KR20130058288A - An apparatus and method to remove remnants from die nozzle of extruder - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플라스틱 컴파운딩을 위해 일축압출기(single screw extruder) 또는 이축압출기(twin screw extruder)로 압출가공시 스트랜드(strand) 다이(die) 노즐(nozzle)부에서 발생하는 공정 찌꺼러기인 지스러기(remnants)의 제거방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 컴파운딩된 플라스틱 재료가 압출되어 나오는 다이 노즐부에 생성, 성장하는 지스러기에 압축공기를 분사, 지스러기를 강제로 냉각시키고, 큰 사이즈로 성장하기 전에 실시간 연속으로 제거하는 장치와 방법에 관한 것이다. The present invention is a process debris generated from a strand die nozzle part during extrusion processing by a single screw extruder or twin screw extruder for plastic compounding. ), And more specifically, injects compressed air into growing debris and forcibly cools the debris, forming a compound plastic material extruded and extrudes in real time. It relates to a device and a method for removing.
플라스틱은 화학적으로 합성된 그대로 최종제품 성형에 사용되는 경우도 있지만, 많은 경우 물성보강, 기능성 부여를 위해 보강제, 첨가제 등을 넣는 컴파운딩 공정을 거치게 된다. 이러한 보강제, 첨가제로는 유리섬유(glass fiber), 탈크(talc), 탄산칼슘(CaCO3), 난연제(flame retardant), 산화방지제(anti-oxidant), 자외선 안정제(UV stabilizer) 등 많은 종류가 있다. Plastics may be used for molding the final product as it is chemically synthesized, but in many cases, the compounding process is performed by adding a reinforcing agent or an additive to reinforce physical properties and provide functionality. Such reinforcing agents and additives include glass fiber, talc, calcium carbonate (CaCO 3), flame retardant, anti-oxidant, UV stabilizer and the like.
이러한 플라스틱 컴파운딩을 위해 일축압출기 또는 이축압출기를 주로 사용하며, 사출 또는 압출성형 등의 최종제품 성형에 용이한 펠렛(pellet) 형상으로 만들기 위해 압출기 배럴(barrel)내에서 플라스틱재료와 보강재, 첨가제 등을 용융혼련후 다이를 통과시켜 여러 가닥의 스트랜드를 형성시키고, 수조를 통과시키면서 냉각후 pelletizer에서 절단시켜 chip(pellet으로도 칭함) 형상의 컴파운드 제품을 제조하게 된다.The single-screw extruder or twin screw extruder is mainly used for the plastic compounding, and the plastic material, reinforcement, additives, etc. in the barrel of the extruder to make the pellet shape easy for molding the final product such as injection or extrusion molding. After melting and kneading, a plurality of strands are formed by passing through a die, and after cooling through a water bath, a pelletizer is cut and manufactured in a chip (also called pellet) shape product.
이 과정에서 스트랜드를 형성하는 다이 노즐부에 지스러기가 발생된다. 지스러기는 압출기 내부에서 발생한 탄화물, 미분산 입자(보강재, 첨가제 등) 등이 다이 노즐을 빠져나오면서 뭉쳐서 지스러기를 만들게 되고, 압출이 계속되면서 지스러기가 점점 커지게 되어 정상적인 스트랜드의 흐름을 방해하고, 제품에 혼입되어 최종제품 성형시 이물, 흑점 등 불량을 발생시킨다.In this process, debris is generated in the die nozzle part forming the strand. Crushed carbides and undispersed particles (reinforcements, additives, etc.) generated inside the extruder will come together as they leave the die nozzle, causing them to clump together. It is mixed and generates defects such as foreign substances and sunspots when forming the final product.
이러한 지스러기의 생성을 막기 위해 압출공정조건 조정, 다이 노즐 내면의 경면(鏡面) 가공 등의 방법을 적용하지만, 플라스틱 재료 및 보강재, 첨가제의 종류와 함량에 따라 지스러기의 생성을 완전히 막기는 어려워 컴파운딩 압출시 스트랜드가 냉각수조, pelletizer로 이송되는 것을 방해하여 스크랩(scrap)을 발생시키고 컴파운드 제품에 혼입시 최종제품 성형에서 불량 발생 등의 문제점을 일으키게 된다In order to prevent the generation of debris, the extrusion process conditions and the mirror surface processing of the die nozzle are applied, but it is difficult to completely prevent the generation of debris depending on the type and content of plastic materials, reinforcements and additives. When extruding, strands are prevented from being transferred to the cooling water tank and pelletizer to generate scraps, and when mixed into compound products, defects occur in molding the final product.
합성된 플라스틱 재료에 물성보강, 기능성부여 등을 목적으로 실시하는 컴파운딩 공정에서 압출기 다이 노즐부에서 발생, 성장한 큰 크기의 지스러기가 정상적으로 압출된 스트랜드들의 냉각수조에서 흐름을 방해시키고, 스트랜드의 절단을 일으킴으로 인해 공정의 손실(loss)를 발생시킴. 또한, 지스러기가 정상제품과 함께 절단되어 제조된 플라스틱 컴파운드 제품으로 사출성형, 압출성형시 흑점, 이물 등의 형태로 불량을 야기시킨다. In the compounding process for the purpose of strengthening the properties and imparting functionalities to the synthetic plastic material, the large-sized debris generated in the extruder die nozzle part disturbs the flow in the cooling water tank of the normally extruded strands and prevents the cutting of the strands. Causing loss of process. In addition, the scrap is cut together with the normal product is a plastic compound product produced by injection molding, extrusion molding causes defects in the form of black spots, foreign matters and the like.
본 발명은 플라스틱 컴파운딩을 위한 압출공정에서 압출기 다이 노즐부에서 발생되는 지스러기를 실시간, 연속적으로 제거하는 장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for removing, in real time and continuously, debris generated in an extruder die nozzle part in an extrusion process for plastic compounding.
본 발명은 플라스틱 컴파운딩을 위한 압출공정에서 스트랜드 다이 노즐부에 실시간 연속적으로 압축공기를 분사시킴으로써 발생된 지스러기를 냉각시키고, 냉각으로 인해 약해진 지스러기가 압축공기의 분사에 의해 제거되는 것으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized by consisting of cooling the debris generated by spraying the compressed air in real time continuously in the strand die nozzle portion in the extrusion process for plastic compounding, characterized in that the debris weakened by the cooling is removed by the injection of compressed air do.
지스러기는 압출기 내부에서 발생한 탄화물, 미분산 입자(보강재, 첨가제 등) 등이 다이 노즐을 빠져나오면서 뭉쳐서 형성된 것으로 스트랜드에 비해 물성이 매우 취약하다. 특히 노즐을 빠져나온후 분사되는 공기에 의해 냉각이 되면서 큰 크기로 성장하기 전에 쉽게 분사공기의 힘으로 지스러기를 연속적으로 제거할 수 있다.Chips are formed by agglomeration of carbides and undispersed particles (reinforcements, additives, etc.) generated inside the extruder as they exit the die nozzle. In particular, while being cooled by the air injected after exiting the nozzle, it is easy to remove the debris continuously by the power of the injection air before growing to a large size.
본 발명은 플라스틱 컴파운딩을 위한 압출공정에서 다이노즐부에서 발생하는 지스러기를 연속적으로 용이하게 제거함으로써 압출과정의 작업안정성을 높이고, 불량발생을 줄이고, 지스러기가 제품이 혼입되는 것을 방지할 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.The present invention can easily remove the debris generated in the die nozzle portion in the extrusion process for plastic compounding to increase the work stability of the extrusion process, reduce the occurrence of defects, and prevent the debris from mixing the product Can improve the quality.
도 1는 일반적인 압출기와 냉각수조에서 압출과정을 나타낸 측면도, 도 2는 도 1의 원으로 표시한 부위를 확대한 도면으로, 압출기 다이노즐을 통과하여 냉각수조로 들어가는 스트랜드와 다이노즐부에서 발생한 지스러기를 나타낸 도면, 도 3은 도 2의 지스러기 제거 장치를 확대한 도면1 is a side view showing an extrusion process in a conventional extruder and a cooling water tank, and FIG. 2 is an enlarged view of a portion indicated by the circle of FIG. 1, and shows the debris generated in the strand and the die nozzle part passing through the extruder die nozzle and entering the cooling water tank. Figure 3 is an enlarged view of the debris removing device of Figure 2
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에는 압출기에서 다이노즐(3)을 통과한 strand(2)들이 냉각수조를 통과하는 공정을 나타낸 도면이다. 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 도 1 원 안의 도면을 확대한 도 2에는 다이노즐부에 발생한 지스러기(1), 그리고 지스러기를 냉각시키고 제거하기 위해 설치한 지스러기 제거장치(5)에서 다이노즐부로 분사되는 압축공기(4)를 나타내었다. 도 3에는 도 2에 나타낸 지스러기 제거 장치(5)를 더욱 상세히 나타내었다. 지스러기 제거 장치는 통상 제조공장에서 많이 사용되는 컴프레서(compressor) 등과 같은 압축공기 공급장치(6)로부터 공급되는 공기의 압력을 조절하는 솔레노이드벨브(7)와 이를 제어하는 two time controller(8), 지스러기 제거장치를 냉각수조 또는 압출기에 고정시키고 공기 분사 노즐의 높이를 조절하고, 회전각 조정으로 다이노즐과의 공기분사노즐간의 거리를 조절하는 높이 및 간격 조절 장치(9), 공기 분사 노즐의 분사 각도를 조절하는 각도 조절 장치(10), 그리고 압축공기를 분사하는 공기 분사 노즐로 구성되어 있다. 압출이 진행되면서 다이노즐을 빠져 나오는 스트랜드와 함께 서서히 발생, 성장하는 지스러기는 솔레노이드 벨브와 이를 제어하는 two time controller에 의해 저압으로 분사되는 압축공기에 의해 냉각된다. 반면 스트랜드는 연속적으로 빠른 속도로 냉각수조로 압출되기 때문에 분사되는 압축공기에 의해 영향을 받지 않는다. 이때 너무 고압으로 공기가 분사되면 스트랜드의 흐름을 방해하고 다이(die)가 함께 냉각되어 다이의 온도 제어가 어렵게 된다. 냉각된 취약한 물성의 지스러기는 솔레노이드 벨브와 이를 제어하는 time controller에 의해 일정 시간간격 순간적으로 고압으로 분사되는 압축공기에 의해 실시간으로 제거된다.
1 is a view showing a process in which the strands (2) passing through the die nozzle (3) in the extruder passes through the cooling water tank. In order to explain the present invention in more detail, FIG. 1 is enlarged in FIG. 1, the jet of
1. 지스러기(remnants)
2. 스트랜드(strane)
3. 다이 노즐 (die nozzles)
4. 분사되는 압축공기
5. 지스러기 제거 장치
6. 압축공기 공급장치
7. 솔레노이드(solenoid) 벨브
8. two time controller
9. 높이 및 간격 조절 장치
10. 각도 조절 장치
11. 공기 분사 노즐1.remnants
2. strand
3. die nozzles
4. compressed air sprayed
5. Debris Removal Device
6. Compressed air supply
7. solenoid valve
8. two time controller
9. Height and spacing device
10. Angle adjustment device
11. Air injection nozzle
Claims (3)
In the extrusion process for plastic compounding, the compressed air pressure and the injection time are injected into the die nozzle part created and grown in the die nozzle part to force the cooling and remove the waste force continuously.
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| CN114801112A (en) * | 2022-04-28 | 2022-07-29 | 江苏亨通电子线缆科技有限公司 | Accumulated material cleaning device of plastic extruding machine |
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2011
- 2011-11-25 KR KR1020110124211A patent/KR20130058288A/en not_active Application Discontinuation
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