DE2264020C3 - Extrusionskopf zum Coextrudieren eines mehrschichtigen Verbundschlauches - Google Patents

Extrusionskopf zum Coextrudieren eines mehrschichtigen Verbundschlauches

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Kanagawa Yokohama
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Description

Die Erfindung betrifft einen Extrusionskopf zum Coextrudieren eines mehrschichtigen Verbundschlauches aus thermoplastischen Kunststoffen, mit einer Ringdüse, mit einer der Anzahl der Schichten des Verbundschlauches entsprechenden Anzahl von radial einstellbaren, konzentrisch zueinander in einem Gehäuse angeordneten ringförmigen Hülsen und mit zwischen den Hülsen sowie der äußeren Hülse und dem Gehäuse in dem der Ringdüse zugeordneten Abschnitt des Extrusionskopfes angeordneten Rinjjspalten zum Führen je eines der Kunststoffe.
Herkömmliche Extrusionsköpfe für Verbundschläuche weisen in den Ringspalten zwischen den Hülsen eine Vielzahl von Abstandselementen auf, welche die einzelnen Hülsen miteinander verbinden. Daher kommt es zu Markierungen auf dem extrudierten Verbiindschlauth. Aus der DE-GS 19 25 460 ist ein Extrusionskopf bekannt, bei dem die Ringspalte zwischen den Hülsen frei von Abstandselementen sind. Dabei sind jedoch alle Hülsenbauteile des fertig montierten Extrusionskopfes mit Hilfe von Axialschrauben fest miteinander verbunden und die Einstellung der Hülsenbauteile kann nur während des Zusammenbaus des Extrusionskopfes mit Hilfe von radial angeordneten Einstellschrauben vorgenommen werden. Bei fertig zusammengebautem Extrusionskopf sind die Axialschrauben zum Teil nicht mehr zugänglich. Die Dicke der einzelnen Schichten kann daher nicht während des Betriebs des Extrusionskopfes eingestellt oder korrigiert werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einer» Extrusionskopf der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher am hergestellten Verbundschiene!! keine Markierungen hinterläßt und der wahrend des Betriebs leicht eingestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, (IaU die Hülsen mittels eines in ihrem imitieren Abschnitt angeordneten, annähernd hohlkiigelschkhlförniig ausgebildeten Ringbereiches zum Einstellen der Kiiigspalie schwenkbar ineinander b/.w. in dem Gehäuse |!el.igcrt sind und daß die Kingdüse austauschbar mit den I lillscn b/w. mit dein (iehause verbunden ist.
Der erfindungsgemäße Extrusionskopf erlaubt ein leichtes rasches Einstellen und Korrigieren der Schichtendicke während des Extrusionsvorgangs. Die erfindungsgemäße Düse eignet sich zur Herstellung von schlauchförmigen Folien, Schläuchen, schlauchförmigen Vorformlingen und Rohren. Sowohl die Gesamtdicke als auch die Dicke der einzelnen Schichten kann eingestellt werden und Ungleichmäßigkeiten der Schichtdicken können ausgeglichen werden. Auf dem Verbundschlauch werden keine Markierungen hinterlassen. Es können die verschiedensten thermoplastischen Kunststoffe ausgewählt und kombiniert werden.
Im folgenden ist der Gegenstand der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
is F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Extrusionskopf mit einer auswechselbaren Ringdüse zum Coextrudiei en eines dreischichtigen Verbundschlauches im auseinandergezogenen Zustand,
Fig.2 einen schematischen Querschnitt durch den Extrusionskopf gemäß Fig. I und
Fig. JA bis JD Längsschnitte durch den Bereich der Ringdüse des Extrusionskopfes gemäß Fig. 1 in größerer Darstellung in vier anderen Ausbildungsformen der Ringdüse.
Eine innere Hülse 1, eine mittlere Hülse 2 und eine äußere Hülse J sind in einem Gehäuse 4 angeordnet. Die mittlere Hülse 2 weist in der Mitte einen hohlkugelschichlförmigen Ringbereich 8 mit einer Innenfläche 6 auf, welcher schwenkbar auf einen sphärischen Ringbe-
JO reich 5 der Hülse 1 aufgepaßt und dort gehalten ist. Der sphärische Ringbereich 5 der inneren Hülse I ist im mittleren Bereich dieses Bauteils vorgesehen. Dazwischen befindet sich ein zylindrischer Ringspalt 7. Die mittlere Hülse 2 ist in einen oberen Bereich IA und
J5 einen unteren Bereich IB unterteilt. Die Unterteilung befindet sich in der Mitte des Ringbereichs 8 der I lülse 2 und die beiden Bereiche IA und IB sind miteinander mittels eines nicht dargestellten Sockels miteinander verbunden.
*o In gleicher Weise ist eine sphärische Innenfläche 9 in einem mittleren, hohlkiigelschirhtfortiigen Ringbereich 11 der äußeren Hülse 5 auf eine sphärische Außenfläche 8' des Ringbercichs 8 der mittleren Hülse 2 schwenkbar aufgepaßt, wobei ein zylindrischer Ringspalt 10 gebildet
■*' wird. Auch die äußere Hülse t ist in einen oberen Bereich M und einen unteren Bereich 3/7 in der Mitte des Ringbereichs 11 unterteilt und die zwei Bereiche M und \B sind mittels eines nicht dargestellten Sockels miteinander verbunden. Darüber hinaus ist eine
w sphärische Innenfläche 12 im mittleren Bereich des Gehäuses 4 auf eine sphärische Außenfläche II' des Ringbereichs 11 der äußeren Hülse J schwenkbar aufgepaßt, wobei ein zylindrischer Ringspait 1) gebildet ist. Auch das Gehäuse 4 ist in einen oberen Bereich 4/1 und einen unteren Bereich 4W unterteilt. Beide Bereiche AA und AB sind mittels eines Sockels 4' miteinander verbunden.
An jedem oberen Ende der Hülsen 1, 2 und } und des Gehäuses 4 sind Ringansätze 16, 17, 18 bzw. 19 angeordnet zum Befestigen einer Kingdüse 15. Zudem weist das Gehäuse 4 drei radiale Öffnungen 20, 21 und Il zur Zufuhr von drei Kunststoffstronien auf, wobei die Öffnungen 20, 21 und 21 jeweils mit Verteileraiisnehmiingcn 2 J, 24 und 25 im oberen Bereich 2.1 der mittleren Hülse 2, im oberen Bereich )\ der ,iiiUeren Hülse I b/w. im nbercii Bereiih i t des Gehäuses I verbunden sind.
sind I It'i/häiiiler IV/ und I W> inf der
Außenfläche des Gehäuses 4 sowie ein Heizband |5can der Innenfläche der Hülse I angeordnet.
Der Extrusionskopf arbeitet in folgender Weise: Ein geschmolzener Kunststoff für die Innenschicht des Verbundschlauches wird durch die öffnung 20 des oberen Bereichs 4A des Gehäuses 4, durch den oberen Bereich 3Λ der äußeren Hülse 3 und durch den oberen Bereich 2A der mittleren Hülse 2 zu der Verteilerausnehmung 23 und von dort durch den Ringspalt 7 geführt. Die Gleichförmigkeit der Dicke des so gebildeten Schlauches wird mittels Einstellschrauben 26 eingestellt, welche in gleichförmigen Abständen an der Außenfläche des unleren Bereichs 2fl der mittleren Hülse 2 angeordnet sind.
Ein geschmolzener Kunststoff für die Mittelschicht des Verbundschlauches wird durch die öffnung 21 im oberen Bereich AA des Gehäuses 4, durch den oberen Bereich IA der äußeren Hülse J und durch die Verteilerausnehmung 24 und von hier durch den Ringspalt 10 geführt In diesem Fall kann die gleichförmige Dicke der mittleren Schicht mittels Einstellschrauben 27 eingestellt werden, welche mit gieichförmigem Abstand am unteren Bereich J S der äußeren Hülse 3 angeordnet sind.
In gleicher Weise wird ein geschmolzener Kunststoff für die Außenschicht des Verbundschlauches durch die öffnung 22 des oberen Bereiches 4A des Gehäuses 4 und durch die Verteilerausnehmung 25 zugeführt und durch den Ringspalt 13 geführt. In diesem Fall wird eine gleichförmige Dicke der Außenschicht mittels Einstellschrauben 28 eingestellt, welche mit gleichförmigem Abstand am unteren Bereich 4ß des Gehäuses 4 angeordnet sind.
Die Ringdüse 35 dient dazu, die Schichten zum Aneinanderhaften zu bringen. Die Ringdüse J5 weist hierzu Ringe 16a, 17a, 18a und 19a auf, zwischen denen zusammenlaufende Zwischenräume JO, il und 12 sowie ein gemeinsamer Ringraum JJ angeordnet sind. Auf diese Weise wird ein dreischichtiger Verbundschlauch durch den Ringraum JJ extrudier».
Die Fig. 1,3,4A,3B, JCund 3D zeigen unterschiedliche Ausführungsformen der Ringdüse 35 des Extrusionskopfes.
Das Verhältnis der Dicke der einzelnen Schichten zu! Gesamtdicke des dreischichtigen Verpundschlauches liegt im Bereich von 5 bis 95%. Dieses Verhältnis wird uurch Einstellung der Ringspalte 7, 10 und Π gewählt. Die Größe der Ringdüse J5 kann zwischen 1 cm und über 100 cm betragen.
Beispiel I
Die Hülse 1 hat einen Außendurchmesser von 95 mm, der Bereich 2A der Hülse 2 hat einen AuBendurchmesser von 135 mm und der Bereich iA der Hülse J hat einen Außendurchmesser von 175 mm. Die Länge der Ringspalte 7, 10 und IJ beträgt 130 mm, 115 mm bzw. 100 mm. Der Durchmesser der Ringbereiehe 5,8 und 11 beträgt 140 mm, 190 mm bzw. 240 mm.
Polyäthylen niedriger Dichte wurde dem Ringspalt 7,
Äthylenvinylacetat-Copolymeres wurde dem Ringspalt 10 und Polyäthylen hoher Dichte wurde dem Ringspalt IJ und einer Ringdüse J5 nach Fig. xi zugeführt. Das Verhältnis der zugeführten Mengen beträgt I :0,25:l,25. Der Verbundschlauch hatte eine Dicke von 0,15 mm mit einer Dickenabweichung jeder einzelnen Schicht von weniger als 6%. Es wurden keine Markierungen oder Kratzer festgestellt.
Beispiel 1
Der Versuch gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Ringdüse J5 gemäß Fig. ! verwendet wurde. Es wurde ein dreischichtiger Verbundschlauch mit einer Dicke von 0,06 mm hergestellt. Die Innenschicht bestand aus Polyäthylen niedriger Dichte, die Mittelschicht bestand aus einem lonomeren und die Außenschicht bestand aus Nylon-6. Das Verhältnis der Kunststoffmengen betrug ): I : 2. Die Temperatur der Außenschicht betrug 26O0C und die Temperatur der Innenschicht betrug 180°C. Die Dickenabweichung der einzelnen Schichten betrug weniger als 5%.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch;
    Extrusionskopf zum Coextrudieren eines mehrschichtigen Verbundschlauches aus thermoplastischen Kunststoffen, mit einer Ringdüse, mit einer der Anzahl der Schichten des Verbundschlauches entsprechenden Anzahl von radial einstellbaren, konzentrisch zueinander in einem Gehäuse angeordneten ringförmigen Hülsen und mit zwischen den Hülsen sowie der äußeren Hülse und dem Gehäuse in dem der Ringdüse zugeordneten Abschnitt des Extrusionskopfes angeordneten Ringspalten zum Führen je eines der Kunststoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (1, 2, J) mittels eines in ihrem mittleren Abschnitt angeordneten, annähernd hohlkugelschichtförmig ausgebildeten Ringbereiches (5, 8, 11) zum Einstellen der Ringspalte (7, 10 bzw. IJ) schwenkbar ineinander bzw. in dem Gehäuse (4) gelagert sind und daß die Ringdüse (15) austauschbar mit den Hülsen (1, 2, J) bzw. mit deniGehäuse (4) verbunden ist.
DE2264020A 1971-12-29 1972-12-29 Extrusionskopf zum Coextrudieren eines mehrschichtigen Verbundschlauches Expired DE2264020C3 (de)

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