專利名稱：由熱塑性塑料擠出面狀或帶狀預成型件的裝置和擠出這種預成型件的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于由熱塑性塑料擠出面狀或帶狀預成型件的裝 置，其具有擠出頭，該擠出頭的熔體排出口構成為橫向于擠出方向可 調的、直線延伸的噴嘴間隙。
本發明還涉及一種用于優選在使用所述裝置的情況下由熱塑性塑 料擠出面狀或帶狀預成型件的方法。
背景技術：
開頭所述型式的裝置例如由實用新型DE 20 2006 013 751已知。 實用新型DE 20 2006 013 751 Ul描述了 一種用于制造帶狀預成型件 的成型模具，它包括多個通道，這些通道分別具有一環形區段形狀的 進口和一細長的出口，其中各環形區段形狀的進口在一共同的半徑上
在圓周上分布地設置并且通過徑向延伸的切割彼此分離。
為了可以為借助這樣的成型模具制造的面狀塑料成型坯件提供壁 厚輪廓，在DE 20 2006 013 751中提出一種壁厚調節裝置，利用它可 以在預成型件的整個寬度上改變其壁厚。此外，借助在那里提出的壁 厚調節裝置可以為帶狀預成型件在整個長度上或在確定的部位在寬度 上提供波形輪廓。為此提出， 一方面利用一在噴嘴的整個寬度上起作 用的調整體調整為擠出而使用的寬縫噴嘴的噴嘴間隙，而另 一方面借 助于以由彈性的彈簧鋼構成的調整桿為形式的調整元件疊加該調整。 多個調整驅動裝置可以作用于調整桿，使得可以在預成型件的長度上 部分地改變寬縫噴嘴的出口間隙的寬度，從而按照需要可以生產預成 型件的一壁厚較大的區段和在一與之鄰接的區段內生產較小的壁厚。 這使得預成型件的廓形能很好地匹配于待由其制造的半成品或成品的要求。
不過壁厚控制在預成型件的寬度上的可變性以已知的裝置受到了 限制，例如不能影響預成型件的絕對寬度。在面狀預成型件的寬度和 長度上的各個尖的突出部的生產也受到限制，因為由于調整桿缺乏柔 性，僅僅預成型件的有限的厚度變化才是可能的。
發明內容
因此，本發明的目的在于，如下地改進一種開頭所述型式的裝置。 本發明的目的還在于，提供一種避免上述缺點的方法。 所述目的首先通過一種開頭所述型式的裝置來實現，該裝置的特 征在于，噴嘴間隙至少在一側直接由多個彼此無關地橫向于擠出方向 可調的部段界定，各所述部段能實現階梯形或樓梯形地調整噴嘴間隙 的開度和/或寬度。
令人驚喜地已表明，噴嘴間隙的內廓形的階梯形的構成對熔體的 流動性能沒有任何不利的影響。各部段能分別彼此無關地調整，由此 也可以實現預成型件的較強烈的壁厚變化，直到材料堆積，其已可以 稱為壁厚躍變。按這種方式和方法，可以在預成型件的長度和寬度上 實現最佳的材料分布，這在制造較大的構件時帶來可觀的材料節省。
特別是如果要將待制造的預成型件在吹塑成型模具內在施加內部 的過壓或真空的情況下成型和變型為完成的產品，則材料堆積、加厚
部位和變薄部位在預成型件的長度和寬度上的有利的分布是值得期待 的，特別是也為了正確地對待在模具中待擴展的構件的不同的拉伸和 膨脹性能。
按照本發明的裝置的一特別的優點可以看出在于，不僅能部分地 影響噴嘴間隙的開度，而且更確切地說也能調整噴嘴間隙的寬度。
為此特別符合目的的是，各部段分別構成為滑塊，這些滑塊能經 由各自的促動器橫向于熔體流動方向調整。
各部段例如可以是在擠出過程中能動態調整的，更確切地說按照 預定的壁厚規劃。這可以例如經由 一控制裝置引起各促動器的連續的調整，從而為預成型件提供所希望的輪廓。
特別符合目的的是，未設置借助一單獨的、在噴嘴間隙的整個寬 度上起作用的構件對噴嘴間隙的間隙開度進行的總體調整
(Grundverstellung )。
有利的是，各部段的寬度不同，從而它們在噴嘴間隙的界定部上 所占的比例不同，特別是當各外側的部段窄于位于它們之間的各部段 時，可以特別有利地達到噴嘴間隙寬度的階梯式縮小，從而例如也能 制造束腰的或收縮的或者說緊腰的面狀預成型件。
在優選的方案中規定，各部段分別能在一完全打開的、噴嘴間隙 在有關區域內具有最大開度的中間位置與一在該區域內完全關閉噴嘴 間隙的位置之間調整。
在按照本發明的裝置的 一優選的方案中規定，噴嘴間隙在兩側、 亦即在兩縱向側上橫向于擠出方向地由可調的各部段界定。由此可以 在預成型件的寬度和長度上實現還要更大的厚度變化。
噴嘴間隙優選在各部段的中間位置中構成為橫截面為矩形的縫 隙，該縫隙的長度明顯大于其開度。該縫隙的長度或寬度等于預成型 件的寬度，而該縫隙的開度限定預成型件的厚度。
此外，基于本發明的目的通過一種用于由熱塑性塑料擠出帶狀或 面狀預成型件的方法實現，其包括下列方法步驟
—在擠出機中使熱塑性塑料塑化，
—將塑化的塑料輸送給擠出頭的噴嘴間隙，其中該噴嘴間隙具有 細長的、大致矩形的橫截面，
一借助可調的、直接界定噴嘴間隙的多個部段分段地調整噴嘴間 隙的間隙開度，
一其中調整在擠出過程中動態地進行并且與此同時為預成型件在 長度和/或寬度上提供壁厚輪廓。
按照本發明方法的另 一觀點規定，在擠出過程中動態地改變噴嘴 間隙的長度。借此可以得到例如緊腰的預成型件。特別是如果要在多 件式的模具中制造吹塑成型的、例如由彼此互補的殼組成的制品，則通過該措施達到可觀的材料節省。因此可以減小軋斷的超出量(余料/ 溢料)的大小。
在按照本發明的方法中規定，首先將來自擠出機的塑化的材料在 擠出頭內置于被軟管形地引導的熔體流的形式，該熔體流在擠出頭內 部轉向成至少一個、優選兩個被面狀引導的熔體流。擠出頭為此可以 按已知的方式和方法構成為軸向澆注頭或徑向澆注頭，其中從擠出機 出來的熔體流軸向或徑向地環繞頂尖套筒或心軸流動。然后可以在擠 出頭內部通過相應構成的各流動通道使熔體流轉向。在這里可以規定， 多個圓環形地在一個半徑上設置的熔體流(多層的預成型件)在側向 借助分離裝置切開或分開并且經由多個細長的直線延伸的噴嘴間隙作 為片狀或面狀的預成型件排出。
在一繼續的有利的方法步驟中規定，將從噴嘴間隙中出來的擠出 物在多件式的成型模具內在第一高溫下在使用氣壓和/或真空的情況 下進一步加工成塑料制品。
以下借助在附圖中示出的實施例說明本發明。其中 圖1示出按照本發明的擠出裝置和在該擠出裝置下方設置的多件 式成型模具的示意圖2示出沿圖1中線II-II截取的剖視圖3示出沿圖2中線III-III截取的剖視圖，其中圖3表示按照本 發明的裝置的第一實施例；
圖4示出在擠出過程中調整裝置被操縱時的與圖3相對應的視圖； 圖5示出按照本發明第二實施例的大致與圖3和4相對應的視圖； 圖6示出從按照本發明的裝置中出來的預成型件的極大夸大的視
圖7a至7c示出一利用按照本發明第一實施例的裝置得到的預成 型件的可能的橫截面輪廓；以及
圖8示出一利用按照本發明第二實施例的裝置得到的預成型件的可能的橫截面輪廓。
具體實施例方式
在圖1中示意示出一由面狀的預成型件l擠吹成型的制品的制造
方法的一部分。各預成型件l由兩個寬縫噴嘴2下垂擠出。各寬縫噴 嘴2是一未示出的擠出頭的一部分，該擠出頭按已知的方式和方法由 擠出機供應熔融液態的熱塑性塑料。
例如如圖1所示，以面料或片料為形式的預成型件1可以在成型 模具3的各打開的部分之間擠出。
成型模具3包括兩個外模3a和一個中間模3b。各外模3a分別構 成分腔，各預成型件1被拉進或壓進這些分腔中并且這些分腔分別確 定完成的制品的稍后的外廓形。制品的制造可以例如這樣實現，即首 先在各打開的外模3a與中間模3b之間分別擠出各預成型件1。然后 將各外模3a相對中間模3b關閉，使各預成型件1或者在施加氣壓和/ 或真空的情況下在分腔4a、 4b中成型。中間模3b包括可移進和可移 出的構件夾具5，經由這些構件夾具在預成型件l在分腔4a、 4b中成 型的過程中或之后將內裝部件裝入要制成為空心體的制品中。然后使 中間模3b在各外模3a之間橫向于擠出方向地移進圖平面中或從該圖 平面中移出。使各外模3a在關閉運動的意義上相向移動，從而將包含 在它們中的殼形半成品利用環繞的焊縫焊成容器。
各預成型件1可以分別設置成多層的共擠出物。
在所示的實施例中，各外模3a的分腔4a、 4b或幾何形狀大大簡 化。按照要制造的制品，兩分腔4a、 4b可以具有大大裂開的廓形。此 外，各外模3a不必一定具有大致矩形的橫截面，如在圖2中所示。因 此值得期待的是，可以在預成型件的長度范圍上改變其寬度。
此外同樣值得期待的是，為預成型件l提供壁厚輪廓，因為按照 分腔4a、 4b的形貌，在這些分腔中擴展的材料獲得或多或少強烈的膨 脹、延伸或拉伸。 一方面應該避免在完成的制品的壁中的過度的材料 堆積，但另一方面也可值得期待的是，在確定的部位上設置材料堆積。為此按照本發明規定，寬縫噴嘴2的噴嘴間隙6不僅在其開度方 面而且在其長度方面是可調的。如特別是由圖3至5中的剖視圖可看 出，噴嘴間隙6構成為橫截面為矩形的縫隙，其長度是其開度的多倍。
在圖3和4所示的實施例中，噴嘴間隙6在一側由噴嘴體8的剛 性的壁區段7而在另一側由以滑塊9為形式的多個部段界定。
壁區段7和各滑塊9分別界定噴嘴間隙6的各縱向側。各滑塊9 分別能經由各調整裝置IO橫向于擠出方向地調整，更確切地說能彼此 無關地調整，從而可以為有關的預成型件1提供大致樓梯形或階梯形 的輪廓。
雖然噴嘴間隙的橫截面因此是階梯形的，但已令人驚喜地證實， 塑化的材料具有這樣的流動性能，使得這些階梯或不連續的壁厚變化 在預成型件上不能作為急劇的過渡部重新找到。
如上所述，經由各調整裝置在擠出過程中、亦即動態地影響各滑 塊9的位置，從而可以為預成型件l提供在預成型件的長度上變化的 輪廓(在寬度上的厚度變化)。
各滑塊9例如在圖3中以完全打開的中間位置示出，而例如在圖 4中限定噴嘴間隙6的外部的窄側的各滑塊9處于其完全關閉的終端 位置中。按這種方式和方法可以同樣影響噴嘴間隙6的長度，從而如 例如在圖6中夸大所示地可以生產緊腰的或者說具有收縮的區段B的 預成型件1。
在圖6中所示的預成型件l按照長度具有三個接連的區段A、 B、 C,而區段B相對于區段A、 C具有較小的寬度或者說是收縮的。
在這里應再次提到，按照本發明的寬縫噴嘴2沒有重疊的或單獨 的、在噴嘴間隙6的全寬上起作用的總體間隙調整裝置。各滑塊9全 部能彼此無關地操縱。
最后在圖5中示出按照本發明的寬縫噴嘴2的一個方案，其中各 滑塊9直接界定噴嘴間隙6的兩個縱向側，從而能為預成型件1這樣 提供壁厚輪廓，即該預成型件具有兩個成型的外側，如例如在圖8的 剖視圖中所示。按這種方式和方法可以特別有利地制造一種預成型件，該預成型件在其兩個大的外表面上能以在長度和寬度上變化的復雜的
形貌制造。此外，如在圖5中所示，噴嘴間隙6的長度也是可調的， 更確切地說，各滑塊9可以分段地從外向內相互移動，從而也可在按 圖5的裝置中制造如在圖6中所示的預成型件。
附圖標記清單
1預成型件
2寬縫噴嘴
3成型模具
外模
3b中間模
4a、 4b分腔
5構件夾具
6噴嘴間隙
7壁區段
8噴嘴體
9滑塊
10調整裝置
權利要求
1.用于由熱塑性塑料擠出面狀或帶狀預成型件(1)的裝置，具有擠出頭，該擠出頭的熔體排出口構成為橫向于擠出方向可調的、直線延伸的噴嘴間隙，其特征在于，所述噴嘴間隙(6)至少在一側直接由多個彼此無關地橫向于擠出方向可調的部段(9)界定，各所述部段能實現階梯形地或樓梯形地調整噴嘴間隙(6)的開度和/或寬度。
2. 按照權利要求l所述的裝置，其特征在于，各所述部段分別構 成為滑塊(9),所述滑塊能經由各自的調整裝置(10)橫向于熔體流 方向調整。
3. 按照權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，各所述部段(9) 在擠出過程中能動態地調整。
4. 按照權利要求1至3之一項所述的裝置，其特征在于，未設置 借助于一在噴嘴間隙(6)的整個寬度上起作用的構件對噴嘴間隙(6) 的間隙開度進行的總體調整。
5. 按照權利要求1至4之一項所述的裝置，其特征在于，各所述 部段的寬度不同，從而各部段在噴嘴間隙(6)的界定部上所占的比例 不同。
6. 按照權利要求5所述的裝置，其特征在于，各外側的部段窄于 設置在它們之間的各部段。
7. 按照權利要求1至5之一項所述的裝置，各部段分別能在一完 全打開的、噴嘴間隙(6)在有關區域內具有最大開度的中間位置與一 在該區域內完全關閉噴嘴間隙(6)的位置之間調整。
8. 按照權利要求1至7之一項所述的裝置，其特征在于，噴嘴間 隙(6)在兩縱向側上由橫向于擠出方向可調的各部段界定。
9. 用于由熱塑性塑料擠出帶狀或面狀預成型件的方法，包括下列 方法步驟—在擠出機中使熱塑性塑料塑化；—將塑化的塑料輸送給擠出頭的噴嘴間隙，其中該噴嘴間隙具有細長的、大致矩形的橫截面；一借助可調的、直接界定噴嘴間隙的多個部段分段地調整噴嘴間 隙的間隙開度；—其中調整在擠出過程中動態地進行并且與此同時為預成型件在 長度和/或寬度上提供壁厚輪廓。
10. 按照權利要求9所述的方法，其特征在于，在擠出過程中動 態地改變噴嘴間隙的長度。
11. 按照權利要求9或IO所述的方法，其特征在于，首先將來自 擠出機的塑化的材料在擠出頭內置于被軟管形地引導的熔體流的形 式，該熔體流在擠出頭內部轉向成至少一個、優選兩個被面狀引導的 熔體流。
12. 按照權利要求9至ll之一項所述的方法，其特征在于，將從噴嘴間隙中出來的擠出物在多件式的成型模具內在第一高溫下在使用 氣壓和/或真空的情況下進一步加工成塑料制品。
全文摘要
本發明涉及一種用于由熱塑性塑料擠出面狀或帶狀預成型件(1)的裝置，該裝置具有擠出頭，該擠出頭的熔體排出口構成為橫向于擠出方向可調的、直線延伸的噴嘴間隙。所述裝置的特征在于，所述噴嘴間隙(6)至少在一側直接由多個彼此無關地橫向于擠出方向可調的部段(9)界定，各所述部段能實現階梯形地或樓梯形地調整噴嘴間隙(6)的開度和/或寬度。
文檔編號B29C51/02GK101678589SQ200880018216
公開日2010年3月24日 申請日期2008年4月12日 優先權日2007年5月30日
發明者G·沃爾特, J·埃克哈特, M·弗蘭克-邁因茨, T·弗羅伊茨海姆 申請人:考特克斯·特克斯羅恩有限公司及兩合公司