WO1998003323A1 - Behandlungsvorrichtung für eine schmelze aus einem plastifizierten kunststoff - Google Patents

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WO1998003323A1
WO1998003323A1 PCT/AT1997/000165 AT9700165W WO9803323A1 WO 1998003323 A1 WO1998003323 A1 WO 1998003323A1 AT 9700165 W AT9700165 W AT 9700165W WO 9803323 A1 WO9803323 A1 WO 9803323A1
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heat
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PCT/AT1997/000165
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Franz Pürstinger
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C.A. Greiner & Söhne Gesellschaft Mbh
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Definitions

  • the invention relates to a treatment device for a melt made of plasticized plastic, a method for treating these melts and an extrusion or injection molding system with such a treatment device, as specified in the preambles of claims 1, 16 to 18.
  • a known treatment device for plastics - according to DE 43 94 174 AI - has a subordinate to the extruder. channel delimited by channel walls for the melt of the plasticized plastic, which causes a spatial deformation of the melt and divides it into individual strands in the area of a mandrel holding plate and welds them again to form a coherent melt strand.
  • the melt strand treated in this way is then brought into the exit area of the extrusion die, which is formed, for example, by a nozzle, the spatial shape of this melt being converted to the cross section of the object to be produced.
  • a heat extraction device arranged in the interior of the object to be produced is arranged downstream of the outlet area and is supplied with cooling medium via lines which pass through the treatment device.
  • Treatment device is sucked out of the cavity of the object to be manufactured or is blown into it. Overheating of the melt in the treatment device, however, could not be prevented even with this extrusion system.
  • a further treatment device for melting extruded plastic has become known from US Pat. No. 5,132,062 A, in which a separate cooling element and a calibration device is arranged immediately after the extrusion tool or the exit gap of the plastic compound from the extrusion tool.
  • the treatment device for the heat extraction is arranged in the core area of the object to be manufactured and extends from the cooling element into the calibration device.
  • the treatment device, in particular the heat extraction device is supplied in the area of the calibration device by its own feed lines, which are fed into the core area through a web plate of the extrusion die are guided.
  • the supply lines in the area of the multi-wall sheet and up to the nozzle gap, that is to say the exit of the plastic melt from the extrusion die, are thermally insulated from one another by an air gap from the components of the extrusion die.
  • the heat is removed from the plastic melt directly after the exit from the extrusion tool in the area of the calibration device, both on the outside and on the inside of the object.
  • a separate calibration device for the object is arranged after the plastic melt emerges from the extrusion die, the inner heat sink and the calibration device again overlapping in their heat removal area.
  • the heat sink When viewed in the direction of extrusion, the heat sink extends further into the object in order to achieve the best possible cooling of the inner surface of the object.
  • the present invention has for its object to provide a treatment device and a method for treating the melt after the plasticization and an extrusion or injection molding system, with which overheating of the melt is prevented while maintaining favorable processing conditions, as well as optimum strength values and an economical process are achievable.
  • the treatment device according to the characterizing part of claim 1. It is now advantageous in this treatment device that the temperature of the melt flow, in particular the melt flow, can always be close to the optimum processing temperature by means of a targeted temperature control at least in a partial area of one or more channels of the treatment device, so that the best possible properties of the plastic in the cured Shape can be ensured without, for example, burning of the material or Overheating occurs.
  • the melt can now also be heated to or close to the optimum or maximum processing temperature when plasticizing the same. Exceeding the optimum or maximum processing temperature is prevented with certainty despite the supply of heat due to the frictional resistances or pressure increase when the melt passes through the treatment device.
  • temperature changes during processing due to differences in the raw material mixture of the plastic can now be easily compensated for, and thus burns of the melt or exceeding of the optimum or maximum processing temperature can be easily switched off even in the event of such deviations.
  • the processing temperature is not exceeded, even if the melt is kept close to the maximum processing temperature during the entire passage through the treatment device.
  • An embodiment according to claim 3 is also advantageous, since it enables the temperature of the melt to be controlled over the entire thickness of the melt flow.
  • a sensitive control and intensive heat dissipation is also achieved by the further embodiment according to claim 8.
  • a uniform cooling over a longer distance can also be achieved by the development according to claim 9.
  • the embodiment variant according to claim 10 enables a uniform temperature profile in the different areas of the internal melt flows to be cooled.
  • cooling media which have a high heat extraction or a high heat extraction capacity is made possible by the embodiment variant according to claim 13.
  • a sensitive control of the temperature profile in the melt internal flow is achieved by the embodiment variant according to claim 14.
  • the invention also encompasses a method for treating a melt, as stated in the preamble of claim 16.
  • the object of the invention is achieved in this method by the measures in the characterizing part of claim 16. It is advantageous here that any temperature curve can now be produced in the area of the internal melt flow and therefore, despite the heat build-up and the small cross-sectional area of the core, incorrect overheating of the internal melt flow can be eliminated.
  • the treatment device can advantageously be used in conjunction with an extrusion system according to claim 17 or an injection molding system according to claim 18.
  • Fig. 1 shows an extrusion system with a treatment device according to the invention in
  • Fig. 2 shows an extrusion tool with a treatment device arranged therein
  • Fig. 3 shows the extrusion tool of FIG. 2 in front view, cut, according to the lines
  • FIG. 5 shows an extrusion tool with a further possible arrangement of the treatment device in a view, section and enlarged, schematic representation
  • FIG. 6 shows an extrusion tool with a treatment device in the outlet area of the same in view, section and enlarged, simplified, schematic representation
  • FIG. 7 shows a block diagram for an extrusion tool and the treatment device arranged therein in a schematically simplified illustration
  • Fig. 8 shows a portion of an extrusion die with the one passing through it
  • Fig. 9 shows another possible embodiment of the extrusion die with the treatment device in side view, sectioned and enlarged, schematic representation.
  • an extrusion system 1 which consists of an extruder 2, an extrusion tool 3 connected downstream thereof, and a calibration device 4 and a cooling device.
  • tung 5 exists.
  • the cooling device 5 is followed in the extrusion direction - arrow 6 - by a schematically and simplified caterpillar take-off 7, with which an object 8, for example a profile made of plastic for window construction, can be removed from the extrusion tool 3 by the calibration device 4 and cooling device 5 and by means of Facilities not shown, such as saws and the like. Can be cut to length accordingly.
  • the calibration device 4 and the cooling device 5 of the extrusion system 1 are arranged or supported on a calibration table 9 shown in simplified form, the calibration table 9 being supported or supported on a schematically indicated contact area 12 via rollers 10 shown in simplified form and travel rails 11 assigned to them.
  • This contact area 12 is usually a flat hall floor, on which the extruder 2, which can also be referred to as a plasticizing device, and the caterpillar take-off 7, etc. are supported.
  • a treatment device 13 for the melt of the preferably thermoplastic plastic for forming the article 8 is associated and / or arranged in front of the extrusion tool 3, which device removes a certain amount of heat from the latter before it emerges from a die gap 14 or a die lip 15 in order to obtain an optimal processing temperature achieve and to avoid overheating or burning of the melt of the plastic material.
  • the detailed description of the treatment device 13 as well as its mode of operation and its possible different embodiments are described in the following figures.
  • the calibration device 4 can be formed from individual calibration tools arranged one behind the other in the extrusion direction - arrow 6 - and can be supported on a mounting plate and can be designed, for example, as a vacuum calibration, the calibration of the extruded object 8 taking place in a known manner within the individual calibration tools.
  • the arrangement of the vacuum slots, the cooling sections and cooling bores as well as their connections and supply can take place in accordance with the known prior art.
  • This calibration can include, for example, a combination of dry and wet calibration or only a complete dry calibration. Furthermore, access of ambient air, starting from the extrusion tool 3 to exiting the calibration device 4, can be completely prevented.
  • the cooling device 5 for the object 8 emerging from the calibration device 4 comprises a cooling chamber 16 which is formed by a housing which is shown in simplified form and is subdivided into immediately successive regions by supporting diaphragms arranged and simplified in the interior of the cooling chamber 16. However, it is also possible to lower the interior of the cooling chamber 16 to a pressure that is greater than the atmospheric air pressure.
  • the object 8 preferably consists mostly of a thermoplastic 17, which is stored in granular or powder form in a receptacle 18 of the extruder 2 and softened or plasticized accordingly by means of one or more screw conveyors 19 within the extruder 2 and then from the extrusion tool 3 is carried out.
  • a plasticized plastic mass passes through the extrusion tool 3, it is cooled in a controlled manner by the treatment device 13 or a certain amount of heat is extracted from it in order to protect the plastic mass from overheating.
  • this softened or plastic plastic 17 After leaving the extrusion tool 3, this softened or plastic plastic 17 has a cross-sectional shape predetermined by the extrusion tool 3, which is correspondingly calibrated and / or cooled in the subsequent calibration device 4 until the viscoplastic object 8 has cooled to the surface , so that its outer shape is stable and designed accordingly in its dimensions. Subsequent to the calibration device 4, the object 8 passes through the cooling device 5 in order to achieve further cooling and optionally calibration in order to determine the final cross-sectional shape of the object 8.
  • This additional assignment and / or pre-arrangement of the treatment device 13 in the area of the extrusion tool 3 serves to optimize a higher ejection speed, better or more favorable strength values and, if appropriate, the length of the cooling section in the manufacture of the article 8.
  • the extrusion tool 3 has an inlet area 20 facing the extruder 2 and an outlet area 21 facing away from it, between which at least one channel 22 extends.
  • This channel 22 serves to receive a melt 23 formed from the plastic 17 and shown only in regions, which is expanded from an entire melt flow to an approximately circular melt flow shown in this exemplary embodiment.
  • a schematically indicated core 24 is arranged in the extrusion tool 3, which effects the desired division of the total melt flow.
  • the channel 22 has a channel cross-section 25, an inner wall 27 delimiting the channel 22 and an outer wall 28 distant from it and facing away from it being formed in a core area 26.
  • the inlet area 20 for the melt 23 is divided into a melt inner flow 29 facing the core area 26 and thus the inner wall 27 and an outer melt flow 30 facing the outer wall 28.
  • the inner wall 27 is an inner surface and the outer wall is e.g. assigned an outer surface of the melt strand. Removal of the heat introduced during the plasifying process to form the melt 23 does not pose any great difficulties for the area of the outer wall 28 of the channel 22 in the extrusion tool 3, since this occurs
  • Heat for example, can be easily dissipated via cooling devices, such as cooling fins, etc.
  • cooling devices such as cooling fins, etc.
  • a section 31 with approximately the same channel dimensions, both in terms of the cross section and its diameter.
  • This section 31 can be designed, for example, in such a way that the melt 23 is thoroughly mixed or homogenized.
  • This section 31 is followed by a narrowing area 32 of the channel 22, which is formed with a channel cross section 33 narrowing in sections, the cross section of the channel 22 in the outlet area 21 of the extrusion tool 3 roughly corresponding to a wall thickness 34 of the object 8.
  • the core 24 and thus the core area 26 are preferably enclosed on all sides by the entire melt flow of the melt 23, a temperature removal from the core area 26 of the extrusion die 3 is advantageous, since otherwise the inner melt flow 29 facing the inner wall 27 is heated too high, causing, for example, burns or overheating in the melt 23 can occur.
  • the channel 22, in particular the inner wall 27 and the melt flow 29 running along it is assigned a heat extraction device 39 directly adjacent, in order to at least in some areas provide a certain amount of heat to the melt flow 29 flowing past to withdraw.
  • the heat extraction device 39 shown here is shown only schematically and in a simplified manner, although of course any other arrangement, orientation and configuration of the same is possible.
  • the extrusion tool 3 has, in connection with the expansion area, a web plate 40, feed and discharge lines 42, 43 for a cooling medium located therein being passed through the webs 41 thereof.
  • a further tool plate 44 of the extrusion tool 3 can be arranged, in which the heat extraction device 39 for the inner wall 27 of the channel 22 is arranged. Irrespective of this, it is also possible, for example, to assign a further heat extraction device 45 to the outer wall 28 of the channel 22 in order to also be able to better regulate and control the temperature of the melt external stream 30 during the passage through the channel 22.
  • both the supply line 42 and the discharge line 43 for the cooling medium of the heat extraction device 39 are arranged to run through the webs 41 in the region of the web plate 40, the channel 22 in this area is divided into individual subchannels 46 with inner and outer walls 27, 28.
  • the tool plate 44 likewise has webs 47 which extend between the inner wall 27 and the outer wall 28, as a result of which the channel 22 is in turn divided or subdivided into individual sub-channels 48.
  • An angular displacement of the webs 47 of the tool plate 44 to the webs 41 of the web plate 40 relative to one another is possible.
  • the individual subchannels 48 of the tool plate 44 are also offset from the subchannels 46 of the web plate 40. This can lead to thorough mixing and homogenization of the melt 23 passing through the channel 22.
  • the heat extraction device 39 can, for example, in the tool plate 44 near the
  • Inner wall 27 may be arranged for the melt flow 29 running along it.
  • the designs of the individual heat extraction devices described here which are described in more detail below, have been selected only as examples for a large number of possible designs, but only the targeted heat extraction from the core region 26, in particular from the region of the inner wall 27 of the core 24, is essential.
  • the supply of the cooling medium for the heat extraction device 39 takes place, as already described above, via the feed line 42 in the web plate 40, which opens, for example, in an annular distribution channel 49 arranged in the end area of the tool plate 44 facing the inlet area 20.
  • an annular distribution channel 49 arranged in the end area of the tool plate 44 facing the inlet area 20.
  • individual flow channels 50 extend through the tool plate 44 in the direction of the exit region 21.
  • the individual flow channels 50 are approximately circularly distributed to a longitudinal central axis 51 of the extrusion tool 3 arranged and open into a collecting channel 52 assigned to the outlet area 21 in the area of a further end wall of the tool plate 44.
  • the cooling medium flowing through the heat extraction device 39 is removed proceeding from the collecting duct 52 through the schematically indicated discharge line 43 in the web plate 40, whereby a closed cooling medium circuit can be achieved.
  • the distribution channel 49 is assigned to an end region of the flow-through channels 50 and the collecting channel to the end region facing away from it.
  • the number of the individual flow channels 50 can be selected differently, the targeted heat dissipation or cooling effect also by the distance of the individual flow channels 50 in relation to the inner wall 27 and each other is of great importance.
  • the heat extraction device 39 is assigned a further, separately controllable, additional heat extraction device 53 with its own supply line 54, its own distribution channel 55 and collection channel 56.
  • Flow channels 50 again extend between the distribution channel 55 and the collecting channel 56 in order to ensure the passage of the cooling medium and thus an additional cooling of the core region 26 of the tool plate 44.
  • This additional arrangement of the heat extraction device 53 in the core area 26 to the heat extraction device 39 can, but does not have to take place.
  • the removal from the collecting duct 56 of the additional heat extraction device 53 can take place, for example, via the same discharge line 43 as has already been described for the heat extraction device 39.
  • the individual flow channels 50 are designed as bores, it being understood that any other desired spatial shape or any other channel cross section is of course possible for the formation of the individual flow channels 50.
  • the number of individual flow channels 50 of the heat extraction devices 39, 45, 53 can also be freely selected.
  • the additional arrangement of the heat extraction device 53 in addition to the heat extraction device 39 allows a type of register cooling effect to be achieved, with individual subregions of the melt streams, for example, being able to be cooled to a greater extent than other partial streams of the melt 23 directly adjacent to them.
  • a separate distribution channel 57 in the end wall of the tool plate 44 facing the entry region 20 and on the end face of the tool plate facing away from it 44 a separate collecting duct 58 is arranged.
  • the individual flow channels 50 for the cooling medium are again arranged, starting from the distribution channel 57 to the collecting channel 58, the cooling medium being fed into the distribution channel through a feed line 59 and being discharged from the collecting channel 58 through a discharge line 60 .
  • the arrangement of the distribution channel 57, collecting channel 58 and the feed line 59 and discharge line 60 and the throughflow channels 50 extending between the distribution channel 57 and the collecting channel 58 can again be freely selected according to the process sequence and the desired heat removal.
  • a flow direction of the cooling medium is also possible both in the extrusion direction and in the opposite direction.
  • individual sensors 61 to 64 can be arranged in the longitudinal course of the channel 22 and can be connected by means of sensor lines 65 to 68 to a control device for transmitting measured values which will be described in more detail later.
  • the sensors 61 to 64 are preferably assigned constriction areas of the channel 22 and areas with a change in direction in the channel 22, since the change in the channel cross-section and / or the flow direction of the melt 23 leads to an increase in speed within the latter.
  • the temperature is increased by a frictional action between individual melt layers moving at different speeds.
  • the internal friction that occurs causes the melt flow to heat up. Any additional heating of the melt 23 can be caused by the frictional effect of the moving melt layer coming into contact with the wall, which is referred to as wall sliding.
  • FIG. 5 shows a further possibility of arranging the treatment device 13, the illustration of the heat extraction devices 39, 45, 53 already described being dispensed with for the sake of clarity.
  • the heat extraction device described below can be combined as desired with other heat extraction devices to form the treatment device 13, although it is of course also possible to arrange them alone within the extrusion die 3.
  • the channel 22 is in turn delimited by the inner wall 27 or outer wall 28 and extends from the entry area 20 to the exit area 21 of the extrusion tool 3.
  • the constriction area 32 in a further tool plate 69 is assigned its own heat extraction device 70, which in this channel section is the Melt 23 in particular removes a certain amount of heat from the inner melt flow 29 in order to compensate for the temperature increase described above and thus to protect the core region 26 from increased heat absorption.
  • the heat extraction device 70 is formed here by individual through-flow channels 71 which are concentric with one another with respect to the longitudinal central axis 51 and are arranged one behind the other and which are preferably arranged parallel to the inner wall 27 of the channel 22 oriented at an angle to the longitudinal central axis 51.
  • the individual through-flow channels 71 can be in flow communication with one another through connecting channels 72, whereby these can preferably be arranged diametrically offset from one another.
  • the cooling medium is supplied to the heat extraction device 70 via a feed line 73 and the discharge through a discharge line 74, which in turn is preferably arranged in the web plate 40 and can extend from this in the direction of the outlet region 21 to the heat removal device 70.
  • both the constriction area 32 and the area of the shaping device 37 can again be assigned the sensors 62 to 64 with their sensor lines 66 to 68, as has already been described above.
  • the arrangement and design of the individual flow channels 71 and connection channels 72 of the heat extraction device 70 can be chosen freely and is not tied to the embodiment shown here.
  • the arrangement of the individual sensors for determining a wide variety of measured values, such as temperature, pressure, flow speed, etc., is dependent on the selected shape of the channel 22, in particular the constriction area 32, and the shaping device 37 and can depend on the cross-sectional shape of the object to be produced 8 dependent.
  • FIGS. 1 to 5 shows the extrusion tool 3 with the treatment device 13, in particular a further heat extraction device 75, the heat extraction device 75 being assigned to the channel 22 arranged approximately parallel to the longitudinal central axis 51, in particular the inner wall 27 thereof.
  • the same reference numerals are used for the same parts as in FIGS. 1 to 5.
  • the heat extraction device 75 can be supplied, for example, again via its own feed line 76 and the cooling medium can be discharged via its own discharge line 77 in the region of the web plate 40.
  • the feed line 76 and the discharge line 77 can extend from the web plate 40 in the direction of the exit region 21 through the tool plate 44 and, if appropriate, tool plate 69 through to the heat extraction device 75.
  • This heat extraction device 75 has, for example, a through-flow channel 78 which is of helical design with respect to the longitudinal central axis 51 and through which the cooling medium flows, starting from the feed line 76, and is then discharged from the extrusion die 3 again via the discharge line 77.
  • the core area 26 and in particular the inner melt flow 29 of the melt strand facing the inner wall 27 is withdrawn at least in portions so much heat that a predeterminable temperature profile is achieved and the maximum processing temperature is not exceeded.
  • the sensors 62 to 64 with their sensor lines 66 to 68 are arranged in the region of the inner wall 27 of the channel 22 in the longitudinal direction thereof.
  • other sensors can also be assigned to the outer walls 28 of the channel 22 at any point.
  • an optimal processing temperature for the melt 23, in particular the melt internal flow 29, can be seen over the longitudinal extension of the channel 22 in the extrusion direction - arrow 6 , achieve, whereby overheating or burning of the plastic material is safely avoided. Furthermore, due to the heat dissipation from the core area 26 of the extrusion tool 3, the preparation process, starting from the plastic 17 towards the plasticized melt 23, can be optimally and inexpensively adjusted in order to be able to supply the extrusion tool 3 with a completely prepared melt.
  • the cooling medium used can be, for example, in the gaseous, liquid or a mixed state thereof, and can thus be fed to the heat extraction devices via the individual feed lines and, in turn, can be discharged from the extrusion tool 3 in a closed circuit through the discharge lines. Furthermore, it is also possible, as is indicated, for example, in the heat extraction device 75 in FIG. 6 by a dashed arrow 79, not to discharge the cooling medium from the extrusion tool 3 via its own discharge line 77, but rather directly into the interior of the extruded article 8 to let in. This allows, for example, additional cooling of the object 8 in the area of the inner surface thereof.
  • FIG. 7 shows a possible embodiment of a control device 80, shown in simplified form, for the predeterminable or adjustable heat dissipation from the melt 23 passing through the extrusion tool 3 in a simplified and schematic representation, the same reference numerals for the same parts as in FIGS. 1 to 6 can be used. However, this also allows the temperature of the melt 23 to be kept at a predeterminable value or amount below the maximum processing temperature of the plastic.
  • the control device 80 can be formed, for example, from an input terminal 81, such as a computer, and a controller 82, shown in simplified form.
  • an input terminal 81 such as a computer
  • a controller 82 shown in simplified form.
  • the treatment device 13 for the melt 23 consisting of the individual heat extraction devices 39, 45, 53, 70, 75 and the accessories assigned to them. Lines 42, 54, 59, 73, 76 and derivatives 43, 60, 74, 77 shown.
  • the extrusion tool 3 is assigned the sensors 61 to 64 described above with their sensor lines 65 to 68, which are in line connection with the controller 82 for the transmission of the measured values determined.
  • each of the previously mentioned feed lines 42, 54, 59, 73, 76 can be assigned its own cooling device 85 to 89 in order to cool the cooling medium 84 in front of the Cool entry into the extrusion tool 3 accordingly and thereby achieve the cooling effect within the extrusion tool 3.
  • each of the individual feed lines can be assigned its own conveying device 90 to 94, which are also connected to the controller 82 of the control device 80 via lines 95 to 99, for example.
  • only one conveying device can be assigned to all feed lines alone.
  • the throughput and thus the delivery quantity of the cooling medium 84 conveyed through the extrusion tool 3 can be controlled for the regulated and predetermined heat extraction.
  • the cooling effect can also be influenced by the individual cooling devices 85 to 89, which are likewise connected to the controller 82 of the control device 80 via separate lines 100 to 104.
  • the cooling capacity of the individual cooling devices 85 to 89 can be regulated individually and in sections separately from one another, as a result of which different cooling capacities of the treatment device 13 in the extrusion die 3 can be achieved.
  • the individual derivatives 43, 60, 74, 77 are also connected to the collecting tank 83, it being still possible for the cooling medium 84 to have a certain amount of heat immediately before entering the collecting tank 83 by means of a further cooling device 105 withdraw and thus achieve a pre-cooling.
  • the cooling device can also be connected to the controller 82 by means of a line (not specified).
  • setpoints for the temperature of the melt 23 can be specified in the different sections of the extrusion tool 3 by means of the input terminal 81, and the actual temperatures can be determined by means of the individual sensors 61 to 64 and thus by a setpoint -Actual value- Comparison in the controller 82 ascertain deviations, whereby either the cooling capacity is increased or decreased in sections in order to keep the melt temperatures, in particular the melt internal flow 29, at an optimal value.
  • This optimal melt temperature is of great importance for an increase in the ejection speed of the extruded article 8, the improvement of strength parameters, such as notched impact strength, elongation etc., and for the formation of the length of the cooling section.
  • FIG. 8 shows a possible cross-sectional shape of the object 8 in a front view and a simplified, schematic illustration, the same reference numerals as in FIGS. 1 to 7 being used for the same parts.
  • each of the individual cores 107 each has at least one of the previously described heat extraction devices 39, 45, 53, 70, 75 can be assigned to the treatment device 13 in order to extract a corresponding amount of heat from the respective core 107 enclosed by the melt strand and thus to avoid overheating of the melt inner stream 29 in the region of the inner walls 27 of the channels formed here several times.
  • the flow behavior of the plastic melt within the melt strand can be influenced, as a result of which better and more favorable mixing and homogenization thereof can be achieved and the strength properties of the finished extruded article can also be influenced favorably.
  • one of the heat extraction devices 39, 45, 53, 70, 75 for controlled heat dissipation can also be assigned to the cross-sectional area which is only partially enclosed by the melt strand.
  • FIG. 9 shows a possible further embodiment of the extrusion tool 3 with the treatment device 13, which is arranged downstream of the extruder 2 of the extrusion system 1, the same reference numerals being used for the same parts as in FIGS. 1 to 8.
  • the extrusion tool 3 is subdivided into the preparation device 38 directly adjoining the extruder 2 and the shaping device 37 which can be detached with this, if necessary.
  • the treatment device 38 for example by means of the previously described heat extraction device 39, a controlled and controlled heat removal from the melt 23 passing through the channel 22 takes place via the supply and discharge lines 42, 43.
  • the channel 22 has an external dimension 108 following the expansion area, the channel 22 having the channel cross section 25 in the transition area between the processing device 38 and the shaping device 37. This makes it possible, for example, to always leave the same preparation device 38 on the extruder 2 for a certain dimension of objects 8 to be extruded and only to adapt the shaping device 37 in its profile-related circumstances to the object 8 to be extruded.
  • the shaping device 37 has an inlet channel 109 on the front side facing the processing device 38, the dimensions of which are adapted to the external dimension 108 and the channel cross section 25 of the channel 22.
  • the inlet channel 109 opens directly into the constriction area 32, which is tapered in its further course until the melt 23 is reduced to a desired profile cross section 110 with the wall thickness 34.
  • additional heat is also introduced into the core area 26 of the extrusion tool 3 in the shaping device 37, which also makes it possible in the shaping device 37
  • Arrange heat removal device 75 in order to bring the melt temperature introduced by the frictional heat and thus increased melt temperature of the plastic melt to a predeterminable temperature and thus not to exceed the maximum processing temperature.
  • the supply of the cooling medium 84 to the heat extraction devices 39, 75 shown here can take place through the feed lines 42, 76 and the discharge of the same through the discharges 43, 77 in the web plate 40.
  • Another advantage of this split design of the extrusion tool 3 with the treatment device 13 arranged therein results from the fact that only a part of the extrusion tool 3, namely that of the shaping device 37, which is responsible for shaping the cross section of the article 8, against another shaping device 37 is to be replaced, which can result in high cost savings for the tools.
  • an additional cooling device 1 1 1 can be arranged in direct connection to the shaping device 37 in at least one of the hollow chambers enclosed by the casing of the article 8, as shown in dash-dotted lines in FIG Fig. 9 has been shown.
  • the length of this cooling device 111 in the direction of extrusion - arrow 6 - can extend inside the calibration device 4, as a result of which the object 8 emerging from the extrusion tool 3 can be cooled even more rapidly.
  • This cooling device 1 1 1 can be designed, for example, as an internal cooling device, as has already been described in detail in WO 94/05482 A1 by the same applicant.
  • 1 1 1 is used for the special design of this cooling device, in particular the internal cooling device, the heat exchanger, the supply lines, the cooling unit, the cooling medium, the cooler, the circulating device, the coolant, the supply unit, the vacuum generator, and the Venturi nozzle arrangement and the arrangement and construction of the same and the associated method for cooling at least one cavity of the object 8 with reference to WO 94/05482 A1 and this disclosure is incorporated into the present application.
  • this treatment device 13 following an extruder 2 for an injection molding system for a melt 23 made of the plasticized plastic before it enters the injection mold. As a result, it is also possible to achieve an optimal process temperature and the associated favorable material properties.
  • FIGS. 1; 2 to 4; 5; 6; 7; 8th; 9 shown form the subject of independent, inventive solutions.
  • the tasks and solutions according to the invention in this regard can be found in the detailed descriptions of these figures.
  • Cooling medium 85 Cooling device

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung (13) für eine Schmelze (23) aus einem plastifizierten Kunststoff. Diese weist zumindest einen, sich von einem Eintrittsbereich (20) zu einem Austrittsbereich (21) erstreckenden Kanal (22) zur Aufnahme der Schmelze auf. Der Kanal ist durch, in einem Kernbereich angeordnete, Innenwandungen (27) und durch diesen gegenüberliegende Außenwandungen begrenzt. Den Innenwandungen (27) des Kanals (22) oder der Kanäle ist zumindest eine Wärmeentzugsvorrichtung (39) zur vorbestimmbaren bzw. einstellbaren Wärmeabfuhr, zumindest aus Teilbereichen der Innenwandungen (27) zugeordnet. Mit der Wärmeentzugsvorrichtung wird ein vorbestimmbarer Temperaturverlauf, zumindest in Teilbereichen eines an der Innenwandung (27) entlanggeführten Schmelzeinnenstroms (29), der Schmelze (23) erzielt.

Description

Behandlungsvorrichtung für eine Schmelze aus einem plastifizierten Kunststoff
Die Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung für eine Schmelze aus plastifiziertem Kunststoff, ein Verfahren zur Behandlung dieser Schmelzen sowie eine Extrusions bzw. Spritzgießanlage mit einer derartigen Behandlungsvorrichtung, wie sie in den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 16 bis 18 angegeben sind.
Eine bekannte Behandlungsvorrichtung für Kunststoffe - gemäß DE 43 94 174 AI - weist einen dem Extruder nachgeordneten. durch Kanalwandungen begrenzten Kanal für die Schmelze des plastifizierten Kunststoffes auf, der eine räumliche Verformung der Schmelze bewirkt und diese im Bereich einer Dornhalteplatte auf einzelne Stränge aufteilt und diese wieder zu einem zusammenhängenden Schmelzestrang verschweißt. Danach wird der so behandelte Schmelzestrang in den beispielsweise durch eine Düse gebildeten Austrittsbereich des Extrusionswerk- zeuges verbracht, wobei die Raumform dieser Schmelze auf den Querschnitt des herzustellen- den Gegenstandes umgeformt wird. Um eine rasche Abkühlung des durch Extrusion hergestellten Gegenstandes zu erreichen, ist dem Austrittsbereich eine im Inneren des herzustellenden Gegenstandes angeordnete Warmeentzugsvorrichtung nachgeordnet, die über Leitungen, die die Behandlungsvorrichtung durchsetzen, mit Kühlmedium beaufschlagt ist. Mit dieser Ausbildung der Extrusionsanlage kann zwar ein rasches, gezieltes, gleichmäßigeres Abkühlen des hergestellten Gegenstandes nach dem Austrittsbereich sichergestellt werden, eine Überschreitung der maximalen Verarbeitungstemperatur im Bereich der Behandlungsvorrichtung kann dadurch jedoch nicht ausgeschaltet werden.
Eine gleichartige Extrusionsanlage ist auch durch die EP 0 515 906 A2 bekannt geworden, bei der als Kühlmedium Luft verwendet wird, die im Austrittsbereich des Gegenstandes aus der
Behandlungsvorrichtung aus dem Hohlraum des herzustellenden Gegenstandes angesaugt oder in diesen eingeblasen wird. Eine Überhitzung der Schmelze in der Behandlungsvorrichtung konnte jedoch auch bei dieser Extrusionsanlage nicht verhindert werden.
Eine weitere Behandlungsvorrichtung für extrudierte Kunststoff schmelzen ist aus der US 5 132 062 A bekannt geworden, bei welcher im unmittelbaren Anschluß an das Extrusionswerkzeug bzw. dem Austrittsspalt der Kunststoffmasse aus dem Extrusionswerkzeug ein eigenes Kühlelement sowie eine Kalibriervorrichtung nachgeordnet ist. Die Behandlungsvorrichtung für den Wärmeentzug ist im Kernbereich des herzustellenden Gegenstandes angeordnet und erstreckt sich ausgehend vom Kühlelement in die Kalibriervorrichtung hinein. Die Versorgung der Behandlungsvorrichtung, insbesondere der Warmeentzugsvorrichtung, im Bereich der Kalibriervorrichtung erfolgt durch eigene Zuleitungen, welche durch eine Stegplatte in den Kernbereich des Extrusionswerkzeuges geführt sind. Dabei sind die Zuführleitungen im Bereich der Stegplatte sowie bis hin zum Düsenspalt, also dem Austritt der Kunststoffschmelze aus dem Extrusionswerkzeug gegenüber den Bauteilen des Extrusionswerkzeuges durch einen Luftspalt voneinander thermisch isoliert. Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt der Wärmeentzug aus der Kunststoffschmelze direkt im Anschluß an den Austritt aus dem Extrusionswerkzeug im Bereich der Kalibriervorrichtung, sowohl an der Außenseite als auch der Innenseite des Gegenstandes.
Eine weitere Vorrichtung zur Herstellung von spannungsarmen Kunststoffrohren ist aus der DE 25 23 975 A I bekannt geworden, bei welcher im unmittelbaren Anschluß an den Dorn des Rohrspritzkopfes ein doppelwandiger, rohrförmiger Kühlkörper am Dorn gehaltert ist, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des herzustellenden Gegenstandes. Zwischen dem Kühlkörper und dem Dorn ist eine Isolierplatte angeordnet, um einen Wärmeübertritt, ausgehend vom Kern des Extrusionswerkzeuges in Richtung des Kühlkörpers, zu ver- hindern. Weiters wird dem Kühlkörper über eigene Zu- und Ableitungen ein Kühlmedium zugeführt, um dem extrudierten Gegenstand im Anschluß an den Austritt aus dem Extrusionswerkzeug im Bereich seiner inneren Oberfläche einen gewissen Wärmeanteil zu entziehen und somit zu kühlen. Eine eigene Kalibriervorrichtung für den Gegenstand ist im Anschluß an den Austritt der Kunststoffschmelze aus dem Extrusionswerkzeug angeordnet, wobei sich wieder- um der innere Kühlkörper und die Kalibriervorrichtung in ihrem Wärmeentzugsbereich überschneiden. Der Kühlkörper erstreckt sich in Extrusionsrichtung gesehen noch weiter in den Gegenstand hinein, um eine möglichst gute Abkühlung der inneren Oberfläche des Gegenstandes zu erzielen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Behandlungsvorrichtung sowie ein Verfahren zur Behandlung der Schmelze nach der Plastifizierung sowie eine Extrusions- bzw. Spritzgießanlage zu schaffen, mit welchem unter Einhaltung von günstigen Verarbeitungsbedingungen eine Überhitzung der Schmelze verhindert wird sowie optimale Festigkeitskennwerte und ein wirtschaftlicher Verfahrensablauf erzielbar sind bzw. ist.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Behandlungsvorrichtung gemäß dem Kennzeichenteil des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhaft ist bei dieser Behandlungsvorrichtung nunmehr, daß durch eine gezielte Temperatursteuerung zumindest in einem Teilbereich eines oder mehrerer Kanäle der Behandlungsvorrichtung die Temperatur des Schmelzestroms, insbesondere des Schmelzeinnenstroms, immer nahe der optimalen Verarbeitungstemperatur erfolgen kann, so- daß die bestmöglichsten Eigenschaften des Kunststoffes in der ausgehärteten Form sichergestellt werden können, ohne daß dadurch beispielsweise ein Verbrennen des Materials oder eine Überhitzung erfolgt. Darüber hinaus kann in überraschender Weise die Schmelze nunmehr auch bei der Plastifizierung derselben, diese auf die bzw. nahe an die optimale bzw. maximale Verarbeitungstemperatur erwärmt werden. Ein Überschreiten der optimalen bzw. maximalen Verarbeitungstemperatur wird trotz der Wärmezufuhr aufgrund der Reibungswiderstände bzw. Druckerhöhung beim Durchtritt der Schmelze durch die Behandlungsvorrichtung mit Sicherheit verhindert. Dazu kommt, daß nunmehr auch durch Unterschiede in der Rohmaterialmischung des Kunststoffes entstehende Temperaturänderungen bei der Verarbeitung einfach ausgeglichen werden können und somit auch bei derartigen Abweichungen Verbrennungen der Schmelze bzw. Überschreitungen der optimalen bzw. maximalen Verarbeitungstemperatur einfach ausge- schaltet werden können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante im Anspruch 2 ist das Überschreiten der Verarbeitungstemperatur, auch dann wenn die Schmelze beim gesamten Durchtritt durch die Behandlungsvorrichtung nahe der maximalen Verarbeitungstemperatur gehalten wird, aus- geschlossen.
Vorteilhaft ist auch eine Ausgestaltung nach Anspruch 3, da damit eine Steuerung der Temperatur der Schmelze über die gesamte Dicke des Schmelzestroms möglich ist.
Eine optimale und feinfühlige Steuerung der Temperatur des Schmelzeinnenstroms wird auch durch die Ausgestaltung nach Anspruch 4 erzielt.
Die Abfuhr von größeren Wärmemengen wird bei einer Weiterbildung gemäß Anspruch 5 in vorteilhafter Weise erreicht.
Es ist aber auch von Vorteil, die Ausführungsvariante nach Anspruch 6 zu verwenden, da damit auf geringstem Raum wie dies bei der Kernausbildung in Extrusionswerkzeugen üblicherweise der Fall ist, eine Vielzahl von Durchströmkanälen mit Kühlmittel versorgt werden können.
Durch die Anordnung gemäß Anspruch 7 wird eine große Oberfläche für den Wärmeaustausch erzielt.
Eine feinfühlige Steuerung und eine intensive Wärmeabfuhr wird aber auch durch die weitere Ausgestaltung nach Anspruch 8 erzielt.
Eine gleichmäßige Abkühlung über eine längere Strecke ist weiters durch die Weiterbildung nach Anspruch 9 erzielbar. Durch die Ausführungsvariante nach Anspruch 10 wird eine in gleichmäßigem Temperaturverlauf in den unterschiedlichen Bereichen der zu kühlenden Schmelzeinnenströme ermöglicht.
Hohe Kühlleistungen sind durch die Weiterbildung nach Anspruch 11 erzielbar.
Eine individuelle Anpassung der Kühlleistung in den verschiedenen Bereichen des Schmelzeinnenstroms wird durch die Weiterbildung nach Anspruch 12 begünstigt.
Der Einsatz von Kühlmedien, die einen hohen Wärmeentzug bzw. eine hohe Wärmeentzugs- leistung aufweisen wird durch die Ausführungsvariante nach Anspruch 13 möglich.
Eine feinfühlige Regelung des Temperaturverlaufes im Schmelzeinnenstrom wird durch die Ausführungsvariante gemäß Anspruch 14 erzielt.
Es ist aber auch eine weitere Ausgestaltung nach Anspruch 15 vorteilhaft, da dadurch eine einfache automatische und rasch wirksame, effiziente Regelung des Temperaturverlaufes im Schmelzeinnenstrom erzielbar ist.
Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zur Behandlung einer Schmelze, wie es im Oberbe- griff des Anspruches 16 angegeben wird.
Die Aufgabe der Erfindung wird bei diesem Verfahren durch die Maßnahmen im Kennzeichenteil des Anspruches 16 gelöst. Vorteilhaft ist hierbei, daß nunmehr jeder beliebige Temperaturverlauf im Bereich des Schmelzeinnenstrom herstellbar ist und daher trotz der Stauwärme und der geringen Querschnittsfläche des Kerns, Fehlüberhitzungen des Schmelzeinnenstroms ausgeschaltet werden können.
In vorteilhafter Weise ist die Behandlungsvorrichtung in Verbindung mit einer Extrusionsanlage, gemäß Anspruch 17, oder einer Spritzgießanlage gemäß Anspruch 18, einsetzbar.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Extrusionsanlage mit einer erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung in
Seitenansicht und vereinfachter schematischer Darstellung; Fig. 2 ein Extrusionswerkzeug mit einer darin angeordneten Behandlungsvorrichtung in
Ansicht, geschnitten und vergrößerter, schematisch vereinfachter Darstellung;
Fig. 3 das Extrusionswerkzeug nach Fig. 2 in Stirnansicht, geschnitten, gemäß den Linien
Figure imgf000007_0001
Fig. 4 das Extrusionswerkzeug nach Fig. 2 in Stirnansicht, geschnitten, gemäß den Linien
IV - IV in Fig. 2;
Fig. 5 ein Extrusionswerkzeug mit einer weiteren möglichen Anordnung der Behandlungsvorrichtung in Ansicht, geschnitten und vergrößerter, schematischer Darstellung;
Fig. 6 ein Extrusionswerkzeug mit einer Behandlungsvorrichtung im Austrittsbereich des- selben in Ansicht, geschnitten und vergrößerter, vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 7 ein Blockschaltbild für ein Extrusionswerkzeug und der darin angeordneten Behandlungsvorrichtung in schematisch vereinfachter Darstellung;
Fig. 8 einen Teilbereich eines Extrusionswerkzeugs mit dem darin hindurchtretenden
Gegenstand im Austrittsbereich und der Behandlungsvorrichtung in einer Mehrfachanordnung von Wärmeentzugsvorrichtungen;
Fig. 9 eine weitere mögliche Ausbildung des Extrusionswerkzeugs mit der Behandlungsvorrichtung in Seitenansicht, geschnitten und vergrößerter, schematischer Darstellung.
Einführend sei festgehalten, daß in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Weiters können auch Einzelmerkmale aus den gezeigten unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
In der Fig. 1 ist eine Extrusionsanlage 1 gezeigt, die aus einem Extruder 2, einem diesen nachgeschalteten Extrusionswerkzeug 3 sowie einer Kalibriereinrichtung 4 und einer Kühleinrich- tung 5 besteht. Der Kühleinrichtung 5 ist in Extrusionsrichtung - Pfeil 6 - ein schematisch und vereinfacht dargestellter Raupenabzug 7 nachgeordnet, mit welchem ein Gegenstand 8, beispielsweise ein Profil aus Kunststoff für den Fensterbau, ausgehend vom Extrusionswerkzeug 3 durch die Kalibriereinrichtung 4 sowie Kühleinrichtung 5 abgezogen werden kann und mittels nicht näher dargestellten Einrichtungen, wie beispielsweise Sägen und dgl., entsprechend abgelängt werden kann.
Die Kalibriereinrichtung 4 sowie Kühleinrichtung 5 der Extrusionsanlage 1 sind auf einem vereinfacht dargestellten Kalibriertisch 9 angeordnet bzw. auf diesem gehaltert, wobei sich der Kalibriertisch 9 über vereinfacht dargestellte Laufrollen 10 und diesen zugeordneten Fahrschienen 1 1 auf einer schematisch angedeuteten Aufstandsfläche 12 abstützt bzw. auflagert. Diese Aufstandsfläche 12 ist zumeist ein ebener Hallenboden, auf welchem auch der Extruder 2, welcher auch als Plastifiziervorrichtung bezeichnet werden kann, sowie der Raupenabzug 7 usw. abgestützt sind.
Dem Extrusionswerkzeug 3 ist eine Behandlungsvorrichtung 13 für die Schmelze des bevorzugt thermoplastischen Kunststoffes zur Bildung des Gegenstandes 8 zu- und/oder vorgeordnet, welche dieser vor dessen Austritt aus einem Düsenspalt 14 bzw. einer Düsenlippe 15 eine gewisse Wärmemenge entzieht, um eine optimale Verarbeitungstemperatur zu erzielen sowie ein Überhitzen bzw. ein Verbrennen der Schmelze des Kunststoffmaterials zu vermeiden. Die detaillierte Beschreibung der Behandlungsvorrichtung 13 sowie deren Funktionsweise und deren mögliche unterschiedliche Ausführungsformen werden in den nachfolgenden Figuren noch beschrieben.
Die Kalibriereinrichtung 4 kann aus einzelnen in Extrusionsrichtung - Pfeil 6 - hintereinander angeordneten Kalibrierwerkzeugen gebildet und auf einer Aufnahmeplatte abgestützt sein und beispielsweise als Vakuumkalibrierung ausgebildet sein, wobei die Kalibrierung des extrudier- ten Gegenstandes 8 in bekannter Weise innerhalb der einzelnen Kalibrierwerkzeuge erfolgt. Dabei kann die Anordnung der Vakuumschlitze, der Kühlabschnitte und Kühlbohrungen sowie deren Anschlüsse und Versorgung gemäß dem bekannten Stand der Technik erfolgen. Diese Kalibrierung kann beispielsweise eine Kombination aus Trocken- und Naßkalibrierung bzw. nur eine vollständige Trockenkalibrierung umfassen. Weiters kann auch ein Zutritt von Umgebungsluft, ausgehend vom Extrusionswerkzeug 3 bis hin zum Austritt aus der Kalibriereinrichtung 4 vollständig verhindert werden.
Die Kühleinrichtung 5 für den aus der Kalibriereinrichtung 4 austretenden Gegenstand 8 umfaßt eine Kühlkammer 16, welche durch ein vereinfacht dargestelltes Gehäuse gebildet ist und durch im Innenraum der Kühlkammer 16 angeordnete und vereinfacht dargestellte Stützblenden in unmittelbar aufeinanderfolgende Bereiche unterteilt ist. Es ist aber auch möglich, den Innenraum der Kühlkammer 16 auf einen gegenüber dem atmosphärischen Luftdruck liegenden Druck abzusenken.
Der Gegenstand 8 besteht bevorzugt zumeist aus einem thermoplastischen Kunststoff 17, welcher in Granulatform bzw. Pulverform in einem Aufnahmebehälter 18 des Extruders 2 bevorratet ist und mittels einer oder mehrerer Förderschnecken 19 innerhalb des Extruders 2 entsprechend erweicht bzw. plastifiziert und daran anschließend aus dem Extrusionswerkzeug 3 ausgetragen wird. Während und/oder vor dem Durchtritt der plastifizierten Kunststoffmasse durch das Extrusionswerkzeug 3 wird diese durch die Behandlungsvorrichtung 13 gesteuert abgekühlt bzw. dieser eine gewisse Menge an Wärme entzogen, um die Kunststoffmasse vor einer Überhitzung zu schützen. Dieser erweichte bzw. plastische Kunststoff 17 weist nach dem Austritt aus dem Extrusionswerkzeug 3 eine durch das Extrusionswerkzeug 3 vorgegebene Quer- schnittsform auf, welche in der darin anschließenden Kalibriereinrichtung 4 entsprechend kalibriert und/oder gekühlt wird, bis der zähplastische Gegenstand 8 oberflächlich soweit abgekühlt ist, sodaß seine Außenform stabil sowie in ihren Abmessungen entsprechend ausgebildet ist. Anschließend an die Kalibriereinrichtung 4 durchläuft der Gegenstand 8 die Kühleinrichtung 5, um eine weitere Abkühlung und gegebenenfalls Kalibrierung zu erreichen, um die endgültige Querschnittsform des Gegenstandes 8 festzulegen.
Diese zusätzliche Zuordnung und/oder Vorordnung der Behandlungsvorrichtung 13 im Bereich des Extrusionswerkzeuges 3 dient dazu, um bei der Herstellung des Gegenstandes 8 eine höhere Ausstoßgeschwindigkeit, bessere bzw. günstigere Festigkeitswerte sowie gegebenenfalls die Länge der Kühlstrecke zu optimieren. Dies erfolgt bevorzugt dadurch, daß dem Masseninnen- strom, also jenem Massenstrom, welcher dem Kern des Extrusionswerkzeuges 3 zugeordnet ist, die während dem Durchtritt durch das Extrusionswerkzeug 3 zusätzlich zugeführte Wärme, die bedingt durch die hohen Durchtrittsdrücke und die damit verbundene Reibung als Reibungsbzw. Friktionswärme entsteht, aus dessen Bereich vorbestimmbar bzw. einstellbar abgeführt wird. Bedingt durch die allseitige Umschließung des Kerns bzw. der einzelnen Kerne von dem durchtretenden Massestrom des plastifizierten Kunststoffmaterials ist eine Überhitzung bzw. Verbrennung des Materials in diesen Bereichen sehr leicht möglich. Dadurch ist eine gezielte Wärmeabfuhr aus diesen Bereichen zur Erzielung günstiger Verfahrensparameter von großer Bedeutung.
In den Fig. 2 bis 4 ist das Extrusionswerkzeug 3 mit einer möglichen und für sich gegebenenfalls eigenständigen Ausführungsform der Behandlungsvorrichtung 13 in vergrößertem Maß- stab dargestellt, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen wie in der Fig. 1 verwendet werden.
Das Extrusionswerkzeug 3 weist einen dem Extruder 2 zugewandten Eintrittsbereich 20 sowie einen davon abgewendeten Ausrxittsbereich 21 auf, zwischen welchen sich zumindest ein Kanal 22 erstreckt. Dieser Kanal 22 dient zur Aufnahme einer aus dem Kunststoff 17 gebildeten und nur bereichsweise dargestellten Schmelze 23, welche ausgehend von einem gesamten Schmelzestrom auf einen bei diesem Ausführungsbeispiel gezeigten, in etwa kreisringförmigen Schmelzestrom aufgeweitet wird. Dazu ist im Extrusionswerkzeug 3 ein schematisch angedeu- teter Kern 24 angeordnet, welcher die gewünschte Aufteilung des Schmelzegesamtstroms bewirkt. Am Beginn des Aufweitungsbereichs des Schmelzestroms weist der Kanal 22 einen Kanalquerschnitt 25 auf, wobei sich in einem Kernbereich 26 eine den Kanal 22 begrenzende Innenwandung 27 sowie eine davon distanzierte und davon abgewandte Außenwandung 28 ausbildet. Wie weiters im Eintrittsbereich 20 für die Schmelze 23 dargestellt ist, teilt sich diese in einem den Kernbereich 26 und somit der Innenwandung 27 zugewandten Schmelzeinnenstrom 29 sowie einen der Außenwandung 28 zugewandten Schmelzeaußenstrom 30 auf. Dabei ist der Innenwandung 27 eine innere Oberfläche sowie der Außenwandung z.B. eine äußere Oberfläche des Schmelzstranges zugeordnet. Eine Abfuhr der beim Plasπfiziervorgang eingebrachten Wärme zur Bildung der Schmelze 23 stellt für den Bereich der Außenwandung 28 des Kanals 22 im Extrusionswerkzeug 3 keine großen Schwierigkeiten dar, da die auftretende
Wärme beispielsweise über Kühlvorrichtungen, wie Kühlrippen usw., einfach abgeführt werden kann. Selbstverständlich ist aber auch eine Zufuhr von Wärme von außerhalb des Extrusionswerkzeuges 3 in Richtung des Kanals 22 möglich und ist je nach Verfahrensablauf frei wählbar.
Im Anschluß an den Aufweitungsbereich der Schmelze 23 schließt sich ein Abschnitt 31 mit in etwa gleichen Kanalabmessungen, sowohl in bezug auf den Querschnitt als auch dessen Durchmesser, an. Dieser Abschnitt 31 kann beispielsweise derart ausgebildet sein, daß in diesem eine gute Durchmischung bzw. Homogenisierung der Schmelze 23 erfolgt. An diesen Abschnitt 31 schließt sich ein Verengungsbereich 32 des Kanals 22 an, welcher mit einem sich abschnitts- weise verengenden Kanalquerschnitt 33 ausgebildet ist, wobei im Austrittsbereich 21 des Extrusionswerkzeugs 3 der Querschnitt des Kanals 22 in etwa einer Wandstärke 34 des Gegenstandes 8 entspricht.
Durch die räumliche sowie querschnittsmäßige Veränderung des Schmelzestroms während des Durchtritts durch das Extrusionswerkzeug 3, ausgehend vom Eintrittsbereich 20 hin zum Austrittsbereich 21 und die damit verbundene Veränderung bzw. Verkleinerung des Kanals 22, ausgehend vom Kanalquerschnitt 25 mit einer inneren Kanalabmessung 35 auf den im Anschluß an den Verengungsbereich 32 kleineren Kanalquerschnitt 33 mit einer weiteren inneren Kanalabmessung 36, welche geringer ist als die Kanalabmessung 35 im Anschluß an den Aufweitungsbereich, erfolgt eine zusätzliche Wärmeeinbringung durch Friktionswärme in die Schmelze 23.
Bedingt durch die Verkleinerung des Querschnitts des Kanals 22, ausgehend vom Kanalquerschnitt 25 über den Kanalquerschnitt 33 hin zur Wandstärke 34 und der Verkleinerung der Kanalabmessung 35 auf die Kanalabmessung 36 erfolgt eine unmittelbare Geschwindigkeitserhöhung sowie eine Umformarbeit in der Schmelze 23, wodurch die durch den Kanal 22 hin- durchtretende Schmelze 23 eine zusätzliche Temperaturerhöhung erfährt.
Durch die bevorzugt allseitige Umschließung des Kerns 24 und somit des Kernbereichs 26 vom gesamten Schmelzestrom der Schmelze 23 ist eine Temperaturabfuhr aus dem Kernbereich 26 des Extrusionswerkzeuges 3 vorteilhaft, da ansonsten der der Innenwandung 27 zugewandte Schmelzeinnenstrom 29 zu hoch erwärmt wird, wodurch es beispielsweise zu Verbrennungen bzw. Überhitzungen in der Schmelze 23 kommen kann.
Weiters ist es möglich, das Extrusionswerkzeug 3 in Extrusionsrichtung - Pfeil 6 - gesehen in eine dem Austrittsbereich 21 zugeordnete Formgebungsvorrichtung 37 sowie eine zwischen dem Eintrittsbereich 20 und dem Verengungsbereich 32 angeordnete Aufbereitungsvorrichtung 38 zu gliedern.
Wie weiters bei diesem Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt ist, ist im Bereich der Aufbereitungsvorrichtung 38 dem Kanal 22, insbesondere der Innenwandung 27 und dem daran entlanggeführten Schmelzeinnenstrom 29, eine Warmeentzugsvorrichtung 39 unmittelbar benachbart zugeordnet, um zumindest in Teilbereichen dem vorbeiströmenden Schmelzeinnenstrom 29 ein gewisses Maß an Wärme zu entziehen. Dabei sei festgehalten, daß die hier dargestellte Warmeentzugsvorrichtung 39 nur schematisch und vereinfacht dargestellt ist, wobei selbstverständlich jede andere Anordnung, Ausrichtung sowie Ausbildung derselben möglich ist.
Das Extrusionswerkzeug 3 weist im Anschluß an den Aufweitungsbereich eine Stegplatte 40 auf, wobei durch deren Stege 41 beispielsweise Zu- sowie Ableitungen 42, 43 für ein darin befindliches Kühlmedium hindurchgeführt sind. Im Anschluß an die Stegplatte 40 kann beispiels- weise eine weitere Werkzeugplatte 44 des Extrusionswerkzeuges 3 angeordnet sein, in welcher die Warmeentzugsvorrichtung 39 für die Innenwandung 27 des Kanals 22 angeordnet ist. Unabhängig davon ist es aber auch möglich, beispielsweise der Außenwandung 28 des Kanals 22 eine weitere Warmeentzugsvorrichtung 45 zuzuordnen, um auch die Temperatur des Schmelzeaußenstroms 30 während des Durchtritts durch den Kanal 22 besser regeln und steuern zu können.
Wie nun besser aus einer Zusammenschau der Fig. 2 bis 4 zu ersehen ist, sind sowohl die Zuleitung 42 als auch die Ableitung 43 für das Kühlmedium der W rmeentzugsvorrichtung 39 durch die Stege 41 im Bereich der Stegplatte 40 verlaufend angeordnet, wobei der Kanal 22 in diesem Bereich in einzelne Teilkanäle 46 mit Innen- bzw. Außenwandungen 27, 28 unterteilt ist.
Wie weiters insbesondere aus der Fig. 4 zu ersehen ist, weist die Werkzeugplatte 44 ebenfalls zwischen der Innenwandung 27 und der Außenwandung 28 sich erstreckende Stege 47 auf, wodurch der Kanal 22 wiederum in einzelne Teilkanäle 48 aufgeteilt bzw. unterteilt ist. Dabei ist eine winkelmäßige Versetzung der Stege 47 der Werkzeugplatte 44 zu den Stegen 41 der Steg- platte 40 gegeneinander möglich. Dadurch sind auch die einzelnen Teilkanäle 48 der Werkzeugplatte 44 zu den Teilkanälen 46 der Stegplatte 40 versetzt angeordnet. Dies kann zu einer guten Durchmischung sowie Homogenisierung der durch den Kanal 22 hindurchtretenden Schmelze 23 führen.
Die Warmeentzugsvorrichtung 39 kann beispielsweise in der Werkzeugplatte 44 nahe der
Innenwandung 27 für den daran entlanggeführten Schmelzeinnenstrom 29 angeordnet sein. Dabei sei allgemein festgehalten, daß die hier dargestellten Ausbildungen der einzelnen, nachfolgend noch detaillierter beschriebenen Wärmeentzugsvorrichtungen nur beispielhaft für eine Vielzahl von möglichen Ausbildungen gewählt worden ist, wobei jedoch lediglich der gezielte Wärmeentzug aus dem Kernbereich 26, insbesondere aus dem Bereich der Innenwandung 27 des Kerns 24, wesentlich ist.
Die Zuführung des Kühlmediums für die Warmeentzugsvorrichtung 39 erfolgt, wie bereits zuvor beschrieben, über die Zuleitung 42 in der Stegplatte 40, welche beispielsweise in einer dem Eintrittsbereich 20 zugewandten Stirnseite der Werkzeugplatte 44 angeordneten, kreisringförmigen Verteilkanal 49 mündet. Ausgehend von diesem Verteilkanal 49 erstrecken sich in Extrusionsrichtung - Pfeil 6 - gesehen, einzelne Durchströmkanäle 50 durch die Werkzeugplatte 44 hindurch in Richtung des Austrittsbereichs 21. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Durchströmkanäle 50 in etwa kreisförmig verteilt zu einer Längsmittelachse 51 des Extrusionswerkzeugs 3 angeordnet und münden in einen dem Austrittsbereich 21 zugeordneten Sammelkanal 52 im Bereich einer weiteren Stirnwand der Werkzeugplatte 44. Die Abfuhr des durch die Warmeentzugsvorrichtung 39 hindurchströmenden Kühlmediums erfolgt ausgehend vom Sammelkanal 52 durch die schematisch angedeutete Ableitung 43 in der Stegplatte 40. wodurch ein geschlossener Kühlmediumkreislauf erzielbar ist. Somit ist einem Endbereich der Durchströmkanäle 50 der Verteilkanal 49 und dem davon abgewandten Endbereich der Sammelkanal zugeordnet.
Um eine gesteuerte Kühlwirkung bzw. Wärmeabfuhr aus dem Bereich der Innenwandung 27 des Kanals 22 zu erzielen, kann die Anzahl der einzelnen Durchströmkanäle 50 unterschiedlich gewählt werden, wobei auch noch die gezielte Wärmeabfuhr bzw. Kühlwirkung durch den Abstand der einzelnen Durchströmkanäle 50 im bezug zur Innenwandung 27 sowie zueinander von großer Bedeutung ist.
Um die Kühlwirkung bzw. Wärmeabfuhr noch zusätzlich zu verstärken, ist in der Fig. 4 der W rmeentzugsvorrichtung 39 noch eine weitere, eigens ansteuerbare, zusätzliche Warmeentzugsvorrichtung 53 mit einer eigenen Zuleitung 54, einem eigenen Verteilkanal 55 sowie Sam- melkanal 56 zugeordnet. Zwischen dem Verteilkanal 55 und dem Sammelkanal 56 erstrecken sich wieder Durchströmkanäle 50, um den Durchtritt des Kühlmediums und somit eine zusätzliche Abkühlung des Kernbereichs 26 der Werkzeugplatte 44 zu gewährleisten. Diese zusätzliche Anordnung der Warmeentzugsvorrichtung 53 im Kernbereich 26 zur Warmeentzugsvorrichtung 39 kann, aber muß nicht erfolgen. Die Abfuhr aus dem Sammelkanal 56 der zusätz- liehen Warmeentzugsvorrichtung 53 kann beispielsweise über die gleiche Ableitung 43, wie dies bereits zuvor für die Warmeentzugsvorrichtung 39 beschrieben worden ist, erfolgen.
Die einzelnen Durchströmkanäle 50 sind bei diesem Ausführungsbeispiel als Bohrungen ausgeführt, wobei selbstverständlich jede andere beliebige Raumform bzw. jeder andere Kanalquer- schnitt für die Ausbildung der einzelnen Durchströmkanäle 50 möglich ist. Selbstverständlich ist aber auch die Anzahl der einzelnen Durchströmkanäle 50 der Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45, 53 frei wählbar. Durch die zusätzliche Anordnung der Warmeentzugsvorrichtung 53 zur Warmeentzugsvorrichtung 39 läßt sich eine Art Registerkühlwirkung erzielen, wobei beispielsweise einzelne Teilbereiche der Schmelzeströme gezielt stärker abgekühlt werden können als davon unmittelbar benachbarte, weitere Teilströme der Schmelze 23.
Unabhängig davon bzw. zusätzlich dazu ist es aber auch möglich, dem Schmelzeaußenstrom 30 der durch den Kanal 32 hindurchtretenden Schmelze 23 ebenfalls im Bereich der Außenwandung 28 durch die weitere Warmeentzugsvorrichtung 45 eine gewisse Wärmemenge zu ent- ziehen, um auch in diesem Bereich einen vorbestimmbaren Temperaturverlauf zu erzielen.
Dazu ist wiederum in der dem Eintrittsbereich 20 zugewandten Stirnwand der Werkzeugplatte 44 ein eigener Verteilkanal 57 sowie auf der davon abgewandten Stirnseite der Werkzeugplatte 44 ein eigener Sammelkanal 58 angeordnet. In Extrusionsrichtung - Pfeil 6 - sind wiederum, ausgehend vom Verteilkanal 57 hin zum Sammelkanal 58 die einzelnen Durchströmkanäle 50 für das Kühlmedium angeordnet, wobei die Zufuhr des Kühlmediums in den Verteilkanal durch eine Zuleitung 59 sowie die Abfuhr aus dem Sammelkanal 58 durch eine Ableitung 60 erfolgt. Die Anordnung des Verteilkanals 57, Sammelkanals 58 sowie der Zuleitung 59 und Ableitung 60 und der sich zwischen dem Verteilkanal 57 und Sammelkanal 58 erstreckenden Durchströmkanäle 50 ist wiederum frei nach dem Verfahrensablauf sowie gewünschtem Wärmeentzug wählbar. Auch ist eine Durchströmrichtung des Kühlmediums sowohl in Extrusionsrichtung als auch entgegengesetzt möglich.
Selbstverständlich ist es aber auch möglich, die einzelnen Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45, 53 nur Teilbereichen der Innenwandungen 27 und/oder Außenwandungen 28 zuzuordnen, um durch diese bereichsweise Abkühlung beispielsweise eine verbesserte Mischwirkung bzw. Homogenisierungswirkung durch damit verbundene Unterschiede in der Schrnelzedurchtritts- geschwindigkeit durch den Kanal 22 zu erzielen.
Zur Ermittlung der Schmelzetemperatur im Kanal 22, insbesondere des Schmelzeinnenstroms 29, können im Längsverlauf des Kanals 22 einzelne Sensoren 61 bis 64 angeordnet sein und mittels Sensorleitungen 65 bis 68 mit einer später noch detaillierter beschriebenen Steuervor- richtung zur Übermittlung von Meßwerten in Verbindung stehen. Die Sensoren 61 bis 64 sind bevorzugt Verengungsbereichen des Kanals 22 sowie Bereichen mit einer Richtungsänderung im Kanal 22 zugeordnet, da es bedingt durch die Veränderung des Kanalquerschnitts und/oder der Fließrichtung der Schmelze 23 es innerhalb dieser zu einer Geschwindigkeitserhöhung kommt. Wie bereits zuvor kurz beschrieben, erfolgt beispielsweise bei wandhaftenden Materia- lien die Temperaturerhöhung durch eine Reibungswirkung zwischen einzelnen sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegenden Schmelzeschichten. Die dabei auftretende innere Reibung bewirkt eine Erwärmung des Schmelzestromes. Eine gegebenenfalls zusätzliche Erwärmung der Schmelze 23 kann durch Reibungswirkung der mit der Wand in Berührung kommenden, bewegten Schmelzeschichte hervorgerufen werden, wobei man dabei von einem Wandgleiten spricht.
Diese zusätzliche Wärmeentwicklung führt zumeist auch zu einem Überhitzen und gegebenenfalls thermischen Abbau der Schmelze aus Kunststoff, wodurch diese zusätzlich während des Durchtritts durch das Extrusionswerkzeug 3 entstehende Wärme aus dem Massenstrom der Schmelze 23 abzuführen ist. Dies erfolgt durch die einzelnen Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45, 53 der Behandlungsvorrichtung 13. In den Fig. 2 bis 4 ist lediglich die Anordnung einzelner Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45 sowie 53 für den Bereich der Aufbereitungsvorrichtung 38 dargestellt, wobei es aber selbstverständlich auch möglich ist. wie dies in den nachfolgenden Fig. 5 und 6 noch einzeln detailliert beschrieben wird, sowohl dem Verengungsbereich 32 und/oder dem Bereich der Formgebungsvorrichtung 37 zuzuordnen. Dabei sei erwähnt, daß es selbstverständlich möglich ist, jede der einzelnen Wärmeentzugsvorrichtungen einzeln sowie gegebenenfalls in beliebigen Kombinationen miteinander dem Extrusionswerkzeug 3 zur vorbestimmbaren bzw. einstellbaren Wärmeabfuhr zuzuordnen um eine vorbestimmbare Temperatur in zumindest Teilbereichen des an der Innenwandung 27 entlanggeführten Schmelzeinnenstroms 29 zu erzielen.
In der Fig. 5 ist eine weitere Anordnungsmöglichkeit der Behandlungsvorrichtung 13 gezeigt, wobei der besseren Übersichtlichkeit halber auf die Darstellung der bereits zuvor beschriebenen Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45, 53 verzichtet worden ist. Selbstverständlich kann die nachfolgend beschriebene Warmeentzugsvorrichtung beliebig mit anderen Wärmeentzugsvor- richtungen zur Bildung der Behandlungsvorrichtung 13 kombiniert werden, wobei aber selbstverständlich auch jede alleinige Anordnung derselben innerhalb des Extrusionswerkzeuges 3 möglich ist.
Der Kanal 22 wird wiederum durch die Innenwandung 27 bzw. Außenwandung 28 begrenzt und erstreckt sich ausgehend vom Eintrittsbereich 20 hin zum Austrittsbereich 21 des Extrusionswerkzeuges 3. Dabei ist dem Verengungsbereich 32 in einer weiteren Werkzeugplatte 69 eine eigene Warmeentzugsvorrichtung 70 zugeordnet, welche in diesem Kanalabschnitt der Schmelze 23. insbesondere dem Schmelzeinnenstrom 29 eine gewisse Wärmemenge abführt, um die zuvor beschriebene Temperaturerhöhung zu kompensieren und somit den Kernbereich 26 vor einer erhöhten Wärmeaufnahme zu schützen.
Die Warmeentzugsvorrichtung 70 ist hier durch einzelne, in bezug zur Längsmittelachse 51 konzentrisch zueinander sowie hintereinander angeordnete Durchströmkanäle 71 gebildet, welche bevorzugt parallel zur winkelig zur Längsmittelachse 51 ausgerichteten Innenwandung 27 des Kanals 22 angeordnet sind. Wie weiters schematisch angedeutet ist, können die einzelnen Durchströmkanäle 71 untereinander durch Verbindungskanäle 72 in Strömungsverbindung stehen, wobei diese bevorzugt diametral zueinander versetzt angeordnet sein können. Eine Zufuhr des Kühlmediums zur Warmeentzugsvorrichtung 70 erfolgt über eine Zuleitung 73 sowie die Abfuhr durch eine Ableitung 74, welche wiederum bevorzugt in der Stegplatte 40 angeord- net sein und sich ausgehend von dieser in Richtung des Austrittsbereichs 21 bis hin zur Warmeentzugsvorrichtung 70 erstrecken können. Eine thermische Isolierung der Zu- und Ableitungen in bezug zum Extrusionswerkzeug 3 ist selbstverständlich bei Bedarf möglich. Wie weiters aus dieser Darstellung zu ersehen ist, können sowohl dem Verengungsbereich 32 als auch dem Bereich der Formgebungsvorrichtung 37 wiederum die Sensoren 62 bis 64 mit ihren Sensorleitungen 66 bis 68 zugeordnet sein, wie dies bereits zuvor beschrieben ist. Die Anordnung und Ausbildung der einzelnen Durchströmkanäle 71 sowie Verbindungskanäle 72 der Warmeentzugsvorrichtung 70 kann frei gewählt werden und ist nicht an die hier dargestellte Ausführungsform gebunden. Selbstverständlich ist auch die Anordnung der einzelnen Sensoren zur Ermittlung der unterschiedlichsten Meßwerte, wie beispielsweise Temperatur, Druck, Fließgeschwindigkeit usw., von der gewählten Form des Kanals 22, insbesondere des Verengungsbereichs 32, sowie der Formgebungsvorrichtung 37 abhängig und kann von der herzustellenden Querschnittsform des Gegenstandes 8 abhängig sein. Diese Temperaturerhöhung, bedingt durch die Einbringung der Temperatur durch die Friktionswärme in den Kembereich 26, ist durch den aufgebauten Staudruck im Verengungsbereich 32 sowie der Reduzierung des Kanalquerschnitts 33 auf die gewünschte Wandstärke 34 des Gegenstandes 8 abhängig. Dadurch kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn im Anschluß an den Verengungsbereich 32 noch zusätzlich in dem in etwa parallel zur Längsmittelachse 51 verlaufenden Bereich der Formgebungsvorrichtung 37 eine weitere Warmeentzugsvorrichtung gegebenenfalls zusätzlich angeordnet ist, wie dies in der nachfolgenden Figur noch ausführlich beschrieben werden wird.
In der Fig. 6 ist das Extrusionswerkzeug 3 mit der Behandlungsvorrichtung 13, insbesondere einer weiteren Warmeentzugsvorrichtung 75, gezeigt, wobei die Warmeentzugsvorrichtung 75 dem in etwa hier parallel zur Längsmittelachse 51 angeordneten Kanal 22, insbesondere der Innenwandung 27 desselben, zugeordnet ist. Dabei werden wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 5 verwendet.
Die Versorgung der Warmeentzugsvorrichtung 75 kann beispielsweise wiederum über eine eigene Zuleitung 76 sowie die Abfuhr des Kühlmediums über eine eigene Ableitung 77 im Bereich der Stegplatte 40 erfolgen. Die Zuleitung 76 sowie Ableitung 77 kann sich, ausgehend von der Stegplatte 40 in Richtung des Austrittsbereichs 21 durch die Werkzeugplatte 44 sowie gegebenenfalls Werkzeugplatte 69 hindurch bis hin zur Warmeentzugsvorrichtung 75 er- strecken. Diese Warmeentzugsvorrichtung 75 weist z.B. einen in bezug zur Längsmittelachse 51 schraubenlinienartig ausgebildeten Durchströmkanal 78 auf, durch welchen das Kühlmedium, ausgehend von der Zuleitung 76, hindurch strömt und anschließend über die Ableitung 77 wiederum aus dem Extrusionswerkzeug 3 abgeleitet wird. Bedingt durch dieses Durchströmen des Kühlmediums durch den Durchströmkanal 78 wird wiederum dem Kernbereich 26 und insbesondere dem der Innenwandung 27 zugewandten Schmelzeinnenstrom 29 des Schmelze- Stranges zumindest in Teilbereichen soviel Wärme entzogen, daß ein vorbestimmbarer Temperaturverlauf erzielt und die maximale Verarbeitungstemperatur nicht überschritten wird. Um die gezielte und gesteuerte Wärmeabfuhr aus dem Kernbereich 26 wiederum besser überwachen und steuern zu können, sind die Sensoren 62 bis 64 mit ihren Sensorleitungen 66 bis 68 im Bereich der Innenwandung 27 des Kanals 22 in dessen Längsverlauf angeordnet. Selbstverständlich können auch weitere Sensoren den Außenwandungen 28 des Kanals 22 an beliebigen Stellen zugeordnet sein.
Durch eine einzelne oder miteinander kombinierte Anordnung der unterschiedlichen zuvor beschriebenen Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45, 53, 70 sowie 75 läßt sich über die Längserstreckung des Kanals 22 in Extrusionsrichtung - Pfeil 6 - gesehen, eine verfahrenstechnisch optimale Temperatur für die Schmelze 23, insbesondere den Schmelzeinnenstrom 29, erzielen, wodurch ein Überhitzen bzw. Verbrennen des Kunststoffmaterials gesichert vermieden ist. Weiters läßt sich, bedingt durch die Wärmeabfuhr aus dem Kernbereich 26 des Extrusionswerkzeugs 3, der Aufbereitungsvorgang, ausgehend vom Kunststoff 17 hin zur plastifizierten Schmelze 23, optimal und günstig einstellen, um so dem Extrusionswerkzeug 3 eine vollständig aufbereitete Schmelze zuführen zu können.
Das verwendete Kühlmedium kann beispielsweise im gasförmigen, flüssigen bzw. einem daraus gemischten Aggregatzustand vorliegen und so über die einzelnen Zuleitungen den Wärmeentzugsvorrichtungen zugeführt und durch die Ableitungen wiederum aus dem Extrusionswerk- zeug 3 in einem in sich geschlossenen Kreislauf abgeführt werden. Weiters ist es aber auch möglich, wie dies beispielsweise bei der Warmeentzugsvorrichtung 75 in der Fig. 6 mit einem strichlierten Pfeil 79 angedeutet ist, das Kühlmedium nicht über eine eigene Ableitung 77 aus dem Extrusionswerkzeug 3 abzuführen, sondern direkt in den Innenraum des extrudierten Gegenstandes 8 einströmen zu lassen. Dadurch kann beispielsweise eine zusätzliche Abkühlung des Gegenstandes 8 im Bereich der Innenflächen desselben erzielt werden.
In der Fig. 7 ist eine mögliche Ausführungsform einer vereinfacht dargestellten Steuervorrichtung 80 für die vorbestimmbare bzw. einstellbare Wärmeabfuhr aus der durch das Extrusionswerkzeug 3 hindurchtretenden Schmelze 23 in vereinfachter sowie schematischer Darstellung gezeigt, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 6 verwendet werden. Damit kann aber auch die Temperatur der Schmelze 23 einen vorgebbaren Wert bzw. Betrag unterhalb der maximalen Verarbeitungstemperatur des Kunststoffes gehalten werden.
Die Steuervorrichtung 80 kann beispielsweise aus einem Eingabeterminal 81, wie z.B. einem Rechner, sowie einem vereinfacht dargestellten Kontroller 82 gebildet sein. Innerhalb des Extrusionswerkzeuges 3 ist die Behandlungsvorrichtung 13 für die Schmelze 23, bestehend aus den einzelnen Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45, 53, 70, 75 und den diesen zugeordneten Zu- leitungen 42, 54, 59, 73, 76 sowie Ableitungen 43, 60, 74, 77 gezeigt. Weiters sind dem Extrusionswerkzeug 3 die zuvor beschriebenen Sensoren 61 bis 64 mit ihren Sensorleitungen 65 bis 68 zugeordnet, welche mit dem Kontroller 82 in Leitungsverbindung zur Übermittlung der ermittelten Meßwerte stehen.
Um eine entsprechende Wärmeabfuhr aus dem Extrusionswerkzeug 3 mittels des in einem Sammelbehälter 83 bevorrateten Kühlmediums 84 zu erhalten, kann jeder der zuvor genannten Zuleitungen 42, 54, 59, 73, 76 eine eigene Kühlvorrichtung 85 bis 89 zugeordnet sein, um das Kühlmedium 84 vor dem Eintritt in das Extrusionswerkzeug 3 entsprechend abzukühlen und dadurch die Kühlwirkung innerhalb des Extrusionswerkzeuges 3 zu erzielen. Um nun den entsprechenden Kühlmitteldurchsatz durch das Extrusionswerkzeug 3 zu erzeugen, kann jeder der einzelnen Zuleitungen eine eigene Fördervorrichtung 90 bis 94 zugeordnet sein, welche beispielsweise über Leitungen 95 bis 99 ebenfalls mit dem Kontroller 82 der Steuervorrichtung 80 in Verbindung stehen. Es kann aber auch nur eine Fördervorrichtung alleine allen Zuleitungen zugeordnet sein. Dadurch ist der Durchsatz und somit die Fördermenge des durch das Extrusionswerkzeug 3 hindurchgeförderten Kühlmediums 84 für den geregelten und vorbestimmten Wärmeentzug steuerbar. Weiters läßt sich die Kühlwirkung noch durch die einzelnen Kühlvorrichtungen 85 bis 89 beeinflussen, welche ebenfalls über eigene Leitungen 100 bis 104 mit dem Kontroller 82 der Steuervorrichtung 80 in Verbindung stehen. Dadurch kann beispielsweise die Kühlleistung der einzelnen Kühlvorrichtungen 85 bis 89 individuell und abschnittsweise getrennt voneinander geregelt werden, wodurch unterschiedliche Kühlleistungen der Behandlungsvorrichtung 13 im Extrusionswerkzeug 3 erzielt werden können.
Die einzelnen Ableitungen 43, 60, 74, 77 stehen ebenfalls mit dem Sammelbehälter 83 in Ver- bindung, wobei es noch möglich ist, dem Kühlmedium 84 unmittelbar vor dem Eintritt in den Sammelbehälter 83 durch eine weitere Kühlvorrichtung 105 bereits einen gewissen Anteil an Wärme zu entziehen und somit eine Vorkühlung zu erreichen. Die Kühlvorrichtung kann auch mit einer nicht näher bezeichneten Leitung mit dem Kontroller 82 in Verbindung stehen. Bedingt durch die bevorzugt einzelne und voneinander getrennte Beaufschlagung der Wärmeent- zugsvorrichtungen 39, 45, 53, 70, 75 mit jeweils einem eigens aufbereiteten Kühlmediums 84 kann eine zonenweise bzw. abschnittsweise Wärmeabfuhr aus dem Extrusionswerkzeug 3 realisiert werden.
Bei einer derartigen Zuordnung der Steuervorrichtung 80 zur Behandlungsvorrichtung 13 las- sen sich mittels des Eingabeterminals 81 Sollwerte für die Temperatur der Schmelze 23 in den unterschiedlichen Abschnitten des Extrusionswerkzeugs 3 vorgeben und mittels der einzelnen Sensoren 61 bis 64 die tatsächlichen Temperaturen ermitteln und so durch einen Soll-Istwert- Vergleich im Kontroller 82 Abweichungen feststellen, wodurch entweder abschnittsweise die Kühlleistung erhöht bzw. verringert wird, um die Schmelzetemperaturen, insbesondere des Schmelzeinnenstroms 29, auf einem optimalen Wert zu halten. Diese optimale Schmelzetemperatur ist für eine Erhöhung der Ausstoßgeschwindigkeit des extrudierten Gegenstandes 8, der Verbesserung von Festigkeitskennwerten, wie insbesondere Kerbschlagzähigkeit, Dehnung usw., sowie für die Ausbildung der Länge der Kühlstrecke von großer Bedeutung.
In der Fig. 8 ist eine mögliche Querschnittsform des Gegenstandes 8 in Stirnansicht und vereinfachter, schematischer Darstellung gezeigt, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 7 verwendet werden.
Dabei ist zu ersehen, daß zur Ausformung des Gegenstandes 8 innerhalb des Extrusionswerkzeuges 3 einzelne Formflächen 106 zur Ausformung der äußeren Umrißform des Gegenstandes 8 im Extrusionswerkzeug 3 angeordnet sind. Zur Ausformung der innerhalb des Mantels ange- ordneten Stützstege des Profils ist eine unterschiedliche Anzahl von Kernen 107 angeordnet, wobei zusätzlich in strichlierten Linien schematisch angedeutet ist, daß jedem der einzelnen Kerne 107 jeweils zumindest eine eigene der zuvor beschriebenen Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45, 53, 70, 75 der Behandlungsvorrichtung 13 zugeordnet sein kann, um dem jeweiligen vom Schmelzestrang umschlossenen Kern 107 ein entsprechendes Ausmaß an Wärme zu ent- ziehen und so eine Überhitzung des Schmelzeinnenstroms 29 im Bereich der Innenwandungen 27 der hier mehrfach ausgebildeten Kanäle zu vermeiden.
Weiters ist es möglich, bedingt durch die einzelne Ansteuerung und Versorgung der Wärmeentzugsvorrichtungen, diese auf eine zueinander unterschiedliche Temperatur zu bringen. Dadurch kann beispielsweise das Fließverhalten der Kunststoffschmelze innerhalb des Schmelzestranges beeinflußt werden, wodurch sich eine bessere und günstigere Durchmischung sowie Homogenisierung derselben erzielen läßt und so auch noch die Festigkeitskennwerte des fertig extrudierten Gegenstandes günstig beeinflußt werden können.
Bei einer nicht in sich geschlossenen Querschnittsform des Gegenstandes 8 kann auch dem nur teilweise vom Schmelzestrang umschlossenen Querschnittsbereich eine der Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 45, 53, 70, 75 zur gesteuerten Wärmeabfuhr zugeordnet sein.
In der Fig. 9 ist eine mögliche weitere Ausbildung des Extrusionswerkzeuges 3 mit der Be- handlungsvorrichtung 13 gezeigt, welches dem Extruder 2 der Extrusionsanlage 1 nachgeordnet ist, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 8 verwendet werden. Das Extrusionswerkzeug 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel in die unmittelbar an den Extruder 2 anschließende Aufbereitungsvorrichtung 38 und die mit dieser bedarfsweise lösbaren Formgebungsvorrichtung 37 unterteilt. Dabei erfolgt in der Aufbereitungsvorrichtung 38 z.B. mittels der zuvor beschriebenen Warmeentzugsvorrichtung 39 über die Zu- und Ableitungen 42, 43 ein gesteuerter und kontrollierter Wärmeabzug aus der durch den Kanal 22 hindurchtretenden Schmelze 23. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, dem Kanal 22, insbesondere der Innenwandung 27 und/oder der Außenwandung 28 jeweils eine eigene Warmeentzugsvorrichtung 39, 45, 53 zuzuordnen, wie dies bereits in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen detailliert erläutert worden ist. Der Kanal 22 weist im Anschluß an den Aufweitungs- bereich eine Außenabmessung 108 auf, wobei der Kanal 22 im Übergangsbereich zwischen der Aufbereitungsvorrichtung 38 und der Formgebungsvorrichtung 37 den Kanalquerschnitt 25 aufweist. Dadurch ist es möglich, beispielsweise am Extruder 2 für eine gewisse Dimension an zu extrudierenden Gegenständen 8 immer die gleiche Aufbereitungsvorrichtung 38 belassen zu können und lediglich die Formgebungsvorrichtung 37 in ihren profilbedingten Gegebenheiten an den zu extrudierenden Gegenstand 8 anzupassen.
Dazu weist die Formgebungsvorrichtung 37 an der der Aufbereitungsvorrichtung 38 zugewandten Stirnseite einen Eintrittskanal 109 auf, welcher in seiner Dimension an die Außenabmessung 108 sowie den Kanalquerschnitt 25 des Kanals 22 angepaßt ist. Der Eintrittskanal 109 mündet unmittelbar in den Verengungsbereich 32, welcher in seinem weiteren Verlauf daran derart verjüngt wird, bis die Schmelze 23 auf einen gewünschten Profilquerschnitt 1 10 mit der Wandstärke 34 reduziert ist. Bedingt durch die Anordnung des Verengungsbereiches 32 und die Reduzierung des Kanalquerschnitts 25 auf die Wandstärke 34 kommt es ebenfalls in der Formgebungsvorrichtung 37 zu einer zusätzlichen Wärmeeinbringung in den Kernbereich 26 des Ex- trusionswerkzeuges 3, wodurch es auch möglich ist, in der Formgebungsvorrichtung 37 die
Warmeentzugsvorrichtung 75 anzuordnen, um die durch die Friktionswärme eingebrachte und damit erhöhte Massetemperatur der Kunststoffschmelze auf eine vorbestimmbare Temperatur zu verbringen und somit die maximale Verarbeitungstemperatur nicht zu überschreiten.
Die Zufuhr des Kühlmediums 84 zu den hier dargestellten Wärmeentzugsvorrichtungen 39, 75 kann durch die Zuleitungen 42, 76 sowie die Abfuhr desselben durch die Ableitungen 43, 77 in der Stegplatte 40 erfolgen. Ein weiterer Vorteil dieser geteilten Ausbildung des Extrusionswerkzeuges 3 mit der darin angeordneten Behandlungsvorrichtung 13 ergibt sich noch dadurch, daß nur ein Teil des Extrusionswerkzeuges 3, nämlich der der Formgebungsvorrichtung 37, welcher für die Ausformung des Querschnitts des Gegenstandes 8 verantwortlich ist, gegen eine andere Formgebungsvorrichtung 37 auszutauschen ist, wodurch sich eine hohe Kostenersparnis bei den Werkzeugen erzielen läßt. Um eine noch bessere und intensivere Kühlung des Innenraums des Gegenstandes 8 zu erzielen, kann im unmittelbaren Anschluß an die Formgebungsvorrichtung 37 eine zusätzliche Kühlvorrichtung 1 1 1 in zumindest einer der vom Mantel des Gegenstandes 8 umschlossenen Hohlkammer angeordnet sein, wie dies in strichpunktierten Linien in der Fig. 9 dargestellt worden ist. Diese Kühlvorrichtung 111 kann sich in ihrer Längenausdehnung in Extrusionsrichtung - Pfeil 6 - innerhalb der Kalibriereinrichtung 4 hineinerstrecken, wodurch sich eine noch raschere Abkühlung des aus dem Extrusionswerkzeug 3 austretenden Gegenstandes 8 erzielen läßt. Diese Kühlvorrichtung 1 1 1 kann beispielsweise als Innenkühlvorrichtung ausgebildet sein, wie dies in der WO 94/05482 AI der gleichen Anmelderin bereits detailliert beschrieben worden ist. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird für die spezielle Ausbildung dieser Kühlvorrichtung 1 1 1, insbesondere der Innenkühlvorrichtung, der Wärmetauscher, den Versorgungsleitungen, dem Kühlaggregat, dem Kühlmedium, dem Kühler, der Umwälzvorrichtung, dem Kühlmittel, der Versorgungseinheit, dem Vakuumerzeuger, der Venturidüsenanordnung sowie der Anordnung und des Aufbaus derselben und dem damit verbundenen Verfahren zur Abkühlung zumindest eines Hohlraums des Gegenstandes 8 auf die WO 94/05482 A 1 bezug genommen und diese Offenbarung in die vorliegende Anmeldung übernommen.
Es ist aber selbstverständlich auch möglich, diese Behandlungsvorrichtung 13 auch im Anschluß an einen Extruder 2 für eine Spritzgußanlage für eine Schmelze 23 aus dem plastifizier- ten Kunststoff vor dessen Eintritt in das Spritzgießwerkzeug anzuordnen. Dadurch ist es auch wiederum möglich, eine optimale Verfahrenstemperatur und somit verbunden günstige Werkstoffkenn werte zu erzielen.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, daß zum besseren Verständnis des Aufbaus der Behandlungsvorrichtung 13 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich verzerrt bzw. vergrößert dargestellt wurden. Es können auch einzelne Merkmale der in den einzelnen Ausführungsbeispielen gezeigten Merkmalskombinationen jeweils für sich eigenständige, erfindungsgemäße Lösungen bilden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1; 2 bis 4; 5; 6; 7; 8; 9 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen. B e z u g s z e i c h e n a u t e l l u n g
1 Extrusionsanlage 41 Steg
2 Extruder 42 Zuleitung
3 Extrusionswerkzeug 43 Ableitung
4 Kalibriereinrichtung 44 Werkzeugplatte
5 Kühleinrichtung 45 Warmeentzugsvorrichtung
6 Pfeil 46 Teilkanal
7 Raupenabzug 47 Steg
8 Gegenstand 48 Teilkanal
9 Kalibriertisch 49 Verteilkanal
10 Laufrolle 50 Durchströmkanal
1 1 Fahrschiene 51 Längsmittelachse
12 Aufstandsfläche 52 Sammelkanal
13 Behandlungsvorrichtung 53 Warmeentzugsvorrichtung
14 Düsenspalt 54 Zuleitung
15 Düsenlippe 55 Verteilkanal
16 Kühlkammer 56 Sammelkanal
17 Kunststoff 57 Verteilkanal
18 Aufnahmebehälter 58 Sammelkanal
19 Förderschnecke 59 Zuleitung
20 Eintrittsbereich 60 Ableitung
21 Austrittsbereich 61 Sensor
22 Kanal 62 Sensor
23 Schmelze 63 Sensor
24 Kern 64 Sensor
25 Kanalquerschnitt 65 Sensorleitung
26 Kernbereich 66 Sensorleitung
27 Innenwandung 67 Sensorleitung
28 Außenwandung 68 Sensorleitung
29 Schmelzeinnenstrom 69 Werkzeugplatte
30 Schmelzeaußenstrom 70 Warmeentzugsvorrichtung
31 Abschnitt 71 Durchströmkanal
32 Verengungsbereich 72 Verbindungskanal
33 Kanalquerschnitt 73 Zuleitung
34 Wandstärke 74 Ableitung
35 Kanalabmessung 75 Warmeentzugsvorrichtung
36 Kanalabmessung 76 Zuleitung
37 Formgebungsvorrichtung 77 Ableitung
38 Aufbereitungsvorrichtung 78 Durchströmkanal
39 Warmeentzugsvorrichtung 79 Pfeil
40 Stegplatte 80 Steuervorrichtung 81 Eingabeterminal
82 Kontroller
83 Sammelbehälter
84 Kühlmedium 85 Kühlvorrichtung
86 Kühlvorrichtung
87 Kühlvorrichtung
88 Kühlvorrichtung 89 Kühlvorrichtung
90 Fördervorrichtung
91 Fördervorrichtung
92 Fördervorrichtung 93 Fördervorrichtung
94 Fördervorrichtung
95 Leitung
96 Leitung 97 Leitung
98 Leitung
99 Leitung 100 Leitung 101 Leitung
102 Leitung
103 Leitung
104 Leitung
105 Kühlvorrichtung
106 Formfläche
107 Kern
108 Außenabmessung
109 Eintrittskanal 110 Profilquerschnitt
11 1 Kühlvorrichtung

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Behandlungsvorrichtung für eine Schmelze aus einem plastifizierten Kunststoff mit zumindest einem sich von einem Eintrittsbereich zu einem Austrittsbereich erstreckenden Kanal zur Aufnahme der Schmelze, der durch in einem Kernbereich angeordnete Innenwandungen und durch diesen gegenüberliegende Außenwandungen begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß den Innenwandungen (27) des Kanals (22) oder der Kanäle zumindest eine Warmeentzugsvorrichtung (39, 53, 70, 75) zur vorbestimmbaren bzw. einstellbaren Wärmeabfuhr zumindest aus Teilbereichen der Innenwandungen (27) zugeordnet ist, um einen vorbe- stimmbaren Temperaturverlauf in zumindest Teilbereichen eines an der Innenwandung (27) entlanggeführten Schmelzeinnenstroms (29) der Schmelze (23) zu erzielen.
2. Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeabfuhr so gesteuert ist, daß die Temperatur der Schmelze (23) einen vorgebbaren Betrag unter der maximalen Verarbeitungstemperatur gehalten ist.
3. Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest Teilbereiche deren Außenwandlung (28) des Kanals (22) oder der Kanäle zumindest eine Warmeentzugsvorrichtung (45) zur vorbestimmbaren bzw. einstellbaren Wärmeabfuhr zu- geordnet ist.
4. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Warmeentzugsvorrichtung (39, 45, 53, 70, 75) nahe einer der Kanalwandungen angeordnet ist.
5. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Warmeentzugsvorrichtung (39, 45, 53, 70, 75) durch Durchströmkanäle (50, 71, 78) gebildet ist.
6. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Durchströmkanälen (50) einer Warmeentzugsvorrichtung (39, 45, 53) in einem Endbereich ein Verteilkanal (49, 55, 47) und in einem davon abgewendeten Endbereich ein Sammelkanal (52, 56, 58) zugeordnet ist.
7. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchströmkanäle (50) für das Kühlmedium (84) parallel zu den Kanalwandungen sowie in Richtung einer Längsmittelachse (51) der Behandlungsvorrich- tung (13) verlaufend angeordnet sind.
8. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchströmkanäle (71 ) konzentrisch und parallel zueinander sowie hintereinander in bezug zur Längsmittelachse (51) angeordnet sind und untereinander abwechselnd durch bevorzugt diametral zueinander versetzt angeordnete Verbindungskanäle (72) miteinander verbunden sind.
9. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchströmkanal (78) in bezug zur Längsmittelachse (51) schraubenlinienartig ausgebildet ist.
10. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Wärmeentzugsvorrichtungen (39, 45, 53, 70, 75) über eine eigene Zuleitung (42, 54, 59, 73, 76) bzw. Ableitung (43, 60, 74, 77) mit einem Kühlmedium (84) versorgt ist.
1 1. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuleitung (52, 54, 59, 73, 76) jeweils eine eigene Kühlvorrichtung (85 bis 89) zugeordnet ist.
12. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuleitung (42, 54, 59, 73, 76) jeweils eine eigene Fördervorrichtung (90 bis 94) zugeordnet ist.
13. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmedium (84) in einem in sich geschlossenen Kreislauf mit der Warmeentzugsvorrichtung (39, 45, 53, 70, 75) in Verbindung steht.
14. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kanal (22) oder den Kanälen zumindest ein Sensor (61 bis 64) für eine Meßwertermittlung, wie z.B. für Temperatur und/oder Druck und/oder Fließgeschwindigkeit, zugeordnet ist.
15. Behandlungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontroller (82) der Behandlungsvorrichtung (13) zugeordnet ist und der Kontroller (82) mit dem Sensor (61 bis 64) und/oder der Kühlvorrich- tung (85 bis 89, 105) und/oder der Fördervorrichtung (90 bis 94) sowie gegebenenfalls mit einem Eingabe-Terminal (81 ) in Leitungsverbindung steht.
16. Verfahren zur Behandlung einer Schmelze aus plastifizierten Kunststoff, bei dem der Kunststoff plastifiziert wird, danach auf die gewünschte Form, gegebenenfalls unter gleichzeitiger Homogenisierung, zu einem einen Querschnittsbereich zumindest teilweise umhüllenden Schmelzestrang umgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer von einer äußeren Oberfläche abgewendeten inneren Oberfläche des Schmelzestranges zumindest in Teilbereichen so viel Wärme entzogen wird, daß ein vorbestimmbarer Temperaturverlauf erzielt und die maximale Verarbeitungstemperatur nicht überschritten wird.
17. Extrusionsanlage mit einer durch einen Extruder gebildeten Plastifiziervorrichtung und einer Behandlungsvorrichtung, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15.
18. Spritzgießanlage mit einer Plastif iziereinheit für den Kunststoff und einer diesen nachgeschalteten Behandlungsvorrichtung für die Schmelze aus plastifizierten Kunststoff, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15.
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