PL169185B1

PL169185B1 - Extrusion moulding machine for fluid moulding compositions, in particular high viscosity polymers

Info

Publication number: PL169185B1
Application number: PL92295683A
Authority: PL
Inventors: Boleslaw Jurkowski; Roman Urbanowicz; Marek Szostak
Original assignee: Politechnika Poznanska
Priority date: 1992-08-19
Filing date: 1992-08-19
Publication date: 1996-06-28
Also published as: PL295683A1

Abstract

1. Wytłaczarka kompozycji płynnych, zwłaszcza polimerów o dużej’ lepkości, z osadzonym między ślimakiem a głowicą homogenizatorem w postaci cylindra, znamienna tym, że w przestrzeni wewnętrznej homogenizatora (5) osadzonyjest pakiet naprzemiennie usytuowanych płytek (6,7,8) z kanałami przelotowymi, przy czym płytka (6), osadzona w strefie ślimaka (9) i głowicy (10), ma centralny kanał (1), połączony z promieniowo usytuowanymi w jednej ścianie kanałami (2a), o przekroju poprzecznym zbliżonym korzystnie do połowy koła, zaś płytka (7) ma centralny kanał (1'), połączony korzystnie z promieniowo usytuowanymi w obu ścianach kanałami (2a), o przekroju poprzecznym zbliżonym korzystnie do połowy koła, natomiast płytka (8) ma korzystnie w obu ścianach usytuowane promieniowo kanały (2b), o przekroju poprzecznym korzystnie zbliżonymdo połowy koła, które połączone są z usytuowanymiw strefie obwodowej płytki (8),kanałami (3) poza tym płytki (6,7, 8) są tak usytuowane w homogenizatorze (5), że kanały (2a, 2b) tworzą kanały (2).1. Extruder for liquid compositions, especially high-viscosity polymers, embedded between the screw and the homogenizer head w in the form of a cylinder, characterized in that in space a bundle is embedded in the inner homogenizer (5) alternating plates (6,7,8) from through channels, with the plate (6) embedded in the area of the worm (9) and head (10), it has a central one channel (1), connected radially channels situated in one wall (2a), o a cross section preferably similar to half a circle, and the plate (7) has a central channel (1 '), connected preferably to radially situated in both walls with channels (2a), with a cross-section preferably close to half a circle, while the plate (8) is preferably provided in both walls radially arranged channels (2b), with a cross section transverse, preferably close to half a circle, which are connected to those situated in the peripheral zone plates (8), channels (3) and also plates (6.7, 8) are positioned in the homogenizer (5) such that the channels (2a, 2b) form the channels (2).

Description

Przedmiotem wynalazku jest wytłaczarka kompozycji płynnych, zwłaszcza polimerów o dużej lepkości, z homogenizatorem kompozycji, przeznaczona do wytłaczania elementów z masy o wysokim stopniu homogenizacji.The subject of the invention is an extruder for liquid compositions, especially high-viscosity polymers, with a composition homogenizer, intended for extruding elements from a mass with a high degree of homogenization.

Znane są konstrukcje wytłaczarek, w których pomiędzy ślimakiem, a głowicą zainstalowane są płyty z otworami równoległymi do osi cylindra wytłaczarki lub sit z otworkami.Designs of extruders are known, in which plates with holes parallel to the axis of the extruder cylinder or screens with holes are installed between the screw and the head.

Wadą tych konstrukcji jest stwarzanie dużych oporów przepływu materiału - co intensywnie zwiększa zużycie energii na wytłaczanie profilu i powoduje zwiększenie temperatury mieszanki, co w niektórych przypadkach może spowodować jej podwulkanizowanie.The disadvantage of these structures is the creation of high resistance to material flow - which intensively increases the energy consumption for extrusion of the profile and increases the temperature of the mixture, which in some cases may cause its scorch.

Znane są konstrukcje wytłaczarek, w których pomiędzy ślimak a głowicę montuje się statyczne homogenizatory, które rozdzielają potok materiału wychodzącego na końcu ślimaka na równoległe strumienie, które następnie zbiegają się i materiał łączy się w nowy potok.Extruder designs are known in which static homogenizers are mounted between the screw and the head, which divide the flow of material exiting at the end of the screw into parallel jets, which then converge and the material merges into a new stream.

Wadą tych konstrukcji jest zbytnie wydłużenie wytłaczarki, co przy modernizacji stosowanych urządzeń, nie zawsze jest możliwe. Ponadto czyszczenie tak dużych i trudnorozbieralnych wkładów po zakończeniu pracy przy zmianie składu kompozycji nie jest łatwe.The disadvantage of these constructions is the excessive extension of the extruder, which is not always possible when modernizing the equipment used. In addition, cleaning such large and difficult to disassemble cartridges after the end of work when changing the composition of the composition is not easy.

Celem wynalazku jest zlikwidowanie powyższych wad i niedogodności.The object of the invention is to remedy the above drawbacks and inconveniences.

Wytłaczarka kompozycji płynnych według wynalazku, ma osadzony między ślimakiem a głowicą homogenizator w postaci cylindra.The extruder for liquid compositions according to the invention has a homogenizer in the form of a cylinder mounted between the screw and the head.

Istota wynalazku polega na tym, że w przestrzeni wewnętrznej homogenizatora osadzony jest pakiet naprzemiennie usytuowanych płytek z kanałami przelotowymi. Płytka osadzona w strefie ślimaka i głowicy, ma centralny kanał, połączony z promieniowo usytuowanymi w jednej ścianie kanałami o przekroju poprzecznym zbliżonym do połowy koła. Jedna z płytek wewnętrznych ma centralny kanał, połączony z promieniowo usytuowanymi w obu ścianach kanałami o przekroju poprzecznym zbliżonym korzystnie do połowy koła. Druga z płytek wewnętrznych ma w obu ścianach usytuowane promieniowo kanały o przekroju poprzecznym zbliżonym korzystnie do połowy koła,The essence of the invention consists in the fact that in the internal space of the homogenizer there is a package of alternating plates with through-channels. The plate, seated in the area of the worm and head, has a central channel connected to channels radially situated in one wall with a cross-section close to half a circle. One of the inner plates has a central channel connected to channels radially situated in both walls with a cross-section preferably close to half a circle. The second of the inner plates has radially arranged channels in both walls with a cross-section preferably close to half a circle,

169 185 które połączone są z usytuowanymi w strefie obwodowej płytki kanałami. Wszystkie płytki są tak usytuowane w homogenizatorze, że ich kanały tworzą kanały o przekroju kołowym.169 185 which are connected with channels situated in the peripheral zone of the plate. All plates are arranged in the homogenizer such that their channels form circular cross-sectional channels.

Korzystnie jest, gdy płytka osadzona w strefie ślimaka i w strefie głowicy ma kanał z wylotem w płaszczyźnie płytki.Preferably, the plate seated in the worm zone and in the head region has an outlet channel in the plane of the plate.

Korzystnym jest też, gdy płytka ma tylko kanał centralny.It is also advantageous if the plate has only a central channel.

Korzystnym jest także, gdy kanały obwodowe płytki mają wylot w płaszczyznach płytki.It is also advantageous if the peripheral channels of the plate open out in the planes of the plate.

Dzięki zastosowaniu wytłaczarki według wynalazku, uzyskano następujące efekty technicznoekonomiczne: łatwy montaż homogenizatora na użytkowane już wytłaczarki, łatwe czyszczenie dzięki łatwo rozbieralnej konstrukcji, mały wzrost zużycia energii w stosunku do zwykłego wytłaczania, dzięki małym oporom laminarnego przepływu, uspokojenie przepływającego materiału i stabilizacja jego ciśnienia, duże niezależne od staranności pracy personelu obsługującego, ujednorodnienie właściwości i wyrównanie temperatury przerabianej kompozycji podczas jej przetwórstwa.Thanks to the use of the extruder according to the invention, the following technical and economic effects were obtained: easy installation of the homogenizer on already used extruders, easy cleaning thanks to the easily disassembled structure, small increase in energy consumption compared to ordinary extrusion, thanks to low resistance of the laminar flow, calming the flowing material and stabilizing its pressure, large, independent of the diligence of the operating personnel, homogenization of properties and equalization of temperature of the processed composition during its processing.

Przedmiot wynalazku, w przykładowym wykonaniu, uwidoczniono na rysunku, który przedstawia schemat homogenizatora.The subject of the invention, in an exemplary embodiment, has been shown in the drawing which shows a schematic view of a homogenizer.

Osadzony między ślimakiem 9 a głowicą 10 cylindryczny homogenizator 5 ma wewnątrz osadzony pakiet płytek 6, 7 i 8 z kanałami przelotowymi. Płytka 6, osadzona w strefie ślimaka 9 i głowicy 10, ma centralny kanał 1, połączony z promieniowo usytuowanymi w jednej ścianie kanałami 2a, o przekroju poprzecznym, zbli2onym korzystnie do połowy koła. Płytka 7 ma centralny kanał 1', połączony z promieniowo usytuowanymi w obu ścianach kanałami 2a, o przekroju poprzecznym zbliżonym do połowy koła. Płytka 8 ma w obu ścianach usytuowane promieniowo kanłły 2b, o przekroju poprzecznym w kształcie połowy koła, które połączone są z usytuowanymi w strefie obwodowej płytki 8 kanałami 3. Płytki 6, 7 i 8 są tak usytuowane w homogenizatorze 5, że kanały 2a i 2b tworzą kanał 2.A cylindrical homogenizer 5 mounted between the screw 9 and the head 10 has a packet of plates 6, 7 and 8 with through-channels mounted inside. The plate 6, seated in the area of the worm 9 and the head 10, has a central channel 1 connected to channels 2a radially situated in one wall, with a cross-section preferably close to half a circle. The plate 7 has a central channel 1 'connected to channels 2a radially situated in both walls, with a cross-section close to half a circle. The plate 8 has, in both walls, radially arranged channels 2b with a half-circular cross-section, which are connected to the channels 3 located in the peripheral zone of the plate. The plates 6, 7 and 8 are arranged in the homogenizer 5 in such a way that the channels 2a and 2b form channel 2.

Wtłaczany ze ślimaka 9 materiał przepływa przez kanał 1 płytki 6 i w kanale 2 rozdziela się na dwa strumienie. Sttumienle te przepłłwają kamłami 3 na druuą sstonę płytky 8 1 w kanale 2 zderzają się, mieszając się. Następnie kanałem 1' płytki 7 przedostają się na drugą stronę płytki 7, gdzie następuje ponowny rozdział materiału na dwa strumienie. Cykl ten powtarza się na każdej ppaze ppytek. ODdotkowe ηήββζβηΐβ mmteriału nnstępuje podczas zmian kierunku strumienia.The material pressed from the screw 9 flows through the channel 1 of the plate 6 and is divided into two streams in the channel 2. These stumps flow with stones 3 on the other side of the plates 8 1 in channel 2 collide and mix. Then, through the channel 1 ', the plates 7 pass to the other side of the plate 7, where the material is again separated into two streams. This cycle is repeated on each ppase of a ppase. The additional ηήββζβηΐβ mm of the material n occurs when the stream direction changes.

169 185169 185

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 2,00 złPrice PLN 2.00

Claims

Patent claims

1. Extruder of liquid compositions, especially high-viscosity polymers, with a cylinder-shaped homogenizer embedded between the screw and the head, characterized in that - in the internal space of the homogenizer / 5 / there is a set of alternating plates / 6, 7, 6 / with channels through, while the plate / 6 /, seated in the area of the screw / 9 / and the head / 10 /, has a central channel / 1 / connected to channels / 2a / radially located in one wall, with a cross-section preferably similar to half a circle, and the plate / 7 / has a central channel / 1 '/, connected preferably with channels / 2a / located in both walls, with a cross-section preferably close to half a circle, while the plate / 6 / preferably has radially arranged channels / 2b in both walls /, with a cross-section preferably similar to half a circle, which are connected to the channels / 3 / situated in the peripheral zone of the plate / 6 /, and the plates / 6, 7, 6 / are also so arranged in the homogenizer / 5 /, that the channels / 2a, 2b / form channels / 2 /.

2. The extruder according to claim A method according to claim 1, characterized in that the plate / 6 / has a channel / 1 / with an outlet in the plane of the plate.

3. The extruder according to claim 1 1, characterized by / 1 '/.

4. The extruder according to claim 1 The apparatus of claim 1, wherein the outlet is in the plane of the plate.

that the board / 7 / has only a channel that the board / 8 / has channels / 3 /