混煉-注射-成型裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種混煉-注射-成型裝置,其中一個連續工作的混煉機連接有一個非連續工作的螺桿式注射成型機。
【背景技術】
[0002]連接有混煉裝置的注射裝置的不同設計是從現有技術公知的。混煉機優選為雙螺桿擠出機,取決于材料的類型其是同向旋轉或反向旋轉。注射裝置優選為活塞式注射成型機。混煉機連續工作與注射成型機非連續工作的解決方案在實踐中被應用。在注射過程中,注射成型機不能占用材料。然后材料的存貯或加工區別于各自的解決方案。
從EPl 144174 BI已知,一種混配-注射-成型裝置,其中2注射成型機通過一個連續工作的雙螺桿擠出機交替地提供熔體。
先進或先出通過連續進入一個方向的流動在這里得以實現。
從EP1306187 BI已知另外一種解決方案。在此解決方案中,材料貯存器被設置在注射成型裝置和混煉機之間。一個止動閥朝向貯存器防止在注射過程中倒流。
EP 1333968 BI和US2,950,501A描述一種解決方案,其中在活塞和汽缸之間定義的裂口用于熔體的連續輸送進入注射空間。均勻填充將通過歧管通道來實現。
在EP2050554 Al中,復合物是在相應的螺桿幾何形狀的背壓下輸送到注射機。
在US6875385 B2中,纖維材料在壓力下用熔體涂覆。
約翰納伯,F.; “注射成型機:用戶指南”,卡爾漢瑟出版社,慕尼黑,維也納,紐約,1994年,242和243頁,涉及到一般的現有技術。
在TO2009/147227 Al中,在一個類似的解決方案中,該材料是通過活塞或氣缸中的通道被輸送到注射空間。所述的先進/先出原則的實現優于上述解決方案。
在另一個實施例中,W001/78963 Al描述了一種用于活塞式注射成型機的注射裝置,該活塞式注射成型機帶有擠出機作為塑化裝置。擠出機的前端通過一條熔體線與活塞式注射裝置的注射空間相連接。熔體線具有一個止動閥。當止動閥關閉時,背壓長度向后增加到擠出機中。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種混煉-注塑-成型裝置,其由可商購的基本上不重構的組件(裝置)組成。在其中在注射成型過程期間,連續獲得的均質的復合物熔體被連續地存貯在一個不連續工作的螺桿式注射成型機2中,或者以這樣的一種方式被緩存,在接下來的注射成型周期,貯存器10完全被清空。
本發明涉及一種混煉-注射-成型裝置,包含一個混煉機I,尤其是一個雙螺桿擠出機3,用于生產至少一種塑料材料和其它添加劑的均質熔體,和一個與混煉機I連接的螺桿式注射成型機2。
所述混煉機I到注射成型機2的連接可在注射成型機2的氣缸的不同區域來實現。根據本發明,混煉機I與注射成型機2以這樣一種方式連接,即材料供給從混煉機I到標準材料提供部6(螺桿式注射成型機2的標準料斗),注射成型螺桿5的區域是一個用于通過混煉機I連續生產的材料的貯存器10。
在第一種實施方式中,本發明涉及一種混煉-注射-成型裝置,包括一個混煉機I,尤其是一個雙螺桿擠出機3,用于生產至少一種塑料材料和其它添加劑的物質上和熱地均質復合熔體12;和一個帶有標準進料區6的螺桿式注射成型機2,其特征在于,所述混煉機I的出口通過連接裝置8在沒有螺桿式注射成型機2的背壓下,直接與螺桿式注射成型機2的標準進料區6連接,所述注射成型機2具有一個進料空間作為用于由混煉機I連續生產的復合物的貯存器10;和一個用于計量填充水平的混煉機I的傳感器7。
在一個具體的實施方式中,該材料從混煉機I被直接引入到無剛性連接的注射成型機2的標準料斗;且該計量空間用作材料貯存器10。因此,該材料12松弛到常壓狀態,但向著螺桿頭部,即,擁塞空間或預螺桿空間11,自然地被壓實。
【具體實施方式】
[0004]在下文中,參照圖1描述了根據本發明的裝置的操作。
混煉機I開始復合物的生產。
直到某些物質的和熱的均勻性已達到,該復合物通過啟動閥9被排出。
當啟動閥9關閉時,物質上和熱均勻的復合物12(復合熔體)被輸送到螺桿式注射成型機2。注射成型機2的螺桿5開始旋轉。螺桿5的旋轉運動輸送復合物12前進,在螺桿頭部的前方,進入擁塞空間或預螺桿空間11,直到已經積累了足夠的用于注射過程的復合物。因為在擁塞空間或預螺桿空間11積聚的壓力,螺桿5被軸向壓縮。
通過朝著噴嘴軸向移動螺桿5,單向閥被關閉,該復合物在高壓下通過噴嘴和進料通道被注入到模腔。
在此期間,螺桿5的螺桿螺紋被設置在連接裝置8的下游朝向混煉機I的標準進料區6,注射成型機2被來自于混煉機I的新的復合物填滿。此時,螺桿5不旋轉。
在接下來的周期中,螺桿5開始再次旋轉;計量過程重新開始。根據本發明的解決方案,其中連接裝置8不在螺桿5的標準進料區6內,而在從標準進料區6的輸送方向上螺桿5長度的前三分之一到四分之一區域內,通過以任何速率連續的復合物進料來實現,所有的復合物在下一個注射成型周期被注射/計量出來,且舊的復合物不能積累。
在注射成型機2的標準進料區6,一方面優選設置一個傳感器7,其監控注射成型機2的填充水平并在所設置的貯存器10溢出時關閉混煉機I。另一方面,或同時,在一個【具體實施方式】中,該區域被施加真空。
對于空氣敏感的材料,這個區域可以用保護氣體來凈化。
在一個具體的實施方式中,復合物被直接擠出到注射成型機2的標準進料區6 ο混煉機I開始復合物的生產。直到已經達到物質的和熱的均勻性,該復合物通過啟動閥9被排出。當啟動閥9關閉時,復合物被輸送到注射成型機2的標準進料區6,螺桿5開始旋轉。所有的復合物由此被向前輸送,在螺桿頭部的前面,進入擁塞空間或預螺桿空間11,直到已經積累了足夠的用于注射過程的熔體。因為在擁塞空間或預螺桿空間11中積聚的壓力,螺桿5被軸向壓縮。 通過朝著噴嘴軸向移動螺桿5,單向閥被關閉,該復合物在高壓下通過噴嘴和進料通道被注入到模腔。在此期間,標準進料區6被用作復合物的貯存器。此時,螺桿5不旋轉。
在接下來的周期中,螺桿5開始再次旋轉;所有的復合物由此被向前輸送,在螺桿頭部的前面,進入擁塞空間或預螺桿空間11,直到再次已經積累了足夠的用于注射過程的復合物。
通過朝著噴嘴軸向移動螺桿5,單向閥被關閉,該復合物在高壓下通過噴嘴和進料通道被注入到模腔。
這種解決方案在每一個向前過程中,始終輸送所有的復合物,從而實現先進/先出的原則。
在標準進料區6的傳感器7監控填充水平,且混煉機I相應地被控制。在一個具體實施方案中,此區域被施加真空。對空氣敏感的材料,這個區域可以用保護氣體凈化。
實施例:
從奧地利,施韋特貝格,恩格爾公司商購得到的型號為杜奧恩格爾23000-17290的注射成型機,以及從德國,斯圖加特,科倍隆公司商購得到的型號為STS-65的帶有40D處理段長度的雙螺桿擠出機(混煉機)被采用。雙螺桿擠出機具有用于摻入填料常見的螺桿結構,且具有重力計量。
通過這個重力計量,該配方,其組成為65%(重量)的礦物填料(重晶石),17%(重量)的熱塑性烯烴(TPO),17% (重量)的聚丙烯(PP)和I % (重量)通常的熱穩定劑,以300千克/小時的排出率計量加入到雙螺桿擠出機中。
兩臺機器通過一個短的熔體線/連接裝置相連接,其中一個啟動閥是集成的。通過此啟動閥,所述啟動材料被排放到位于啟動閥的下面的淬火槽。
現在,當由重力計量報告信號“配方0.K.”時,啟動閥在設定的時間段后關閉,以確保沒有被設定的、非均質的復合物被引流到注射成型過程中。
在啟動閥關閉時,該注射成型機的計量螺桿開始旋轉且計量復合物向前,然后將其壓入到注射模具中。
在注射和向前擠壓的過程中,由雙螺桿擠出機生產的復合物被緩存在連接裝置和注射成型機的計量螺桿的標準進料區之間的自由容積內,然后在下一周期中,全部被輸送到注射成型機的擁塞空間或預螺桿空間。
在這種應用實例中,注射模具是用于為汽車工業制備聲學元件的隔板模具。
然而,在螺桿幾何形狀和配方的相應調整后,上述實施例可以應用于任何產品上,工廠原則上對材料的混合是經濟有效的。
參考標記列表
1混煉機
2注射成型機
3雙螺桿混煉機
4混煉計量孔
5注射成型機螺桿
6注射成型機標準進料區
7填充水平的傳感器/計量8連接裝置
9啟動閥
10貯存器
11擁塞空間或預螺桿空間
12注射成型材料。
【主權項】
1.一種混煉-注射-成型裝置,包括一個混煉機(I),尤其是一個雙螺桿擠出機,用于生 產至少一種塑料材料和其它添加劑的物質上和熱地均質復合熔體;和一個帶有標準進料區(6)的螺桿式注射成型機(2),其特征在于,所述混煉機(I)的出口通過連接裝置(8)在沒有螺桿式注射成型機(2)的背壓下,直接與螺桿式注射成型機(2)的標準進料區(6)連接,所述注射成型機(2)具有一個進料空間作為用于由混煉機(I)連續生產的復合物的貯存器(10);以及一個用于計量填充水平的混煉機(I)的傳感器(7)。2.根據權利要求1所述的混煉-注射-成型裝置,其特征在于,從連接裝置(8)到標準進料區(6)的螺桿(5)區域被設計成這樣一種方式,存儲于貯存器(10)的復合物總是在隨后的注射成型周期/計量周期被全部計量。3.根據權利要求1和2所述的混煉-注射-成型裝置,其特征在于,,其特征在于,所述連接裝置(8)具有一個閥(9),用于排出在啟動過程中不均質的復合物和任何不需要的復合物。4.根據權利要求1-3任一項所述的混煉-注射-成型裝置,其特征在于,所述連接裝置(8)位于沿著所述螺桿式注射成型機(2)的汽缸,在螺桿(5)的前三分之一區域內從標準進料區(6)的輸送方向上。5.根據權利要求1-4任一項所述的混煉-注射-成型裝置,其特征在于,所述螺桿式注射成型機(2)的螺桿(5)是一個單純的輸送螺桿。6.根據權利要求1-5任一項所述的混煉-注射-成型裝置,其特征在于,一個填充水平監控裝置(7)設置在螺桿式注射成型機(2)的標準進料區(6)。7.根據權利要求1-6任一項所述的混煉-注射-成型裝置,其特征在于,所述螺桿(5)的流道體積適用于計量體積。8.根據權利要求1-7任一項所述的混煉-注射-成型裝置,其特征在于,所述復合物被直接輸送到螺桿式注射成型機(2)的標準進料區(6),且通過一個填充水平監控裝置(7)進行控制。
【專利摘要】本發明涉及一種混煉-注射-成型裝置,其中一個連續工作的混煉機連接有一個非連續工作的螺桿式注射成型機。
【IPC分類】B29C47/40, B29C45/48, B29C45/46, B29C47/92
【公開號】CN105531096
【申請號】CN201480047002
【發明人】約爾格·格里克, 塔里克·法倫格林, 福爾克馬爾·舒爾茨, 托馬斯·卡爾茨, 托馬斯·布茨基, 諾貝特·尼科萊
【申請人】Hp佩爾澤控股有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2014年9月5日
【公告號】DE102013218193A1, EP3043977A1, US20160207241, WO2015036331A1