PL170848B1

PL170848B1 - Extruder for processing plastics

Info

Publication number: PL170848B1
Application number: PL29974993A
Authority: PL
Inventors: Joachim Stasiek
Original assignee: Os Bad Rozwojowy Maszyn I Urza
Priority date: 1993-07-21
Filing date: 1993-07-21
Publication date: 1997-01-31
Also published as: PL299749A1

Abstract

1 Wytłaczarka do przetwórstwatworzyw sztucznych, której ślimak wyposażony jest w kierunku przepływu tworzywa w strefy· zasilania, sprężania i wytłaczania, znamienna tym, ze strefa wytłaczania (4) ślimaka (1) stanowiąca tworzącą walca podzielona jest na swej długości i składa się z trzech odcinków (5, 6, 7) ukształtowanych w ten sposób, ze stosunek głębokości kanałów uzwojeń hi łl3 pierwszego odcinka (5) jest mniejszy niż stosunek głębokości kanałów uzwojeń drugiego odcinka (6) i większy niż stosunek ną głębokości kanałów uzwojeńhh trzeciego odcinka (7), 4 przy czym drugi odcinek (6) strefy wytłaczania (4) na swej długościjest znacznie krótszy od pierwszego i od trzeciego odcinka (5, 7) tej strefy.1. An extruder for processing plastics, the screw of which is equipped in the direction of the flow of the material into the zones of feeding, compression and extrusion, characterized in that the extrusion zone (4) of the screw (1) constituting the generator of the cylinder is divided along its length and consists of three sections (5, 6, 7) shaped in such a way that the ratio of the depths of the winding channels h and l of the first section (5) is smaller than the ratio of the depths of the winding channels h of the second section (6) and greater than the ratio n of the depths of the winding channels hh of the third section (7), 4 wherein the second section (6) of the extrusion zone (4) is significantly shorter along its length than the first and third sections (5, 7) of this zone.

Description

Przedmiotem wynalazku jest wytłaczarka do przetwórstwa tworzyw sztucznych, której ślimak lub ślimaki wyposażone są w strefy: zasilania, sprężania oraz wytłaczania, podzielonej na odcinki.The subject of the invention is an extruder for processing plastics, the screw or screws of which are equipped with zones: feeding, compression and extrusion, divided into sections.

Znana jest z austriackiego opisu patentowego nr 315469 wytłaczarka ślimakowa do przetwórstwa tworzyw sztucznych, której ślimak posiada strefę wytłaczania podzieloną na dwa odcinki. Drugi odcinek w kierunku wytłaczania jest dłuższy od pierwszego odcinka od 1 doA screw extruder for plastics processing is known from the Austrian patent description No. 315469, the screw of which has an extrusion zone divided into two sections. The second section in the extrusion direction is longer than the first section from 1 to

8-krotnie. Ponadto drugi odcinek wyposażony jest w dodatkowe elementy mieszające.8 times. In addition, the second section is equipped with additional mixing elements.

Znanajest także z zachodnioniemieckiego opisu wyłożeniowego nr 2541376 wytłaczarka ślimakowa do przetwórstwa tworzyw sztucznych, której ślimak posiada strefę wytłaczania podzieloną na trzy odcinki, z których drugi odcinek może mieć głębokość kanałów mniejszą ewentualnie większą niż trzeci odcinek.There is also known from West German Laid-Open No. 2,541,376 a screw extruder for processing plastics, the screw of which has an extrusion zone divided into three sections, the second section of which may have a channel depth possibly less than or greater than the third section.

Wymienione wytłaczarki charakteryzują się małą efektywnością w jakości uplastyczniania, co ogranicza maksymalnie wydajność w przypadku wytłaczania wyrobów o zwiększonych wymaganiach odbiorczych.The mentioned extruders are characterized by low efficiency in terms of plasticizing quality, which limits the maximum efficiency in the case of extruding products with increased acceptance requirements.

Celem wynalazku jest taka konstrukcja wytłaczarki do przetwórstwa tworzyw sztucznych, której strefa wytłaczania ślimaka charakteryzuje się prostą budową i jednocześnie wysoką skutecznością ujednorodnienia wytłaczanego tworzywa.The object of the invention is such a construction of an extruder for plastics processing, the extrusion zone of the screw of which is characterized by a simple structure and at the same time a high homogenization efficiency of the extruded material.

Wytłaczarka według wynalazku posiada ślimak wyposażony w kierunku przepływu tworzywa w strefy: zasilania, sprężania i wytłaczania. Strefa wytłaczania ślimaka stanowiąca tworzącą walca podzielonajest na swej długości i składa się z trzech odcinków. Stosunek głębokości kanałów uzwojeń h pierwszego odcinkajest mniejszy niż stosunek głębokości kanałów uzwojeń L1- drugiego odcinka i h3 łu większy niż stosunek głębokości kanałów uzwojeńThe extruder according to the invention has a screw equipped in the flow direction of the material into the zones of: feeding, compression and extrusion. The extrusion zone of the screw forming the cylinder is divided in its length and consists of three sections. The ratio of the channel depths h of the first section is smaller than the ratio of the channel depths of the windings L1- of the second section and h3 łu greater than the ratio of the channel depths of the windings

Ll1.Ll1.

^h1 trzeciego odcinka. Drugi odcinek strefy wytłaczania na swej długości jest znacznie krótszy od pierwszego i od trzeciego odcinka tej strefy. Na drugim odcinku strefy wytłaczania, korzystnie są umieszczone elementy ścinające, natomiast trzeci odcinek tej strefy, korzystnie jest wyposażony w elementy mieszające. ^h 1 of the third episode. The length of the second section of the extrusion zone is considerably shorter in length than the first and third sections of this zone. Shearing elements are preferably provided in the second section of the extrusion zone, while the third section of this zone is preferably provided with mixing elements.

170 848170 848

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym ślimak w widoku z boku.The subject of the invention is shown in the embodiment in the side view of the drawing showing the screw.

Ślimak 1 w kierunku przepływu tworzywa składa się ze strefy zasilania 2, strefy sprężania 3 i strefy wytłaczania 4. Strefa wytłaczania 4 na całej swej długości stanowi tworzącą walca i składa się z trzech odcinków 5, 6, 7. Stosunek głębokości kanałów uzwojeń odpowiadający w przybliżeniu stopniowi sprężania pierwszego odcinka 5 wynosi 1,6, natomiast —h drugiego Π3 Π4 odcinka 6 wynosi 3,5, zaś — trzeciego odcinka 7 wynosi 11. Drugi odcinek 6 strefy wytłaczania Π5 na swej długości jest trzykrotnie krótszy od pierwszego odcinka 5 i pięciokrotnie krótszy od trzeciego odcinka 7. Na drugim odcinku 6 strefy wytłaczania 4 dodatkowo umieszczony jest element ścinający 8. Trzeci odcinek 7 strefy wytłaczania 4 wyposażony jest w elementy mieszające 9 wykonane w postaci przeciętych pierścieni.The worm 1 in the direction of the material flow consists of a feed zone 2, a compression zone 3 and an extrusion zone 4. The extrusion zone 4 along its entire length forms the generatrix and consists of three sections 5, 6, 7. The depth ratio of the winding channels corresponds approximately to the compression ratio of the first section 5 is 1.6, while -h of the second Π3 Π4 of section 6 is 3.5, and - of the third section 7 is 11. The second section 6 of the extrusion zone Π5 in its length is three times shorter than the first section 5 and five times shorter from the third section 7. On the second section 6 of the extrusion zone 4, a shear element 8 is additionally arranged. The third section 7 of the extrusion zone 4 is provided with mixing elements 9 in the form of cut rings.

Pobierane tworzywo w stanie stałym w strefie zasilania 2 ślimaka 1 jest transportowane i jednocześnie ogrzewane ciepłem przejmowanym z tarcia wewnętrznego między cząsteczkami tworzywa i zewnętrznego tj. tarcia tworzywa o ścianki nieuwidocznionego na rysunku cylindra i ślimaka 1. W strefie sprężania 3 następuje zagęszczenie tworzywa oraz dalsze jego uplastycznienie. Intensywne końcowe uplastycznienie tworzywa ma miejsce zwłaszcza na pierwszym odcinku 5 strefy wytłaczania 4, gdzie zachodzi intensywne rozpraszanie energii mechanicznej napędu ślimaka 1 na ciepło, natomiast na drugim odcinku 6 strefy 4 następuje proces końcowego uplastycznienia. Uplastycznione, do wymaganej temperatury określonej procesem wytłaczania, tworzywo jest podawane do trzeciego odcinka 7 strefy wytłaczania 4, gdzie zachodzi proces ujednorodnienia mechanicznego i wyrównania temperatury tworzywa, poprzez elementy mieszające 9. Następnie, uplastycznione i ujednorodnione tworzywo jest podawane do głowicy formującej wyrób, np. rękaw foliowy.The collected solid material in the feed zone 2 of the screw 1 is transported and at the same time heated by the heat taken from the internal friction between the plastic particles and the external, i.e. friction of the material against the walls of the cylinder and screw 1, not shown in the drawing. In the compression zone 3, the material is compacted and its further plasticization. Intensive final plasticization of the material takes place especially in the first section 5 of the extrusion zone 4, where the mechanical energy of the screw drive 1 is dissipated intensively for heat, while in the second section 6 of zone 4, the process of final plasticization takes place. Plasticized to the required temperature determined by the extrusion process, the material is fed to the third section 7 of the extrusion zone 4, where the process of mechanical homogenization and temperature equalization of the material takes place through mixing elements 9. Then, the plasticized and homogenized material is fed to the head forming the product, e.g. foil sleeve.

170 848170 848

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 2,00 złPrice PLN 2.00

Claims

Patent claims

1. An extruder for plastics processing, the screw of which is equipped in the flow direction of the material into the following zones: feeding, compression and extrusion, characterized in that the extrusion zone (4) of the screw (1) forming the cylinder is divided along its length and consists of three sections (5, 6, 7) shaped in such a way that the ratio of the channel depths of the windings -h of the first section (5) is smaller than the ratio of the channel depths of the windings hh hh of the second section (6) and greater than the ratio of the channel depths of the windings h4 h and h _{5 of a} third section (7), the length of the second section (6) of the embossing zone (4) being significantly shorter than the first and third section (5, 7) of this zone.

2. The extruder according to claim Preferably, shear elements (8) are provided on the second section (6) of the embossing zone (4).

3. The extruder according to claim 1 A method according to claim 1, characterized in that the third section (7) of the extrusion zone (4) is preferably provided with mixing means (9).