SE430670B - Forfarande vid framstellning av plastprodukt och munstycke for extruder for framstellning av slangformad produkt - Google Patents

Description

f) f. 35 8293463-8 2 axeln med visst spelrum, i vilket en lagerkonstruktion inne- hållande ett antal rullningslager är anordnade sida vid sida i axiell led, att spelrummet med sin ena ände kommu- nicerar med spaltöppningen och vid sin andra ände är an- sluten till en tillförselledning för plastmassa så att denna, på sin väg mot munstycket tvingas passera ett antal i lagren ingående rullningskroppar, samt att organ är inrättade att försätta axel och hus i rotation i varand- ra motsatta riktningar.

Lagerkonstruktionen innehåller lämpligen kullager av vinkelkontakt- eller fyrpunktskontakttyp, utan kulhål- lare. Medel för rotation av munstyckets delar omfattar lämpligen en med ytterdelens hus roterande drivanordning.

Drivanordningen omfattar lämpligen snäckväxel samt av denna påverkad planetväxel. Snäckväxel och planetväxel är företrädesvis så monterade att åtminstone del av plastmas- san bringas att passera desamma.

Uppfinningen kommer här nedan att beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka Fig. 1 mycket schematiskt visar principen för molekylked- jornas orientering i en produkt framställd enligt uppfinningen, Fig. 2 visar ett extruderverktyg för utövande av uppfin- ningen, och Fig. 3 i större skala visar nedre partiet av verktyget i Fig. 2.

Fig. 1 visar mycket schematiskt hur molekylked- jorna orienteras i ett stycke 10 av en plastfilm framställd enligt uppfinningen. Figuren gör icke anspråk på korrekta dimensioner på delskikt och täthet respektive längd på molekylkedjor, utan skall endast illustrera principen.

Filmen åstadkoms genom att ett plant eller rör- format ämne pressas ut genom en spaltöppning mellan en innerdel och en ytterdel i ett munstycke. Molekylkedjorna kommer normalt att av det höga presstrycket och motståndet mot de väggar som begränsar spaltöppningen orienteras vä- sentligen i flödesriktningen. 10 15 20 F KI! 8203463-8 3 Om man nu roterar innerdel och ytterdel i förhål- lande till varandra tenderar ytskikten i rörprodukten att följa med den angränsande munstycksväggen och molekylked- jorna i ytskikten kommer att orienteras i större eller min- dre vinkel mot flödesriktningen.

Filmen 10 i Fig. 1 kan tänkas omfatta ett centralt skikt 10a, som blir förhållandevis opåverkat av glidningen i ytskikten 10b respektive 10c. I det centrala skiktet lö- per molekylkedjorna 11a i flödesriktningen, medan molekyl- kedjorna 11b respektive 11c i ytskikten 10b, 100 kommer att vika av i samma riktning som den angränsande munstycksväggax Totalt att får man en påtagligt starkare struktur i filmen än vid konventionell utpressning, med minskad risk för ojämnheter orsakad av lokala temperaturvariationer och eventuella die-liners.

Det i Fig. 2 visade verktyget 20 är avsett att användas för framställning av plastfilm, som erhålls genom att ett slangformat ämne blåses upp med tryckluft. Det är monterat med centrumaxeln vertikalt, och rörämnet pressas ut i riktning uppåt.

Verktyget 20 är monterat på en basplatta 21, och smält plastmassa tillförs genom en ledning 22 från en icke visad maskin, där en skruvmekanism bearbetar plastmassa så att den bringas till smält tillstånd och sätts under tryck.

På basplattan 21 är en central pelare 23 Qvridbart uppburen, och försedd med en central kanal Zü, vilken är ansluten till tillförselledningen 22. Pelaren 23 omsluts delvis av ett roterbart hus 25, som innehåller en snäck- växel 26, ett lager 27 samt en planetväxel 28.

En förlängd del 29 av den centrala pelaren skju- ter in i och är lagrad i en genomborrad axel 30. Ett rör 31 sträcker sig genom den centrala passagen 2Ä och kommu- nicerar med urborrningen i axeln 30. Röret 31 är anslut- bart till en (icke visad) tryekiuftkälle een den tillförae luften gör det möjligt att blåsa upp den erhållna slangfor- made produkten så att önskad filmtjocklek erhålls.

Den tillförda plastmassan üllförs sålunda upp ge- nom den centrala passagen 2ü, runt röret 31, och passerar 10 20 25 30 35 8203ê63-8 4 genom radiella kanaler 32, 33 ut i det hålrum i huset 25, där snäckväxeln 26, lagret 2% och planetväxeln 28 är mon- terade. Dessa delar erhåller härigenom en effektiv smörj- ning.

Själva munstycket omfattar_en innerdel 3% och en ytterdel 35, vilka mellan sig bildar en cirkulär spaltöpp- ning 36. Innerdelen Bh har formen av en stympad kon, och ytterdelen 35 har en väsentligen motsvarande, invändig form, dock så vald att passagen ut mot spaltöppningen grad- vis förträngs allteftersom diametern ökar.

Innerdelen 34 är monterad på axeln 30 för rotation tillsammans med denna, och ytterdelen 35 är monterad på ett rörformat hus 37, som är roterbar kring axeln 30 med hjälp av en lagerkonstruktion 38 innehållande ett flertal rullningslager 39 anordnade sida vid sida.

Lagren 39 är i detta utförande fyrpunktskontakt kullager av konventionell typ, men där kulhållarna bort- tagits och banorna helt fyllts med kulor; Vinkelkontaktla- ger eller rullager kan även komma i fråga. Förutom de vanliga lagerfunktionerna beträffande den roterande rörel- sen mellan axeln 30 och huset 37, samt upptagande av de rätt avsevärda axiella krafter som erhålls i munstycket kommer kulorna att tjänstgöra som knådkroppar för plast- massan, som från hålrummet i huset 25 via planetväxeln 28 bringas att passera hela lagerkonstruktionen 38 på sin väg fram mot spalten mellan munstyckets inner- och ytter- del.

Inom lagerkonstruktionen homogeniseras plastmas- san, och eventuella lokala temperaturskillnader jämnas ut.

Eventuella föroreningar i massan knådas sönder och disper- geras, så att de inte ger upphov till bristor i filmen.

Plaster har i allmänhet goda smörjegenskaper, och eftersom löpbanorna är helt fyllda med kulor ökas lag- rens bärförmåga.

Mellan lagerkonstruktionen 38 och ingången till spalten mellan munstyckets inner; och ytterdelar Bh, 35 anordnas ett spridarorgan 40 i form av en skiva med ett 10 15 TJ UI 82034634 5 antal små hål, eller försedd med tänder utmed sin omkrets.

Spridarorganet 40 kan monteras så att det roterar med 'axeln 30 eller med huset 37 och det säkerställer en jämn fördelning av plastmassa vid ingången till munstycket.

För uppnående av en effektiv knådning inom lager- konstruktionen 38 och även för att åstadkomma den inverkan på molekylkedjorna som beskrivits i anslutning till Fig. 1 är det viktigt att munstyckets inner- och ytterdelar roterar i motsatt riktning mot varandra. Den önskade rö- relsen åstadkoms genom planetväxeln 28, vars solhjul 41 är monterat på kärndelen 30. En hållare 42 för ett antal planethjul 43 är monterad på pelaren 23, och ett med pla- nethjulen samverkande ringhjul 44 är anslutet till det rörformade lagerhuset 37 och huset 25.

Pelaren 23 roteras med hjälp av snäckväxeln 26, vilken drivs av en elmotor 45, som är monterad på huset 25 och roterar tillsammans med detta.

Elström till motorn 45, liksom till ett antal värmeband 46 som omsluter skilda delar av verktyget till- förs genom en släpringskonstruktion 47 som antyds i Fig. 2. _ I det ovan beskrivna och på ritningarna visade, munstycket kan ingående detaljer varieras på många sätt inom ramen för efterföljande patentkrav. Inom lagerkon- , struktionen 38 kan man variera antal och storlek på knåd- kropparna 39, antingen genom att lagerringarna väljs med våningsvis varierande diameter, eller genom att kulornas diametrar varieras så att man erhåller olika rullnings- hastigheter i olika partier av lagerkonstruktionen. I det visade utförandet har lagerkonstruktionen påtagligt mind- re diameter än spaltöppningen 36, men även beträffande detta storleksförhållande kan variationer bli aktuella, beroende på produktens storlek.

Förutom vid munstycken med cirkulär spaltöppning kan uppfinningen tillämpas vid munstycken där spalten ut- förs av en rak springa, och varandra motstående begräns- ningsväggar vid springan oscilleras tvärs utsprutnings- riktningen.

Claims (6)

8203463-8 PATENTKRAV

1. Förfarande vid framställning av plastprodukt vid vilket smält plastmassa pressas ut genom en spaltöppning (36) som begränsas av en innerdel och en ytterdel (34, 35), k ä n n e t e c k n a t därav, att man stöder ytterdelen (35) relativt innerdelen (34) medelst en lagerkonstruktion (38) innehållande ett antal axiellt efter varandra anord- nade rullningslager (39), och styr plastmassan så att den på sin väg mot spaltöppningen (36) tvingas att passera åtminstone några av rullningslagren (39), och samtidigt roterar delarna i varandra motsatta riktningar runt mun- styckets längdaxel.

2. Munstycke för extruder för framställning av slang- formad produkt, där plastmassa pressas ut genom en cirkulär spaltöppning (36) mellan inner- och ytterdel (34, 35), k ä n n e t e c k n a t därav, att innerdelen (34) är monterad vid ena änden av en axel (30) och att ytterdelen (35) är monterad på ett rör- format hus (37) som omsluter axeln med visst spelrum, i vilket en lagerkontruktion (38) innehållande ett antal rullningslager (39) är anordnade sida vid sida i axiell led, att spelrummet med sin ena ände kommunicerar med spaltöpp- ningen (36) och vid sin andra ände är ansluten till en tillförselledning (22) för plastmassa så att denna, på sin väg mot munstycket tvingas passera ett antal i lag- ren (39) ingående rullningskroppar, samt att organ (26, 28, 45) är inrättade att försätta axel (30) och hus (25) i rotation i varandra motsatta riktningar.

3. Munstycke enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att lagerkonstruktionen (38) inne- håller kullager av vinkelkontakt- eller fyrpunktskontakt- typ, utan kulhàllare.

4. Munstycke enligt något av patentkraven 2 eller 3, k_ä n n e t e c k n a t därav, att medel för rotation av munstyckets delar omfattar en med ytterdelens hus (25) roterande drivanordning (45). 8203463-8

5. Munstycke enligt patentkravet 4, Ik ä n n e - t e c k n a t därav, att drivanordningenv (45) påverkar en snäckväxel (26) samt en av denna påverkad planetväxel (28).

6. Munstycke enligt patentkravet 5, k ä n n e - t e c k n a t därav, att snäckväxel (26) och planetväxel (28) är så monterade i huset (25) att åtminstone del av . plastmassan bringas att passera desamma.