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Title:
EXTRUSION DEVICE HAVING AT LEAST ONE PERFORATED PLATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/201637
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an extrusion device (1) comprising at least one extruder (2, 2.1, 2.2, 2.3) having a screw cylinder (3.1, 3.2, 3.3), a screw shaft (4.1, 4.2, 4.3) rotatably supported in the screw cylinder (3.1, 3.2, 3.3) and an extruder outlet (5.1, 5.2, 5.3), an injection mould (7) having an outlet nozzle (8) determining the cross-sectional contour of the extruder, and an extrusion head (6) arranged between the extruder outlet (5.1, 5.2, 5.3) of the at least one extruder (2, 2.1, 2.2, 2.3) and the outlet nozzle (8) of the injection mould (7), wherein at least one perforated plate (12.1, 12.2, 12.3) arranged in the extruder head (6) is provided, which has a plurality of passage openings (18), wherein the passage openings (18) are designed to dam up extrusion material conveyed from the at least one extruder (2, 2.1, 2.2, 2.3) through the passage openings (18) of the perforated plate (12.1, 12.2, 12.3) differently into at least one first region (B1) of the perforated plate (12.1, 12.2, 12.3) and at least one second region (B2) of the perforated plate (12.1, 12.2, 12.3), in such a way that the extrusion material is partly diverted from its preferential direction within a central section of the perforated plate (12.1, 12.2, 12.3), specifically increasingly into at least one edge section of the perforated plate (12.1, 12.2, 12.3).

Inventors:
REINEKE FRANK (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/058770
Publication Date:
October 24, 2019
Filing Date:
April 08, 2019
Export Citation:
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Assignee:
KRAUSSMAFFEI BERSTORFF GMBH (DE)
International Classes:
B29C48/70; B29C48/30; B29C48/36; B29C48/495; B29C48/07; B29C48/25
Domestic Patent References:
WO2012095211A12012-07-19
WO2016192988A12016-12-08
Foreign References:
JP2006205418A2006-08-10
US20160176230A12016-06-23
US20020107326A12002-08-08
JPS5350270A1978-05-08
US20030111762A12003-06-19
JPH02223425A1990-09-05
JPS5948137A1984-03-19
Attorney, Agent or Firm:
ROIDER, Stephan (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Extrusionsvorrichtung aufweisend wenigstens einen Extruder (2, 2.1 , 2.2, 2.3) mit einem Schneckenzylinder (3.1 , 3.2, 3.3), einer im Schneckenzylinder (3.1 , 3.2, 3.3) drehbar gelagerten Schneckenwelle (4.1 , 4.2, 4.3) und einem Extru deraustritt (5.1 , 5.2, 5.3), ein Spritzwerkzeug (7) mit einer die Querschnittskon tur des Extrudats bestimmenden Austrittsdüse (8), sowie einen zwischen dem Extruderaustritt (5.1 , 5.2, 5.3) des wenigstens einen Extruders (2, 2.1 , 2.2, 2.3) und der Austrittsdüse (8) des Spritzwerkzeugs (7) angeordneten Extrusionskopf (6), gekennzeichnet durch wenigstens eine im Extrusionskopf (6) angeordnete Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3), die Durchtrittsöffnungen (18) aufweist, wobei die Durchtrittsöffnungen (18) ausgebildet sind, ein von dem wenigstens einen Extruder (2, 2.1 , 2.2, 2.3) durch die Durchtrittsöffnungen (18) der Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) hindurch gefördertes Extrusionsmaterial in wenigstens einem ersten Bereich (B1 ) der Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) und wenigstens einem zweiten Bereich (B2) der Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) unterschiedlich aufzu stauen, derart, dass das Extrusionsmaterial aus seiner Vorzugsrichtung inner halb eines Mittenabschnitts der Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) teilweise umgelei tet wird und zwar vermehrt in wenigstens einen Randabschnitt der Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3).

2. Extrusionsvorrichtung nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass die Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) ausgebildet ist, das Extrusionsmaterial in zwei an einem Mittenabschnitt des Strömungskanals gegenüberliegende Randabschnitte des Strömungskanals umzuleiten, in eine Breite des Strömungskanals und/oder in eine Breite der Austrittsdüse (8) des Spritzwerkzeugs (7), die über einen Extruderdurchmesser des dem Strömungs kanal zugeordneten wenigstens einen Extruders (2, 2.1 , 2.2, 2.3) hinausgeht.

3. Extrusionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass durch die Durchtrittsöffnungen (18) der Loch platte (12.1 , 12.2, 12.3) innerhalb des wenigstens einen ersten Bereichs (B1 ) eine Vielzahl von ersten Staukanälen gebildet werden, die hinsichtlich ihrer Ka nallängen und/oder hinsichtlich ihrer Kanalquerschnittsflächen derart aufeinan der abgestimmt sind, dass sie einen größeren Strömungswiderstand aufweisen, als zweite Staukanäle des wenigstens einen zweiten Bereichs (B2), und inner halb des wenigstens einen zweiten Bereichs (B2) eine Vielzahl der zweiten Staukanäle durch die Durchtrittsöffnungen (18) gebildet werden, die hinsichtlich ihrer Kanallängen und/oder hinsichtlich ihrer Kanalquerschnittsflächen derart aufeinander abgestimmt sind, dass sie einen kleineren Strömungswiderstand aufweisen, als die ersten Staukanäle des wenigstens einen ersten Bereichs (B1 )

4. Extrusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine erste Bereich (B1 ) mehrere erste Durchtrittsöffnungen (18.1 ) aufweist, die bezogen auf die Fläche des ers ten Bereichs (B1 ) in Summe eine gemeinsame erste relative Durchtrittsquer schnittsfläche aufweisen und der mindestens eine zweite Bereich (B2; B3) meh rere zweite Durchtrittsöffnungen (18.2, 18.3) aufweist, die bezogen auf die Flä che des zweiten Bereichs (B2, B3) in Summe eine gemeinsame zweite relative Durchtrittsquerschnittsfläche aufweisen, die im Vergleich zur ersten relativen Durchtrittsquerschnittsfläche größer ist.

5. Extrusionsvorrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen (18.1 ) und die mehreren zweite Durchtrittsöffnungen (18.2) mit ihren individuellen Querschnitten alle dieselbe geometrische Form aufweisen, wobei jede der ers ten Durchtrittsöffnungen (18.1 ) in der Größe der Form kleiner ausgebildet ist, als die Größe der Form jeder zweiten Durchtrittsöffnung (18.2).

6. Extrusionsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5,

dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen (18.1 ) im Querschnitt jeweils kreisförmig sind mit einem ersten Durchmesser (D1 ) und die mehreren zweiten Durchtrittsöffnungen (18.2) im Querschnitt jeweils kreis förmig sind mit einem zweiten Durchmesser (D2), wobei die zweiten Durchmes- ser (D2) der zweiten Durchtrittsöffnungen (18.2) größer sind als die ersten Durchmesser (D1 ) der ersten Durchtrittsöffnungen (18.1 ).

7. Extrusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittskontur des Extrudats eine ma ximale Breite aufweist, die größer ist, als die maximale Höhe der Querschnitts kontur des Extrudats und die Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) in einem Mittenab schnitt der Breite den ersten Bereich (B1 ) aufweist, der die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen (18.1 ) aufweist und die Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) in den beiden gegenüberliegenden Randabschnitten der Breite, welche den Mittenab schnitt einfassen, jeweils einen zweiten Bereich (B2) aufweist, welche die meh reren zweiten Durchtrittsöffnungen (18.2) aufweisen.

8. Extrusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittskontur des Extrudats eine ma ximale Breite aufweist, die größer ist, als die maximale Höhe der Querschnitts kontur des Extrudats und die Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) in allen Höhenlagen gleichgroße erste Durchtrittsöffnungen (18.1 ) und/oder gleichgroße zweite Durchtrittsöffnungen (18.2) aufweist.

9. Extrusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet, dass die Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) eine im We sentlichen rechteckige Grundform aufweist, wobei eine die Höhe der Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) mitbestimmende Oberkante (K1 ) gerade ausgebildet ist, eine die Höhe der Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) mitbestimmende Unterkante (K2) gerade ausgebildet ist, und die beiden seitlichen Kanten (K3, K4), welche die Breite der Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) bestimmende jeweils halbkreisförmig ausgebildet sind.

10. Extrusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen (18.1 ) und die mehreren zweiten Durchtrittsöffnungen (18.2) sich im Wesentlichen gleichmäßig über die Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) verteilen.

1 1. Extrusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Lochplatte (12.1 , 12.2,

12.3) einen Sitz aufweist, der zur Lagerung eines Siebs ausgebildet ist.

12. Extrusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass der Extrusionskopf (6) eine erste Kopfhälfte

(6.1 ) aufweist, welche zwei oder mehr Eintrittsöffnungen (9.1 , 9.2, 9.3) aufweist, an die jeweils ein Extruderaustritt (5.1 , 5.2, 5.3) eines zugeordneten Extruders (2, 2.1 , 2.2, 2.3) von zwei oder mehreren Extrudern (2, 2.1 , 2.2, 2.3) ange schlossen ist, und welche erste Kopfhälfte (6.1 ) eine der Anzahl der Eintrittsöff nungen (9.1 , 9.2, 9.3) entsprechende Anzahl von Durchgangsöffnungen (10.1 , 10.2, 10.3) aufweist, wobei jede Durchgangsöffnung (10.1 , 10.2, 10.3) einen Sitz (1 1.1 , 1 1.2, 1 1.3) für eine Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) aufweist, und dass der Extrusionskopf (6) eine zweite Kopfhälfte(6.2) aufweist, welche ein der An zahl der Durchgangsöffnungen (10.1 , 10.2, 10.3) der ersten Kopfhälfte (6.1 ) entsprechende Anzahl von Ausgangsöffnungen (13.1 , 13.2, 13.3) aufweist, wo bei jede Ausgangsöffnung (13.1 , 13.2, 13.3) einen Sitz (14.1 , 14.2, 14.3) für ei ne der Lochplatten (12.1 , 12.2, 12.3) aufweist, und welche zweite Kopfhälfte

(6.2) wenigstens eine Austrittsöffnung (15) aufweist, an die sich das Spritzwerk zeug (7) anschließt.

13. Extrusionsvorrichtung nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kopfhälfte (6.1 ) einen ersten Klemm flansch (17.1 ) aufweist und die zweite Kopfhälfte (6.2) einen zweiten Klemm flansch (17.2) aufweist, wobei der erste Klemmflansch (17.1 ) und der zweite Klemmflansch (17.2) ausgebildet sind, mittels einer aufmontierten Klemmschel le die erste Kopf hälfte (6.1 ) mit der zweiten Kopf hälfte (6.2) druckfest zusam menzuhalten, wenn wenigstens eine Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) zwischen der ersten Kopfhälfte (6.1 ) und der zweiten Kopfhälfte (6.2) eingefügt ist.

14. Extrusionsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,

dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kopfhälfte (6.1 ) und die zweite Kopf hälfte (6.2) gegeneinander verstellbar gelagert sind, derart, dass die erste Kopfhälfte (6.1 ) und die zweite Kopfhälfte (6.2) zum Einsetzen der wenigstens einen Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) und/oder zum Entnehmen der wenigstens einen Lochplatte (12.1 , 12.2, 12.3) voneinander trennbar beweglich sind.

Description:
Extrusionsvorrichtung mit wenigstens einer Lochplatte

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Extrusionsvorrichtung aufweisend wenigstens einen Extruder mit einem Schneckenzylinder, einer im Schneckenzylinder drehbar gelagerten Schne ckenwelle und einem Extruderaustritt, ein Spritzwerkzeug mit einer die Querschnitts kontur des Extrudats bestimmenden Austrittsdüse, sowie einen zwischen dem Extru deraustritt des wenigstens einen Extruders und der Austrittsdüse des Spritzwerkzeugs angeordneten Extrusionskopf.

Aus der WO 2016/192988 A1 ist beispielsweise eine Reifenstreifen- Extrusionsvorrichtung zum Herstellen von Lauf- und/oder Seitenstreifen für Reifen be kannt, mit einem ersten Extruder, der zumindest eine erste Schnecke mit einer ersten Schnecken-Längsachse aufweist, einem zweiten Extruder, der zumindest eine zweite Schnecke mit einer zweiten Schnecken-Längsachse aufweist, einem dritten Extruder, der zumindest eine dritte Schnecke mit einer dritten Schnecken-Längsachse aufweist, zumindest einem vierten Extruder, der zumindest eine vierte Schnecke mit einer vier ten Schnecken-Längsachse aufweist, und einem Extrusionskopf mit einem Kopfge häuse, das zumindest vier Zuführöffnungen aufweist, die mit jeweils einem zugeordne ten Extruder zum Zuführen von Extrusionsmaterial verbunden sind, und einem Spritz werkzeug zum Formen eines Extrusionsstrangs aus den Extrusionsmaterialien, das mit dem Kopfgehäuse verbunden ist, eine Austrittsöffnung besitzt und so angeordnet ist, dass durch die Zuführöffnungen zugeführtes Extrusionsmaterial entlang eines jeweili gen Materialpfads zur Austrittsöffnung leitbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Extrusionsvorrichtung zu schaffen, mit der beson ders gleichmäßige Strangprofile hergestellt werden können.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Extrusionsvorrichtung aufweisend wenigstens ei nen Extruder mit einem Schneckenzylinder, einer im Schneckenzylinder drehbar gela gerten Schneckenwelle und einem Extruderaustritt, ein Spritzwerkzeug mit einer die Querschnittskontur des Extrudats bestimmenden Austrittsdüse, sowie einen zwischen dem Extruderaustritt des wenigstens einen Extruders und der Austrittsdüse des Spritz werkzeugs angeordneten Extrusionskopf, wobei wenigstens eine im Extrusionskopf angeordnete Lochplatte vorgesehen ist, die (z.B. eine Vielzahl von) Durchtrittsöffnun gen aufweist, wobei die Durchtrittsöffnungen ausgebildet sind, ein von dem wenigstens einen Extruder durch die Durchtrittsöffnungen der Lochplatte hindurch gefördertes Extrusionsmaterial in wenigstens einem ersten Bereich der Lochplatte und wenigstens einem zweiten Bereich der Lochplatte unterschiedlich aufzustauen, derart, dass das Extrusionsmaterial aus seiner Vorzugsrichtung innerhalb eines Mittenabschnitts der Lochplatte teilweise umgeleitet wird und zwar vermehrt in wenigstens einen Randab schnitt der Lochplatte.

Mittels einer solchen Lochplatte können wenigstens zwei verschiedene Bereiche in der Querschnittsfläche der Lochplatte geschaffen werden, die dem von dem wenigstens einen Extruder durch den Strömungskanal an das Spritzwerkzeug geförderten Extrusi onsmaterial jeweils einen unterschiedlichen Strömungswiderstand entgegensetzen. Aufgrund eines durch die verschiedenen Strömungswiderstände geschaffenes unter schiedliches Verhältnis von leichter durchströmbaren Querschnitten und schwerer durchströmbaren Querschnitten, die beispielsweise durch die Querschnittsgröße, die Kanallänge und/oder Gestalt bzw. Konturform von Staukanälen und/oder Durchtritts öffnungen der Lochplatte bestimmt sein können, kann das Extrusionsmaterial aus ei ner ohne eine solche Lochplatte sich ergebenden Vorzugsrichtung innerhalb eines Mit tenabschnitts des Strömungskanals in die ohne eine solche Lochplatte weniger bevor zugten Randabschnitte des Strömungskanals abgedrängt werden.

Die Lochplatte kann ausgebildet sein, das Extrusionsmaterial in zwei an einem Mitten abschnitt des Strömungkanals gegenüberliegende Randabschnitte des Strömungska nals umzuleiten, in eine Breite des Strömungskanals und/oder in eine Breite der Aus trittsdüse des Spritzwerkzeugs, die über einen Extruderdurchmesser des dem Strö mungskanal zugeordneten wenigstens einen Extruders hinausgeht. Durch die Durchtrittsöffnungen der Lochplatte können innerhalb des wenigstens einen ersten Bereichs eine Vielzahl von ersten Staukanälen gebildet werden, die hinsichtlich ihrer Kanallängen und/oder hinsichtlich ihrer Kanalquerschnittsflächen derart aufeinan der abgestimmt sind, dass sie einen größeren Strömungswiderstand aufweisen, als zweite Staukanäle des wenigstens einen zweiten Bereichs, und innerhalb des wenigs tens einen zweiten Bereichs eine Vielzahl der zweiten Staukanäle durch die Durch trittsöffnungen gebildet werden, die hinsichtlich ihrer Kanallängen und/oder hinsichtlich ihrer Kanalquerschnittsflächen derart aufeinander abgestimmt sind, dass sie einen kleineren Strömungswiderstand aufweisen, als die ersten Staukanäle des wenigstens einen ersten Bereichs.

Längere Kanallängen ergeben dabei einen größeren Strömungswiderstand, als kürzere Kanallängen. Größere Kanalquerschnittsflächen ergeben dabei einen kleineren Strö mungswiderstand, als kleinere Kanalquerschnittsflächen. Ein größerer Strömungswi derstand kann innerhalb eines Bereiches also dadurch erreicht werden, dass die Ka nalquerschnittsflächen relativ kleiner sind und/oder die Kanallängen relativ länger sind als in anderen Bereichen. Ein kleinerer Strömungswiderstand kann innerhalb eines Be reiches demgemäß dadurch erreicht werden, dass die Kanalquerschnittsflächen relativ größer sind und/oder die Kanallängen relativ kürzer sind als in anderen Bereichen.

Dermindestens eine erste Bereich kann mehrere erste Durchtrittsöffnungen aufweisen, die bezogen auf die Fläche des ersten Bereichs in Summe eine gemeinsame erste re lative Durchtrittsquerschnittsfläche aufweisen und der mindestens eine zweite Bereich kann mehrere zweite relative Durchtrittsöffnungen aufweient, die bezogen auf die Flä che des zweiten Bereichs in Summe eine gemeinsame zweite Durchtrittsquerschnitts fläche aufweisen, die im Vergleich zur ersten relativen Durchtrittsquerschnittsfläche größer ist.

Die Durchtrittsöffnungen sind ausgebildet zum Durchströmen mit einem Material, das von dem wenigstens einen Extruder an das Spritzwerkzeug gefördert wird. Indem min destens einen ersten Bereich aufweist, der mehrere erste Durchtrittsöffnungen auf weist, die bezogen auf die Fläche des ersten Bereichs in Summe eine gemeinsame erste relative Durchtrittsquerschnittsfläche aufweisen und die Lochplatte mindestens einen zweiten Bereich aufweist, der mehrere zweite relative Durchtrittsöffnungen auf weist, die bezogen auf die Fläche des zweiten Bereichs in Summe eine gemeinsame zweite Durchtrittsquerschnittsfläche aufweisen, die im Vergleich zur ersten relativen Durchtrittsquerschnittsfläche größer ist, können wenigstens zwei verschiedene Berei che in der Querschnittsfläche der Lochplatte geschaffen werden, die dem von dem wenigstens einen Extruder durch die Lochplatte an das Spritzwerkzeug geförderten Material jeweils einen unterschiedlichen Strömungswiderstand entgegensetzen. Durch ein unterschiedliches Verhältnis von durchströmbaren Querschnitten (Vielzahl von Durchtrittsöffnungen) und nicht-durchströmbaren Querschnitten (Verbindungstege der Lochplatte zwischen den Durchtrittsöffnungen) innerhalb des jeweiligen Bereiches, so wie durch die Größe und/oder Gestalt bzw. Konturform der Durchtrittsöffnungen, kön nen unterschiedliche Strömungswiderstände erzeugt werden.

Die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen und die mehreren zweite Durchtrittsöffnun gen können mit ihren individuellen Querschnitten alle dieselbe geometrische Form aufweisen, wobei jede der ersten Durchtrittsöffnungen in der Größe der Form kleiner ausgebildet ist, als die Größe der Form jeder zweiten Durchtrittsöffnung.

Die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen können vorzugsweise im Querschnitt jeweils kreisförmig sein mit einem ersten Durchmesser und die mehreren zweiten Durchtritts öffnungen können im Querschnitt jeweils kreisförmig sein mit einem zweiten Durch messer, wobei die zweiten Durchmesser der zweiten Durchtrittsöffnungen größer sind als die ersten Durchmesser der ersten Durchtrittsöffnungen. So können die Durchtritts öffnungen mit kreisförmigen Querschnitten auf einfache Weise durch Bohren oder Stanzen hergestellt werden.

Die Querschnittskontur des Extrudats kann eine maximale Breite aufweisen, die größer ist, als die maximale Höhe der Querschnittskontur des Extrudats und die Lochplatte kann in einem Mittenabschnitt der Breite den ersten Bereich aufweisen, der die mehre ren ersten Durchtrittsöffnungen aufweist und die Lochplatte kann in den beiden gegen überliegenden Randabschnitten der Breite, welche den Mittenabschnitt einfassen, je- weils einen zweiten Bereich aufweisen, welche die mehreren zweiten Durchtrittsöff nungen aufweisen.

Wenn die Querschnittskontur des Extrudats eine maximale Breite aufweist, die größer ist, als die maximale Höhe der Querschnittskontur des Extrudats kann dies beispiels weise im Falle von rechteckigen oder zumindest annähernd rechteckigen Profilquer schnitten bedeuten, dass das Extrudat einen Streifen bildet, wie beispielsweise eine Laufbahn als Halbzeug für die Herstellung von Reifen, insbesondere Fahrradreifen o- der Automobilreifen. Generell kann die Extrusionsvorrichtung und die Lochplatten zur Herstellung von Gummiprofilen und/oder Elastomerprofilen ausgebildet sein. Generell kann die Extrusionsvorrichtung und die Lochplatten zur Herstellung von mehrschichti gen Gummiprofilen und/oder Elastomerprofilen unterschiedlicher Materialzusammen setzungen ausgebildet sein. Die Profile können generell Kautschukmaterial aufweisen.

Indem die Lochplatte in einem Mittenabschnitt der Breite den ersten Bereich aufweist, der die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen aufweist und die Lochplatte in den bei den gegenüberliegenden Randabschnitten der Breite, welche den Mittenabschnitt ein fassen, jeweils einen zweiten Bereich aufweist, welche die mehreren zweiten Durch trittsöffnungen aufweisen, kann das zu extrudierende Material aus seiner Vorzugsrich tung innerhalb des Mittenabschnitts umgeleitet werden und zwar vermehrt in die bei den gegenüberliegenden Randabschnitte der Breite. Dies ist besonders dann vorteil haft, wenn beispielsweise die Extruderaustritte des/der Extruder und/oder die Eintritts öffnungen des Extrusionskopfes einen kleineren Querschnitt aufweisen, als die Breite der Austrittsdüse des Spritzwerkzeuges bzw. die Breite des zu fertigenden Extrusions profils.

Die Querschnittskontur des Extrudats kann eine maximale Breite aufweisen, die größer ist, als die maximale Höhe der Querschnittskontur des Extrudats und die Lochplatte kann dabei in allen Höhenlagen gleichgroße erste Durchtrittsöffnungen und/oder gleichgroße zweite Durchtrittsöffnungen aufweisen. So kann eine gesteuerte Verteilung des zu extrudierenden Materials vorzugsweise über die Breite, insbesondere die grö- ßere Breite des Extrusionsprofils erzielt werden, wobei über die Höhe, insbesondere die kleinere Höhe des Extrusionsprofils keine gesteuerte Verteilung erfolgt.

Die Lochplatte kann eine im Wesentlichen rechteckige Grundform aufweisen, wobei eine die Höhe der Lochplatte mitbestimmende Oberkante gerade ausgebildet ist, eine die Höhe der Lochplatte mitbestimmende Unterkante gerade ausgebildet ist, und die beiden seitlichen Kanten, welche die Breite der Lochplatte bestimmende jeweils halb kreisförmig ausgebildet sind. Die jeweilige Lochplatte kann insoweit eine zumindest annähern oder genaue ovale Kontur aufweisen. Dadurch können die Lochplatten auf einfache und schnelle Weise und besonders genau positioniert in den Extrusionskopf, insbesondere in die erste Kopfhälfte und/oder die zweite Kopfhälfte eingesetzt und/oder herausgenommen bzw. ausgetauscht werden.

In allen Ausführungsvarianten kann die wenigstens eine Lochplatte einen Sitz aufwei sen, der zur Lagerung eines Siebs ausgebildet ist. Die Lochplatte bildet dann insoweit einen Siebträger für ein Sieb. Das Sieb kann ausgebildet sein, zur Reinigung des von dem wenigstens einen Extruder geförderten Extrusionsmaterials. Der Sitz der Lochplat te kann ausgebildet sein, ein flächiges Sieb auf der Lochplatte derart zu lagern, dass die Lochplatte einen Stützkörper für das Sieb bildet. Der Sitz ermöglicht insbesondere ein einfaches und schnelles Austauschen des Siebes, indem die Lochplatte aus dem Extrusionskopfes entnommen werden kann und das Sieb von der Lochplatte außer halb des Extrusionskopfes entfernt werden kann und ein neues und/oder anderes Sieb an die Lochplatte eingesetzt werden kann. Anschließend kann die mit dem neuen und/oder anderen Sieb versehene Lochplatte wieder in den Extrusionskopf eingesetzt werden.

Der Extrusionskopf kann eine erste Kopfhälfte aufweisen, welche zwei oder mehr Ein trittsöffnungen aufweist, an die jeweils ein Extruderaustritt eines zugeordneten Extru ders von zwei oder mehreren Extrudern angeschlossen ist, und welche erste Kopfhälf te eine der Anzahl der Eintrittsöffnungen entsprechende Anzahl von Durchgangsöff nungen aufweist, wobei jede Durchgangsöffnung einen Sitz für eine Lochplatte auf weist, und der Extrusionskopf kann eine zweite Kopfhälfte aufweisen, welche ein der Anzahl der Durchgangsöffnungen der ersten Kopfhälfte entsprechende Anzahl von Ausgangsöffnungen aufweist, wobei jede Ausgangsöffnung einen Sitz für eine der Lochplatten aufweist, und welche zweite Kopfhälfte wenigstens eine Austrittsöffnung aufweist, an die sich das Spritzwerkzeug anschließt.

Mittels eines solchen geteilten Extrusionskopfes können die Lochplatten getrennt als Einzelkomponenten ausgebildet sein und müssen beispielsweise nicht einteilig in einer ersten Kopfhälfte oder einer zweiten Kopfhälfte des Extrusionskopfes eingearbeitet sein, so dass unterschiedliche Strömungsmuster für verschiedene Spritzwerkzeuge auf einfache und kostengünstige Weise gewechselt werden können, wobei der Extrusions kopf als solches selbst unverändert beibehalten werden kann. Die Lochplatten können insoweit als separate Bauelemente hergestellt und leicht austauschbar in dem Extrusi onskopf gelagert sein.

Generell bietet die erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung den Vorteil einer sehr kompakten, stabilen und druckfesten Bauweise. So können Spritzköpfe insbesondere auch unter Verwendung entsprechender Siebeinsätze beispielsweise für die Herstel lung von Reifenprofilen geschaffen werden. Bisherige, horizontal geteilte Spritzköpfe, insbesondere Reifenköpfe sind in der Regel nicht druckfest genug, um den Einsatz ei nes Siebes zu ermöglichen. Ein erfindungsgemäßer Extrusionskopf kann demgemäß insbesondere vertikal geteilt ausgebildet sein.

Die zweite Kopfhälfte kann eine Aufnahme aufweisen, die ausgebildet ist, das Spritz werkzeug formschlüssig aufzunehmen. So können auch die Spritzwerkzeuge auf ein fache und kostengünstige Weise gewechselt werden, wobei der Extrusionskopf als solches selbst unverändert beibehalten werden kann.

Die erste Kopfhälfte und die zweite Kopfhälfte können gegeneinander verstellbar gela gert sein, derart, dass die erste Kopfhälfte und die zweite Kopfhälfte zum Einsetzen der wenigstens einen Lochplatte und/oder zum Entnehmen der wenigstens einen Lochplatte voneinander trennbar beweglich sind. Beispielsweise können die erste Kopfhälfte und die zweite Kopfhälfte mittels einer Scharnieranordnung aufklappbar verbunden sein.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Extrusionsvorrichtung mit beispiels weise drei Extrudern und drei Lochplatten,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung eines beispielhaften Extrusionskopfes mit einer ersten Kopfhälfte und einer zweiten Kopfhälfte, sowie den drei Lochplat ten,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der ersten Kopfhälfte gemäß Fig. 2 in einer Draufsicht auf drei Eintrittsöffnungen, an welche die drei Extruder anzuschließen sind,

Fig. 4 eine schematische Darstellung der ersten Kopfhälfte gemäß Fig. 2 in ei ner Draufsicht auf die den drei Eintrittsöffnungen abgewandte Rückseite der ersten Kopfhälfte, an der drei korrespondierende Durchgangsöffnun gen angeordnet sind, mit Sitzen für die Lochplatten,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung der zweiten Kopfhälfte gemäß Fig. 2 in einer Draufsicht auf drei korrespondierende Ausgangsöffnungen mit Sit zen für die Lochplatten,

Fig. 6 eine schematische Darstellung der zweiten Kopfhälfte gemäß Fig. 2 in ei ner Draufsicht auf die den drei Ausgangsöffnungen abgewandte Rücksei te der zweiten Kopfhälfte, an der Austrittsöffnungen angeordnet sind, an die sich das Spritzwerkzeug anschließt, und

Fig. 7 eine perspektivische schematische Darstellung eines repräsentativen

Beispiels einer erfindungsgemäßen Lochplatte. In der in Fig. 1 ist eine beispielhafte Extrusionsvorrichtung 1 gezeigt. Die Extrusionsvor richtung 1 weist wenigstens einen Extruder 2, im Falle des vorliegenden Ausführungs beispiels drei Extruder 2.1 , 2.2., 2.3 auf, von denen jeder mit einem Schneckenzylinder 3.1 , 3.2, 3.3, einer im Schneckenzylinder 3.1 , 3.2, 3.3 drehbar gelagerten Schnecken welle 4.1 , 4.2, 4.3 und einem Extruderaustritt 5.1 , 5.2, 5.3 versehen ist. Die drei Extru der 2.1 , 2.2., 2.3 bzw. deren Extruderaustritte 5.1 , 5.2, 5.3 sind eingangsseitig an einen Extrusionskopf 6 angeschlossen. Der Extrusionskopf 6 umfasst eine erste Kopfhälfte 6.1 und eine zweite Kopfhälfte 6.2.

Die Extrusionsvorrichtung 1 umfasst außerdem ein Spritzwerkzeug 7 mit einer die Querschnittskontur des Extrudats bestimmenden Austrittsdüse 8 (Fig. 2). Der Extrusi onskopf 6 ist zwischen den Extruderaustritten 5.1 , 5.2, 5.3 und der Austrittsdüse 8 des Spritzwerkzeugs 7 angeordnet.

Wie insbesondere in Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich, weist der Extrusionskopf 6 die erste Kopfhälfte 6.1 auf, welche zwei oder mehr, im Falle des vorliegenden Ausführungsbei spiels drei Eintrittsöffnungen 9.1 , 9.2, 9.3 aufweist, an die jeweils eine der Extruderaus tritte 5.1 , 5.2, 5.3 angeschlossen ist. Demgemäß weist die erste Kopfhälfte 6.1 eine der Anzahl der Eintrittsöffnungen 9.1 , 9.2, 9.3 entsprechende Anzahl von Durchgangsöff nungen 10.1 , 10.2, 10.3 auf. Jede Durchgangsöffnung 10.1 , 10.2, 10.3 weist einen Sitz 11.1 , 1 1.2, 1 1.3 für eine Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 auf.

Der Extrusionskopf 6 weist außerdem die zweite Kopfhälfte 6.2 auf, welche ein der An zahl der Durchgangsöffnungen 10.1 , 10.2, 10.3 der ersten Kopfhälfte 6.1 entsprechen de Anzahl von Ausgangsöffnungen 13.1 , 13.2, 13.3 aufweist, wobei jede Ausgangsöff nung 13.1 , 13.2, 13.3 einen Sitz 14.1 , 14.2, 14.3 für eine der Lochplatten 12.1 , 12.2, 12.3 aufweist. Die zweite Kopfhälfte 6.2 weist außerdem wenigstens eine Austrittsöff nung 15 auf, an die sich das Spritzwerkzeug 7 anschließt. Demgemäß weist die zweite Kopfhälfte 6.2 eine Aufnahme 16 auf, die ausgebildet ist, das Spritzwerkzeug 7 form schlüssig aufzunehmen. Die erste Kopfhälfte 6.1 kann einen ersten Klemmflansch 17.1 aufweisen und die zwei te Kopfhälfte 6.2 einen zweiten Klemmflansch 17.2 aufweisen, wobei der erste Klemm flansch 17.1 und der zweite Klemmflansch 17.2 ausgebildet sind, mittels einer aufmon tierten Klemmschelle (nicht dargestellt) die erste Kopfhälfte 6.1 mit der zweiten Kopf hälfte 6.2 druckfest zusammenzuhalten, wenn wenigstens eine Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 zwischen der ersten Kopfhälfte 6.1 und der zweiten Kopfhälfte 6.2 eingefügt ist.

Die erste Kopfhälfte 6.1 und die zweite Kopfhälfte 6.2 können, wie durch die Pfeile P angedeutet, gegeneinander verstellbar gelagert sein, derart, dass die erste Kopfhälfte 6.1 und die zweite Kopfhälfte 6.2 zum Einsetzen der wenigstens einen Lochplatte 12.1 ,

12.2, 12.3und/oder zum Entnehmen der wenigstens einen Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3voneinander trennbar beweglich sind.

Die erste Kopfhälfte 6.1 ist in Fig. 3 in einer Draufsicht auf die drei Eintrittsöffnungen

9.1. 9.2, 9.3, an welche die drei Extruder 2.1 , 2.2, 2.3 anzuschließen sind, dargestellt.

Die erste Kopfhälfte 6.1 ist in Fig. 4 in einer Draufsicht auf die den drei Eintrittsöffnun gen 9.1 , 9.2, 9.3 abgewandte Rückseite der ersten Kopf hälfte 6.1 , an der die drei kor respondierende Durchgangsöffnungen 10.1 , 10.2, 10.3 angeordnet sind, dargestellt, mit den Sitzen 1 1.1 , 1 1.2, 1 1.3 für die Lochplatten 12.1 , 12.2, 12.3.

Die zweite Kopfhälfte 6.2 ist in Fig. 5 in einer Draufsicht auf die drei korrespondieren den Ausgangsöffnungen 13.1 , 13.2, 13.3 mit den Sitzen 14.1 , 14.2, 14.3 für die Loch platten 12.1 , 12.2, 12.3 dargestellt.

Die zweite Kopfhälfte 6.2 ist in Fig. 6 in einer Draufsicht auf die den drei Ausgangsöff nungen 13.1 , 13.2, 13.3 abgewandte Rückseite der zweiten Kopfhälfte 6.2, an der Austrittsöffnungen 15 angeordnet sind, an die sich das Spritzwerkzeug 7 anschließt, dargestellt. In Fig. 7 ist eine repräsentative Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 in Alleinstellung gezeigt. Die Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 umfasst eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen 18.

Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist die Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 einen ersten Bereich B1 auf, der mehrere erste Durchtrittsöffnungen 18.1 aufweist, die bezogen auf die Fläche des ersten Bereichs B1 in Summe eine gemeinsame erste re lative Durchtrittsquerschnittsfläche aufweisen. Die Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 weist außerdem einen zweiten Bereich B2 auf, der mehrere zweite Durchtrittsöffnungen 18.2 umfasst, die bezogen auf die Fläche des zweiten Bereichs B2 in Summe eine gemein same zweite relative Durchtrittsquerschnittsfläche aufweisen, die im Vergleich zur ers ten relativen Durchtrittsquerschnittsfläche größer ist. Des Weiteren weist die Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels einen dritten Bereich B3 auf, der mehrere dritte Durchtrittsöffnungen 18.3 umfasst, die bezogen auf die Flä che des zweiten Bereichs B2 und des ersten Bereichs B1 in Summe eine gemeinsame dritte relative Durchtrittsquerschnittsfläche aufweisen, die im Vergleich zur ersten rela tiven Durchtrittsquerschnittsfläche und zur zweiten relativen Durchtrittsquerschnittsflä che größer ist.

Die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen 18.1 sind im Querschnitt jeweils kreisförmig mit einem ersten Durchmesser D1 , die mehreren zweiten Durchtrittsöffnungen 18.2 sind im Querschnitt jeweils kreisförmig mit einem zweiten Durchmesser D2 und die mehreren dritten Durchtrittsöffnungen 18.3 sind im Querschnitt jeweils kreisförmig mit einem dritten Durchmesser D3 ausgebildet, wobei die zweiten Durchmesser D2 der zweiten Durchtrittsöffnungen 18.2 größer sind als die ersten Durchmesser D1 der ers ten Durchtrittsöffnungen 18.1 und wobei die dritten Durchmesser D3 der dritten Durch trittsöffnungen 18.3 größer sind als die zweiten Durchmesser D2 der zweiten Durch trittsöffnungen 18.2.

Insbesondere wenn die Querschnittskontur des Extrudats eine maximale Breite auf weist, die größer ist, als die maximale Höhe der Querschnittskontur des Extrudats kann die Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3, wie in Fig. 7 dargestellt, in einem Mittenabschnitt der Breite den ersten Bereich B1 aufweisen, der die mehreren ersten Durchtrittsöffnungen 18.1 aufweist und die Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 in den beiden gegenüberliegenden Randabschnitten der Breite, welche den Mittenabschnitt einfassen, jeweils einen zwei ten Bereich B2 aufweisen, welche die mehreren zweiten Durchtrittsöffnungen 18.2 aufweisen und zusätzlich an den Randbereichen des Bereichs B2 die weiteren dritten Durchtrittsöffnungen 18.3 aufweisen. Dabei kann die Lochplatte12.1 , 12.2, 12.3, wie in Fig. 7 dargestellt, in allen Höhenlagen jeweils gleichgroße erste Durchtrittsöffnungen 18.1 und gleichgroße zweite Durchtrittsöffnungen 18.2, sowie gleichgroße dritte Durch trittsöffnungen 18.3 aufweisen.

Die Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine im Wesentlichen rechteckige Grundform auf, wobei eine die Höhe der Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 mitbestimmende Oberkante K1 gerade ausgebildet ist, eine die Höhe der Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 mitbestimmende Unterkante K2 gerade ausgebildet ist, und die beiden seitlichen Kanten K3, K4, welche die Breite der Lochplatte 12.1 , 12.2, 12.3 bestimmen, jeweils halbkreisförmig ausgebildet sind.

Bezugszeichenliste

1 Extrusionsvorrichtung

2, 2.1 , 2.2, 2.3 Extruder

3.1. 3.2, 3.3 Schneckenzylinder

4.1. 4.2, 4.3 Schneckenwelle

5.1. 5.2, 5.3 Extruderaustritt

6 Extrusionskopf

6.1 erste Kopfhälfte

6.2 zweite Kopfhälfte

7 Spritzwerkzeug

8 Austrittsdüse

9.1. 9.2, 9.3 Eintrittsöffnungen

10.1 , 10.2, 10.3 Durchgangsöffnungen

1 1.1 , 1 1.2, 1 1.3 Sitz

12.1 , 12.2, 12.3 Lochplatte

13.1 , 13.2, 13.3 Ausgangsöffnungen

14.1 , 14.2, 14.3 Sitz

15 Austrittsöffnung

16 Aufnahme

17.1 erster Klemmflansch

17.2 zweiter Klemmflansch 18 Durchtrittsöffnungen B1 erster Bereich

B2 zweiter Bereich

B3 dritter Bereich

18.1 erste Durchtrittsöffnungen

18.2 zweite Durchtrittsöffnungen 18.3 dritte Durchtrittsöffnungen D1 erste Durchmesser D2 zweite Durchmesser D3 dritte Durchmesser

K1 Oberkante

K2 Unterkante

K3, K4 seitliche Kanten