ITMI990711A1 - CONTINUOUS PERFECTED PREFOTMATRICE - Google Patents
CONTINUOUS PERFECTED PREFOTMATRICE Download PDFInfo
- Publication number
- ITMI990711A1 ITMI990711A1 IT1999MI000711A ITMI990711A ITMI990711A1 IT MI990711 A1 ITMI990711 A1 IT MI990711A1 IT 1999MI000711 A IT1999MI000711 A IT 1999MI000711A IT MI990711 A ITMI990711 A IT MI990711A IT MI990711 A1 ITMI990711 A1 IT MI990711A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- extrusion
- screw
- extruder
- end portion
- preformer
- Prior art date
Links
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 71
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 31
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
Descrizione dell'invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:
"PREFORMATRICE CONTINUA PERFEZIONATA” "PERFECTED CONTINUOUS PREFORMING MACHINE"
La presente invenzione si riferisce ad una preformatrice con taglierina in testa. In particolare si riferisce ad una preformatrice a funzionamento continuo. The present invention refers to a preforming machine with a cutter on the head. In particular it refers to a continuous operation preformer.
Sono note e comunemente impiegate apparecchiature preformatrici per la produzione di semilavorati di materiale gommoso e/o plastico, estrusi e tranciati che vengono successivamente stampati per ottenere il prodotto finito. Preforming apparatuses are known and commonly used for the production of semi-finished products of rubbery and / or plastic material, extruded and sheared which are subsequently molded to obtain the finished product.
Un esempio tipico di preformatrice si trova nel campo della produzione delle suole di gomma per calzature. In questo settore, per ridurre al minimo gli sfridi e le eventuali imperfezioni dovute allo stampaggio delle suole, si ricorre ad una preventiva fabbricazione di un preformato che viene successivamente stampato nella forma definitiva. A typical example of a preforming machine is found in the field of the production of rubber soles for footwear. In this sector, in order to minimize the scraps and any imperfections due to the molding of the soles, a preventive manufacture of a preform is used which is subsequently molded in the final shape.
In generale, una preformatrice è un'apparecchiatura atta a produrre uno sbozzato ottenuto per estrusione, di sezione approssimativamente uguale a quella della sagoma desiderata, e tagliato in pezzi di lunghezza stabilita. Lo scopo precipuo di una valida preformatrice è quello di ottenere preformati di qualità (cioè di forma costante e privi di cavità interne) e di massa opportuna e ripetibile. In general, a preforming machine is an apparatus suitable for producing a blank obtained by extrusion, having a section approximately equal to that of the desired shape, and cut into pieces of established length. The main purpose of a valid preforming machine is to obtain quality preforms (that is, of constant shape and without internal cavities) and of suitable and repeatable mass.
La tecnica nota offre preformatrici a pistone con taglierina in testa, che sono ormai ampiamente collaudate e vengono spesso considerate insostituibili. The known art offers piston preformers with cutter on the head, which are now widely tested and are often considered irreplaceable.
Nelle apparecchiature di questo tipo, l'estrusore si compone di un cilindro, dotato di una finestra di carico - attraverso la quale viene caricato un panetto di materiale da estrusione - un pistone di estrusione, scorrevole nel cilindro, e una taglierina di testa che, mediante una lama azionata ripetutamente da opportuni dispositivi, taglia ad intervalli regolari l'estruso che esce dalla testa di estrusione ricavandone i preformati desiderati. In equipment of this type, the extruder consists of a cylinder, equipped with a loading window - through which a block of extrusion material is loaded - an extrusion piston, sliding in the cylinder, and a head cutter which, by means of a blade operated repeatedly by suitable devices, it cuts the extrudate coming out of the extrusion head at regular intervals, obtaining the desired preforms.
La preformatrice a pistone, tuttavia, presenta svariati inconvenienti, primo fra tutti l'impossibilità di ottenere un vero e proprio funzionamento in continuo. The piston preformer, however, has various drawbacks, first of all the impossibility of obtaining a true continuous operation.
Infatti, il panetto di materiale da estrusione viene introdotto nel cilindro dell'estrusore solo dopo che il pistone ha terminato un primo ciclo di estrusione ed è stato riportato al fondo corsa arretrato. Una volta richiusa la finestra di carico, il pistone può cominciare la sua corsa di compressione fino ad estrudere tutto il materiale del panetto (processo che richiede, nelle normali preformatrici per l'industria delle suole, da 10 a 20 minuti), dopodiché il ciclo ricomincia. E' evidente che tra un ciclo di estrusione e il successivo vi è un tempo morto che impedisce di ottenere un funzionamento in continuo. In fact, the block of extrusion material is introduced into the extruder cylinder only after the piston has completed a first extrusion cycle and has been returned to the rear end of stroke. Once the loading window is closed, the piston can begin its compression stroke until all the material of the block is extruded (a process that requires, in normal preformers for the sole industry, from 10 to 20 minutes), after which the cycle restart. It is evident that between one extrusion cycle and the next there is a dead time which prevents continuous operation.
Per attenuare questo inconveniente, sono state proposte preformatrici a funzionamento semicontinuo, in cui il caricamento del materiale da estrusione avviene, anziché in forma di un panetto, mediante un alimentatore in continuo. In questo caso, l’alimentatore apporta materiale da estrusione all’interno del cilindro, posteriormente al pistone, durante la fase attiva di estrusione di quest'ultimo. Il materiale da estrusione riempie progressivamente il volume del cilindro di estrusione che viene lasciato libero dal pistone man mano che avanza verso la testa di estrusione: in questo modo si sfrutta la fase di avanzamento del pistone anche per il riempimento dell’estrusore . To alleviate this drawback, preformers with semi-continuous operation have been proposed, in which the loading of the extrusion material takes place, instead of in the form of a block, by means of a continuous feeder. In this case, the feeder brings extrusion material inside the cylinder, behind the piston, during the active extrusion phase of the latter. The extrusion material progressively fills the volume of the extrusion cylinder which is left free by the piston as it advances towards the extrusion head: in this way, the advancement phase of the piston is also used for filling the extruder.
Per poter poi ripristinare le condizioni di partenza, il pistone presenta canali, che lo attraversano interamente, chiusi da valvole monodirezionali. In questo modo, quando è terminata la fase attiva di estrusione di una carica di materiale, il pistone arretra facendo trafilare attraverso i suoi canali, verso il cielo del pistone stesso, la carica di materiale introdotta posteriormente ad esso durante l'estrusione; dopo che il pistone ha raggiunto il punto morto arretrato può ricominciare il ciclo di estrusione successivo. In order to then be able to restore the starting conditions, the piston has channels, which pass entirely through it, closed by one-way valves. In this way, when the active phase of extrusion of a charge of material has ended, the piston moves back by making the charge of material introduced behind it during extrusion to draw through its channels towards the top of the piston itself; after the piston has reached the rear dead center it can restart the next extrusion cycle.
Quest'ultima soluzione riduce parte dei tempi morti, in quanto sfrutta il tempo di estrusione anche per riempire l'estrusore; inoltre, consente un funzionamento più prolungato, dato che il volume della carica non è più limitato alle dimensioni del panetto, che per poter essere introdotto attraverso la finestra di carico ha necessariamente dimensioni ridotte, ma è semplicemente determinato dalla capienza del cilindro estrusore che si riempie quasi totalmente posteriormente al pistone di estrusione. This last solution reduces part of the dead times, as it exploits the extrusion time also to fill the extruder; moreover, it allows a more prolonged operation, since the volume of the charge is no longer limited to the size of the block, which necessarily has reduced dimensions in order to be introduced through the loading window, but is simply determined by the capacity of the extruder cylinder that fills almost totally posterior to the extrusion piston.
Tuttavia permangono altri problemi. Innanzitutto, il .funzionamento discontinuo offre, per sua natura, rendimenti non ottimali. Infatti, all'inizio e alla fine di ciascun ciclo di estrusione i semilavorati prodotti sono di scarsa qualità e quindi vanno scartati: ciò rappresenta un fattore economicamente negativo tanto più il funzionamento è discontinuo e quindi quanti più cicli di estrusione devono essere ripetuti a parità di massa di materiale lavorata. However, other problems remain. First of all, discontinuous operation offers, by its nature, suboptimal returns. In fact, at the beginning and at the end of each extrusion cycle the semi-finished products produced are of poor quality and therefore must be discarded: this represents an economically negative factor the more the operation is discontinuous and therefore the more extrusion cycles must be repeated for the same mass of material processed.
Il funzionamento discontinuo influenza in modo negativo anche la legge di comando della taglierina. Infatti, la taglierina normalmente presenta una lama di taglio rotante che, per effettuare un taglio netto dell'estruso ad ogni giro, deve possedere una discreta inerzia: pertanto, ogniqualvolta si faccia ripartire la taglierina alla ripresa dell'estrusione, occorre vincere l'inerzia propria della lama: ciò obbliga a sovradimensionare la meccanica o ad adottare complesse regolazioni per ottenere un avvio dolce e progressivo. Per di più, non essendo possibile ottenere una velocità ed una qualità costanti del prodotto durante tutto il ciclo di estrusione, i parametri di funzionamento della taglierina devono essere variati nel tempo oppure scelti sempre come compromesso, così da ottenere un comportamento soddisfacente in tutte la fasi del ciclo. Anche questo inconveniente può essere superato solamente adottando costosi dispositivi di regolazione per ottenere leggi di moto del tutto singolari. The discontinuous operation also negatively affects the cutter command law. In fact, the cutter normally has a rotating cutting blade which, in order to make a clean cut of the extrudate at each turn, must have a fair amount of inertia: therefore, whenever the cutter is restarted when the extrusion is restarted, inertia must be overcome. characteristic of the blade: this obliges to oversize the mechanics or to adopt complex adjustments to obtain a smooth and progressive start. Moreover, since it is not possible to obtain a constant speed and quality of the product throughout the extrusion cycle, the operating parameters of the cutter must be varied over time or always chosen as a compromise, so as to obtain satisfactory behavior in all phases. of the cycle. Even this drawback can only be overcome by adopting expensive adjustment devices to obtain completely unique laws of motion.
Inoltre, l'introduzione del materiale da estrusione comporta inevitabilmente l'apporto di bolle d'aria che, a causa della struttura intrinseca dell'estrusore a pistone, rimangono imprigionate nell'impasto di estrusione all'interno della camera di compressione, provocando difetti nel preformato. Questo problema è particolarmente sentito nel caso dei panetti di carica - tant'è che, in molti casi, la camera di compressione viene posta in depressione da una pompa a vuoto dopo aver introdotto il panetto e prima che venga messo in moto il pistone - ma anche nel caso in cui venga adottato un alimentatore in continuo non si riescono ad eliminare totalmente le bolle d'aria. Furthermore, the introduction of the extrusion material inevitably involves the addition of air bubbles which, due to the intrinsic structure of the piston extruder, remain trapped in the extrusion mixture inside the compression chamber, causing defects in the preformed. This problem is particularly felt in the case of the filling blocks - so much so that, in many cases, the compression chamber is placed in depression by a vacuum pump after having introduced the block and before the piston is started - but even if a continuous feeder is adopted, it is not possible to totally eliminate the air bubbles.
Infine, il controllo della temperatura e della pressione della massa di estrusione, durante la corsa del pistone, è difficilmente attuabile. In particolare, il panetto di carica viene introdotto ad una temperatura ottimale per l'estrusione, ma durante il funzionamento, a seconda del materiale impiegato, la carica va disperdendo progressivamente il suo calore raffreddandosi oppure, comprimendosi, si riscalda, in ogni caso allontanandosi dalle condizioni ideali di estrusione. Per ovviare a questo inconveniente, specialmente negli estrusori più capienti, è necessario adottare un cilindro di estrusione termoregolato che è decisamente costoso. Finally, it is difficult to control the temperature and pressure of the extrusion mass during the stroke of the piston. In particular, the filler block is introduced at an optimum temperature for extrusion, but during operation, depending on the material used, the filler progressively disperses its heat as it cools or, by compressing, heats up, in any case moving away from the ideal extrusion conditions. To overcome this drawback, especially in the most capacious extruders, it is necessary to adopt a thermoregulated extrusion cylinder which is decidedly expensive.
Nonostante tutti gli svantaggi suesposti, nel settore delle preformatrici e esistito finora il pregiudizio che l'estrusore a pistone fosse insostituibile e che garantisse comunque il migliore prodotto in termini di resa, omogeneità e uniformità. Despite all the aforementioned disadvantages, in the field of preforming machines the prejudice has so far existed that the piston extruder was irreplaceable and that it still guaranteed the best product in terms of yield, homogeneity and uniformity.
Tuttavia, alcuni tentativi di rivolgersi al settore degli estrusori a vite si sono rivelati infruttuosi. Uno dei problemi fondamentali di questo tipo di preformatrice è proprio quello di mantenere delle condizioni di pressione (e quindi anche di omogeneità e uniformità dell'estruso) costanti in prossimità della taglierina. Infatti, ogni qualvolta la lama della taglierina intercetta l'apertura della filiera, si verificano degli impennamenti del valore di pressione. However, some attempts to target the screw extruder industry have proved unsuccessful. One of the fundamental problems of this type of preforming machine is precisely that of maintaining constant pressure conditions (and therefore also of homogeneity and uniformity of the extrudate) in the vicinity of the cutter. In fact, whenever the blade of the cutter intercepts the opening of the die, the pressure value rises.
Per risolvere questo problema, è stato proposto, ad esempio in EP-A-477 .743, di suddividere la fase di compressione del materiale da estrusione, impiegando due estrusori a vite disposti in serie e intervallati da una camera di ristagno in cui è posto un sensore di pressione atto a pilotare l'estrusore principale. To solve this problem, it has been proposed, for example in EP-A-477 .743, to divide the compression phase of the extrusion material, using two screw extruders arranged in series and interspersed with a stagnation chamber in which a pressure sensor adapted to drive the main extruder.
Questo sistema, benché migliori le condizioni di pressione all'interno dell'estrusore, non risolve pienamente gli inconvenienti della tecnica nota. In particolare, è prevista un'altra camera di accumulo subito a monte della taglierina che permette di assorbire le fluttuazioni di pressione dovute al passaggio della lama di taglio davanti alla matrice di estrusione. Tuttavia, gli accumuli di materiale all'interno del condotto di flusso sono generalmente da evitare poiché, senza un'azione di rimescolamento della vite dell'estrusore, possono crearsi zone di ristagno di gomma e quindi un rischio di prevulcanizzazione e/o fenomeni detti di "scottatura" del materiale stesso che provocano gravi difetti al prodotto. Although this system improves the pressure conditions inside the extruder, it does not fully solve the drawbacks of the known art. In particular, another accumulation chamber is provided immediately upstream of the cutter which allows to absorb the pressure fluctuations due to the passage of the cutting blade in front of the extrusion die. However, accumulations of material inside the flow duct are generally to be avoided since, without a remixing action of the extruder screw, areas of rubber stagnation can be created and therefore a risk of prevulcanization and / or phenomena called di "scalding" of the material itself causing serious defects to the product.
Scopo della presente invenzione è di risolvere totalmente gli inconvenienti della tecnica nota; in special modo è uno scopo della presente invenzione fornire una preformatrice perfezionata con taglierina in testa, a funzionamento continuo e a pressione e temperatura costante. The object of the present invention is to completely solve the drawbacks of the known art; in particular, it is an object of the present invention to provide an improved preforming machine with an overhead cutter, with continuous operation and at constant pressure and temperature.
Un tale scopo viene raggiunto con un'apparecchiatura preformatrice come descritta nelle rivendicazioni allegate. Such an object is achieved with a preforming apparatus as described in the attached claims.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'apparecchiatura secondo l'invenzione risulteranno comunque meglio evidenti dalla descrizione dettagliata che segue di una preferita forma di realizzazione della stessa, data a titolo di esempio ed illustrata nei disegni allegati, in cui: Further characteristics and advantages of the apparatus according to the invention will in any case become better evident from the following detailed description of a preferred embodiment thereof, given by way of example and illustrated in the attached drawings, in which:
fig. 1 è una vista schematica in alzato laterale, parzialmente in sezione, di una preformatrice a vite; e fig. 1 is a schematic side elevation view, partially in section, of a screw preformer; And
fig. 2 è una vista in sezione longitudinale della porzione finale della vite di estrusione secondo l'invenzione. fig. 2 is a longitudinal section view of the final portion of the extrusion screw according to the invention.
Come rappresentato in fig. 1, la preformatrice comprende un estrusore 1, alla cui estremità anteriore è applicata una testa di estrusione 2 dotata di opportuna matrice (non visibile), una taglierina 3, disposta nell'immediata prossimità della testa di estrusione 2, e una tramoggia di carico 4. As shown in fig. 1, the preformer comprises an extruder 1, at the front end of which an extrusion head 2 equipped with a suitable matrix (not visible) is applied, a cutter 3, arranged in the immediate vicinity of the extrusion head 2, and a loading hopper 4 .
L'estrusore 1 si compone di un cilindro nel quale è inserita una vite di estrusione 10. La vite 10 è posta in rotazione da una macchina motrice 5 disposta all'estremità posteriore dell'estrusore 1. The extruder 1 consists of a cylinder in which an extruding screw 10 is inserted. The screw 10 is rotated by a driving machine 5 arranged at the rear end of the extruder 1.
Si è constatato che un funzionamento ottimale dell'estrusore si ottiene, preferibilmente, con una lunghezza della vite di circa da 7 volte a 22 volte il diametro della stessa (i valori inferiori essendo adatti per materiale da estrusione introdotto a paldo e i valori più alti per materiale da estrusione introdotto a freddo). Con questo rapporto dimensionale si ottengono le migliori rese in termini di omogeneità dell'impasto di estrusione e di uniformità di pressione e temperatura. It has been found that an optimal operation of the extruder is obtained, preferably, with a screw length of approximately 7 times to 22 times its diameter (the lower values being suitable for extrusion material introduced in the paldo and the higher values for cold introduced extrusion material). With this dimensional ratio, the best yields are obtained in terms of homogeneity of the extrusion mixture and uniformity of pressure and temperature.
Tra la macchina motrice 5 e l'estrusore 1 è prevista una camera di carico 6 in cui viene introdotto, attraverso la tramoggia 4, il materiale da estrusione. Quest'ultimo viene convogliato alla tramoggia 4 nella forma che più risulta comoda, per esempio in cariche discrete successive, tramite un qualsiasi alimentatore di tipo noto, per esempio del tipo a gravità o del tipo a vite. Between the driving machine 5 and the extruder 1 there is a loading chamber 6 into which the material to be extruded is introduced through the hopper 4. The latter is conveyed to the hopper 4 in the form that is most convenient, for example in successive discrete loads, by means of any known type of feeder, for example of the gravity type or of the screw type.
La taglierina 3 comporta un gruppo motore 3a che mette in moto, mediante un'opportuna catena cinematica terminante in un perno motore 3b, una lama di taglio 3c. Quest'ultima, solidale al perno 3b, ruota insieme ad esso rimanendo in un piano parallelo e adiacente alla superficie terminale 2a della testa di estrusione 2. Preferibilmente, è previsto un dispositivo di regolazione (non mostrato) atto a registrare la distanza tra la lama 3c e la superficie terminale 2a della testa di estrusione 2. The cutter 3 comprises a motor unit 3a which sets in motion, by means of a suitable kinematic chain ending in a motor pin 3b, a cutting blade 3c. The latter, integral with the pin 3b, rotates together with it, remaining in a plane parallel to and adjacent to the terminal surface 2a of the extrusion head 2. Preferably, an adjustment device (not shown) is provided for adjusting the distance between the blade 3c and the end surface 2a of the extrusion head 2.
Come schematizzato in fig. 2, la vite di estrusione 10 si compone di un nocciolo centrale IOa, avente diametro dn, su cui sono ricavate le spire 10b della vite. Secondo l'invenzione, la porzione d'estremità anteriore (cioè l'estremità a valle disposta in prossimità della testa di estrusione) della vite di estrusione 10 presenta un tratto avente un nocciolo di diametro medio dnl inferiore al diametro medio dn del nocciolo 10a della rimanente porzione di vite. As schematized in fig. 2, the extrusion screw 10 consists of a central core 10a, having a diameter dn, on which the turns 10b of the screw are formed. According to the invention, the front end portion (i.e. the downstream end disposed in proximity to the extrusion head) of the extrusion screw 10 has a portion having a core having an average diameter dnl lower than the average diameter dn of the core 10a of the remaining portion of vine.
Eventualmente, il diametro di nocciolo della porzione d'estremità può essere degradante verso la zona di estrusione. Optionally, the core diameter of the end portion can be degrading towards the extrusion zone.
Questa particolare costruzione permette di definire un ampliamento locale del volume utile del cilindro estrusore, che d'ora innanzi definiremo camera di compensazione, in corrispondenza della parte terminale della vite di estrusione, cioè in prossimità o all'interno della testa di estrusione 2. This particular construction makes it possible to define a local expansion of the useful volume of the extruder cylinder, which from now on we will define a compensation chamber, in correspondence with the terminal part of the extrusion screw, i.e. near or inside the extrusion head 2.
La Richiedente ha potuto constatare che la camera di compensazione così definita ha un effetto benefico sulla qualità del preformato. Infatti, essa è atta a garantire sempre, anche durante il passaggio della lama 3c davanti alla matrice di estrusione, caratteristiche costanti del materiale da estrusione, consentendo un accumulo di energia elastica - quando la matrice è ostruita dalla lama 3c -che viene poi restituita, quando la lama 3c libera la matrice. The Applicant has been able to ascertain that the clearing chamber thus defined has a beneficial effect on the quality of the preformed product. In fact, it is able to always guarantee, even during the passage of the blade 3c in front of the extrusion die, constant characteristics of the extrusion material, allowing an accumulation of elastic energy - when the die is blocked by the blade 3c - which is then returned, when the blade 3c clears the die.
Vantaggiosamente, dato che le spire della vite sono presenti anche nella zona della camera di compensazione, il materiale da estrusione viene continuamente rimescolato senza che si possano formare zone di ristagno, evitando cosi fenomeni di prevulcanizzazione e "scottatura". Advantageously, since the turns of the screw are also present in the area of the compensation chamber, the extrusion material is continuously stirred without stagnation areas forming, thus avoiding prevulcanization and "scalding" phenomena.
Secondo prove effettuate, si è verificato che si ottiene una condizione particolarmente vantaggiosa quando: According to tests carried out, it has been found that a particularly advantageous condition is obtained when:
dove L è la lunghezza della porzione d'estremità a diametro di nocciolo ridotto e D è il diametro esterno medio delle spire della vite. where L is the length of the reduced core diameter end portion and D is the average outside diameter of the screw turns.
11 funzionamento della preformatrice secondo l'invenzione può essere così schematizzato. Il materiale da estrusione, quale gomma, gomma termoplastica, plastica o altri materiali simili, viene introdotto, tramite la tramoggia 4, nella camera di carico 6 in forma di strisce, granuli, o impasto. La temperatura del materiale da estrusione al momento dell'introduzione nell'estrusore non costituisce un fattore critico ai fini del funzionamento. The operation of the preformer according to the invention can be schematised as follows. The extrusion material, such as rubber, thermoplastic rubber, plastic or other similar materials, is introduced, through the hopper 4, into the loading chamber 6 in the form of strips, granules, or slurry. The temperature of the extrusion material at the time of introduction into the extruder is not a critical factor for the purpose of operation.
La vite 10, posta in movimento dalla macchina motrice 5, trascina, preferibilmente con il contributo di un rullo motorizzato, il materiale dalla camera di carico 6 verso l'interno del cilindro di estrusione 11, man mano comprimendolo. Lungo tutto il percorso, dalla camera di carico 6 alla testa di estrusione 2, il materiale da estrusione viene impastato, omogeneizzato e portato alla giusta temperatura e pressione di estrusione, mentre eventuali bolle d'aria presenti nell'impasto vengono naturalmente convogliate ed espulse dalla parte del cilindro 11 in cui regna una pressione inferiore, cioè verso la camera di carico 6. The screw 10, set in motion by the driving machine 5, drags, preferably with the contribution of a motorized roller, the material from the loading chamber 6 towards the inside of the extrusion cylinder 11, gradually compressing it. Along the entire path, from the loading chamber 6 to the extrusion head 2, the extrusion material is kneaded, homogenized and brought to the right extrusion temperature and pressure, while any air bubbles present in the mixture are naturally conveyed and expelled from the part of the cylinder 11 in which a lower pressure reigns, i.e. towards the loading chamber 6.
In corrispondenza della matrice solidale alla testa di estrusione 2, l'impasto viene estruso e successivamente tagliato dalla taglierina 3. In particolare, ad ogni giro della lama 3c, l'estruso che fuoriesce dalla testa di estrusione 2 viene tagliato in fette di spessore desiderato che costituiscono i preformati 7. La relazione tra la velocità di estrusione e la velocità di rotazione della lama 3c, insieme ad altri fattori costruttivi definiti (dimensionamenti, temperature di esercizio, qualità del materiale, ecc.), determina lo spessore e la massa delle fette di preformato 7. In correspondence with the matrix integral with the extrusion head 2, the mixture is extruded and subsequently cut by the cutter 3. In particular, at each revolution of the blade 3c, the extrudate that emerges from the extrusion head 2 is cut into slices of desired thickness that make up the preforms 7. The relationship between the extrusion speed and the rotation speed of the blade 3c, together with other defined constructive factors (sizing, operating temperatures, material quality, etc.), determines the thickness and mass of the preformed slices 7.
Al di sotto della testa di estrusione, infine, può essere previsto un raccoglitore dei preformati 7, per esempio un nastro trasportatore 8, che li convoglia alla successiva stazione di lavorazione (non mostrata) dove vengono stampati della forma definitiva. Finally, under the extrusion head, a collector of the preforms 7 can be provided, for example a conveyor belt 8, which conveys them to the next processing station (not shown) where the final shape is printed.
In aggiunta a quanto descritto, è possibile prevedere, all’interno del cilindro di estrusione 11, perni radiali interposti alle spire della vite, atti a favorire l'omogeneizzazione dell'impasto di estrusione e il rapido raggiungimento delle condizioni ottimali di estrusione. In addition to what has been described, it is possible to provide, inside the extrusion cylinder 11, radial pins interposed to the threads of the screw, designed to facilitate the homogenization of the extrusion mixture and the rapid achievement of optimal extrusion conditions.
Da quanto sopra descritto si possono immediatamente comprendere gli indubbi vantaggi della preformatrice secondo l'invenzione, specialmente se confrontati con le preformatrici della tecnica nota. From what has been described above it is immediately possible to understand the undoubted advantages of the preforming machine according to the invention, especially if compared with the preforming machines of the known art.
In particolare, la camera di compensazione, ottenuta per riduzione del diametro di nocciolo della vite di estrusione, consente di ottenere una qualità eccellente dei preformati, conseguendo gli scopi espressi nelle premesse. In particular, the compensation chamber, obtained by reducing the core diameter of the extrusion screw, allows to obtain an excellent quality of the preforms, achieving the purposes set out in the introduction.
La continuità di estrusione garantisce poi un vantaggioso effetto sinergico in accoppiamento con la taglierina a lama rotante. Infatti, la stretta relazione tra i parametri di funzionamento della taglierina e quelli dell'estrusore, fa sì che una regolarità di questi ultimi si rifletta nella possibilità di ottenere il massimo rendimento dei primi. The continuity of extrusion then guarantees an advantageous synergistic effect in coupling with the rotary blade cutter. In fact, the close relationship between the operating parameters of the cutter and those of the extruder, means that a regularity of the latter is reflected in the possibility of obtaining the maximum performance of the former.
Infine, l'intercambiabilità della vite di estrusione consente vantaggiosamente di modificare rapidamente le caratteristiche della preformatrice, così da adattarla ai requisiti di estrusione di materiali differenti. Finally, the interchangeability of the extrusion screw advantageously allows the characteristics of the preformer to be rapidly modified, so as to adapt it to the extrusion requirements of different materials.
S’intende comunque che l'invenzione non è limitata alla particolare configurazione illustrata sopra, che costituisce solo un esempio non limitativo della portata dell'invenzione, ma che numerose varianti sono possibili, tutte alla portata di un tecnico del ramo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione stessa. However, it is understood that the invention is not limited to the particular configuration illustrated above, which is only a non-limiting example of the scope of the invention, but that numerous variants are possible, all within the reach of a person skilled in the art, without thereby departing from the scope of the invention itself.
In particolare, per quanto non sia stato illustrato in dettaglio, è possibile dotare l'estrusore 1 di opportuni mezzi di riscaldamento e raffreddamento locali per ottenere condizioni di estrusione particolari, anche in dipendenza del tipo di materiale da estrusione . In particular, although it has not been illustrated in detail, it is possible to equip the extruder 1 with suitable local heating and cooling means to obtain particular extrusion conditions, also depending on the type of extrusion material.
Inoltre, possono essere previsti anche più cilindri di estrusione, con le relative viti, che terminano sulla stessa testa di estrusione. Furthermore, several extrusion cylinders can also be provided, with the relative screws, which end on the same extrusion head.
Infine, rientra nell'ambito di protezione della presente invenzione anche una preformatrice in cui la vite di estrusione è a passo variabile, purché nella sua porzione d'estremità si stabilisca una camera di compensazione grazie ad una riduzione del suo diametro di nocciolo. Finally, a preformer in which the extrusion screw has a variable pitch also falls within the scope of protection of the present invention, provided that a compensation chamber is established in its end portion thanks to a reduction in its core diameter.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT1999MI000711 IT1316437B1 (en) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | PERFECTED CONTINUOUS PREFORMING MACHINE. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT1999MI000711 IT1316437B1 (en) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | PERFECTED CONTINUOUS PREFORMING MACHINE. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ITMI990711A1 true ITMI990711A1 (en) | 2000-10-07 |
IT1316437B1 IT1316437B1 (en) | 2003-04-22 |
Family
ID=11382609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT1999MI000711 IT1316437B1 (en) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | PERFECTED CONTINUOUS PREFORMING MACHINE. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
IT (1) | IT1316437B1 (en) |
-
1999
- 1999-04-07 IT IT1999MI000711 patent/IT1316437B1/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1316437B1 (en) | 2003-04-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6296464B1 (en) | Calibrating device with at least one calibrating die | |
US4792424A (en) | Method of injection molding PVC products | |
EP2471647A1 (en) | Extruder and roller-die combination and method of manufacturing an elastomeric strip | |
US20180297259A1 (en) | Injection molding apparatus with spherical rotor | |
EP1084814A1 (en) | Composite extruding apparatus of rubber and method of extruding unvulcanized rubber | |
CN205522380U (en) | Intelligent material plastifying single line production system | |
CN1059626C (en) | Electromagnetic polymer dynamic injection forming method and apparatus thereof | |
CN113246400B (en) | Thermosetting plastic injection molding machine and use method thereof | |
CN112622216A (en) | Washing machine plastic part injection mold with good self-radiating effect | |
JPH0752185A (en) | Molding method and device of long-fiber composite material | |
MX2010011996A (en) | Rotary forming devices and methods for using such devices. | |
ITMI990711A1 (en) | CONTINUOUS PERFECTED PREFOTMATRICE | |
CN114345968A (en) | Extrusion molding device for processing aluminum profile | |
CN216941729U (en) | Automatic rubber cutting machine | |
JPS5839063B2 (en) | Extruder filling station closing device | |
CN103182775B (en) | The volume displaced tensile deformation plasticizing processing method of a kind of twin-screw and equipment | |
CN205522381U (en) | Quick shaping material plastifying double -line production system of intelligent 3D | |
CN205767418U (en) | Intellectualized material plasticizing two-wire production system | |
CN205553117U (en) | Quick shaping material plastifying single line production system of intelligent 3D | |
CN214188165U (en) | Feeding extrusion device of automatic injection molding machine | |
CA1184008A (en) | Material feed unit for an injection molding machine | |
CN208854901U (en) | Product of rubber and plastic compression molding device based on two dimension paving base | |
CN115139492A (en) | Mold and method for processing automotive plastic interior trim part | |
JPH08207098A (en) | Molding of resin material incorporating glass long fiber and device thereof | |
CN110253845B (en) | Pressure-controllable reciprocating screw injection molding machine |