198094. lajstromszámú szabadalom • Keményítő tartalmú hidrofil polimer kompozíció fröccsöntéshez és eljárás formázott termékek fröccsöntéssel való előállítására a kompozícióból
7 198 094 8 lyo/.) kellőképpen hátranyomódott, akkor a/. 14 helyzeté rzé ke lő áramkör működésbe hozza a 12 végálláskapcsolót. A következő két feltételnek kell teljesülnie alihoz, hogy a 11 hidraulikus henger működésbe lépjen (vagyis hogy a henger-részegység elmozduljon előre): 1) a szerszámra a teljes záróerő hasson, és 2) a 12 végálláskapcsoló bekapcsolt állapotban Jegyen. Ekkor a 17 extruder-henger a 22 fúvókával és a 20 csiga-részegységgel együtt előrenyomul, hogy teljes tömítést érjünk cl. Az ehhez szükséges nyomást a 2 vezérlő áramkör szabályozza a 12 nyomásérzékelö segítségével. Ilyen körülmények között a hidraulikus henger 9 dugattyúja előrelöki a 20 csiga-részegységet, mely a 2. ábrán látható fröccsöntési ciklus B pontjának elérésekor a 14 plasztikáit keményítőt beinjektálja a 6 szerszámban, és a 28 mikroprocesszor vezérlésével a 8 csiga egy bizonyos ideig, a C pont eléréséig ebben az előretolt helyzetben, nagy nyomás alatt marad. A 2. ábra B pontjától kezdve a 14 plasztikáit keményítő hűlni kezd a 6 szerszámban, a C pontban pedig bezárul a 21 kiömlőnyílás. A fröccsöntési nmnkaciklus C pontjában a 8 csiga ismét forogni kezd, és a hidraulikus nyomás a „tartózkodási nyomásiról a 11 hidraulikus hengerben uralkodó ellennyomás értékére csökken. Ez az előre beállított „tartózkodási nyomás”. A 17 hengerre a 6 szerszám irányában állandó nyomás hat, amit a 11 hidraulikus henger hátsó helyzetben kifejtett ellennyomása biztosít. Ezt a 2 vezérlőkörrel érjük el, ahol az 12 nyomásérzékelő áramkör egy hidraulikus adagolószelepet vezérel. A 8 csiga forgása közben az 5 tartályból újra betöltődik a 4 keményítő. A 8 csiga meghatározott forgási sebessége mellett — amit a 3 vezérlőkör szabályoz — bizonyos idő elteltével a 4 keményítőből pontosan meghatározott mennyiség jut be a 17 extruder-hengerbe. A 3 vezérlőkört az 13 sebességérzékelő áramkör működteti, mely méri a 8 csiga forgási sebességét, a visszajelzést pedig a 3 vezérlőkör által vezérelt 03 hidraulikus szabályozószelep kapja. így biztosítjuk, hogy a 10 hidraulikus motor állandó sebességgel forogjon, vagyis hogy forgási sebessége független legyen a forgatónyomaték változásától, amit a 4 keményítő beadagolása okoz. A töltési idő elteltével a 8 csiga forgása megszűnik, ekkor érjük el a 2. ábrán látható fröccsöntési munkaciklus D pontját. A 2. ábrán a D és az A pont közötti idő alatt a 4 keményítő teljes mértékben plasztikálódik az 1 vezérlőkör által szabályozott hőmérsékleten. ■A 17 extruder-henger fűtését az 1 vezérlőkör szabályozza az II hőmérséklet-érzékelő áramkör és a Öl tirisztoros hőszabályozó útján. A 2. ábrán látható fröccsöntési munkaeiklus B és E pontja közötti idő alatt a 6 szerszám kellőképpen lehűl, így az elkészült 7 kapszula-részek kivetődhetnek a szerszámból. A 7 kapszula-részek kivetése után a munkaeiklus visszatér a 2. ábra A pontjához, ahol a 8 csiga előtt már összegyűlt bizonyos mennyiségű 14 plasztikáit keményítő (az 14 érzékelő áramkör bekapcsol), s így a 2. ábra szerinti munkaciklus újból kezdhető. fontos szerepet játszik az 5 és 6 szabályozókor, melyek az 5 tartályban tárolt 4 keményítő hőmérsékletét, illetve nedvességét szabályozzák mert a víztartalom pontos beállítása alapvetően szükséges ahhoz, hogy a berendezés a kivánt sebességgel, megfelelően működjék. A 28 mikroprocesszor tartalmaz egy 51 memóriarészt a kívánt üzemi paraméterek tárolására; egy 52 érzékelő és jelző-részt, mely fogadja a tényleges üzemi körülményekről beérkező jeleket, kimutatja a kívánt és a tényleges üzemi körülmények közötti eltérést, és az 53 működtető-részen keresztül jeleket küld a tirisztorok és a szelepek beállításához. A 4. ábrán látható az 50 szelep-részegység, mely taitalmazza a 21 kiömlőnyilást, a 22 fúvókat, a 23 tűszelepet és a 15 egyirányú szelepet. Ezek az elemek a következőképpen működnek: A 2. ábra A pontjában, ahol a 14 keményítő nyomás alatt áll, a 23 tűszelep visszahúzódik a 21 kiömlőnyílásból, miközben a 15 egyirányú szelep a szeleptesthez nyomódik, s így a 14 plasztikáit keményítő számára kialakul a 22 fúvókához vezető 55 beömlőnyílás. A 2. ábra A és B pontja közötti töltési szakaszban a 14 plasztikáit keményítőt a 22 fúvókán át beinjektáljuk a 6 szerszámba. A 2. ábra C pontjában a 23 tűszelep előrenyomódik, és elzárja a 21 kiömlőnyílás, miközben a C és E pont közötti időszakban a 6 szerszám bevezető nyílása bezárul, és a 7 kapszularész a 6 szerszámban lehűl. A 23 tűszelep a 2. ábra E és A pontja közötti szakaszon zárva marad, ezalatt a 7 kapszula-rész kivetődik a 6 szerszámból. A 15 egyirányú szelepet, és a 23 tűszelepet a 25 rugós emelő működteti, mely a 21 kiömlőnyílást, és a 22 fúvókat mindaddig zárva tartja, míg a 28 mikroprocesszor jelt nem ad a 25 emelőnek bütykös tárcsával történő működtetésére. A keményítő termomechanikai viselkedése — azaz a nyírómodulus megtartása, illetve csökkenése különböző hőmérsékleten — erősen függ a víztartalomtól. A találmány szerinti kapszula-fröccsöntési eljárás előnyösen 5--30 tömeg % víztartalmú keményítőre alkalmazható. Az alsó határt a maximum 240 °C-os feldolgozási hőmérséklet szabja meg, melyet a lebomlás elkerülése érdekében nem szabad túllépni. A felső határt az szabja meg, hogy efölött a kész kapszulák ragadóssá válnak és eltorzulnak. A leírás további részében az alábbi 2. táblázatban felsorolt rövidítéseket alkalmazzuk. 2. Táblázat Fizikai paraméterek rövidítései Rövidítés Mértékegység Meghatározás Ta,Pa °C, N • m~2 Szobahőmérséklet, atmoszférikus nyomás. H(T,P) kJ •kg“2 A keményítő-víz rendszer cntalpíája adott hőmérsékleten. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5