DE3603430C2

DE3603430C2 -

Info

Publication number: DE3603430C2
Application number: DE19863603430
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 8000 Muenchen De Taubenmann
Original assignee: Elastogran Polyurethane GmbH
Current assignee: BASF Polyurethanes GmbH
Priority date: 1985-02-08
Filing date: 1986-02-05
Publication date: 1989-11-30
Also published as: DE3603430A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des An spruches 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 23 14 459 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung sind drei oder mehr Eintritts öffnungen in die Mischkammer vorgesehen. Es soll auf diese Weise eine ausreichende Vermischung der Kunststoffkomponenten vom Be ginn ihres Einleitens in die Mischkammer und auch bei wechseln den Anteilen der einzelnen Kunststoffkomponenten erreicht werden. Die Eintrittsöffnungen liegen jedoch sämtlich in einer Ebene, so daß, insbesondere bei drei Eintrittsöffnungen, das an sich sym metrische und gleichmäßige Strömungsbild und -profil der Kompo nenten gestört wird, wodurch die Strömung in Richtung auf die Austrittsöffnung und aus dieser heraus beunruhigt wird. Dieses kann nachteilige Auswirkungen auf die Mischung selbst haben.

Weiterhin ist aus der DE-OS 27 03 755 eine Mischvorrichtung für Mehrkomponentenkunststoffe bekannt, welche mehrere Eintrittsöff nungen für die Komponenten aufweist. Diese Eintrittsöffnungen sind in unterschiedlichen Ebenen in bezug auf die Bewegungsrich tung des in der Mischkammer verschiebbaren Steuer- bzw. Reinigungs kolbens angebracht. In einer Ebene liegen jedoch immer zwei Ein trittsöffnungen einander diametral gegenüber, je eine für eine der beiden zu vermischenden Komponenten. Durch die Bewegung des Steuer- bzw. Reinigungskolbens werden immer zwei Eintrittsöff nungen gleichzeitig freigegeben oder verschlossen.

Dasselbe gilt für den sog. Winkelmischkopf gemäß der EP-OS 00 91 050. Von den drei Eintrittsöffnungen sind zwei in der Mantel fläche des ersten Kammerabschnitts der L-förmigen Mischkammer einander gegenüberliegend angebracht. Die dritte Eintrittsöffnung ist in der Mischstellung mit einem zentralen Zuleitungskanal im Steuerelement des ersten Kammerabschnitts verbunden. Die dritte Komponente kann nur in der Ebene der Eintrittsöffnungen für die Mischkammer eingespritzt werden, wodurch dem Gemischstrom ungeordnete Mischbewegungen überlagert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der ein gangs genannten Art die Eintrittsöffnungen so anzuordnen, daß die Strömung in Richtung auf die Austrittsöffnung und aus dieser heraus, insbesondere in offene Formen, nicht beeinträchtigt, d. h. beunruhigt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.

Dadurch, daß die dritte Eintrittsöffnung in der angegebenen Weise in Rich tung auf die Stirnfläche versetzt ist, wird das Strömungsbild und das Strömungsprofil der beiden Komponenten, die aus den einander in einer Ebene gegenüberliegenden Öffnungen aufeinandertreffen, nicht wesentlich beeinflußt. Insbesondere bleibt die gleichmäßige und symmetrische Strömung in Richtung auf die Austrittsöffnung entsprechend ruhig. Die dritte Komponente, die "oberhalb" der beiden anderen Komponenten eintritt, paßt sich mit einer relativ ruhigen Strömung der Strömung der beiden anderen Komponenten in Richtung auf den Austritt an, wobei bei dieser Strömung die gewünschte Vermischung erfolgt, ohne daß es zu der unerwünschten Beunruhigung der Strömung kommt.

In vorteilhafter Weise kann die Vorrichtung so ausgestaltet sein, wie im Anspruch 2 angegeben. Die dort erwähnte Aus bildung der Überdeckungsnuten gewährleistet, daß die Steue rung der Komponentenströme in die Mischkammer, d. h. Anfang und Ende eines Mischvorganges (Schusses) für sämtliche Komponenten gleichzeitig stattfin det. Es wird vermieden, daß eine Komponente früher oder später in die Mischkammer eintritt. Dieses wird ermöglicht, obwohl die Eintrittsöff nungen gegeneinander versetzt sind.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In der einzigen Figur ist eine Ausführungsform einer Mischvorrichtung nach der Erfindung im Längs schnitt schematisch dargestellt.

Die Mischvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 1, in dem eine zylindrische Mischkammer 2 ausgebildet ist. In der Mischkammer ist ein querschnittsgleicher Reinigungskolben 3 hin- und herbewegbar. Die Austrittsöffnung der Mischkammer 2 ist mit 4 bezeichnet. In dem Kolben sind Rücklaufnuten 5, 6 und 7 ausgebildet, die mit entsprechenden Vor rats- und Lagertanks verbunden sind. Diese Tanks und die jeweiligen Ver bindungen sind nicht gezeigt. In die Mischkammer führen drei Eintrittsöff nungen 8, 9 und 10 für drei Komponenten. Jeder Eintrittsöffnung ist eine Überdeckungsnut 11, 12 und 13 zugeordnet. In den entsprechenden Bohrungen im Gehäuse vor den Eintrittsöffnungen sitzen Einspritzdüsen, die nicht gezeigt sind.

Beim Betrachten der Zeichnung wird deutlich, daß die Eintrittsöffnungen 8 und 9 in einer Ebene und einander gegenüberliegen. Die zugehörigen Über deckungsnuten 11 und 12 erstrecken sich in Richtung auf die Stirnfläche des Reinigungskolbens 3. Die zwischen diesen liegende dritte Eintritts öffnung 10 ist in Richtung auf die Stirnfläche des Reinigungskolbens 3 nach oben versetzt. Die entsprechende Überdeckungsnut 13 dieser Eintritts öffnung 10 erstreckt sich nach unten, d. h. in Richtung auf die Austritts öffnung 4.

Die durch die Eintrittsöffnungen 8 und 9 eintretenden Komponenten treffen in der Ebene der Mittellinie der Mischkammer 2 aufeinander und bilden dort ein gleichmäßiges, symmetrisches Strömungsbild oder -profil, das eine entsprechend gleichmäßige Strömung in Richtung auf die Austrittsöffnung 4 zur Folge hat. Diese relativ gleichmäßige und ruhige Strömung ist insbe sondere beim Einfüllen in offene Formen erwünscht. Die durch die Ein trittsöffnung 10 eintretende dritte Komponente mischt sich dem Kompo nentenstrom, der durch die Eintrittsöffnungen 8 und 9 eintretenden Kompo nenten auf dem Wege in Richtung auf die Austrittsöffnung 4 bei, ohne daß es zu einer unerwünschten Beunruhigung und Beeinflussung der Strömung in die offene Form kommt, wobei aber für die gewünschte Mischung selbst auf dem Wege bis zur Austrittsöffnung 4 bzw. bis in die Form gesorgt wird.

Die Überdeckungsnuten 11 und 12 stellen sicher, daß eine Verbindung mit den zugehörigen Rücklaufnuten 5 und 6 hergestellt wird, bevor der Kol ben 3 die Eintrittsöffnungen 8 und 9 verschließt. Hierdurch werden Druck stöße vermieden. Entsprechendes gilt für die Überdeckungsnut 13, die noch einen Strom, der durch die Eintrittsöffnung 10 eintretenden Komponente in die Mischkammer 2 ermöglicht, bevor dieser Komponentenstrom in die zuge hörige Rücklaufnut 7 umgeleitet wird. Dadurch, daß die Strömungskanäle, die durch die jeweiligen Eintrittsöffnungen und die zugehörigen Überdeck ungsnuten gebildet werden, insgesamt wiederum in einer Ebene liegen und im wesentlichen in Längsrichtung die gleiche Erstreckung aufweisen, wird verhindert, daß eine Komponente in unerwünschter Weise vor- oder nach läuft.

Claims

1. Vorrichtung zum Mischen von Mehrkomponentenkunststoffen, insbesondere Polyurethan, mit einer Mischkammer (2), in deren Wand drei Eintritts öffnungen (8, 9, 10) für die zu vermischenden Komponenten vorgesehen sind, von denen zwei Eintrittsöffnungen (8, 9) in einer Ebene, insbe sondere einander diametral gegenüberliegen, und mit einem zur Misch kammer querschnittsgleichen Reinigungskolben (3), der die Eintritts öffnungen für die Komponenten freigebend bzw. verschließend bis in den Bereich der Austrittsöffnung (4) für das Komponentengemisch hin- und herbewegbar ist, wobei in dem Reinigungskolben Rücklaufnuten (5, 6, 7) für jede Komponente vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Eintrittsöffnung (10) gegenüber den zwei anderen Eintrittsöffnungen (8, 9) in Richtung auf die die Mischkammer (2) begrenzende Stirnfläche des Reinigungskolbens (3) versetzt ist und daß alle Eintrittsöffnungen (8, 9, 10) mit in Achsrichtung der Mischkammer verlaufenden Überdeckungsnuten (11, 12, 13) versehen sind, wobei sich die Überdeckungsnuten (11, 12) von den in einer Ebene liegenden Eintrittsöffnungen (8, 9) in Richtung auf die die Mischkammer (2) begrenzende Stirnfläche des Reinigungskolbens (3) erstrecken, während sich die Überdeckungsnut (13) der versetzten Eintrittsöffnung (10) von dieser in Richtung auf die Austrittsöffnung (4) erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Überdeckungsnuten (11, 12, 13) und die zugehörigen Eintritts öffnungen (8, 9, 10) gebildeten Strömungskanäle insgesamt in einer Ebene liegen und in Bewegungsrichtung des Kolbens die gleiche Längserstreckung aufweisen.