DD276593A3

DD276593A3 - Plastizierschnecke und mischvorrichtung zur direktverarbeitung und -einfaerbung von kunststoff-regeneratgemischen und kunststoff-primaermaterialien auf spritzgiessmaschinen

Info

Publication number: DD276593A3
Application number: DD88314944A
Authority: DD
Inventors: Hannelore Stritz; Klaus Wabbels; Fred Poschwatta
Original assignee: Schwerin Plastmaschinen
Priority date: 1988-04-21
Filing date: 1988-04-21
Publication date: 1990-03-07
Also published as: DE3910132A1; DE3910132C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Plastizierschnecke und eine Mischvorrichtung zur Kunststoffverarbeitung mit normaler Laenge der Plastiziereinheit mit einer Einzugszone, einer Kompressionszone und eine Meteringzone, wobei in der Meteringzone die Mischvorrichtung, bestehend aus Scherelement und Mischteil angeordnet ist. Die Meteringzone ist um mindestens 2D gekuerzt. In diesem Bereich ist vor der Schneckenspitze die Mischvorrichtung angeordnet, die aus mehreren abwechselnd und untereinander beliebig austauschbaren Scherringen und Mischteilen besteht. Jedes Mischteil ist aus zwei Mischscheiben zusammengesetzt, die am Umfang verteilt axial gerichtete Aussparungen besitzen. Zwischen den Aussparungen befinden sich Stege, die in Achsrichtung geneigt sind. Die Mischscheiben sind paarweise axial so zueinander angeordnet, dass sie am Umfang gegenueber dem Plastizierzylinder einen dreieckfoermigen Ringkanal bilden. Radial sind sie so versetzt, dass jedem Steg eine Aussparung gegenueberliegt. Die Kerndurchmesser der Mischscheiben und der Scherringe entsprechen dem Kerndurchmesser der Plastizierschnecke in der Meteringzone und der Aussendurchmesser der Mischscheiben dem Nenndurchmesser der Plastizierschnecke. Die Ausbildung und Anordnung von Scherringen und Mischteilen gewaehrleistet erstmals die Direktverarbeitung und -einfaerbung von Kunststoff-Regeneratgemischen und Kunststoff-Primaermaterialien auf Spritzgiessmaschinen mit normaler Laenge der Plastiziereinheit. Fig. 1

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Plastizieischnecke und eine Mischvorrichtung zur Direktverarbeitung und -einfarbuny von Kunststoff-Regeneratgemischen und Kunststoff-Primärmaierialien auf Spritzgießmaschinen mit normaler Lange der Plastiziereinhoit. Die Plastizimschnocke besteht aus einer Einzugszone, einer Kompressionszono und einer Meteringzono, wobei in dor Meteringzone vor der Schneckenspitze die Mischvorrichtung, bestehend aus Scherelomont und Mischteil, angeordnet ist.

Charakteristik des bekannton Standes der Technik

Tür die Herstellung von Kunststofferzeugnissen auf Spritzgicßmaschinor, ist es bekannt, in Abhängigkeit vom zu vorarbeitenden Kunststoffmaterial, Plastiziorschnecken mit unterschiedlichen Schncckenpoometrion einzusetzen. Die Qualität der Kunststofforveugnisse wird dabei in entscheidendem Maße von der Homogenität dor Kunsistoffschrnelze beeinflußt, die u.a. von der Schneckcngeometrio, vom L/D-Verhaltnis der Plastizierschnecko und vom TemporaturprograPim dos Plastizietzylinders abhangig ist. Beim Einfärben von Plastmaterialien werden dabei besondere Anloidorunfjon an die Homogenität der Kunststoflschmol/o gestellt, (ta eine unzureichende Homogenität am Fertigprodukt durch sogenannte Schliercnhildung ,ofort erkennbar ist. Das Einfärben von Kunsistoffmaterial kann auf direktem Wege (Masterbatch oder andere Farbstoffe) oder durch vorheriges Extrudieren des Rohstoffes und die Zwischenvorarboitung zu Granulat erfolgen. Bei der Verarbeitung von Primarmatcrial mit Rogonerat· und Farbstoffzusatzen ist eine Diroktvorarboitung bei Gewährleistung einer ausreichenden Homogenität möglich. Von Nachteil ist dabei jedoch, daß dio normale Lange der Plasiiziorcinhoit, die bei 20D liegt, fur eine gute Schmolzehomogenital nicht immer ausroiehl und die Plastizioreinhc't gegon eine 22 bis 2Ί D Plusti/iercinhoit ituigowochselt werden muß, was aus konstruktiven Gründen i'cht immer möglich ist.

Wenn dies jedoch möglich ist. dann ist damit ein zusätzlicher Arbeitsaufwand und Platzbedarf verbunden. Soll jedoch SokuiuUrmatorial, wio z.B. Splittorgranulatgomisch'j von unterschiedlicher Farbzusammonsotzung, t/urarboitol worden, so kann dar, bishor nur auf dem Woge einer Zwischenverarbeitung zu Granulat orfolrjon. Durch die Zwischonvcrarboitung entsteht ein relativ homogenes Ausgangsmatorial, os entstohon keino Einzugsproblomo bi.-i der Plastizierschnccko und an die Schneckongeometrio werden keine besonderen Anforderungen gerlollt. Von orheblichom Nachteil ist jedoch die damit

verbundene hohe thermische Belastung und der hohe technische Aufwand, um die Theologischen Eigenschaften des Kunststoffmaterials zu erhalten. Ferner entsteht durch die Zwischenverarbeitungsstufe beim Extrudieren und Granulieren ein hoher Kostenaufwand.

Es ist bekannt, daß die Homogenität der Kunststoffschmelze durch den am Ende der Meteringzone stattfindenden Stoff· und Wärmeaustausch bestimmt wird, wozu die Anordnung der unterschiedlichsten Mischvorrichtungen vorgesehen ist, denen teilweise Scherelemente vorgeschaltet sind.

So ist zur Verarbeitung von ihermoplastischen Kunststoffen auf Spritzgießmaschinen aus der DE OS 2529.707 eine axial verschiebbare Piastizierschnecke und eine in der Meteringzone vor der Rückstromsperre angeordnete Mischvorrichtung, bestehend aus Scherelement und Mischteil bekannt, die zum thermischen Homogenisieren der Kunststoffschmelzo dient. Im Bereich der Schneckenspitze ist der Durchmesser des Plastizierzylinders größer als der Nenndurchmfisser der Piastizierschnecke ausgebildet. Vor der Rückstromsperre sind in Fließrichtung der Kunststoffschmelze betrachtet, austauschbare zylindrische, konische oder längspiofilierto Scherteile angeordnet. Die Scherteilo sollen bewirken, daß t,ich während des Piastiziervorganges ein Scherspalt von zunehmender Länge bildet und die Kunststoffmasse einet zunehmenden Schererwärmung ausgesetzt wird. Die Länge des Scherteiles und die Schorspaltweite können durch den Austausch von Schnecken- und Scherteilelementen verändert werden. Ebenso ist es möglich, im Anschluß an das Scherteil eine Kombination von Mischteilen und/oder die Anordnung der Rückstromsperre vorzusehen. Mit dieser in der Meteringzon -s angeordneten Mischvorrichtung ist ohne eine Verlängerung der Piastiziereinheit bzw. eine Zwischenverarbeitungsstufe die Direktverarbeitung und Einfärbung von Kunststoff-Primarmaterialien bzw. Kunststoff-Regeneratgemischen nicht möglich. Das liegt darin begründet, daß wohl ein ausreichender Temperaturaustausch erfolgt, jedoch keine ausreichende mechanische Homogenisierung (Stoffaustauscui stattfindet. Ferner ist die Verarbeitung von temperaturempfindlichen Kunststoffen durch die Zunahme der Scherspaltlängo und die daraus resultierende hohe Schererwärmung nicht oder nur bedingt möglich.

Ein weiterer Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß die Kombinationsmöglichkeiten von Schcrteilen und Mijchteilen stark eingeschränkt sind So ist es ι. B. nicht möglich, durch den unterschiedlichen Nenndurchmesser des Mischteils und der Pldstizierschnecko, das Mischteil vor das Scherteil zu setzen, bzw. eine Wiederholung der Kombination von Scherteil und Mischteil bzw. umgekehrt vorzunehmen.

Fur die Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen auf Extrusionsanlagen ist in der DE OS 2327.54C eine in der Meteringzone angeordnete Mischvorrichtung beschrieben. Ohne eine geometrische Vergrößerung der Mischzone soll damit eine Verbesserung der Mischintonsität gegenüber bekannten Lösungen e^rreicht werden. Vor der Mischvorrichtung ist ein nicht näher beschriebenes Scherteil angeordnet, daß in seinem konstruktiven Aufbau kompliziert gestaltet ist. An das Schorteil schließt sich die Mischvorrichtung on, die aus einer koaxial zur Plastizierschnecko angeordneten frei drehbaren Mischhülse besteht, die mehrere mit üurchbrüchci versehene und über Buchsen miteinander verbundene Stausrheiben besitzt. Jode Buchse bildet mit dem Plastizierzylindur eine äußere Kammer und mit der Schneckenwelle eine innere Kammer. Nach der Beschreibung ist es auch möglich, die Mischhülse mit einoi gegenüber der Plastizierschnccko unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeit anzutreiben.

Der Nachteil dieser Lösung besteht in dom hohen konstruktiven und technologischen Aufwand füi die Herstellung der Mischhülse und dr.s Schofteils. Ferner ist boi notwendigem Material- und Farhwechsol der zu verarbeitenden Kunststoffe eine sehr aufwendige Demontage, Reinigung und Mo.itiigo der gesamten Mischvorrichtung notwendig, da '.lie inneren Mischkammern sonst nicht zugängig sind.

Beide beschriebenen Losungen haben den gemeinsamen Nachteil, daß durch die Mischvorrichtung gegenüber dom Schertoil und dom in dor Meteringzone ausgefüllten Gangvolumun dor Plnstiziorschnocke eine erhebliche Volumonzunahme und damit verbunden eine starke Dekompression der Kunststoffschmolzo orf.ilgt, durch die eine bessere thermische Homogeivsierwirkung, jedoch koine wesentliche Beeinflussung dor mechanischen Homogenitat erreicht wird. In der Zeitschrift Kunsts;offo Heft 6 von Ί973 S. 355ff. sind allgemeine Erfahrungen über den Einsatz von Mischteilen dargestellt, die sich auf die Polyolefinvor.iiboüung auf Extrudern beziehen, oio auch auf ein Ringspalt-Lückenmischtoil eingegangen wird. Dieses Mischtoil wird auf eine sogenannte Schäftschnecke aufgesetzt und besteht aus einem einstuckigon Teil, das eine Lange von 2 bis 3D besitzt, hei dem abwechselnd ein Schorring und ein Mischring am Außonumöng eingearbeitet sind. Dieses Mischtt'il wird 3 bis 5D vor dem Schneckenondc eingebaut. Zwischen dom Ringspal'-Luckenmischtoil und der Schnockenspitzo sind dann nochmals aufschiebbaro Schneckonsegmente angeordnet, die das Ende de^r Meteringzone bilden. Der Nachteil dieser Losung besieht darin, daß das oinstuckige Ringspalt-Luckonmiechteil in Abhängigkeit vom zu vorarbeitenden Material iiur komplett ausgewechselt werden kann. Für spozifischo Verarboitungsaufyabon besteht koine Vyrialio.'ismogiichkoit hinsichtlich dor Gestaltung und Anordnung dor Scharteile und Mischte-'o untereinander So befinden sich z. B. zwischen Mischring und Scherring verhältnismäßig große Verweilzonen, in denen wiederum eine Dekompression erfolgt, die weder zur Verbesserung dor thermischen noch dor mechanischen Homogenitat dor Kunststoffschmolzu beiträgt. Die Diroktvorarboitung von Rogencrat odor die Ditekteinliirbiing von Primärinatcrial ist. infolge dor nur ungenügend erreichten mechanischen Homogenität bei normaler Lange dei Plastizieieinhoit, nicht möglich

ZIuI der Erfindung

Ziol 'ler Erfindung ist es, den technisch -ökonomischen Aufwand heim Homogonisiüion und/oder direkten Einfärben von Kunststoff He(i:?nei.ii(|(!inischen und Kunststoff-Primarmatcrialion /u reduzieren und gleichzeitig dio thermische und inur.lianischi! Homooonilat der KunMstoffschmel/o zu verbessern.

Dailegung des Woieno der Erfindung

Aufgabe dei l'ifinduiii) ist es, einu universell einset/bam Plasti.'iorschnot.ko und eine Mischvorrichtung zu entwickeln, die in einer Veraibeitun(|'jstufe unter l*ijibehnltung <>doi lledu/ierung der nurmalen l.anye dor Piiiiti/ieroinhoii das Plasti/ioron und Homogenisieren unii/odcr direkte Einfarbe ι von l'rimnr- und Sokundarkunststoffniiiterinlicn ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird cue Aufgabe dadurch gelöst, daß die Meteringzcne der Piastizierschnecke um mindestens 2D gekürzt ist und in diesem Bereich ve r der Schneckonspitze die Mischvorrichtung angeordnet ist. Die Mischvorrichtung bestent aus mehreren abwechselnd und untereinander beliebig austauschbaren, separaten., an sich bekannten Scherringen und Mischteilen. Jedes Mischteil ist aus zwei M'schscheiben zusammengesetzt, die am Umfang verteilt axial gerichtete Aussparungen besitzen. Die zwischen den Aussparungen befindlichen Siege sind in Achsrichtung geneigt, wobei die Mischscheiben axial paarweise so zueinander angeordnet sind, daß sio am Umfang gegenüber dem Piastizierzylinder einen dreieckförmigen Ringkanal bilden und radial so versetzt angeordnet sind, daß jedem Steg eine Aussparung gegenüberliegt. Die Kerndurchmesser der Mischscheiben und der Scherringe entsprechen dabei dem Kerndurchmesser der Piastizierschnecke in der Meteringzone, während der Außendurchmessor der Mischscheiben dem NennduK.hmesser der Plastizierschnecke entspricht. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besitzen die Scherringe einen konstanten Scherspalt zum Piastizierzylinder, wobei der Einlaufwinkei größer als der Auslaufwinke! ist. Zwischen zwei benachbarten Mischteilen ist jeweils ein Distanzring angeordnet, dessen Außendurchmesser ebenfalls dem Kerne¹ jrchmcssnr der Plastizierschnecke in der Meteringzone entspricht.

Es ist ferner günstig, wenn die Einzugszone tief geschnitten ist und die Gangsteigung der Schneckenstege über die gesamte Schneckenlange kleiner als 1 D ist. Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäß angeordneten Mischvorrichtung besteht darin, daß damit erstmals die Direktverarbeitung und -einfärbung von Kunststoff-Regeneratgemitxhen und Kunststoff-Primärmnterialien auf Spritzgießmaschinen mit normaler Länge der Piastiziereinheit ohne eine Verlängerung bzw. einen Austausch bzw. ohne eine zusatzliche Zwischenverarbeitungsstufe möglich ist. Wesentliche Voraussetzung für die Erreichung dieses Ergebnisses war dabei, daß neben der thermischen auch die mechanische Homogenität der Kunststoffschmelze in der Meteringzone entscheidend verbessert wird. Die gewählte universelle Anordnung von Scherteilen und Mischteilen einerseits sowie die gering gehaltene Dekompression durch die konstruktive Ausbildung der Mischvorrichtung andererseits gewährleisten in einem relativ kurzen Schneckenabschnitt am Ende der Meteringzone sowohl die thermische als aurh die mechanische Homogenität der Kunststoffschmclze. Die Wirkungsweise dieser erfindungsgemäßen Mischvorrichtung weicht von den bekannten Varianten insofern ab, daß der von der Schnecke aufgeschmolzene Massestrang sowohl durch die Scher- als auch durch die Mischteile einer intensiven Homogenisierung ausgesetzt wird, ohne daß es dabei zu einer zusätzlichen Materialanhäufuny bzw. Druckentlastung und thermischen Schädigung des Materials kommt. Dabei sorgen dio Scherelemente für einen größeren Zerteileffekt der Kunststoffschmelze, der die mechanische Homogenisierung der Faibanteilti bewirkt, und einen geringeren Verteileffekt. Durch die Mischscheiben kommt us durch die Aufteilung dos Schmelzestromes, der örtlich versetzt wieder zusammengeführt wird, zu einem größeren Verteiloffekt und einem geringeren Zerteileffekt, wodurch der thermische Ausgleich bewirkt und in geringerem Maße die mechanische Homogenität beeinflußt wird. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist die bequeme und schnelle Auswcchselmöglichkeit von Scherringen und Mischteilen sowie deren gute Reinigungsmöglichkeit bei Material- und Farbwechsel.

Ausführungsbelspiol

Die Erfindung wird nachstehend in einem Ausführungsbeispiel naher erläutert. l;i tion zugehörigen Zeichnungen sind dargestellt:

Fig. 1: Plasti/ieischnecke mit Mischvorrichtung

Fig. 2: Scherring als vergrößertes Einzelteil im Längsschnitt

Fig. 3: Mischscheibe in der Vordcrans'jht

Fig.4. Mischschuibc in der Seitonansicht im Längsschnitt

Fig. 6: Drau'sicht auf zwei paarweise angeordnete Mischteilo mit Strömungsverlauf der Schmelze.

In Figur 1 sied dio oifiridungsgemäßo Plastizioischnecke 2 und die Mischvorrichtung, die in einem Piastizierzylinder 1 allgemeine! sind, erkennbar. A»> Fnrin dnr Plasti/inrschnorke bnfindnl sirh rtin Sciüiecke.'ispiiiG 3 mii der Ruckstromsperre, diu nicht naher dargestellt wurde. Vor dor Schneckenspitze 3 endet dio Moteringzono M der Plastizierschnecke 2. In einem Bereich von mindestens 2D sind am Ende der Meteringzono fvi keine Schneckenstege 14 mehr vorhanden, wobei mit D der Nenndurchnit:?scr der Plar.^jicri· nnocko 2 bezeichnet ist. Dafür ist in diesem Boroich die Mischvorrichtung angeordnet, die aus nbwi'ch:,cl.^ri'i und untereinander beliebig austauschbaren, separaten, an sich bekannten Scherrinyen δ un:i iMiscfitoücü G besteht. Dio Scliorringo D und ^io Mischteilo 6 werden einzeln auf einen Schaft 4 aufgesteckt, der Bestandteil dor Plasti/ierschnccke 2 oder de' Sclineckonspitzo 3 ist. Jodes Mischtoil 6 ist aus zwei Mischscheiben 7 zusammengesetzt, die spe/ifischi! Merkmale besitzen. So sind in dio Mischsenoiben am Umfang vorteilt axial gerichtete Aussparungen 8 eingearbeitet, /wischen denen sich Stege 13 befinden, dio in Achsrichtung geneigt sind (Fiji. 3 und 4). Diu Mischst heibon werden axial paaiwoiso so zueinander angooidnet, daß sie em Umfang gegenüber dem Plnstizlcrzylindor 1 oinon droieckformiyon lÄingkiiiiiil 10 bilden (Fig. 1). Radial wordon sio hingegen so vorsol/i /ueiiiuiiuui änü<:ur;!r;c!, "»" jc'Je¹" S'«y 1.1 nine Aussparung H gegenüberliegt (Fig. 5). Bei dor in Figur D dsrgestolllun Draufsicht auf zwei paarweise angeordnete Mischtoilo ö WU r dt! diu a χ ι.ili! Stiomu ngs vor lauf dor Kunststoffschmol/o als Stromfadon 15 eingezeichnet. Dio Kunst stoff schmelze strömt zunächst durch du; Aussparung 8 der oisten Mischsclieibo 7 auf einen Slog 13 und wird über dessen in Achsrichtung geneigte I lache und die in Stromungsrichtung vorhandenen Froiraumo auf die bonnr.hbarton Aussparungen 8 in der zweiten Misthscheibo 6 verloilt Danach (((!langt dor Massostrom in oinon Ringkanal, der durch !lon Distanzring 9 gegenüber dom Plasti/ier/ylindor 1 gebildet wird, wodurch eine Vereinigung dor einzelnen Toilstfomo orfolgt. Gleich darauf wiederholt sich der Imschni'beni· Vndeilvorgang. Neben dor axialen Vorteilung des Massestromes findet ubor dio Ringkanalo, dio von don DisKin/ringnn 9 gebildet wordon und über die droieckformigon Ringkunäle 10, die vom den paa(wcise anyeordnoton Mischscheiben 7 gebildet wordon, sowie die Rotationsbewegung dor Mischteilo 6, die drohfest mit dor Plastiziorschnecke 2 vi'f blinden sind, oino (iidialo VoMoiliing bzw. Vormischung stall. Durch dio besondere Ausbildung und Anordnung der Misthscheibon 7 kommt o>> dabei in ilen Gren/borcichon zu oinor Überlagerung dor Axialstromuny und der Radialströmung, die oinon f usat/lichüM Mischeffekt bowi(kt. Din ZeMoilun;) dos Massoslromos durch dio Schcrringo 5, ('ie don paarwuisc iingüoidnntmi Mischtoilen vor und nachgooidno! sind, ist an sich bekannt und wird an dieser Stelle nicht naher erläutert.

Diese Anordnung gewährleistet auf kleinstem Raum, bezogen auf die Schneckenlänge, die wiederholte Verteilung und ZertuMung des Massestromes und damit dessen intensive mechanische und thermische Homogenisierung. In Abhängigkeit vom zu verarbeitenden Kunststoffmaterial und der gewünschten Farbe des Endproduktes ist die direkte Verarbeitung und Einfärbung von Kunststoft-Primärmaterial und Kunststoff-Regeneratgemischen auf Spritzgießrnaschinen mit einer normalen Länge der Piastiziereinheit von 2OD, ohne eine Verlängerung bzw. ohne eine vorgelagerte Verarbeitungsstufe, möglich. Der Kerndurchmesser der Mischscheiben DK7 und der Kerndurchmesser der Scherringe DK5 entsprechen beide dem Kerndurchmesser der Piastizierschnecke DK 2 in der Meteringzone M, während der Außendurchmesser der Mischschciberi DA 7 dem Nenndurchmesser (D) der Piastizierschnecke 2 entspricht. Die Scherringe E· besitzen einen konstanten Scherspalt 11 zum Piastizierzylinder 1.

In praktischen Versuchen hat sich herausgestellt, daß es günstig ist, wenn der Einlaufwinkel α in den Scherspalt 11 des Scherringes 5 größer ist als der Auslaufwinke! β {l^:ig. 2). Ebenfalls ist es günstig, wenn zwischen zwei benachbarten Mischteilen 6 ein Distanzring 9 angeordnet ist, dessen Außendurchmesser DA9auch dem Kerndurchmesser der Plasti'ierschnecke DK 2 in der Metering/one M entsprechen muß. Dadurch, dafi die Kerndurchmesser der Scherringe 3K5undder Mischschoiben DK/sowie der Außendurchmesser der Distanzringe DA9 den Kerndurchmesser der Plasti;:ierschnecke DK2 am Ende der Meteringzone M entsprechen, findet vor der Schneckenspitze 3 keine bzw. nur eine geringe Dekompression über die Mischteile 6 statt, was wesentlich zur mechanischen Homogenisierung der Kunststoffschmelze beiträgt. In Abhängigkeit von der erreichten mechanischen oder thermischen Homogenität dr^r Kunststoffschmelze an der SchneckenspiUe 3 kann die Anzahl der Scherringe 5 und der Mischteile 6 erweitert und/oder untereinander beliebig variiert werden. Dazu werden ledig^h auf den Schaft 4 weitere Scherringe 5 oder Mischteile 6 aufgesteckt, nachdem zuvor ein nicht näher dargestelltes Schneckengangsegmentausder Meteringzone M entfernt wurde. Die Scher ing·= 5, die Mischteile 6 und die Distanzringe 9 sind drehfest über eine Paßfeder 12 mit dem Schaft 4 verbunden.

Din tief geschnittene Einzugszone der Piastizierschnecke 2 und die Gangsteigunci der Schneckenstege 14 von kleiner als 1 D übar die gesamte Schneckenlänge gewährleisten ein gleichmäßiges Einziehen und eine gute Platzierung von geometrisch regelmäßigen Primär- und Granulaten als auch von geometrisch ungleichmäßigem Splittergranulat. Die Direktverarbeitung und •einfärbung oinor Vielzahl von Kunststoffmatenalior., z. B. PE, PS, PP, ABS, SAN, PPO, PA, CA usw. ist mit der erfindungsgcmäßen Piastizierschnecke und Mischvorrichtung auf Spritzgießmaschinen möglich.

Claims

1. Piastizierschnecke und Mischvorrichtung zur Direktverarbeitung und -einfärbung von Kunststoff-Regeneratgemischen und Kunststoff-Primärmateriaiien auf Spritzgießmaschinen mit normaler Län^e der Piastiziereinheit, wobei die Piastizierschnecke aus einer Einzugszono, einer Kompressicnszone und einer Meteringzone besteht und in der Meteringzono vor der Schneckenspitze die Mischvorrichtung, bestehend aus Scherelement und Mischteil, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Meteringzone (M) um mindestens 2 D gekürzt ist, in diesem Bereich vor der Schneckenspitze (3) die Mischvorrichtung angeordnet ist, die aus mehreren abwechselnd und untereinander beliebig austauschbaren, separaten, an sich bekannten Scherringen (5) und Mischteilen (6) besteht,

- jedes Mischteil (6) aus zwei Mischscheiben (7) zusammengesetzt, die am Umfang verteilt axial gerichtete Aussparungen (8) besitzen, die zwischen den Aussparungen (8) befindlichen Stege (13) in Achsrichtung geneigt sind, wobei die Mischscheiben (7) axial paarweise so zueinander angeordnet üind, daß sie am Umfang gegenüber dem Piastizierzylinder (1) einen dreieckförmigen Ringkanal (10) bilden und radial so versetzt angeordnet sind, daß jedem Steg (13) eine Aussparung (8) gegenüberliegt und

- die Kerndurchmesser der Misnhscheiben (DK 7) und der Scherringe (DK 5) dem Kerndurchmesser der Piastizierschnecke (DK2) in der Meieringzone (M) und der Außendurchmesser der Mischscheiben (DA7) dem Nenndurchmesser der Piastizierschnecke (D) entspricht.

2. Piastizierschnecke und Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherringe (5) einen konstanten Scherspalt (11/ zum Piastizierzylinder (1) besitzen und der Einlaufwinkel (α) größer als der Auslaufwinkel (β) ist.

3. Piastizierschnecke und Mischvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei benachbarten Mischteilen (6) jeweils ein Distanzring (9) angeordnet ist, dessen Außendurchmesser (DA9) dem Kerndurchmesser der Piastizierschnecke (DK2) in der Meteringzone (M) entspricht.

4. Piastizierschnecke i.md Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugszone tief geschnitten ist und die Gangsteigung der Schneckenstege (14) über die gesamte Schneckenlänge kleiner als 1 D ist.