JPS6367457B2 - - Google Patents

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JPS6367457B2
JPS6367457B2 JP56075802A JP7580281A JPS6367457B2 JP S6367457 B2 JPS6367457 B2 JP S6367457B2 JP 56075802 A JP56075802 A JP 56075802A JP 7580281 A JP7580281 A JP 7580281A JP S6367457 B2 JPS6367457 B2 JP S6367457B2
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JP
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JP56075802A
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Fuetsutaa Haintsu
Furiideritsuhi Erunsuto
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Roehm GmbH Darmstadt
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Roehm GmbH Darmstadt
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Description

【発明の詳細な説明】 熱可塑性プラスチツクより成るシート又はバン
ドの押出の際には、ダイオリフイスの各位置で単
位時間当り同量のプラスチツクを押出すという課
題が生じ、そうでなければ不均一な厚さの分布し
たシート又はバンドが得られる。成形材料の押出
は押出ダイ内の種々の流路の圧力降下に依存して
いる。熱可塑性成形材料は非ニユートン流体であ
る、つまりマニホールドにおける粘度は流速に依
存する。成形物質の分解現象を回避するために
は、溶融温度は必須よりも高くてはならず、滞留
時間は可及的に短かくなければならない。
これらの必要条件及び要求下で計算により追求
すると、J.ボルトバーク(Wortberg)がIKV−
フエルエフエントリツヒウンゲン
(Wero¨ffentlichungen)、Band“エクストルージ
ヨン(Extrusion)I”、アーヘン(Aachen)
1979、170〜177頁に記載した押出ダイ型になつ
た。この特徴的設計は本明細書では第1a図及び
第1b図に図示してある。この設定は、“ハンガ
ー形マニホールド”1(その形状に従う各称)及
びこのマニホールドと直線ダイ出口との間に配置
されたチヨークランド6及びしばしば付加的チヨ
ークバー9を有することを特徴としている。チヨ
ークランドは、供給位置3からマニホールドの端
末4へと降下する成形材料の圧力を、その都度の
圧力に相応する流路の長さLiによつて補償して、
流動方向に配置されたチヨークランドの末端では
ダイの全幅に亘つてほぼ同一の成形材料圧が支配
する。この場合なお残つている圧力差は、多数の
止めねじによつて種々の高さH4に調節すること
のできる可撓性のチヨークバー9で除去されう
る。
ダイの構造は、その都度、プラスチツクの溶融
粘度、押出温度及び供給能力によつて特徴づけら
れている特定の作業水準に関してのみ設計されう
る。所定の作業水準からの僅かなずれは、大抵、
更にチヨークバーの弾性的曲りによつて除去され
うる。しかし大きなずれはダイの新規な構造を必
要とする。
ダイの計算値に基く数学的モデルによれば、作
業水準はチヨークバーの調節可能な高さによつて
更に広い範囲で変動され得なければならない。し
かしこれは、チヨークランドの境界が曲つている
ために調節可能のランド差込部材を嵌込むとほと
んど解決できない閉鎖という難点を生ずることに
なる。
調節可能な作業水準を有し、調節可能の差込部
材が直線的に限定されていて、それによつて密封
的に嵌込まれ得ることより成る広幅スリツト押出
ダイを製造するという課題が生じた。また、費用
の掛かるフライス法で製造しなければならない。
“ハンガー形マニホールド”の代りに直線状マニ
ホールドを使用することによつて製造コストを減
少させることが要求された。
上記課題は、直線出口縁2及び式: 〔式中、Bは供給位置3から端末4までのマニホ
ールド1の幅、bはマニホールドの端末4から測
つた距離、Roは供給位置におけるマニホールド
の水圧半径、Riは端末4からの距離bにおける
マニホールドの水圧半径である〕により供給位置
3から端末4へと減少する横断面を有するマニホ
ールド1及びマニホールド1と高さH3を有する
ダイ出口との間に配置された少なくとも1個のチ
ヨークランド6を有し、同チヨークランドが式: 〔式中、Loは供給位置3におけるチヨークラン
ドの長さ、Liは端末4から距離bにおけるチヨー
クランドの長さであり、b及びBは前記のものを
表わす〕により端末4からの距離bで測つた長さ
Liを有しかつチヨークランドの前方又は後方に設
けられた成形材料通路の範囲より上に、出口高さ
H3の0.1乃至5倍の均一な高さジヤンプ△Hだけ
隆起していることより成る前記押出ダイにおい
て、チヨークランド6が高さ調節可能な差込部材
8上に配置されていて、同部材の露出表面7より
上に△H量だけ隆起していることを特徴とする設
計によつて解決される。この際チヨークランドは
長方形に限定された差込部材に配置されている。
該設計は、如何なる作業水準に関してもチヨーク
ランド差込部材の調節が効いており、この調節の
際にはすべての流路に関してマニホールドにおけ
る圧力降下とチヨークランド差込部材上の圧力降
下との総計は等しい。
次に本発明によるダイを、第1乃至3図の図面
で従来の技術水準と対照しながら詳述する。
ダイ出口5のそれぞれの位置では、ダイ内部で
どの流路も同一圧力降下を有する場合のみ、単位
時間当り同量の成形材料が押出される。H.ゲル
マール(G¨ormar)〔ジセルタツイオーン
(Dissertation)RWTH Aachen、1968〕によれ
ば、この必要条件は溶融物のダイにおける滞留時
間の最小の場合に満足され、この際マニホールド
及びチヨークランドの構造に関しては次式: 〔式中、Bは供給位置3から端末4までのマニホ
ールドの幅、bはマニホールドの端末4から測つ
た距離、Roは供給位置におけるマニホールドの
水圧半径、Riは端末4からの距離bにおけるマ
ニホールドの水圧半径であり;Loは供給位置3
におけるマニホールドランドの長さ、Liは端末4
からの距離bにおけるマニホールドランドの長さ
である〕が適用される。水圧半径Riは、次式: Ri=2Ai/Ui (c) 〔式中、Aiは位置座標bにおけるマニホールド
の横断面積であり、Uiはその周囲長さである〕
によつて定義され、またRoにも供給位置3に関
して相応の式が適用される。円形マニホールドの
場合には水圧半径は円半径に等しい。該マニホー
ルドは非円形横断面を有していてもよい。
式(a)及び(b)は、マニホールド及びチヨークラン
ドの設計の場合、本発明による第3図のダイの設
計の場合と同様に第1図及び第2図による公知設
計においても満足されている。しかし第1図及び
第2図によるダイは、特定作業水準に関して設計
されているにすぎず、この水準からずれる作業条
件の際にはダイ出口の各位置で成形材料の均一な
押出を与えず、変化した作業条件には再調整され
得ないけれども、本発明によるダイは、高さ調節
可能のランド差込部材8のおかげで異なる作業水
準に調節可能である。これは、ダイの全幅に亘る
すべての流路の圧力降下の計算から判る。ここで
は数学的立証には詳しく立入ることなく、ただ、
如何なる作業水準に関しても、つまり技術的に考
慮される範囲内で、ランド差込部材8の高さ調節
が可能であつて、この場合にはマニホールド内の
圧力降下及びランド差込部材上の圧力降下の総計
がどの幅座標点bでも一定であるという意外な効
果のみを記載するに止める。
ランド差込部材8は直方体状の物体であつて、
その長方形の上面上には曲線状に限定されたチヨ
ークランド6が隆起していて、同上面を部分的に
被つている。直方体状ランド差込部材8の上面に
対するチヨークランド6の高さジヤンプ△Hはど
の位置でも同じである、つまりチヨークランド6
の表面は平面であつて、8の上面に対して平行で
ある。この高さジヤンプ△Hによつて高さH1
びH2を有する2つの材料通路の部分が作られ、
これらの高さの大きさは次の関係: △H=H2−H1 にある。H1及びH2の絶対大きさは送り締付ねじ
10によつて変えられ、それによつて極めて多様
の作業変化に適応されうる。
長方形ランド差込部材上の圧力降下は、チヨー
クランド6上の通路高さH1を有する通路部分の
圧力降下とランド差込部材の通路高さH2を有す
る露出表面7上の通路部分の圧力降下とから成
る。
高さジヤンプ△Hは、ダイリツプ5によつて限
定されたダイ出口の高さH3の0.1乃至5倍の値を
有することができる。多くの場合、最適高さジヤ
ンプはH3の0.1乃至0.8倍である。熱的に極めて安
定な成形材料でかつ低い溶融粘度の場合には△H
の上記上限までの比較的高い値が調整されうる。
チヨークランドが、ランド差込部材の、マニホー
ルドの直線縁2と接触する入口側の縁から始まり
かつ出口側では式bによる曲線形状で限定されて
いるのが有利である。しかしまた入口側に前記曲
線形状を配置し、出口側にチヨークランドの直線
縁を設けることもできる。またチヨークランド
は、式bが満足されている限り両側とも曲線状に
限定されていてもよい。
高さ調節可能のマニホールド差込部材がすでに
ダイの圧力調整を保証するので、付加的チヨーク
バー9は一般に省略される。
ダイ出口はダイリツプ5によつて形成され、同
リツプは通常のように好ましくは調節可能に配置
されていて、それによつて種々の厚さのシート又
はバンドの製造を許す。また作業水準を調節する
ことができることによつて、押出温度又は押出速
度、つまり押出能力を従来可能であつたよりも著
しく広い範囲で変えることが可能になる。また、
種々の流動学的特性、特に加工温度での種々の溶
融粘度を有する成形材料を同一押出機で加工する
ことができる。更にランド差込部材の高さ調節も
その都度、ダイオリフイスの全幅に亘つて均一な
押出圧力の得られるまで変化される。全部の工程
パラメーターを任意には選択することができない
にしても、広く拡大された製造計画を有する押出
作業は、明らかに少数の本発明による種々の押出
ダイを用いれば生ずる全ての押出難点を十分克服
することができる。
本発明による押出ダイの大きな多面性は、原則
的な製造可能性が予備テストされる場合の作業法
の諸要求に著しくそうものである。比較的狭いダ
イ幅、例えば実験目的にとつて好ましい1m以下
の押出ダイの場合、広い範囲で弾性的に曲がるチ
ヨークバーを取付けることはなかなか難しい。ま
たにこのような場合にチヨークバーのない本発明
による押出ダイの設計に高い重要性が与えられ
る、それというのもこの設計は調節可能のチヨー
クランドによつて、たわみ性チヨークバー及び固
定チヨークランドを有するダイよりも大きな作業
条件の融通性を許すからである。
調節可能のランド差込部材を有する本発明によ
り構成される押出ダイの製造は、可変性の増大に
も拘らず、固定チヨークランド及び嵌込チヨーク
バーを有する比較の対象になりうるダイよりも高
いコストをもたらさない。調節可能のチヨークラ
ンドを嵌込む際の作業経費は、従来のチヨークバ
ーを嵌込む際のそれに相当する。もちろん本発明
によるダイの場合にチヨークバーを省略すること
は必ずしも不可欠ではない。慣用の“ハンガー形
マニホールド”に対するコストの減少は、マニホ
ールドの片側の直線的限定から得られる。
【図面の簡単な説明】
第1a図は“ハンガー形マニホールド”を有す
る従来の押出ダイの断面図、第1b図は第1a図
のB−B線に沿つてこれと直角を成す同押出ダイ
の断面図、第2a図及び第2b図は従来の他の押
出ダイの第1図と同様な断面図、第3a図及び第
3b図は本発明による押出ダイの第1図と同様な
断面図である。 1……マニホールド、2……マニホールドの直
線縁、3……供給位置、4……マニホールドの端
末、6……チヨークランド、7……ランド差込部
材の露出表面、8……ランド差込部材。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 直線出口縁2及び式: 〔式中、Bは供給位置3から端末4までのマニホ
    ールド1の幅、bはマニホールドの端末4から測
    つた距離、Roは供給位置におけるマニホールド
    の水圧半径、Riは端末4からの距離bにおける
    マニホールドの水圧半径である〕により供給位置
    から端末4へと減少する横断面を有するマニホー
    ルド1及びマニホールド1と高さH3を有するダ
    イ出口との間に配置された少なくとも1個のチヨ
    ークランド6を有し、同チヨークランドが式: 〔式中、Loは供給位置3におけるチヨークラン
    ドの長さ、Liは端末4から距離bにおけるチヨー
    クランドの長さであり、b及びBは前記のものを
    表わす〕により端末4からの距離bで測つた長さ
    Liを有しかつチヨークランドの前方又は後方に設
    けられた成形材料通路の範囲より上に、出口高さ
    H3の0.1乃至5倍の均一な高さジヤンプ△Hだけ
    隆起していることより成る調節可能な作業水準を
    有する広幅スリツト押出ダイにおいて、チヨーク
    ランド6が高さ調節可能な差込部材8上に配置さ
    れていて、同部材の露出表面7より上に△H量だ
    け隆起していることを特徴とする前記広幅スリツ
    ト押出ダイ。
JP7580281A 1980-05-21 1981-05-21 Wide slit extruding die having adjustable work standard Granted JPS5715926A (en)

Applications Claiming Priority (1)

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DE19803019280 DE3019280A1 (de) 1980-05-21 1980-05-21 Breitschlitzextrusionsduese mit verstellbarem betriebspunkt

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5715926A JPS5715926A (en) 1982-01-27
JPS6367457B2 true JPS6367457B2 (ja) 1988-12-26

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ID=6102887

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JP7580281A Granted JPS5715926A (en) 1980-05-21 1981-05-21 Wide slit extruding die having adjustable work standard

Country Status (6)

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US (1) US4372739A (ja)
EP (1) EP0040672B1 (ja)
JP (1) JPS5715926A (ja)
CA (1) CA1164178A (ja)
DE (2) DE3019280A1 (ja)
ES (1) ES269648Y (ja)

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