176589. lajstromszámú szabadalom • Műanyagipari keverő és nyíróelem
3 176589 4 szától, a kihagyások alapfelületeinek dőlésétől, illetve a hajlás módjától. Az alapfelületek dőlése, illetve hajlásúknak módja különböző lehet a kerületen elosztott kihagyásoknál. A keverő- és vágóelemek geometriai kialakítása a következő hatással jár: A szállítócsiga csatornájából kijövő olvadék eloszlik a kerületen elhelyezett sok kihagyásban. A kihagyásokba beömléskor a szállítócsiga alján található olvadék a kihagyások alapfelületének kialakítása következtében sugárirányban felemelkedik, és összekerül a más hőmérséklet-színvonalon levő olvadékkal. A szomszédos kihagyások közötti területen kialakuló olvadékörvények az ékfelület keresztmetszetében uralkodó eltérő sebességű olvadékáramok miatt a szomszédos kihagyásokban rendkívül intenzív keverőhatáshoz vezetnek, az anyagrészecskék mind tengelyirányban, mind pedig sugárirányban átkeverődnek, és ezáltal egyenletesen oszlanak el. Ily módon biztosítható, hogy a formázószerszámba vezetett olvadék magas minőségű. Ez feltétele a kifogástalan termékminőségnek a gép gazdaságos üzemelésénél. A keverő -és vágóelem kivitelének további lehetősége, hogy a leírt kihagyásokat a henger belső falazatába dolgozzuk be, és szállítócsiga ezen a szakaszon hengeresen sima. A találmány szerinti megoldás előnyös kiegészítése, hogy a keverő-, illetve vágóhatáshoz szállítóhatás is csatlakozik, ami a kihagyásoknak a tengelyirányhoz képest megfelelő szögű irányításával érhető el. A keverő-, illetve vágóelemek keverő-, illetve vágóhatása tovább javítható, amennyiben a kihagyások alapfelületei tengelyirányban és/vagy tengelyirányba mutató bemélyedésekkel rendelkeznek. A keverő- és vágóelemekkel különösen intenzív keverő- és vágóhatást érhetünk el, ha kettős- vagy többcsigás gépeknél alkalmazzuk azokat. E célból egy vagy több, a kerületi irányban eltolt kihagyásosztással rendelkező keverő- és vágóelemet helyezhetünk el egymás mögött, és/ vagy sima közgyűrűkkel elválasztva. A műszaki feladat találmány szerinti megoldásával lehetővé válik, az olvadék hőmérsékletgradienseinek erős korlátozása tengelyirányban és sugárirányban. A találmány szerinti megoldással elérjük továbbá, hogy például színezőrészecskék bekeverésekor mind szilárd, mind pedig olvadék-állapotban jó anyag homogenitást kapjunk. Ugyanez vonatkozik sok rosszul bekeverhető olvadáspont-módosító adalékra is. A találmányt a következőkben a kiviteli példái alapján írjuk le, ahol az 1. ábra az oldalnézetet és az A—A metszetet, a 2. ábra a felülnézetet és a B—B metszetet, a 3. ábra a keverő- és vágóelem metszetét a hengerben, a 4. ábra a keverő- és vágóelemet a kettős szállítócsigás extruderben, az 5. ábra a felülnézetet és a C—C metszetet, a 6. ábra eltérő- és keverő, vagy vágóelemet kihagyásokkal, a 7. ábra eltérő keverő- és vágóelemet kihagyásokkal, a 8. ábra egy eltérő kialakítás oldalnézetét a D— D metszettel ábrázolja. Az 1. ábrán az 1 keverő- és vágóelem alapelve látható, amelyben a 2 és 3 kihagyások oly módon vannak bedolgozva, hogy a szomszédos 2 és 3 kihagyások között a 4 ékterület keletkezik, és a 2 és 3 kihagyások 5 és 6 alapfelületei váltakozóan oly módon dőlnek egymással szemben, hogy a legnagyobb ti kihagyás mélységtől at = 0 kihagyás mélységig csökkennek, illetve a t = 0 kihagymás mélységtől a legnagyobb Í2 kihagyás mélységig növekednek. A 2. ábra a plasztifikáló- és szállítóberendezést mutatja, amely a 7 hengerből és a 8 szállítócsigából áll az 1 keverő- és vágóelemekkel. A 8 szállítócsiga felszerelhető mind egy, mind pedig több 1 keverő- vagy vágóelemmel. A 4 ékterületet az 1 keverő- és vágóelem, és a 7 henger határolja. A 3. ábra további kiviteli változatot mutat, mégpedig a 7 henger felszerelését az 1 keverő- és vágóelemmel, a 8 szállítócsiga ezen a területen hengeresen sima. A 4 ékterületet az 1 keverő- és vágóelem, és a 9 szállítócsiga-alap határolja. Az 1 keverő- és vágóelemet a kettőscsigájú extruderben a 4. ábra mutatja. A 4 ékterületet a 10 henger és az 1 keverő- és vágóelem alkotja, az 1 keverő- és vágóelemek 11 fésűterületén magas nyíróerők keletkeznek, mivel itt az ékterület erősen redukált. így válik lehetővé a különösen nehezen bekeverhető módosító adalékok (stabilizátorok, színező koncentrátumok, síkosító anyagok) egyenletes elosztása a lágy anyagban. Az 5. ábra a tengelyirányban bedolgozott 12 bemélyedésekkel rendelkező 1 keverő- és vágóelemet mutatja. A 12 bemélyedések az anyagáramlás járulékos felosztásával a keverő-, illetve homogenizáló hatás további javítását okozzák. A 6. ábrán az 1 keverő- és vágóelemek változata látható a 13 szállttócsiga tengelyhez képest a-szögben elhelyezett 2 és 3 kihagyásokkal és 12 bemélyedésekkel. A 2 és 3 kihagyások ilyen elrendezésének előnye, hogy az intenzív keverő- és vágóhatáshoz szállítóhatás kapcsolódik. A 7. ábra szerint az 1 keverő- és vágóelemek eltérése a 2 és 3 kihagyásokkal és 12 bemélyedésekkel a-szögű a 13 szállítócsiga tengelyhez képest, és a 14 kerületi irányban a 15 bemélyedések vannak kialakítva, amelyek a további olvadékáram elosztással javítják a keverő hatást. A 8. ábrán az 1 keverő- és vágóelem látható termikusán érzékeny műanyagokhoz, holttérmentes 16 bevezető felületekkel. A 2 és 3 kihagyások bevezető felületeinek ilyen kialakításával biztosítható, hogy állandó anyagáramlás keletkezik, vagyis nem lépnek fel helyi túlmelegedések. Szabadalmi igénypontok 1. A találmány tárgya plasztikus anyagok egy vagy több szállítócsigából és hengerből álló plasztifikáló- és/vagy szállítóberendezésének keverő-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
