NL7908913A - Inrichting voor het smelten en voor het gedoseerd afleveren van thermoplastische kleefstof. - Google Patents

Description

VO 8τ63

Inrichting τοογ liet smelten en voor het gedoseerd afleveren van thermoplastische kleefstof.

De uitvinding betreft een inrichting voor het smelten en gedoseerd afgeven van thermoplastische kleefstof met een smeltkamer, een in het bereik van die smeltkamer aangebrachte verwarmingswikke-ling en met een afdichtmanchet aan het zich aan de intreezijde be-’ 5 vindende einde van die smeltkamer.

In verband met de voordelen, zoals snelle belastbaarheid, vermijding van een schadelijk oplosmiddel en de mogelijkheid tot schone verwerking, worden thermoplastische kleefstoffen in toenemende mate toegepast. Dergelijke kleefstoffen worden door middel van op 10 zichzelf bekende toestellen bereid, dat wil zeggen gesmolten en gedoseerd afgeleverd. Bij de verwerking van die kleefstoffen doen zich problemen voor, welke te wijten zijn aan de tekortkomingen van de . tot dusverre bekende toestellen. ."

Een essentieel probleem bestaat bijvoorbeeld in de afdichting 15 van de smeltkamer aan de achterzijde. Enerzijds dient het uitvloeien van gesmolten kleefstof verhinderd te worden, terwijl anderzijds bij het inbrengen van de vaste kleefstofstaaf in de smeltkamer geen belemmering mag optreden. Aangezien de toegepaste, stangvormige * kleefstoflichamen ten dele enigszins verschillend dwarsprofiel heb-20 ben, werden tot dusverre hoofdzakelijk afdichtmanchetten uit elastisch materiaal, zoals bijvoorbeeld siliconrubberof dergelijke toegepast. Deze materialen hebben echter een slechte temperatuurbesten-digheid. In het bijzonder in het aan de smeltkamer grenzende bereik hebben dergelijke afdichtmanchetten de neiging bros te worden. Eo-25 vendien blijft bij het uitschakelen van het toestel de daarbij weer vast wordende kleefstof hechten aan de afdichtmanchet. Daardoor wordt de voorwaartse verplaatsing van het kleefstoflichaam bij het opnieuw inschakelen van het toestel belemmerd.

In plaats van de elastische afdichtmanchetten zijn ook reeds 30 proeven met andere materialen ondernomen. Daarbij bleek vooral het 790 89 13 - 2 - *·· y* j

S

onder de naam "TEFLON” Lekende polytetrafluoretheen (PTFE), behalvei ! een goede temperatuurbestendigheid, 'tevens een zeer geringe neiging' tot het bovenbedoelde vasthechten te bezitten. Het aanzienlijke na-: deel van een dergelijke afdichtmanchet bestaat echter in de beperkte 5 elasticiteit. De door de verschillende, dwarsprofielen van de kleef- stoflichamen veroorzaakte moeilijkheden kunnen desnoods worden on-! dervangen, wanneer de binnendiameter van de afdichtmanchet ten opzichte van de buitendiameter van een kleefstofstaaf van gemiddeld i ; dwarsprofiel enige overmaat heeft.. Deze'maatregel gaat echter ge- 10 paard met het nadeel, dat er bij kleinere, kleef stof staven een ring- spleet ontstaat. Ih deze ringspleet kan in de smeltkamer gesmolten j kleefstof binnendringen,, waarbij zich, bij het. uitschakelen van het: > ! toestel, die in de ringspleet binnengedrongen kleefstof verbindt • met het kleefstoflichaam,. waardoor het dwarsprofiel van dat kleef— i 15 stoflichaam groter wordt. Bij het vervolgens weer in werking stel- j len van het toestel, doen zich dan speciale moeilijkheden voor bij. ! : de voorwaartse verplaatsing van het kleefstoflichaam, aangezien het: vergrote dwarsprofielbereik. van dat kleefstoflichaam de om redenen ; van warmteverliezen niet willekeurig te vergroten intreeopening van' 20 de smeltkamer niet kan passeren. Aangezien een uit het genoemde ma-' teriaal. bestaande afdichtmanchet warmte zeer slecht-geleidt, blijft het kleefstoflichaam in hoofdzaak in zijn vaste toestand. Beschadigingen aan de inrichting voor voorwaartse verplaatsing van het toestel zijn daardoor niet te vermijden.

25 Doel. van de uitvinding is nu een inrichting, die is voor zien van een werkzame, slijtagebestendige en aan de goede werking van het toestel geen afbreuk doende afdichting van de smeltkamer.

Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt, doordat in het aan de smeltkamer grenzende bereik van de afdichtmanchet verwarmings-30 elementen voor het opwarmen van de kleefstof zijn aangebracht.

De volgens de uitvinding voorgestelde verwarmingselementen kunnen aan de afdichtmanchet zelf, of aan verdere delen aangebracht zijn en zorgen voor het in begrensde mate week worden van het kleefstoflichaam in het, door de afdichtmanchet omsloten bereik. Dit is 790 8 S 13 4.

'S.

- 3 - j i , • » reeds voldoende om de verdere, voorwaartse verplaatsing van het ! kleefstoflichaam naar de smeltkamer mogelijk te maken. De vereiste j verwarmingscapaciteit ..is, vergeleken met die van de verwarmingsvik-: keling in het "bereik van. de smeltkamer, betrekkelijk gering. ; 5" Op grond van de slechte warmtegeleidende eigenschappen van i de afdichtmanchet komt de gesmolten kleefstof speciaal in het aan · ï de smeltkamer grenzende bereik van de ringspleet terecht. Om die redenen is het niet noodzakelijk, de gehele afdichtmanchet te verwarmen, doch kan er mee worden, volstaan, overeenkomstig een nadere : t 10 uitwerking van de uitvindingsgedachte, de verwarmingselementen het aap de smeltkamer grenzende deel van de afdichtmanchet althans ten ; - dele te laten omgeven. . ;

Tij dens de werking van de inrichting is het aanvullend ver- * i warmen van het kleefstoflichaam in het bereik van de afdichtmanchet; - i 15 .niet vereist en ook niet gewenst. Het is derhalve doelmatig, wan- ' neer is voorzien in een uitschakelinrichting voor het buiten wer-- king stellen van de verwarmingselementen. Deze verwarmingselementen zijn daardoor slechts werkzaam bij het inschakelen van het toestel en wel slechts zo lang,, tot de in het bereik van de afdichtmanchet 20 vereiste opwarmteurperatuur van ca. 60° bereikt is. Hierop worden de verwarmingselementen uitgeschakeid.

Voor de uitvoering van de verwarmingselementen zijn er diverse mogelijkheden. Een voordelige uitvoeringsvorm bestaat, overeenkomstig de uitvinding, hierin, dat de verwarmingselementen zijn 25 uitgevoerd als met de verwarmingswikkeling via ribben uit, bimetaal in verbinding staande, de afdichtmanchet omsluitende wangen. De ribben uit bimetaal geleiden aldus de warmte van de verwarmingswikkeling naar de, de afdichtmanchet omsluitende, wangen. Daarbij worden ook de ribben zelf verwarmd. Door de eigenschap van het bimetaal, 30 beginnen zij daarbij krom te staan. Sij toenemende kromming van de ribben worden de wangen van de afdichtmanchet af gelicht en houdt de verwarming van de afdichtmanchet daardoor op. Bij het uitschakelen van de inrichting koelen de ribben weer af en hernemen hun vlakke stand, zodat de wangen weer tegen de afdichtmanchet aan komen 790 89 1 3

' .V

__ I

i . : i i te liggen. Wanneer de inrichting nu opnieuw ingeschakeld wordt, ! begint weer hetgeen hierboven is beschreven. Een dergelijke uitvoe-j ring biedt het aanzienlijke voordeel, dat daarbij praktisch geen 1 i slijtage optreedt en de inrichting aldus een hoge levensduur be-5 reikt.

Een. verdere, doelmatige, nadere uitwerking, volgens de uit- | vinding bestaat hierin, dat de uitschakelinrichting als thermoscha-! kelaar is uitgevoerd.. Instelbare, thermoschakelaars hebben voorts i het voordeel, dat het schakelpunt optimaal kan. worden ingesteld. ! ί 10 Thermoschakelaars' worden in. grote series vervaardigd en zijn daar- ! door voordelig in aanschaf. Bij een eventueel toch nog optredend defekt kunnen dergelijke thermoschakelaars ook gemakkelijk vervangen, worden.

Teneinde’ de. vereiste opwarmingstijd zo gering mogelijk te 15, houden,,, is het, overeenkomstig de uitvinding, voordelig wanneer de verwarmingselementen zijn uitgevoerd als een met de thermoschakelaar i in verbinding staande verwarmingswikkeling. Een. dergelijke wikke- i ling is aldus voortdurend, in aanraking met de afdichtmanchet en wordt door de thermoschakelaar in- en uit geschakeld. De vereiste · 20 verwarmingscapaciteit van· dergelijke vervarmingswikkelingen is, vergeleken met die van de verwarmingswikkeling in het bereik van de smeltkamer, gering. Daardoor is ook de door de thermoschakelaar in-en uit te schakelen stroom klein, zodat aan de thermoschakelaar slechts geringe slijtage optreedt.

25 De verwarming van de afdichtmanchet dient zo veel mogelijk plaatselijk begrensd te worden. Daartoe is het doelmatig, wanneer die afdichtmanchet in het aan de achterzijde aan de verwarmingselementen grenzende bereik is voorzien van een ringvormige groef, waardoor een luchtspleet gevormd wordt. Een dergelijke luchtspleet 30 gaat de warmtestroom tegen en vermijdt aldus verwarming van het achterste bereik van de afdichtmanchet.

Een deel van de, door het opwarmen van de afdichtmanchet daarin opgezamelde warmte komt ook in het achterste bereik van de afdichtmanchet terecht. Om dit deel van die warmte zo spoedig moge- 7908913 : — i i i • lijk. weer aan de omgeving af te geven en daardoor verwarming van ' het kleefstof lichaam, in dit "bereik te voorkomen, is het voordelig, wanneer die afdichtmanchet in het achterste bereik een koèlplaat draagt. : 5 De uitvinding zal thans, onder verwijzing naar de tekening, waarin uitsluitend bij wijze van voorbeeld voor de uitvinding enkele uitvoeringsvormen overeenkomstig de uitvinding zijn weergegeven, nog nader worden toegelicht. )

Fig. t is een gedeeltelijke doorsnede van een volgens de uit-10 vinding voorgestelde inrichting met indirekte verwarming van de afdichtmanchet; : i fig·. 2 is een doorsnede, volgens de lijn II-H in fig. 1, van; de in die figuur weergegeven inrichting; j fig. 3 toont een verdere uitvoeringsvorm van een inrichting 15 volgens de uitvinding, met rechtstreekse verwarming van de af dicht- -manchet door een extra verwarmingswikkeling. ! .

De uit fig. 1 blijkende inrichting volgens de uitvinding be- ; staat in hoofdzaak uit. een huis 1 en een daaraan opzij aangebracht handvat 2. Dit handvat 2 is voorzien van een electrische toevoerlei-20 ding 3 alsmede van een druktcets b. Deze druktoets is bestemd voor' het voorwaarts verplaatsen van een kleefstofstaaf 5 door middel van een, op zichzelf bekende, in de tekening echter niet nader weergegeven voorwaarts-verplaatsingsinrichting. In dat huis 1 bevindt zich een smeltkamer 6, alsmede een, die smeltkamer 6 omgevende., verwar-25 mingswikkeling J. De kleefstofstaaf 5 wordt door middel van de verwarmingswikkeling T in de smeltkamer 6 gesmolten. Om het uitvloeien van gesmolten kleefstof uit het achtereinde van de smeltkamer 6 tegen te gaan, is voorzien in een afdichtmanchet 8. Deze manchet bestaat uit warmtebestendig materiaal, evenwel met betrekkelijk slechte warm-30 begeleidende eigenschappen, zoals bijvoorbeeld Teflon.

3ij bediening van de druktoets b wordt de kleefstofstaaf 5 door middel van de, in de tekening niet-weergegeven, voorwaarts-ver-plaatsingsinrichting do6r de afdichtmanchet 8 in de smeltkamer 6 getransporteerd. Daarbij wordt tegelijkertijd gesmolten kleefstof uit 7908913 ' / de smeltkamer 6 verdrongen en treedt uit via een, aan het vooreinde van het huis 1 aangebrachtmondstuk 9· Door de in de smeltkamer 9 optredendé druk komt een deel van de gesmolten kleefstof ook terecht achter in de zich, tussen afdichtmanchet 8 en kleef stof staaf 5 5 bevindende, ringvormige spleet» Wanneer het toestel buiten -wer king wordt gesteld,, wordt deze kleefstof vast en verbindt zich met de kleef stof staaf 5* Om er nu voor. te zorgen, dat deze kleefstof bij het weer in werking stellen van het toestel de voorwaartse verplaatsing van de kleef stof staaf 5 niet belemmert, is de afdichtman-10 chet 8 ten dele omgeven. door verwarmingselementen voor opwarming van deze kleefstof. Deze. verwarmingselementen zijn uitgevoerd als wangen 10, welke de afdichtmanchet 8 omsluiten. De wangen 1Q staan, via ribben '11 uit bimetaal·,. in verbinding met de verwarmingswikke-ling 7. Daardoor, wordt een deel van de,, door de verwarmingswikkeling 15 7 ontwikkelde warmte via de ribben. 11 naar de wangen 10 geleid. Door de wangen T0 wordt, nu de. kleef stof aan de wand van de afdichtman- chet 8 opgewarmd» Door de. eigenschap van het bimetaal beginnen echter tegelijkertijd de ribben 11 krom te staan. Daardoor worden de wangen 10 van de afdichtmanchet 8 af gelicht. Deze stand is in 20 de tekening met streeppuntlijnen weergegeven. Door het geven van de juiste dimensies kunnen de ribben 11 zodanig uitgevoerd worden, dat het van de afdichtmanchet 8 af lichten van de wangen 10 eerst plaats vindt, wanneer de kleefstof in het inwendige van de afdichtmanchet 8 de vereiste werktemperatuur bereikt heeft. Deze automa-25 tische regeling is uiterst eenvoudig en niet onderhevig aan mechanische slijtage. Bovendien is deze regeling ongevoelig voor vervuiling.

In de doorsnedefiguur 2, van de inrichting volgens fig. 1, is een tweetal tegenoverelkaargelegen wangen 10 en ribben 11 aange-30 geven. Desgewenst kunnen echter, voor gelijkmatige warmteverdeling, ook drie of meer wangen 10 toegepast worden. De wangen 10 zijn in dwarsdoorsnede segmentvormig met het oog op een groot mogelijk contact vlak met de afdichtmanchet 8.

Fig. 3 toont een gedeelte van een variant van een inrichting 7908913

V

- 7 - volgens de uitvinding. Hierbij is eveneens een smeltkamer 6 toegepast met een verwarmingswikkeling 7, welke die smeltkamer omgeeft, alsmede een, als geheel met het vervijzings cijfer 18, aangeduide, afdichtmanchet aan het achtereinde van de smeltkamer 6. Een kleef-5 stof staaf 5 wordt eveneens door de afdichtmanchet 18 in de smelt kamer 6 ingebracht. Voor de verwarming van de kleefstofstaaf 5 in het bereik van de afdichtmanchet 18 is echter voorzien in een, de afdichtmanchet 18 amgevende verwarmingswikkeling 19· Deze wikkeling 19 is slechts tijdens de verwarming van de inrichting in werking.

10 Wanneer de vereiste temperatuur bereikt is , wordt deze verwarmingswikkeling 19 door middel van een thermoschakelaar 20 buiten werking gesteld. Daalt de temperatuur, om welke redenen dan ook, tot onder de vereiste waarde, dan wordt de verwarmingswikkeling 19 weer· ingeschakeld, totdat de vereiste temperatuur bereikt is. De afdichtman-1? chet 18 is. in het achteraan aan de verwarmingswikkeling 19 grenzende bereik voorzien van een ringvormige groef 18a. Deze vormt een lucht— spleet 21, welke de warmtestroom naar het achterste bereik van de afdichtmanchet 18 belemmert. Hierdoor wordt vermeden, dat de kleefstof staaf 5 reeds in dit bereik te sterk verwarmd wordt. Bovendien 20 draagt de afdichtmanchet 18 in dit bereik een koelplaat 22, welke dienst doet voor het afleiden van, ondanks de luchtspleet 21, in dit bereik toch vaak terecht gekomen warmte.

7908913

Claims (7)

1. Inrichting voor het smelten en het gedoseerd afleveren van thermoplastische kleefstof, met een smeltkamer, een in het "bereik van die smeltkamer aangebrachte verwarmingswikkeling en. met een af— dichtmanchet- aan het , aan.de intreezijde gelegen einde van de smelt- 5 kamer, met. het kenmerk,, dat in het aan de smeltkamer (16) grenzende "bereik van de af dichtmanchet (8) is voorzien in verwarmingselementen voor het opwarmen van de kleefstof.

2. Inrichting- volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verwarmingselementen het. aan de. smeltkamer. (6) grenzende deel van de 10 af dichtmanchet (8) .althans- ten dele. omgeven.

3- Inrichting volgens, conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat is voorzien in een uitschakelinrichting voor het "buiten werking stellen van de verwarmingselementen. h. Inrichting volgens conclusie 3, met het. kenmerk, dat de ver- 15 varmingselementen. zijn uitgevoerd als met de verwarmingswikkeling (7) via ribben (11) uit. bimetaal in verbinding staande, de af dichtmanchet (8) omsluitende wangen (.10).

5. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de uitschakelinrichting is uitgevoerd als thermoschakelaar (21).

6. Inrichting volgens conclusie 5S met het kenmerk, dat de verwarmingselementen zijn. uit gevoerd als, met de thermoschakelaar (21) in verbinding staande verwarmingswikkeling(en) (20).

7. Inrichting volgens tenminste iin der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de afdichtmanchet (18) in het achteraan, aan 25 de verwarmingselementen grenzende bereik is voorzien van een ringvormige groef (l8a), waardoor een luchtspleet (21) wordt gevormd.

8, Inrichting volgens tenminste een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de afdichtmanchet (18) in het achterste bereik een koelplaat (22) draagt. 7908913