Die vorliegende Erfindung betrifft einen Extrudermischer mit einem Stator und ei nem koaxial zum Stator angeordneten Rotor, wobei der Rotor relativ zum Stator dreh bar gelagert ist.

Extrudermischer eingangs genannter Art sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt und kommen typischerweise für ein Mischen von viskosen und teil gefüllten Fluiden, sowie von geschmolzenen Polymeren zum Einsatz.

Eine Vorrichtung zum Mischen plastifizierbarer Kunstharze ist in der Gebrauchsmus terschrift DE 7433808 U offenbart.

Die Europäische Patentschrift EP 0048590 B1 beschreibt einen Extrudermischer mit einem hohlzylindrischen Stator und einem innerhalb des Stators zu seiner Drehung gelagerten zylindrischen Rotor. Die aufeinanderzu gerichteten zylindrischen Oberflä chen des Rotors und des Stators jeweils Vielzahlen von parallelen, sich übereinen Um fang erstreckenden Reihen von Kavitäten tragen.

Ein Extrudermischer mit einer Extruderschnecke, bestehend aus mindestens einer Hülse und einer darin gelagerten zylindrischen Schneckenspitze ist in der Deutschen Patentanmeldung DE 102007022287 A1 offenbart.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen alternativen Extrudermischer be reitzustellen.

Ein Extrudermischer ist eine speziell für den Einsatz in einem Extruder eingerichte te Vorrichtung, welche dem Mischen von zu extrudierendem Material dient. Nicht jede Vorrichtung, die zum Mischen eines Fluids geeignet ist, kann daher als ein Extrudermi scher aufgefasst werden.

Der Extrudermischer weist einen Rotor und einen Stator auf. Der Rotor kann relativ zum Stator rotiert werden. Der Stator ist insoweit nicht rotierbar, als dass der Stator bei üblicher Verwendung des Extrudermischers nicht rotiert werden kann. Das kann bei spielsweise dadurch der Fall sein, dass der Stator fest montiert ist. Zwischen Rotor und Stator ist vorzugsweise kein weiteres Element angeordnet.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Stator zumindest abschnittweise in nerhalb eines durch den Rotor aufgespannten Volumens angeordnet ist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Stator, bezogen auf seine Statorlänge in axialer Richtung, zu einem überwiegenden Anteil innerhalb des Rotors angeordnet ist.

Der erfindungsgemäße Extrudermischer schafft die Grundlage für Extruder mit einer hohen Mischleistung bei geringem Bauraum. Des Weiteren hat sich herausgestellt, dass ein Extrudermischer bei dem der Stator zumindest abschnittweise innerhalb eines durch den Rotor aufgespannten Volumens angeordnet ist, vergleichsweise einfach bei bestehenden Extrudern nachgerüstet werden kann. Zu dem ergibt sich eine mögliche Variabilität durch eine einfache axiale Positionierung des Stators. Ein entscheidender zusätzlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Extrudermischers ist die Möglichkeit, ein Additiv oder mehrere Additive durch den Stator in ein inneres Volumen des Rotors verbringen zu können.

Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, dass bei sämtlichen Extrudermischern des Standes der Technik der Rotor drehbar innerhalb des Stators angeordnet ist. In Abkehr von diesem technischen Vorurteil ist beim erfindungsgemäßen Extrudermi scher der Stator zumindest abschnittweise innerhalb eines durch den Rotor aufge spannten Volumens angeordnet ist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn eine überwiegende Länge des Stators innerhalb des durch den Rotor aufgespannten Volumens angeordnet ist.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der Stator wenigstens eine insbesondere längliche Ausnehmung und der Rotor wenigstens einen insbesondere länglichen Durchbruch auf. In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Ausnehmung und der Durchbruch derart angeordnet, dass sich die Ausneh mung und der Durchbruch während eines Betriebs des Extrudermischers zumindest zeitweise überlappen. Vorzugsweise weist der Stator eine Vielzahl von Ausnehmungen und/oder der Rotor eine Vielzahl von Durchbrüchen auf. Vorzugsweise decken die Ausnehmungen mindestens 30 %, insbesondere mindestens 50 % oder sogar mindes tens 80 % einer Mantelfläche des Stators ab. Vorzugsweise decken die Durchbrüche mindestens 30 %, insbesondere mindestens 50 % oder sogar mindestens 80 % einer Mantelfläche des Rotors ab. Durch die Ausnehmungen und Durchbrüche kann das Fluid besonders gut durchmischt werden.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der Rotor einen Ro torkorb auf. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Stator eine axiale Boh rung aufweist, über die ein Fluid in den Rotor eingebracht werden kann. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Stator, bezogen auf seine Statorlänge in axialer Richtung, zu einem überwiegenden Anteil innerhalb des Rotorkorbs angeordnet ist. Unter einem Rotorkorb ist eine Gitterstruktur zu verstehen, die durch Gitterstreben und dazwischen ausgebildete Durchbrüche gebildet ist.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der Rotor eine Mehrzahl von Durchbrüchen auf. Der Durchbruch oder die Durchbrüche können jeweils als Bohrung oder Schlitz bereitgestellt sein. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Durchbrüche des Rotors in mehreren Durchbruchsreihen angeordnet. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn sich die Durchbruchsreihen jeweils in Längsrichtung (axialer Richtung) des Rotors, insbesondere parallel zu einer Rotationsachse des Ro tors, erstrecken. In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Durchbruchsreihen entlang eines Umfangs des Rotors gleichmäßig voneinander be- abstandet am Rotor angeordnet. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Durchbrüche in einer Längsrichtung länglich ausgebildet sind und ihre Längsrichtung jeweils parallel zu einer Rotationsachse des Rotors verläuft. Alternativ kann die Längs richtung der Durchbrüche jeweils windschief zu der Rotationsachse des Rotors verlau fen.

In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Ausnehmungen am Stator in einer Längsrichtung länglich ausgebildet sind und ihre Längsrichtung verläuft jeweils parallel zu einer Rotationsachse des Rotors verläuft. Alternativ kann die Längsrichtung der Ausnehmungen jeweils windschief zu der Rotationsachse der Ro tors verlaufen. Die Längsrichtung eines Durchbruchs kann parallel zu einer Längsrich tung einer Ausnehmung sein. Die Längsrichtung eines Durchbruchs kann windschief oder verschränkt zu einer Längsrichtung einer Ausnehmung sein.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der Stator eine Mehrzahl von Ausnehmungen auf. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Ausnehmungen des Stators in mehreren Ausnehmungsreihen angeordnet Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die sich Ausnehmungsreihen jeweils in Längsrichtung des Stators, insbesondere parallel zu der Rotationsachse des Rotors, erstrecken. In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Ausneh mungsreihen entlang eines Umfangs des Rotors gleichmäßig voneinander beab- standet am Stator angeordnet. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, herausgestellt, wenn derjenige Längsabschnitt des Stators, an dem die Mehrzahl von am Mischvor gang beteiligten Ausnehmungen ausgebildet ist, zu einem überwiegenden Anteil, vor zugsweise zu wenigstens 50 Prozent, weiter bevorzugt wenigstens 80 Prozent, inner halb des Rotors und/oder Rotorkorbs angeordnet ist.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn ein Durchbruch des Rotors jeweils mittig versetzt zu einer korrespondierenden Ausnehmung des Stators positioniert ist. Ein mittiger Versatz kann auf die Umfangsrichtung und/oder auf die Längsrichtung des Stators bezogen sein. Durch die Anzahl und Größe der Ausnehmungen im Stator und die Anzahl und Größe der Durchbrüche im Rotor als auch die axiale Positionierung von Rotor und Stator zueinander wird eine Variation der Mischwirkung (durch die Ände rung der Überlappung von Ein-/Auslass-Überdeckungen) erzielt. Somit ist beispiels weise durch den Tausch des Stators die Mischleistung des Extrudermischers signifi kant beeinflussbar. Die Anordnung der Durchbrüche des Rotors und der korrespondie renden Ausnehmungen im Stator ist vorzugsweise in Reihen und/oder mit einem Mit telversatz von vorzugsweise 50% einer Reiheneinheit gewählt. Durch eine axiale Ver schiebung des Stators relativ zum Rotor kann der Versatz (Überlappung) variiert wer den (10 - 50% /90 - 50%). In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Durchbrüche des Rotors in axial versetzter oder gewendelter Anordnung angeordnet. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Durchbrüche des Rotors in ein- oder mehrgängiger Wendel eingebracht sind, und die Durchbrüche vorzugsweise mit den Ausnehmun gen Stator korrespondieren. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Aus nehmungen des Stators in ein- oder mehrgängiger Wendel eingebracht sind.

In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Durchbrüche im Rotor und/oder die korrespondierenden Ausnehmungen im Stator als Kalotte, Teil kreis-Scheibe oder Rinnen-Nut ausgebildet.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die Anzahl von Ausnehmungen im Stator verschieden von der Anzahl der Durchbrüche im Rotor. Es hat sich als vorteil haft herausgestellt, wenn die Anzahl der Durchbrüche im Rotor ist um wenigstens 1 größer als die Anzahl der korrespondierenden Ausnehmungen im Stator.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn eine Breite der Durchbrüche im Ro tor und/oder eine Breite der korrespondierenden Ausnehmungen im Stator ist vor zugsweise 5 bis 35 mm beträgt. Eine Breite der Durchbrüche und der Ausnehmungen wird entlang der Umfangrichtung des Rotors oder Stators bestimmt. Eine Länge der Durchbrüche im Rotor und/oder eine Länger der korrespondierenden Ausnehmungen im Stator ist vorzugsweise eine Vielzahl, vorzugsweise Faktor 2 bis 5, jeweiligen Breite des Durchbruchs und/oder der Ausnehmung. In einerweiteren besonders bevorzug ten Ausgestaltung ist eine maximale Tiefe der Ausnehmung im Stator, bezogen auf eine Radialrichtung des Stators, vorzugsweise 5 bis 15 mm. Es hat sich in Hinblick auf eine rheologischen Optimierung als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Radien der Durchbrüche und/oder die Radien der Ausnehmungen proportional zu den jeweiligen Breiten gewählt sind. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung beträgt ein Radi us mehr als 2 mm.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn sich die Durchbrüche des Rotors und/oder die Ausnehmungen des Stators, jeweils bezogen auf ihre Längsrichtung, parallel zur Rotationsachse des Rotors erstrecken. Alternativ können sich die Durch- brüche des Rotors und/oder die Ausnehmungen des Stators, jeweils bezogen auf ihre Längsrichtung, gewinkelt zur Rotationsachse des Rotors erstrecken. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn ein solcher Winkel im Bereich von -45° bis +45°, bezo gen auf die Rotationsachse, festgelegt ist.

Die Erfindung wird ebenfalls gelöst durch einen Extruder mit einem Extrudermi scher der vorbeschriebenen Art, und mit einer in einem Schneckengehäuse des Extru ders gelagerten Extruderschnecke, die mit einem Schneckenantrieb des Extruders gekoppelt ist. Der erfindungsgemäße Extruder kann durch die mit Bezug auf den Extrudermischer beschriebenen Merkmale in entsprechender Weise weitergebildet sein. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Rotor zumindest abschnittwei se innerhalb eines durch das Schneckengehäuse aufgespannten Volumens angeord net ist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Rotor, bezogen auf seine Rotorlänge in axialer Richtung, zu einem überwiegenden Anteil innerhalb des Schne ckengehäuses angeordnet ist. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sind der Stator, der Rotor und das Schneckengehäuse koaxial zueinander angeordnet.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der Schneckenantrieb mit dem Rotor des Extrudermischers drehgekoppelt. Mit anderen Worten wird resultiert eine Rotation des Schneckenantriebs vorzugsweise in einer Rotation des Rotors des Extru dermischers.

In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der Extruder einen Extruderkopf auf. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Schneckenge häuse an dem Extruderkopf angeflanscht ist. In einer besonders bevorzugten Ausge staltung ist der Stator des Extrudermischers drehfest bezüglich des Extruderkopfes angeordnet. Der Stator kann mit dem Extruderkopf verschraubt sein. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Extruderschnecke einstückig mit dem Rotor aus gebildet ist. In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der Schne ckenantrieb auf einer dem Extruderkopf abgewandten Seite des Schneckengehäuses angeordnet. In einerweiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der Extru der einen von dem Schneckenantrieb unabhängig betreibbaren Rotorantrieb auf. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Rotorantrieb mit dem Rotor des Extru- dermischers drehgekoppelt ist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Schneckenantrieb auf Seiten des Schneckengehäuses angeordnet ist. Alternativ kann der Schneckenantrieb auf Seiten des Rotors des Extrudermischers angeordnet sein.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Fi guren sind verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung darge stellt. Die Figuren, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkma le in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. In den Figu ren sind gleiche und gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extru dermischers;

Fig. 2 ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extru ders;

Fig. 3 ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extruders; und

Fig. 4 ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extruders;

Fig. 5 ein viertes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extruders;

Fig. 6 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Rotorkorbs;

Fig. 7 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Stators; und

Fig. 8 ein Zusammenbau des Rotorkorbs der Fig. 6 mit dem Stator der Fig. 7.

Ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extruder mischers 10 ist in Fig. 1 dargestellt. Der Extrudermischer 10 ist ausgestattet mit einem Stator 1 und einem koaxial zum Stator 1 angeordneten Rotor 3. Der Rotor 3 ist relativ zum Stator 3 drehbar gelagert. Im Betrieb rotiert der Rotor 3 um die Rotationsachse R. Der Stator 1 weist eine Mehrzahl von Ausnehmung 5 und der Rotor 3 eine Mehrzahl von Durchbrüchen 7 auf. Zumindest eine Ausnehmung 5 überlappt sich mit zumindest einem Durchbruch 7.

Erfindungsgemäß ist der Stator 1 zumindest abschnittweise innerhalb eines durch den Rotor 3 aufgespannten Volumens RV angeordnet. Wie der Fig. 1 entnommen wer den kann, ist ein Statorschaft 6 des Stators 3 zu einem überwiegenden Anteil, bezogen auf die axiale Richtung AR, innerhalb eines Rotorkorbs 4 des Rotors 3 befindlich. Unter einem Statorschaft 6 soll insbesondere derjenige Bereich des Stators 3 verstanden werden, an dem die Mehrzahl von Ausnehmung 5 ausgebildet sind. Der Stator 3 um fasst den Statorschaft 6 und einen einstückig mit dem Stator 6 ausgebildeten Stator kopf 8. Unter einem Rotorkorb 4 soll insbesondere derjenige Bereich des Rotors 3 ver standen werden, an dem die Mehrzahl von Durchbrüchen 7 ausgebildet ist.

Wie der Fig. 1 ebenfalls entnommen werden kann, sind die Durchbrüche 7 des Ro tors 3 in mehreren Durchbruchsreihen RD1, RD2, usw. angeordnet. Die Durchbruchs reihen RD1, RD2 erstrecken sich jeweils in axialer Richtung AR, und sind entlang eines Umfangs U des Rotors 3 gleichmäßig voneinander beabstandet am Rotor 3 angeord net. Die Ausnehmungen 5 des Stators 1 sind in mehreren Ausnehmungsreihen RA1, RA2, usw. angeordnet. Die Ausnehmungsreihen RA1, RA2 erstrecken sich jeweils in axialer Richtung AR, und sind entlang eines Umfangs U des Stators 1 gleichmäßig voneinander beabstandet am Stator 1 angeordnet.

Der Stator 1 weist ebenfalls eine axiale Bohrung 2 auf (vergleiche auch Fig. 2), über die ein Fluid in den Rotor 3 eingebracht werden kann.

Ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extruders 100 ist in Fig. 2 dargestellt. Der Extruder 100 weist einen Extrudermischer 10 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 auf. Wie der Fig. 2 entnommen werden kann, ist der Extruder 100 ausstattet mit einer in einem Schneckengehäuse 20 des Extruders 100 gelagerten Extruderschnecke 30. Die Extruderschnecke 30 ist mit einem Schne ckenantrieb 40 des Extruders 100 gekoppelt, so dass die Extruderschnecke 30 um die Rotationsachse R in Rotation versetzt werden kann. Der Schneckenantrieb 40 ist auf einer dem Extruderkopf 50 abgewandten Seite des Schneckengehäuses 20 angeord net.

Der Extruder 100 weist einen Extruderkopf 50 auf, wobei das Schneckengehäuse 30 an dem Extruderkopf 50 angeflanscht ist. Der Statorkopf 8 des Stators 1 des Extru dermischers 10 ist mit dem Extruderkopf 50 verschraubt, und ist somit drehfest bezüg lich des Extruderkopfes 50 angeordnet. Die Bezeichnung Extruderkopf schließt als Begriff ein, dass dieses Bauteil mit den beschriebenen Funktionen am Kopfende eines Extruders positioniert ist und vorzugsweise Messeinrichtungen zur physikalischen Be schreibung des extrudierten Fluiden / Polymers aufnimmt (z.B. Druck- und Temperatur- Sensoren).

Der Schneckenantrieb 40 ist seinerseits mit dem Rotor 3 des Extrudermischers 10 drehgekoppelt, so dass der Rotor 3 die Rotationsachse R in Rotation versetzt werden kann. Im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Extruderschnecke 30 mit dem Rotor 3 des Extrudermischers 10 drehgekoppelt, so dass der Schneckenantrieb 40 sowohl die Extruderschnecke 30 als auch den Rotor 3 drehend antreibt.

Gut zu erkennen in Fig. 2 ist die axiale Bohrung 2, die sich koaxial zur Rotations achse R innerhalb des Stators 1 erstreckt. Über die axiale Bohrung 2 kann ein Fluid, beispielsweise eine Farbkomponente, in den Rotor 3 eingebracht werden.

Der Extruderkopf 50 nimmt einen ein- oder mehrteiliges Stator 1 zentrisch auf. Dieser Stator 1 integriert die Funktionen eines ortsfesten Statorkopfes 8, der axialen Bohrung 2 (oder ggf. auch Mehrzahl an Bohrungen) für den Anschluss und die Zuführung der zu vermischenden Komponenten in den Mischraum, der durch den Rotor 3 gebildet wird. Im als Austrittsbereich ausgebildeten Statorschaft 6 der Bohrung(en) können mechanische oder hydraulisch gesteuerte Einbauten zum temporären Verschluss und / oder der Drosselung des zugeführten Fluiden vorgesehen werden. Der aus der axia len Bohrung 2 austretende Fluidstrom wird in die Kopfseitig positionierte zentrale zent rische Mischer- Kavität gedrückt und von dort gleichmäßig radial auf den Umfang und die ersten Durchbrüche 4 verteilt. Der Stator 1 im Bereich des Extruderkopfes 8 enthält zudem die beschrieben Ausnehmungen 5 (Stator- Kavitäten), die mit den Durchbrü- chen 7 (Rotor-Durchbrüche) des Rotors 3 korrespondierend angeordnet sind. Sowohl der Extruderkopf 50 als auch das Füllstück 1 sind mit Bohrungen zur Aufnahme von Sensoren versehen. Die Beheizung kann sowohl durch flüssige Medien als auch Kon takt- und Konvektionsheizungen erfolgen. Der bestimmungsgemäße Betrieb ermög licht die links- wie rechtsdrehenden Rotation des Rotors 3 und der verbundenen Extruderschnecke 30 um den zentralem Stator 1. Der Stator 1 kann wiederum aus mehreren Bauteilen gefügt sein, die vorzugsweise die einfache Variation / den Aus tausch der Ausnehmungen 5 (Mischer-Kavitäten) ermöglicht.

Ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extru ders 200 ist in Fig. 3 dargestellt. Der Extruder 200 weist einen Extrudermischer 10 ge mäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 auf. Der Extruder 200 ist ausstattet mit einer in einem Schneckengehäuse 20 des Extruders 200 gelagerten Extruderschnecke 30. Die Extruderschnecke 30 ist mit einem Schneckenantrieb 40 des Extruders 200 gekoppelt, so dass die Extruderschnecke 30 um die Rotationsachse R in Rotation versetzt werden kann. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind beim Extruder 200 der Fig. 3 das separate oder verlängerte Schneckengehäuse 21, mit der Extruderschnecke 31 und dem zusätzlichen Schneckenantrieb 41 - die zusammen als Einspeiseeinheit bezeichnet werden können - auf einer dem Rotor 3 abgewandten Seite innerhalb der Statorkopfes 8 angeordnet.

Wie der Fig. 3 entnommen werden kann, weist der Extruder 200 einen von dem Schneckenantrieb 40 (bzw. Rotorantrieb 60) unabhängig betreibbaren zweiten Antrieb 41 auf. Der Antrieb 41 ist mit einer Extruderschnecke 31 drehgekoppelt, welche in ei nem temperierbaren Zylinder, der separat angeflanscht oder einteilig mit dem Zylinder des Extrudermischers 100 ausgeführt ist, rotiert und ein Fluid fördert oder polymere Schmelze erzeugt. Dieser zweite Antrieb 41 ist - bezogen auf den Stator Kopf 8 - ge genüberliegend zum Schneckenantrieb 40 (bzw. Rotorantrieb 60) angeordnet und nutzt sowohl den Zylinder 21 als auch den Stator 8 als umhüllenden Zylinder. Im Aus trittsbereich des Stator Kopfes 6 ist auf der rotierenden Extruderschnecke 31 entweder eine mechanisch oder hydraulisch arbeitende Funktionseinheit X positioniert oder durch entsprechende Formgebung des Austrittsbereiches und der axialen Positionier- barkeit der rotierenden Extruderschnecke 31 eine Drosselwirkung und / oder Ver- Schluss des Austritts möglich. Die Temperierung der Zylinder 20 und 21 kann sowohl durch flüssige Medien als auch Kontakt- und Konvektionsheizungen (und Kombinati onen) erfolgen. Der bestimmungsgemäße Betrieb ermöglicht die links- wie rechtsdre hende Rotation der verbundenen Schnecke 21 im zentralen Füllstück 8, welches zu dem die beschrieben Kavitäten (Stator- Kavitäten) 5, die mit den Durchbrüchen des Rotors 7 (Rotor-Durchbrüche) korrespondierend angeordnet sind.

Die im Austrittsbereich des Statorschaft 6 positionierte mechanisch oder hydrau lisch arbeitende Funktionseinheit X kann alternativ mit der Schneckenantrieb 40 (bzw. Rotorantrieb 60) gekoppelt werden. Die speziellen Ausprägungen der Funktionsein heit X sind als Drosseleinheit X1, Sperreinheit X2 oder Volumenpumpe X3.

Ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extruders 300 ist in Fig. 4 dargestellt. Der Extruder 300 weist einen Extrudermischer 10 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 auf. Wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 sind beim Extruder 300 der Fig. 4 das Schneckengehäuse 20, die Extruderschnecke 30 und der Schneckenantrieb 40 - die zusammen als Einspeiseeinheit bezeichnet werden können - auf der dem Rotor 3 abgewandten Seite des Statorkopfs 8 angeordnet.

Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Fig. 3, weist der Extruder 100 der Fig. 4 lediglich einen Antrieb in Form des Schneckenantriebs 40 auf. Der Schnecken antrieb 40 ist auf Seiten des Schneckengehäuses 20 angeordnet ist. Alternativ kann anstelle des Schneckenantriebs 40 ein Rotorantrieb 60 auf Seiten des Rotors 3 des Extrudermischers 10 angeordnet sein.

Eine Drehkopplung des Schneckenantriebs 40 mit dem Rotor 3 des Extrudermi schers 10 wird durch eine Koppelstange erreicht, die sich koaxial zur Rotationsachse R durch den Stator 1 hindurch erstreckt.

Der bestimmungsgemäße Betrieb wird durch die Zuführung von Volumenströmen verschiedener Polymere und/oder Flüssigkeiten über die Schneckenförderung und / oder Einspeisebohrungen in den Extrudermischer erzielt. Die Fig. 2 zeigt den minima- len Fall der Polymerbereitstellung übereine Schnecke V0 und die Druckeinspeisung des zweiten Volumenstroms V1 in den Extrudermischer 10. Eine Austrittsbohrung ent lässt die Mischung als Volumenstrom VM aus dem Extrudermischer 10. Die Anzahl der Druckeinspeisungen weiterer Volumenströme VX ist nicht limitiert.

Die Darstellung in Fig. 3 zeigt den bestimmungsgemäßen Betrieb durch die Zu führung von zwei Volumenströmen V0, V1 über die separat angetriebenen Schnecken / Rotoren und die Druckeinspeisung eines dritten Volumenstroms V2 in den Extruder mischer 10. Eine Austrittsbohrung entlässt die Mischung als Volumenstrom VM aus dem Extrudermischer 10. Die Anzahl der Druckeinspeisungen weiterer Volumenströme VX ist nicht limitiert.

Die Darstellung in Fig. 4 zeigt den bestimmungsgemäßen Betrieb durch die Zu führung von Volumenstrom V1 über die gekoppelt angetriebenen Schnecken / Roto ren und die Druckeinspeisung eines zweiten Volumenstroms V2 in den Extrudermi scher 10. Eine Austrittsbohrung entlässt die Mischung als Volumenstrom VM aus dem Extrudermischer 10. Die Anzahl der Druckeinspeisungen weiterer Volumenströme VX ist nicht limitiert-

Ein viertes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Extruders 200 ist in Fig. 5 dargestellt. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ähnelt konstruktiv dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 mit dem Unterschied, dass im bestimmungsgemäßen Betrieb des Extruders 200 der Fig. 4 keine schneckenantriebsseitige Zuführung eines Volumenstroms V0 erfolgt und erfolgen kann. Im bestimmungsgemäßen Betrieb er folgt die Zuführung der Volumenströme bestimmungsgemäßen Betrieb durch die Zu führung der Volumenströme V1, V2 und VX in den Extruderkopf 50 hinein, d.h. senk recht zur Rotationsachse R des Rotors 3. Der Volumenstrom VM (Volumenstrom „Mi schung") tritt im bestimmungsgemäßen Betrieb durch die axiale Bohrung 2 aus dem Stator 1 heraus.

Fig. 6 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel Rotors 3, der einen Rotorkorb 4 mit einer Vielzahl von Durchbrüchen 7 aufweist. Im Gegensatz zu den Ausführungs- beispielen der Fig. 1 bis 5 bei denen die Durchbrüche 7 in einer Längsrichtung läng lich ausgebildet sind und ihre Längsrichtung jeweils parallel zu einer Rotationsachse R des Rotors 3 verläuft, verlaufen die Durchbrüche 7 in ihrer Längsrichtung L7 nicht pa rallel zu Rotationsachse R des Rotors 3.

Fig. 7 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Stators 1, der eine Vielzahl von Ausnehmungen 5 aufweist. Im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen der Fig.

1 bis 5 bei denen die Ausnehmungen in einer Längsrichtung länglich ausgebildet sind und ihre Längsrichtung jeweils parallel zu einer Rotationsachse R des Rotors 3 verläuft, verlaufen die Ausnehmungen 5 in ihrer Längsrichtung L5 nicht parallel zu Rotations achse R des (hier nicht dargestellten) Rotors 3.

Fig. 8 zeigt schließlich einen Extrudermischer als Zusammenbau des Rotor 3 der Fig. 6 mit dem Stator 1 der Fig. 7. Wie der Fig. 8 entnommen werden kann, verläuft die Längsrichtung L7 der Durchbrüche 7 nicht parallel zu der Längsrichtung L5 der Aus nehmungen 5. Dadurch kann das Mischverhalten des Extrudermischers positiv beein flusst werden.

Bezugszeichenliste

1 Stator

2 axiale Bohrung

3 Rotor

4 Rotorkorb

5 Ausnehmung

6 Statorschaft

7 Durchbruch

8 Statorkopf

10 Extrudermischer

20 Schneckengehäuse

21 Schneckengehäuse

30 Extruderschnecke

31 Extruderschnecke

40 Schneckenantrieb

41 Schneckenantrieb

50 Extruderkopf

60 Rotorantrieb

100 Extruder mit Extrudermischer

200 Extruder / -mischer unabhängig

300 Extruder / -mischer gekoppelt

AR Axiale Richtung

R Rotationsachse

RA Ausnehmungsreihe

RD Durchbruchsreihe

RV Rotorvolumen

T Temperierung u Umfang

K Kupplung

X Funktionseinheit (kuppelbar)

X1 Funktionseinheit Drosseln

X2 Funktionseinheit Absperren X3 Funktionseinheit Pumpen

V0 Volumenstrom „0"

V1 Volumenstrom „1"

V2 Volumenstrom „2"

VX Volumenstrom „X"

VM Volumenstrom „Mischung"