混煉-注射-成型裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混煉-注射-成型裝置,其中一個連續(xù)工作的混煉機連接有一個非連續(xù)工作的螺桿式注射成型機。
【背景技術(shù)】
[0002]連接有混煉裝置的注射裝置的不同設(shè)計是從現(xiàn)有技術(shù)公知的。混煉機優(yōu)選為雙螺桿擠出機,取決于材料的類型其是同向旋轉(zhuǎn)或反向旋轉(zhuǎn)。注射裝置優(yōu)選為活塞式注射成型機?;鞜挋C連續(xù)工作與注射成型機非連續(xù)工作的解決方案在實踐中被應(yīng)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(qū)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(xù)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(xù)進入一個方向的流動在這里得以實現(xiàn)。
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(shè)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(xù)輸送進入注射空間。均勻填充將通過歧管通道來實現(xiàn)。
在EP2050554 Al中,復(fù)合物是在相應(yīng)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(xiàn).; “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(xiàn)有技術(shù)。
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(xiàn)優(yōu)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(dāng)止動閥關(guān)閉時,背壓長度向后增加到擠出機中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)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(gòu)的組件(裝置)組成。在其中在注射成型過程期間,連續(xù)獲得的均質(zhì)的復(fù)合物熔體被連續(xù)地存貯在一個不連續(xù)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(fā)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(chǎn)至少一種塑料材料和其它添加劑的均質(zhì)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(qū)域來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)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(biāo)準(zhǔn)材料提供部6(螺桿式注射成型機2的標(biāo)準(zhǔn)料斗),注射成型螺桿5的區(qū)域是一個用于通過混煉機I連續(xù)生產(chǎn)的材料的貯存器10。
在第一種實施方式中,本發(fā)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(chǎn)至少一種塑料材料和其它添加劑的物質(zhì)上和熱地均質(zhì)復(fù)合熔體12;和一個帶有標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)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(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)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(xù)生產(chǎn)的復(fù)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(biāo)準(zhǔn)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(tài),但向著螺桿頭部,即,擁塞空間或預(yù)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(jù)本發(fā)明的裝置的操作。
混煉機I開始復(fù)合物的生產(chǎn)。
直到某些物質(zhì)的和熱的均勻性已達到,該復(fù)合物通過啟動閥9被排出。
當(dāng)啟動閥9關(guān)閉時,物質(zhì)上和熱均勻的復(fù)合物12(復(fù)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(zhuǎn)。螺桿5的旋轉(zhuǎn)運動輸送復(fù)合物12前進,在螺桿頭部的前方,進入擁塞空間或預(yù)螺桿空間11,直到已經(jīng)積累了足夠的用于注射過程的復(fù)合物。因為在擁塞空間或預(yù)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(guān)閉,該復(fù)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(shè)置在連接裝置8的下游朝向混煉機I的標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)6,注射成型機2被來自于混煉機I的新的復(fù)合物填滿。此時,螺桿5不旋轉(zhuǎn)。
在接下來的周期中,螺桿5開始再次旋轉(zhuǎn);計量過程重新開始。根據(jù)本發(fā)明的解決方案,其中連接裝置8不在螺桿5的標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)6內(nèi),而在從標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)6的輸送方向上螺桿5長度的前三分之一到四分之一區(qū)域內(nèi),通過以任何速率連續(xù)的復(fù)合物進料來實現(xiàn),所有的復(fù)合物在下一個注射成型周期被注射/計量出來,且舊的復(fù)合物不能積累。
在注射成型機2的標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)6,一方面優(yōu)選設(shè)置一個傳感器7,其監(jiān)控注射成型機2的填充水平并在所設(shè)置的貯存器10溢出時關(guān)閉混煉機I。另一方面,或同時,在一個【具體實施方式】中,該區(qū)域被施加真空。
對于空氣敏感的材料,這個區(qū)域可以用保護氣體來凈化。
在一個具體的實施方式中,復(fù)合物被直接擠出到注射成型機2的標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)6 ο混煉機I開始復(fù)合物的生產(chǎn)。直到已經(jīng)達到物質(zhì)的和熱的均勻性,該復(fù)合物通過啟動閥9被排出。當(dāng)啟動閥9關(guān)閉時,復(fù)合物被輸送到注射成型機2的標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)6,螺桿5開始旋轉(zhuǎn)。所有的復(fù)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(yù)螺桿空間11,直到已經(jīng)積累了足夠的用于注射過程的熔體。因為在擁塞空間或預(yù)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(guān)閉,該復(fù)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(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)6被用作復(fù)合物的貯存器。此時,螺桿5不旋轉(zhuǎn)。
在接下來的周期中,螺桿5開始再次旋轉(zhuǎn);所有的復(fù)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(yù)螺桿空間11,直到再次已經(jīng)積累了足夠的用于注射過程的復(fù)合物。
通過朝著噴嘴軸向移動螺桿5,單向閥被關(guān)閉,該復(fù)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(fù)合物,從而實現(xiàn)先進/先出的原則。
在標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)6的傳感器7監(jiān)控填充水平,且混煉機I相應(yīng)地被控制。在一個具體實施方案中,此區(qū)域被施加真空。對空氣敏感的材料,這個區(qū)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(jié)構(gòu),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(wěn)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(xiàn)在,當(dāng)由重力計量報告信號“配方0.K.”時,啟動閥在設(shè)定的時間段后關(guān)閉,以確保沒有被設(shè)定的、非均質(zhì)的復(fù)合物被引流到注射成型過程中。
在啟動閥關(guān)閉時,該注射成型機的計量螺桿開始旋轉(zhuǎn)且計量復(fù)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(chǎn)的復(fù)合物被緩存在連接裝置和注射成型機的計量螺桿的標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)之間的自由容積內(nèi),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(yù)螺桿空間。
在這種應(yīng)用實例中,注射模具是用于為汽車工業(yè)制備聲學(xué)元件的隔板模具。
然而,在螺桿幾何形狀和配方的相應(yīng)調(diào)整后,上述實施例可以應(yīng)用于任何產(chǎn)品上,工廠原則上對材料的混合是經(jīng)濟有效的。
參考標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)
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(yù)螺桿空間
12注射成型材料。
【主權(quán)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(chǎn)至少一種塑料材料和其它添加劑的物質(zhì)上和熱地均質(zhì)復(fù)合熔體;和一個帶有標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)(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(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)(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(xù)生產(chǎn)的復(fù)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(jù)權(quán)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(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)(6)的螺桿(5)區(qū)域被設(shè)計成這樣一種方式,存儲于貯存器(10)的復(fù)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(jù)權(quán)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(zhì)的復(fù)合物和任何不需要的復(fù)合物。4.根據(jù)權(quán)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(qū)域內(nèi)從標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)(6)的輸送方向上。5.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jiān)控裝置(7)設(shè)置在螺桿式注射成型機(2)的標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)(6)。7.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(fù)合物被直接輸送到螺桿式注射成型機(2)的標(biāo)準(zhǔn)進料區(qū)(6),且通過一個填充水平監(jiān)控裝置(7)進行控制。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種混煉-注射-成型裝置,其中一個連續(xù)工作的混煉機連接有一個非連續(xù)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?zhí)枴緾N201480047002
【發(fā)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