Устройство для изготовления экструдированного фасонного профиля
Изобретение относится к устройству для изготовления экструдированного фасонного профиля посредством соэкструзии различных материалов, в частности фасонного профиля по меньшей мере с тремя проходящими параллельно и на расстоянии друг от друга перемычками. Устройство содержит по меньшей мере два выдающих различные материалы экструдера, которые соединены соответственно через первый и второй узлы с несколькими проводящими различные материалы проточными каналами инструмента. Инструмент имеет три продольные выпускные щели: две внешние первые выпускные щели и одну среднюю вторую выпускную щель. Каждая внешняя первая выпускная щель соединена с одним из первых проточных каналов, отходящих от первого узла. Средняя вторая выпускная щель соединена с двумя вторыми проточными каналами, отходящими от второго узла. Между двумя вторыми каналами проходит один первый канал. От первого узла отходят дополнительные проточные каналы, которые проходят к дополнительным выпускным щелям, проходящим в поперечной краевой области по меньшей мере одной из первых внешних выпускных щелей. Изобретение обеспечивает подачу экструдируемого материала в требуемом объеме через проходящие параллельно друг другу относительно широкие щели. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение касается устройства для изготовления экструдированного фасонного профиля посредством соэкструзии различных материалов, в частности фасонного профиля, по меньшей мере, с тремя проходящими параллельно и на расстоянии друг от друга перемычками, включающего в себя, по меньшей мере, два, первый и второй, экструдера, выдающих различные материалы, которые соединены соответственно через первый или второй узел с несколькими проводящими различные материалы проточными каналами инструмента, который имеет, по меньшей мере, три продольно проходящие, две внешние первые и одну среднюю вторую, выпускные щели, причем внешние первые выпускные щели соответственно соединены с исходящими от первого узла первыми проточными каналами, а средняя вторая выпускная щель соединена, по меньшей мере, с одним исходящим от второго узла вторым проточным каналом.
Для того чтобы можно было непрерывно изготовлять состоящие из синтетического материала полуфабрикаты или профили, используют способы экструзии. При этом термопластичный синтетический материал загружается, например, в виде порошка или гранулята в экструдер в смеси со стабилизаторами, пластификаторами и при необходимости красителями и наполнителями, а затем транспортируется шнеком к профилирующему экструзионному инструменту. При этом материалы уплотняются, дегазируются и гомогенизируются при одновременном смешивании и формовании. Таким образом получается гомогенная текучая смесь, так называемая формовочная масса, которая нагревается или соответственно поддерживается при температуре, которая определяется в нижнем диапазоне пластификацией, а в верхнем диапазоне разложением материала. После прохождения определяющего геометрию экструзионного сопла материал проходит калибровочный узел, который состоит из комбинации сухая-влажная калибровка. Затем материал проходит через вакуумный резервуар с погружением в ванну или с разбрызгиванием, который снабжен калибровочными дросселями.
Экструзионное устройство известно из патента DE 19744515. При этом проточные каналы объединяются непосредственно перед профилирующим диском инструмента, чтобы создать фасонный профиль.
Из заявки ЕР 0299736 А1 известен инструмент для соэкструзии, в котором также проходят несколько проточных каналов, которые соединяются внутри инструмента, чтобы изготовить многослойный фасонный профиль, который имеет многослойное строение.
Соответствующее родовому понятию устройство для экструзии многослойного изделия из термопластичных синтетических материалов известно из заявки DE 3821902 А1. При этом исходящие из экструдеров впускные каналы ведут к корпусу распределительного блока, чтобы соединять впускные каналы с соответствующими количеству слоев изделия проточными каналами, которые проходят параллельно выпускным отверстиям инструмента.
Чтобы изготовить многослойный профильный элемент из различных материалов согласно US 4917851 посредством соэкструзии, проточные каналы исходят из распределительных узлов, причем соответствующий проточный канал выходит, по меньшей мере, в одно выпускное отверстие инструмента.
В основе настоящего изобретения лежит задача дальнейшего усовершенствования устройства вышеупомянутого типа так, что могут экструдироваться фасонные профили, которые могут состоять из различных материалов, чтобы можно было перерабатывать, в частности, дешевые повторно используемые материалы. При этом должно быть обеспечено, что экструдируемый материал подается в требуемом объеме через проходящие параллельно друг другу относительно широкие щели.
В соответствии с изобретением эта задача решается тем, что средняя вторая выпускная щель соединена с двумя вторыми проточными каналами, исходящими от второго узла, причем между двумя вторыми проточными каналами проходит один из первых проточных каналов. При этом средняя выпускная щель и внешние выпускные щели проходят параллельно друг другу. Сами узлы соединены каждый с соответствующим экструдером.
Чтобы изготовить комплексный фасонный профиль, дальнейшее усовершенствование изобретения предусматривает, что от первого узла исходят дополнительные проточные каналы, которые проходят к дополнительным предпочтительно щелевым выпускным отверстиям, которые проходят в поперечной краевой области, по меньшей мере, одного из внешних продольных выпускных отверстий.
В частности, из первого узла исходит, по меньшей мере, один дополнительный проточный канал, который проходит к дополнительному выпускному отверстию, которое проходит в поперечной краевой области одного из продольных выпускных отверстий, в частности в поперечной краевой области среднего выпускного отверстия.
Предпочтительно от первого узла исходят, по меньшей мере, четыре проточных канала, два из которых проходят к внешним продольным выпускным отверстиям и два проходят перпендикулярно к этим выпускным отверстиям, каждое из которых проходит вдоль поперечной краевой области соответствующего внешнего продольно проходящего выпускного отверстия.
Сами выпускные отверстия заканчиваются на расстоянии друг от друга в выпускном сопле инструмента, так что может быть достигнута желаемая геометрия профиля. При этом внутренние перемычки могут состоять, в частности, из недорогого, экструдируемого через среднее продольно проходящее выпускное отверстие синтетического материала, например материала повторного использования.
Дальнейшие подробности, преимущества и особенности изобретения следуют не только из пунктов формулы изобретения, содержащихся в них признаках по отдельности и/или в комбинации, но и из нижеследующего описания варианта осуществления, показанного на чертеже.
Для изготовления экструзией профилей, которые состоят из участков различных материалов и которые включают в себя проходящие параллельно друг другу относительно продольные перемычки в диапазоне, например, от 100 мм, в соответствии с изобретением предложено устройство с инструментом, проточные каналы которого имеют необходимое поперечное сечение, чтобы обеспечить подачу материала к выпускным отверстиям, например выпускным щелям или плоскощелевым соплам.
На единственном чертеже в чисто принципиальном представлении в перспективе показаны проходящие в инструменте экструзионного устройства проточные каналы, которые исходят от одного из двух узлов 10, 12, которые соответственно соединены с экструдером, через который проточные каналы снабжаются текучей формовочной массой. Причем в этом варианте осуществления от первого узла 10 исходят четыре проточных канала 14, 16, 18 и 20, а от второго узла 12 исходят два проточных канала 22, 24.
Как наглядно показывает принципиальное представление, инструмент имеет три продольно проходящие выпускные щели 26, 28, 30, которые проходят параллельно друг другу, причем внешние выпускные щели 26, 28, которые переходят в соответствующие выпускные сопла экструзионного инструмента, соединены с проходящими к первому узлу 10 проточными каналами 16, 18, а средняя выпускная щель 30 соединена со вторым узлом 12 через проточные каналы 22, 24.
Чтобы снабдить выпускную щель 30 текучим гомогенизированным и уплотненным материалом в требуемом объеме, выпускная щель 30 снабжается через два проточных канала 22, 24 от узла 12, причем проточные каналы 22, 24 частично охватывают проходящий к верхней выпускной щели 28 проточный канал 18. Другими словами, проточные каналы 22, 24 проходят в зоне перекрытия перпендикулярно или, по существу, перпендикулярно к проточному каналу 18.
Вследствие того что средняя выпускная щель 30 соединена с двумя проточными каналами 22, 24, она может снабжаться достаточным количеством формовочной массы несмотря на незначительное поперечное сечение проточных каналов 22, 24. Другими словами, за счет соответствующего изобретению расположения проточных каналов осуществляется снабжение выпускных щелей 26, 28, 30 уплотненным текучим материалом в требуемом объеме.
Дополнительно от первого узла 10 наряду с проходящими к внешним продольным щелевым соплам 26, 28 проточным каналам 16, 18 исходят два дополнительных проточных канала 14, 20, которые оканчиваются проходящими перпендикулярно к выпускным щелям 26, 28, 30 и вдоль их поперечных краев щелями 32, 34. Далее, от проточных каналов 14, 20, а также от проточного канала 18 дополнительно ответвляются квадратные или прямоугольные в сечении выпускные отверстия 36, 38 или соответственно 40, 42, 44, 46, для того чтобы можно было сформировать требуемый экструзионный профиль. При этом выпускные отверстия 40, 42, 44, 46 расположены вдоль внешней продольной стороны верхней выпускной щели 28, то есть на удаленно расположенной от средней щели 30 стороне.
Вследствие того что исходящие от второго узла 12 проточные каналы частично охватывают один исходящий от первого узла 10 проточный канал 18, уплотненные текучие материалы могут течь к выпускной щели 30 в достаточном объеме при оптимальном использовании пространства, причем узлы 10, 12 соединены с экструдерами, через которые пластифицируются различные материалы.
1. Устройство для изготовления экструдированного фасонного профиля посредством соэкструзии различных материалов, в частности, фасонного профиля по меньшей мере с тремя параллельными и проходящими на расстоянии друг от друга перемычками, включающее в себя по меньшей мере два - первый и второй - выдающих различные материалы экструдера, которые соединены через соответственно первый и второй узлы (10, 12) с несколькими проводящими различные материалы проточными каналами (14, 16, 18, 20, 22, 24) инструмента, который имеет три продольные выпускные щели: две внешние первые выпускные щели (26, 28) и одну среднюю вторую выпускную щель (30), причем каждая внешняя первая выпускная щель соединена с одним из первых проточных каналов (16, 18), отходящих из первого узла (10), а средняя вторая выпускная щель (30) соединена со вторым проточным каналом (22, 24), отходящим от второго узла (12), отличающееся тем, что средняя вторая выпускная щель (30) соединена с двумя вторыми проточными каналами, отходящими от второго узла (12), и между двумя вторыми каналами проходит один первый канал (18), причем от первого узла (10) отходят дополнительные проточные каналы (14, 20), которые проходят к дополнительным выпускным щелям (32, 34), проходящим в поперечной краевой области по меньшей мере одной из первых внешних выпускных щелей (26, 28).
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средняя вторая выпускная щель (30) и внешние первые выпускные щели (26, 28) проходят параллельно друг другу.
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что окружающие один из первых проточных каналов (18) два вторых проточных канала (22, 24) и первый проточный канал в области перекрытия проходят перпендикулярно или почти перпендикулярно друг другу.
4. Устройство по одному из пп.1-3, отличающееся тем, что от первого узла (10) отходят по меньшей мере четыре проточных канала (14, 16, 18, 20), два из которых заканчиваются внешними продольными проходящими параллельно друг другу первыми выпускными щелями (26, 28), а оставшиеся заканчиваются проходящими перпендикулярно к ним дополнительными выпускными щелями (32, 34), каждая из которых проходит вдоль поперечной краевой области внешних первых выпускных щелей (26, 28).
5. Устройство по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что от первого узла (10) отходит проточный канал (18), заканчивающийся как одной из внешних первых выпускных щелей (28), так и проходящими с внешней стороны вдоль этого продольного края дополнительными выпускными отверстиями (40, 42, 44, 46).
