WO2023083587A1 - Mischkopf und herstellungsverfahren für mischkopf - Google Patents

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WO2023083587A1
WO2023083587A1 PCT/EP2022/079507 EP2022079507W WO2023083587A1 WO 2023083587 A1 WO2023083587 A1 WO 2023083587A1 EP 2022079507 W EP2022079507 W EP 2022079507W WO 2023083587 A1 WO2023083587 A1 WO 2023083587A1
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WO
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mixing chamber
mixing
chamber device
head part
outlet
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PCT/EP2022/079507
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English (en)
French (fr)
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Jürgen Matzel
Ralf Moser
Christian Schmid
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Kraussmaffei Technologies Gmbh
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/76—Mixers with stream-impingement mixing head
    • B29B7/7663—Mixers with stream-impingement mixing head the mixing head having an outlet tube with a reciprocating plunger, e.g. with the jets impinging in the tube
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    • B29B7/7689—Plunger constructions
    • B29B7/7694—Plunger constructions comprising recirculation channels; ducts formed in the plunger
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29B7/7684—Parts; Accessories

Definitions

  • the present invention relates to a mixing head with a head part and a mixing chamber device arranged in the head part, as well as a method for mounting a mixing head.
  • mixing heads are known for use in the processing of reactive components or polymeric components for the production of mostly duroplastic materials, in particular polyurethane.
  • mixing heads at least two reactive starting materials are intimately mixed with one another in a mixing chamber and the mixture is then discharged from the mixing chamber.
  • DE 195 15 039 A1 discloses a device for mixing at least two chemically reactive plastic components under high pressure, with a cylindrical mixing chamber into which the components are injected, with a reversible piston being arranged inside the mixing chamber to discharge the remaining plastic mixture.
  • the device also has a cylindrical settling chamber/outlet chamber/outlet channel, which adjoins the mixing chamber and runs at an angle of preferably 90° to the longitudinal axis of the mixing chamber, with a reversible cleaning piston for discharging the reactive plastic mixture from the settling chamber being arranged in the settling chamber .
  • the cleaning piston has depressions formed on its cylindrical lateral surface, which are filled with spacer material and are arranged helically on the lateral surface, so that when the cleaning piston moves axially, it is set in rotation. When the piston moves axially, this leads to an interruption of the jacket surface and thus serves to protect against wear.
  • a control piston is arranged in a known manner, which is accommodated so that it can move back and forth. In this case, recirculation grooves are worked into the control piston, which serve to ensure recirculation for the starting material in an advanced switching position that closes the mixing chamber itself, i.e. a return flow of the starting materials to the starting container (recirculation phase).
  • the mixing chamber is incorporated directly into the head part or, alternatively, it is shrunk in by means of a bushing.
  • a simple exchange of the mixing chamber in recirculation mixing heads is not possible. If the mixing chamber no longer works properly due to wear, either the mixing head must be completely replaced or at least disassembled and extensively mechanically reworked with subsequent heat treatment or a new bushing with mixing chamber using shrink technology must be used, with subsequent fine machining and restoration of the nozzle installation spaces.
  • the object of the present invention is to create a mixing head whose maintenance and repair is simplified in comparison to the known solutions and thus to achieve time and cost savings.
  • a mixing head has a head part and a mixing chamber device arranged in the head part.
  • the mixing chamber device has at least one mixing chamber and at least two inlets for introducing starting material into the mixing chamber.
  • the mixing head is intended for the production of reaction plastics.
  • an outlet is provided, via which the mixture of the starting materials can be discharged from the mixing chamber, a control piston being movably arranged in the mixing chamber.
  • the mixing chamber device is detachably arranged in the head part in order to be exchangeable. A transition fit and additionally or alternatively a loose fit are formed between the head part and the mixing chamber device.
  • the mixing head has at least two recirculation outlets.
  • a recirculation outlet is assigned to each inlet for the introduction of starting material.
  • the mixing head and in particular the control piston of the mixing head are shaped in such a way that in the closed position there is a fluid connection between the inlet and the associated recirculation outlet, so that recirculation of the starting material that can be introduced via the inlet to the associated recirculation outlet is possible.
  • the mixing head thus has at least one recirculation outlet for each inlet, which, when the control piston is in the closed position, is connected to the associated inlet for recirculation.
  • the mixing head can be a mixing head for a reaction casting machine for producing reaction plastic. It can be a polyurethane foam plant that is prepared for the production of reactive plastics such as polyurethane foams.
  • Reaction plastics generally consist of two (reactive) components (stem and hardener) and any other additives and harden through chemical reactions with each other.
  • The, in particular reactive, components can be understood as the starting material.
  • a component of the surrounding atmosphere can also react.
  • the mixture can only take place immediately before application, after which hardening then begins.
  • Reaction resin is the reaction plastic in a workable state before chemical hardening.
  • a reaction plastic can include, for example, epoxy resin (EP), polyurethane (PU / PUR), nylon or Polyamide (thermoplastic - but is produced in the mixing head as a polyaddition), DPCD (dicyclopentadiene / polyester), or unsaturated polyester (UP).
  • EP epoxy resin
  • PU polyurethane
  • PU / PUR polyurethane
  • nylon or Polyamide thermoplastic - but is produced in the mixing head as a polyaddition
  • DPCD dicyclopentadiene / polyester
  • unsaturated polyester UP
  • the mixing head can be used to produce polyurethane (PUR).
  • PUR polyurethane
  • the basic components from which the PU material is made up are polyol and isocyanate, with mixtures of different polyols being able to be used in particular on the polyol side.
  • the processing of such a multi-component reaction system can be referred to as reaction casting. If the reaction mixture also contains a blowing agent and is therefore foamable, it can also be referred to as reaction foam casting.
  • the mixing head is based on the countercurrent injection principle and uses the mixing effect of turbulent flow.
  • the supplied components can have a pressure of more than 50 bar, in particular between 100 bar and 250 bar.
  • the shaft represents the mixing chamber device or its outer contour.
  • the bore is representative of the accommodation of the mixing chamber device in the head part.
  • the mixing chamber device can also be referred to as a mixing chamber bushing.
  • Tolerance classes make it possible to meet different fit requirements. In principle, these requirements can be divided into three variations, in which the tolerance field of the bore and that of the shaft are related to each other.
  • the starting material can be reactive components or polymeric components. This can be, for example, a polyol (or a polyol mixture) and an isocyanate.
  • the mixing head can be either a linear mixing head or a deflection mixing head.
  • the at least two inlets and the outlet of the mixing chamber can be formed in the mixing chamber device before it is joined to the head part.
  • time-consuming reworking can advantageously be dispensed with after the mixing chamber device has been joined to the head part, and the mixing head is ready for use almost immediately after joining.
  • the advantage of the solution is that the mixing chamber device can be changed easily and can therefore be replaced in a short time if it is worn out. As a result, the downtime of the mixing head can be reduced or kept short.
  • the recirculation outlets can also be shaped and positioned accordingly so that no reworking is required here either.
  • the inlets and/or recirculation outlets may be sealed between the header and the mixing chamber.
  • a seal or sealing device can be provided or, alternatively or additionally, this can be achieved by an adhesive or a surface seal.
  • the seal can also be formed as an O-ring.
  • the seal could also be an elastomer sleeve, a trimmed elastomer sleeve (so-called sealing stocking), a variant of an elastomer or plastic seal (glyd ring, stepseal, etc.) or as a seal that is preloaded with spring elements (shaft seal ring, scraper). , etc.) be formed.
  • An outlet chamber can be arranged on the outlet side of the mixing chamber.
  • the outlet chamber can be formed in one piece.
  • the outlet chamber can be exchangeable.
  • the outlet chamber can also be referred to as an outlet channel.
  • a cleaning piston can be pushed into the outlet chamber. It can also be a deflection mixing head.
  • the control piston can have at least two control grooves.
  • the control grooves can be formed symmetrically to one another (in particular if there is an even number of control grooves) or alternatively the control piston can have at least three control grooves which are arranged equally distributed with respect to one another on the lateral surface of the control piston in order to reduce wear. Such a regular arrangement of the cam grooves can reduce inevitable wear. This makes it easier for the control piston to move in the middle of the mixing chamber.
  • the control grooves can also be referred to as recirculation grooves.
  • a starting material supplied via an inlet i.e.
  • control piston for example a reactive component or polymeric component
  • the control piston moves away from the outlet, the inlet or inlets are closed for a brief moment, in order to then release a connection from the inlet via the mixing chamber to the outlet.
  • the control piston can be formed in several parts. Alternatively, the control piston can be formed in one piece. So it can be easily manufactured and easily assembled. Damage to the control piston can also be prevented more easily in this way.
  • the mixing chamber may have at least one radial groove to create an axial seal.
  • a front radial groove in the mixing chamber allows for purely cylindrical play between the control piston and the mixing chamber. At the same time, no close play is necessary at the front, i.e. no dedicated fit is necessary. In this way, interchangeability can be achieved.
  • a self-forming seal can thus be produced.
  • self-forming seals can be stripped of the reactive material by two Guide radial grooves in the mixing chamber.
  • a second radial groove or further radial grooves can make the effect even more effective.
  • a rod seal such as a vector seal, scraper ring or Glydring can be provided.
  • a glydring can be understood as a sealing element known in hydraulics, which creates an outer seal for pistons.
  • the mixing chamber device can have a mirror-symmetrical design. This makes it particularly easy to manufacture (essentially as a turned part with bores).
  • the mirror symmetry refers to the base body. The mirror symmetry can also reduce wear.
  • the mixing head can provide an outlet chamber device, also referred to as an outlet pipe, which is arranged transversely to the direction of movement of the control piston, the outlet pipe having a recess for the mixing chamber device.
  • the recess can be designed as a bore.
  • the recess can have a depth that is smaller than the radius of the outer diameter of the outlet pipe. An undercut design (of the mixing chamber device) can thus be dispensed with.
  • the mixing chamber device can have at least one cutout for a strip, which is shaped as a groove.
  • At least one groove or recess can be formed in a cylindrical inner wall of the head part.
  • a bar can be arranged in the at least one recess, which engages in the groove of the cylindrical inner wall to ensure alignment of the mixing chamber device to the head part and additionally or alternatively to prevent rotation of the mixing chamber device. Recess, groove and bar together can be referred to as an anti-twist device.
  • the mixing chamber device can have at least one recess for a pin, which is shaped as a groove or bore. At least one bore or recess can be formed in a cylindrical inner wall of the head part. In this case, a pin can be arranged in the at least one recess, which is in the groove or Bore of the cylindrical inner wall engages to ensure alignment of the mixing chamber device to the head part and additionally or alternatively to prevent rotation of the mixing chamber device. Recess, bore/groove and pin can be referred to together as an anti-rotation device.
  • the inventive idea can also be implemented in a method for assembling a mixing head.
  • the mixing head has a head part and a mixing chamber device arranged in the head part, which has at least two inlets for the introduction of starting material and an outlet via which the mixture of starting materials can be discharged from the mixing chamber.
  • a control piston is movably arranged in the mixing chamber.
  • the mixing chamber device is joined or dismantled into and/or out of the head part without the supply of thermal energy. In this way, a simple repair method can be achieved, since both the dismantling and the subsequent rejoining can be carried out with less effort than if the mixing chamber device were thermally joined as in the prior art.
  • the supply of thermal energy refers to the fact that the head part and the mixing chamber device are each made of a material that has the same or a similar temperature expansion coefficient and therefore a thermal energy supply has no direct effect on the gap size between the head part and the mixing chamber device.
  • the mixing head can certainly be placed in solvent or boiled in solvent in order to loosen bonded plastics or to soften the bonded plastic by heating, in order to thus enable the head part and mixing chamber device to be separated.
  • the head part and the mixing chamber device can have the same or similar coefficients of thermal expansion.
  • the lack of supply of thermal energy can be understood to mean, for example, that during the joining of the mixing chamber device in the head part or the dismantling of the mixing chamber device from the head part, a temperature of the mixing chamber device differs from a temperature of the head part by less than 50° Celsius and/or the temperature of the mixing chamber device and/or the temperature of the head part does not differ by more than 20° Celsius from the ambient temperature.
  • the mixing chamber device When the mixing chamber device is fitted into the head part, the mixing chamber can be aligned with the head part. Ideally, no reworking is necessary after joining.
  • the at least two inlets, the at least two recirculation outlets and the outlet of the mixing chamber device can be aligned with a precise fit; in particular, they can be aligned with a precise fit without rework.
  • an outlet pipe can first be inserted into the head part, with the outlet pipe being arranged transversely to the direction of movement of the control piston.
  • the outlet pipe can have a recess (in particular a bore) for the mixing chamber device, the recess having a depth that is smaller than the radius of the outlet pipe.
  • the mixing chamber can be joined to the head part, with a flat surface of the recess of the outlet pipe being able to define the position of the mixing chamber device in the direction of movement of the control piston as a stop.
  • an outlet pipe can first be inserted into the head part, with the outlet pipe being arranged transversely to the direction of movement of the control piston.
  • It can Outlet pipe have a recess (in particular a bore) for the mixing chamber device, wherein the recess has a depth which is smaller than the radius of the outlet pipe.
  • the mixing chamber can be joined to the head part, with a jump in diameter on the outer diameter of the mixing chamber device on a stop of the head part defining the position of the mixing chamber device in the direction of movement of the control piston.
  • the head part and mixing chamber device are in contact with the stop in the area of the jump in diameter, and in such an embodiment there is a small amount of play between the outlet pipe and the mixing chamber device - this is then closed or sealed with reactive material during the first shot
  • the mixing chamber device can be braced in the head part by means of a sealing flange. This is easy to assemble and easy to manufacture.
  • a mixing chamber device also referred to as a mixing chamber bushing
  • a mixing chamber device is inserted with a precise fit into the head part by simple assembly without shrinking technology.
  • one is free in the choice of material for the socket. This is achieved because no shrinkage technique is used.
  • Appropriate sealing elements can be provided in order to prevent the components, also referred to as starting materials, from being transferred to the outer diameter of the mixing chamber device. The time required to repair the mixing chamber is thus advantageously reduced to a minimum.
  • Control pistons are considerably cheaper than a complete mixing head. Appropriate spare parts, i. H. Mixing chamber devices and/or control pistons are stored close to the machine for servicing.
  • FIGS. 1-5 each show a sectional view through a mixing head according to exemplary embodiments of the present invention
  • Fig. 6 in an exploded view an assembly of the outlet chamber of a
  • FIG. 9 shows a flowchart of a method for assembling a mixing head according to an embodiment of the present invention.
  • the exemplary embodiment shown and described below shows a deflection mixing head.
  • This special embodiment of a mixing head (for high-pressure mixing), in which, for example, the mixing element can be directly connected to a tool, is a self-cleaning version of the mixing head.
  • the remaining mixture is ejected by a piston (cleaning piston or cleaning plunger in the outlet chamber).
  • the piston moves back and releases the discharge chamber for the next shot.
  • a linear mixing head is usually small and compact and therefore has a low weight.
  • the simple production is also often an advantage, which means that they are also inexpensive.
  • the hydraulic or electrical control can be easily implemented.
  • Linear mixing heads can be sufficient for applications for closed foaming (the linear mixing head can be permanently installed on the tool).
  • Linear mixing heads are ideally suited for extremely fast-reacting plastic systems RIM, RRIM (often based on polyurea (PUA)).
  • a linear mixing head can be designed to be wear-protected relatively easily by means of a wear-protected mixing chamber device, which can also be easily replaced in accordance with the concept described here. In this way, machine downtimes or downtimes can be kept short or avoided.
  • FIG. 1 shows a mixing head 100 with a head part 102 and a mixing chamber device 104 arranged in the head part 102.
  • a recess 106 for the mixing chamber device 104 is provided in the head part 102.
  • the base body of the mixing chamber device 104 is formed in a substantially rotationally symmetrical manner, comparable to a bushing.
  • the grooves, bores, machined surfaces, nozzle installation spaces, etc. of the mixing chamber device are mirror-symmetrical in the illustrated exemplary embodiment.
  • the mixing chamber device 104 has a mixing chamber 108 which is formed centrally along the axis of rotation of the mixing chamber device 104 .
  • the mixing chamber 108 can be formed as a bore.
  • the mixing chamber device 104 is held in the recess 106 of the head part 102 by means of a sealing flange 110 .
  • the sealing flange 110 has a through hole 112 in the middle, through which a control piston 114, which is axially movable in the mixing chamber 108 and is only shown in FIG. 2, can be passed. In a fully assembled state, the control piston 114 extends through the through hole 112 into the mixing chamber 108.
  • An outlet chamber 116 in particular a one-part outlet chamber, is formed transversely to the mixing chamber 108 or the mixing chamber device 104 in which the mixing chamber 108 is arranged. In the exemplary embodiment shown, the outlet chamber 116 is formed in an exchangeable outlet chamber device 118 .
  • a cleaning piston runs in the outlet chamber 116 .
  • the outlet chamber device 118 is rotationally symmetrical, but this is not absolutely necessary (usually at least mirror-symmetrical, apart from the opening to the mixing chamber 108 or to the mixing chamber device 104).
  • the mixing chamber 108 has an inlet 120 . Furthermore, the mixing chamber 108 has a second inlet 120′ arranged symmetrically to the first inlet 120—this is not shown, since it runs more or less out of the image plane in the direction of the viewer.
  • Starting material can be introduced into the mixing chamber 108 through the two inlets 120 , which is mixed there (under pressure) and then discharged from the mixing chamber 108 into the outlet chamber 116 through an outlet 122 .
  • the inlets 120 extend from the wall of the mixing chamber 108 through the mixing chamber assembly 104 to the outside of the mixing chamber assembly 104.
  • a mixing chamber recess 106 is formed in the head part 108 .
  • This can be formed, for example, as a bore if the mixing chamber device 104 is rotationally symmetrical at least in the outer contour and has a cylindrical lateral surface.
  • a clearance fit 126 is formed between the mixing chamber recess 106 and the mixing chamber device 104, i.e. the diameter of the inner lateral surface of the mixing chamber recess 106 is larger than the corresponding diameter of the outer lateral surface of the mixing chamber device 104.
  • the mixing chamber 108 has a
  • Radial groove 128, and two further radial grooves 128 on the outlet chamber 116 opposite direction This is, as already shown, a purely cylindrical game between the control piston 114 and the mixing chamber 108 is possible.
  • the radial groove 128 results in self-forming seals during operation.
  • Both the mixing chamber recess 106 and the outer lateral surface of the mixing chamber device 104 each have a jump in diameter 130 .
  • this jump in diameter 130 serves as a first stop 132.
  • the jump in diameter 130 on the outer diameter of the mixing chamber device 104 thus defines the first stop 132 in relation to the corresponding stop 132 in the mixing chamber recess 106 of the head part 102.
  • first stop 132 and second stop 134 are counted in another embodiment.
  • first stop 132 and second stop 134 are counted in another embodiment.
  • the description here of first stop 132 and second stop 134 only refers to distinguishing these two options from one another.
  • a flat surface 136 is provided in a recess 138 of the outlet chamber device 118, which is sometimes also referred to as the outlet pipe, which as a second stop 134 determines the position of the mixing chamber device 104 in the direction of movement of the control piston 114 defined.
  • the outlet chamber 116 is arranged transversely to the direction of movement of the control piston 114 .
  • a recess 138 preferably designed as a bore, is provided for the mixing chamber device 104.
  • the recess 138 has a depth which is less than the radius of the outer diameter of the outlet chamber means 118.
  • FIG. 2 shows the mixing head 100 shown in FIG. 1 in a view rotated by 90°.
  • the control piston 114 is arranged in the mixing chamber 108 .
  • Two control grooves 140 are formed in the control piston. These are arranged symmetrically to each other.
  • the mixing head 100 has an odd number of control grooves 140, for example three control grooves 140, which are arranged on the outer surface of the control piston 114 in an equally distributed manner.
  • the control grooves 140 are also referred to as recirculation grooves, since the starting materials can recirculate through them when the control piston 114 is in the closed position, ie they can get back into a starting container or storage container. In this way, the starting materials can advantageously be provided at a predetermined temperature at a predetermined pressure.
  • the starting materials are reactive components or duroplastic materials, for example polyol and isocyanate, for the production of polyurethane.
  • control piston 114 is formed in one piece.
  • control piston 114 is arranged in an open position and in FIG. 3 in a closed position.
  • the spool 114 is axially movable within the mixing chamber 108 and can be moved between the open position and the closed position.
  • the function of the control grooves 140 can be seen in FIG.
  • the feedstock flows in through an inlet 120 and is directed to the recirculation outlet 152 via an associated control groove 140 .
  • the flow of feedstock is shown in Figure 4 as an arrow.
  • FIGS. 2-4 it can be seen that the inlets 120 and recirculation outlets 152 are sealed between the header 102 and the mixing chamber 108 . In this way, no starting material can penetrate into the clearance fit 126 between the head part 102 and the mixing chamber device 104 .
  • seals 154 are provided in corresponding radial grooves. In other exemplary embodiments that are not shown, other sealing concepts are also used.
  • the anti-rotation device 150 of the mixing chamber device 104 in the head part 102 which is described below, can be seen most clearly in the exploded view in FIGS. 6, 7 and 8. However, the bar 148 is already visible in FIGS. 2 and 3 .
  • the mixing chamber device 104 has a recess 142 on the cylindrical outer wall.
  • At least one groove 146 is formed in the cylindrical inner wall 144 of the head part 102 .
  • a strip 148 is arranged in one recess 142 and engages in the groove 146 of the cylindrical inner wall 144 in order to ensure that the mixing chamber device 104 is aligned with the head part 102 . Furthermore, this prevents the mixing chamber device 104 from rotating.
  • the recess 142 in the cylindrical inner wall 144 in cooperation with the groove 146 and the strip 148 thus form an anti-twist device 150. This is shown even more clearly in FIGS. 7 and 8.
  • the assembly (and assembly sequence) can also be recognized there by the type of representation.
  • An alternative anti-rotation device - not shown in the figures - can be achieved with a pin instead of the bar.
  • the recess and the groove are preferably replaced by a bore.
  • the pin can then be inserted across the mixing chamber.
  • the pin can also have a device that prevents unintentional loosening, either by choosing a transition fit between the bore and the pin or, for example, by an additional thread.
  • FIG. 9 shows a flow chart of a method for assembling a mixing head according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the method has an assembly step and additionally or alternatively a dismantling step.
  • the mixing chamber assembly 104 is removably mounted in the head portion 102 to be replaceable.
  • a transition fit and/or loose fit is formed between the head part 102 and the mixing chamber device 104 .
  • the mixing chamber (108) is aligned with the head part (100).
  • the at least two inlets and the at least two recirculation outlets and the outlet of the mixing chamber device is aligned with a precise fit, in particular without reworking.
  • an outlet pipe is first inserted into the head part, with the outlet pipe being arranged transversely to the direction of movement of the control piston.
  • the outlet pipe has a recess (advantageously bore) for the mixing chamber device, the recess having a depth which is smaller than the radius of the outlet pipe, in a subsequent working step the mixing chamber is joined to the head part.
  • a plane surface of the recess of the outlet pipe is defined as a stop, the position of the mixing chamber device in the direction of movement of the control piston.
  • an outlet pipe is first inserted into the head part, the outlet pipe being arranged transversely to the direction of movement of the control piston, the outlet pipe having a recess (bore) for the mixing chamber device, the recess having a depth that is smaller than the radius of the outlet pipe is, wherein in a subsequent step, the mixing chamber is joined to the head part, wherein a jump in diameter on the outer diameter of the mixing chamber device on a stop of the head part defines the position of the mixing chamber device in the direction of movement of the control piston.
  • the mixing chamber device can be braced in the head part by means of a sealing flange.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

Ein Mischkopf (100) umfasst ein Kopfteil (102) und eine im Kopfteil (102) angeordnete Mischkammereinrichtung (104). Die Mischkammereinrichtung (104) weist eine Mischkammer (108) mit zumindest zwei Einlässen (120) zum Eintrag von Ausgangsmaterial in die Mischkammer (108) auf, sowie einen Auslass (122), über den das Gemisch der Ausgangsmaterialien aus der Mischkammer (108) austragbar ist. In der Mischkammer (108) ist ein Steuerkolben (114) beweglich angeordnet ist. Dabei ist die Mischkammereinrichtung (104) lösbar im Kopfteil (102) angeordnet, um wechselbar zu sein, wobei zwischen Kopfteil (102) und Mischkammereinrichtung (104) eine Übergangspassung und/oder Spielpassung ausgebildet ist. Weiterhin wird ein entsprechendes Herstellungsverfahren beschrieben und beansprucht.

Description

MISCHKOPF UND HERSTELLUNGSVERFAHREN FÜR MISCHKOPF
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mischkopf mit einem Kopfteil und einer im Kopfteil angeordneten Mischkammereinrichtung sowie ein Verfahren zum Montieren eines Mischkopfes.
Stand der Technik
Allgemein sind Mischköpfe zum Einsatz für die Verarbeitung von reaktiven Komponenten bzw. polymeren Komponenten zur Herstellung von zumeist Duroplast-Materialien, insbesondere von Polyurethan, bekannt. Bei solchen Mischköpfen werden zumindest zwei reaktive Ausgangsmaterialien in einer Mischkammer innig miteinander vermengt und das Gemisch dann aus der Mischkammer ausgetragen.
Gattungsgemäße Mischköpfe sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 195 15 039 Al eine Vorrichtung zum Mischen von wenigstens zwei chemisch reaktiven Kunststoffkomponenten unter hohem Druck, mit einer zylindrischen Mischkammer, in welche die Komponenten injiziert werden, wobei zum Austragen von restlichem Kunststoffgemisch innerhalb der Mischkammer ein reversierbarer Kolben angeordnet ist. Auch weist die Vorrichtung eine zylindrische Beruhigungskammer / Auslaufkammer / Auslaufkanal auf, welche sich an die Mischkammer anschließt und in einem Winkel von vorzugsweise 90° zur Längsachse der Mischkammer verläuft, wobei in der Beruhigungskammer ein reversierbarer Reinigungskolben zum Austragen des reaktiven Kunststoffgemisches aus der Beruhigungskammer angeordnet ist. Der Reinigungskolben hat auf seiner zylindrischen Mantelfläche Vertiefungen ausgebildet, die mit Abstandsmaterial gefüllt und auf der Mantelfläche wendeiförmig angeordnet sind, sodass bei einer axialen Bewegung des Reinigungskolbens dieser in Drehung versetzt wird. Dies führt bei einer Axialbewegung des Kolbens zu einer Unterbrechung der Manteloberfläche und dient somit als Verschleißschutz. In der Mischkammer ist in bekannter Weise ein Steuerkolben angeordnet, der hin und her beweglich aufgenommen ist. Dabei sind in dem Steuerkolben Rezirkulationsnuten eingearbeitet, die dazu dienen, für das Ausgangsmaterial in einer vorgefahrenen, die Mischkammer an sich verschließenden Schaltstellung eine Rezirkulation, also einen Rückfluss der Ausgangsmaterialien zum Ausgangsbehälter, zu gewährleisten (Rezirkulationsphase). Eine solche Rezirkulation über diese Rezirkulationsnuten ist ebenfalls bekannt und bedarf keiner weiteren Erläuterung. In einer zurückgezogenen Schaltstellung des Steuerkolbens wird die Mischkammer freigegeben, die Ausgangsmaterialien können sich miteinander vermischen und werden anschließend aus der Mischkammer ausgetragen (Austragsphase). Ein derartiger Mischkopf ist beispielsweise aus der EP1979143A1 bekannt.
Bei den bekannten Mischköpfen ist die Mischkammer direkt in das Kopfteil eingearbeitet oder alternativ mittels einer Buchse eingeschrumpft. Dadurch weist ein einfacher Austausch der Mischkammer bei Rezirkulationsmischköpfen nicht möglich. Wenn nun durch Verschleiß die Mischkammer nicht mehr ordnungsgemäß arbeitet, muss entweder der Mischkopf komplett ausgetauscht werden oder zumindest demontiert und aufwändig mechanisch nachbearbeitet werden mit anschließender Wärmebehandlung oder eine neue Buchse mit Mischkammer mittels Schrumpftechnik eingesetzt werden, mit folgender Feinbearbeitung und Wiederherstellung der Düseneinbauräume.
Beschreibung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Mischkopf zu schaffen, dessen Instandhaltung und Reparatur im Vergleich zu den bekannten Lösungen vereinfacht wird und somit dabei eine Zeit- und Kostenersparung zu erzielen.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben. Insbesondere können die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein. Ein erfindungsgemäßer Mischkopf weist ein Kopfteil und eine im Kopfteil angeordnete Mischkammereinrichtung auf. Die Mischkammereinrichtung weist zumindest eine Mischkammer und zumindest zwei Einlässe zum Eintrag von Ausgangsmaterial in die Mischkammer auf. Der Mischkopf ist vorgesehen zur Herstellung von Reaktionskunststoffen. Weiterhin ist ein Auslass vorgesehen, über den das Gemisch der Ausgangsmaterialien aus der Mischkammer austragbar ist, wobei in der Mischkammer ein Steuerkolben beweglich angeordnet ist. Dabei ist die Mischkammereinrichtung lösbar im Kopfteil angeordnet, um wechselbar zu sein. Dabei ist zwischen Kopfteil und Mischkammereinrichtung eine Übergangspassung und ergänzend oder alternativ eine Spielpassung ausgebildet.
Weiterhin weist der Mischkopf zumindest zwei Rezirkulationsauslässe auf. Dabei ist jedem Einlass zum Eintrag von Ausgangsmaterial jeweils ein Rezirkulationsauslass zugeordnet. Der Mischkopf und insbesondere der Steuerkolben des Mischkopfs sind derart ausgeformt, dass in geschlossener Stellung eine Fluidverbindung zwischen dem Einlass und dem zugeordneten Rezirkulationsauslass besteht, sodass eine Rezirkulation des über den Einlass eintragbaren Ausgangsmaterials hin zu dem zugeordneten Rezirkulationsauslass möglich ist. Der Mischkopf weist somit zumindest einen Rezirkulationsauslass je Einlass auf, die in geschlossener Stellung des Steuerkolbens mit dem jeweils zugeordneten Einlass zur Rezirkulation verbunden sind.
Bei dem Mischkopf kann es sich um einen Mischkopf für eine Reaktionsgießmaschine zum Herstellen von Reaktionskunststoff handeln. So kann es sich um eine Polyurethanschäumanlage handeln, die für das Herstellen von Reaktionskunststoffen, wie Polyurethan-Schäumen, vorbereitet ist. Reaktionskunststoffe bestehen im Allgemeinen aus zwei (reaktiven) Komponenten (Stamm und Härter) sowie evtl, weiteren Zusätzen und erhärten durch chemische Reaktion untereinander. Die, insbesondere reaktiven, Komponenten können als Ausgangsmaterial verstanden werden. Ein Bestandteil der umgebenden Atmosphäre kann ebenfalls mitreagieren. Dabei kann die Mischung erst unmittelbar vor der Applikation erfolgen, worauf dann die Erhärtung startet. Als Reaktionsharz wird der Reaktionskunststoff in verarbeitungsfähigem Zustand vor der chemischen Härtung bezeichnet. Unter einem Reaktionskunststoff kann beispielsweise Epoxidharz (EP), Polyurethan (PU / PUR), Nylon bzw. Polyamid (thermoplastisch - wird aber im Mischkopf als Polyaddition erzeugt), DPCD (Dicyclopentadien / Polyester), oder Ungesättigte Polyester (UP) verstanden werden.
Insbesondere kann der Mischkopf zur Herstellung von Polyurethan (PUR) verwendet werden. Die Grundkomponenten, aus denen der PUR-Werkstoff aufgebaut ist, sind Polyol und Isocyanat, wobei insbesondere auf der Polyol-Seite Gemische aus verschiedenen Polyolen eingesetzt werden können. Die Verarbeitung eines solchen Mehrkomponenten-Reaktionssystems kann als Reaktionsgießen bezeichnet werden. Wenn das Reaktionsgemisch zusätzlich ein Treibmittel enthält und somit schaumfähig ist, so kann es auch als Reaktionsschaumgießen bezeichnet werden. Der Mischkopf beruht auf dem Gegenstrominjektionsprinzip und nutzt die Mischwirkung turbulenter Strömung. Die zugeführten Komponenten können einen Druck von über 50 bar, insbesondere zwischen 100 bar und 250 bar aufweisen.
Insbesondere kann es sich um eine Spielpassung handeln. Spielpassung bedeutet allgemein, dass das Mindestmaß der Bohrung immer größer (im Grenzfall gleich groß) als das Höchstmaß der Welle ist. Da ein Nennmaß von Passungen weder eingehalten werden kann noch, beispielsweise aus wirtschaftlichen Gründen, einzuhalten sinnvoll ist, weisen Bohrungen und Wellen immer Toleranzfelder auf. Dabei steht in der Erläuterung hier die Welle stellvertretend für die Mischkammereinrichtung, beziehungsweise deren Außenkontur. Entsprechend steht Bohrung stellvertretend für die Aufnahme der Mischkammereinrichtung im Kopfteil. So kann die Mischkammereinrichtung auch als Mischkammerbuchse bezeichnet werden. Toleranzklassen ermöglichen dabei verschiedene Anforderungen an die Passung einzuhalten. Diese Anforderungen können prinzipiell in drei Variationen unterschieden werden, bei denen das Toleranzfeld der Bohrung und das der Welle in Beziehung zueinander treten. Im Einzelnen sind dies: Spielpassung, Übergangspassung und Übermaßpassung. In der DIN 7157 sind für die Einheitsbohrung alle drei Varianten festgelegt, während die Einheitswelle nur mit Spielpassung normiert wird. Eine Welle kann immer ein Spiel zu einer Bohrung aufweisen, es kann also zwischen der äußeren Begrenzung der Welle und der inneren der Bohrung ein erwünschter Abstand bestehen. Voraussetzung für diese Spielpassung ist natürlich, dass das Höchstmaß der Welle immer kleiner ist, als das Mindestmaß der Bohrung. Da bei einer Spielpassung nicht davon ausgegangen wird, dass das Höchstmaß der Welle nicht gleichzeitig mit dem Mindestmaß der Bohrung erreicht wird, können in seltenen Fällen beide Maße auch identisch sein. Zudem ist bei einer Spielpassung darauf zu achten, dass die Toleranzfelder so gewählt werden, dass das Höchstspiel, also der maximale Abstand zwischen Mindestmaß der Welle und Höchstmaß der Bohrung, einen vertretbaren Wert erfüllt.
Bei dem Ausgangsmaterial kann es sich um reaktive Komponenten beziehungsweise polymere Komponenten handeln. Dies können beispielsweise ein Polyol (oder eine Polyol-Mischung) und ein Isocyanat sein.
Bei dem Mischkopf kann es sich entweder um einen Linearmischkopf oder um einen Umlenkmischkopf handeln.
Dabei können in der Mischkammereinrichtung bereits vor dem Fügen mit dem Kopfteil die zumindest zwei Einlässe und der Auslass der Mischkammer ausgeformt sein. So kann vorteilhafterweise nach dem Zusammenfügen der Mischkammereinrichtung mit dem Kopfteil auf eine aufwändige Nacharbeit verzichtet werden und der Mischkopf ist nach dem Fügen quasi sofort einsatzbereit. Der Vorteil der Lösung ist, dass die Mischkammereinrichtung einfach gewechselt werden kann und somit bei Verschleiß in kurzer Zeit ausgetauscht werden kann. Dadurch kann die Stillstandszeit des Mischkopfes reduziert werden beziehungsweise kurz gehalten werden. Auch die Rezirkulationsauslässe können schon entsprechend ausgeformt sein und entsprechend positioniert werden, dass auch hier keine Nacharbeit erforderlich ist.
Die Einlässe und/oder Rezirkulationsauslässe können zwischen Kopfteil und Mischkammer abgedichtet sein. Hierzu kann eine Dichtung oder Dichteinrichtung vorgesehen sein oder alternativ oder zusätzlich dies durch einen Kleber oder eine Flächendichtung erreicht werden. Die Dichtung kann auch als O-Ring ausgeformt sein. Alternativ könnte die Dichtung beispielsweise auch als Elastomer-Hülse, beschnittene Elastomer-Hülse (sogenannter Dichtungsstrumpf), eine Variante einer Elastomer- oder Kunststoffdichtung (Glyd-Ring, Stepseal, etc.) oder als Dichtung, die mit Federelementen vorgespannt ist (Wellendichtring, Abstreifer, etc.) ausgeformt sein. An die Mischkammer kann Auslass-seitig eine Auslaufkammer angeordnet sein. Die Auslaufkammer kann einteilig ausgeformt sein. Die Auslaufkammer kann wechselbar sein. Die Auslaufkammer kann auch als Auslaufkanal bezeichnet werden. Dabei kann in die Auslaufkammer ein Reinigungskolben einschiebbar sein. So kann es sich auch um einen Umlenkmischkopf handeln.
Der Steuerkolben kann zumindest zwei Steuernuten aufweisen. Dabei können die Steuernuten symmetrisch zueinander ausgeformt sein (insbesondere bei einer geraden Anzahl von Steuernuten) oder alternativ kann der Steuerkolben zumindest drei Steuernuten aufweisen, die gleichverteilt zueinander auf der Mantelfläche des Steuerkolben angeordnet sind, um einen Verschleiß zu verringern. Eine solche regelmäßige Anordnung der Steuernuten kann den unweigerlichen Verschleiß verringern. So kann der Steuerkolben einfacher mittig in der Mischkammer sich bewegen. Die Steuernuten können auch als Rezirkulationsnuten bezeichnet werden. Ein über einen Einlass zugeführtes Ausgangsmaterial, d.h. beispielsweise eine reaktive Komponente oder polymere Komponente, kann über die Steuernut oder Rezirkulationsnut im Steuerkolben zum Rezirkulationsauslass geführt werden und von dort in einem Kreislauf gehalten werden, solange der Steuerkolben im geschlossenen Zustand des Mischkopfes angeordnet ist. Wenn der Steuerkolben sich vom Auslass weg bewegt, werden für einen kurzen Moment der Einlass, bzw. die Einlässe, verschlossen, um dann eine Verbindung vom Einlass über die Mischkammer zu dem Auslass freizugeben.
Der Steuerkolben kann mehrteilig ausgeformt sein. Alternativ kann der Steuerkolben einteilig ausgeformt sein. So kann er einfach hergestellt und einfach montiert werden. Auch kann so eine Beschädigung des Steuerkolbens leichter verhindert werden.
Die Mischkammer kann zumindest eine Radialnut aufweisen, um eine axiale Dichtung zu erzeugen. Durch eine vordere Radialnut in der Mischkammer ist ein reines zylindrisches Spiel zwischen Steuerkolben und Mischkammer möglich. Dabei ist vorne kein enges Spiel notwendig, das heißt es ist keine dedizierte Passung notwendig. So kann eine Austauschbarkeit erreicht werden. Funktional kann somit eine selbstbildende Dichtung erzeugt werden. Beispielsweise können selbstbildende Dichtungen zu einem Abstreifen vom reaktiven Material durch zwei Radialnuten in der Mischkammer führen. Dabei kann durch eine zweite Radialnut oder weitere Radialnuten die Wirkung noch effektiver werden. Alternativ kann eine Stangendichtung, beispielsweise Vektorseal, Abstreifring oder Glydring vorgesehen sein. Unter einem Glydring kann ein in der Hydraulik bekanntes Dichtungselement verstanden werden, welches eine Außendichtung für Kolben schafft.
Die Mischkammereinrichtung kann spiegelsymmetrisch aufgebaut sein. So lässt sich diese besonders einfach (im Wesentlichen als Drehteil mit Bohrungen) fertigen. Die Spiegelsymmetrie bezieht sich dabei auf den Grundkörper. Durch die Spiegelsymmetrie kann auch Verschleiß vermindert werden.
Der Mischkopf kann eine auch als Auslaufrohr bezeichnete Auslaufkammereinrichtung vorsehen, welches quer zur Bewegungsrichtung des Steuerkolbens angeordnet ist, wobei das Auslaufrohr eine Aussparung für die Mischkammereinrichtung aufweist. Die Aussparung kann als Bohrung ausgeführt sein. Dabei kann die Aussparung eine Tiefe aufweisen, die kleiner als der Radius des Außendurchmessers des Auslaufrohrs ist. So kann auf eine hinterschnittige Gestaltung (der Mischkammereinrichtung) verzichtet werden.
Die Mischkammereinrichtung kann an der zylindrischen Außenwand zumindest eine als Nut ausgeformte Aussparung für eine Leiste aufweisen. In einer zylindrischen Innenwand des Kopfteils kann zumindest eine Nut oder Aussparung ausgeformt sein. Dabei kann in der zumindest einen Aussparung eine Leiste angeordnet sein, die in die Nut der zylindrischen Innenwand eingreift, um eine Ausrichtung der Mischkammereinrichtung zum Kopfteil zu gewährleisten und ergänzend oder alternativ eine Rotation der Mischkammereinrichtung zu verhindern. Aussparung, Nut und Leiste können zusammen als Verdrehsicherung bezeichnet werden.
Die Mischkammereinrichtung kann an der zylindrischen Außenwand zumindest eine als Nut oder Bohrung ausgeformte Aussparung für einen Stift aufweisen. In einer zylindrischen Innenwand des Kopfteils kann zumindest eine Bohrung oder Aussparung ausgeformt sein. Dabei kann in der zumindest einen Aussparung ein Stift angeordnet sein, der in die Nut oder Bohrung der zylindrischen Innenwand eingreift, um eine Ausrichtung der Mischkammereinrichtung zum Kopfteil zu gewährleisten und ergänzend oder alternativ eine Rotation der Mischkammereinrichtung zu verhindern. Aussparung, Bohrung/Nut und Stift können zusammen als Verdrehsicherung bezeichnet werden.
Die erfinderische Idee kann auch in einem Verfahren zum Montieren eines Mischkopfes umgesetzt werden. Dabei weist der Mischkopf ein Kopfteil und eine im Kopfteil angeordnete Mischkammereinrichtung auf, die zumindest zwei Einlässe zum Eintrag von Ausgangsmaterial sowie einen Auslass, über den das Gemisch der Ausgangsmaterialien aus der Mischkammer austragbar ist. In der Mischkammer ist ein Steuerkolben beweglich angeordnet. Dabei erfolgt ein Fügen oder Demontieren der Mischkammereinrichtung in und/oder aus dem Kopfteil ohne Zufuhr von thermischer Energie. So kann ein einfaches Reparaturverfahren erzielt werden, da sowohl die Demontage als auch das anschließende erneute Fügen mit geringerem Aufwand erfolgen kann, im Vergleich dazu, wenn die Mischkammereinrichtung wie im Stand derTechnik thermisch gefügt würde.
Dabei bezieht sich die Zufuhr von thermischer Energie darauf, dass Kopfteil und Mischkammereinrichtung jeweils aus einem Material gefertigt sind, welches den gleichen oder einen ähnlichen Temperaturausdehnungskoeffizienten aufweist und somit eine thermische Energiezufuhr keine direkte Auswirkung auf das Spaltmaß zwischen Kopfteil und Mischkammereinrichtung hat. Der Mischkopf kann durchaus in Lösungsmittel eingelegt oder in Lösungsmittel gekocht werden, um verklebte Kunststoffe zu lösen oder den verklebten Kunststoff durch erwärmen zu erweichen, um somit ein Trennen von Kopfteil und Mischkammereinrichtung zu ermöglichen.
So ist man auch in der Materialauswahl freier, weil deren thermisches Verhalten nicht auch noch im Hinblick auf die Montage und eventuelle Demontage beachtet werden muss. So können das Kopfteil und die Mischkammereinrichtung einen gleichen oder ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Dabei kann unter der fehlenden Zufuhr von thermischer Energie beispielsweise verstanden werden, dass während des Fügens der Mischkammereinrichtung in das Kopfteil oder des Demontierens der Mischkammereinrichtung aus dem Kopfteil eine Temperatur der Mischkammereinrichtung sich weniger als 50 ° Celsius von einer Temperatur des Kopfteils unterscheidet und/oder die Temperatur der Mischkammereinrichtung und/oder die Temperatur des Kopfteils sich nicht mehr als 20 ° Celsius von der Umgebungstemperatur unterscheiden. Die Temperaturdifferenzen sind dann beispielsweise rein aus dem Produktionsbetrieb zu verstehen, da die verarbeiteten Materialien teilweise bei hohen Temperaturen (beispielsweise in einem Bereich bis 220 °C,) verarbeitet werden. Übliche Verarbeitungstemperaturen der Komponenten liegen oft unter 120 °C, in der Regel unter 90 °C, oder auch unter 45 °C. Bevor einer Demontage wird der Mischkopf abkühlen. Dabei kann konstruktionsbedingt die Temperatur einzelner Komponenten sich unterscheiden, wenn diese unterschiedlich abkühlen.
Bei dem Fügen der Mischkammereinrichtung in das Kopfteil kann die Mischkammer zum Kopfteil ausgerichtet werden. So ist dann nach dem Fügen im Idealfall keinerlei Nacharbeit notwendig.
Nach dem Fügen der Mischkammereinrichtung in das Kopfteil können die zumindest zwei Einlässe, die zumindest zwei Rezirkulationsauslässe sowie der Auslass der Mischkammereinrichtung passgenau ausgerichtet sein, insbesondere können diese ohne eine Nacharbeit passgenau ausgerichtet sein.
Zur Montage kann zuerst ein Auslaufrohr in das Kopfteil eingeführt werden, wobei das Auslaufrohr quer zur Bewegungsrichtung des Steuerkolbens angeordnet ist. Dabei kann das Auslaufrohr eine Aussparung (insbesondere eine Bohrung) für die Mischkammereinrichtung aufweisen, wobei die Aussparung eine Tiefe aufweist, die kleiner als der Radius des Auslaufrohrs ist. Weiterhin kann in einem darauf folgenden Arbeitsschritt die Mischkammer mit dem Kopfteil gefügt werden, wobei eine Planfläche der Aussparung des Auslaufrohrs als Anschlag die Position der Mischkammereinrichtung in Bewegungsrichtung des Steuerkolbens definieren kann.
Zur Montage kann zuerst ein Auslaufrohr in das Kopfteil eingeführt werden, wobei das Auslaufrohr quer zur Bewegungsrichtung des Steuerkolbens angeordnet ist. Dabei kann das Auslaufrohr eine Aussparung (insbesondere eine Bohrung) für die Mischkammereinrichtung aufweisen, wobei die Aussparung eine Tiefe aufweist, die kleiner als der Radius des Auslaufrohrs ist. Weiterhin kann in einem darauf folgenden Arbeitsschritt die Mischkammer mit dem Kopfteil gefügt werden, wobei ein Durchmessersprung am Außendurchmesser der Mischkammereinrichtung auf einem Anschlag des Kopfteils die Position der Mischkammereinrichtung in Bewegungsrichtung des Steuerkolbens definiert. Am Anschlag im Bereich des Durchmessersprungs sind Kopfteil und Mischkammereinrichtung anliegend, zwischen Auslaufrohr und Mischkammereinrichtung verbleibt bei einer solchen Ausführungsform ein kleines Spiel - dieses wird dann mit reaktivem Material bei dem ersten Schuss verschlossen beziehungsweise abgedichtet
Die Mischkammereinrichtung kann im Kopfteil mittels eines Dichtungsflansches verspannt werden. Dies ist montagefreundlich und einfach herstellbar.
Mit anderen Worten wird eine auch als Mischkammerbuchse bezeichnete Mischkammereinrichtung ohne Schrumpftechnik durch einfache Montage in das Kopfteil passgenau eingesetzt. Dabei ist eine nachfolgende Bearbeitung der Mischkammer/Mischkammereinrichtung oder der auch als Düseneinbauräume bezeichneten Einlässe nicht mehr erforderlich. Dadurch ist man in der Werkstoffwahl der Buchse ungebunden. Dies wird erreicht, da keine Schrumpftechnik zum Tragen kommt. Um ein Überwechseln der Komponenten, auch als Ausgangsmaterialien bezeichnet, an den Außendurchmesser der Mischkammereinrichtung zu verhindern, können entsprechende Dichtungselement vorgesehen sein. Vorteilhafterweise wird somit die benötigte Zeit zur Instandsetzung der Mischkammer reduziert auf ein Minimum. Eine einzelne Mischkammereinrichtung bzw. eine Mischkammereinrichtung zusammen mit einem
Steuerkolben sind erheblich günstiger, als ein kompletter Mischkopf. So können entsprechende Ersatzteile, d. h. Mischkammereinrichtungen und/oder Steuerkolben für den Servicefall maschinennah bevorratet werden.
Die vorstehenden Erläuterungen betreffend das Verfahren gelten für die Vorrichtung entsprechend und umgekehrt. Kurze Figurenbeschreibung
Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 - Fig. 5 jeweils ein Schnittbild durch einen Mischkopf gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 in einer Explosionsdarstellung eine Montage der Auslaufkammer eines
Mischkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 - Fig. 8 in einer Explosion Darstellung eine Montage und Ausrichtung der Mischkammerbuchse eines Mischkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Montieren eines Mischkopfes nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Detaillierte Beschreibung
Das gezeigte und nachfolgend beschriebene Ausführungsbeispiel zeigt einen Umlenkmischkopf. Bei dieser speziellen Ausführungsform eines Mi sch köpf es (für die Hochdruckvermischung), bei der beispielsweise eine direkte Anbindung des Mischorgans an ein Werkzeug möglich ist, handelt es sich um eine selbstreinigende Ausführung des Mischkopfes. Am Schussende wird das Restgemisch durch einen Kolben (Reinigungskolben oder Reinigungsstößel in der Auslaufkammer) ausgestoßen. Nach Ablauf einer hinreichenden Reaktionszeit, die eine nachträgliche Verschmutzung der Mischkammer verhindert, fährt der Kolben zurück und gibt die Auslaufkammer für den nächsten Schuss frei. Bei einem Linearmischkopf entfällt die Auslaufkammer und die Ausgangsmaterialien werden in der Mischkammer vermischt und der entstandene Reaktionskunststoff (bzw. das diesen bildende Reaktionsgemisch) wird direkt aus der Mischkammer in das Werkzeug ausgetragen und das Restgemisch mittels des Steuerkolbens ausgestoßen.
Ein Linearmischkopf ist in der Regel klein und kompakt und weist dadurch ein geringes Gewicht auf. Von Vorteil ist auch oft die einfache Herstellung, wodurch diese auch kostengünstig sind. Weiterhin kann die hydraulische oder elektrische Ansteuerung einfach realisiert werden. Linearmischköpfe können für Anwendungen ausreichend sein für geschlossenes Schäumen (dabei kann der Linearmischkopf fest am Werkzeug verbaut sein). Ideal geeignet sind Linearmischköpfe für extrem schnell-reagierende Kunststoffsysteme RIM, RRIM (oft auf Polyurea (PUA) Basis).
Ein Linearmischkopf kann relativ einfach verschleißgeschützt ausführbar durch eine verschleißgeschützte Mischkammereinrichtung, die entsprechend dem hier beschriebenen Konzept zusätzlich einfach wechselbar ist. So können Maschinenstandzeiten oder -ausfallzeiten klein gehalten oder vermieden werden.
Fig. 1 zeigt einen Mischkopf 100 mit einem Kopfteil 102 und einer im Kopfteil 102 angeordneten Mischkammereinrichtung 104. In dem Kopfteil 102 ist eine Aussparung 106 für die Mischkammereinrichtung 104 vorgesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Grundkörper der Mischkammereinrichtung 104 im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgeformt, vergleichbar mit einer Buchse. Die Einstiche, Bohrungen, bearbeitete Flächen, Düseneinbauräume, etc. der Mischkammereinrichtung sind, wie aus den Figuren auch ersichtlich, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel spiegelsymmetrisch ausgeformt. Dabei weist die Mischkammereinrichtung 104 eine Mischkammer 108 auf, welche mittig, entlang der Rotationsachse der Mischkammereinrichtung 104 ausgeformt ist. Dabei kann in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Mischkammer 108 als eine Bohrung ausgeformt sein. Die Mischkammereinrichtung 104 wird in der Aussparung 106 des Kopfteils 102 mittels eines Dichtungsflanschs 110 gehalten. Der Dichtungsflanschs 110 weist mittig ein Durchgangsloch 112 auf, durch welches sich ein in der Mischkammer 108 axial beweglicher - erst in Fig. 2 dargestellter - Steuerkolben 114 durchführbar ist. In einem fertig montierten Zustand erstreckt sich der Steuerkolben 114 durch das Durchgangsloch 112 in die Mischkammer 108. Quer zur Mischkammer 108 bzw. der Mischkammereinrichtung 104, in der die Mischkammer 108 angeordnet ist, ist eine, insbesondere einteilige, Auslaufkammer 116 ausgeformt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Auslaufkammer 116 in einer wechselbaren Auslaufkammereinrichtung 118 ausgeformt. In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft in der Auslaufkammer 116 ein Reinigungskolben. Die Auslaufkammereinrichtung 118 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel rotationssymmetrisch ausgeformt, dies ist aber nicht zwingend erforderlich (meist zumindest spiegelsymmetrisch, abgesehen von der Öffnung zur Mischkammer 108 bzw. zur Mischkammereinrichtung 104).
Die Mischkammer 108 weist einen Einlass 120 auf. Weiterhin weist die Mischkammer 108 einen zweiten Einlass 120' symmetrisch zum ersten Einlass 120 angeordnet, auf - dieser ist nicht dargestellt, der er quasi aus der Bildebene heraus in Richtung des Betrachters verläuft. Durch die beiden Einlässe 120 kann Ausgangsmaterial in die Mischkammer 108 eingetragen werden, welches dort (unter Druck) vermischt wird und dann durch einen Auslass 122 aus der Mischkammer 108 in die Auslaufkammer 116 ausgetragen wird. Die Einlässe 120 erstrecken sich von der Wand der Mischkammer 108 durch die Mischkammereinrichtung 104 auf die Außenseite der Mischkammereinrichtung 104.
In dem Kopfteil 108 ist eine Mischkammer-Aussparung 106 ausgeformt. Diese kann beispielsweise als eine Bohrung ausgeformt sein, wenn die Mischkammereinrichtung 104 zumindest in der Außenkontur rotations-symmetrisch ist und eine zylindrische Mantelfläche aufweist. Zwischen der Mischkammer-Aussparung 106 und der Mischkammereinrichtung 104 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Spielpassung 126 ausgeformt, d.h. der Durchmesser der Innenmantelfläche der Mischkammer-Aussparung 106 ist größer als der korrespondierende Durchmesser der Außenmantelfläche der Mischkammereinrichtung 104.
Die Mischkammer 108 weist an ihrem der Auslaufkammer 116 zugewandten Ende eine
Radialnut 128 auf, sowie zwei weitere Radialnuten 128 auf der der Auslaufkammer 116 entgegengesetzten Richtung. Dadurch ist, wie bereits dargestellt, ein rein zylindrisches Spiel zwischen Steuerkolben 114 und Mischkammer 108 möglich. Durch die Radialnut 128 ergeben sich im Betrieb selbstbildende Dichtungen.
Sowohl die Mischkammer-Aussparung 106 als auch die äußere Mantelfläche der Mischkammereinrichtung 104 weisen jeweils einen Durchmessersprung 130 auf. In einem Ausführungsbeispiel dient dieser Durchmessersprung 130 als ein erster Anschlag 132. Somit definiert der Durchmessersprung 130 am Außendurchmesser der Mischkammereinrichtung 104 den ersten Anschlag 132 in Bezug auf den korrespondierenden Anschlag 132 Strich in der Mischkammer-Aussparung 106 des Kopfteils 102. Über diese beiden Anschlagsflächen wird die Position der Mischkammereinrichtung 104 in Bewegungsrichtung des Steuerkolbens 114 definiert.
Alternativ ist in einem anderen Ausführungsbeispiel ein zweiter Anschlag 134 vorgesehen. Hierbei ist zu beachten, dass die Zählweise erster Anschlag 132 und zweiter Anschlag 134 sich nicht darauf bezieht, dass beide Anschläge in einem Ausführungsbeispiel umgesetzt sind. Vielmehr wäre in einem solchen Fall das System überbestimmt, und es könnte zu Problemen führen. Somit bezieht sich hier die Beschreibung auf erster Anschlag 132 und zweiter Anschlag 134 nur darauf, diese beiden Optionen voneinander zu unterscheiden. In der Variante, in der der zweite Anschlag 134 zu tragen kommt, ist eine Planfläche 136 in einer Aussparung 138 der Auslaufkammereinrichtung 118, die teilweise auch als Auslaufrohr bezeichnet wird, vorgesehen, welche als zweiter Anschlag 134 die Position der Mischkammereinrichtung 104 in Bewegungsrichtung des Steuerkolbens 114 definiert.
Die Auslaufkammer 116 ist quer zur Bewegungsrichtung des Steuerkolbens 114 angeordnet. In der Auslaufkammereinrichtung 118, teilweise auch als Auslaufrohr bezeichnet, ist eine vorzugsweise als Bohrung ausgeführte Aussparung 138 für die Mischkammereinrichtung 104 vorgesehen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Aussparung 138 eine Tiefe auf, welche kleiner ist als der Radius des Außendurchmessers der Auslaufkammereinrichtung 118. In Fig. 2 ist der in Fig. 1 dargestellte Mischkopf 100 in einer um 90° gedrehten Ansicht dargestellt. In der Mischkammer 108 ist der Steuerkolben 114 angeordnet. Im Steuerkolben sind zwei Steuernuten 140 ausgeformt. Diese sind symmetrisch zueinander angeordnet. In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Mischkopf 100 eine ungerade Anzahl von Steuernuten 140 auf, beispielsweise drei Steuernuten 140, welche gleichverteilt zueinander auf der Mantelfläche des Steuerkolben 114 angeordnet sind. Die Steuernuten 140 werden auch als Rezirkulationsnuten bezeichnet, da durch diese in der geschlossenen Stellung des Steuerkolbens 114 die Ausgangsmaterialien Rezirkulieren können, d. h. zurück in einen Ausgangsbehälter oder Vorratsbehälter gelangen können. Vorteilhafterweise können so die Ausgangsmaterialien in einer vorbestimmten Temperatur bei einem vorbestimmten Druck bereitgestellt werden. Wie Eingangs bereits beschrieben handelt es sich bei den Ausgangsmaterialien um reaktive Komponenten bzw. Duroplast-Materialien, beispielsweise Polyol und Isocyanat, zur Herstellung von Polyurethan.
In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Steuerkolben 114 einteilig ausgeformt.
In Fig. 2 ist der Steuerkolben 114 in einer offenen Position und in Fig. 3 in einer geschlossenen Position angeordnet. Der Steuerkolben 114 ist in der Mischkammer 108 axial beweglich und kann zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position bewegt werden. In Fig. 3 ist die Funktion der Steuernuten 140 ersichtlich. Das Ausgangsmaterial strömt durch einen Einlass 120 ein und wird über eine zugeordnete Steuernut 140 zum Rezirkulationsauslass 152 geleitet. Der Fluss des Ausgangsmaterials ist in Fig. 4 als Pfeil dargestellt.
In Fig. 2 bis Fig. 4 ist ersichtlich, dass die Einlässe 120 und Rezirkulationsauslässe 152 zwischen Kopfteil 102 und Mischkammer 108 abgedichtet sind. So kann kein Ausgangsmaterial in die Spielpassung 126 zwischen Kopfteil 102 und Mischkammereinrichtung 104 dringen. Hierfür sind Dichtungen 154 in entsprechenden Radialnuten vorgesehen. In anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispielen, kommen auch andere Dichtungskonzepte zum Einsatz. Die folgend beschriebene Verdrehsicherung 150 der Mischkammereinrichtung 104 im Kopfteil 102 ist am deutlichsten in der Explosionsdarstellung in Fig. 6, Fig. 7 und Fig. 8 ersichtlich. Die Leiste 148 ist jedoch bereits in Fig. 2 und Fig. 3 sichtbar. Die Mischkammereinrichtung 104 weist an der zylindrischen Außenwand eine Aussparung 142 auf. In der zylindrischen Innenwand 144 des Kopfteils 102 ist zumindest eine Nut 146 ausgeformt. In der einen Aussparung 142 ist eine Leiste 148 angeordnet, die in die Nut 146 der zylindrischen Innenwand 144 eingreift, um eine Ausrichtung der Mischkammereinrichtung 104 zum Kopfteil 102 zu gewährleisten. Weiterhin wird dadurch eine Rotation der Mischkammereinrichtung 104 verhindert. Somit bilden die Aussparung 142 in der zylindrischen Innenwand 144 im Zusammenspiel mit der Nut 146 und der Leiste 148 eine Verdrehsicherung 150. Dies ist in Fig. 7 und Fig. 8 noch deutlicher gezeigt. Dort lässt sich auch durch die Art der Darstellung die Montage (&Montagereihenfolge) erkennen.
Eine alternative Verdrehsicherung - in den Figuren nicht dargestellt - kann mit einem Stift anstelle der Leiste erzielt werden. Dabei wird vorzugsweise die Aussparung und die Nut durch eine Bohrung ersetzt. Der Stift kann dann quer zur Mischkammer eingeführt werden. Dabei kann der Stift weiterhin eine Einrichtung aufweisen, die ein unbeabsichtigtes Lösen verhindert, entweder durch Wahl einer Übergangspassung zwischen Bohrung und Stift oder beispielsweise durch ein zusätzliches Gewinde.
Fig. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Montieren eines Mischkopfes nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren weist einen Schritt des Fügens und ergänzend oder alternativ einen Schritt des Demontierens auf. Die Mischkammereinrichtung 104 ist lösbar im Kopfteil 102 angeordnet, um wechselbar zu sein. Zwischen Kopfteil 102 und Mischkammereinrichtung 104 ist eine Übergangspassung und/oder Spielpassung ausgebildet.
Bei dem Fügen der Mischkammereinrichtung (104) in das Kopfteil (102) wird die Mischkammer (108) zum Kopfteil (100) ausgerichtet. Nach dem Fügen der Mischkammereinrichtung in das Kopfteil sind die zumindest zwei Einlässe und die zumindest zwei Rezirkulationsauslässe sowie der Auslass der Mischkammereinrichtung passgenau ausgerichtet, insbesondere ohne eine Nacharbeit.
Zur Montage wird zuerst ein Auslaufrohr in das Kopfteil eingeführt, wobei das Auslaufrohr quer zur Bewegungsrichtung des Steuerkolbens angeordnet ist. Das Auslaufrohr weist eine Aussparung (vorteilhafterweise Bohrung) für die Mischkammereinrichtung auf, wobei die Aussparung eine Tiefe aufweist, die kleiner als der Radius des Auslaufrohrs ist, wobei in einem darauf folgenden Arbeitsschritt die Mischkammer mit dem Kopfteil gefügt wird. Eine Planfläche der Aussparung des Auslaufrohrs wird als Anschlag die Position der Mischkammereinrichtung in Bewegungsrichtung des Steuerkolbens definiert.
Alternativ wird zur Montage zuerst ein Auslaufrohr in das Kopfteil eingeführt, wobei das Auslaufrohr quer zur Bewegungsrichtung des Steuerkolben angeordnet ist, wobei das Auslaufrohr eine Aussparung (Bohrung) für die Mischkammereinrichtung aufweist, wobei die Aussparung eine Tiefe aufweist, die kleiner als der Radius des Auslaufrohrs ist, wobei in einem darauf folgenden Arbeitsschritt die Mischkammer mit dem Kopfteil gefügt wird, wobei ein Durchmessersprung am Außendurchmesser der Mischkammereinrichtung auf einem Anschlag des Kopfteils die Position der Mischkammereinrichtung in Bewegungsrichtung des Steuerkolbens definiert. Dies zeigt zwei verschiedene Möglichkeiten für die Ausgestaltung eines Anschlags zur Positionsbestimmung der Mischkammereinrichtung im Kopfteil bzw. zum Auslaufrohr (wenn dieses vorhanden ist).
Die Mischkammereinrichtung kann im Kopfteil mittels eines Dichtungsflanschs verspannt werden. Bezugszeichenliste
100 Mischkopf
102 Kopfteil
104 Mischkammereinrichtung
106 Aussparung, Mischkammer-Aussparung
108 Mischkammer
110 Dichtungsflansch, axiale Fixierung
112 Durchgangsloch (im Dichtungsflansch)
114 Steuerkolben
116 Auslaufkammer
118 Auslaufkammereinrichtung, Auslaufrohr
120 Einlass
122 Auslass
126 Spielpassung
128 Radialnut (vorne und/oder hinten in der Mischkammer)
130 Durchmessersprung
132 (erster) Anschlag
134 (zweiter) Anschlag
136 Planfläche
138 Aussparung der Auslaufkammereinrichtung
140 Steuernut / Rezirkulationsnut
142 Aussparung, Nut
144 zylindrische Innenwand
146 Nut
148 Leiste
150 Verdrehsicherung
152 Rezirkulationsauslass
154 Dichtung

Claims

Ansprüche
1. Mischkopf (100) zur Herstellung von Reaktionskunststoffen mit einem Kopfteil (102) und einer im Kopfteil (102) angeordneten Mischkammereinrichtung (104), die eine Mischkammer (108) und zumindest zwei Einlässe (120) zum Eintrag von Ausgangsmaterial in die Mischkammer (108) aufweist sowie einen Auslass (122), über den das Gemisch der Ausgangsmaterialien aus der Mischkammer (108) austragbar ist, sowie zumindest ein Rezirkulationsauslass (152) je Einlass (120), die in geschlossener Stellung mit dem jeweils zugeordneten Einlass (120) zur Rezirkulation verbunden sind, wobei in der Mischkammer (108) ein Steuerkolben (114) beweglich angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischkammereinrichtung (104) lösbar im Kopfteil (102) angeordnet ist, um wechselbar zu sein, wobei zwischen Kopfteil (102) und Mischkammereinrichtung (104) eine Übergangspassung und/oder Spielpassung ausgebildet ist.
2. Mischkopf (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei in der Mischkammereinrichtung (104) bereits vor dem Fügen mit dem Kopfteil (102) die zumindest zwei Einlässe (120) und der Auslass (122) der Mischkammer (108) ausgeformt sind.
3. Mischkopf (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Einlässe (120) und/oder Rezirkulationsauslässe (152) zwischen Kopfteil (102) und Mischkammer (108) abgedichtet sind.
4. Mischkopf (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem an die Mischkammer (108) Auslass-seitig eine, insbesondere einteilige, Auslaufkammer (116) angeordnet ist und/oder die Auslaufkammer (116) wechselbar ist.
5. Mischkopf (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Steuerkolben (114) zumindest zwei Steuernuten (140) aufweist, um eine über einen Einlass (120) zugeführtes Ausgangsmaterial über die zugeordnete Steuernut (140) zum Rezirkulationsauslass (152) zu führen. Mischkopf (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mischkammer (108) zumindest eine Radialnut (128) aufweist, um eine axiale Dichtung zu erzeugen. Mischkopf (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Auslaufkammereinrichtung (118), welche quer zur Bewegungsrichtung des Steuerkolben (114) angeordnet ist, wobei die Auslaufkammereinrichtung (118) eine Aussparung (138) für die Mischkammereinrichtung (104) aufweist, wobei die Aussparung (138) eine Tiefe aufweist, die kleiner als der Radius des Außendurchmessers der Auslaufkammereinrichtung (118) ist. Mischkopf (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mischkammereinrichtung (104) an der zylindrischen Außenwand zumindest eine Nut (146) aufweist, und in einer zylindrischen Innenwand (144) des Kopfteils zumindest eine Aussparung (142) ausgeformt ist, und wobei in der zumindest einen Aussparung (142) eine Leiste (148) oder ein Stift angeordnet ist, die in die Nut (146) der zylindrischen Innenwand (144) eingreift, um eine Ausrichtung der Mischkammereinrichtung (104) zum Kopfteil (102) zu gewährleisten und/oder eine Rotation der Mischkammereinrichtung (104) zu verhindern. Verfahren zum Montieren eines Mischkopfes (100) zur Herstellung von Reaktionskunststoffen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mischkopf (100) ein Kopfteil (102) und eine im Kopfteil (102) angeordnete Mischkammereinrichtung (104), die zumindest zwei Einlässe (120) zum Eintrag von Ausgangsmaterial sowie einen Auslass (122), über den das Gemisch der Ausgangsmaterialien aus der Mischkammer (108) austragbar ist, sowie zumindest ein Rezirkulationsauslass (152) je Einlass (120), die in geschlossener Stellung mit dem jeweils zugeordneten Einlass (120) zur Rezirkulation verbunden sind aufweist, wobei in der Mischkammer (108) ein Steuerkolben (114) beweglich angeordnet ist, wobei ein Fügen und/oder Demontieren der Mischkammereinrichtung (104) in und/oder aus dem Kopfteil (100) derart erfolgt, dass die Mischkammereinrichtung (104) lösbar im Kopfteil (102) angeordnet ist, um wechselbar zu sein, wobei zwischen Kopfteil (102) und Mischkammereinrichtung (104) eine Übergangspassung und/oder Spielpassung (126) ausgebildet ist.
10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei bei dem Fügen der Mischkammereinrichtung (104) in das Kopfteil (102) die Mischkammer (108) zum Kopfteil (100) ausgerichtet wird.
11. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei nach dem Fügen der Mischkammereinrichtung (104) in das Kopfteil (102) die zumindest zwei Einlässe (120) und die zumindest zwei Rezirkulationsauslässe (152) sowie der Auslass (122) der Mischkammereinrichtung (104) passgenau ausgerichtet sind, insbesondere ohne eine Nacharbeit.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei zur Montage zuerst ein Auslaufkammereinrichtung (118) in das Kopfteil (102) eingeführt wird, wobei die Auslaufkammereinrichtung (118) quer zur Bewegungsrichtung des Steuerkolben (114) angeordnet ist, wobei die Auslaufkammereinrichtung (118) eine Aussparung (138) für die Mischkammereinrichtung (104) aufweist, wobei die Aussparung (138) eine Tiefe aufweist, die kleiner als der Radius der Auslaufkammereinrichtung (118) ist, wobei in einem darauf folgenden Arbeitsschritt die Mischkammer (108) mit dem Kopfteil (102) gefügt wird, wobei eine Planfläche der Aussparung (138) der Auslaufkammereinrichtung (118) als Anschlag (134) die Position der Mischkammereinrichtung (104) in Bewegungsrichtung des Steuerkolbens (114) definiert.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei zur Montage zuerst eine Auslaufkammereinrichtung (118) in das Kopfteil (102) eingeführt wird, wobei die Auslaufkammereinrichtung (118) quer zur 22
Bewegungsrichtung des Steuerkolbens (114) angeordnet ist, wobei die Auslaufkammereinrichtung (118) eine Aussparung (138) für die Mischkammereinrichtung (104) aufweist, wobei die Aussparung (138) eine Tiefe aufweist, die kleiner als der Radius der Auslaufkammereinrichtung (118) ist, wobei in einem darauf folgenden Arbeitsschritt die Mischkammereinrichtung (104) mit dem Kopfteil (102) gefügt wird, wobei ein Durchmessersprung am Außendurchmesser der Mischkammereinrichtung (104) auf einem Anschlag (132) des Kopfteils (102) die Position der Mischkammereinrichtung (104) in Bewegungsrichtung des Steuerkolbens (114) definiert. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei die Mischkammereinrichtung (104) im Kopfteil (102) mittels eines Dichtungsflanschs (110) verspannt wird.
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