DE2065057B2

DE2065057B2 - DEVICE FOR GENERATING A PREFERABLY CHEMICALLY REACTIONABLE MIXTURE FROM PLASTIC COMPONENTS

Info

Publication number: DE2065057B2
Application number: DE19702065057
Authority: DE
Inventors: Fritz-Wilhelm Dipl.-Ing. 4790 Paderborn; Keuerleber Rudi 4950 Minden Pahl
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1970-02-20
Filing date: 1970-02-20
Publication date: 1977-01-13
Also published as: DE2065057A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erzeugen eines vorzugsweise chemisch reaktionsfähigen Gemisches aus Kunststoffkomponenten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist in der DT-PS 12 82 522 beschrieben.The invention relates to a device for generating a preferably chemically reactive Mixture of plastic components according to the preamble of claim 1. Such a device is described in DT-PS 12 82 522.

Vorrichtungen dieser Art öffnen und schließen gleichzeitig die Eintrittsöffnungen für die einzelnen Kunststoff komponenten zur Mischkammer ohne besondere und zusätzliche Steuerungsmittel in jeweils einem die Gemischbildung in der Mischkammer und den Gemischausstoß aus der Mischkammer umfassenden und bewirkenden Bewegungszyklus des Steuerorgans. Mit dem Gemischausstoß verbunden ist die Reinigung der Mischkammerwand von Gemischresten mit Hilfe des Steuerorgans.Devices of this type open and close the inlet openings for the individual at the same time Plastic components for the mixing chamber without special and additional control means in each case one the mixture formation in the mixing chamber and the Mixture ejection from the mixing chamber comprehensive and causing movement cycle of the control member. The cleaning of the mixing chamber wall of mixture residues with the help of the mixture discharge is connected of the tax body.

Das gegenseitige Vermischen der Komponenten erfolgt dadurch, daß diese getrennt in die Mischkammer eingeleitet werden und dort aufeinander prallen, wobei die Eintrittsöffnungen einander nicht diametral gegenüber liegen, sondern versetzt zueinander in tangentialer Richtung zur Mischkammer gelegen sind. Durch das tangentiale Einleiten der Komponenten in die Mischkammer wird zwar schon eine gute Mischung erreicht, der hierdurch erzielte Mischeffekt ist aber noch nicht vollkommen befriedigend.The components are mixed with one another by placing them separately in the mixing chamber are introduced and collide there, with the inlet openings not diametrically opposite one another but are offset from one another in a tangential direction to the mixing chamber. By the tangential introduction of the components into the mixing chamber results in a good mixture, however, the mixing effect achieved in this way is not yet completely satisfactory.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Komponenten so in die Mischkammer einströmen zu lassen, daß der Mischeffekt weiter verbessert wird.The invention is based on the object of allowing the components to flow into the mixing chamber let the mixing effect be further improved.

Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß die Maßnahme nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Nach der Erfindung treten die Komponenten in einer Drallbewegung in die Mischkammer, so daß beim Aufeinanderprallen ein größerer Berührungsbereich zwischen den Komponenten vorliegt und diese sich schneller und inniger vermischen, als es nach dem Stand der Technik möglich ist. Der Aufwand hierfür ist verhältnismäßig gering.In order to achieve the object, the measure according to the characterizing part of claim 1 is implemented according to the invention suggested. According to the invention, the components enter the mixing chamber in a twisting motion, see above that when there is a collision there is a larger contact area between the components and these mix faster and more intimately than is possible according to the state of the art. The effort for this is relatively low.

Ein weiteres in diesem Sinne vorteilhaftes Merkmal der Erfindung kann dem Anspruch 2 entnommen werden.Another advantageous feature of the invention in this sense can be found in claim 2 will.

An Hand der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausfübrungsbesspiel näher erläutert, wobei die Figur den Längsmittelschnitt einer Mischvorrichtung mit einer Mischkammer und einem Steuerorgan zeigt
• Zum Herstellen von spezifisch verhältnismäßig leichten Kunststoff-Formfingen werden im Beispielsfall zwei Polyurethan-Komponenten, von denen eine mit einem Blähmittel versetzt ist, über gesonderte Speiseleitungen 1 einer Mischkammer 2 zugeführt, in dieser im Gegenstrom innig miteinander vermischt und anschließend in einen nicht gezeigten Formhohlraum eingebracht Das Gemisch schäumt in diesem unter der Wirkung des Blähmittels auf und härtet durch die einsetzende Reaktion unter Ausbildung einer die Formfläche konturgetreu nachbildenden massiven Randzone und eines porösen Inneren aus.With reference to the drawing, the invention is explained in more detail using an exemplary embodiment, the figure showing the longitudinal center section of a mixing device with a mixing chamber and a control member
• To produce specifically, relatively light plastic molded fingers, two polyurethane components, one of which is mixed with a blowing agent, are fed via separate feed lines 1 to a mixing chamber 2, intimately mixed in this in countercurrent and then into a mold cavity, not shown The mixture foams up in this under the action of the blowing agent and hardens due to the reaction that sets in, forming a massive edge zone that faithfully reproduces the shape of the mold surface and a porous interior.

Die Mischkammer 2 ist als ein zylindrischer oder prismatischer Raum mit einer offenen Stirnseite ausgebildet Diese als Austrittsöffnung 6 für das Gemisch vorgesehene Stirnseite leitet unmittelbar in den Formhohlraum über. Das die Mischkammer umgebende Kammergehäuse 7 greift in den Formhohlraum ein und endet stirnseitig an der Formhohlfläche. Die beiden für die Komponentenzufuhr vorgesehenen Eintrittsöffnungen 25 der Mischkammer 2 liegen diametral einander gegenüber. An die Eintrittsöffnungen 25 sind die Speiseleitungen 1 über je ein in einer Gehäuseöffnung 9 am Kammergehäuse 7 angeflanschtes Zerstäuberorgan 10 angeschlossen. Im Inneren der Mischkammer 2 ist ein längs verschiebbarer äußerer Kolben 11 angeordnet. Dieser wird von einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung 12 betätigt, die an der der Austrittsöffnung 6 gegenüberliegenden Seite mit dem Kammergehäuse 7 verbunden ist. Der äußere Kolben 11 unterbricht beim Beenden der Formfüllung das Zusammentreffen der aus den Eintrittsöffnungen 25 in die Mischkammer 2 eingespritzten Kunststoffkomponenten und sperrt deren Zulauf zur Austrittsöffnung 6.The mixing chamber 2 is designed as a cylindrical or prismatic space with an open end face This end face, which is provided as an outlet opening 6 for the mixture, leads directly into over the mold cavity. The chamber housing 7 surrounding the mixing chamber engages in the mold cavity one and ends at the end of the mold cavity surface. The two intended for the component feed Inlet openings 25 of the mixing chamber 2 are diametrically opposite one another. At the inlet openings 25, the feed lines 1 are each flanged to the chamber housing 7 in a housing opening 9 Atomizer 10 connected. Inside the mixing chamber 2 is a longitudinally displaceable outer one Piston 11 arranged. This is powered by a hydraulic Piston-cylinder arrangement 12 actuated on the side opposite the outlet opening 6 is connected to the chamber housing 7. The outer piston 11 interrupts when the mold filling is finished the meeting of the plastic components injected into the mixing chamber 2 from the inlet openings 25 and blocks their inflow to the outlet opening 6.

Das Zerstäuberorgan 10 besteht aus einer Büchse 20 oder 21 und einem in dieser angeordneten zylindrischen Einsatz 22 bzw. 23, wobei zwischen der Büchse 20 bzw. 21 und dem Einsatz 22 bzw. 23 ein Ringspalt 24 frei bleibt. Am Austrittsende verengt sich die Büchse 20 bzw. 21 trichterförmig auf den Durchmesser der Eintrittsöffnung 25, die als Zerstäuberöffnung ausgebildet ist, wogegen der Einsatz 22 bzw. 23 konisch in einer Spitze ausläuft.The atomizer 10 consists of a sleeve 20 or 21 and a cylindrical sleeve arranged in this Insert 22 or 23, with an annular gap 24 free between the sleeve 20 or 21 and the insert 22 or 23 remain. At the outlet end, the sleeve 20 or 21 narrows in a funnel shape to the diameter of the inlet opening 25, which is designed as an atomizer opening, whereas the insert 22 or 23 is conical in a tip expires.

Über einen Verstellantrieb 26 kann der Einsatz 22 bzw. 23 relativ zur Büchse 20 bzw. 21 axial verschoben werden, so daß der unmittelbar vor der Eintrittsöffnung 25 befindliche konische Teil des Ringspalts 24 stufenlos verändert werden kann. Dadurch kann der Zerstäubungsdruck einer Kunststoffkomponente je nach deren Viskosität oder je nach dem gewünschten Zerstäubungsgrad genau eingestellt werden.The insert 22 or 23 can be axially displaced relative to the bushing 20 or 21 via an adjusting drive 26 so that the conical part of the annular gap 24 located immediately in front of the inlet opening 25 is stepless can be changed. This allows the atomization pressure of a plastic component, depending on its Viscosity or precisely adjusted depending on the desired degree of atomization.

Die Zerstäuberorgane 10 weisen schraubenförmig verlaufende Führungsglieder auf, die den durchströmenden Kunststoffkomponenten einen gleichsinnigen Drall erteilen. Diese Führungsglieder werden von in der Büchse 20 verlaufenden Schraubennuten 27 — wie es die linke Zeichnungsseite zeigt — oder in einer anderen, auf der rechten Zeichnungsseite dargestellten Ausführungsvariante von am Einsatz 23 angeordneten Schneckenstegen 28 gebildet. Die Zerstäuberorgane 10 sind in Zylindern 29 geführt und werden im Ausfüh* rungsbeispiel jeweils über ein hydraulisches Druckkissen 30 unmittelbar gegen den äußeren Kolben Il gepreßt, wobei die aneinander anliegenden Flächen alsThe atomizer elements 10 have helically extending guide members, which the flowing through Give plastic components a twist in the same direction. These leading members are in the Bushing 20 extending screw grooves 27 - as the left side of the drawing shows - or in another, on the right-hand side of the drawing of the embodiment variant arranged on the insert 23 Screw flights 28 are formed. The atomizer elements 10 are guided in cylinders 29 and are in the execution * approximately example in each case via a hydraulic pressure pad 30 directly against the outer piston II pressed, the abutting surfaces as

Planflächen 31 ausgebildet sindFlat surfaces 31 are formed

Der äußere Kolben 11 weist eine Längsbohrung 33 auf und nimmt einen inneren Kolben 32 auf. Beide Kolben 11 und 32 bilden zusammen das Steuerorgan für die Misch- und für die Nichtmischphase. Die Längsbohrung 33 ist über Querkanäle 34 in der Füllstellung mit den Zerstäuberorganen 10 und in der Unterbrechungsstellung mit Ausblasleitungen 35 verbunden. Zum Betätigen des inneren Kolbens 32 ist eine weitere Kolbeo-Zylinderanordnung 36 vorgesehen, die konzentrisch zur ersten, zum Betätigen des äußeren Kolbens 11 dienenden Kolben-Zylinderanordnung 12 angeordnet istThe outer piston 11 has a longitudinal bore 33 and receives an inner piston 32. Both pistons 11 and 32 together form the control element for the mixed phase and for the non-mixed phase. The longitudinal bore 33 is in the filling position via transverse channels 34 connected to the atomizer elements 10 and, in the interruption position, to blow-out lines 35. To the Actuating the inner piston 32, a further Kolbeo cylinder assembly 36 is provided, which is concentric to the first piston-cylinder arrangement 12 serving to actuate the outer piston 11 is

Beim Beenden des Mischvorgangs wird der äußere Kolben 11 betätigt. Dabei treffen die Eintrittsöffnungen 25 auf Überströmkanäle 37 zum Überleiten der einzelnen Komponenten in RückCührleitungen 16 und die Querkanäle 34 auf die Ausblasleitungen 35. Dadurch werden die einzelnen Komponenten voneinander getrennt und können im Kreislauf gefördert werden. Eine der Ausblasleitungen 35 ist an einen Drucklufterzeuger angeschlossen, wogegen die andere ins Freie führt. Die in den Querkanälen 34 stehenden geringen Komponenten- oder Gemischteste werden von der zuströmenden Druckluft ins Freie gefördert Anschließend wird der innere Kolben 32 zur Austrittsöffnung 6 bewegt und schließt dabei zunächst die Querkanäle 34 ab.When the mixing process is ended, the outer piston 11 is actuated. The entry openings meet 25 to overflow channels 37 for transferring the individual components in return lines 16 and the transverse channels 34 on the blow-out lines 35. This separates the individual components separately and can be promoted in a cycle. One of the blow-out lines 35 is connected to a compressed air generator connected, whereas the other leads into the open. The small standing in the transverse channels 34 Component or mixed tests are then carried out into the open by the incoming compressed air the inner piston 32 is moved to the outlet opening 6 and initially closes the transverse channels 34 away.

Zum Mischen und Formfüllen laufen die beschriebenen Bewegungsvorgänge in umgekehrter Reihenfolge ab.For mixing and filling the mold, the movements described run in reverse order away.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for generating a preferably chemically reactive mixture of plastic components, with a mixing chamber, the inlet openings for the individual plastic components and has an outlet opening for the mixture of plastic components and with a control unit located in the mixing chamber, ίο that from a position leaving the inlet openings open into the area of the outlet opening, thereby blocking the inlet openings, movable back and forth is characterized in that upstream the inlet openings (25) with helically extending guide members (27 or 28) provided atomizer organs (10) are arranged.

2. Apparatus according to claim 1, characterized that the helically extending guide members (27 and 28) between one to one Opening (9) of the mixing chamber housing (7) connected bushing (20; 21) and one except for one Annular gap (24) of this adapted conically ending insert (22; 23) are formed.

2525th