WO2012035125A2 - Verfahren und vorrichtung zur behandlung einer extrudatoberfläche - Google Patents

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WO2012035125A2
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extrusion
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extrudate surface
gas nozzle
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Leopold Weiermayer
Erwin KRUMBÖCK
Wolfgang Diesenreiter
Bernhard Hubl
Franz Zorn
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Greiner Tool.Tec Gmbh
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    • B29L2031/003—Profiled members, e.g. beams, sections having a profiled transverse cross-section

Definitions

  • the invention relates to a process for the treatment of an extrudate surface according to claim 1 and to an apparatus for the treatment of an extrudate surface according to claim 11.
  • Extrusion die outlet is adapted to the contour of the pipe or profile.
  • the extrudate is cooled in a calibration device until it reaches a dimensionally stable state, with a between the nozzle and the calibration device
  • the extrudate is sucked to the cooled walls of the calibration device by means of negative pressure.
  • Vapors excreted from the extrudate are insufficiently removed by suction. After a longer period of operation, the vacuum slots are also damaged by the deposits, in particular by condensing gaseous components, clogged. This results in a complicated cleaning result, which impairs the extrusion process. After a longer service life of about 2 to 5 days is a
  • the extrudate does not exude just over the entire width of a flat profile surface, but forms shallow waves transverse to the extrusion direction. This causes certain zones to be in direct contact with the
  • Calibration device are brought and delayed other zones only.
  • the consequences are gloss differences across the width of the outer surfaces, which are referred to in extreme cases as glossy stripes.
  • the object of the invention is to provide a method and a device
  • the gaseous stream may comprise a gas or a gas mixture.
  • An example of a gas mixture is the application of compressed
  • Extrudate surface within a loading zone, which is arranged between the extrusion die and a calibration device in the extrusion direction, reliably removes, e.g. blown away. Basically, that is
  • Direction of flow of at least one gaseous stream is directed to the at least one extrudate surface or pointing away from the extrudate surface.
  • the application can be advantageously carried out in addition to a cooled or heated gaseous stream, in particular for the reduction of glossy stripes on the extrudate.
  • the loading of the at least one extrudate surface is carried out with a gaseous stream parallel to the extrudate surface and perpendicular to the extrusion direction.
  • the influx of the gaseous stream takes place from one side, so that excretions from the space between the extrusion die and the
  • the impingement direction may be inclined to the at least one extrudate surface.
  • the impingement direction may be directed against the extrusion direction or inclined to the extrusion direction
  • the gaseous stream may be cooled prior to being applied to the at least one extrudate surface, preferably in a temperature range of -80 ° C to + 20 ° C (e.g., even room temperature). So will
  • Cooling may be accomplished by, for example, a pressure relief cooling device or by the addition or standalone use of liquid gases such as nitrogen, carbon dioxide, oxygen, argon or helium. Alternatively, such a cooling effect can also be generated with a gaseous stream at room temperature by a high flow rate,
  • a heating of the gaseous stream before being applied to the at least one extrudate surface, below a melting temperature of the extrudate, preferably in a temperature range of 100 ° C to 150 ° C, are heated.
  • Electricity can, for example, through a heating surface, over
  • the gaseous stream may be exposed to the at least one extrudate surface above the
  • Temperature range of 300 ° C to 400 ° C are heated.
  • Heating of the gaseous stream can be effected for example by a heating surface, an electric heater, hot air heat or a radiation source.
  • the gaseous stream before being applied to the at least one extrudate surface solid and / or liquid additives preferably
  • the addition may also take place at certain time intervals.
  • Window profile if this is installed in a finished window. Basically. It is also possible that different extrudate surfaces with different gases or
  • Gas mixtures are subjected to different temperatures and / or with different flow velocities. Furthermore, different extrudate surfaces and different additives can be added.
  • the object is also achieved by a device having the features of claim 11, wherein at least one serves
  • Gas jet device for charging the at least one extrudate surface with a gaseous stream.
  • the at least one gas nozzle device is arranged in the extrusion direction between the extrusion die and a calibration device to achieve a dimensionally stable state of the extrudate.
  • the at least one gas nozzle device spatially separated from the extrusion die and the calibration device, or integrated, in the extrusion die or
  • Calibration device may be arranged.
  • the application of the gaseous stream through at least one gas nozzle device can be realized in a constructively simple manner and can easily implement different impingements.
  • the device can be designed to save space overall.
  • the at least one gas nozzle device has
  • the distributor space serves one
  • the distributor space has at least one outlet channel for acting on the at least one extrudate surface with the gaseous stream.
  • Extrusion nozzle attached to the exit side of the extrudate from the extrusion die.
  • the at least one Gas nozzle device attached to the calibration device on the entry side of the extrudate in the calibration device.
  • the at least one gas nozzle device is arranged free-standing between the extrusion nozzle and the calibration device in the extrusion direction on a holding device.
  • Temperature insulation can be arranged. Such isolation causes the temperature of the adjacent nozzle or the adjacent calibration device not to be changed. Thus, an interaction of the operating temperatures of the extrusion die, or the calibration device, is reduced with the temperature of the gaseous stream.
  • the at least one gas nozzle device is movably mounted and in particular arranged to be movable vertically and / or parallel to the at least one extrudate surface. In the position at which an optimal effect is detected, the gas nozzle device is then fixed.
  • the outlet cross section of the at least one outlet channel is variably adjustable.
  • the at least one gas nozzle device, the distributor chamber and the outlet channel are at least one by interaction
  • At least one gas nozzle device is provided by cooperating with at least one gas nozzle device cutout
  • Lubricant, release agents or chemical substances may be arranged. This allows application of the additives when the at least one extrudate surface is exposed to the gaseous stream.
  • the introduction of the additives can take place continuously or at intervals of time,
  • Calibration device in the extrusion direction is a
  • a cooling device in particular a pressure relief cooling device, is arranged in front of or in the at least one gas nozzle device.
  • an introduction device for liquid gases can also be arranged in front of or in the at least one gas nozzle device.
  • a heating device in particular a heating surface, a hot-air preheating or a radiation source, in front of or in the at least one
  • the application of the gaseous stream to the at least one extrinsic surface takes place in one embodiment in an application direction which is oriented perpendicular to the at least one extrudate surface or inclined to the at least one extrudate surface.
  • the charging of the at least one extrudate surface with the gaseous stream takes place in a loading direction which lies in a plane parallel to the at least one extrudate surface and in the extrusion direction or against the
  • Fig. 1 is a schematic representation of a first
  • Fig. 2 is an enlarged detail of the embodiment of Fig. 1;
  • Fig. 3 is a schematic representation of a second
  • FIG. 4 is an enlarged detail of the embodiment of Fig. 3;
  • Fig. 5 is a schematic representation of a third
  • Fig. 6 is an enlarged detail of the embodiment of Fig. 5;
  • Fig. 7 is a schematic representation of a fourth
  • Fig. 8 is an enlarged section of the embodiment of Fig. 7;
  • Embodiment in which a lateral supply of the gaseous stream takes place
  • gaseous stream is carried out substantially perpendicular to the extrusion direction.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a
  • Gas nozzle device 5 is in the extrusion direction E between the extrusion die 2 and
  • the gaseous stream G may comprise a pure gas or a gas mixture.
  • room air can be used as a gas mixture.
  • the gas nozzle device 5 is in this embodiment spatially from the extrusion die 2 and the
  • gas nozzle device 5 can also be attached to the extrusion die 2 on the exit side of the extrudate 10 from the extrusion die 2 in the extrusion direction E or to the calibration device 4 on the entry side of the extrudate 10 into the die
  • Calibration device 4 may be mounted against the extrusion direction E. Alternatively or additionally, the
  • Gas jet device 5 also a current across
  • Embodiment is possible.
  • the gas nozzle device 5 is movably mounted and movable vertically and parallel to the extrudate surface 1. This
  • the gas nozzle device 5 has at least one
  • Supply channel 6 for supplying the gaseous stream in at least one distribution chamber 7.
  • the gaseous stream is, for example, by a not shown here Pump or a blower and over the
  • Gas nozzle device 5 passed.
  • the supply channel 6 may preferably be formed by a hose or pipe.
  • the distributor chamber 7 serves to uniformly distribute the gaseous stream G to a certain width, preferably the width of the extrudate surface 1 transversely to the extrusion direction E corresponding to e above the
  • the distribution chamber 7 has an outlet channel 8 to
  • the outlet channel 8 preferably has a gap width of 0.2 mm to 1 mm. As a result, a hone flow rate of the gaseous stream is achieved with low gas consumption.
  • the outlet channel 8 can basically any geometric shape, preferably one
  • Outlet channel 8 at the extrudate surface 1 is less than or equal to the opening of the outlet channel 8 to the distribution chamber 7. Furthermore, it is possible that the gas nozzle device 5 has a plurality of spatially separated outlet channels 8.
  • Outlet channel 8 or more round outlet channels or the gap width of the outlet channel 8 on the extrudate surface 1 is variably adjustable to a control of
  • gaseous stream G takes place in an impingement direction B, which is oriented perpendicular to the extrudate surface 1 (see FIG. 1).
  • the loading direction B also be aligned inclined to the extrudate surface 1. The gaseous stream G then flows directly to the
  • Extrudatober Diagram 1 is ultimately radial, transverse to the extrusion direction E, at the extrusion nozzle 2 at the outlet side of the extrudate from the extrusion die 2 in and on the calibration device 4 at the inlet side of
  • Extrudate surface 1 wherein a deflection of the streams through a part of the extrusion die 2 and the calibration device 4 takes place, in principle it is also possible to influence the flows by separate flow control surfaces.
  • Extrudatober Design 1 discharged liquid or solid substances at the nozzle and / or the face of the
  • Calibration device 4 down.
  • discharged gaseous constituents may also condense on the end face of the calibrating device.
  • deposits are formed which become larger with increasing circumference
  • Impairment of extrudate quality such as gloss reduction or scoring. At the mentioned end faces is the
  • Extrudate Surface 1 Adhering Vapors 4 den dragged through the extrudate 10 into the calibration device 4 and / or also sucked in by the applied vacuum. This can then cause deposits directly on the contact surfaces. These deposits can be without serious malfunctions or even interruptions of the extrusion process can not be removed.
  • the flow rate of the gaseous stream G is advantageously approximately in the range 0.5 to 50 m / s,
  • Extrusion rates are about 2 to 6 m / min (0.03 to 0.1 m / s). Due to the flow of the extrudate 10, a significantly higher flow is achieved than is usual by the conventional relative speed between the extrudate 10 and ambient air.
  • the gaseous stream G is tempered in a temperature range from -80.degree. C. to 20.degree. C., before being applied to the extrudate surface 1, in a cooling device, not shown. This ensures that the extrudate surface 1, despite a short exposure time, due to the distance between the extrusion die 2 and the
  • Calibration device 4 is significantly cooled.
  • Calibration device 4 is in extrusion processes generally in a range of 5 mm to 20 mm, a cooling is preferably carried out with a
  • Depressurization cooler Alternatively, a cooling also by means of an addition of liquefied gases, such as
  • nitrogen, carbon dioxide, oxygen, argon or helium occur. Also the single person
  • a thin outer layer of the extrudate surface 1 is cooled and thereby solidified.
  • the thin outer layer thus forms a uniform surface and gloss strips are thereby reduced.
  • a cooling effect may be accompanied by a gas
  • Room temperature can be generated by a high flow rate.
  • the gaseous stream G can be heated to a temperature below the melting temperature of the extrudate 10, in a heating device, not shown, before being applied to the extrudate surface 1.
  • a preferred temperature range is from 100 ° C to 150 ° C. Heating the gaseous stream G may
  • a heating surface for example, by a heating surface, an electric heating coil, hot air heat and / or a radiation source done.
  • the gaseous stream G may be heated to a temperature in a preferred temperature range of 300 ° C to 400 ° C prior to being applied to the extrudate surface 1 above the melt temperature of the extrudate 10.
  • Gloss pattern leads to areas of the extrudate surface 1, which only about 20 mm after the leading edge contact with the
  • Glare picture is permanently inhomogeneous, the profile points in
  • Fig. 2 is an enlarged section of the
  • Fig. 3 shows a second embodiment of a
  • the gas nozzle device 5 is connected to the calibration device 4 at the entry side of the extrudate 10 in the
  • gas nozzle device 5 may be mirror-inverted to that shown
  • Outlet side of the extrudate 10 may be mounted from the extrusion die 2,
  • the gas nozzle device 5 has a small space requirement, viewed in the direction of extrusion E, on. This is the use of the
  • Gas nozzle device 5 is arranged.
  • gaseous stream G takes place in a loading direction B, which lies in a plane parallel to the extrudate surface 1 and is oriented counter to the extrusion direction E.
  • the Beauftschungscardi B lie in a plane parallel to the extrudate surface 1 and against the
  • Extrusion direction E or inclined to the extrusion direction E aligned.
  • the distribution chamber 7 has an outlet channel 8 to
  • the outlet channel 8 preferably has a slot-shaped cross section (clear width 0.2 to 1 mm) relative to the extrudate surface 1 with a diameter measured perpendicular to the extrusion direction E, from 0.2 mm to 1 mm.
  • the gaseous stream G will not be replaced by one here
  • the lubricants, release agents, or chemical substances are continuous
  • the supply device is arranged on the gas nozzle device 5 or the supply channel 6.
  • Lubricants reduce the coefficient of friction between the extrudate surface 1 and the calibration device 4 and cause a reduction in the peel force.
  • Deposits are created, whereby the cleaning intervals are extended from a few days ago to a few weeks.
  • the incorporation of additives may also occur at certain time intervals, as the concentration of some additives within the calibration device decreases only slowly.
  • gaseous stream G the gaseous stream G
  • Temperature insulation can be arranged.
  • Fig. 4 is an enlarged section of the
  • Fig. 5 shows a third embodiment of a
  • the gas nozzle device 5 The gas nozzle device 5, the distribution chamber 7 and the
  • Gas nozzle device section 9 are mounted in the recesses for the distribution chamber 7 and the outlet channel 8, with the calibration device 4 at the entry side of the
  • the gas nozzle device 5 may be formed by cooperating at least one gas nozzle cutout 9 with the extrusion die 2 at the exit side of the extrudate 10 from the extrusion die 2.
  • Extrusion nozzle 2 or the calibration device 4 is also possible.
  • the supply of the gaseous stream G takes place through a supply duct, not shown here in the
  • Calibration device 4 attached holes 6 passed into the gas nozzle device 5.
  • Fig. 6 is an enlarged section of the
  • FIG. 5 Embodiment of FIG. 5 is shown. For further explanations, reference is made to the descriptions of FIG. 5
  • Fig. 7 shows a fourth embodiment of a
  • Extrusion direction E is located.
  • the width is of the gas nozzle device cut 9, viewed in the direction of extrusion E, less than 2 mm.
  • a very small footprint of the gas nozzle device 5 is realized.
  • the gaseous stream G is heated before being charged.
  • Extrudate surface 1 is referred to the descriptions of FIG. 1.
  • work is carried out in a temperature range of about 220 ° C.
  • the extrusion nozzle 2 is at the exit surface of the extrudate 10 via the
  • Fig. 8 is an enlarged section of the
  • Fig. 9 is substantially the same configuration as shown in FIG. 1, so that the corresponding
  • gaseous stream G is fed laterally into the admission zone 3.
  • the gaseous stream is thus perpendicular to the extrusion direction E and substantially parallel to the extrudate surface.
  • Excretions from the extrudate surface 1 are blown out laterally by the gaseous stream.
  • the gas nozzle device 5 is not shown here.
  • the gaseous stream G can be supplied, for example, through a nozzle or a plurality of nozzles. Also, the supply can be made via a slot.
  • FIG. 10 shows a sectional view from the loading zone 3, so that the extrudate 10 can be seen in section.
  • the gaseous stream G shown can be used individually or together.
  • a gas nozzle device 5 is shown with four inclined nozzles which radiate individual gaseous streams G.
  • This gas nozzle device may be disposed outside of the calibrating device 4 and the extrusion nozzle 2, so that the pressurizing zone 3 can be made narrow.
  • Calibration device 4 can also be achieved by aspirating from the impingement zone 3 with a nozzle (e.g., a large volume) and a relatively small negative pressure. This can also be achieved in combination with blowing devices, as described in the figures. Through a targeted suction, the suction of precipitates in the calibration device 4 is prevented or reduced.
  • a nozzle e.g., a large volume
  • blowing devices as described in the figures.
  • Vacuum loading of the calibration device 4 precipitates can be sucked and the penetration into the calibration can be avoided.
  • a negative pressure of only 0.1 to 0.2 bar comparable to the suction power of a normal vacuum cleaner, a high gas flow in the air gap with im

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung mindestens einer Extrudatoberfläche (1) eines Extrudats (10) aus extrudierbaren Kunststoffen innerhalb eines Extrusionsprozesses, wobei eine Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche (1) mit einem gasförmigen Strom (G) nach Austritt des Extrudats (10) aus einer Extrusionsdüse (2) und vor dem Eintritt in eine Kalibrierungsvorrichtung (4) erfolgt.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung einer
Extrudatoberfläche
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung einer Extrudatoberfläche nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung zur Behandlung einer Extrudatoberfläche nach Anspruch 11.
Es ist bekannt, dass beim Extrudieren von Extrudaten,
insbesondere Rohren oder Profilen in einem Extruder eine homogene Schmelze aufbereitet und durch eine Extrusionsdüse gepresst wird. Die Querschnittsform des
Extrusionsdüsenaustritts ist an die Kontur des Rohrs oder des Profils angepasst.
Das Extrudat wird in einer Kalibrierungsvorrichtung bis zum Erreichen eines formstabilen Zustandes abgekühlt, wobei zwischen der Düse und der Kalibrierungsvorrichtung ein
Abstand, im Allgemeinen von 5 mm bis 20 mm, ist. In der
Kalibrierungsvorrichtung wird das Extrudat an die gekühlten Wandungen der Kalibrierungsvorrichtung mittels Unterdruck angesaugt .
In der Kalibrierungsvorrichtung kommt es häufig zu
unerwünschten Ablagerungen, welche aus dem Extrudat
ausgeschieden werden, sowohl auf der Kontaktfläche
(Kalibrierfläche) mit dem Extrudat, als auch in den
Vakuumschlitzen. Es ist bekannt, dass versucht wird, die
Auscheidungen, insbesondere die kritischen Dämpfe, vor dem Eintritt in die Kalibrierung abzusaugen.
Die bekannte Art der Extrusion von extrudierbaren
Kunststoffen, insbesondere von Fensterprofilen, ist mit
Nachteilen verbunden. Insbesondere können die kritischen
Dämpfe, die aus dem Extrudat ausscheiden, mittels Absaugen nur unzureichend entfernt werden. Nach längerer Betriebsdauer werden auch die Vakuumschlitze durch die Ablagerungen, insbesondere durch Kondensieren von gasförmigen Bestandteilen, verstopft. Dies hat ein aufwendiges Reinigen zur Folge, welches den Extrusionsvorgang beeinträchtigt. Nach einer längeren Betriebsdauer von ca. 2 bis 5 Tagen ist ein
gänzliches Abstellen des Extrusionsvorgangs erforderlich, um alle Ablagerungen komplett entfernen zu können. Weiterhin werden feste Ausscheidungen durch Absaugen nur schlecht entfernt, was eine Riefenbildung durch Wechselwirkung mit der Kalibrierungsvorrichtung in der Extrudatoberfläche zur Folge hat, die den Oberflächenglanz negativ beeinträchtigt.
Des Weiteren kann, insbesondere bei Fensterprofilen, eine gleichmäßige Anlage der Extrudatoberflächen des Extrudats am Eingang der Kalibrierungsvorrichtung nicht gewährleistet werden. Das Extrudat tritt keinesfalls eben über die gesamte Breite einer ebenen Profilfläche aus, sondern bildet flache Wellen quer zur Extrusionsrichtung . Dies führt dazu, dass bestimmte Zonen unmittelbar in Kontakt mit der
Kalibrierungsvorrichtung gebracht werden und andere Zonen erst verzögert. Die Folgen sind Glanzunterschiede über die Breite der Außenflächen, welche im Extremfall als Glanzstreifen bezeichnet werden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht, die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu
schaffen, mit der in einfacher, kosten- und zeitgünstiger Weise die Ausscheidungen des Extrudats vor dem Eintritt in die Kalibrierung besser entfernt, und Glanzstreifen an der
Extrudatoberfläche vermindert werden können,
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der Ansprüche 1 und 11 gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben ,
Die Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens eine Extrudatoberfläche eines Extrudats aus extrudierbaren
Kunststoffen innerhalb eines Extrusionsprozesses , nach
Austritt des Extrudats aus einer Extrusionsdüse und vor dem Eintritt in eine Kalibrierungsvorrichtung mit einem gasförmigen Strom beaufschlagt wird. Der gasförmige Strom kann dabei ein Gas oder ein Gasgemisch aufweisen. Ein Bespiel für ein Gasgemisch ist die Beaufschlagung mit komprimierter
Raumluft.. Durch die Beaufschlagung mit dem gasförmigen Strom werden im Endergebnis insbesondere gasförmige,- flüssige oder feste Ausscheidungen von der mindestens einen
Extrudatoberfläche, innerhalb einer Beaufschlagungszone, die zwischen der Extrusionsdüse und einer Kalibrierungsvorrichtung in Extrusionsrichtung angeordnet ist, zuverlässig entfernt, also z.B. weggeblasen. Grundsätzlich ist die
Beaufschlagungszone ein räumlicher Bereich in der die
Strömungsrichtung mindestens eines gasförmigen Stroms auf die mindestens eine Extrudatoberfläche gerichtet ist oder von der Extrudatoberfläche weg zeigt.
Die Beaufschlagung kann vorteilhafterweise zusätzlich mit einem gekühlten oder erhitzten gasförmigen Strom, insbesondere zur Minderung von Glanzstreifen auf dem Extrudat erfolgen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche mit einem gasförmigen Strom parallel zur Extrudatoberfläche und senkrecht zur Extrusionsrichtung. Somit erfolgt der Zustrom des gasförmigen Stroms von einer Seite, so dass Ausscheidungen aus dem Raum zwischen der Extrusionsdüse und der
Kalibrierungsvorrichtung auf der anderen Seite herausgeblasen werden .
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform erfolgt die
Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche mit dem gasförmigen Strom in einer Beaufschlagungsrichtung, die senkrecht zur mindestens einen Extrudatoberfläche ausgerichtet, ist. Alternativ kann die Beaufschlagungsrichtung geneigt zur mindestens einen Extrudatoberfläche ausgerichtet sein.
In einer weiteren Ausgestaltungsform erfolgt, die
Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche mit dem gasförmigen Strom in einer Beaufschlagungsrichtung, die in einer Ebene parallel zur mindestens einen Extrudatoberfläche liegt und in Extrusionsrichtung ausgerichtet ist. Alternativ kann die Beaufschlagungsrichtung gegen die Extrusionsrichtung oder geneigt zur Extrusionsrichtung ausgerichtet sein,
Auch kann eine Beaufschlagung der mindestens einen
Extrudatoberfläche mit dem gasförmigen Strom in einer der genannten Beaufschlagungsrichtungen oder in einer Kombination aus mehreren Beaufschlagungsrichtungen erfolgen.
Die Beaufschlagung mit dem gasförmigen Strom erfolgt mit einer Strömungsgeschwindigkeit innerhalb eines
Geschwindigkeitsbereiches von 0,5 bis 50 m/s, insbesondere in einem Geschwindigkeitsbereich von 1 bis 10 m/s.
In einer Ausgestaltungsform kann der gasförmige Strom vor der Beaufschlagung auf die mindestens eine Extrudatoberfläche, vorzugsweise in einem Temperaturbereich von -80° C bis +20° C (z.B. auch Raumtemperatur), gekühlt werden. So wird
gewährleistet, dass die Extrudatoberfläche innerhalb einer kurzen Einwirkzeit, bedingt durch den geringen Abstand, insbesondere in einem Bereich zwischen 5 mm und 20 mm, zwischen der Extrusionsdüse und der Kalibrierungsvorrichtung, gekühlt wird. Eine Kühlung kann beispielsweise durch eine Druckentspannungskühlvorrichtung oder mittels einer Zugabe oder alleinstehende Verwendung von flüssigen Gasen, wie beispielsweise Stickstoff, Kohlenstoffdioxid, Sauerstoff, Argon oder Helium, erfolgen. Alternativ kann ein derartiger Kühleffekt auch mit einem gasförmigen Strom bei Raumtemperatur durch eine hohe Strömungsgeschwindigkeit erzeugt werden,
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der
gasförmige Strom vor der Beaufschlagung auf die mindestens eine Extrudatoberfläche, unterhalb einer Schmelztemperatur des Extrudats, vorzugsweise in einem Temperaturbereich von 100° C bis 150° C, erhitzt werden. Ein Erhitzen des gasförmigen
Stroms kann beispielsweise durch eine Heizfläche, über
Heißluftwärme, eine Elektroheizung und / oder eine
Strahlungsquelle erfolgen, Dadurch wird eine Kühlung der
Extrudatoberfläche innerhalb der Beaufschlagungszone, die zwischen der Extrusionsdüse "and einer Kalibrierungsvorrichtung in Extrusionsrichtung angeordnet ist, verlangsamt .
Alternativ kann der gasförmige Strom vor der Beaufschlagung auf die mindestens eine Extrudatoberfläche oberhalb der
Schmelztemperatur des Extrudats, vorzugsweise in einem
Temperaturbereich von 300° C bis 400° C erhitzt werden.
Dadurch wird eine Kühlung der mindestens einen
Extrudatoberfläche innerhalb der Beaufschlagungszone
unterbunden und eine Erwärmung bewirkt. Die Moleküle an der Oberfläche relaxieren, wodurch der Glanz erhöht wird.
Ein Erhitzen des gasförmigen Stroms kann beispielsweise durch eine Heizfläche, einen Elektroheizkörper, über Heißluftwärme oder eine Strahlungsquelle erfolgen.
In einer Ausgestaltungsform werden dem gasförmigen Strom vor der Beaufschlagung auf die mindestens eine Extrudatoberfläche feste und/oder flüssige Zusatzstoffe, vorzugsweise
Gleitmittel, Trennmittel, oder chemische Substanzen
kontinuierlich beigefügt. Alternativ kann die Beifügung auch in bestimmten Zeitintervallen erfolgen.
Dabei sind die Ausgestaltungsformen nicht auf die
Beaufschlagung auf eine Extrudatoberfläche beschränkt, sondern sind gleichzeitig auf beliebig viele Extrudatoberflächen eines Extrudats anwendbar, insbesondere auf die Extrudatoberflächen, an die hohe Qualitätsansprüche hinsichtlich Glanz und
riefenfreie, glatte Oberflächen gestellt Vierden,
Beispielsweise die Außen- und Innenansicht eines
Fensterprofils, wenn dieses in einem fertigen Fenster verbaut ist. Grundsätzlich ist. es auch möglich, dass unterschiedliche Extrudatoberflächen mit unterschiedlichen Gasen oder
Gasgemischen, mit unterschiedlichen Temperaturen und / oder mit unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten beaufschlagt werden. Ferner können unterschiedlichen Extrudatoberflächen auch unterschiedliche Zusatzstoffe beigemengt werden. Die Aufgabe wird auch durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst, Dabei dient mindestens eine
Gasdüsenvorrichtung zur Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche mit einem gasförmigen Strom. Die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung ist dabei in Extrusionsrichtung zwischen der Extrusionsdüse und einer Kalibrierungsvorrichtung zur Erreichung eines formstabilen Zustandes des Extrudats, angeordnet .
Dabei kann die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung räumlich von der Extrusionsdüse und der Kalibrierungsvorrichtung getrennt, oder integriert, in die Extrusionsdüse oder
Kalibrierungsvorrichtung angeordnet sein. Bei einer getrennten Anordnung lässt sich die Beaufschlagung mit dem gasförmigen Strom durch mindestens eine Gasdüsenvorrichtung konstruktiv leicht, realisieren und unterschiedliche Beaufschlagungen leicht umsetzen. Bei einer integrierten Bauweise kann die Vorrichtung insgesamt platzsparend ausgebildet werden.
Grundsätzlich sind auch kombinierte Bauformen denkbar, wenn unterschiedliche Extrudatoberflächen unterschiedlich
beaufschlagt Vierden sollen.
Die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung weist
vorteilhafterweise mindestens einen Zuleitungskanal zur
Zuleitung des gasförmigen Stroms in mindestens einen
Verteilerraum auf. Der Verteilerraum dient dabei einer
gleichmäßigen Verteilung des gasförmigen Stroms auf eine bestimmte Fläche der mindestens einen Extrudatoberfläche, so dass der Austrittsspalt der Gasdüsenvorrichtung über dessen Breite gleichmäßig beaufschlagt wird.
Dabei weist der Verteilerraum mindestes einen Austrittskanal zur Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche mit dem gasförmigen Strom auf.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung in Extrusionsrichtung an der
Extrusionsdüse an der Austrittseite des Extrudats aus der Extrusionsdüse angebracht. Alternativ ist die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung an der Kalibrierungsvorrichtung an der Eintrittseite des Extrudats in die Kalibrierungsvorrichtung angebracht. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung freistehend zwischen der Extrusionsdüse und der Kalibrierungsvorrichtung in Extrusionsrichtung an einer Haltevorrichtung angeordnet.
Weiterhin ist eine Kombination mehrerer Gasdüsenvorrichtungen in den oben genannten Ausgestaltungsformen möglich.
Zusätzlich kann zwischen der mindestens einen
Gasdüsenvorrichtung und der Extrusionsdüse und/oder der
Kalibrierungsvorrichtung in Extrusionsricntung eine
Temperaturisolation angeordnet sein. Eine derartige Isolation bewirkt, dass die Temperatur der benachbarten Düse oder der benachbarten Kalibrierungsvorrichtung nicht verändert wird. Somit wird eine Wechselwirkung der Betriebstemperaturen der Extrusionsdüse, beziehungsweise der Kalibrierungsvorrichtung, mit der Temperatur des gasförmigen Stroms vermindert.
In einer alternativen Ausgestaltungsform ist die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung, der Zuleitungskanal, der
Verteilerraum und/oder der Austrittskanal in die
Extrusionsdüse und/oder in der Kalibrierungsvorrichtung integriert. Dies ermöglicht eine platzsparende Installation der mindestens einen Gasdüsenvorrichtung zwischen der
Extrusionsdüse und der Kalibrierungsvorrichtung.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung beweglich gelagert und insbesondere senkrecht und / oder parallel zur mindestens einen Extrudatoberfläche bewegbar angeordnet. In der Position bei welcher eine optimale Wirkung festgestellt wird, wird die Gasdüsenvorrichtung dann fixiert.
Alternativ oder zusätzlich ist der Austrittsquerschnitt des mindestens einen Austrittskanals variabel einstellbar. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung, der Verteilerraum und der Austrittskanal durch Zusammenwirken mindestens eines
Gasdüsenvorrichtungsausschnitts mit der Extrusionsdüse an der Austrittseite des Extrudats aus der Extrusionsdüse in
Extrusionsrichtung ausgebildet. Alternativ ist mindestens eine Gasdüsenvorrichtung durch Zusammenwirken mindestens eines Gasdüsenvorrichtungsausschnitts mit der
Kalibrierungsvorrichtung an der Eintrittseite des Extrudats in die Kalibrierungsvorrichtung in Extrusionsrichtung,
ausgebildet .
Zusätzlich kann an der mindestens einen Gasdüsenvorrichtung oder dem Zuleitungskanal eine Zufuhrvorrichtung zur
Einbringung fester und/oder flüssiger Zusatzstoffe in die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung, insbesondere für
Gleitmittel, Trennmittel oder chemische Substanzen, angeordnet sein. Dies ermöglicht ein Auftragen der Zusatzstoffe bei der Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche mit dem gasförmigen Strom. Die Einbringung der Zusatzstoffe kann kontinuierlich oder in Zeitintervallen erfolgen,
Zwischen der Extrusionsdüse und vor einer
Kalibrierungsvorrichtung in Extrusionsrichtung ist eine
Beaufschlagungszone angeordnet, die durch die Extrusionsdüse und Kalibrierungsvorrichtung begrenzt wird. Innerhalb der Beaufschlagungszone sind durch Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche mit dem gasförmigen Strom gasförmige, flüssige oder feste Ausscheidungen von der Extrudatoberfläche entfernbar .
In einer Ausführungsform ist vor oder in der mindestens einen Gasdüsenvorrichtung eine Kühlvorrichtung, insbesondere eine Druckentspannungskühlvorrichtung, angeordnet. Alternativ kann auch eine Einleitungsvorrichtung für flüssige Gase vor oder in der mindestens einen Gasdüsenvorrichtung angeordnet sein. In einer weiteren Ausführungsform ist eine Heizvorrichtung, insbesondere eine Heizfläche, eine Heißluft-Vorwärmung oder eine Strahlungsquelle, vor oder in der mindestens einen
Gasdüsenvorrichtung angeordnet .
Die Beaufschlagung der mindestens einen Extriidatoberfläche mit dem gasförmigen Strom erfolgt in einer Ausführungsform in einer Beaufschlagungsrichtung, die senkrecht zur mindestens einen Extrudatoberfläche oder geneigt zur mindestens einen Extrudatoberfläche ausgerichtet ist. Alternativ erfolgt die Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche mit dem gasförmigen Strom in einer Beaufschlagungsrichtung, die in einer Ebene parallel zur mindestens einen Extrudatoberfläche liegt und in Extrusionsrichtung oder gegen die
Extrusionsrichtung oder geneigt zur Extrusionsrichtung
ausgerichtet ist.
Die beschriebenen Ausgestaltungsformen dieses Verfahrens und der Vorrichtung können sowohl alleinstehend, als auch in jeglichen Kombinationsmöglichkeiten angewandt werden.
Weiterhin ist es möglich, die Verfahren und Vorrichtungen beliebig für mehr als eine Extrudatoberfläche zu kombinieren, um ein hochwertigeres Produkt zu erhalten. Dadurch wird gewährleistet, dass je nach den Anforderungen an die
Extrudatoberflachen, ein möglichst wirtschaftlich effizientes Verfahren unter gleichzeitig verbesserter Qualität, des
Produktes erzielt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Figuren der Zeichnung an mehreren Ausführungsbeispielen, insbesondere Fig. 1, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten
Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 2 ein vergrößerter Ausschnitt des Ausführungsbeispiels von Fig. 1;
Fig, 3 eine schematische Darstellung eines zweiten
Ausführungsbeispiels der Erfindung; Fig. 4 ein vergrößerter Ausschnitt des Ausführungsbeispiels von Fig. 3;
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines dritten
Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 6 ein vergrößerter Ausschnitt des Ausführungsbeispiels von Fig. 5;
Fig. 7 eine schematische Darstellung eines vierten
Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig, 8 ein vergrößerter Ausschnitt des Ausführungsbeispiels von Fig. 7;
Fig. 9 eine schematische Darstellung eines
Ausführungsbeispiels, bei dem eine seitliche Zufuhr des gasförmigen Stroms erfolgt;
Fig. 10 eine schematische Darstellung eines
Ausführungsbeispiels, bei dem die Zufuhr des
gasförmigen Stroms im Wesentlichen senkrecht zur Extrusionsrichtung erfolgt.
Die Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer
Beaufschlagung einer Extrudatoberfläche 1 mit einem
gasförmigen Strom G (siehe Fig. 2) mittels einer
Gasdüsenvorrichtung 5. Die Gasdüsenvorrichtung 5 ist dabei in Extrusionsrichtung E zwischen der Extrusionsdüse 2 und
Kalibrierungsvorrichtung 4, angeordnet. Die Extrusionsrichtung E und die später erläuterte Beaufschlagungsrichtung B sind in Fig. 1 durch Pfeile dargestellt.
Durch die Beaufschlagung der Extrudatoberfläche 1 mit dem gasförmigen Strom G werden insbesondere gasförmige, flüssige oder feste Ausscheidungen von der Extrudatoberfläche 1, innerhalb der Beaufschlagungszone 3, die in der
Extrusionsrichtung E von der Extrusionsdüse 2 und der
Kalibrierungsvorrichtung 4 begrenzt wird, zuverlässig entfernt. Der gasförmige Strom G kann ein reines Gas oder ein Gasgemisch aufweisen. Insbesondere kann z.B. Raumluft als Gasgemisch verwendet werden.
Die Gasdüsenvorrichtung 5 ist in dieser Ausführungsform räumlich von der Extrusionsdüse 2 und der
Kalibrierungsvorrichtung 4 getrennt und an einer nicht
dargestellten Haltevorrichtung angebracht. Alternativ kann die Gasdüsenvorrichtung 5 auch an der Extrusionsdüse 2 an der Austrittseite des Extrudats 10 aus der Extrusionsdüse 2 in Extrusionsrichtung E oder an der Kalibrierungsvorrichtung 4 an der Eintrittseite des Extrudats 10 in die
Kalibrierungsvorrichtung 4 entgegen Extrusionsrichtung E angebracht sein. Alternativ oder zusätzlich kann die
Gasdüsenvorrichtung 5 auch einen Strom quer zur
Extrusionsrichtung E auf das Extrudat 10 richten.
Weiterhin ist es möglich, dass die Gasdüsenvorrichtung 5 in die Extrusionsdüse 2 oder Kalibrierungsvorrichtung 4
integriert ist. Auch eine Kombination mehrerer
Gasdüsenvorrichtungen 5 in einer der oben genannten
Ausführungsform ist möglich.
Es ist. auch möglich, dass durch eine besondere Ausrichtung des Gasstrahls nur ein Teil der Extrudatoberfläche 1 mit einem Gas beaufschlagt wird, um eine gezielte Beeinflussung der
Oberfläche zu erreichen.
Die Gasdüsenvorrichtung 5 ist beweglich gelagert und senkrecht und parallel zur Extrudatoberfläche 1 bewegbar. Dies
ermöglicht ein gezieltes Einstellen des Beaufschlagungsortes innerhalb der Beaufschlagungszone 3 und der
Strömungsgeschwindigkeit des auf die Extrudatoberfläche 1 zu beaufschlagenden gasförmigen Stroms G.
Die Gasdüsenvorrichtung 5 weist mindestens einen
Zuleitungskanal 6 zur Zuleitung des gasförmigen Stroms in mindestens einen Verteilerraum 7 auf. Der gasförmige Strom wird beispielsweise durch eine hier nicht näher dargestellte Pumpe oder einem Gebläse gefördert und über den
Zuleitungskanal 6 in den Verteilerraum 7 der
Gasdüsenvorrichtung 5 geleitet. Der Zuleitungskanal 6 kann vorzugsweise durch eine Schlauch- oder Rohrleitung ausgebildet sein. Der Verteilerraum 7 dient dabei einer gleichmäßigen Verteilung des gasförmigen Stroms G auf eine bestimmte Breite, vorzugsweise der Breite der Extrudatoberflache 1 quer zur Extrusionsrichtung E entsprechende oberhalb der
Extrudatoberfläche .
Der Verteilerraum 7 weist einen Austrittskanal 8 zur
Beaufschlagung der Extrudatoberfläche 1 mit dem gasförmigen Strom G auf, Der Austrittskanal 8 weist vorzugsweise eine Spaltweite von 0,2 mm bis 1 mm auf. Dadurch wird eine hone Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Stroms bei geringem Gasverbrauch erreicht. Der Austrittskanal 8 kann grundsätzlich jede beliebige geometrische Form, vorzugsweise eine
Schlitzform, aufweisen. Die Öffnung des Austrittskanals 8 an der Extrudatoberfläche 1 ist größer als die Öffnung des
Austrittskanals 8 an dem Verteilerraum 7. Dies gewährleistet, eine bessere Verteilung des gasförmigen Stroms G auf der
Extrudatoberfläche 1. Alternativ kann die Öffnung des
Austrittskanals 8 an der Extrudatoberfläche 1 kleiner oder gleich der Öffnung des Austrittskanals 8 an dem Verteilerraum 7 sein. Weiterhin ist es möglich, dass die Gasdüsenvorrichtung 5 mehrere räumlich voneinander getrennt Austrittkanäle 8 aufweist .
Alternativ ist es möglich, dass die Spaltweite des
Austrittskanals 8 oder mehrerer runder Austrittskanäle oder die Spaltweite des Austrittskanals 8 an der Extrudatoberfläche 1 variabel einstellbar ist, um eine Steuerung der
Strömungsgeschwindigkeit des zu gasförmigen Stroms G zu erreichen .
Die Beaufschlagung der Extrudatoberfläche 1 mit dem
gasförmigen Strom G erfolgt in einer Beaufschlagungsrichtung B, die senkrecht zur Extrudatoberfläche 1 ausgerichtet ist (siehe Fig. 1) . Alternativ kann die Beaufschlagungsrichtung B auch geneigt zur Extrudatoberfläche 1 ausgerichtet sein. Der gasförmige Strom G strömt dann unmittelbar an der
Extrudatoberfläche 1 entlang und wird letztendlich radial, quer zur Extrusionsrichtung E, an der Extrusiorisdüse 2 an der Austrittseite des Extrudats aus der Extrusionsdüse 2 in und an der Kalibrierungsvorrichtung 4 an der Eintrittseite des
Extrudats in die Kalibrierungsvorrichtung 4 abgelenkt. Die Strömungsrichtung des gasförmigen Stroms G ist. bei der
Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2, also zunächst senkrecht auf die Extrudatoberfläche 1 auftreffend, dann wird der gasförmige Strom G abgelenkt und bildet zwei Äste mit zwei unterschiedlichen Strömungsrichtungen; einmal gegen und einmal in Extrusionsrichtung E gerichtet. Schließlich verlassen die Ströme die Beaufschlagungszone B senkrecht zur
Extrudatoberfläche 1, wobei eine Umlenkung der Ströme durch ein Teil der Extrusionsdüse 2 und der Kalibrierungsvorrichtung 4 erfolgt, Grundsätzlich ist es auch möglich, die Strömungen durch gesonderte Strömungsleitflächen zu beeinflussen.
Ohne die Gasdüsenvorrichtung 5 schlagen sich von der
Extrudatoberfläche 1 abgegebene flüssige oder feste Stoffe an der Düsen- und / oder der Stirnfläche der
Kalibrierungsvorrichtung 4 nieder. Insbesondere können auch abgegebene gasförmige Bestandteile an der Stirnfläche der Kalibrierungsvorrichtung kondensieren, Dadurch bilden sich Ablagerungen, welche mit zunehmendem Umfang zu einer
Beeinträchtigung der Extrudatqualität, wie Glanzminderung oder Riefen führen. An den genannten Stirnflächen ist die
Auswirkung der flüchtigen Bestandteile noch nicht so
gravierend als auf den Kontaktflächen zwischen der
Kalibrierungsvorrichtung 4 und Extrudat 10, da nur ein kleiner Bereich überhaupt Kontakt zur Extrudatoberfläche 1 hat. und auch ein Entfernen der Ablagerungen durch Abspachteln oder Abwischen möglich ist. Aber nur leicht an der
Extrudatoberfläche 1 anhaftende flüchtige Bestandteile Vierden durch das Extrudat 10 in die Kalibrierungsvorrichtung 4 hineingeschleppt und / oder auch durch das anliegende Vakuum hineingesaugt. Dadurch können dann Ablagerungen direkt auf den Kontaktflächen entstehen. Diese Ablagerungen können ohne schwerwiegende Störungen oder gar Unterbrechungen des Extrusionsvorgangs nicht entfernt werden.
Mit der Gasdüsenvorrichtung 5 werden die flüchtigen
Bestandteile von der Extrudatoberfläche 1 weggeblasen und aus dem Luftraum zwischen Gasdüsenvorrichtung 5 und
Kalibrierungsvorrichtung 4 entfernt, Dadurch hat nur ein sehr kleiner Anteil Zeit (und damit, auch die kurze
Kontaktmöglichkeit) , um sich auf den Stirnflächen der
Gasdüsenvorrichtung 5 und / oder der Kalibrierungsvorrichtung 4 ablagern zu können. Ein Einschleppen oder Einsaugen in die Kalibrierungsvorrichtung 4 wird damit nahezu vollständig verhindert. Das bedeutet, dass die Reinigungsintervalle zum Reinigen der Kontaktflächen von störenden Ablagerungen
wesentlich länger sind als bei herkömmlichen Extrusion ohne Gasbeaufschlagung .
Die Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Stroms G liegt vorteilhafterweise etwa im Bereich 0,5 bis 50 m/s,
insbesondere im Bereich zwischen 1 bis 10 m/s. Das ist deutlich schneller als die Bewegung des Profils, Übliche
Extrusionsgeschwindigkeiten betragen etwa 2 bis 6 m/min (0,03 bis 0,1 m/s) . Durch die Anströmung des Extrudats 10 wird eine erheblich höhere Anströmung erreicht, als dies durch die herkömmliche Relativgeschwindigkeit zwischen Extrudat 10 und Umgebungsluft üblich ist.
Der gasförmige Strom G wird in einer Ausführungsform, vor der Beaufschlagung auf die Extrudatoberfläche 1, in einer nicht dargestellten Kühlvorrichtung in einem Temperaturbereich von -80° C bis 20° C, temperiert. So wird gewährleistet, dass die Extrudatoberfläche 1 trotz einer kurzen Einwirkzeit, bedingt durch den Abstand zwischen der Extrusionsdüse 2 und der
Kalibrierungsvorrichtung 4, signifikant gekühlt wird. Der Abstand zwischen der Extrusionsdüse 2 und der
Kalibrierungsvorrichtung 4 liegt, bei Extrusionsprozessen im Allgemeinen in einem Bereich von 5 mm bis 20 mm, Eine Kühlung erfolgt vorzugsweise mit einer
Druckentspannungskühlvorrichtung. Alternativ kann eine Kühlung auch mittels einer Zugabe von verflüssigten Gasen, wie
beispielsweise Stickstoff, Kohlenstoffdioxid, Sauerstoff, Argon oder Helium, erfolgen. Auch die alleinstehende
Verwendung von verflüssigten Gasen ist möglich.
Durch eine Beaufschlagung des gekühlten gasförmigen Stroms G auf die Extrudatoberflache 1 wird eine dünne Außenschicht der Extrudatoberfläche 1 abgekühlt, und dadurch verfestigt. Die dünne Außenschicht bildet somit eine einheitliche Oberfläche aus und Glanzstreifen werden dadurch vermindert. Alternativ kann ein derartiger Kühleffekt auch mit einem Gas bei
Raumtemperatur durch eine hohe Strömungsgeschwindigkeit erzeugt werden.
In einer weiteren Alternative kann der gasförmige Strom G vor der Beaufschlagung auf die Extrudatoberfläche 1, auf eine Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur des Extrudats 10, in einer hier nicht dargestellten Heizvorrichtung, erhitzt werden. Ein bevorzugter Temperaturbereich ist von 100° C bis 150° C. Ein Erhitzen des gasförmigen Stroms G kann
beispielsweise durch eine Heizfläche, eine Elektro-Heizwendel, über Heißluftwärme und / oder eine Strahlungsquelle erfolgen.
Dadurch wird eine Kühlung der Extrudatoberfläche 1 innerhalb der Beaufschlagungszone B, die zwischen der Extrusionsdüse 2 und der Kalibrierungsvorrichtung 4 in Extrusionsrichtung E angeordnet ist, verlangsamt und oberflächennahe Moleküle haben mehr Zeit zum Abbau innerer Spannungen, welche durch das
Fließen durch die Extrusionsdüse 2 entstehen.
Alternativ kann der gasförmige Strom G vor der Beaufschlagung auf die Extrudatoberfläche 1 oberhalb der Schmelztemperatur des Extrudats 10, auf eine Temperatur in einem bevorzugten Temperaturbereich von 300° C bis 400° C erhitzt werden.
Dadurch wird eine Kühlung der Extrudatoberfläche 1 innerhalb der Beaufschlagungszone unterbunden; im Gegenteil, die
Oberfläche wird aufgeheizt. Weiterhin wird das heiße Gas auch in geringen Mengen, durch den Unterdruck innerhalb der Kalibrierungsvorrichtung 4, in die Kalibrierungsvorrichtung 4 gesaugt.
Bei den bekannten Verfahren wird hier Umgebungsluft
eingesaugt. Dies führt zu unterschiedlichen
Abkühlungsverhältnissen im Einlaufbereich der
Kalibrierungsvorrichtung 4. Bereiche der Extrudatoberfläche 1, die sofort an der Eintrittskante Kontakt mit der
Kalibrierfläche bekommen, kühlen etwa von der ursprünglichen Massetemperatur sehr rasch ab. Die äußerste Extrudatoberfläche 1 erstarrt nahezu schlagartig, was zu einem bestimmten
Glanzbild führt, Bereiche der Extrudatoberfläche 1, die erst ca. 20 mm nach der Eintrittskante Kontakt mit der
Kalibrierfläche bekommen, weil diese zunächst etwa
wellenförmig weggebogen waren, kühlen durch die mit hoher Geschwindigkeit eingesaugten Umgebungsluft oberflächlich bereits merklich ab. Die Extrudatoberfläche wird bei
Temperaturen unter etwa 150 °C weitgehend formstabil und bildet einen charakteristischen Glanz aus. Erfolgt dann wenige Sekundenbruchteile später der Kontakt mit der Kalibrierfläche, wird die Abkühlung wesentlich verstärkt, aber die
Extrudatoberfläche erreicht nicht mehr die gleiche Ausbildung wie die Bereiche, die früher Kontakt bekommen haben. Das
Glanzbild ist dauerhaft inhomogen, Das Profil weist in
Längsrichtung verlaufende Streifen mit unterschiedlichem Glanz auf .
Im Sinne der Ausführungsformen mit einer Beaufschlagung mit dem gasförmigen Strom G wird eine vorzeitige Abkühlung von Bereichen der Extrudatoberfläche verhindert. Somit ist die Auswirkung auf den Oberflächenglanz nur gering, unabhängig davon, ob die Extrudatoberfläche 1 sofort an der
Eintrittskante der Kalibrierungsvorrichtung 4 oder einige Millimeter später Kontakt mit der Kalibrierfläche bekommt.
Dadurch wirken sich unterschiedliche Längspositionen der
Extrudatoberfläche 1 in Extrusionsrichtung E und somit der verzögerte Kontakt einiger Zonen der Extrudatoberfläche 1 mit der Kalibrierungsvorrichtung 4 weniger auf die örtlichen
Glanzunterschiede aus. Eine effektive Kühlung der
Extrudatoberfläche 1 findet nicht mehr bei Eintritt in die Kalibrierungsvorrichtung 4, sondern verzögert, innerhalb der Kalibrierungsvorrichtung 4, statt. Dadurch wird eine
gleichmäßigere Kühlung der Extrudatoberfläche 1, trotz der unterschiedlichen Längspositionen, gewährleistet und die
Entstehung von Glanzstreifen wird dadurch vermindert.
In Fig. 2 ist ein vergrößerter Ausschnitt des
Ausführungsbeispiels von Fig. 1 dargestellt, in einer
Seitenansicht. Für weitergehende Erläuterungen wird auf die Beschreibungen von Fig. 1 verwiesen.
Die Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer
Beaufschlagung einer Extrudatoberfläche 1 mit einem
gasförmigen Strom G mittels einer Gasdüsenvorrichtung 5, wobei gleiche Bauelemente mit den gleichen Bezugsziffern wie in der Figur 1 versehen sind. Bezüglich einer entsprechenden
Erläuterung wird auf die obige Ausführung der Figur 1
verwiesen.
Die Gasdüsenvorrichtung 5 ist an der Kalibrierungsvorrichtung 4 an der Eintrittseite des Extrudats 10 in die
Kalibrierungsvorrichtung 4 angebracht, Alternativ kann die Gasdüsenvorrichtung 5 spiegelbildlich zum dargestellten
Ausführungsbeispiel an der Extrusionsdüse 2 an der
Austrittseite des Extrudats 10 aus der Extrusionsdüse 2 angebracht sein, Vorzugsweise weist die Gasdüsenvorrichtung 5 einen geringen Raumbedarf, in Richtung der Extrusionsricntung E betrachtet, auf. Dadurch ist der Einsatz der
Gasdüsenvorrichtung 5 auch bei einem sehr geringen axialen Abstand, in Extrusionsricntung E betrachtet, zwischen der Kalibrierungsvorrichtung 4 und der Extrusionsdüse 2,
insbesondere bei einem Abstand zwischen 5 mm und 20 mm, möglich . Grundsätzlich ist es möglich, dass sowohl an der
Extrusionsdüse 2 und der Kalibrierungsvorrichtung 4 eine
Gasdüsenvorrichtung 5 angeordnet ist.
Die Beaufschlagung der Extrudatoberfläche 1 mit dem
gasförmigen Strom G erfolgt in einer Beaufschlagungsrichtung B, die in einer Ebene parallel zur Extrudatoberfläche 1 liegt und entgegen der Extrusionsrichtung E ausgerichtet, ist.
Alternativ kann die Beaufschlagungsrichtung B in einer Ebene parallel zur Extrudatoberfläche 1 liegen und gegen die
Extrusionsrichtung E oder geneigt zur Extrusionsrichtung E ausgerichtet, sein. Für weitere Erläuterungen wird auf die Beschreibung der Fig. 1 verwiesen.
Der Verteilerraum 7 weist einen Austrittskanal 8 zur
Beaufschlagung der Extrudatoberfläche 1 mit dem gasförmigen Strom G auf. Der Austrittskanal 8 weist vorzugsweise einen schlitzförmigen Querschnitt (lichte Weite 0,2 bis 1 mm) gegenüber der Extrudatoberfläche 1 mit einem Durchmesser, senkrecht zur Extrusionsrichtung E gemessen, von 0,2 mm bis 1 mm auf. Für weitergehende Erläuterungen wird auf die
Beschreibungen in Fig. 1 verwiesen.
Dem gasförmigen Strom G werden durch eine hier nicht
dargestellte Zufuhrvorrichtung vor der Beaufschlagung auf die Extrudatoberfläche 1 feste und/oder flüssige Zusatzstoffe kontinuierlich beigefügt. Die Zusatzstoffe Vierden
beispielsweise durch Verwirbeln oder Versprühen fein im gasförmigen Strom verteilt. Vorzugsweise Vierden Gleitmittel, Trennmittel, oder chemische Substanzen kontinuierlich
eingebracht. Vorzugsweise ist die Zufuhrvorrichtung an der Gasdüsenvorrichtung 5 oder dem Zuleitungskanal 6 angeordnet.
Gleitmittel verringern den Reibungskoeffizienten zwischen der Extrudatoberfläche 1 und der Kalibrierungsvorrichtung 4 und bewirken eine Verringerung der Abzugskraft.
Trennmittel verringern die Haftneigung von Ablagerungen in der Kalibrierungsvorrichtung 4. Dadurch lagern sich weniger Partikel auf der Kalibrierungsvorrichtung 4 ab, so dass die Neigung zur Riefenbildung auf der Extrudatoberflache 1 vermindert wird. Im Idealfall werden überhaupt keine
Ablagerungen erzeugt, wodurch die Reinigungsintervalle von bisher einigen Tagen auf einige Wochen verlängert werden.
Eine Einbringung von chemischen Substanzen, vorzugsweise oberflächen-aktive Substanzen, ermöglichen die Erhöhung oder gezielte Erniedrigung des Glanzes der Extrudatoberfläche 1.
Alternativ kann die Einbringung von Zusatzstoffen auch in bestimmten Zeitintervallen erfolgen, da die Konzentration einiger Zusatzstoffe innerhalb der Kalibrierungsvorrichtung nur langsam abnimmt.
Alternativ oder zusätzlich kann der gasförmige Strom G
temperiert Vierden, Zusätzlich kann zwischen der
Gasdüsenvorrichtung 5 und der Extrusionsdüse 2 und/oder der Kalibrierungsvorrichtung in Extrusionsrichtung E eine
Temperaturisolation angeordnet sein. Für weitergehende
Erläuterungen wird auf die Beschreibung von Fig. 1 verwiesen.
In Fig. 4 ist ein vergrößerter Ausschnitt des
Ausführungsbeispiels von Fig. 3 dargestellt. Für weitergehende Erläuterungen wird auf die Beschreibungen von Fig, 1 und Fig. 3 verwiesen.
Die Fig. 5 zeigt, ein drittes Ausführungsbeispiel einer
Beaufschlagung einer Extrudatoberfläche 1 mit einem
gasförmigen Strom G mittels einer Gasdüsenvorrichtung 5, wobei gleiche Bauelemente mit den gleichen Bezugsziffern wie in der Figur 1 versehen sind. Bezüglich einer entsprechenden
Erläuterung wird auf die obige Ausführung der Figur 1
verwiesen .
Die Gasdüsenvorrichtung 5, der Verteilerraum 7 und der
Austrittskanal 8 Vierden durch Zusammenwirken eines
Gasdüsenvorrichtungsausschnitts 9, in dem Aussparungen für den Verteilerraum 7 und den Austrittskanal 8 angebracht sind, mit der Kalibrierungsvorrichtung 4 an der Eintrittseite des
Extrudats 10 in die Kalibrierungsvorrichtung 4, ausgebildet, Alternativ kann die Gasdüsenvorrichtung 5 durch Zusammenwirken mindestens eines Gasdüsenvorrichtungsausschnitts 9 mit der Extrusionsdüse 2 an der Austrittseite des Extrudats 10 aus der Extrusionsdüse 2, ausgebildet werden. Die Verwendung mehrerer Gasdüsenvorrichtungsausschnitte 9 zur Ausbildung einer
Gasdüsenvorrichtung 5 durch Zusammenwirken mit. der
Extrusionsdüse 2 oder der Kalibrierungsvorrichtung 4 ist ebenfalls möglich.
Die Zufuhr des gasförmigen Stroms G erfolgt durch einen hier nicht dargestellten Zuleitungskanal in die
Kalibrierungsvorrichtung 4 und wird mittels in der
Kalibrierungsvorrichtung 4 angebrachten Bohrungen 6 in die Gasdüsenvorrichtung 5 geleitet. Für weitergehende
Erläuterungen wird auf die Beschreibung der Fig. 1 und Fig. 3 verwiesen .
In Fig. 6 ist ein vergrößerter Ausschnitt des
Ausführungsbeispiels von Fig. 5 dargestellt, Für weitergehende Erläuterungen wird auf die Beschreibungen von Fig, 5
verwiesen .
Die Fig. 7 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer
Beaufschlagung einer Extrudatoberfläche 1 mit einem
gasförmigen Strom G mittels einer Gasdüsenvorrichtung 5, wobei gleiche Bauelemente mit den gleichen Bezugszeichen wie in der Figur 1 versehen sind. Bezüglich einer entsprechenden
Erläuterung wird auf die obige Ausführung der Figur 1
verwiesen .
Die Gasdüsenvorrichtung 5f der Verteilerraum 7 und der
Austrittskanal 8 Vierden durch Zusammenwirken eines
Gasdüsenvorrichtungsausschnitts 9 mit der Extrusionsdüse 2 an der Austrittseite des Extrudats 10 aus der Extrusionsdüse 2 ausgebildet, Die Beaufschlagung mit dem gasförmigen Strom G erfolgt in einer Beaufschlagungsrichtung B die in
Extrusionsrichtung E liegt. Vorzugsweise beträgt die Breite des Gasdüsenvorrichtungsauschnitts 9, in Extrusionsrichtung E betrachtet, weniger als 2 mm. Dadurch wird ein sehr geringer Platzbedarf der Gasdüsenvorrichtung 5 realisiert. Für eine weitere Erläuterung wird auf die Beschreibung der Fig. 1 bis Fig, 5 verwiesen
Der gasförmige Strom G wird vor der Beaufschlagung erhitzt. Für diesbezügliche Erläuterungen wird auf die Beschreibung der Fig. 1 verwiesen. Durch Anbringung der Gasdüsenvorrichtung 5 an der Extrusionsdüse 2 wird ein sehr geringer Wärmeverlust, sowohl der Betriebstemperatur der Extrusionsdüse 2, als auch der Gastemperatur des gasförmigen Stroms G realisiert. Für Erläuterungen bezüglich des Effekts eines erhitzten
gasförmigen Stroms G bei der Beaufschlagung auf die
Extrudatoberflache 1 wird auf die Beschreibungen der Fig. 1 verwiesen. Vorzugsweise wird in einem Temperaturbereich von ca. 220 ° C gearbeitet. Dadurch wird die Extrusionsdüse 2 an der Austrittsfläche des Extrudats 10 über die
Betriebstemperatur erhöht. Höhere Wandtemperaturen am Austritt der Extrusionsdüse führen zu einem höheren Glanz der
Extrusionsoberfläche 1. Somit wird neben dem Temperatureffekt des Gases (siehe Beschreibung Fig. 1) ein zusätzlicher Effekt zur Erhöhung des Glanzes der Extrudatoberfläche erzielt.
In Fig. 8 ist ein vergrößerter Ausschnitt des
Ausführungsbeispiels von Fig. 7 dargestellt. Für weitergehende Erläuterungen wird auf die Beschreibungen von Fig. 7
verwiesen .
In Fig. 9 ist im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie in der Fig. 1 dargestellt, so dass auf die entsprechende
Beschreibung Bezug genommen werden kann. Anders als bei der Ausführungsform gemäß Fig, 1 ist wird hier der gasförmige Strom G seitlich in die Beaufschlagungszone 3 zugeführt. Der gasförmige Strom liegt somit senkrecht zur Extrusionsrichtung E und im Wesentlichen parallel zur Extrudatoberfläche 1.
Ausscheidungen aus der Extrudatoberfläche 1 werden durch den gasförmigen Strom seitlich herausgeblasen. Die Gasdüsenvorrichtung 5 ist hier nicht dargestellt. Der gasförmige Strom G kann z.B, durch eine Düse oder auch eine Vielzahl von Düsen zugeführt werden. Auch kann die Zufuhr über einen Schlitz erfolgen.
In Fig. 10 ist eine Schnittansicht aus der Beaufschlagungszone 3 dargestellt, so dass das Extrudat 10 im Schnitt erkennbar ist. Hier sind zwei Möglichkeiten der Zufuhr des gasförmigen Stroms G dargestellt, die einzeln oder zusammen verwendet werden können .
Oberhalb des Extrudats 10 ist eine Gasdüsenvorrichtung 5 mit vier geneigten Düsen dargestellt, die einzelne gasförmige Ströme G abstrahlen. Diese Gasdüsenvorrichtung kann außerhalb der Kalibrierungsvorrichtung 4 und der Extrusionsdüse 2 angeordnet, werden, so dass die Beaufschlagungszone 3 schmal ausgebildet werden kann.
Seitlich ist ein eine einzelne Düse dargestellt, die parallel zur Extrudatoberfläche einen gasförmigen Strom G abgibt. In beiden Fällen ergibt sich ein effizienter Abtransport von Ausscheidungen der Extrudatoberfläche 1.
Das Absenken der Konzentration von Ausscheidungen im
Luftzwischenraum zwischen Extrusionsdüse 2 und
Kalibrierungsvorrichtung 4 kann auch erreicht werden, wenn man mit einer Düse (z.B. einer großvolumigen) und vergleichsweise geringem Unterdrück aus der Beaufschlagungszone 3 absaugt. Dies kann auch in Kombination mit Blasvorrichtungen erreicht werden, wie sie in den Figuren beschrieben sind. Durch ein gezieltes Absaugen wird das Einsaugen von Ausscheidungen in die Kalibrierungsvorrichtung 4 verhindert oder verringert.
Mit einem Gasstrom, welcher unabhängig von der
Vakuumbeaufschlagung der Kalibrierungsvorrichtung 4 ist, können Ausscheidungen abgesaugt werden und das Eindringen in die Kalibrierung vermieden werden. Beispielweise wird eine Saugdüse mit großem Kanalquerschnitt, 3 x 100mm, an einer vertikalen Seite des Luftzwischenraumes (Beaufschlagungszone 3) angesetzt. Mit einem Unterdruck von nur 0,1 bis 0,2 bar, vergleichbar mit der Saugleistung eines normalen Staubsaugers, entsteht ein hoher Gasstrom im Luftzwischenraum mit im
Wesentlichen horizontaler Strömungsrichtung quer zur
Extrusionsrichtung . Dabei kommt es auch zu Verwirbelungen im LuftZwischenraum, so dass alle Oberflächen des Profils, auch die vertikal, verlaufenden Wandungen, hohen
Strömungsgeschwindigkeiten ausgesetzt sind und dadurch nahezu alle Ausscheidungen zuverlässig entfernt werden. Das Absaugen kann mit einem einfachen Gebläse erfolgen. Die abgesaugte Luft kann unmittelbar wieder im Raum ausgeblasen werden.
Die beschriebenen Ausgestaltungsformen dieses Verfahrens und der Vorrichtung können sowohl alleinstehend, als auch in jeglichen Kombinationsmöglichkeiten angewandt werden.
Weiterhin ist eine Kombination mehrerer Gasdüsenvorrichtungen in den oben genannten Ausgestaltungsformen möglich. Weiterhin ist es möglich, die Verfahren und Vorrichtungen beliebig für mehr als zwei Extrudatoberflachen zu kombinieren, um ein hochwertigeres Produkt zu erhalten.
ezugszeichenliste:
1 Extrudatoberfläche
2 Extrusionsdüse
3 Beaufschlagungszone
4 KaiibrierungsVorrichtung
5 Gasdüsenvorrichtung
6 Zuleitungskanal
7 Verteilerraum
8 Austrittskanal
9 Gasdüsenvorrichtungsausschni11
10 Extrudat
B Beaufschlagungsrichtung
E Extrusionsrichtung
G gasförmiger Strom

Claims

Patentansprüche :
1. Verfahren zur Behandlung mindestens einer
Extrudatoberfläche (1} eines Extrudats (10) aus
extrudierbaren Kunststoffen innerhalb eines
Extrusionsprozesses , gekennzeichnet durch eine Beaufschlagung der mindestens einen
Extrudatoberfläche (1) mit einem gasförmigen Strom (G) nach Austritt des Extrudats (10) aus einer
Extrusionsdüse (2) und vor dem Eintritt in eine
Kalibrierungsvorrichtung (4) .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Beaufschlagung der mindestens einen
Extrudatoberfläche (1) mit dem gasförmigen Strom (G) gasförmige,, flüssige und / oder feste Ausscheidungen von der Extrudatoberfläche (1), innerhalb einer
Beaufschlagungszone (3) , die zwischen der Extrusionsdüse (2) und der Kalibrierungsvorrichtung (4) in
Extrusionsrichtung (ES angeordnet ist, entfernt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche (1) mit einem gasförmigen Strom (G) parallel zur Extrudatoberfläche (1) und senkrecht zur Extrusionsrichtung (E) erfolgt.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche (1) mit dem gasförmigen Strom (G) in einer
Beaufschlagungsrichtung (B) erfolgt, die senkrecht oder geneigt zur Extrudatoberfläche (1) ausgerichtet ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche (1) mit dem
gasförmigen Strom (G) in einer Beaufschlagungsrichtung
(B) erfolgt, die in einer Ebene parallel zur
Extrudatoberfläche (1) liegt und in Extrusionsrichtung
(E) oder gegen die Extrusionsrichtung (E) oder geneigt zur Extrusionsrichtung (E) ausgerichtet ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der gasförmige Strom (G) zur Beaufschlagung der mindestens einen
Extrudatoberfläche (1) eine Strömungsgeschwindigkeit zwischen 0,5 m/s bis 50 m/s, insbesondere zwischen 1 m/s bis 10 m/s, aufweist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass der gasförmige Strom (G) zur Beaufschlagung der Extrudatoberfläche (1) eine
Temperatur zwischen -250° C und 30° C, insbesondere eine Temperatur zwischen -80° C bis +20° C, aufweist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass der gasförmige Strom (G) zur Beaufschlagung der mindestens einen
Extrudatoberfläche (1), a. unterhalb der Schmelztemperatur des Extrudats (10) innerhalb eines Temperaturbereiches von 30° C bis 250° C, insbesondere in einem Temperaturbereich von 100° C bis 150° C, oder b. oberhalb der Schmelztemperatur des Extrudats (10) innerhalb eines Temperaturbereiches von 250° C bis 500° C, insbesondere in einem Temperaturbereich von 300° C bis 400° C, temperiert wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem gasförmigen Strom (G) vor der Beaufschlagung der mindestens einen
Extrudatoberfläche (1) feste und/oder flüssige
Zusatzstoffe kontinuierlich oder in Zeitintervallen beigefügt werden,
10. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die
Stömungsrichtung mindestens eines gasförmigen Stromes (G) auf die Exdrudatoberfläche (1) oder von der
Extdudatoberfläche (1) weg zeigt.
11. Vorrichtung zur Behandlung mindestens einer
Extrudatoberfläche (1) eines Extrudats (10) aus
extrudierbaren Kunststoffen innerhalb eines
Extrusionsprozesses insbesondere nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch mindestens eine Gasdüsenvorrichtung (5) zur
Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche (1) mit einem gasförmigen Strom (G) , wobei die
mindestens eine Gasdüsenvorrichtung (5) in
Extrusionsrichtung (E) zwischen der Extrusionsdüse (2) und der Kalibrierungsvorrichtung (4) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung (5) mindestens einen Zuleitungskanal (6) zur Zuleitung des gasförmigen Stroms (G) in mindestens einen Verteilerraum (7) und mindestens einen Austrittskanal (8) aus dem Verteilerraum (7), zu der mindestens einen
Extrudatoberfläche (1) mit dem gasförmigen Strom (G) , aufweist .
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine
Gasdüsenvorrichtung (5) in Extrusionsrichtung (E) zwischen der Extrusionsdüse (2) und der
Kalibrierungsvorrichtung (4} a. an der Extrusionsdüse (2) an der Austrittseite des Extrudats (10) aus der Extrusionsdüse (2) in Extrusionsrichtung (E) , und / oder b. an der Kalibrierungsvorrichtung (4) an der
Eintrittseite des Extrudats (10) in die
Kalibrierungsvorrichtung (4) in Extrusionsrichtung (E) , und / oder c. freistehend zwischen der Extrusionsdüse (2) und der Kalibrierungsvorrichtung (4) in Extrusionsrichtung (E) an einer Haltevorrichtung, und / oder d. parallel zur mindestens einen Extrudatoberfläche (1) und senkrecht zur Extrusionsrichtung (E) angeordnet ist.
14. Vorrichtung Verfahren nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der mindestens einen Gasdüsenvorrichtung (5) und der
Extrusionsdüse (2) und/oder der Kalibrierungsvorrichtung (4) in Extrusionsrichtung (E) eine Temperaturisolation angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine
Gasdüsenvorrichtung (5), der Zuleitungskanal (6), der Verteilerraum (7) und/oder der Austrittskanal (8) in die Extrusionsdüse (2) und/oder die Kalibrierungsvorrichtung (4) integriert ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine
Gasdüsenvorrichtung (5) senkrecht und / oder parallel zur Extrudatoberfläche (1) bewegbar angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Spaltweite des mindestens einen Austrittskanals (8) und / oder Abstand des
Austrittskanals (8) gegenüber der Extrudatoberfläche (1) variabel einstellbar ist.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine
Gasdüsenvorrichtung (5), der Verteilerraum (7) und / oder der Austrittskanal (8) durch Zusammenwirken
mindestens eines Gasdüsenvorrichtungsausschnitts (9) mit a. der Extrusionsdüse (2) an der Austrittseite des
Extrudats (10) aus der Extrusionsdüse (2) in Extrusionsrichtung (E) , oder mit b. der Kalibrierungsvorrichtung (4) an der
Eintrittseite des Extrudats (10) in die
Kalibrierungsvorrichtung (4) in Extrusionsrichtung (E) , ausgebildet wird
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der mindestens einen Gasdüsenvorrichtung (5) oder an dem Zuleitungskanal (6) eine Zufuhrvorrichtung zur Einbringung, kontinuierlich oder in Zeitintervallen, von festen und/oder flüssigen Zusatzstoffen in die mindestens eine Gasdüsenvorrichtung (5) , insbesondere Gleitmittel, Trennmittel oder
chemische Substanzen, angeordnet ist, wobei die
Zusatzstoffe bei der Beaufschlagung der mindestens einen Extrudatoberfläche (1) mit dem gasförmigen Strom (G) aufgetragen werden.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Extrusionsdüse (2) und der Kalibrierungsvorrichtung (4) in
Extrusionsrichtung (E) eine Beaufschlagungszone (3) angeordnet ist, innerhalb der die mindestens eine
Extrudatoberfläche (1) mit dem gasförmigen Strom (G) beaufschlagbar ist, um gasförmige, flüssige oder feste Ablagerungsprodukte von der Extrudatoberfläche (1} zu entfernen .
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder in der mindestens einen Gasdüsenvorrichtung (5) a. eine Kühlvorrichtung, insbesondere eine
DruckentspannungskühlVorrichtung, oder b. eine Zufuhrvorrichtung für flüssige Gase, oder c. eine Heizvorrichtung, insbesondere eine Heizfläche, eine Heißluft-Vorwärmung oder eine Strahlungsquelle, angeordnet ist.
22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Austrittskanal (8) derart angeordnet ist, a. dass die Beaufschlagung der mindestens einen
Extrudatoberfläche (1) mit dem gasförmigen Strom (G) in einer Beaufschlagungsrichtung (B) erfolgt, die senkrecht zur mindestens einen Extrudatoberfläche (1) oder geneigt zur mindestens einen
Extrudatoberfläche (1) ausgerichtet ist, oder, b. dass die Beaufschlagung der mindestens einen
Extrudatoberfläche (1) mit dem gasförmigen Strom (G) in einer Beaufschlagungsrichtung (B) erfolgt, die in einer Ebene parallelz zur mindestens einen Extrudatoberfläche (1) liegt und in
Extrusionsrichtung (E) oder gegen die Extrusionsrichtung (E) oder geneigt zur Extrusionsrichtung (E) ausgerichtet ist, erfolgt .
PCT/EP2011/066058 2010-09-16 2011-09-16 Verfahren und vorrichtung zur behandlung einer extrudatoberfläche WO2012035125A2 (de)

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