DE2812065C2 - Schneckenstrangpresse mit einer Zylindertemperiereinrichtung zur Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen und Kautschuk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneckenstrangpresse mit einer Temperiereinrichtung zi¹' Verarbeitung von thermoplastischen K'.inststoffen und Kautschuk, mit einem eine Schnecke umgebenden Extrusionszylinder, in dem peripher in axialer Richtung verlaufende Bohrungen angeordnet sind, die an eine Zuleitung und eine Ableitung für ein Temperiermedium angeschlossen lind.

Aus der DEPS 867 613 ist eine Schneckenstrangpresse mit einem Gehäuse bekannt, in dem zwecke Temperierung des Zylinders zur Schnecke achsparallele Bohrungen in den Extruderzylinder eingebracht sind. Aus dieser Schrift ist kein Hinweis zu entnehmen, wie eine gleichmäßige Temperierung des Zylinders über den gesamten Umfang durch die peripher eingebrachten Bohrungen erfolgen soll.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer Schneckenstrangpresse mit einem Zylinder, in dem peripher Bohrungen eingebracht sind, die Gleichmäßigkeit der Temperaturverteilung zu verbessern und den Wärmeaustauscheffekt zwischen Medium und Extruderzylinder zu erhöhen. Außerdem sollen die peripher angeordneten Bohrungen so miteinander verbunden werden, daß eine gleichmäßige Temperaturverteilung im gesamten Extruderzylinder erreicht wird. Weiterhin soll die Art, die einzelnen peripher gebohrten Kanäle miteinander zu verbinden, einfach, betriebssi eher und kostengünstiger gestaltet werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 wiedergegebene Lehre gelöst.

Es ist hierbei vorteilhaft, daß Rirtgkanäle in dem Zylinderabschnitt an den beidseitigen Enden und Ringkanäle in den Verbindungsflanschen für die ZylindefabschniUe vorgesehen sind.

In den Ringkanälen im Zylinderabschnitt sind jeweils nach jeder dritten peripher vorgesehenen Bohrung Abdichtungsstopfen angeordnet

Da das Temperiermedium auf der einen Seite des Zylinderabschnättes in das mäanderförmige Kanalsystem eingegeben wird, d. h„ daß es nur jeweils mindestens drei mäanderförmig miteinander verbundene periphere Bohrungen durchfließt, um danach in den Auslaß zu gelangen, ist der Weg, den das Temperiermedium zurücklegen muß, relativ kurz, wodurch sichergestellt wird, daß eine große Flüssigkeitsmenge durch das Kanalsystem hindurchfließen kann und wodurch eine intensive Temperierung ohne großen Druckverlust des Temperiermediums durchführbar ist
is Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Bohrungs- -oystems sind darin zu sehen, daß

der Extruderzylinder bei Inbetriebnahme des Extruders bzw. bei einer Umstellung schneller aufgeheizt bzw. abgekühlt werden kann,
-U die Temperierung schneller auf Temperalurregel-

impulse anspricht und

die Materiaispannungsunterschiede innerhalb des Extruderzylinders erheblich verringert werden, wodurch vermieden wird, daß der Zylinder sich ■25 einseitig verzieht und es womöglich zu Berührungen zwischen Schnecke und Zylinder kommen kann.

Die Erfindung wird in den. Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

JO Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch einen Zylinderabschnitt,

Fig. 2 einen teilweisen Querschnitt gemäß der Linie H-II in Fig. 1 und

Fig. 3 die schematische Darstellung einer Abwick- }"> lung des Temperierungssystems in einem Extruderzylinder.

Durch den Zusatz »a« zu den einzelnen Bezugszeichen werden jeweils die gegenüberliegenden Teile des Extruderzylinders gekennzeichnet.

•Ό Der in Fig. 1 gezeigte Zylir.derabijhnitt 1 bwz. la hat eine Bohrung 2 bzw. 2a für die Aufnahme einer nicht gezeigten Extruderschnecke. In dem Zylinderabschnitt 1 bzw. la wurden jeweils an den seitlichen Enden Ringkanäle 4,4a eingebracht.

•f» Durch den Verbindungsflansch 8, 8a werden mittels angedeuteter Schi duben 9, 9a jeweils zwei Zylinderabschnitte 1 miteinander verbunden.

In die Verbindungsflanschen 8 sind'Ringkanäle 3, 3a

sowie radiale Bohrungen 10 eingebracht, an die auf der

w einen Seite eine Zuleitung 11 (Fig.3) und auf der anderen Seile des Zylinderabschnittes 1 eine Ableitung 12 für das Temperiermedium angeschlossen werden.

Die Ringkanäle 4 und 4a werden durch radiale Bohrungen 14, 14a mit den peripheren Bohrungen 15, " die seitlich durch Stopfen 16, 16a verschlossen sind, verbunden.

In den Ringkanälen 4 und 4a sind jeweils nach jeder

dritten peripheren Bohrung Abdichtungsstopfen 17 bzw. 17a angeordnet, wodurch der mäanderförmige Durchfluß des Kühlmediums, wie in F i g. 3 schematisch dargestellt, erreicht wird.

Nachstehend wird die Funktionsweise des Temperierungssystems beschrieben:

Das Temperiermediüm gelangt von der Zuleitung Il durch die radiale Bohrung 10 in den Ringkanal.3, und von hier aus durch die radiale Bohrung 7 in die peripheren Bohrungen 15. Danach fließt das Medium zur anderen Seite des Zylinderabschnittes 1 durch die

radiale Bohrung 14a in den Ringkanal 4a. Von hier aus wird das Medium umgelenkt und durch die benachbarte periphere Bohrung 15 zur entgegengesetzten Seite des Zylinderabschnittes zurückgeleitet.

Da die Ringkanäle 4 und 4a jeweils nach jeder dritten peripheren Bohrung durch einen Abdichtungsstopfen 17 bzw. 17a verschlossen sind, erfolgt eine erneute Umlenkung des Mediums zur entgegengesetzten Seite des Zylinderabschnittes 1 a. Nachdem das Temperiermedium dieses mäanderförmig verlaufende Bohrungssystern durchflossen hat, gelangt es durch Bohrung 7a (Fig.3) zu dem Ringkanal 3a und somit zu der Ableitung 12.

Das durch die Zuleitung 11 in das Bohrungssystem hineingelangende Temperiermedium verteilt sich in ii dem Ringkanal 3 und strömt also durch jeweils drei miteinander verbundene periphere Bohrungen 15 zum Ringkanal 3a und von hier aus zur Ableitung IZ

In F i g. 2 sind in den peripheren Bohrungen 15 jeweils Kreuze und Punkte eingezeichnet, wobei ein einge- jo zeichnetes Kreuz den Vorlauf des Temperiermediums und ein eingezeichneter Punkt den Rücklauf demonstrieren soll, in Fig.3 wird der Vor- und Rücklauf des Mediums jeweils durch auf den schematischen Bohrungen 15 gezeichnete Pfeile demonstriert.

Durch das Bohrungssystem wird erreicht, daß an jeder Stelle des Systems zwischen den Kanälen die gleiche Temperatur herrscht, d.h., daß auf dem Zylinderumfang immer gleiche Temperaturverhältnisse vorhanden sind. Wenn außerdem mehr Kanäle zu einem Strömungssystem zusammengefaßt werden, und damit die Anzahl der parallel geschalteten Strömüngüsysteme erhöht wird, hat dies zur Folge, daß die Geschwindigkeit bzw. Turbulenz des Temperiermediums in den Kanälen erhöht wird, wodurch eine erhebliche Verbesserung des Wärmeaustausches stattfindet.

Die Anfertigung des Bohrungssystems, welches eine hervorragende, gleichmäßige Temperaturverteilung auf den gesamten Umfang des Extruderzylinders gewährleistet, ist sehr einfach. In einen Extruderzylinder werden durch eine Tieflochbohrmaschine die peripheren Bonrungen 15 eingebracht. Danach v/erden jeweils an den beiden Enden des Zylinderabschnittes 1, la die beiden Ringkanäle 4 und 4a eingedreht. In den Verbindungsflanschen 8 und 8a werden ebenfalls Ringkanäle 3 und 3a eingebracht. Nachdem die radialen Bohrungen 10 und 10a in die Verbindungsflansche 8 und 8a und die radialen Bohrungen 7 und 7a, die radialen Bohrungen 14 und 14a in dpn Zylinderabschnitt 1 eingebracht worden sind, werden in den Ringkanälen 4 u\: 4a nach jeder dritten pcriphcren Bohrung die Abdichuin^sstopfen 17 und 17a so eingelegt, daß sich jeweils ein mäanderförmiger Kanal ergibt. Die peripheren Bohrungen 15 werden seitlich durch Stopfen 16 und 16a verschlossen und die Verbindungsflansche 8 und 8a werden jeweils auf beiden Seiten auf die einzelnen Zylinderabschnitte la aufgeschweißt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schneckenstrangpresse mit einer Zylindertemperiereinrichtung zur Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen und Kautschuk, mit einem eine Schnecke umgebenden Extrusionszylinder, in dem peripher in axialer Richtung verlaufende Bohrungen angeordnet sind, die an eine Zuleitung und eine Ableitung für ein Temperiermedium angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mindestens drei nebeneinanderliegende peripher angeordnete Bohrungen (15) einen mäanderförmig verlaufenden Temperierkanal bilden, der durch Ringkanäle (3, 3a, 4, 4a) über radiale Bohrungen (7, 7a, 10, 10a, 14, \4a) an der Zuleitung (11) und an der Ableitung (12) für das Temperiermedium angeschlossen ist.

2. Schneckenstrangpresse mit einer Zylindertemperiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ringkanäle (4, 4a) an dem Zylinderabschnitt (l)sndenbeidseitigen Enden und Ringkanäle (3, 3a) in den Verbindungsflanschen (ä, Sa; für die Zylinderabschnitte vorgesehen sind.

3. Schneckenstrangpresse mit einer Zylindertemperiereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringkanälen (4, 4a) im Zylinderabschnitt (1) jeweils nach jeder dritten peripher vorgesehenen Bohrung (15) Abdichtungssiopfen (17,17a^angeordnet sind.