KR100253495B1 - 압출기용 스크루 - Google Patents

Abstract

플라이트부를 포함하는 전체의 온도를 균등히 제어하여 피압물재의 스크류면의 부착을 방지할수 있는 압출기용 스크류를 제공한다.

심부의 중심부에 선단측을 폐쇄한 중심구멍과, 이 중심구멍내에 삽입되고, 플라이트부의 기판부에 대응하는 깊이위치로 선단을 개구되어 있다. 그 선단부 외주와 중심구멍 내면과의 사이를 환상 시일부재로 폐쇄된 내관과를 설치하고, 내관내에 왕로, 외주측에 복로를 갖는 2중관상의 주류로를 형성하고 있다. 플라이트부의 배면측에 그 배면에 따라서 형성됨과 동시에 전후 단올반경방향의 연통구멍을 사이에 두고 주류로의 왕로와 복로에 연통시킨 재킷상의 나선유로를 설치하여 이루는 스크류로 한다. 도입된 매체를 주류로 플라이트부 배면의 나선유로를 통하여 순환시켜 플라이트부를 포함하는 전체의 온도를 균등하게 제어할수 있다.

Description

압출기용 스크류

본발명은 압출기용 스크류에 관한 것이며, 상세히는 스크류의 표면 온도 조절을 위하여 열교환용의 매체유로를 내부에 설치한 압출기용 스크류에 관한 것이다.

(관련기술의 설명)

혼련된 고무나 수지등의 고분차 재료를 시트 성형용 로울이나 다이등의 성형부에 밀어내는 압출기에 있어서, 원할함과 동시에 안정한 밀어냄을 행함에는 피압출재 및 스크류의 온도제어가 중요하게 된다. 즉, 압출과정에서 피압출재의 온도가 소정온도를 초과하여 변동하면 성형부에서의 성형이 불안정으로된다. 한편, 피압출재의 온도에 대한 스크류의 온도가 적절하지 않으면, 피압출재가 스크류에 부착하여 유동하는 피압출재와의 마찰열로 소손하거나 응고가 생기고 때문에 이것이 다음의 압출재에 혼입하여 불순물로 되어 성형품의 품질불량이 생긴다.

이를 방지하기 위하여 예를들면 도 2a에 도시한 바와같이 믹서(M)로 혼련된 고무나 수지등을 시트 성형용의 롤러(R)로 밀어내고 롤러헤드가 달린 2축 압출기(B)에서는 그 상단면도인 도 2b에 도시한 바와같이 스크류(10)의 심부(10a)의 중심부에, 왕로(11a)와 복로(11b)를 갖는 2층관상의 유로(11)를 설치한다. 이 유로(11)에 온도조정된 물 등의 매체(열매 또는 냉매)를 도입하여 열교환시키는 것으로, 스크류(10) 및 피압출재의 온도를 제어하는 구성으로 되어 있다.

그러나, 상기 종래의 스크류에서는 피압출재에 대한 접촉면적이 큰 플라이트부(10b)가 매체와의 직접적인 열교환이 아니고, 심부(10a)를 사이에 두고, 열전달에 의하여 간접적으로 온도제어되기 때문에 그 심부와 플라이트부와의 온도차가 생긴다. 이 때문에 스크류 전체를 균등하게 온도제어할수 없고 특히 플라이트부의 온도를 적절히 제어하기 어렵고, 피압출재의 플라이트부에 부착이 발생하기 쉽다.

또, 그 온도차를 완화하는데는 안정한 조건하에서의 일정한 시간, 일정한 시간, 온도조절된 매체를 공급하여 균열화하여야 하고, 이 때문에 운전개시전에 비교적 장기간의 균열화 운전을 강요당하게 되고, 게다가 압출조건의 변동에 적응할 수가 없고, 결과로서 생산이 저하한다.

본발명은 상기 종래 문제점을 해소하기 위하여 이루어진 것으로 플라이트부를 포함하는 스크류 전체의 온도를 균등함과 동시에 안정하게 제어하여 피압출재의 부착을 방지할수 있어, 따라서 품질안정화와 생산효율의 향상이 도모되는 압출기용 스크류를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본발명에 관한 압출기용 스크류의 일실시예를 도시하는 정단면도이다.

도 2는 종래의 압출기용 스크류의 배치예 및 구성의 설명도이다.

"도면의 주요부분에 대한 부호의 설명"

1: 스크류 1a: 심부

1b: 플라이트부 2:중심구멍

3: 내관 4: 환상시일부재

5: 주류로 5a: 광로

5b: 복로 6: 나선유로

6a: 연통구멍 6b: 연통구멍

상기의 목적을 달성하기 위하여 본발명은 이하의 구성으로 되어 있다.

즉, 본발명에 관한 압출기용 스크류는 스크류심부의 중심부에 왕로와 복로를 갖는 2중관상의 주류로를 설치함과 동시에 스크류 플라이트부의 배면측에 그 배면에 따라 형성되고, 동시에 양단부를 상기 주류로의 왕로와 복로와 각각 연통시킨 재킷상의 나선유로를 설치한 것을 특징으로 한다.

상기 본발명의 스크류에서는 온도조정된 물등의 매체를 스크류 심부의 주류로를 사이에 두고 도입하고 이것을 종래와 같이 스크류 심부 뿐만아니라, 스크류 플라이트부의 배면에 형성되고, 동시에 양단부를 심부의 주류로의 왕로와 복로에 연통시킨 나선유로내를 순환시켜 그 매체와의 직접적인 열교환에 의하여 플라이트부의 온도를 제어할 수가 있다.

즉, 온도조정한 매체를 심부의 주류로와 플라이트부의 나선유로와를 순환시켜 그 매체와의 직접적인 열교환에 의하여 플라이트부를 포함하는 스크류 전체의 온도를 균등 동시에 안정하게 제어하여 피압출재의 부착을 방지할 수가 있다.

또 플라이트부의 온도제어는 종래와 같이 심부를 사이에 둔 열전달이 아니고, 매체와의 직접적인 열교환에 의하므로 운전개시시의 상승시간을 종래보다도 대폭으로 단축할수 있음과 동시에 압출조건의 변동에도 즉흥적으로 대응할수 있어 따라서 생산효율을 향상시킬수가 있다.

(바람직한 실시예의 설명)

이하, 본발명의 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본발명에 관한 압출기용 스크류의 일실시예를 도시하는 정단면도이다. 더욱, 본 예는 상기 2축 압출기용의 스크류에 본발명의 구성을 적용한 예이다.

도 1에 도시하는 본예의 스크류(1)는 앞부분의 원뿔기둥상의 심부(1a)상에 플라이트부(1b)를 설치하고, 이를 피압출재를 밀어내는 로터부로 하고 있다.

또, 여기서는 도시를 생략하였지만, 이 스크류(1)의 지지기단부측으로되는 후부는 도 2a에 도시한 바와같이 구성으로 되어 있고, 동형의 2자루로 쌍을 이루어 압출기 본체에 짜 넣어진다.

또 그 심부(1a)의 중심부에는 선단부에서 폐쇄된 중심구멍(2)과, 그 중심구멍(2)에 해당 중심구멍(2)의 기단측에서 삽입되어 플라이트부(1b)의 기단부에 대응하는 깊이위치에서 선단을 개구시킴과 동시에 그 선단부 외주와 중심구멍(2) 내면과의 사이를 환상시일부재(4)로 폐쇄된 내관(3)을 설치하여, 내관(3)내에 왕로(5a), 외주측에 복로(5b)를 갖는 2중관상의 주류로(5)를 형성하고 있다.

또, 여기서는 도시를 생략하였지만, 이 주류로(5)의 왕로(5a)와 복로(5b)는 당해 스크류(1)의 후단부에 장치한 회전소켓을 사이에 두고 외부의 매체공급계에 연결된다.

한편, 플라이트부(1b)의 배면측에는 그 전장에 걸치는 배면에 따라 재킷상의 나선유로(8)가 형성됨과 동시에 해당 나선유로(6)의 선단측이 중심구멍(2)의 선단부에 후단측이 중심구멍(2) 내면과 내관(3)와의 사이에 즉 복로(5b)에 각각 반경방향의 연통구멍(6a, 6b)를 사이에 두고 연달아 통해져 있다.

여기서, 본예에서는 플라이트부(1b) 배면에 따라 단면 형상이 직사각형의 얕은 홈을 연속하여 뚫어 설치하고, 그 개구부에 대상의 박강판을 용접하여 뚜껑을 하는 것으로 플라이트부(1b)의 배면측에 기밀한 재킷상의 나선유로(6)을 형성하여 그런후 당해 스크류(1)의 로터부 전체에 크롬도금을 실시하여 마무리하고 있다.

상기 본예의 스크류(1)에서는 그 내부에 내관(3)내의 왕로(5a)→ 중심구멍(2)→ 선단측의 연통구멍(6a)→ 플라이트부(1b) 배면의 나선유로(6)→ 후단측의 연통구멍(6b)→ 내관(3) 외주측의 복로(5b)로 연결되는 순환류로가 형성되어 있다.

따라서 온도조정된 물 등의 매체(열매 또는 냉매)를 그 심부(1a) 의 주류로(5)를 통하여 도입하고 이것을 종래와 같이 스크류심부 뿐만아니라 해당 심부(1a)의 주류로(5)와 플라이트부(1b) 배면의 나선류로(6)와를 순환시켜 그 매체와의 직접적인 열교환에 의하여 플라이트부(1b)를 포함하는 스크류(1)의 로터부 전체의 온도를 균등동시에 안정하게 제어하여 피압출재의 부착을 방지할수 있어, 이로써 성형품의 품질을 안정시킬수가 있다.

또, 플라이트부의 온도제어는 종래와 같이 심부를 사이에둔 열전달이 아니고, 매체와의 직접적인 열교환에 의하므로, 운전개시시의 상승시간을 종래보다도 대폭으로 단축시킬수 있음과 동시에 압출조건의 변동에도 즉흥적으로 대응할수 있어 따라서 생산효율을 향상시킬수가 있다.

더욱, 상기예에서는 2축 롤러 헤드달린 압출기용의 스크류에 본발명을 적용한예에 대하여 설명하였지만 본발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 피압출재 및 자신의 온도제어를 위하여 내부에 열교환용의 에제유로를 설치하는 형태의 스크류이면, 예를들면 성형다이에 용융수지등을 밀어내는 단축 압출기 등의 다른 형식의 압출기용 스크류에 적용하여 같은 효과가 얻어지는 것은 말할것도 있다.

이상 설명한 바와같이 본발명에 관한 압출기용 스크류에서는 도입한 매체와의 직접적인 열교환에 의하여, 플라이트부를 포함하는 스크류 전체의 온도를 균등함과 동시에 안정하게 제어하여 피압출재의 부착을 방지할수 있어, 이로서 성형품의 품질을 안정시킬수가 있다. 더욱 운전개시시의 상승시간을 종래보다도 대폭으로 단축할수 있음과 동시에 압출조건의 변동에도 즉흥적으로 대응할수 있어, 이로서 생산효율을 향상시킬수가 있다.

Claims (1)

1. 스크류 심부의 왕로와 복로를 갖는 2중관상의 주류로를 설치함과 동시에 스크류 플라이트부의 배면측에 그 배면에 따라 형성되고 동시에 양단부에 상기 주류로의 왕로와 복로에 각각 연통시킨 재킷상의 나선유로를 설치한 것을 특징으로 하는 압출기용 스크류.

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