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Verfahren und Vorrichtung zur Verformung organischer, plastischer
Kunststoffe durch Auspressen eines Stranges aus einer Düse
Die Erfindung betrifft
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verformung organischer, plastischer Kunststoffe,
wie z. B. Polystyrol und Polymethylmethacrylat, durch Auspressen eines Sfranges
aus einer Düse durch eine Matrize zwecks Bil!dung lang ausgestreckter Formkörper,
z. B. Stangen.
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Zur Vermefdung der Reibung, des Anklebens und anderer Faktoren, die
den Durchgang des Kunststoffes durch die Matrize verhindern oder hemmen, wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, der Matrize Schmiermittel von einem Druckbehälter zuzuführen, und
zwar in der Weise, daß die Matrize zunächst teilweise mit Schmiermittel gefüllt,
dann erst plastischer Kunststoff unter Druck der Matrize unter Verdrängen des überschüssigen
Schmiermittels zugeführt und ein weiterer den plastischen Kunststoff umgebender
Schmiermittelzufluß aufrechterhalten wird. Dabei wird Idie Zufuhr von plastischem
Kunststoff bei entsprechender Verringerung der Schmiermittelzuführ erhöht, bis ein
gleichmäßiger Strang plastischen Kunststoffes aus der Matrize austritt. Der Schmiermittelzufluß
wird schlied3ilich bis auf eine sehr kleine Menge, bezogen auf die aus der Matrize
in der Zeiteinheit austretende Flächeneinheit des plastischenKunststoffes, verringert.
Infolge der Aufrechterhaltung eines im kleinsten Ausmaße regelbaren, ununterbrochenen
Schmiermittelfilms zwischen dem plastischen Kunst-
stoff und der
gesatriten Oberfläche der Matrize wird der Durc-hgang des Kunststoffes durch die
Matrize wesentlich erleichtert, und es werden in dem ausgepreß ten 5 trange Zugspannungen
vermieden. Des weiteren wird Idie Verwendung verhältnismäßig langer Matrizen, z.
B. in Gestalt eines Rohres, ermöglichst, welche besonders zweckmäßig sind, weil
sie eine verlängerte Temperaturbehandlung gestatten.
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Der Zweck der vorliegenden Erfindung liegt nicht nur in der Erzielung
Ider Vorteile, die sich aus der Anwendung eines ununterbrochenen Schmiermittelfilms
in der Matrize ergeben, sondern außerdem in der Anwendung eines neuen Verfahrens
und einer neuen Vorrichtung zur Erleichterung der Anlaufoperation, zur Sicherstellung
der Stabilität und Kontinuität des Betriebes nach dem Anlauf und ferner in der Ausschaltung
von Verstopfungen, die sich in dem Fall ergeben können, wenn der plastische Kunlststoff
dadurch Unachtsamkeit oder durch während des Betriebes auftretende Fehler in irgendeiner
Art zum Ankleben kommt. Bisher hat man lediglich vorgeschlagen, Polymerisationsprodukte
ohne Anwendung von Lösungsmitteln mit einer geringen Menge eines Gleit- oder Verfestig
gungsmittels zu vermischen und diese Produkte auf erhitzten Walzen auszuziehen.
Durch den Zusatz dieser Stoffe soll die Sprödigkeit der erzeugten Folien vergrößert
und ihre Stoßfestigkeit verringert werden.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden in der folgenden
Beschreibung mit Bezug auf die Zeichnu'ngen, die die neue Vorrichtunlg und das Verfahren
v,eranschaulicihen, beschlriteben.
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Fig. 1 a und Ib zeigen mehr oder weniger sohematisch, teilweise im
Schnitt und teilweise in Ansicht"die Strangpresse gemäß der Erfindung; Fig. 1 a
ist an das rechte Ende der Fig. 1 b herangesetzt zu betrachten; Fig. 2 zeigt in
vergrößertem Maßstab im senkrechten Schnitt eine Schneckenpresse, die Düse, die
Matrize, die Schmiermittelverbindungen und antdEere Teile der in Fig. I a dargestellten
Vorrichtung, Fig. 3 in Vorderansicht etwas aus£ührlicher die Vorrichtung gemäß Fig.
2.
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Die Erfindung ist von besonderem Nutzen, um lösungsmittelfreien,
organischen, thermoplastischen Kunststoff, wie z. B. Polymethylmethacrylat durch
Auspressen zu gestalten und wird in der Anwendung zur Herstellung runder Stangen
von beträchilicher Stärke aus solchem Stoff beschrieben, und zwar ausgehend von
dem Kunststoff in kaltem, festem, körnigem Zustand bis zum fertigen Enderzeugnis.
Selbstverständlich ist die Erfindung weder auf die Verarbeitung dieses besonderen
Stoffes, noch auf die Herstellung von Stangen beschränkt, sondern kann auch zum
Pressen andersartiger Formkörper oder Formteile aus unterschiedlichen organischen,
thermoplastischen Gemischen benutzt werden.
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Der organische plastiFsohe Stoff wird zunächst so gleichmäßig wie
möglich erhitzt, um ihn auf einen guten Verarbeitungszustand zu erweichen, der vorzugsweise
wobei einer verhältnismäßig niedrigen Viskosität gegeben ist. Dieser Arbeitsvorgang
wird vorzugsweise in einer erhitzten, mit der Matrize verbundenen 5 chueckenpresse
ausgeführt, durch welche der durch Hitze erweichte pla,stische Stoff unter einem
fortlaufend auf den plastischen Stoff ausgeübten Druck hindurchgedrückt wird, worauf
er anschließend durch die Matrize gedrückt und in dieser geformt wird.
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Für die Schmierung der Matrize, durch Idie der plastische Stoff hindurchgedrückt
wird, wird ein Schmiermittel ausgewählt, wobei verschiedene Arten von Schmiermitteln
benutzt werden können.
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Für das ltuEspressgen von Polymethylmethacrylat wird beispielsweise
zweckmäßig ein Getriebeöl oder eine Öl art benutzt, die in Xden Differentialgetriebekästen
von Automobilen Verwendung findet. Dieses ist ein mineralisches Öl. Das Öl oder
ein anderes Schmiermittel soll bei den höchsten Temperaturen des plastischen Stoffies,
wenn dieser mit dem Schmiermittel in Berührung kommt, stabil bleiben und nicht zersetzt
werden. Ein solches Öl soll eine Viskosität von X oo bis 31000! Sekunden bei 119:00
C, bestimmt nach dem OswaldViskositäts-Pipettenverfahren, besitzen, um sicherzustellen,
das das 01 auch, bei hoher Tempieratur und Druck gute Schmiereigenschaften behält.
Dieses Öl ermöglicht auf dem ausgepreßten Stoff eine bessere Oberfläche als die
meisten anderen Schmiermittel. Das benutzte Schmiermittel, sei es Öl oder ein anderer
Schmierstoff, sollte bei den in der Matrize vorherrschenden Bedingungen sich mit
dem plastischen Stoff nicht vermischen unddiesem gegenüber inert sein, wenn auch
in manchen Fällen eine geringe Schmiermittelabsorption durch den plastischen Stoff
an der Oberfläche zulässig ist. Ist dies nicht erwünscht, kann die äußerste Schicht
des gepreßten Formteils, welches Schmiermittel enthalten könnte, auch durch Polierung
entfernt werden. Die obige Schmiermittelarm liefert gute Ergebnisse für Idas Auspressen
von Teilen aus Polymethylmethacrylat, Polystyrol und auch anderen plastischen Stoffen,
wie z. B. Celluloseacetat. Weitere Beispiele für Schlmiermittel stind Glyce*in,
vermischt mit metallischen Seifen und Mischungen yon Glycerin und Dextrin. Besitzt
das Schmiermittel eine zu große Viskosität, kann es ,erhitzt werden, um sein Einfließen
in die Matrize zu erleichtern.
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Um gute Ergebnisse sicherzustellen, wird ein ununterbrochener Schmiermittelfilm
auf der Matrize aufrechterhalten, d. h. ein Fil.m, Ider an keinem Punkt zwischen
dem plastischen Stoff und Ider Matrizenoberfläche unter!brochen ist. Dies bedingt
im allgemeinen, daß der Film an allen möglichen Berührungsstellen zwischen dem plastischen
Stoff und der Matrize aufrechterhalten wird. Geschieht das nicht, kommt der plastische
Stoff mit der Matrizenoberfläche in Berührung und klebt an dieser, wodurch der Widerstand
für den Durchfluß des plastischen. Stoffes durch die Matrize vergrößert wird. Demzufolge
vergrößert sich auch der durch die Strangpresse auf den plastischen Stoff ausgeübte
Druck, was zu einer Vergrößerung des
Ausmaßes der Kiebstelle führt,
bis der plastische Stoff in der Matrize festsitzt. Unter gewöhnlichen Betriebsbedingungen
kann bereits eine sehr kleine Durchbrechung des Films das Festsetzen des plastischen
Stoffes zur Auslösung bringen.
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Um sicherzustellen, daß der ununterbrochene Film aufrechterhalten
wird, ist es notwendig, das Schmiermittel unter sehr hohem Druck zuzuführen.
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Dies führt jedoch sofort zu Schwierigkeiten, denn wenn der Druck gegenüber
dem Druck in dem plastischen Stoff nicht richtig gewählt ist, wird entweder der
plastische Stoff das Schmiermittel verdrängen, woraus sich ein Festkleben ergibt,
oder das Schmiermittel wird den plastischen Stoff verdrängen und ihn deformieren
und unter Umständen sogar den plastischen Stoff an der Eintrittsstelle in die Matrize
abschneiden. Es besteht immer die Gefahr, daß der plastische Stoff den oder die
Einlässe, durch die das Schmiermittel in die Matrize fließt, verschließt. Umgekehrt
besteht die Gefahr, daß das Schmiermittel durch den plastischen Stoff in die Strangpresse
zurückfließt. Geschieht dies, ist die in der Vorrichtung vorhandene Füllung mit
plastischem Stoff unbrauchbar und muß lentfPernt werden.
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Zur Schaffung einer notwendigen Regelung zur Aufrechterhaltung des
Schmiermittelfilms wird das Schmiermittel einem unter hohem Druck stehenden Vorratsbehälter
zugeführt und der Matritze in einer Menge zugeleitet, welche ausreicht, um die Matrize
teilweise zu füllen. Anschließend wird der plastische Stoff in die Matrize geführt
und Idurch diese hindurchgedrückt. Die Zufuhr des Schmiermittels erfolgt unter gleichbleibendem
Druck. Solange der plastische Stoff die Matrize durchfließt, wird ein Schmiermittelstrom
in und durch die Matrize aufrechterhalten, wobei das Schmiermittel in die Matrize
um die Düse herum eintritt, aus der der plastische Stoff der Matrize zugeführt wird.
Der plastische Kunststoff fist also von dem Schmiermittel in dem Augenblick umgeben,
wenn er aus der Düse austritt. Zu Beginn des Arbeitsvorganges muß der plastische
Stoff auf seiner ganzen Länge von einer wesentlichen Schmiermittel menge umgeben
sein, wobei in der Matrize ein Überschuß an Schmiermittel so lange aufrechterhalten
wird, bis ein Faden oder Streifen vom plastischen Stoff gebildet ist und aus der
Matrize austritt. Dieser Überfluß an Schmiermittel darf jedoch nicht zu groß werden,
weil sonst der Strom des plastischen Stoffes unterbrochen werden kann.
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Nachdem ein richtiger Fluß des plastischen Stoffes erreicht ist,
kann der Schmiermittelzufluß allmählich herabgesetzt werden, wobei Schmiermittel
in der Matrize durch den plastischen Stoff ersetzt und aus dem Austrittsende der
Matrize herausgedrückt wird, bis schließlich nur ein dünner Schmiermittelfilm zwischen
dem plastischen Stoff und der Matrizenoberfläche verbleibt. Dieser Film kann die
Stärke von etwa 0,OI25 mm besitzen. Das Schmiermittel an der Düse wird durch den
plastischen Stoff zurückgedrückt, bis nur noch ein kleiner Sdiiniermittelkörper
verbleibt, der die Düse und den aus dieser austretenden plastischen Stoff umgibt,
wobei dieser Schmiermittelkörper jedoch im normalen Betrieb und unter richtigen
Druck- und Flußbedingungen ausreicht, um ein Zurückfließen des plastischen Stoffes
um diie äußere Oberfläche der Düse und in die Einlässe für das Schmiermittel zu
verhindern.
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Das Schmiermittel muß unter einem Druck zugeführt werden,<der
stets größer ist als der auf den plastischen Stoff ausgeübte Arbeitsdruck und auch
größer als der Maximaldruck, der zu irglendeiner Zeit auf den plastischen Stoff
in der Matrize ausgeübt werden kann. Bei der dargestellten Vorrichtung wird auf
das Schmiermittel ein Druck von 420 bis 400 lçg/cm2 aufrechterhalten. Gleichzeitig
muß ein Schmiermittelfluß in und durch die Matrize während der normalen Arbeitsweise
aufrechterhalten werden, jedoch in einem äußerst kleinen Ausmaß bezogen auf die
gesamte Oberfläche des plastischen Formteils, der in der Zeiteinheit ausgepreßt
wird. Wird diese kritische Menge an Schmiermittelfluß nicht aufrechterhalten, kann
sich ein Ankleben ergeben, oder der plastische Stoff kann durch eine zu große Schmiermittelmenge
in der Matrize durch Verschiebung deformiert werden. Zur Aufrechterhaltung dieser
kritischen kleinen Menge von Schmiermittelfluß ist die Verwendung spezieller genauer
Drossel- und Regelvorrichtungen erforderlich, welche sicherstellen, daß das Schmiermittel
in und durch die Matrize in einer gleichbleibenden Menge von nur wenigen Tropfen,
z. B. 8 bis 20 pro Minute, hindurchfiießt.
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Unter besten Arbeitsbedingungen ist der Druck des Schmiermittels
in der Matrize dem Druck des plastischen Stoffes innerhalb der Matrize an jedem
Punkt in der Matrize entsprechend und gleich, mit anderen Worten, es befinden sich
das Schmiermittel in der Matrize und der plastische Stoff normalerweise in einem
Druckgleichgewicht oder im hydrostatischen Ausgleich. Diese Bedingung ist äußerst
erwünscht und für eine gleichmäßige Arbeitsweise in der Tat notwendig, um für eine
lange Arbeitsperiode einen beständigen Film aufrechtzuerhalten. Des weiteren müssen
gewisse besondere Bedingungen erfüllt werden, um sicherzustellen, diaß dieses Druckgleichgewicht,
sofern es gestört wird, augenblicklich wiederhergestellt wird.
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Dies wird weiter unten mit Bezug auf Fig. 2 erläutert werden.
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Selbstverständlich ergibt sich ein Druckabfall nach dem Austrittsende
der Matrize.
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Der Vorteil, tdas Schmiermittel in der Matrize im Druckgleichgewicht
oder hydrostatischem Ausgleich mit dem plastischen Stoff zu halten, liegt darin,
daß bei einer Durchbrechung des Films und beim Beginn des lUlebens an irgendeiner
Stelle der Matrizenoberfläche tdie Druckerhöthung auf den plastischen Stoff, die
sich aus dem vergrößerten Durchflußwiderstand ergibt, sofort den Schmiermitteldruck
in der Matrize vergrößert, so daß der Schmiermittelfllm an der Stelle, wo er unterbrochen
ist, sich wieder bildet. Dies ist ein Vorteil, der zu
dem Vorteil
der wesentlichen Reibungsverminderung hinzukommt, das Ankleben verhindert und die
radialen Druckkomponenten ausgleicht,. die durch den plastischen Stoff auf die Wandung
der Matrize ausgeübt werden.
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Trotz Anwendung der obigen Vorsichtsmaßnahmen zur Verhinderung des
Anklebens des plastischen Stoffes an der Matrize ulnfd zur Behebung des auf änglichen
Ankleben und der sich daraus unter Umständen ergebenden Verstopfungen tritt gelegentlich
in einer Art, die nicht, wie oben beschrieben, selbsttäti!g behoben werden kann,
ein Ankleben Ides plastischen Stoffes ein, der zu einer Verstopfung führt. In diesem
Fall kann der plastische Stoff dadurch sofortiges Unterbrechen des in die Matrize
fließenden plastischen Stoffes und durch Unterbrechung des Zuflusses von Schmiermittel
in die Matrize entfernt werden, nachdem man dem in der Matrize befindlichen Stoff
Gelegenheit zur Abkuhlunlg und Schrumpfung gegeben hat. Soll etin unangenehmes Verstopfen
vermieden werden, müssen der plastische Stoff und das Schmiermittel abgestellt werden,
wenn fdas Kleben eintritt, um Iden auf dem plastischen Stoff in der Matrize ausgeübten
Druck zu beseitiCgen. Dies verhindert eine Ausbreitung der anklebenden Fläche. Nach
dem der plastische Stoff Gelegenheit hatte, ohne Druckanwendung zu schrumpfen, wird
das Schmiermittel plötzlich unter besonders hohem Druck in der oben angegebenen
(Größenordnung angestellt, um auf den in der Matrize befindlichen plastischen Stoff
einen Druckstoß auszuüben, ihn zu entfernen und so die Verstopfung aufzuheben. Kann
die Verstopfung bei dem ersten Versuch nicht aufgehoben werden, läßt man den plastischen
Stoff noch weiter abkühlen, und das Schmiermittel wird nochmals plötzlich unter
hohem Druck zugeführt, um die Verstopfung zu beseitilgen.
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Infolge feder Tatsache, daß der plastische I(unststoffteil durch
die Matrize in oder auf einem Schmiermittelfilm hindufchgleitet, Ider sich mit dem
plastischen Stoff im Druckausgleich befindet, werden Zugbeanspruchungen weitgehend
vermindert.
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Ohne einen Schmiermittelfilm würde der heiße plastische Stoff, der
in die Matrize einfließt, erstarren und an der Oberfläche Ider Matrize anhaften,
und aer nachfolgende plastische Stoff müßte durch diesen erstarrten plastischen
Stoff über die ganze Länge der Matrize hindurchgepreßt werden, um die Matrize zu
füllen und die Schrumpfung zu kompensieren. Auf diese Weise werden Scherspannungen
und daraus sich ergebende Zugbeanspruchungen verursacht. Wenn hingegen ein Schmiermittelfiim
beim Einfluß des plastischen Stoffes in die Form Benutzung findet und dieser erstarrt,
so gleitet er als ganzer Körper durch die Matrize hindurch, ohne daß er an der Oberfläche
der Matrize haftenbleibt. Scherbeanspruchungen sind weitgehend vermieden, weil nur
ein geringfügiger Fluß von heißem, eintretendem, plastischem Stoff durch die schon
in feder Matrize erstarrten plastischen Stoffteile stattfindet. Dies tritt nur in
einer verhältnismäßig kurzen Zone in der Nähe des Eintritts in Idie Matrize ein,
wo der plastische Stoff verhältnismäßig heiß ist und die Spannungen minimal sind.
Jenseits dieser Zone wird die Schrumpfung durch ldas in Längsrichtung erfolgende
Quetschen der Form dadurch den Rückdruck ausgeglichen.
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Weiterhin tritt nach der vorliegenden Erfindung keine nennenswerte
Schwellung an (der Stelle ein, an der der plastische Stoff aus der Form austritt,
was der Fall sein würde, wenn ohne Schmiermittelfilm gearbeitet würde. Es entspricht
daher der ausgepreßte Kunststoffteil innerhalb enger Toleranzen der Gestalt und
Iden Abmessungen feder Matrize. Die geringen Toleranzen ergeben sich durch die Schrumpfung
infolge der Abkühlung des Teils nach dem Auspressen.
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Bei der Ausführuag,dzer Erfindung ist ein ausreichender Rückdruck
aufrechtzuerhalten, um sicherzustellen, daß Gas- oder Vakuumblasen vermieden werden,
wobei selbstverständil,ich eine richtige Temperaturbehandlung des plastischen Stoffes
erfolgen muß. Der Rückdruck soll 10 kg oder mehr pro Quadratzentimeter betragen.
Gasblasen können durch flüchtige Stoffe, wie z. B. Luft, Lösungsmittel oder Gase,
verursacht werden, die von dem plastischen Stoff oder dem Gemisch abgegeben werden.
Um Gasblasen zu verhindern, muß der pliastische Stoff unter einem Druck gehalten
werden, der größer ist als der maximale Dampf--druck, undEdie Temperatur des plastischen
Sfoffes muß bis unter eine bestimmte kritische Temperatur vermindert werden entsprechend
dem besonderen plastischen Stoff und auch für eine gewisse Zeit unterhalb dieser
Temperatur gehalten werden.
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Zur Vermeidung von Blasen muß ein erheblicher Temperaturunterschied
zwischen dem Äußeren und dem Inneren des plastischen Kunststofformteiis vermieden
werden. Sonst erhärtet das Äußere unter Druck und setzt dadurch das Innere unter
Spannung, so daß in dem plastischen Stoff Risse und demzufolge Blasen gebildet werden.
Die Verhinderung der Blasen erfordert eine allmähliche Herabsetzung der Temperatur,
wobei die Zeitspanne um so größer ist, je Idicker der ausgepreßte Stoff ist.
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Zur Vermeidung von Gas- und Vaknuniblasen muß daher Ider plastische
Stoff unter Druck gehalten und für eine ausreichende Zeit abgekühlt werden. Um dies
in der Matrize bewirken und verhältnismäßig dicke Kunststoffteile bei vernünftigen
Geschnvindigkeiten herstellen zu können, ist die Verwendung einer langen Matrize
erforderlich. Je länger die Matrize ist, um so größer kann die Geschwindib eit sein,
mit der (der Kunststoff ausgepreßt wird.
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Wenn auch Idie Erfindung die Verwendung einer Matrize von fast unbegrenzter
Länge zuläßt, so kann ein wesentlicher Teil der Temperaturbehandlung erfolgen, nachdem
der Formteil die Matrize verlassen hat. Bei thermoplastischen Stoffen wird vorzugsweise
mit einem ausreichenden Wärmeinhalt ausgepreßt, der eine Wiederaufheizung Ider Oberfläche
des Formteils in Ider Atmosphäre gestattet.
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Auf diese Weise wird meist eine glänzende Ober-
fläche
auf dem Kunststoff erzielt. Der Formteil kann durch die Raum- oder Betriebsatmosphäre
mit oder obne beschleunigte Abkühlung, z. B. durch nord,nung eines oder mehrerer
Wasserstrahlen, abt=,ekühlt werden. Die Kühlung muß auch allmählich erfolgen, um
das Entstehen von Blasen zu verhindern. Vorzugsweise wird der ausgepreßte Kunststofformteil
in einer Ebene gehalten, wenn er abkühlt oder erhärtet, und bei seiner Fortbewegung
in bestimmten Abständen abgestützt, um eine Deformierung oder ein Abflachen zu verhindern.
Der ausgepreßte Formteil kann in gewünschten Längen geschnitten werden.
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In den Fig. 1 a und 1 b ist eine mit einem Heizmantel versehene Strangpresse
mit einer 5 chnedcenpresse 40 ,dargestellt, in der fdas zu formende Stoffgemisch
in fester Form eingebracht, erhitzt und bearbeitet wird, bis es auf den gewünschten
Bearbeitungszustand erweicht ist. Ans wider Schneckenpresse 40 fließt der plastische
Stoff durch ein Homogenisierfilter 41 und in und durch eine Düse 43, welche von
Schmiermittel umgeben ist, welches durch einen Durchgang 44 von einem Vorratsbehälter
und durch Verbindungen zugeführt wird, welche später besrhrieben werden. Das auf
diese Weise zugeführte Schmiermittel umgibt den plastischein Stoff an der Stelle,
an der dieser aus der Düse austritt und fließt durch die Matrize 45 in Gestalt eines
sehr dünnen Films auf der Oberfläche der Matrize und umgibt den plastischen Stoff,
der während seines Durchganges Idurch die Matrize zu einer Stange 46 geformt wird.
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Die in Fig. 1 a und 1 b dargestellte Matrize ist ungefähr 3 m lang.
Diese Länge wird vorzugsweise zur Herstellung der dargestellten Stange 46 benutzt,
die 10 mm stark ist. Das Ende oder Matrize trägt eine StopfbuchseA7, die mehr oder
weniger festgezogen werden kann, um Iden gewünschten Rückdruck auf die Stange während
des Auspressens auszuüben und ein wirksames Mittel darstellt, um das Schmiermittel
von der Oberfläche der Stange zu entfernen, bevor diese aus der Matrize austritt.
In Idie Matrize oder in die Mutter der Stopfbuchse ist eine schmale Öffnung gebohrt,
durch die das Schmiermittel austreten kann, welches. wie bei 48 gezeigt, in einer
Pfanne aufgefangen werden kann. Auf diese Weise wird eine Deformierung der Stange
46 verhindert, die sich sonst durch Ansammlung einer überflüssigen Menge von Schmiermittel
innerhalb der Matrize, im besonderen in ader Sähe ihres Austrittsendes. ergeben
könnte.
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Das Schmiermittel wird dem Durchgang 44 unter gleichbleibendem hohem
Druck von etwa 420kg/cm2 durch einen Akkumulator 51 zugeführt. der in Abständen
durch eine Pumpe 52 mit Schmiermittel gefüllt wird, welche das Schmiermittel einem
nicht dargestellten Behälter entnimmt und es durch eine Leitung 53 dem Akkumulator
zuführt. Der Akkumulator führt das Schmiermittel unter gleichbleibendem Druck der
Presse zu uad verhindert eine Deformierung der zu pressenldell plastischen Formkörper,
die sonst durch die pulsierende Wirkung der Pumpe infolge des in die Matrize eingeführten
und den plastischen Stoff umgebenden Schmiermittels eintreten könnte.
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Der Kolben 54 des Akkumulators wird gegen das Gewicht 55 angehoben.
bis der Akkumulator gefüllt ist. Aus dem Akkumulator fließt das Schmiermittel unter
gleichbleibendem Druck {des Gewichtes 55 {durch das Rohr 5.6 über ein Hauptventil
57 durch das Filter 58 und die Drossel 59, anschließend durch ein kurzes Rohrstück
6I in den Durchgang 44. Die Leitung 56 ist mit einem Ablauf 62 versehen und mit
einer Nebenleitung 56a verbunden, in der ein Ventil 63 sitzt. Die Leitung 56a steht
lin Verbindung mit der kurzen Verbindungsleitung 6i und ermöglicht die Zufuhr von
Schmiermittel unter Umgehung des Filters 58 und der Drossel 59. Einzelheiten dieser
Teile werden weiter unten mit Bezug auf Fig. 2 und 3 beschrieben.
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Während des normalen Betriebes fließt das Schmiermittel ,unter hohem
Druck ,durch Leitung 56, Filter 58, Drossel 59 und Verbindung 6I in den Durchgang
44 bei gleichbleibender sehr geringer Ä'f.enge von wenigen Tropfen pro Minute, wobei
die Durchfiußmenge durch die Einstellung der Drossel 59 bestimmt wird. Während ,des
Beginns der Arbeitsweise wird die Nebenleitung benutzt, um Schmiermittel entweder
an Stelle der Hauptleitung oder in Zusammenwirkung mit ihr in die Matrize einzuführen.
Die Nebenleitung wird auch zum Aufbrechen von Verstopfungen benutzt.
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Für die Inhetriebsetzung Ider Vorrichtung wird das Ventil 42 für
Iden plastischen Stoff geschlossen.
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Auch Hauptventil 57 und Nebenventil 63 sind geschlossen. Die Schneckenpresse
wird erhitzt und plastischer Stoff eingebracht, nachdem die Presse in Betrieb gesetzt
ist. Die Presse läßt man laufen, bis sie mit plastischem Stoff gut gefüllt ist und
der Druck ausreichend angestiegen ist, um den plastischen Stoff in einen gutien
Verarbeitungszustand zu dem Ventil 42 zu bringen, durch das der Stoff nach Öffnung
Ides Ventils in die Matrize einfließen kann.
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Bevor der plastische Stoff der Matrize zugeführt wird, muß diese
entsprechenld vorbereitet, d. h. von plastischem Stoff befreit werden, oder es muß
der plastische Stoff in der Matrize vollständig mit Schmiermittel umgeben und unter
Druck frei beweglich sein.
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Nunmehr kann ein Schuß von Schmiermittel durch Schließenfdes Ahlaßventi4s
62 und Öffnen des Hauptventils 57 und des Nebenventils 63 in die Matrize eingelassen
werden. Bei geschlossenem Ventil 42 fließt kein Schmizermittel in das Filter 41
oder in die Srhneckenpresse.
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Jetzt wird das Ventil 42 etwas geöffnet, um plastischen Stoff in
die Matrize 45 eintreten zu lassen. Dlas Ventil 42 wird dann mehr und mehr geöffnet
und Ider Schmiermittelstrom durch allmähliches Schließen des Nebenrentils verminldert.
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Die Handhabung erfolgt derart, daß der plastische Stoff einen ununterbrochenen
Streifen bilden kann, der- die Matrize in der oben beschriebenen Weise auffüllt.
Der plastische Stoff wird zunächst all-
mählich zugelassen, um zu
verhindern, daß er durch die Matrize einfach hindurchläuft.
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Nähert sich der plastische Stoff seiner vollen Gestalt, so kann der
Schmiermiftelzufluß durch die Leitung 56 und die Drossel 59 erfolgen und das Nebenventil
63 endgültig geschlossen werden. Die Verminderung des Schmiermitteiflusses und die
Erhöhung des Flusses des plastischen Stoffes muß sorgfältig erfolgen, um zu verhindern,
daß der plastische Stoff das Schmiermittel um Idie Düse 43 herum verdrängt. Um sich
dagegen zu schützen, soll das Schmiermittel in Form eines Ringes von wesentlicher
Stärke um den plastischen Stoff herum für eine gewässe Streclçe vor dem Ende der
Düse aufrechterhalten werden. Dieser Zustand läßt sich alllmàhlich dadurch Handhabung
wider Ventile 63 und 42 und durch sdie Drossel 59 ,erreic.hen, wenn diese nicht
schon vorher in die für Iden normalen Betrieb dienende Einstellung gebracht worden
ist.
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Für die Herstellung bestimmter Formen, z. B. einer Stange von etwa
25 mm Dicke, wird das Ventil 42 für Iden plastischen Stoff nicht sehr weit geöffnet
und auf diese Weise im Filter und in der Schneckenpresse ein Rückdruck geschaffen,
der in dem plastischen Stoff eine gute Dichte sicherstellt und Lufteinflüsse verhindert.
Für die Herstellung schmalerer Formteile wird das Ventil 42 vollständig geöffnet,
wobei die Düse den gewünschten Rückdruck hervorruft.
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Im Fall einer Verstopfung wird das Ventil 42 für den plastischen
Stoff geschlossen, die Schneckenpresse abgestellt, das Hauptventil 57 geschlossen
unrd der Ablauf 62 geöffnet. Dadurdh wird der Druck auf den plastischen Stoff in
der Matrize abgestellt, so daß er schrumpfen kann und mit der Matrize an der Berührungsstelle,
Idie Idie Verstopfung verursachte, wieder außer Berührung kommt. Der Abfluß 62 wird
vorgesehen, am alles Öl abzuziehen, das noch das geschlossene Hauptventil 57 infolge
Undichti;gkeit durchlassen und möglicherweise auf ,die Stange in der Matrize einen
Druck ausüben kann. Ist !der plastische Stoff abgekühlt und etwas geschrumpft, wind
die Verstopfung aufgebrochen, indem zunächst tdas Ventil 62 geschlossen, Idas Ventil
57 geöffnet und Idann plötzlich das Nebenventil 63 geöffnet wird, um auf das plastische
Material einen Druckstoß auszuüben.
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Dieser Druckstoß wird erforderlicheuf alls nach weiterer Abkühlung
wiederholt.
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Infolge der verhältnismäßig großen Länge der Matrize 45, verglichen
mit ihrem Durchmesser, wird sie zweckmäßig in Abschnitten anstatt aus einem Stück
gefertigt. Die in der Zeichnung fdargestellte Matrize ist aus drei Teilen 45a, 45b,
45c gebildet, wobei die alleinanderstoßenden Enden mit Schraubengewinde versehen
und durch Verbindungsglieder 64 und 65 miteinander verbunden sind. Jeder Matrizenall}sdhnitt
ist, wie durch 66, 66a und 66i' veranschaulicht, von einem Mantel umgeben, wobei
tdie Hohlräume an den Verbindungsstellen der Matrizenteile dadurch Leitungen 66C
und 66d miteinander verbunden sind. Diese Mäntel nehmen ein -die Temperatur des
plastischen Stoffes innerhalb der Matrize regelndes Mittel auf. Zu diesem Zweck
kann Wasser Verwendung finden Bei der Herstellung thermoplastischer Formkörper von
wesentlicher Dicke ist es meist notwendig, das Wasser zu erhitzen, um ein zu schnelles
Abkühlen des plastischen Stoffes zu verhindern, lduroh das in ,dem ausgepreßten
Teil Blasen entstehen könnten.
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Bei der in Fig. 1 a und 1 b dargestellten Vorrichtung wird das Wasser
einem Behälter 67 durch Leitung 68 mittels einer bei 69 angedeuteten Rotationspumpe
entnommen. Die Leitung 68 ,durchläuft einen Erhitzer 7I und von dort in den Mantel
66, und zwar an zudem Ende, an dem wider plastische Stoff durch die Düse 43 hindurch
in die Matrize eintritt.
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Das erhitzte Wasser durchfließt nun die Mäntel 66, 66a und 66b und
tritt endlich am Ende des Mantels 66b- in der Nälhe ruder Austrittsöffnung der Matrize
in die Rückflußleitung 72 ein, die zu dem Behälter 67 zurückführt.
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Beim Durchfluß des Wassers dadurch die Mäntel der Matrize nimmt es
eine gewisse Wärmemenge aus dem plastischen Stoff auf. Diese Wärme muß vernichtet
werden, um ein Ansteigen der Wassertemperatur über ,die gewünschte Temperatur zu
verhindern. Dies wird mittels einer Wasserkühlschlange 73 in dem Behälter bewirkt.
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Selbstverständlich können nicht dargestellte Temperaturregler mit
Idem Was serumlauf system für die Matrize vereinigt werden, um die gewünschte Temperatur
und tden gewünschten Temperaturabiall in der Matrize aufrechtzuerhalten, so daß
der plastische Stoff, der gemäß dem Verfahren sder Erfindung dadurch die Matrize
gedrückt wird, in richtiger Weise abgekühlt wird.
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Um eine Deformierung (des plastischen Stoffes oder der Stangen nach
ihrem Austritt aus der Matrize zu verhindern, wird Dieser Stoff vorzugsweise Idurch
Rollen unterstützt, die eine möglichst geringe Berührung mit dem plastischen Formteil.
oder Stange besitzen. Die Berührung der Stange an irgendeinem Punkt ihrer Oberfläche
mit jeder der Rollen ist eine Linienberührung und auch nur eine augenblickliche,
so daß eine Deformierung verhindert wird.
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So ist in der Nähe der Austrittsöffnung der Matrize eine Rolle 74
dargestellt, und in beträchtlicher Entfernung von der Rolle 74 ist eine Mehrziahl
von Rollen 75, 75a, 75b usw. vorgesehen, wobei diese Rollen verhältnismäßig dicht
beieinander liegen und sich längs der Vorrichtung bis zu ihrem Ende erstrecken.
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Die Rollen 74, 75 und 75a können aus Holz oder anderem Stoff von
isolierendem Charakter hergestellt sein, ldie den plastischen Stoff nicht unzulässig
abkühlen. Die dargestellten Rollen besitzen halbkreisförmige Nuten, die ungefähr
der runden Form der Stange 46 entsprechen. Selbstverständlich können die Rollen
in Abhängigkeit von der Gestaltung der ausgepreßten Gegenstände auch unterschiedliche
Formen besitzen.
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Um die Stange während der Abkühlung geradezuhalten, kann eine Zugvorrichtung
von nicht dargestellter Ausbildung am Ende der Flucht von
Rollen,
die nur teilweise gezeigt ist, vorgesehen werden. Zweck der Zugvorriohtung ist es,
die Spannung der Stange aufrecht- und die Stange während der Abkühlung geradezuhaflen.
Die Geschwindigloeit Ider Zugvorrichtung wird in Abhängisvkeit von der Geschwindigkeit,
mit der die Stange ausgepreßt wird, mittels einer Rolle 78 verändert, die auf dem
Hebel 79 des die Geschwindigkeit regelnden Sclhalters 8I der Zugvorrichtung angeordnet
ist. Der Schalter ist durch drei Drähte 82 mit einem nicht dargestellten Geschwindi,,keitsregler
für die Zugvorrichtung verbunden, wie es in Fig. 1 b gezeigt ist.
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Der Schalters wird gemäß der waagerechten Lage des Stangenabschuittes
zwischen den Rollen 74 und 75 so betätigt, daß, wenn die Durchsackung der Stange
zunimmt, die Geschwindigkeit der Zugvorrichtung vergrößert wird, und wenn die Stange
sich der waagerechten Lage nähert, eine Herabsetzung der Geschwindigkeit der Zugvorrichtung
erfolgt. Auf diese Weise wird auf die Stange ein im wesentlichen gleichbleibender
Zug ausgeübt. Bei einigen Arten von Stangen oder bei bestimmten Stoffarten oder
schließlich bei gewissen Stangenabmessungen kann die Zugvorrichtung für die größte
Auspreßmenge getrieben und so eingestellt werden, daß sie rutscht, wenn die Auspreßmenge
das Maximum unterschreitet.
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Nach Fig. 1 b kann sich die Stange, sobald sie aus der Matrize austritt,
wieder erwärmen. Diese Wiedererwärmung erfolgt über eine gewisse Entfernung, z.
B. etwa bis zur ersten Rolle 75. Nachdem ein gewisses Ausmaß wider Wiedererwärmung
erreicht ist, beginnt die Abkühlung der Stange, wobei Idie genaue Stelle, an der
diese eintritt, von der Art des geformten Materials und von den besonderen Betriebs;bedingungen
abhängt.
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Bestimmte Arten von Formteilen und Teilen aus bestimmten Stoffen
können durch eine oder mehrere Ävasserstrahlen (nicht gezeigt) abgekühlt werden,
wobei die Kühlvorri chtungen so angeordnet werden, daß tdie Külhlströme direkt über
die Stange nach unten strömen und deren gesamten Umfang gleichmäßig kühlen, wenn
die Stange die Kühlströme durchläuft.
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In manchen Fällen werden Wasserstrahlen nicht benutzt, und die ausgepreßte
Form wird nur dadurch gekühlt, daß sie der Raum- und Betriebstemperatur ausgesetzt
wird.
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Eine nicht dargestellte Abschneidevorrichtung kann angeordn,èt werden,
um den ausgepreßten Strang in bestimmte Längen zu schnei'den.
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Die Strangpresse, die zugehörigen Teile und die Verbindungselemente
für die Zuführung des Schmiermittels zur Matrize sind im einzelnen in Fig. 2 und
3 dargestellt.
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Die Schneckenpresse 40 besitzt einen Heizmantel 40a für heißes Öl
oder Wasser und enthält eine SchneckeAob, deren Antrieb in einem Gehäuseßos enthalten
ist.
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Der plastische Stoff fließt von der Schneckenpresse 40 durch einen
Nippel 40 mit konischem Einlaß und verjüngtem Auslaß, der in dem Kopf der Presse
mittels einer Gewindebuchse und Schrauben gehalten wird, wie es in Fig. 2 dargestellt
ist. Der Nippel 40" ist in dem Block 41ª für das Filter 41 eingeschraubt, das zwischen
dem Kopf 4Ib an dem einen Ende des Blockes 41a und dem C;ehäuse 42a des Ventils
für den plastischen Stoff an dem anderen Ende des Blockes in seiner Stellung gehalten
ist. Das Filter 41 besteht aus einem metallenen perforierten Zylinder, der mit Drahtgewebetuch,
vorzugsweise größter Feinheit, z. B. 28 Drähten pro Millimeter linear, umwickelt
ist, um alle FremSdstoffe, selbst Stoffe so fein wie eine Faser, aufzuhalten, so
daß ein plastischer Stoff von völlig gleichmäß,iger Viskosität entsteht. Dieser
plastische Stoff wird in der Presse auf eine verhältnismäßig hohe Temperatur erhitzt
und auf eine verhältnismäßig niedrige Viskosität gebracht, so daß er durch das äußerst
feine Sieb hindurchfließen kann. Block und Filter werden durch Wärmeleitung von
wider Schneckenpresse aus aufgeilleizt.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist das Ventil 42 für den plastischen
Stoff als drehbares Zapfenventil ausgebildet und besitzt einen Handgriff 42b zu
seiner Betätigung. Das Ventil kann in eingestellter Lage mittels einer Schraube
42 festgehalten werden, die sich durch einen Schlitz des Segmentes 42d an dem Ventilzapfen
erstreckt, wobei die Schraube in einen Bolzenß2e eingeschraubt ist, der seinerseits
am Ventilgehäuse 42a befestigt ist.
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Durch das Ventil für den plastischen Stoff wird dieser in die Düse
43 geleitet, die bis in die Matrize 45 hineinragt. Die Düse 43 ist von kleinem Querschnitt,
besitzt eine dünne Wandung und ist aus einem dicken, mit einem Flansch versehenen
Körper gebildet. Der Düsenkörper wird durch einen Ring 43a gehalten, der auf das
Ventilgehäuse 42a aufgepaßt und in den Teil 43b, welcher auf die Matrize 45 aufgeschraubt
ist, eingepaßt ist. Der Teil 43b besitzt einen Durchgang 44 für Zdas Schmiermittel,
welches in die Buchse am hinteren Ende der Düse in einen Ringraum 44a zwischen dem
Innern des Teils 43b und wider Düse 43 eintritt. Vom hinteren Ende dieses ringförmigen
Raumes fließt das Schmiermittel über die ganze Außenfläche der Düse 43 sowie über
die ganze Oberfläche der Matrize 45.
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Die den plastischen Stoff aufnehmenden Teile zwischen Schneckenpresse
und Düse sind einem sehr hohen Druck unterworfen, können daher brechen, und es kann
auch plastischer Stoff dadurch die Verbindungen entweichen. Um ein Brechen zu verhindern,
werden diese Teile mit sehr starken Wandungen ausgebildet, und ein Austreten des
fließenden plastischen Stoffes wird dadurch verhindert, daß die Teile mit starken
Spannbolzen 41C und 41d zusammengespannt werden, die sich durch Ösen des Kopfes
41b und oder Ventilgehäuse 42a und 43b erstrecken. Nach Abnahme der Bolzen können
die Teile zwecks Reinigung, Reparatur oder Ersatz leicht entfernt werden.
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Der Durchgang 44 in der Buchse 43b empfängt das Sc.hmiermittel aus
der kurzen Leitung6I, die an den Nippel 44a angekuppelt ist, welcher seinerseits,
wie aus Fig. 2 ersichtlich, mit dem Teil 4319
verschweißt ist. Rohr
6I, Nippel 44a und Gehäuse 59a der Drossel 59 haben sehr starke Wandungen und enge
Bohrungen, um ein Zerplatzen Ider Schmiermittelverbinld;un,gen zwischen Drossel
- und Matrize zu verhindern unld sdas Volumen des Schmiermittels zwischen diesen
Punkten so klein wie möglich zu halten. Dies sichert eine Einsperrung einer beinen,
nicht zusammendrückbaren Menge von Schmiermitteln zwischen Drossel 59 und dem plastischen
Stoff in der Matrize und auch einen unnachgiebigen Einschluß im Fall einer plötzlichen
Druckerhöhung in dem plastischen Stoff in der Matrize, der durch ein örtliches Kleben
oder andere Gründe verursacht wenden kann. Demzufolge ist der Schmiermitteldruck
augenblicklich tden Anderunlgen des Druckes des plastischen Materials unterworfen,
so Idaß ein ununterbrochener hy,drostatischer Ausgleich zwischen diesen Drücken
gewährleistet ist. Auf diese Weise wird nicht nur ein Kleben verhindert bzw. wieder
aufgehoben, sondern es wird auch ein Fließen des plastischen Stoffes um die Düse
43, also ein Rücktritt Ides Stoffes um die Düsenspitze herum verhindert, wodurch
der Schmiermittelzufluß abgeschnitten und ein Kleben und Verstopfen der Matrize
eintreten könnte.
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Die Drossel 59 besitzt eine Nadel 59;Z, fdie in ihrer Bohrung gleitend
geführt ist, und die durch Einwärts- und Auswärts drehen des hohlen Eandgriffes
59c bewegt werden kann, in welchem sie mit ihrem äußeren Ende befestigt ist. Der
Handgriff 59C ist auf den Block 59a !der Drossel mittels Gewinde aufgeschraubt.
Wind adie Nadel 59b dn den Block hineinbewegt, wird der Widerstand für Iden Fluß
des Schmiermittels zwischen der Nadel und der Bohrung vergrößert, während oder Widerstand
verringert wird, wenn die Nadel nach außen bewegt wird. Auf diese Weise wird augenblicklich
der ganz bestimmte erforderliche Schmiermittelfluß ermöglicht, der mit den üblichen
Typen von Nadelventilen nicht Izuverdässig erreicht werden könnte infolge der Abnutzung
des Ventil sitzes durch die Nadel oder aus anderen Gründen.
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Beispiel I Polymethylmethacrylat-Formpulver wird in eine Stange von
10 mm Durchmesser geformt durch Erhitzung in einer Schneckenpresse und durch Durchdrücken
Idurch ein Filter, das auf ungefähr 2140 C gehalten wird, worauf der Stoff durch
eine Düse in eine Matrize von 3 m Länge gefördert wird.
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Durch die Matrize wird ein Schmiermittel in Gestalt eines Films auf
der Matrizenoberfläche zum Durchfluß gebracht, in dem eine Schmiermittelmenge von
20 Tropfen pro Minute unter einem Druck von etwa 420 lçtg/cm2 Benutzung findet.
In dem Matriaenmantel wird eine Temperatur von etwa 630 C aufrechterhalten. Die
Stange wird in einem Ausmaß von etwa 3,4 m pro Minute oder etwa I7,5 kg pro Stunde
ausgepreßt.
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Bei-spiel II Polymethylmethacrylat-Formpulver wird in eine Stange
von 25,4 mm Durchmesser geformt durch Erhitzung Ider Mischung in einer Schneckenpresse,
die durch ein Filter mit einer Temperatur von etwa 2050 C hindurchtritt, und Förderung
der Mischung durch eine Düse in die Matrize von 4,3 m Länge.
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Das Schmiermittel durchfließt die Düse in der Form eines Films, der
die Matrizenoberfläche bedeckt unter Anwendung einer Menge von g Tropfen pro Minute
unter einem Druck von etwa 420 kg/cm2.
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Die Matrizentemperatur entspricht Ider Temperatur des Mantels von
etwa 71° C beim Eintritt in die Matrize. Die Stange kann in einem Ausmaß von 0,45
m pro Minute oder 17,2 kg pro Stunde ausgepreßt werden.
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Beispiel III Polystyrol-Formpulver wird in eine Stange von 10 mm
Durchmesser geformt, indem es zunächst in einer Schneckenpresse erhitzt wird, dann
durch ein Filter bei 2250 C tritt und der hocherhitzte plastische Stoff durch eine
Düse in eine Matrize von 10 m Länge geführt wind. Das Schmiermittel wird durch ßdie
Matrize in Form eines Films gedrückt, der -die Oberfläche der Matrize bedeckt unter
Verwendung einer Schmiermittelmenge von 12 Tropfen pro Minute, dessen Druck an der
Ausgangssteile etwa 420 kg/cm2 beträgt. Die Temperatur 'der Matrize entspricht der
Manteltemperatur von 770 C. Die Stange kann in einem Ausmaß von 3,17 m pro Minute
oder 15 kg pro Stunde ausgepreßt werden. Die auf diese Weise aus einer Polystyrol-Mischung
hergestellte Stange besitzt stumpfe Oberfläche.
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Beispiel IV Eine Polystyrol-Mischung-wirdineiner Schneckenpresse
Hitze und Druck unterworfen, durch ein Filter von ungefähr 2250 C geführt und dann
durch eine Düse in eine Matrize von 4,3 m Länge geführt und in eine Stange von 25,4
mm Durchmesser geformt. Die Manteltemperatur der Matrize am Einlebende der Matrize
beträgt 860 C und der Fluß des Schmiermittels durch die Matrize wird auf In Tropfen
pro Minute geregelt. Die Stange wird in einem Ausmaß von 0,52 m pro Minute oder
17,1 kg pro Stunde ausgepreßt.
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Bei den Beispielen I bis IV wird ein Temperaturabfall in der Matrize
eingestellt, der einem Temperaturanstieg von etwa 5,5° C in dem Mantelwasser vom
Eintritts- bis zum Austrittsende der Matrize entspricht, wobei ein betråchtlicher
Anteil der Wärme aus dem plastischen Stoff in das Mantelwasser übertragen wird,
so daß die Stange in der Matrize allmählich abgekühlt und im wesentlichen erhärtet
wird.
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Abgesehen von Stangen können auch Rohre und Bänder hergestellt werden.
Blei der Herstellung von Rohren kann das Schmiermittel einer oder beiden Seiten
in der beschriebenen Weise zugeführt werden. Bei zder Formung von organischen Kunststoffen,
.diie durch Wärme erhärten, wird die Temperaturwder Matrize so geregelt, Idaß dem
Kunststoff in der Matrize eher Wärme zu- als abgeführt wird, wenn auch eine geringe
Kühlung der durch
Wärme erhärtharen Stoffe in der Matrize zweckmäßig
durchzuführen ist.
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Bei der Herstellung von Rohren kann das Schmiermittel zwischen die
innere Oberfläche des plastischen Stoffes und die Außenfläche des Dornes, über den
das Rohr gebildet wird, eingeführt werden.
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Zu diesem Zweck ist am inneren Ende des Dornes oder auch an irgen-deinem
anderen geeigneten Punkt desselben ein kreisförmiger Durchgang für das Schmiermittel
vorgesehen.
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Der Zustand des plastischen Stoffes oder Einsatzes in die Stopfvorrichtung
kann verschieden sein. Zusätzlich zu Idem Formpulver können Einsätze in mehr oder
minder plastfschem Zustand oder sogar in balbflüssigem oder flüssigem Zustand in
die Presse eingefüllt und durch das neue Verfahren der Erfindung in die gewünschte
Form gebracht werden.
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Anstatt zur Herstellung blasenfreier Formteile kann die Erfindung
auch zur Herstellung von zur Zierde dienenden blasen- oder schaumenthaltenden Teilen
benutzt werden, z. B. von Stangen, die Gas-oder Dampfiblasen enthalten und mit einer
äußeren Hülle von blasenfreiem oder klarem Stoff umgeben sind. Dies kann dadurch
geschehen, daß das Ausmaß, pein dem der Kunststoffteil ausgepreßt wird, vergrößert
wird, so daß die Wirkung des Druck-und Temperaturwechsels, z. B. die Kühlung, unzureichend
ist, um die Bildung von Gasblasen im Innern der klaren Außenschicht zu verhlindern
PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zur Verformung organischer, plastischer Kunststoffe,
wie z. B. Polystyrol und Polymethylmethacrylat, durch Auspressen eines Stranges
aus einer Düse in und durch eine Matrize, die mit einem Schmiermittel bezogen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Matrize Schmiermittel von einem Druckbehälter zugeführt,
die Matrize teilweise mitSchmiermittel gefüllt, dann erst plastischer Kunststoff
unter Druck,der Matrize unter Verdrängen des über schüssigen Schmiermittels zugeführt
und ein weiterer den plastischen Kunststoff umgebender Schmiermittelzufluß aufrechterhalten
wird, wobei die Zufuhr von plastischem Kunststoff bei entsprechender Verringerung
der Sohmiermittelzufuhr erhöht wird, bis ein gleichmäßiger Strang plastischen Kunststoffes
aus der Matrize aus tritt, und der Schmiermittelzufluß weiterhin bis auf eine sehr
kleine Menge, bezogen auf die aus der Matrize in der Zeiteinheit austretende Flächeneinheit
des klassischen Kunststoffes, verringert wird.