DE1125639B - Vorrichtung zur Erhaltung eines gleich breiten Austrittsschlitzes an Breitschlitzduesen von Kunststoff-Schneckenpressen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Erhaltung eines gleich breiten Austrittsschlitzes an Breitschlitzdüsen von Kunststoff-Schneckenpressen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erhaltung eines gleich breiten Austrittsschlitzes an Breitschlitzdüsen von Kunststoff-Schneckenpressen.
• Gegenstand der Erfindung ist eine unabhängige und an Breitschlitzdüsen aller Art leicht anpaßbare Vorrichtung, die eine doppelte Aufgabe zu erfüllen vermag: einmal soll die erfindungsgemäße Vorrichtung Breitenänderungen des Austrittsschlitzes von Breitschlitzdüsen unter der Wirkung des inneren Preßdrucks der Kunststoffmasse über die gesamte Länge der Breitschlitzdüse mit Sicherheit verhindern, und zum anderen kann sie in Verbindung mit einer Niederspannungsstromquelle, wie z. B. einem Schweißumformer, einem Schweißstromgenerator od. dgl., als Heizvorrichtung zur an sich bekannten Erwärmung der Kunststoffmasse innerhalb der Breitschlitzdüse herangezogen werden.
• Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Vorrichtung gekennzeichnet durch zwei von der Breitschlitzdüse unabhängige, gegeneinander bewegliche und feststellbare, mittels Kniehebelpaare und zugehörigen hydraulischen Verstelleinrichtungen formschlüssig und unter hohem Anpreßdruck an zwei gegenüberliegende, parallele, glatte, vorzugsweise horizontale Außenflächen der Breitschlitzdüse anpreßbare Backen.
• Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht dabei aus einem fahrbaren Gestell mit zwei darauf fest angebrachten senkrechten Säulen, einer an diesen höhenverstellbar gelagerten oberen, die eine Anpreßbacke tragenden Konsole, einer gleichartig gelagerten unteren Konsole sowie einer an einer der Konsolen mittels der Kniehebelpaare und der hydraulischen Verstelleinrichtungen auf den Säulen senkrecht verschieblichen mittleren, die andere Anpreßbacke tragenden Konsole, wobei die obere Konsole und die mittlere Konsole die Breitschlitzdüse zwischen sich aufnehmen.
• Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung ergibt sich durch die Anordnung von Stromleitern an den dagegen durch Isolierschichten abgedeckten Innenflächen der Backen derart, daß die Breitschlitzdüse selbst als Heizwiderstand zur an sich bekannten Erwärmung des Kunststoffmaterials innerhalb der Breitschlitzdüse Verwendung finden kann.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht, Abb. 2 eine Vorderansicht im geöffneten und Abb. 2 a im geschlossenen Zustand; Abb. 3 ist eine Ansicht von oben und Abb. 4 eine schematische Seitenansicht, ähnlich Abb. 1, mit Heizwiderständen und deren Stromzuführungen.
• Gemäß den Abb. 1 bis 3 besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung im wesentlichen aus einem Untergestell 1, das mittels Rollen 2 fahrbar gestaltet ist und zwei darauf fest angebrachte kräftige senkrechte Säulen 3 trägt. An diesen ist mittels einer Schraubmuffe 5 eine obere Konsole 4 a höheneinstellbar befestigt, desgleichen eine untere Konsole 6 mittels einer Schraubmuffe 7. Arretierschrauben 15 bzw. 17 können zur Sicherung der Stellung der Schraubmuffen 5 bzw. 7 vorgesehen sein. Eine mittlere Konsole 9 a ist mittels Führungsbuchsen 10 gleitend an den Säulen 3 gelagert und über zwei kräftige Kniehebelpaare 8, 12 mit der unteren Konsole 6 verbunden. Die Kniehebelpaare 8, 12 sind hierbei an kräftigen Bolzen 16 bzw. 19 an den Konsolen 6, 9 a angelenkt und werden durch je eine hydraulisch betätigte Kolbenstange 13, die in einem Zylinder 14 verschieblich ist, aus der Stellung gemäß Abb. 2 in die Stellung gemäß Abb. 2 a gedrückt, um dadurch die mittlere Konsolen so weit anzuheben, daß sie zusammen mit der oberen Konsole 4 a die Anpreßbacken 4, 9 für die Breitschlitzdüse 23 bilden.
• Lagerböcke 6 a sind an der unteren Konsole 6 zur schwenkbaren Lagerung der hydraulischen Verstelleinrichtungen 13, 14 vorgesehen.
• Wie aus Abb. 1 deutlich hervorgeht, umfassen die unteren Teile der Kniehebelpaare 8, 12 die Bolzen 16 mittels Hülsen oder Buchsen 11. Die nicht bezeichnete Lagerung der oberen Teile der Kniehebel- paare 8, 12 am Bolzen 19 ist gleichartig ausgestaltet.
• Besonders kräftig sind die Kniehebelgelenke 8 a durchgebildet, um die außerordentlich hohen Druckkräfte sowohl beim Schließen als auch im geschlossenen Zustand der Backen 4, 9 aufnehmen zu können. Mit einer praktisch ausgeführten Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art lassen sich nämlich Preßdrücke bis zu 800 t erreichen.
• Wie sich aus Abb. 2 und 2 a deutlich ergibt, sind die Konsolen 4 a, 6 zur Erhöhung ihrer Festigkeit trapezförmig ausgebildet. Ihre bis auf seitliche Ansätze im wesentlichen rechteckige Grundrißform ist besonders deutlich aus Abb. 3 zu ersehen.
• Gemäß Abb. 4 können die einander zugewandten Flächen der Konsolen 4 a und 9 a mit Stromleiterschichten 20 und der Zwischenlage einer Isolierschicht 21 ausgerüstet sein. Die Stromleiterschichten 20 stehen hierbei über Kabel 22 mit einem nicht dargestellten Schweißumformer oder Schweißgenerator in Verbindung, so daß sich die Kunststoffmasse innerhalb der Breitschlitzdüse 23 in an sich bekannter Weise gleichmäßig erwärmen läßt. Die Temperaturregelung erfolgt hierbei im allgemeinen durch Spannungsveränderung. Entsprechend der großen Querschnittsfläche ist der Ohmsche Widerstand nur gering, so daß sehr niedrige Spannungen zur Erreichung der gewünschten Kunststofftemperatur ausreichen.
• An Stelle einer reinen Widerstandsheizung kann aber auch eine Induktionsheizung vorzugsweise mit niederfrequentem, beispielsweise netzfrequentem Wechselstrom Verwendung finden.
• Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der Überiegung, daß sich - insbesondere bei Breitschlitzdüsen mit einem Austrittsschlitz von 1000 mm Länge an aufwärts - eine einwandfreie Gleichhaltung der Breite des Austrittsschlitzes über seine gesamte Länge mittels der bekannten Verschraubung von Düsenoberteil und Düsenunterteil nicht mehr erreichen läßt, da solche Verschraubungen nur außerhalb des Strömungsbettes der Kunststoffmasse vorgenommen werden können.
• Hieraus folgt naturgemäß, daß die Breitschlitzdüse über die gesamte Austrittsbreite frei tragend ausgebildet werden muß, woraus sich der Nachteil bei bekannten Breitschlitzdüsen ergibt, daß unter dem Einfluß des auftretenden hohen Innendruckes der Austrittsschlitz der Breitschlitzdüse in der Mitte derart aufgeweitet wird, daß das austretende Erzeugnis zur Mitte hin eine zunehmende Stärke aufweist. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß die Teile der Breitschlitzdüse überhaupt nicht mehr verschraubt zu werden brauchen, da sie von der erfindungsgemäßen Vorrichtung zusammengepreßt werden. Es ergibt sich also als zusätzlicher Vorteil die Möglichkeit einer schnellen Demontage, beispielsweise zum Zwecke der Reinigung der Breitschlitzdüse.
• Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch Einstellbarkeit des Höhenabstands zwischen der Kon- sole 4 a und der Konsolen 6 jeweils errreicht werden kann, daß die Kniehebelpaare 8, 12 im geschlossenen Zustand der Vorrichtung gestreckt und somit die Konsolen 4 a und 9 a festgestellt sind. Auf diese Weise werden die hydraulischen Verstelleinrichtungen 13, 14 in dieser Stellung von dem Preßdruck entlastet.
• Schließlich sei noch erwähnt, daß die Breitschlitzdüse, da die Breite ihres Austrittsschlitzes nunmehr durch einen von außen wirksamen Preßdruck gewährleistet ist, mit geringerem Materialaufwand hergestellt werden kann und daß trotzdem die Genauigkeit des mit der Breitschlitzdüse hergestellten Kunststofferzeugnisses wesentlich verbessert werden kann.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zur Erhaltung eines in seiner gesamten Länge gleich breiten Austrittsschlitzes an Breitschlitzdüsen von Kunststoff-Schneckenpressen, gekennzeichnet durch zwei von der Breitschlitzdüse (23) unabhängige, gegeneinander bewegliche und feststellbare, mittels Kniehebelpaare (8, 12) und zugehörigen hydraulischen Verstelleinrichtungen (13, 14) formschlüssig und unter hohem Anpreßdruck an zwei gegenüberliegende, parallele, glatte, vorzugsweise horizontale Außenflächen der Breitschlitzdüse (23) anpreßbare Backen (4, 9).
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein auf Rollen (2) fahrbares Gestell (1) mit zwei darauf fest angebrachten senkrechten Säulen (3), einer an diesen höheneinstellbar gelagerten oberen, die eine Anpreßbacke (4) tragenden Konsole (4a), einer gleichartig gelagerten unteren Konsole (6) sowie einer an einer der Konsolen (4 a, 6) mittels der Kniehebelpaare (8, 12) und der hydraulischen Verstelleinrichtungen (13, 14) auf den Säulen (3) senkrecht verschieblich gelagerten mittleren, die andere Anpreßbacke (9) tragenden Konsole (9 a), wobei die obere Konsole (4 a) und die mittlere Konsole (9 a) die Breitschlitzdüse (23) zwischen sich aufnehmen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Anordnung von Stromleitern (20) an den dagegen durch Isolierschichten (21) abgedeckten Innenflächen der Backen (4, 9) derart, daß die Breitschlitzdüse (23) selbst als Heizwiderstand zur an sich bekannten Erwärmung des Kunststoffmaterials innerhalb derBreitschlitzdüse (23) Verwendung finden kann.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 901240; französische Patentschrift Nr. 1 120 712; »Handbuch der Spritzgußtechnik der Metallegierungen einschließlich des Warmpreßgutverfahrens« von Dr.-Ing. L. Frommer, Berlin, Verlag von Julius Springer, 1933, S. 347 und 348 und zugehörige Tafel III sowie S. 356.