KR102283994B1 - 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치 및 방법 Download PDF

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KR102283994B1
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Abstract

플라스틱 재료 멜트(K)를 균질화하기 위한 장치가, 길이(L1 내지 Ln), 단면적 및 단면 형상의 군으로부터의 적어도 하나의 특징에 관해서 상이한 복수의 유동 채널(S1 내지 Sn)을 갖는 균질화 엘리먼트(41)를 구비한다. 상기 균질화 엘리먼트(41)를 거쳐 유동할 경우, 플라스틱 재료 멜트(K)는, 각각의 경우에, 관련된 유동 채널(S1 내지 Sn)을 거쳐 유동하는 복수의 부분 스트림(T1 내지 Tn)으로 나뉘어진다. 각각의 유동 채널(S1 내지 Sn)을 떠날 때, 부분 스트림(T1 내지 Tn)들은 상이한 유속(v1 내지 vn)을 갖고 따라서 플라스틱 재료 멜트(K)는 균일한 유동으로 전이할 시에 확장되고 시어링된다. 그 결과, 간단하고, 효과적이며 효율적인 방식으로 플라스틱 재료 멜트(K)의 균질화가 일어난다.

Description

플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR THE HOMOGENISATION OF PLASTICS MATERIAL MELTS}
유럽특허출원 EP 14 160 921.4의 내용이 본원에 참조로서 원용된다.
본 발명은 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 방법에 관한 것이다.
폴리머 멜트를 마련하기 위한 다축 스크류 기계가 EP 2 374 601 A1으로부터 알려져 있다. 폴리머 멜트를 위한 다수의 관통 개구를 구비한 스트레이너 플레이트가 스크류 기계의 하우징 보어에 배열되어 있다. 폴리머 멜트는 관통 개구들을 거쳐 이송된다. 폴리머 멜트는 여기서 다수의 부분 스트림(part stream)으로 나뉘어지고, 따라서 폴리머 멜트의 표면이 확장되고 또한 폴리머 멜트가 이에 의해 탈기 및 균질화된다.
본 발명은, 간단하고, 효과적이고 또한 효율적인 방식으로, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 가능하게 하는 장치를 제공하려는 목적에 기초하고 있다.
이 목적은, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치이며, 하우징; 균질화하려는 플라스틱 재료 멜트에 대한 적어도 하나의 하우징 채널로서, 상기 하우징 내에 형성되고, 또한 피드 개구로부터 토출 개구로 연장하는, 하우징 채널; 및 상기 균질화하려는 플라스틱 재료 멜트에 대한 복수의 유동 채널을 포함하는 적어도 하나의 균질화 엘리먼트를 포함하고, 각각의 상기 유동 채널은, 채널 길이 방향으로 규정되는 길이, 상기 채널 길이 방향에 대해 가로로 규정되는 단면적, 및 단면 형상을 갖고, 상기 유동 채널 중 적어도 일부는, 길이, 단면적 및 단면 형상의 군으로부터의 적어도 하나의 특징에 관해서 상이하고, 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는 상기 피드 개구와 상기 토출 개구 사이에 배열되는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치에 의해 달성된다.
적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 유동 채널들은, 그들의 길이, 단면적 및/또는 단면 형상에 관해 상이하므로, 상이한 차압이 유동 채널들을 따라 만들어지며, 따라서 플라스틱 재료 멜트의 부분 스트림들은 각각의 유동 채널을 떠날 때, 상이한 유속 및/또는 유동 프로파일을 갖는다. 공통의 드래그 유동 프로파일로의 후속하는 전이 동안에, 부분 스트림들의 상이한 유속으로부터 시작해서, 팽창 및 시어링이 일어나고, 따라서 플라스틱 재료 멜트의 혼합 및 균질화가 일어난다. 특히, 상기 팽창은 플라스틱 재료 멜트의 효과적인 혼합 및 균질화를 가져온다. 이것은, 특히, 바이모달(bimodal) 폴리머 멜트에 적용된다. 각각의 유동 채널의 단면적 및/또는 단면 형상은 그 길이를 따라 계속 일정하다. 유동 채널들의 자유 단면적이 상대적으로 클 수 있으므로, 균질화 효과가 부분 스트림들의 유속에 있어서의 차이에 실질적으로 의존함에 따라, 균질화 엘리먼트를 따른 플라스틱 재료 멜트의 압력 손실은 상대적으로 작다. 게다가, 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 구조는 단순하고 견고(robust)하다. 그러므로, 전체로 보아, 상기 장치는 간단하고, 효과적이고 그리고 효율적인 방식으로 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 가능하게 한다.
상기 장치는, 구체적으로는, 특히, 점도가 상이한 구성 성분을 갖는 폴리머 멜트일 수 있는 플라스틱 재료 멜트를 균질화하기 위해 사용된다. 이것은, 예를 들어, 바이모달 폴리머 멜트에 있어서의 경우이다. 상기 장치에 의해서, 특히 바이모달 멜트 내의 겔들이 현저하게 줄어들 수 있고, 따라서 바이모달 폴리머 멜트의 균질화가 일어난다.
제1 실시형태에 있어서, 상기 장치는 스크류 기계로서 구성되고, 특히 다축 스크류 기계로서 구성된다. 스크류 기계는, 적어도 하나의 하우징 채널 또는 적어도 하나의 하우징 보어가 형성된 하우징을 구비한다. 적어도 하나의 하우징 채널 또는 적어도 하나의 하우징 보어 내에는, 관련된 회전축을 중심으로 하여 회전 구동될 수 있는, 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 축이 배열된다. 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 축은, 트리트먼트 엘리먼트가 회전 불가능하게 연이어 배치되는 적어도 하나의 축을 포함한다. 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는 스크류 기계의 피드 개구와 토출 개구 사이에 배열된다. 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는 적어도 하나의 하우징 채널 또는 적어도 하나의 하우징 보어 내로 연장하며, 특히 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 샤프트가 그를 관통한다. 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는, 특히, 하우징에 강체적으로 연결된다. 다축 스크류 기계에 있어서, 트리트먼트 엘리먼트 축들은 바람직하게는 타이트하게 들어맞게 맞물리도록 구성될 수 있고 또한 동일 방향으로 회전가능하게 구동될 수 있다. 각각의 균질화 엘리먼트의 하류에, 상기 적어도 하나의 축에 아무런 트리트먼트 엘리먼트도 배열되어 있지 않은 혼합 구역이 바람직하게 형성된다. 바람직하게는, 혼합 구역에 있어서 상기 적어도 하나의 축에 적어도 하나의 슬리브가 배열되고 따라서 상기 부분 스트림들을 균질화하고 혼합하기 위한 자유 공간 또는 혼합 공간이 상기 혼합 구역에 형성된다. 그러므로, 이 스크류 기계는 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치이다.
제2 실시형태에 있어서, 상기 장치는 정적(static)이다. 정적 균질화 장치는, 예를 들어 스크류 기계와 조립(granulating) 장치 사이에 배열된다.
적어도 하나의 균질화 장치는, 플라스틱 재료, 특히 폴리머를 준비하기 위한 준비 시스템의 일부이다. 준비 시스템은, 구체적으로, 스크류 기계로서 구성되는 균질화 장치 및/또는 정적 균질화 장치를 포함한다.
상기 유동 채널들이 적어도 2개의 상이한 길이, 특히 적어도 3개의 상이한 길이, 그리고 특히, 적어도 4개의 상이한 길이를 갖는 장치는, 효과적인 균질화를 보장한다. 이 상이한 길이들 덕분에, 유동 채널의 하류 아웃렛에서의 부분 스트림들이 상이한 유속 및/또는 유동 프로파일을 갖고, 따라서 플라스틱 재료 멜트의 확장(expansion), 시어링(shearing) 및 혼합이 일어난다. 각각의 플라스틱 재료 멜트에 대한 균질화 효과는, 길이가 상이한 유동 채널의 수에 의해 최적화될 수 있다. 유동 채널들의 단면적 및/또는 단면 형상은 동일하고/동일하거나 상이하다.
유동 채널들의 최소 길이 Lmin에 대한 최대 길이 Lmax의 비에 대해 : Lmax/Lmin ≥ 1.2, 특히, Lmax/Lmin ≥ 1.6, 그리고 특히, Lmax/Lmin ≥ 2가 적용되는 장치는, 효과적인 균질화를 보장한다. 개별 유동 채널들에서의 유동 저항에 있어서의 차이 그리고 따라서 유동 채널들의 하류 아웃렛에서 부분 스트림들의 유속에 있어서의 차이는, 최소 길이 Lmin에 대한 최대 길이 Lmax의 비에 영향을 받는다. Lmax/Lmin 비에 의해 균질화 효과가 따라서 최적화될 수 있다.
유동 채널들의 최소 길이 Lmin에 대해서 : Lmin ≥ 10 mm, 특히, Lmin ≥ 30 mm, 그리고 특히, Lmin ≥ 50 mm가 적용되고, 및/또는 유동 채널들의 최대 길이 Lmax에 대해서 : Lmax ≤ 500 mm, 특히, Lmax ≤ 300 mm, 그리고 특히, Lmax ≤ 100 mm가 적용되는 장치는, 효과적이고 효율적인 균질화를 보장한다. 최소 길이 Lmin 덕분에, 한편으로는 최소 균질화 효과가 보장되는 반면, 최대 길이 Lmax를 제한함으로써 바람직하지 못하게 높은 압력 손실이 회피된다.
유동 채널들 단부가 일 개방측에서, 특히 플라스틱 재료 멜트의 이송 방향에 관해 하류인 일측에서 동일 평면상에 있는 장치는, 효과적인 균질화를 보장한다. 유동 채널들 단부가 동일 평면상에 있으므로, 플라스틱 재료 멜트의 부분 스트림들이, 가능한 한, 서로 다른 유속에서 유동 채널들의 하류 아웃렛에서 동시에 서로 만난다. 그 결과, 최적의 확장 및 시어링 그리고, 이에 따라 최적의 균질화 효과가 얻어진다.
유동 채널들 단부가 일 개방측에서, 특히 플라스틱 재료 멜트의 이송 방향에 관해 상류측인 일측에서 오프셋하는 장치는, 효과적인 균질화를 용이하게 보장한다. 유동 채널들은, 바람직하게는, 상류 인렛에서 단부가 서로 오프셋하고 하류측 아웃렛에서 단부가 서로 동일 평면상에 있다. 그 결과, 한편으로는 효과적인 균질화가 보장되고, 다른 한편으로는 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 구조가 간단하다. 제1 실시형태에서, 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는 베이스 플레이트를 갖고, 이것은, 특히, 플라스틱 재료 멜트의 이송 방향으로 일정한 두께 또는 길이를 갖고, 이것에 상이한 길이를 가지며, 선택적으로 추가적으로 상이한 단면적 및/또는 단면 형상을 갖는 튜브들이 배열된다. 이 튜브들은 베이스 플레이트에 대해 예를 들어 스크류 고정 및/또는 납땜 및/또는 용접될 수 있다. 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는, 스크류 고정되는 튜브들에 의해 원하는 균질화 효과에 관해 용이하게 조정 및 제조될 수 있다. 제2 실시형태에서, 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는 베이스 바디 또는 베이스 플레이트로 형성되고, 이것은, 플라스틱 재료 멜트의 이송 방향에 있어서의 재료의 제거 때문에, 상이한 두께 또는 길이를 갖는 영역을 갖는다. 유동 채널들은 이들 영역들에 형성된다. 베이스 바디는, 예를 들어 밀링 또는 침식에 의해 기계가공된다. 유동 채널들은, 예를 들어 베이스 바디 내로 도입된 보어들에 의해 형성된다.
유동 채널들이 적어도 2개의 상이한 단면적, 특히 적어도 3개의 상이한 단면적, 그리고 특히 적어도 4개의 상이한 단면적을 갖는 장치는, 효과적인 균질화를 보장한다. 상이한 단면적에 의해 상이한 유동 거리가 만들어지고, 따라서 유동 채널들의 하류 아웃렛에서 부분 스트림들이 상이한 유속 및/또는 유동 프로파일을 갖는다. 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 하류에서 다시 균일한 유동이 확립되고, 이에 의해 부분 스트림들의 확장 및 시어링, 그리고 이에 따라 플라스틱 재료 멜트의 균질화가 일어난다. 유동 채널들의 길이 및/또는 단면 형상은 동일하고/동일하거나 상이하다. 상이한 단면적의 수에 의해 균질화 효과가 조정되거나 최적화될 수 있다.
유동 채널들의 최소 단면적 Amin에 대한 최대 단면적 Amax의 비에 대해 : Amax/Amin ≥ 1.2, 특히, Amax/Amin ≥ 1.6, 그리고 특히, Amax/Amin ≥ 2가 적용되는 장치는, 효과적이고 효율적인 균질화를 보장한다. 최소 단면적 Amin에 대한 최대 단면적 Amax의 비에 의해 균질화 효과가 조정될 수 있는데, 이 비에 의존하여 유속의 차이가 변화하기 때문이다. 동시에, 플라스틱 재료 멜트의 유동 저항 그리고 따라서 압력 손실이 상대적으로 작아지는 방식으로 자유 단면적을 조정하는 것이 가능하다.
유동 채널들의 최소 단면적 Amin에 대해 : Amin ≥ 5 mm2, 특히, Amin ≥ 10 mm2, 그리고 특히, Amin ≥ 15 mm2가 적용되고, 및/또는 유동 채널들의 최대 단면적 Amax에 대해 : Amax ≤ 1600 mm2, 특히, Amax ≤ 800 mm2, 그리고 특히, Amax ≤ 600 mm2가 적용되는 장치는, 효율적이고 효과적인 균질화를 보장한다. 상기의 최소 단면적 Amin과 최대 단면적 Amax 덕분에, 한편으로는 요구되는 균질화 효과가 보장되고, 다른 한편으로는 바람직하지 못하게 높은 압력 손실이 회피된다.
유동 채널들이 적어도 2개의 상이한 단면 형상, 특히 적어도 3개의 상이한 단면 형상, 그리고 특히, 적어도 4개의 상이한 단면 형상을 갖는 장치는, 효과적인 균질화를 보장한다. 상이한 단면 형상 덕분에, 상이한 유동 저항이 얻어지고, 따라서 하류 아웃렛에서 부분 스트림들이 상이한 유속 및/또는 유동 프로파일을 갖는다. 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 하류에 균일한 유동이 확립되고, 따라서 플라스틱 재료 멜트의 확장 및 시어링 그리고 따라서 균질화가 일어난다. 유동 채널들의 길이 및/또는 단면적은 동일하고/동일하거나 상이하다. 상이한 단면 형상들의 수 덕분에, 균질화 효과가 조정되거나 최적화될 수 있다. 또한, 상이한 단면 형상들은 전체 이용가능한 단면적의 최적 활용을 가능하게 하고, 그러므로 유동 채널들의 자유 단면적의 최적화를 가능하게 한다. 적어도 하나의 균질화 엘리먼트에 의해 야기된 압력 손실이 이에 따라 최소화될 수 있다.
유동 채널들의 적어도 하나의 단면 형상이 둥근 형상, 타원 형상, 물방울 형상 및 다각형으로 이루어진 군으로부터 선택된 장치는, 효과적인 균질화를 용이하게 보장한다. 둥근 단면 형상은 상대적으로 용이하게 제조할 수 있다. 예를 들어 삼각형, 사각형 또는 육각형 단면 형상 등의 다각형 단면 형상에 의해 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 상대적으로 큰 자유 단면적이 얻어지고, 따라서 압력 손실이 작다.
유동 채널들이 채널 길이 방향으로 선형으로 뻗어있는 장치는 효율적인 균질화를 보장한다. 유동 채널들의 선형의 코스 덕분에, 특히, 플라스틱 재료 멜트의 이송 방향에 있어서, 유동 저항이 낮고 따라서 낮은 압력 손실이 얻어진다.
유동 채널들이 서로 나란히 뻗어있고, 특히, 플라스틱 재료 멜트의 이송 방향으로 나란한 장치는, 효율적인 균질화를 보장한다. 유동 채널들이 서로 나란히, 그리고 특히 이송 방향으로 뻗어있으므로, 상대적으로 큰 자유 단면적이 얻어지고, 따라서 적어도 하나의 균질화 엘리먼트에서의 유동 저항 그리고 따라서 압력 손실이 작다.
스크류 기계로서, 특히 다축 스크류 기계로서 구성되고, 상기 적어도 하나의 하우징 채널에 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 축이 배열되고, 상기 트리트먼트 엘리먼트 축은 관련된 회전축을 중심으로 하여 회전가능하게 구동될 수 있고, 상기 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 축은 트리트먼트 엘리먼트들이 회전불가능하게 연속하여 배치되는 적어도 하나의 축을 포함하고, 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는 상기 적어도 하나의 하우징 채널에서 연장하고 상기 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 축에 의해 관통되는 장치는, 스크류 기계에 있어서 간단하고, 효과적이며 효율적인 균질화를 보장한다. 바람직하게는, 상기 하우징은 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 하류에 탈기 개구를 구비한다.
상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는 상기 하우징에 강체적으로(rigidly) 연결되고, 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트는, 특히, 상기 하우징의 하우징부들 사이에 패스닝되는 베이스 플레이트를 포함하는 장치는, 스크류 기계에 있어서 간단한 균질화를 보장한다.
상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 하류에, 상기 적어도 하나의 축에 아무런 트리트먼트 엘리먼트도 배열되어 있지 않은 혼합 구역이 형성되고, 특히, 이 혼합 구역에서 적어도 하나의 슬리브가 상기 적어도 하나의 축에 배열되는 장치는, 균질화를 위해 상기 혼합 구역에 형성되는 자유 공간 및 플라스틱 재료 멜트의 부분 스트림들의 혼합 덕분에 효과적이고 효율적인 균질화를 보장한다.
정적(static)인 장치이며, 상기 하우징은 이송 방향에 대해 가로로 뻗고 하우징 채널을 가로지르는 가이드 보어를 형성하고, 구동 드라이브에 의해 이송 방향에 대해 가로 방향으로 변위가능한 슬라이드 엘리먼트가 상기 가이드 보어에 배열되는 장치는, 간단한 균질화를 보장한다.
2개의 연속하는 수용 개구가 상기 슬라이드 엘리먼트에 형성되고, 균질화 엘리먼트가 상기 수용 개구들 각각에 장착되어 있는 장치는, 효과적이고 효율적인 균질화를 보장한다. 플라스틱 재료 멜트의 유형에 따라서, 이송 방향에 대해 가로인 방향으로 상기 구동 드라이브에 의해 상기 슬라이드 엘리먼트를 변위시키고 따라서 원하는 균질화 엘리먼트가 상기 하우징 채널에 배열됨으로써 적합한 균질화 엘리먼트가 선택될 수 있다.
또한, 본 발명은, 플라스틱 재료 멜트의 간단하고, 효과적이고 또한 효율적인 균질화를 가능하게 하는 방법을 제공하려는 목적에 기초한다.
이 목적은, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 방법이며,
- 본 발명에 따른 장치와 플라스틱 재료 멜트를 제공하는 단계;
- 이송 방향으로, 상기 플라스틱 재료 멜트를 적어도 하나의 균질화 엘리먼트로 이송하는 단계;
- 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트를 거쳐 유동하는 단계로서, 상기 플라스틱 재료 멜트는 복수의 부분 스트림으로 나뉘어지고, 이 부분 스트림은, 각각의 관련된 유동 채널을 거쳐 유동하여 그 각각의 유동 채널을 떠날 때 상이한 유속을 갖는, 상기 유동하는 단계; 및
- 상기 부분 스트림의 확장(expansion) 및 시어링(shearing)이 일어나도록 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 하류에서 상기 플라스틱 재료 멜트의 균일한 유동을 확립하는 단계를 포함하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 방법에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 방법의 이점은 본 발명에 따른 균질화 엘리먼트 및 본 발명에 따른 균질화 장치에 대해 이미 설명한 이점에 대응한다. 플라스틱 재료 멜트는, 적어도 하나의 균질화 엘리먼트를 거쳐 유동할 때, 각각의 관련된 유동 채널을 거쳐 유동하는 복수의 부분 스트림으로 나뉘어진다. 유동 채널을 떠날 때, 부분 스트림들은 적어도 부분적으로 상이한 유속 및/또는 유동 프로파일을 갖는다. 적어도 하나의 균질화 엘리먼트의 하류에서 균일한 유동이 조정되고, 따라서 부분 스트림들의 확장과 시어링이 일어난다. 특히, 이송 방향에 있어서의 확장이 플라스틱 재료 멜트의 혼합과 균질화를 가져온다.
본 발명의 다른 특징, 이점 및 상세 내용은 복수의 실시형태에 관한 이하의 설명으로부터 명확하게 된다. 도면에 있어서;
도 1은, 스크류 기계로서 구성된 균질화 장치 및 하류의 정적 균질화 장치를 구비한, 플라스틱 재료를 마련하기 위한 준비 시스템의 개략도이다.
도 2는, 제1 실시형태에 따른 스크류 기계에 위치된 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 균질화 엘리먼트의 영역에 있어서의 도 1에서의 스크류 기계의 확대도이다.
도 3은, 도 2에 있어서의 균질화 엘리먼트의 평면도이다.
도 4는, 도 2의 섹션 라인 IV-IV을 따른 균질화 엘리먼트의 영역에 있어서의 단면을 도시하는 도면이다.
도 5는, 제2 실시형태에 따른 균질화 엘리먼트의 영역에 있어서의 정적 균질화 장치를 관통하는 부분 섹션을 도시한다.
플라스틱 재료를 준비하기 위한 준비 시스템(1)은 다축 스크류 기계(2)를 구비하고, 이송 방향(3)으로의 그 하류에는 정적 균질화 장치(4), 멜트 펌프(5) 및 조립(granulating) 장치(6)가 배열되어 있다. 스크류 기계(2)는, 순차적으로 뒤이어 배열되어 있고 하우징 섹션이라고 불리는 복수의 하우징부(8 내지 12)로 만들어진 하우징(7)을 구비한다. 하우징부(8 내지 12)는, 그들 단부에서, 각각의 경우에 플랜지(13)를 갖고, 이 플랜지에 의해서 인접하는 하우징부(8 내지 12)들이 서로 접합되어 하우징(7)을 형성한다.
하우징(7) 내에는, 서로 나란하며 서로 관통하며 또한 단면으로 보아 수평한 8자 형상을 갖는 2개의 하우징 보어(14, 15)가 형성되어 있다. 하우징 보어(14, 15)는 하우징 채널을 형성한다. 하우징 보어(14, 15) 내에 2개의 트리트먼트 엘리먼트 축(16, 17)이 동심적으로 배열되고, 이들은, 구동 모터(18)에 의해, 관련된 회전축(19, 20)을 중심으로 동일 방향으로 회전 구동될 수 있다. 구동 모터(18)와 트리트먼트 엘리먼트 축(16, 17) 사이에 커플링(21)과 브랜칭 기어링(22)이 이송 방향(3)으로 순차적으로 뒤이어 배열된다.
마련하려는 플라스틱 재료 또는 마련하려는 플라스틱 재료 멜트가 피드 개구(24)를 통해 하우징 보어(14, 15) 내로 도입될 수 있는, 퍼널(funnel) 형태의 재료 피드(23)가 제1 하우징부(8)에 배치되어 있다. 스크류 기계(2)에 위치된 플라스틱 재료 멜트(K)는, 하우징(7)을 폐색하고 있는 노즐 플레이트(26)에 형성된 토출 개구(25)를 통해 하우징(2)의 하류 단부에서 토출된다.
스크류 기계(2)는, 이송 방향(3)으로, 차례로, 피드 구역(27), 멜팅 구역(28), 혼합 구역(29) 그리고 압력 증강 구역(30)을 갖는다.
각각의 경우에 있어서, 트리트먼트 엘리먼트 축(16, 17)은 관련된 축(31, 32)을 갖고, 이 축 상에 각각의 경우에 쌍으로 서로 관련된 트리트먼트 엘리먼트들이 이송 방향(3)으로 순차적으로 뒤이어 회전 불가능하게 배열된다. 피드 구역(27)에서 트리트먼트 엘리먼트로서 제1 스크류 엘리먼트(33, 34)가 축(31, 32) 상에 회전 불가능하게 배열된다. 제1 스크류 엘리먼트(33, 34)는 멜팅 구역(28) 내로 연장하며, 여기에서 디스크 형상의 니딩(kneading) 엘리먼트(35, 36)가 트리트먼트 엘리먼트로서 붙어있다. 혼합 구역(29)에서 슬리브(37, 38)가 축(31, 32) 상에 배열된다. 압력 증강 구역(30)의 단부로 연장하는 트리트먼트 엘리먼트로서의 제2 스크류 엘리먼트(39, 40)가 슬리브(37, 38)와 인접한다. 이들 트리트먼트 엘리먼트(33 내지 36, 39, 40)들은 쌍으로 메쉬가 타이트하게 구성된다.
플라스틱 재료 멜트(K)의 균질화를 위해서, 다축 스크류 기계(2)는 균질화 엘리먼트(41)를 갖는다. 그 결과, 스크류 기계(2)는 균질화 장치로서 사용된다. 균질화 엘리먼트(41)는 정적이다. 균질화 장치(41)는 베이스 플레이트(42)를 포함하고, 이 베이스 플레이트는 하우징부(10, 11)들 사이에 패스닝되어 있다. 베이스 플레이트(42)는, 하우징(7)으로부터 시작해서, 하우징 보어(14, 15) 내로 연장하고 그에 배열된 슬리브(37, 38)와 함께 축(31, 32)을 가이드하도록 2개의 축 관통 개구(43, 44)를 갖는다. 균질화 엘리먼트(41)는 복수의 유동 채널을 형성하고, 이들 유동 채널은 개별적으로 S1 내지 Sn으로 지칭되며, n은 유동 채널의 수를 지칭한다. 유동 채널(S1 내지 Sn)은 관련된 튜브(R1 내지 Rn )에 의해 형성되며, 이들은 베이스 플레이트(42)에 있어서 관련된 관통 개구(45)에 패스닝된다. 유동 채널(S1 내지 Sn)은 선형으로 뻗으며 또한 채널 길이 방향(46)으로 서로 나란하다. 채널 길이 방향(46)은 이송 방향(3)에 대해 나란하게 뻗는다.
유동 채널(S1 내지 Sn)은 각각의 경우에 채널 길이 방향(46)으로 관련된 길이(L1 내지 Ln) 및 채널 길이 방향(46)에 대해 가로인 관련된 단면적(A1 내지 An) 및 관련된 단면 형상(Q1 내지 Qn)을 갖는다. 본 발명에 따르면, 유동 채널(S1 내지 Sn) 중 적어도 일부는, 길이(L1 내지 Ln), 단면적(A1 내지 An) 및 단면 형상(Q1 내지 Qn)의 군으로부터의 적어도 하나의 특징에 관해서 상이하다.
유동 채널(S1 내지 Sn)은 적어도 i개의 상이한 길이 L을 갖고, 여기서 i는 상이한 길이 L의 수를 지칭한다. i: 2 ≤ i ≤ n, 특히, 3 ≤ i ≤ n, 그리고, 특히, 4 ≤ i ≤ n가 적용된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 길이 L1, L2 및 Ln 는 예컨대 상이하다. 유동 채널(S1 내지 Sn) 단부는 그들 하류, 환언하면 이송 방향(3) 또는 채널 길이 방향(46)에서의 하류 개방측에서 동일 평면상에 있다. 이에 대하여, 유동 채널(S1 내지 Sn)들이 그들 길이(L1 내지 Ln)에 관해 상이한 경우, 유동 채널(S1 내지 Sn) 단부는 그들의 상류 개방측에서, 환언하면 이송 방향(3) 또는 채널 길이 방향(46)으로부터 상류측에서 서로 오프셋한다.
유동 채널(S1 내지 Sn)들은, 채널 길이 방향(46)으로, 최대 길이 Lmax와 최소 길이 Lmin를 갖는다. 도 2에서, 예로서 유동 채널(S1)은 최대 길이 Lmax=L1을 갖고 유동 채널(S2)은 최소 길이 Lmin=L2를 갖는다. 최소 길이 Lmin에 대한 최대 길이 Lmax의 비 : Lmax/Lmin ≥ 1.2, 특히, Lmax/Lmin ≥ 1.6, 그리고 특히, Lmax/Lmin ≥ 2가 적용된다. 또한, 최소 길이 Lmin 및/또는 최대 길이 Lmax에 대해서 : Lmin ≥ 10 mm, 특히, Lmin ≥ 30 mm, 그리고 특히, Lmin ≥ 50 mm, 및/또는 Lmax ≤ 500 mm, 특히, Lmax ≤ 300 mm, 그리고 특히, Lmax ≤ 100 mm가 적용된다.
유동 채널(S1 내지 Sn)들은 j개의 상이한 단면적 A를 갖고, 여기서 j는 상이한 단면적 A의 수를 지칭한다. j에 대하여: 2 ≤ j ≤ n, 특히, 3 ≤ j ≤ n, 그리고 특히, 4 ≤ j ≤ n가 적용된다. 단면적(A1 내지 An)들은, 최대 단면적 Amax와 최소 단면적 Amin를 갖는다. 도 4에서, 예로서 유동 채널(S3)의 단면적 A3가 최대 단면적 Amax를 갖고 유동 채널(S4)의 단면적 A4가 최소 단면적 Amin을 갖는다. 최소 단면적 Amin에 대한 최대 단면적 Amax의 비에 대해 : Amax/Amin ≥ 1.2, 특히, Amax/Amin ≥ 1.6, 그리고 특히, Amax/Amin ≥ 2가 적용된다. 또한, 최소 단면적 Amin 및/또는 최대 단면적 Amax에 대해 : Amin ≥ 5 mm2, 특히, Amin ≥ 10 mm2, 그리고 특히, Amin ≥ 15 mm2 및/또는 Amax ≤ 1600 mm2, 특히, Amax ≤ 800 mm2, 그리고 특히, Amax ≤ 600 mm2가 적용된다.
또한, 유동 채널(S1 내지 Sn)들은 k개의 상이한 단면 형상 Q를 갖고, 여기서 k는 상이한 단면 형상 Q의 수를 지칭한다. k에 대해서; 2 ≤ k ≤ n, 특히, 3 ≤ k ≤ n, 그리고 특히, 4 ≤ k ≤ n가 적용된다. 유동 채널(S1 내지 Sn)들의 단면 형상 Q들은 둥근 형상, 타원 형상, 물방울 형상 및 다각형으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 다각형 단면 형상 Q는, 특히, 삼각형, 사각형, 오각형 및 육각형으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 도 4는, 예로서 둥근 형상, 물방울 형상 및 타원 형상의 단면 형상 Q을 도시하는데, 여기서 예를 들어 단면 형상 Q1는 둥근 형상이고 단면 형상 Q3는 타원 형상이다.
균질화 엘리먼트(41)의 하류에, 자유 공간 또는 혼합 공간(47)이 하우징부(11)와 슬리브(37, 38)들 사이의 혼합 구역(29)에 형성된다. 또한, 하우징(7)은 균질화 엘리먼트(41)의 하류에 탈기 개구(48)를 구비한다.
이송 방향(3)으로 스크류 기계(2)의 하류에 정적 균질화 장치(4)가 배열된다. 균질화 장치(4)는, 플라스틱 재료 멜트(K)를 위한 하우징 채널(50)이 형성되는 하우징(49)을 갖고, 상기 채널은 이송 방향(3)으로 뻗는다. 하우징 채널(50)은 플라스틱 재료 멜트(K)에 대한 피드 개구(60)와 토출 개구(61)를 구비한다. 또한, 하우징 채널(50)을 가로지르며 이송 방향(3)에 대해 가로로 뻗는 가이드 보어(51)가 하우징(49)에 형성된다. 가이드 보어(51) 내에는 슬라이드 엘리먼트(52)가 배열되고, 이 슬라이드 엘리먼트는 구동 드라이브(53)에 의해 이송 방향(3)에 대해 가로로 변위될 수 있다. 구동 드라이브(53)는, 예를 들어 유압 또는 전기기계적이며, 도 5에서는 단순히 표시만 되었다.
각각의 경우에 정적인 균질화 엘리먼트(56, 57)가 장착된 2개의 연속하는 수용 개구(54, 55)가 슬라이드 엘리먼트(52)에 형성된다. 수용 개구(54, 55)는, 각각의 다른 균질화 엘리먼트(56, 57)가 하우징 채널(50)에 위치되었을 때, 각각의 경우에, 균질화 엘리먼트(56, 57) 중 하나가 하우징(49) 외부에 위치되도록, 이송 방향(3)에 대해 가로로 이격되어 있다.
균질화 엘리먼트(56, 57)는 각각의 경우에 베이스 플레이트(58)를 갖고, 이 베이스 플레이트에, 균질화 엘리먼트(41)에 대응하여 복수의 유동 채널(S1 내지 Sn)이 형성된다. 유동 채널(S1 내지 Sn)은, 채널 길이 방향(59)으로, 관련된 길이(L1 내지 Ln), 그리고 채널 길이 방향(59)에 대해 가로로, 관련된 단면적(A1 내지 An) 및 관련된 단면 형상(Q1 내지 Qn)을 갖는다. 본 발명에 따르면, 유동 채널(S1 내지 Sn) 중 적어도 일부는, 길이(L1 내지 Ln), 단면적(A1 내지 An) 및 단면 형상(Q1 내지 Qn)으로 이루어진 군으로부터의 적어도 하나의 특징에 관해 상이하다. 균질화 엘리먼트(56, 57)는, 도 5에 예시된 바와 같이, 특히 다각형 단면 형상 Q을 갖는다. 유동 채널(S1 내지 Sn)의 상이한 길이 L는, 예를 들어, 부분 영역에서 베이스 플레이트(58)를 제거함으로써 만들어졌다. 다른 특징에 관해서는, 균질화 엘리먼트(41)를 참조한다. 균질화 엘리먼트(56, 57)는 그들의 유동 채널(S1 내지 Sn)에 관해서 동일하거나 상이할 수 있다.
멜트 펌프(5)는 그 구조에 대해 기본적으로 알려져 있으며, 예를 들어 기어 펌프로서 구성된다. 멜트 펌프(5)는 하류의 조립 장치(6)를 위해 멜트 압력을 증가시키는데 사용된다. 조립 장치(6)는 그 구조에 대해 역시 알려져 있으며, 예를 들어, 언더워터(underwater) 조립 장치로서 구성된다.
이하, 준비 시스템(1)의 기능 모드에 관해 설명한다:
준비 시스템(1)은 플라스틱 재료 멜트(K)를 준비하고 균질화하기 위해 사용된다. 플라스틱 멜트(K)는, 특히, 상이한 점도를 갖는 구성 성분을 갖는다. 예를 들어, 이들 플라스틱 재료 멜트(K)는 바이모달 폴리머 멜트인데, 이것은 혼합 및 균질화하기가 곤란하며 바람직하지 못한 겔을 포함하고 있다.
플라스틱 재료 멜트(K)를 제조하기 위해, 플라스틱 재료가 종래의 방식으로 피드 개구(24)를 통해 스크류 기계(2)의 피드 구역(27)으로 공급된다. 플라스틱 재료는 이송 방향(3)으로 멜팅 구역(28)으로 이송되고 여기서 용융되어 플라스틱 재료 멜트(K)를 형성한다.
이어서, 플라스틱 재료 멜트(K)가 혼합 구역(29)으로 이송되어 균질화 엘리먼트(41)에 공급된다. 가압 이송 덕분에, 플라스틱 재료 멜트(K)가 균질화 엘리먼트(41)를 거쳐 유동하고, 플라스틱 재료 멜트(K)는, 유동 채널(S1 내지 Sn) 때문에, 대응하는 부분 스트림(T1 내지 Tn)으로 나뉘어진다. 부분 스트림(T1 내지 Tn)은 유동 채널(S1 내지 Sn)을 거쳐 유동하고, 여기서 개별 유동 채널(S1 내지 Sn)에서의 유동비(flow ratio)는 상이한 길이 L 및/또는 상이한 단면적 A 및/또는 상이한 단면 형상 Q 때문에 서로 다르다. 이것은, 균질화 엘리먼트(41)의 하류 아웃렛에서 부분 스트림(T1 내지 Tn)이 상이한 유동 프로파일 및/또는 상이한 유속(v1 내지 vn)을 갖는 사실로 이어진다. 이것이 도 2에 예로서 도시되어 있으며, 부분 스트림(T1, T2 및 Tn)의 유속(v1 내지 vn)과 함께 유동 프로파일이 도시되어 있다.
이하의 혼합 구역(29)의 자유 공간(47)에서 균일한 유동이 다시 조정되고, 따라서 플라스틱 재료 멜트(K) 또는 그 부분 스트림(T1 내지 Tn)이, 균일한 유동으로 전이시에, 확장 및 시어링을 겪게 된다. 그러므로, 플라스틱 재료 멜트(K)의 균질화로 이어지는 확장 및 시어링 힘이, 부분 스트림(T1 내지 Tn)에 작용한다. 이송 방향(3)에 있어서, 자유 공간(47)은 길이 LF를 갖는다. 이송 방향(3)에 대해 가로이거나 수직인 유동 채널(S1 내지 SN)의 최대 치수 D에 관해서, 길이 LF에 대해 ; LF ≥ 0.5·D, 특히, LF ≥ 2·D 그리고 특히, LF ≥ 4·D가 적용된다.
상이하게 형성된 유동 채널(S1 내지 Sn) 덕분에, 인렛으로부터 각각의 유동 채널(S1 내지 Sn)의 관련된 아웃렛까지 부분 스트림(T1 내지 Tn)의 관련된 차압(p1 내지 pn)이 상이하다. 이들 상이한 차압(p1 내지 pn)은 아웃렛 측에서 상이한 유동 프로파일 및 유속(v1 내지 vn)을 가져오고, 따라서, 공통의 유동 또는 공통의 유동 프로파일로의 전이 중에, 확장 및 시어링, 그리고, 대응하여, 플라스틱 재료 멜트(K)의 균질화가 일어난다. 차압(p1 내지 pn)간의 상이함은, Lmax/Lmin 및/또는 Amax/Amin 이 클수록 크다.
절대적인 관점에서, 차압(p1 내지 pn)은 상대적으로 작으나, 전체적으로 큰 자유 단면적(A1+...+An) 때문에, 균질화 엘리먼트(41)는 플라스틱 재료 멜트(K)의 작은 압력 손실을 전체적으로 가져온다. 상이한 단면 형상 Q 덕분에 그리고 플라스틱 재료 멜트(K)의 벽 부착 때문에, 상이한 유동 프로파일 및 유속(v1 내지 vn)이 만들어진다.
균질화 중에, 탈기 개구(48)를 통해 휘발성 구성 성분들이 빠져나올 수 있다. 이어서 균질화된 플라스틱 재료 멜트(K)는 압력 증강 구역(30)으로 이송되고 스크류 기계(2)로부터 토출 개구(25)를 통해 여기서 토출되어 정적 균질화 장치(4)로 공급된다. 여기서 플라스틱 재료 멜트(K)가 균질화 엘리먼트(56, 57) 중 하나를 거쳐 유동하므로, 플라스틱 재료 멜트(K)의 균질화가 다시 일어난다. 균질화 엘리먼트(56, 57)의 작용의 모드와 관련해서, 균질화 엘리먼트(41)에 대한 언급을 참조한다. 균질화 엘리먼트(56, 57)의 상이한 구성에 있어서는, 구동 드라이브(53)에 의해 슬라이드 엘리먼트(52)가 이송 방향(3)에 가로로 변위되고 원하는 균질화 엘리먼트(56, 57)가 하우징 채널(50)에 배열되는 점에서, 플라스틱 재료 멜트(K)의 유형에 따라서 적합한 균질화 엘리먼트(56, 57)가 선택될 수 있다.
균질화 엘리먼트(41, 56, 57) 및 관련된 균질화 장치(2, 4)의 특징들은, 원하는 균질화 효과를 얻기 위해 요구되는 바에 따라 서로 조합될 수 있다.

Claims (24)

  1. 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치로서,
    하우징(7);
    균질화하려는 플라스틱 재료 멜트(K)에 대한 적어도 하나의 하우징 채널(14, 15)로서, 상기 하우징(7) 내에 형성되고, 또한 피드 개구(24)로부터 토출 개구(25)로 연장하는, 하우징 채널; 및
    상기 균질화하려는 플라스틱 재료 멜트(K)에 대한 복수의 유동 채널(S1 내지 Sn)을 포함하는 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)를 포함하고,
    각각의 상기 유동 채널(S1 내지 Sn)은, 채널 길이 방향(46)으로 규정되는 길이(L1 내지 Ln), 상기 채널 길이 방향(46)에 대해 가로로 규정되는 단면적(A1 내지 An), 및 단면 형상(Q1 내지 Qn)을 갖고,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn) 중 적어도 일부는, 길이(L1 내지 Ln), 단면적(A1 내지 An) 및 단면 형상(Q1 내지 Qn) 중 적어도 하나에 관해서 상이하고,
    상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)는 상기 피드 개구(24)와 상기 토출 개구(25) 사이에 배열되며,
    상기 장치는 스크류 기계(2)로서 구성되고, 상기 적어도 하나의 하우징 채널(14, 15)에 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 축(16, 17)이 배열되고, 상기 트리트먼트 엘리먼트 축(16, 17)은 관련된 회전축(19, 20)을 중심으로 하여 회전가능하게 구동될 수 있고, 상기 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 축(16, 17)은 트리트먼트 엘리먼트(33, 34, 35, 36, 39, 40)들이 회전불가능하게 연속하여 배치되는 적어도 하나의 축(31, 32)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)는 상기 적어도 하나의 하우징 채널(14, 15)에서 연장하고 상기 적어도 하나의 트리트먼트 엘리먼트 축(16, 17)에 의해 관통되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)은 적어도 2개의 상이한 길이(L)를 갖는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)의 최소 길이 Lmin에 대한 최대 길이 Lmax의 비 : Lmax/Lmin ≥ 1.2가 적용되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)의 최소 길이 Lmin : Lmin ≥ 10 mm와, 상기 유동 채널(S1 내지 Sn)의 최대 길이 Lmax : Lmax ≤ 500 mm 중 적어도 하나가 적용되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn) 단부는 일 개방측에서 동일 평면상에 있는(flush) 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 유동 체널(S1 내지 Sn) 단부는 상기 플라스틱 재료 멜트(K)의 이송 방향(3)에 관해 하류인 일측에서 동일 평면상에 있는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 유동 체널(S1 내지 Sn) 단부는 일 개방측에서 오프셋하는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 유동 체널(S1 내지 Sn) 단부는 상기 플라스틱 재료 멜트(K)의 이송 방향(3)에 관해 상류인 일측에서 오프셋하는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)은 적어도 2개의 상이한 단면적(A)을 갖는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)의 최소 단면적 Amin에 대한 최대 단면적 Amax의 비에 대해 : Amax/Amin ≥ 1.2가 적용되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)의 최소 단면적 Amin : Amin ≥ 5 mm2, 그리고 상기 유동 채널(S1 내지 Sn)의 최대 단면적 Amax : Amax ≤ 1600 mm2 중 적어도 하나가 적용되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)은 적어도 2개의 상이한 단면 형상(Q)을 갖는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)의 상기 적어도 하나의 단면 형상(Q)은 둥근 형상, 타원(oval) 형상, 물방울 형상 및 다각형으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)은 채널 길이 방향(46)으로 선형으로 뻗어 있는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)은 서로 나란하게 뻗어있는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 유동 채널(S1 내지 Sn)은 플라스틱 재료 멜트(K)의 이송 방향(3)으로 나란하게 뻗어있는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 장치는 다축 스크류 기계(2)로서 구성되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)는 상기 하우징(7)에 강체적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)는 상기 하우징(7)의 하우징부(8, 9, 10, 11, 12)들 사이에 패스닝되는 베이스 플레이트(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)의 하류에, 상기 적어도 하나의 축(31, 32)에 어떠한 트리트먼트 엘리먼트도 배열되어 있지 않은 혼합 구역(29)이 형성되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 혼합 구역(29)에 있어서 상기 적어도 하나의 축(31, 32)에 적어도 하나의 슬리브(37, 38)가 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 장치.
  21. 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 방법으로서,
    - 제1항에 따른 장치(2)와 플라스틱 재료 멜트(K)를 제공하는 단계;
    - 이송 방향(3)으로, 상기 플라스틱 재료 멜트(K)를 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)로 이송하는 단계;
    - 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)를 거쳐 유동하는 단계로서, 상기 플라스틱 재료 멜트(K)는 복수의 부분 스트림(T1 내지 Tn)으로 나뉘어지고, 상기 부분 스트림(T1 내지 Tn)은, 각각의 관련된 유동 채널(S1 내지 Sn)을 거쳐 유동하여 그 각각의 유동 채널(S1 내지 Sn)을 떠날 때 상이한 유속(v1 내지 vn)을 갖는, 상기 유동하는 단계; 및
    - 상기 부분 스트림(T1 내지 Tn)의 확장(expansion) 및 시어링(shearing)이 일어나도록 상기 적어도 하나의 균질화 엘리먼트(41)의 하류에서 상기 플라스틱 재료 멜트(K)의 균일한 유동을 확립하는 단계를 포함하는, 플라스틱 재료 멜트의 균질화를 위한 방법.
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