US7959704B2 (en) * 2005-11-16 2011-06-14 Geo2 Technologies, Inc. Fibrous aluminum titanate substrates and methods of forming the same
US20100048374A1 (en) * 2005-11-16 2010-02-25 James Jenq Liu System and Method for Fabricating Ceramic Substrates
US8039050B2 (en) * 2005-12-21 2011-10-18 Geo2 Technologies, Inc. Method and apparatus for strengthening a porous substrate
US7652087B2 (en) * 2006-02-21 2010-01-26 American Thermal Holdings Company Protective coating
JP4445478B2 (ja) * 2006-03-10 2010-04-07 株式会社日本製鋼所 プラスチック原料の可塑化混練押出機
DE102006014692B3 (de) * 2006-03-28 2007-08-02 Berstorff Gmbh Schneckenelement
US20080048357A1 (en) * 2006-08-25 2008-02-28 General Electric Methods for fabricating solid oxide fuel cells
JP4907366B2 (ja) * 2007-01-26 2012-03-28 株式会社神戸製鋼所 押出機用スクリュ、これに用いられる軸受セグメント、および押出機用スクリュを備える2軸押出機
DE102008045753A1 (de) 2008-09-04 2010-03-11 Fleissner Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Verfestigung von textilem Material
DE102008029306A1 (de) * 2008-06-20 2009-12-24 Bayer Technology Services Gmbh Schneckenelemente mit reduziertem Energieeintrag beim Druckaufbau
DE102008029305A1 (de) * 2008-06-20 2009-12-24 Bayer Technology Services Gmbh Schneckenelemente mit reduziertem Kammwinkel
DE102009004786A1 (de) 2009-01-13 2010-07-15 Fleissner Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Verfestigung von textilem Material
DE102009013948A1 (de) 2009-03-19 2010-09-23 Fleissner Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Verfestigung eines Teppichrückens
JP5318709B2 (ja) * 2009-08-26 2013-10-16 ポリプラスチックス株式会社 スクリューエレメントピース及びスクリュー
DE102009059072A1 (de) * 2009-12-18 2011-06-22 Bayer Technology Services GmbH, 51373 Schneckenelemente zur Extrusion viskoelastischer Massen
DE102014206638A1 (de) * 2014-04-07 2015-10-08 Coperion Gmbh Schneckenmaschine und Verfahren zur Aufbereitung von Kunststoffmaterial
CN111673938A (zh) * 2020-05-15 2020-09-18 贾中奇 用于石头纸连续密炼造粒机的异向平行双螺杆

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE813154C (de) * 1949-09-29 1951-09-06 Bayer Ag Misch- und Knetvorrichtung
DE1035890B (de) * 1956-04-25 1958-08-07 Wilhelm Ellermann Knet- und Mischwerkzeug fuer plastische Massen, wie Kautschuk und thermoplastische Kunststoffe
US3122356A (en) * 1958-08-23 1964-02-25 Bayer Ag Worm arrangement
CA836936A (en) * 1962-03-21 1970-03-17 A. Loomans Bernard Continuous mixer
US3216706A (en) * 1963-08-21 1965-11-09 Baker Perkins Inc Continuous mixing machine
US3387826A (en) * 1965-10-23 1968-06-11 Baker Perkins Inc Mixer apparatus
GB1126144A (en) * 1966-02-11 1968-09-05 Werner & Pfleiderer Improvements relating to worm mixing and kneading machines
DE1679884B2 (de) * 1967-12-16 1971-08-26 Werner & Pfleiderer Mehrwellige kontinuierlich arbeitende misch und knetmaschine fuer plastizierbare massen
CH548270A (fr) * 1970-02-26 1974-04-30 Union Carbide Corp Procede pour fluidiser et melanger une matiere thermoplastique en particules et extrudeur a vis pour sa mise en oeuvre.
US4236833A (en) * 1978-01-19 1980-12-02 Blach Josef A Screw machine for processing materials of solid, pasty and liquid consistency
DE2802125B2 (de) * 1978-01-19 1980-07-17 Josef A. 7144 Asperg Blach Schneckenmaschine zum Bearbeiten von festen, flüssigen und zähviskosen Materialien
JPS5659824A (en) * 1979-10-23 1981-05-23 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Continuous polymerization of trioxane
DE3206325C2 (de) * 1982-02-22 1985-10-10 AUTOMATIK Apparate-Maschinenbau GmbH, 8754 Großostheim Mehrwellige, kontinuierlich arbeitende Misch- und Knetmaschine für plastifizierbare Massen
DE3412258A1 (de) * 1984-04-02 1985-10-10 Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart Gleichdrall-doppelschneckenkneter mit knetscheiben
US4556324A (en) * 1984-05-01 1985-12-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Apparatus for forming films of constant thickness
GB8804313D0 (en) * 1988-02-24 1988-03-23 Apv Plc Improvements in/relating to mixers
SU1606171A1 (ru) * 1988-07-07 1990-11-15 Кемеровское научно-производственное объединение "Карболит" Шнековый смеситель
ATE101541T1 (de) * 1989-10-12 1994-03-15 Josef A Blach Misch- und knetvorrichtung.
JPH06143388A (ja) * 1992-11-04 1994-05-24 Kobe Steel Ltd 完全噛合2軸混練押出機のニーディングディスク
DE4239220C2 (de) * 1992-11-21 1996-08-22 Blach Verfahrenstechnik Gmbh Gleichdrall - Doppelschneckenextruder
DE4329612A1 (de) * 1993-09-02 1995-03-09 Werner & Pfleiderer Schneckenelement für eine Schneckenmaschine
US5573332A (en) * 1993-09-02 1996-11-12 Werner & Pfleiderer Gmbh Screw element for a screw-like extrusion machine
DE4338795C1 (de) * 1993-11-12 1995-06-14 S Rockstedt Gmbh Maschf Mehrwellige kontinuierlich arbeitende Mischmaschine für plastifizierbare Massen
US5487602A (en) * 1994-06-03 1996-01-30 Farrel Corporation Multi-screw, extrusion-compounding machine with modular mixing elements
JP3812964B2 (ja) * 1995-10-20 2006-08-23 東芝機械株式会社 2軸押出機
DE19718292A1 (de) * 1997-04-30 1998-11-05 Krupp Werner & Pfleiderer Gmbh Mehrwellen-Schneckenmaschine, insbesondere Zwei-Wellen-Extruder

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011524285A (ja) * 2008-06-20 2011-09-01 バイエル・テクノロジー・サービシーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング 小さいリッジ角度を有する一条ねじスクリューエレメント
JP2013505864A (ja) * 2009-09-29 2013-02-21 コペリオン ゲーエムベーハー 多軸ウォームマシーンにおける材料を処理するための処理要素及び多軸ウォームマシーン
WO2012161286A1 (ja) * 2011-05-25 2012-11-29 株式会社神戸製鋼所 連続混練機
CN104136183A (zh) * 2012-01-31 2014-11-05 株式会社神户制钢所 混合搅拌转子和密闭式混合搅拌机

Also Published As

Publication number Publication date
DE19860256A1 (de) 2000-06-29
EP1013402A3 (de) 2001-12-19
CA2292167A1 (en) 2000-06-24
EP1013402A2 (de) 2000-06-28
DE59915007D1 (de) 2009-05-28
NO996242D0 (no) 1999-12-16
EP1013402B1 (de) 2009-04-15
US6179460B1 (en) 2001-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000190380A (ja) 双軸押し出し機
KR100265690B1 (ko) 2축혼련기
US3423074A (en) Multipurpose continuous mixing and/or kneading apparatus
AU665404B2 (en) Multi-shaft continuously operating mixing and kneading machine for plasticisable compounds
US7566163B2 (en) Screw set for extruder
JP4431201B2 (ja) 多軸スクリュータイプ押し出し機、特に双軸押し出し機
US4824256A (en) Co-rotating twin-screw kneaders with kneading disks
JP3682064B2 (ja) 可塑化可能な混合物のための多軸スクリュー連続混合機
KR101446809B1 (ko) 연속 합성용 혼합 및 반죽 기계와, 혼합 및 반죽 기계를이용한 연속 합성 방법
EP2747980B1 (en) An extruder mixing element
EP1316399B1 (en) Kneading apparatus
JP2004529009A (ja) 均質化及び/又は分散化を行うためのスクリュ―付き装置
JPH09903A (ja) 完全に自浄式のミキサー/反応槽
US4176969A (en) Mixer and/or heat exchanger device
JP2002526281A (ja) スクリュー押出機のミキシングエレメント
EP2093037B1 (en) Kneading disc segment and twin-screw extruder
US3900187A (en) Continuous mixing and/or kneading machine with co-wiping single lead screws
JPH01317534A (ja) 混合機械およびそれを操作する方法
JPH0571022B2 (ja)
JP3905397B2 (ja) ゴムあるいはゴム系組成物の混練装置
EP1148987B1 (en) Multi-shaft extruder screw bushing and extruder
US5573332A (en) Screw element for a screw-like extrusion machine
EP1462235B1 (en) Extruder
US3923291A (en) Internal mixer
JPH07266332A (ja) プラスチックおよび重合材料の処理装置並びにスクリュー素子

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060329

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081028

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081104

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090204

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090209

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090304

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090309

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090602