174271. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés habosított üreges profilidomok előállítására
5 174271 6 A feszültségmentes kihabosodás teljes befejeződése után a profilidomot célszerűen egy vákuumos kalibráló készülékben kalibráljuk. A végleges hűtést a kalibráló készülék után elrendezett hűtőszakaszon végezzük el. A hűtőszakaszon az üreges profilidomok áramló levegővel és/vagy folyadékszórással és/vagy fürdőbe merítéssel hűthetjük. A találmány szerinti eljárással hőrelágyuló műanyagokat lehet feldolgozni. Különösen alkalmasnak találtuk vinilpolimerek vagy vinil-kopolimerek vagy vinil-keverékpolimerek felhasználását. Az alapanyaghoz hajtószereket és más adalékokat, főként aktiválószereket, stabilizátorokat, plasztifikáló segédanyagokat és csúsztatószereket adagolunk. A találmány szerinti eljárás legfőbb előnyös tulajdonsága abban van, hogy rendkívül egyszerű eszközökkel valósítható meg. Egészen kismértékű technikai ráfordítással lehet az extrudálási és a kihabosodási folyamatot szabályozni. A találmány szerinti eljárással előállított üreges profilidomok mechanikai tulajdonságai és méretpontossága igen jó és anyagszerkezetének tömörsége gyakorlatilag változatlan. A találmány szerinti eljárás segítségével előállított üreges profilidomok tulajdonságai közül különösen a feszültségmentes anyagszerkezet bír nagy jelentőséggel, mivel ennek alapján a profilidomok továbbfeldolgozásánál pl. hőformázásánál vagy hegesztésénél keresztmetszet-, alak és minőségváltozások nem lépnek fel. A találmány szerinti berendezést a továbbiakban a rajz segítségével részletesen ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés mereven rögzített nyomásszabályozó tárcsával ellátott példakénti kiviteli alakjának vázlatos keresztmetszete, a 2. ábra a találmány szerinti berendezés mozgó nyomásszabályozó tárcsával ellátott példakénti kiviteli alakjának vázlatos metszete. A találmány szerinti kiképzett extrudáló szerszám 1 tüsketartójában egy 2 furat van kimunkálva. Az 1 tüsketartóra van rögzítve egy 3 matrica és 4 tüske. Az extrudáló szerszámon átfolyó megömlesztett műanyag áramlási iránya értelmében a profilidom üregében a szerszám mögött van egy 5 túlnyomás-kamra kialakítva, melynek vége egy 6 nyomásszabályozó tárcsával van lezárva. A 6 nyomásszabályozó tárcsa mögött van egy 7 kalibráló készülék elrendezve. A 6 nyomásszabályozó tárcsán egy sor az 5 túlnyomás kamrával közlekedő 8 furat van kiképezve. A találmány szerinti berendezésnek az 1. ábrán feltüntetett példakénti kiviteli alakja, esetében a 6 nyomásszabályozó tárcsa egy alaktartó csővel mereven van a 4 tüskével összekötve. A találmány szerinti berendezésnek a 2. ábrán feltüntetett példakénti kiviteli alakja esetében a 6 nyomásszabályozó tárcsa egy 9 lánccal van a 4 tüskéhez nem helytállóan csatlakoztatva. A 9 láncon kívül a 6 nyomásszabályozó tárcsa egy gázvezető flexibilis 10 csővel is össze van a 4 tüskével kötve. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban egy példa segítségéve] ismertetjük részletesen. Példa Olyan habosítható keveréket dolgoztunk fel, melybe 90 súlyrész szuszpenziós polívinilkloridhoz 10 súlyrész 36% klórértékű klórpolietilént, csúsztatószert, színezéket és más segédanyagot, továbbá 0,2 súlyrész azodikarbonamidot kevertünk. A keveréket egy egycsigás extruderben 167 °C hőmérsékleten plasztifikáltuk és a megömlesztett anyagot egy megfelelően kialakított és méretezett extrudáló szerszámon átvezetve formáztuk. Amint a megömlesztett anyag a szerszámból kilépett a nyomáscsökkenés következtében működésbe léptek a belső habosító erők, melyeknek hatékonyságát a túlnyomás-kamrában létrehozott 0,3 atmoszféra túlnyomással segítettük elő. Ezzel a képlékeny anyagban annak kihűlése előtt egy gyors teljes kihabosodást értünk el. A nyomásszabályozó tárcsát úgy helyeztük el az extrudáló szerszám mögött, hogy az a kihabosodási szakasz végénél ill. azon túl legyen elhelyezve. A nyomásszabályozó tárcsa elhelyezésének másik figyelembe veendő szempontja az volt hogy kalibráló készülékbe a profilidom még teljes megmerevedése előtt beléphessen. A gyártott termék minősége szempontjából közömbösnek találtuk azt, hogy a nyomásszabályozó tárcsa mereven vagy nem helytállóan van a tüskéhez rögzítve. A kihabosodási erőknek a technológiai feltételek megváltozásából bekövetkező eltéréseit a belső nyomás szabályozásával egyenlítettük ki. Az önműködő szabályozás úgy zajlott le, hogy a profilidomnak a szükségesnél nagyobb mértékű belső nyomás következtében létrejövő méretnövekedése miatt a túlnyomás-kamrában levő levegő egy része megszökött és így a nyomás visszaállt az egyensúlyi feltételekhez szükséges értékre. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás hőrelágyuló műanyagból habosított, feszültségmentes, merev, állandó falvastagságú és nagy méretpontosságú üreges profilidomok előállítására, melynél a profilidom üregében az extrudáló szerszámon át bevezetett gázzal állandó túlnyomást hozunk létre és a profilidomot kalibráljuk, majd lehűtjük, azzal jellemezve, hogy a túlnyomást kizárólag a profilidom habosodó szakaszán tartjuk fenn, míg a kalibrálást környezeti nyomáson végezzük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy hőrelágyuló műanyagként vinilpolimerekből vagy vinilkopolimerekből vagy vinilkeverékpolimerekből indultunk ki. 3. Berendezés az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, melynél az extrudáló szerszámban egy gázbevezető furat van kiképezve, a tüskéhez egy a profilidom belső palástját érintő nyomásszabályozó tárcsa van csatlakoztatva, végül a profilidom mozgásiránya értelmében a szerszám mögött egy kalibráló- és egy hűtőkészülék van elrendezve, azzal jellemezve, hogy a nyomásszabályozó tárcsának (6) egyrészt egy a szerszám furatával (2) összekötött ürege van, másrészt a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3