MXPA05003576A - Dispositivo mezclador. - Google Patents

Dispositivo mezclador.

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MXPA05003576A
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MX
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mixing
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MXPA05003576A
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Kartmut Nikolai
Ernst-Jurgen Grittmann
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Basf Ag
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Abstract

Un dispositivo que comprende una flecha (1), un anillo (2) frontal, que esta conectado no positiva y positivamente a esta flecha, un anillo (3) de extremo, que esta conectado no positiva y positivamente a la flecha a una distancia A desde el anillo frontal, y un anillo (4) mezclador suelto, que es libremente giratorio y esta colocado entre el anillo frontal y el anillo de extremo, en donde el anillo frontal y el anillo de extremo en cada caso tienen cuando menos un canal (2k) o (3k), respectivamente, que corre axialmente paralelo, a un angulo con relacion al eje de la flecha o helicoidalmente, y tiene en cada caso cuando menos dos regiones (2b1 y 2b2) o (3b1 y 3b2) de diametros exteriores diferentes, de las cuales la region con el diametro exterior menos (2b2) o (3b2) esta respectivamente colocada en el lado orientado al anillo mezclador, y el anillo mezclador tiene una primera region (4b1) en la que su diametro interior es suficientemente grande para poder traslaparse con la region de diametro menor del anillo (2b2) frontal, tiene una region (4b2) adyacente en la que el anillo mezclador tiene en su lado interno cuando menos un canal (4k) que corre axialmente paralelo, a un angulo con relacion al eje de la flecha o helicoidalmente al mismo, y tambien una tercera region (4b3) adyacente, en la que el diametro interior es suficientemente grande para que el mismo sea capaz de traslaparse con la region de diametro menor del anillo de extremo (3b2) y el anillo mezclador es tan largo que, en las posiciones de extremo respectivas, el otro de los dos anillos (2) o (3) respectivamente esta parcialmente traslapado por el anillo mezclador.

Description

DISPOSITIVO MEZCLADOR La presente invención se relaciona con un dispositivo mezclador que comprende una flecha (1), un anillo (2) frontal, que está conectado positiva y no positivamente a esta flecha, un anillo (3) de extremo, que está conectado positiva y no positivamente a la flecha a una distancia A desde el anillo frontal, y un anillo (4= mezclador suelto, que es libremente giratorio y se puede mover de un lado al otro entre el anillo frontal y el anillo de extremo. Dispositivos para mezclar fusiones de polímero son conocidos del ramo anterior. Por ejemplo, DE-A 100 00 938 describe un dispositivo mezclador en el que un conjunto de anillos mezcladores y anillos divisores unidos en forma alterna uno detrás del otro se ha jalado hacia un rotor. Los anillos mezcladores tienen ranuras, los anillos divisores tienen perforaciones. Si la fusión pasa de las ranuras mezcladoras a las perforaciones, se desvía y divide y se mezcla de esta manera, ün principio similar se describe en EP-A1 1 QQQ 656, con la diferencia de que algunos de los anillos del conjunto de anillo son libremente giratorios. Ambos dispositivos tienen la desventaja que, por una parte, son estructuralmente complejos, susceptibles al desgaste y difíciles de limpiar, y por otra parte, se requieren presiones elevadas para forzar la fusión a través de las perforaciones . EP-A 4859Q describe una mezcladora extrusora que comprende un rotor y un estator, ambos el rotor y el estator teniendo hileras de cavidades semicirculares. Las cavidades del rotor y estator no quedan una sobre la otra sino que están algo desviadas una con respecto a la otra. Como resultado, el material extruido no solamente se corta sino también se divide y hace girar. Este dispositivo también es estructuralmente complejo y, además, tiene la desventaja de que el efecto mezclador solamente es suficiente para requerimientos prácticos con estatores relativamente largos. Además, cuando estos estatores se usan en una máquina de moldeo por inyección, una válvula de no retorno se debe ajustar adicional ente, puesto que el propio dispositivo mezclador no es apropiado para prevenir que la fusión fluya hacia atrás. EP-B1 219 334 se relaciona con un extrusor mezclador de transferencia de cavidad que comprende un estator y un rotor y se distingue por el hecho de que ambos, el estator y el rotor tienen dos grupos de cavidad. Estos grupos de cavidad están alineados entre sí en la forma de un paralelograma cuando se proyectan hacia un plano y, además, se caracterizan por sus ángulos de inclinación. Este dispositivo mezclador es desventajoso, como el dispositivo mencionado en EP-A 48590, este dispositivo es costoso se producir y su efecto mezclador depende de la longitud del estator. JP 50-90117 describe un dispositivo mezclador para máquinas de moldeo por inyección que opera de la manera de una válvula de no retorno. El dispositivo mezclador en este caso comprende dos anillos, uno estando atornillado hacia la flecha de tornillo y el otro estando dispuesto moviblemente sobre la misma. Ambas partes tienen canales, que están dispuestos de tal manera que se traslapan y la fusión se transfiere de un canal directamente al otro. El efecto mezclador de este dispositivo no es adecuado para muchas aplicaciones . En la patente EP-B1 340 873, se describe un dispositivo mezclador para un extrusor o una máquina de moldeo por inyección. Este dispositivo tiene un anillo mezclador separado, dispuesto para rotación libre alrededor de un rotor. El rotor está dispuesto en un estator. El anillo mezclador se distingue por el hecho de que tiene pasajes mezcladores, que se extienden desde la superficie interna del estator a la superficie externa del rotor. En otras palabras, el anillo mezclador tiene agujeros. El dispositivo mezclador de conformidad con EP-B1 340 873 puede asumir la función de una válvula de no retorno para máquinas de moldeo por inyección. El dispositivo mezclador descrito en la patente tiene la desventaja de que el transporte de fusión no se asegura suficientemente bien para todas las aplicaciones. Por otra parte, el dispositivo mezclador no proporciona un sello adecuadamente bueno cuando se usa como una válvula de no retorno. Además, el efecto mezclador está solamente en su óptimo cuando el dispositivo mezclador tiene una cierta longitud mínima. La longitud mínima es aproximadamente el doble del diámetro 2D de tornillo. Por lo tanto, este dispositivo mezclador no se puede adaptar a cada extrusor o cada máquina de moldeo por inyección, sino que en su lugar las máquinas se deben convertir específicamente para este propósito, es decir, el tornillo se debe acortar. Puesto que el dispositivo mezclador debe tener una cierta longitud mínima, el volumen de fusión que está constantemente presente en el dispositivo mezclador también es relativamente grande. Esto significa que, por ejemplo cuando se cambian colores, se requiere tiempo y material relativamente considerables antes de que se obtengan partes utilizables del nuevo color. En vista del hecho de que el anillo mezclador se proporciona con agujeros, también tiene la desventaja de que se debilita mecánicamente. Entre más corto es el anillo, es más aguda esta desventaja, haciéndolo altamente susceptible al desgaste. Un objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo que es apropiado para propósitos de mezclado y uso en máquinas de tornillo, y que no tiene las desventajas de los dispositivos mezcladores conocidos. En particular, debe ser fácil de producir. Además, se debe diseñar de tal manera que sea tan inmune co o sea posible a malos funcionamientos, pueda soportar la carga y se someta a poco desgaste. Una meta adicional para encontrar un dispositivo que permite que sea ajusta y removido fácilmente en todas las máquinas de tornillo diferente, sin adaptación compleja de las propias máquinas de tornillo al dispositivo mezclador siendo requerido. El dispositivo mezclador también se pretendía que llenara el requerimiento de limpiarse fácilmente. Para lograr este objeto, se propone un dispositivo mezclador con las particularidades de caracterización: que el anillo frontal y el anillo de extremo en cada caso tienen cuando menos un canal (2k) o (3k), respectivamente, que corre axialmente paralelo (axialmente), a un ángulo con relación al eje de la flecha o helicoidalmente, y tiene en cada caso cuando menos dos regiones (2b? y 2b2) y (3b? y 3b2) de diferentes diámetros externos, de las cuales la región con el diámetro exterior menor (2b2) o (3b2) está respectivamente colocada en el lado orientado al anillo mezclador, y el anillo mezclador tiene una primera región (4b?) en la que su diámetro interior es suficientemente grande para que sea capaz de traslaparse con la región de diámetro menor del anillo frontal (2b2) , tiene una región adyacente en la que el anillo mezclador tiene en su lado interno cuando menos un canal (4k) que corre axialmente paralelo (axialmente), a un ángulo con relación al eje de la flecha o helicoidalmente y también una tercera región (4b3) adyacente, en la que el diámetro interior es suficientemente grande para que sea capaz de traslaparse con la región de diámetro menor del anillo (3b2) de extremo y el anillo mezclador es tan largo que, en sus posiciones de extremo respectivas, el otro de los dos anillos (2) o (3) respectivamente está parcialmente traslapado. En vista de su poca resistencia de desgaste y baja susceptibilidad a malos funcionamientos, este dispositivo mezclador permite que una máquina de tornillo se opere con una vida de servicio prolongada. Si se desea, este dispositivo mezclador se puede instalar en diversas máquinas de tornillo de una manera sencilla. Dicho dispositivo mezclador también permite, por ejemplo, que se asegure un intercambio rápido de la fusión, para poder reducir al mínimo tanto como sea posible el desperdicio que ocurre, por ejemplo, cuando se cambian colores. También permite que el color de una parte moldeada por inyección sea influenciado. Las modalidades preferidas se especifican en las subreivindicaciones dependientes . El dispositivo mezclador de conformidad con la invención se describe con mayor detalle abajo. Flecha (1) La flecha (1} del dispositivo mezclador de conformidad con la invención, en principio se puede seleccionar libremente y adaptar a los requerimientos, tales como el tipo de material o cantidad de material que se va a mezclar y la producción deseada. Puede ser redonda o tener alguna otra forma, por ejemplo ser ovalada. Generalmente es redonda. Su diámetro es asimismo libremente seleccionable y por lo general está adaptado al tamaño de la máquina de tornillo en la que el dispositivo mezclador de conformidad con la invención se va a ajustar. Se entiende que sería símilarmente concebible, si no preferido, adaptar la máquina de tornillo al diámetro de la flecha del- dispositivo mezclador de conformidad con la invención. La longitud de la flecha depende asimismo de los requerimientos y por lo demás en principio es libremente seleccionable. La superficie de la flecha puede ser uniforme en la región de la sección entre el anillo (2) frontal y el anillo (3) de extremo o bien tener cuando menos uno, por ejemplo dos o tres o aún más, canales (Ik) circunferenciales en la sección entre el anillo frontal y el anillo de extremo. El número de canales (Ik) circunferenciales depende por una parte del efecto mezclador pretendido, por otra parte del tipo y cantidad de material. La superficie de la flecha es de preferencia uniforme o tiene un canal (Ik) circunferencial. La forma de sección transversal del canal circunferencial o de los canales circunferenciales en sí es libremente seleccionable, con formas que son favorables para el flujo que se prefiere. Por ejemplo, puede ser en forma de V, en forma de U, anular o rectangular. Si se usa más de un canal circunferencial, también es concebible que los canales circunferenciales tengan formas de sección transversal diferentes . Se prefiere particularmente que todos los canales circunferenciales sean en forma de U. Si se usa más de un canal circunferencial, de preferencia están uniformemente distribuidos sobre la superficie de la flecha. El dispositivo mezclador de conformidad con la invención está de preferencia conectado en uno o en particular en ambos lados a dos dispositivos adicionales. Para este propósito, la flecha está generalmente configurada de tal manera que, cuando menos en el lado en el que está colocado el anillo frontal, tenga un medio que hace posible conectar el dispositivo mezclador de conformidad con la invención a un dispositivo adicional. La fecha de preferencia también tiene en el lado en el que está colocado el anillo de extremo un medio con el que el dispositivo mezclador de conformidad con la invención se puede conectar a un dispositivo adyacente. La conexión se logra de preferencia por medio de una rosca. Es posible, sin embargo, establecer la conexión mediante soldadura, ajuste por encogimiento, estriado o intersujeción. Los ejemplos que se pueden mencionar de dispositivos a los que el dispositivo mezclador de conformidad con la invención se puede conectar son elementos de tornillo, tales como punta de tornillo, elemento amasador, elemento transportador, elemento de esfuerzo cortante, elemento de ventilación o zona de alimentación. Estos dispositivos son conocidos a una persona experta en el ramo o se pueden producir de aspectos conocidos a una persona experta en el ramo y adaptados a los requerimientos. Se prefiere particularmente que la flecha esté conectada en el lado en el que está colocado el anillo frontal a tin anillo de plastificación y en el lado en el que el anillo de extremo está colocado a una punta (5) de tornillo. Anillo (2) frontal y anillo (3) de extremo De conformidad con la invención, un anillo (2) frontal y un anillo (3) de extremo están conectados positiva y no positivamente (fijamente) a la flecha. Los anillos (2) y (3) en este caso pueden estar conectados liberable o no liberablemente a la flecha. También es concebible que uno de los dos anillos se conecte liberablemente y uno que se conecte no liberablemente a la flecha. Es ventajoso y se prefiere que ambos, el anillo frontal y el anillo de extremo estén conectados liberablemente a la flecha. Los anillos consecuentemente pueden atornillarse, cobresoldarse, estriarse, intersujetarse o prensarse. En este caso, el anillo frontal y el anillo de extremo pueden estar conectados a la flecha de la misma manera o bien en diferentes formas. A este respecto, es particularmente preferido cobresoldar el anillo frontal a la flecha y conectar el anillo de extremo no liberablemente a la flecha. De conformidad con la invención, el anillo frontal y el anillo de extremo están conectados a la flecha a una distancia A uno del otro. En este caso, la distancia A es la distancia desde el punto más elevado del anillo frontal al punto más elevado del anillo de extremo, es decir, el punto en el que el espaldón 2s o 3s, respectivamente, alcanza el diámetro exterior mayor de 2 o 3. La distancia A en principio se puede seleccionar libremente, de manera que esté adaptada a las necesidades del caso individual y aplicación pretendida. Para la mayoría de las aplicaciones, es expediente que la distancia A sea relativamente corta, mediante lo cual el dispositivo de conformidad con la invención está particularmente bien apropiado como la punta de un tornillo o se puede usar como una válvula de no retorno en una máquina de moldeo por inyección. Por ejemplo, puede ser recomendable seleccionar una distancia A pequeña, si tan poco material como sea posible se va a colocar en el dispositivo mezclador en cualquier momento. De conformidad con una de las modalidades preferidas, la distancia A queda en la escala de 10 mm a 200 mm, particularmente de preferencia en la escala de 15 mm a 150 mm, en particular en la escala de 20 mm a 80 mm. De conformidad con la invención, ambos el anillo (2) frontal y el anillo (3) de extremo en cada caso tienen cuando menos un canal (2k) o (3k) , respectivamente.
También pueden tener en cada caso más de un canal (2k) o (3k), por ejemplo dos o tres o aún más, por ejemplo hasta 50. En este caso, es posible que el anillo frontal y el anillo de extremo tengan él mismo o un número diferente de canales (2k) o (3k) . Los canales (2k) o (3k) pueden correr axialmente paralelos (axialmente) o a un ángulo con relación al eje de la flecha o helicoidalmente, por ejemplo espiralmente. Se prefiere particularmente que corran axialmente paralelos con relación al eje de la flecha (axialmente) . El número, forma de sección transversal y disposición de los canales (2k) o (3k) depende de las condiciones. Por ejemplo, un número superior puede ser ventajoso si el efecto mezclador va a ser grande. Se prefiere particularmente que el anillo frontal y el anillo de extremo tengan el mismo número de canales (2k) o (3k) para quedar en la escala de 4 a 25. Los canales de preferencia tienen una forma de sección transversal que es favorable para el flujo. Por ejemplo, pueden ser de forma de V, de forma de U, anulares o rectangulares. Si más de un canal se usa, también es concebible que los canales tengan diferentes formas de sección transversal. Se prefiere particularmente que todos los canales sean en forma de U. La profundidad de los canales depende de las condiciones de diseño, siendo ventajoso que la estabilidad de los anillos no se dañe. El anillo (2) frontal y el anillo (3) de extremo en cada caso tienen cuando menos una región (2b? o 3b?) con un diámetro exterior mayor y una región (2b2 o 3b2) con un diámetro exterior menor. Las dos regiones 2b? y 2b2 del anillo frontal o 3 ? y 3b2 del anillo de extremo se pueden unir continuamente uno hacia el otro y formar un espaldón. Alternativamente, sin embargo, también se pueden unir en una manera escalonado una hacia la otra, de manera que entre la región con el diámetro exterior menor y la región con el diámetro exterior mayor haya regiones que tienen un diámetro exterior de un tamaño intermedio. De manera que pueda haber uno o dos o más regiones entre la región con el diámetro exterior menor y la región con el diámetro exterior mayor. Se prefiere particularmente que las dos regiones se unan continuamente una hacia la otra y formen un espaldón. En particular, el espaldón tiene un ángulo alfa de 0 a 45°. El tamaño del diámetro exterior mayor y el tamaño del diámetro exterior menor generalmente se determinan por el diámetro interior del tornillo (superficie de raíz de tornillo) y el diámetro interior del anillo (4) mezclador. De conformidad con la invención, la región (2b2) o (3b2) con el diámetro exterior menor se coloca respectivamente en el lado orientado al anillo mezclador. La configuración del anillo frontal y el anillo de extremo en el lado orientado en alejamiento del anillo mezclador solamente es significativa para la función del dispositivo mezclador de conformidad con la invención hasta el grado de que no debe perturbar esta función. Por ejemplo, puede -tener un escalón o un espaldón. El lado desviado respectivo de los anillos (2) y 83) está configurado expedientemente en general de tal manera que el dispositivo mezclador de conformidad con la invención se puede conectar positiva y no positivamente a un dispositivo adicional. El anillo frontal y el anillo de extremo pueden estar configurados de tal manera que tienen una forma y tamaño diferentes. Sin embargo, también pueden tener el mismo tamaño y de hecho la misma forma y diferir solamente en que están invertidos en espejo. Anillo mezclador (4) De conformidad con la invención,, el dispositivo mezclador de conformidad con la invención comprende un anillo (4) mezclador. El último está suelto y es libremente giratorio y está colocado de manera que se pueda mover de un lado al otro entre el anillo frontal y el anillo de extremo. El anillo mezclador tiene una región (4b?) en la que su diámetro interior es suficientemente grande para que sea capaz de traslaparse con la región (2b2) del anillo frontal. La región (4b?) del anillo mezclador está adyacente a una región (4b2) en la que el anillo mezclador tiene en su lado interno cuando menos un canal (4k) que corre axialmente paralelo (axialmente), a un ángulo con relación al eje de la flecha, o helicoidalmente, por ejemplo espiralmente, de manera particularmente preferible axialmente paralelo (axialmente) . En esta región, el anillo mezclador, sin embargo,- también puede tener más de un canal (4k) . Por ejemplo, puede tener dos o tres o más canales (4k), por ejemplo hasta 50. El número de canales (4k) generalmente queda en la escala de 4 a 20. Es particularmente preferido que cuando menos uno de los canales (4k) corra axialmente paralelo (axialmente) . De conformidad con una de las modalidades particularmente preferidas, cuando menos dos de los canales (4k) corren axialmente paralelos (axialmente) y están desviados uno con relación al otro. Es muy particularmente preferido que todos los canales (4k) corran axialmente y estén desviados uno con relación al otro de tal manera que se produzcan áreas de desviación entre los mismos. Los canales tienen generalmente una sección transversal en forma de U, pero también pueden tener alguna otra forma de sección transversa y ser, por ejemplo de forma de V, anulares o rectangulares. Los canales (4k) pueden diferir uno del otro en su profundidad y anchura. La segunda región (4b2) del anillo mezclador está adyacente a una tercera región (4b3) . En la región (4b3) el anillo mezclador tiene un diámetro interior que es suficientemente grande para que sea capaz de traslaparse con la región (3b2) del anillo de extremo. Dependiendo de si la región (2b2) del anillo frontal y la región (3b2) del anillo de extremo son del mismo tamaño o tienen la misma forma, las regiones (4b?) y (4b3) (es decir, las dos regiones externas) del anillo mezclaron son asimismo del mismo tamaño y la misma forma. De otra manera, son diferentes . De conformidad con la invención, el anillo mezclador es tan largo que, en sus posiciones de extremo respectivas, el otro de los dos anillos (1) o (2) respectivamente está parcialmente traslapado. Esto significa que, si una de sus caras de extremo termina con una conexión positiva con uno de los anillos (2) o (3), el otro de los dos anillos (2) o (3) respectivamente está parcialmente traslapado, para ser preciso en cada caso en su región de diámetro menor (2b2) o (3b2) , respectivamente. La longitud del anillo mezclador es generalmente de A menos 3% a A menos 20%. La longitud del anillo mezclador de preferencia queda en la escala de A menos 6% a A menos 12%. De la longitud total del anillo mezclador, la región media (4b2) generalmente toma de 20 a 7Q% y las dos regiones externas (4b?) y (4b3) toman juntas de 30 a 80%. Las dos regiones (4b?) y (4b2) pueden ser de la misma longitud. También es posible que las dos regiones (4b?) y (4b2) sean de diferentes longitudes . De conformidad con una modalidad preferida, las dos regiones (4b?) y (4b2) son de la misma longitud. El dispositivo mezclador de conformidad con la invención se usa de preferencia en una máquina de tornillo, a este respecto de preferencia en máquinas de tornillo único. De conformidad con una modalidad, el anillo mezclador termina con el anillo de extremo con una conexión positiva. Esta modalidad es particularmente preferida siempre que el dispositivo mezclador de conformidad con la invención se use como el elemento mezclador en un extrusor. De conformidad con otra modalidad, el anillo mezclador se desplaza axialmente entre el anillo frontal y el anillo de extremo. Esta modalidad es particularmente preferída siempre que el dispositivo de conformidad con la invención se use en 1 forma de una válvula de no retorno, en particular para máquinas de moldeo por inyección. El dispositivo mezclador de conformidad con la invención es apropiado para mezclar material viscoso con aditivos . Por medio del dispositivo de conformidad con la invención, materiales viscosos se pueden mezclar dividiéndolos en unidades de volumen pequeño en la dirección axial. El dispositivo mezclador de conformidad con la invención de preferencia comprende tabiques desviadores, que se producen por ejemplo mediante los canales (4k) del anillo mezclador que están dispuestos desviados uno con relación al otro. El efecto mezclador del dispositivo mezclador de conformidad con la invención es ayudado por la presencia de zonas mez,cladoras, que tienen un tamaño constante y pueden estar encerradas por zonas mezcladoras de tamaño variable. Las últimas se pueden producir mediante el anillo mezclador que se mueve axialmente. El dispositivo de conformidad con la invención se puede producir fácilmente y a bajo costo y se puede limpiar fácilmente en vista de la ausencia de zonas muertas. En particular, el dispositivo mezclador de conformidad con la invención también es apropiado para materiales viscosos térmicamente sensibles . Los materiales viscosos se pueden entender como que significan polímeros termoplásticos, la fusión de los cuales se puede procesar en una máquina de tornillo. Aparte de estos, sin embargo, otros materiales viscosos también quedan en consideración, por ejemplo aquellos en el área de materiales de construcción, en el área de substancias naturales, tales como alimento, o en el área de substancias medicinales. El tipo y cantidad de los aditivos depende desde luego del material viscoso que se va a procesar. De conformidad con una modalidad preferida, el dispositivo mezclador de conformidad con la invención se utiliza para mezclar fusiones de polímeros termoplástícos, incluyendo en particular polímeros en el campo de copolímeros de estireno, tales como copolímeros de estireno-acrilonitrilo (SAN) , copolímeros de acrilonitxílo-butadieno-estireno (ABS) o copolímeros de acrilanitrilQ-acrilata-estireno (ASA) con aditivos, en particular colorantes. En particular, el dispositivo mezclador se utiliza para este propósito en conexión con una punta de tornillo de una manera de una válvula de no retorno con un efecto mezclador en una máquina de moldeo por inyección. En el caso en el que el dispositivo mezclador de conformidad con la invención se opera en la forma de una válvula de no retorno en una máquina de moldeo por inyección, durante la operación de inyección el anillo (4) mezclador inicialmente se apoya contra el anillo (2) frontal con una conexión positiva y un efecto se sellado hacia atrás, de manera que se impida el flujo de retorno de la fusión. Después de empezar la operación de plastificación, el anillo mezclador se mueve hacia el anillo (3) de extremo bajo la presión de la fusión que llega, que se transporta por el tornillo y en la que el colorante todavía está insuficientemente distribuido. La velocidad de rotación del anillo mezclador permanece en cero hasta que el anillo mezclador se apoya contra el anillo de extremo con una conexión positiva. Puesto que la superficie de apoyo, que puede ser, por ejemplo, el espaldón del anillo de extremo, es generalmente pequeña, la velocidad de rotación del anillo mezclador es generalmente muy inferior a la velocidad de rotación con la que se opera la máquina de moldeo por inyección. La fusión transportada por el tornillo se divide por el anillo frontal hacia el número de canales (2k) durante la operación de plastificación. Si el anillo mezclador se apoya contra el anillo (2) frontal con una conexión positiva, las corrientes de fusión se dividen directamente en elementos de volumen mediante las aberturas (4??) en el anillo mezclador. Las corrientes de fusión luego inciden, por ejemplo, contra los tabiques (4p) de desviación del anillo mezclador, que se producen por los canales (4k) del anillo mezclador que se disponen desviados con uno con relación al otro. Las corrientes de fusión se mezclan en las zonas (4m) mezcladoras, distribuidas además a través de las aberturas (4o2) hacia un espacio (3m) mezclador adicional. Desde ahí, la fusión se divide nuevamente por los canales (3k) del anillo de extremo. Si el anillo mezclador se mueve hacia el anillo de extremo, un espacio (2m) mezclador se produce entre el anillo frontal y el anillo mezclador. Este se hace mayor a medida que prosigue el movimiento del anillo mezclador. Al mismo tiempo, el espacio (3m) mezclador que queda entre el anillo de extremo y el anillo mezclador se hace menor y ya no está presente cuando el anillo mezclador se apoya contra el anillo (3) de extremo con una conexión positiva. En este caso, la fusión que sale de las aberturas (4o2) en el anillo mezclador se divide directamente en elementos de volumen mediante los canales (3k) del anillo de extremo.
En principio, cualquier punta de tornillo que permita que la fusión salga hacia el espacio frontal se puede utilizar como la punta de tornillo. El dispositivo mezclador de conformidad con la invención tiene la ventaja particular de que su efecto mezclador es substancialmente independiente de la longitud del dispositivo. Su efecto mezclador se puede influenciar en particular por el número y forma de sección transversal de los canales. En general, el dispositivo mezclador de conformidad con la invención tiene una longitud que no excede 1.8 D, pero de preferencia no es más larga que hasta 1.5 D, en particular hasta 1.2 D, D siendo definido como el diámetro del tornillo. Una modalidad de ejemplo del dispositivo mezclador de conformidad con la invención se aplica esquemáticamente con mayor detalle en los dibujos, en los cuales: La Figura 1: muestra una vista de un dispositivo mezclador de conformidad con la invención en la forma de una válvula de no retorno durante la operación de inyección (es decir en la posición cerrada) en conjunción con una punta de tornillo 2 anillo frontal 2k canal en el anillo frontal para distribuir la fusión 3 anillo de extremo 3k canal en el anillo de extremo para distribuir la fusión 3m espacio mezclador entre el anillo de extremo y el anillo mezclador 3a espaldón, transición de la región 3b2 a la región 3b? 4 anillo mezclador 4k canal en el anillo mezclador para distribuir la fusión 4m espacio mezclador en el anillo mezclador 4p tabique de desviación Detalle x: ángulo alfa La Figura 2: muestra una vista de un dispositivo mezclador de conformidad con la invención en la forma de una válvula de no retorno durante la operación de plastificación (es decir, en la posición de transporte) en conjunción con una punta de tornillo 1 flecha lk canal que corre alrededor de la flecha 2m espacio mezclador entre el anillo frontal y el anillo mezclador 2s espaldón, transición de la región 2b2 a la región 2b? A distancia entre el anillo frontal y el anillo de xxt emo La Figura 3 muestra una vista de planta de una punta de tornillo que se puede conectar al dispositivo de conformidad con la invención La Figura 4: muestra una vista de partes individuales de un dispositivo mezclador de conformidad con la invención vista superior de una flecha con punta de tornillo 1 flecha lk canal que corre alrededor de la flecha lh dispositivo de montaje para anillo frontal 3 anillo de extremo (conectado a la punta de tornillo) izquierda inferior: sección a través de un anillo mezclador (4) derecha inferior: sección a través de un anillo frontal La Figura 5 muestra una vista de planta de un anillo 4 mezclador (vista parcial) , que tiene canales 4k de diferentes formas de sección transversal La Figura 6 muestra una representación esquemática de la división del material viscoso a medida que pasa a través de un dispositivo mezclador de conformidad con la invención (el anillo mezclador se está apoyando contra el anillo frontal, es decir, operación de inyección) 2 anillo frontal 2k canal en el anillo frontal 4k canal en el anillo mezclador 4m zona mezcladora 4o? abertura 402 abertura 4p tabique de desviación 3 anillo de extremo 3k canal en el anillo de extremo 3m espacio mezclador

Claims (4)

  1. REIVINDICACIONES 1.- Un dispositivo mezclador que comprende una flecha, un anillo frontal y un anillo de extremo conectados a la flecha a una distancia A uno del otro, y un anillo mezclador suelto, que es libremente giratorio y se puede mover de un lado al otro entre el anillo frontal y el anillo de extremo, en donde el anillo frontal y el anillo de extremo en cada caso tienen cuando menos un canal, respectivamente, que corre axialmente paralelo, a un ángulo con relación al eje de la flecha o helicoidalmente, y tiene en cada caso cuando menos dos regiones de diámetros exteriores diferentes, de las cuales la región con el diámetro exterior menor está respectivamente colocada en el lado orientado al anillo mezclador, y el anillo mezclador tiene una primera región en la que su diámetro interior es suficientemente grande para que sea capaz de traslaparse con la región de diámetro menor del anillo frontal, tiene una segunda región adyacente, y también una tercera región adyacente, en donde su diámetro interior es suficientemente grande para que sea capaz de traslaparse con la región de diámetro menor del anillo de extremo y el anillo mezclador es tan largo que, en sus posiciones de extremo respectivas, el otro de los dos anillos respectivamente, está parcialmente traslapado, caracterizado en que el anillo m zclador tiene en su lado interno de la segunda región cuando menos dos canales que corren axialmente paralelos y están dispuestos desviados uno con relación al otro.
  2. 2.- El dispositivo de conformidad con la reivindicación 1, en donde la flecha tiene una superficie uniforme en ia sección entre el anillo frontal y el anillo de extremo.
  3. 3.- El dispositivo de conformidad con cuando menos una de las reivindicaciones 1 a 2, en donde la flecha tiene cuando menos un canal circunferencial en la sección entre el anillo frontal y el anillo de extremo. 4.- El dispositivo de conformidad con cuando menos una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el dispositivo puede estar conectado en ambos lados a un dispositivo adyacente. 5.- El uso del dispositivo de conformidad con cuando menos una de las reivindicaciones 1 a 4, como un elemento mezclador en una máquina de tornillo. 6.- El uso del dispositivo de conformidad con la reivindicación 5, en conexión con una punta de tornillo. 7.- Una máquina de tornillo, que comprende cuando menos un dispositivo de conformidad con cuando menos una de las reivindicaciones 1 a
  4. 4. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un dispositivo que comprende una flecha (1), un anillo (2) frontal, que está conectado no positiva y positivamente a esta flecha, un anillo (3) de extremo, que está conectado no positiva y positivamente a la flecha a una distancia A desde el anillo frontal, y un anillo (4) mezclador suelto, que es libremente giratorio y está colocado entre el anillo frontal y el anillo de extremo, en donde el anillo frontal y el anillo da xtrea en, cada- caso tienen cuando menos un canal (2k) o (3k) , respectivamente, que corre axialmente paralelo, a un ángulo con relación al eje de la flecha o helicoidalmente, y tiene en cada caso cuando menos dos regiones (2bl y 2b2) o (3bl y 3b2) de diámetros exteriores diferentes, de las cuales la región con el diámetro exterior menos (2b2) o (3b2) está respectivamente colocada en el lado orientado al anillo mezclador, y el anillo mezclador tiene una primera región (4bl) en la que su diámetro interior es suficientemente grande para poder traslaparse con la región de diámetro menor del anillo (2b2) frontal, tiene una región (4b2) adyacente en la que el anillo mezclador tiene en su lado interno cuando menos un canal (4k) que corre axialmente paralelo, a un ángulo con relación al eje de la flecha o helicoidalmente al mismo, y también una tercera región (4b3) adyacente, en la que el diámetro interior es suficientemente grande para que el mismo sea capaz de traslaparse con la región de diámetro menor del anillo de extremo (3b2) y el anillo mezclador es tan largo que, en las posiciones de extremo respectivas, el otro de los dos anillos (2) o (3) respectivamente está parcialmente traslapado por el anillo mezclador.
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