DE2239987A1

DE2239987A1 - Tubular thermoplastic extrusion - with spiral groove to distribute material in press

Info

Publication number: DE2239987A1
Application number: DE2239987A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-08-14
Filing date: 1972-08-14
Publication date: 1974-02-28

Abstract

The spiral groove is located in a conical cross-section in the central drilling in the extruder housing, between the core and the drilling. The purpose is to eliminate dividing points in building up the tubular structure in the extruder, by distributing the material in a spiral action, to overcome material memory which could lead to weak points in the extruded prod.

Description

Vorrichtung zum Auspressen von extrudiertem thermoplastischen Material Die Erfindung betrifft eine Vorrichtun zum Auspressen von extrudiertem thermonlastischen Material mit einem Oeuse, einem in einer jhrun des Gehäuses angeordneten '-;ern und einem zwiscben der Innenwand der Bohrung und dem Kern vorgesehenen, den rTe, des thermoplastischen Materials bildenden Raum. Device for pressing out extruded thermoplastic material The invention relates to a device for pressing out extruded thermo-plastic Material with an oeuse, one arranged in a year of the case and one between the inner wall of the bore and the core, the rTe, of the thermoplastic material forming space.

Die Verarbeitung von thermoplastischen Materialien erfolgt in der Teise , da das Material nach dem Durchgang durch einen Extruder in eine Vorrichtung gelangt aus der es in Form eines Schlauches oder Rohres. einer Platte oder einer Folie ausgepreßt wird. Bei dieser Verarbeitungsmethode macht sich das sogenannte"Erinnerungsvermögen" der Kunststoffmaterialien nachteilig bemerkbar, und zwar in der Weise daß entweder in dem ausgepreßten Material Linien oder Streifen auftreten oder daß sich die Form des ausgepreßten Materials in unerwünschter Weise verändert.The processing of thermoplastic materials takes place in the Teise, because the material after passing through an extruder in a device comes out of it in the form of a hose or pipe. a plate or a Foil is squeezed out. With this processing method, the so-called "memory" the plastic materials disadvantageously noticeable, in such a way that either Lines or stripes appear in the pressed material or the shape changes of the pressed material changed in an undesirable manner.

Verursacht werden diese Ungleichmäßigkeiten im ausgepreßten Material von der Extruderschnecke und/oder von Stegen 3 die z.These irregularities are caused in the pressed material of the extruder screw and / or of webs 3 the z.

B. der Halterung eines Düsenkerns dienen und vom Kunststoffmaterial umströmt werden müssen. In unmittelbarer Nähe derartiger Elemente wird das Material physikalischen Bedingungen (insbesondere Druck und/oder Temperatur) unterworfen, die sich von den physikalischen Bedingungen des etwas weiter entfernt strömenden Materials unterscheiden. An eine derartige unterschiedliche Behandlung "erinnertil sich das thermoplastische Material und verformt sich nach dem Auspressen in der beschriebenen unerwünschten Weise. Insbesondere das Teilen eines Materialstromes durch einen Steg hat zur Folge, daß sich parallel zur Fließrichtung eine sehr empfindliche Naht ausbildet. Diese iaht erstreckt sich auc bei eine! nachfolgend heraestellten Kunststoffbeh:lter in Längsrichtung und platzt bereits bei einem relativ niedrigen Innendruck im eh:lter. Der Crund für diese Empfindlichkeit der Längsnaht ist darin zu sehen, daß sich die Molekülketten whrend des Strömens in Stromrichtung ausrichten so da" in Querrichtung eine schwïchere chemische Eindung (und deshalb auch mechanische Festigkeit) besteht als in Stromrichtung. Wird diese ohnehin schwache Querbindung zusätzlich noch durch einen Steg estört, dann ist diese Stbruna aufgrund des 'plastischen rrinnerungsvermögen des Materials nur sehr schwer zu beseitigen.B. serve to hold a nozzle core and from the plastic material must be flowed around. In the immediate vicinity of such elements, the material subject to physical conditions (especially pressure and / or temperature), which differ from the physical conditions of something further away flowing Different materials. Such a different treatment "is reminiscent of this the thermoplastic material and deforms in the described undesirable way. In particular the sharing of a material flow by A ridge has the consequence that a very sensitive one is parallel to the direction of flow Seam forms. This iaht also extends to one! subsequently produced Plastic container: lengthways and bursts at a relatively low level Internal pressure in eh: older. The reason for this sensitivity of the longitudinal seam is therein to see that the molecular chains align themselves in the direction of the current during the flow so there is a weaker chemical bond in the transverse direction (and therefore also mechanical Strength) than in the direction of the current. Will this already weak cross-link additionally disturbed by a bridge, then this Stbruna is due to the 'plastic The memory of the material is very difficult to eradicate.

Alle diese beschriebenen Erscheinungen fuhren bei den im nachfolgenden Verfahrensschnitt hergestellten Yunststoffartikeln zu ungleichmäßigen Wandstärken, was insbesondere bei der Herstellung hochwertiger Produkte (z.B. Kunststoffdruckbehälter, die für einen bestimmten Innendruck ausgelegt sind, oder Kunststofffoiien, deren Stärke eine möglichst kleine Toleranz aufweisen soll) nachteilig ist. Man hat zwar hereits durch besondere Formgebung der Auspreßvorrichtungen (DAS 1 172 032) versucht, diese Nachteile zum Teil zu verringern; derartige Preßköpfe haben sich in der Praxis jedoch nicht durchgesetzt. Zur Vermeidung der beschriebenen Nachteile ist es außerdem bekannt, für unterschiedliche thermoplastische Materialien unterschiedliche Preßköpfe zu verwenden. Diese Maßnahme verteuert nicht nur die Kunststoffverarbeitungsmaschinen, sie macht zusätzlich langwierige Montagearbeiten beim Wechsel der Materialart erforderlich.All of these described phenomena lead to the following Process cut made of plastic articles with uneven wall thicknesses, which is particularly important in the manufacture of high-quality products (e.g. plastic pressure vessels, which are designed for a certain internal pressure, or plastic foils whose Strength should have the smallest possible tolerance) is disadvantageous. One has already tried by special shaping of the extrusion devices (DAS 1 172 032), to reduce some of these disadvantages; such press heads have proven in practice but not enforced. It is also used to avoid the disadvantages described known, different compression heads for different thermoplastic materials to use. This measure not only makes plastics processing machines more expensive, it also makes lengthy assembly work necessary when changing the type of material.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Auspressen von extrudiertem thermoplastischen Material mit einem Gehäuse, einem in einer Bohrung des Gehäuses angeordneten Kern und einem zwischen der Innenwand der Bohrung und dem Kern vorgesehenen, den Weg des thermoplastischen materials bildenden Raum zu schaffen, bei der sich die aufgrund des i'Erinnerungsvermögens" des Kunststoffmaterials bestehenden Nachteile kaum mehr bemerkbar machen. Auterdem soll die erfindungsgemäße Vorrichtung für alle thermoplastischen Materialien in gleicher Weise gut geeignet sein.The present invention is based on the object of a device for the extrusion of extruded thermoplastic material with a housing, a in a hole of the housing arranged core and a between the inner wall of the bore and the core provided the path of the thermoplastic to create a space that forms material, in which the the existing disadvantages of the plastic material are hardly noticeable. Also the device according to the invention is intended for all thermoplastic materials in equally well suited.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Raum zwischen dem Kern und der Innenwand der Bohrung von einer eingängigen schraubenlinienförmigen Nut gebildet wird. Bei einer in dieser Weise ausgebildeten Vorrichtung erfolgt keine Teilung des Materialstromes, welche die beschriebenen Nachteile hervorruft. Auch ein Überströmen des Materials aus der Nut heraus in den nächsten Gang ist nicht mj:glich, da der Kern der Innenwand der Bohrung eng anliegt. Ein derartiges Überströmen durch relativ kleine Spalte unmittelbar vor dem Auspressen übt auf das Material unterschiedliche Drücke aus, so daß es zu den beschriebenen Verrmmunen kommt.The solution to this problem is that the space between the Core and the inner wall of the bore of a catchy helical Groove is formed. In the case of a device designed in this way, none takes place Division of the material flow, which causes the disadvantages described. Even there is no overflow of the material from the groove into the next aisle mj: the same, since the core of the inner wall of the bore fits tightly. Such an overflow through relatively small gaps immediately before pressing exerts on the material different pressures, so that it comes to the Verrmmunen described.

In der Nut der für alle thermoplastischen materialien gleich gut geeigneten erfindungsgemäßen Vorrichtung strömt das Material einheitlich und gleichmäßig unter sich nicht abrupt ändernden physikalischen Bedingungen. 'Tach dem Verlassen der rrut lehrt sich der Materialstrom schraubenlinienförmig übereinander und bildet z.B. einen Scnlauch.In the groove, which is equally suitable for all thermoplastic materials The device according to the invention flows under the material uniformly and evenly physical conditions that do not change abruptly. 'Tach leaving the rrut, the flow of material learns and forms helically one above the other e.g. a hose.

Die jetzt quer zur Ausströmrichtung liegende ebenfalls schraubenlinienförmige Naht ist zwar gegenüber einer Längsnaht länger. Infolge der gleichmäßigen Behandlung des thermoplastischen Materials entsteht jedoch eine gut durchgehende chemische Bindung, so daß die Naht aus diesem Grunde und aufgrund der Tatsache, daß sie nicht mehr längsgerichtet ist, einem wesentlich höheren Innendruck standhalten kann als eine bisher übliche Längsnaht Erst die vorliegende Erfindung ermöglicht es deshalb, preiswerte Kunststoffdurckbehä.lter(z.B. Aerosolflaschen) aus PVC oder Polyäthylen herzustellen, die den geforderten hohen Prüfbedingungen genügen.The one that is now perpendicular to the outflow direction is also helical Seam is longer than a longitudinal seam. As a result of the even treatment However, the thermoplastic material creates a good chemical consistency Binding so that the seam for this reason and due to the fact that they are not is more longitudinal, can withstand a much higher internal pressure than a previously common longitudinal seam. Only the present invention therefore makes it possible to Inexpensive plastic pressure containers (e.g. aerosol bottles) made of PVC or polyethylene to produce the required high test conditions suffice.

Schließlich besteht aufgrund der Eignung der Vorrichtung nach der Erfindung für alle thermoplastischen Materialien ind vaufgrund des gleichmäßigen Strömens des Materials noch der wesentliche Vorteil, da bei einem Farb- oder Materialwechsel weder lange lonta,ge-noch Peinigungszeiten notwendig sind.Finally, there is due to the suitability of the device after Invention for all thermoplastic materials ind v due to the uniform Flow of the material is still the main advantage, since there is a change in color or material neither long lonta, nor tormenting times are necessary.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung besteht darin, da der Kern und die Bohrung im Bereich der Jut eine sich in Fließrichtung verjüngende konische Form aufweisen.Dadurch ist eine stetige Druckänderung im Material sichergestellt. Aus dem gleichen Grunde kann auch die Tut selber einen sich in Fließrichtung gleichmäßig verjüngenden Querschnitt aufweisen.There is an advantageous further development of the subject matter of the invention because the core and the hole in the area of the jut are aligned in the direction of flow have a tapering conical shape, resulting in a constant change in pressure in the material ensured. For the same reason, the Tut itself can move in the direction of flow have a uniformly tapered cross-section.

Die Nut kann entweder im Kern oder in der Innenwand der Bohrung eingelassen sein.The groove can be made either in the core or in the inner wall of the bore be.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen anhand von in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausf:lhrungsbeispielen erläutert werden. Es zeigen Figur 1 einen Spritzkopf nach der Erfindung, Figur 2 einen Bohrkopf nach der Erfindung, Figur 3 einen Preßkopf nach der Erfindung mit einer Breitschlitzdfjse und Figur 4 einen Staukopf.Further advantages and details of the invention will be based on FIG Exemplary embodiments shown in FIGS. 1 to 4 are explained. It Figure 1 shows a spray head according to the invention, Figure 2 shows a drill head according to the invention of the invention, Figure 3 shows a press head according to the invention with a wide slot die and FIG. 4 shows a storage head.

Der in der Figur 1 dargestellte Spritzkopf besteht aus dem Gehäuse 1 und dem Kern 2, in dessen oberen Teil die schraubenlinienförmige Nut 3 eingelassen ist.Der Kern 2 ist innerhalb der Bohrung 4 im Gehäuse 1 angeordnet. Die Einführung des Kunststoffmaterials in die Nut 3 erfolgt tangential durch die Öffnung 5, die mit einem nicht dargestellten Extruder in Verbindung steht. In dem unterhalb der Nut liegenden ningraum flj le-t sich der Kunststoffmaterialstrom schrauenlinienfrriibrcinander und wird danach durch die Düse 7 als zusammenhängender Schlauch äusgepreßt.The spray head shown in Figure 1 consists of the housing 1 and the core 2, in the upper part of which the helical groove 3 is embedded The core 2 is arranged within the bore 4 in the housing 1. The introduction of the plastic material in the groove 3 takes place tangentially through the opening 5, the is in communication with an extruder, not shown. In the one below the Groove The flow of plastic material flows down in the surrounding area schrauenlinienfrriibrcinander and is then through the nozzle 7 as a coherent Hose pressed out.

Bei dem in der Figur 2 dargestellten Rohrkopf haben der Kern 2 und die Bohrung 4 eine zylindrische Form. Um eine kontinuierliche Druckänderung zu erreichen, hat die tut 3 einen sich in Fließrichtung gleichmäßig verjüngenden Querschnitt.In the pipe head shown in Figure 2, the core 2 and the bore 4 has a cylindrical shape. To achieve a continuous change in pressure, the tut 3 has a cross-section that tapers evenly in the direction of flow.

In der Figur 3 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Materialstrom einer Breitschlitzdüse 8 zur Herstellung von Folien oder Platten zuaeffihrt wird. Unterhalh der Nut 3 endet der Kern 2, so daß der Materialstrom nicht mehr in Form eines Schlauches austritt. Danach erfolgt das Auspressen des Materials aus der Breitschlitzdüse 8.In the figure 3 an embodiment is shown in which the Material flow of a slot nozzle 8 for the production of foils or plates zuaeffihrt will. The core 2 ends below the groove 3, so that the flow of material no longer occurs emerges in the form of a hose. Then the material is pressed out the slot nozzle 8.

In der Figur 4 ist schließlich ein Staukopf dargestellt, in dem die Erfindung verwirklicht ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht das Gehause 1 aus dem äußeren Teil lt, in dem der innere Teil 1@ mit dem Kern 2 entsprechend dem Doppelpfeil q geführt ist. Das durch die Öffnung 5 und die Nut 3 in den Ringraum C gelangende Material drückt den Kern 2 und den Gehäuseteil 1 nach oben. Soll durch die Düse 7 Material ausgepreßt werden, dann wird der Kern 2 mit dem Gehäuseteil 1' von einer nicht dargestellten Vorrichtung nach unten gedrückt.Finally, in FIG. 4, a storage head is shown in which the Invention is realized. In this exemplary embodiment, the housing 1 consists from the outer part lt, in which the inner part 1 @ with the core 2 according to the Double arrow q is performed. That through the opening 5 and the groove 3 in the annulus C coming material pushes the core 2 and the housing part 1 upwards. Should through the nozzle 7 material are pressed out, then the core 2 with the housing part 1 'pressed down by a device not shown.

Der Kern 2 gleitet dabei auf dem Dorn 10, welcher in üblicher Weise während des Auspreßvorganges den,Düsenspalt 7 in erwünschter Weise verändert.The core 2 slides on the mandrel 10, which in the usual way the nozzle gap 7 changed in the desired manner during the extrusion process.

Claims

Q n s - r c he

1.) Device for pressing out extruded thermoplastic Material with a housing, a core arranged in a bore of the housing and one between the inner wall of the bore and the core provided. the way The space that forms the thermoplastic material, thereby noting e t that the space between the core (2) and the inner wall of the channel (4) of a a @ ängigen helical groove (3) is formed.

2.) Device according to claim, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the core (2) and the bore (4) in the area of the groove (3) are in Have a tapering conical shape.

3.) Device according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e- <e e n n z c i c n n e t that the groove (3) is let into the (2).

4.) Device according to claim 1 or 2, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t that the groove (3) is let into the inner wall of the bore (4).

5.) Device according to one of claims 1 to 4, d ad u r c h g e it is not indicated that the groove (3) is uniform in the direction of flow having tapered cross-section.

6.) Device according to one of claims 1 to 5, characterized g e k e nn z e i n e t that means for tangential introduction of the material into the Single-start groove (3) are provided.

7.) Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that g e 1 = e n n z e i c h n e t that the core (2) fits so closely to the inner wall of the bore (4) that that an overflow of the thermoplastic material is avoided with certainty.

L e r s e i t e