KUNSTSTOFFMATERIAE FÜR DESSEN WIEDERVERWERTUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Kunststoffmaterial sowie eine Auf bereitungsanlage für Kunststoffmaterial , insbesondere zur Aufbereitung von thermoplasti schem Kunststoffmaterial für dessen Wiederverwertung.

Aus der WO 98/16360 A sowie der daraus hervorgegangenen EP 0 934 144 B l sind jeweils eine gattungsgemäß ausgebildete Aufbereitung s Vorrichtung zum Zerkleinern, Fördern und an schließendem Plastifizieren von thermoplastischem Kunststoffmaterial bekannt geworden. Diese Aufbereitung s Vorrichtung umfasst eine Zufuhrvorrichtung, eine Aufbereitungseinheit und eine daran anschließende Plastifiziervorrichtung. Die Aufbereitungseinheit umfasst ihrer seits eine Zerkleinerungsvorrichtung, eine schneckenförmig ausgebildete Fördervorrichtung, ein rohrförmig ausgebildetes Gehäuse sowie zumindest ein Antriebsmittel für die Zerkleine- rungsvorrichtung und die Fördervorrichtung. Die Zerkleinerungsvorrichtung und die daran anschließende schneckenförmige Fördervorrichtung sind in dem rohrförmig ausgebildeten Gehäuse aufgenommen sowie drehbar gelagert. Weiters definiert die Fördervorrichtung einen ersten Förderabschnitt mit einer ersten Fängsachse. Das rohrförmige Gehäuse weist im Be reich der Zerkleinerungsvorrichtung zumindest eine hin zur Zufuhrvorrichtung geöffnete Zu fuhröffnung und in einem Endbereich des ersten Förderabschnitts der Fördervorrichtung eine bodenseitig angeordnete Austrittsöffnung auf. Die Plastifiziervorrichtung umfasst ihrerseits eine in einem Extrudergehäuse aufgenommene Extruderschnecke sowie ein weiteres An triebsmittel dafür. Die Extruderschnecke weist einen weiteren Förderabschnitt auf und defi niert im weiteren Förderabschnitt eine weitere Fängsachse. Im Extrudergehäuse ist eine Ein füllöffnung angeordnet, wobei die Einfüllöffnung und die im rohrförmigen Gehäuse angeord nete Austrittsöffnung unmittelbar aneinander anschließend angeordnet sind. Im Übergabeab schnitt zwischen der Fördervorrichtung und der Extruderschnecke wird das zerkleinerte Kunststoffmaterial entweder direkt vom Schneckensteg der schneckenförmigen Fördervor richtung oder von umlaufenden Messern des austragsorgantragenden Teils durch die Aus trittsöffnung in die Einfüllöffnung und damit in die darunter befindliche Extruderschnecke hineingefördert. Die erste Fängsachse der Fördervorrichtung und die weitere Fängsachse der Extruderschnecke sind im Bereich der Austrittsöffnung und der Einfüllöffnung bezüglich ei ner Projektion auf eine Horizontalebene zueinander kreuzend unter einem Winkel von 90° an geordnet. Die Umlaufrichtung der Aufbereitungseinheit ist an der Austrittsöffnung überein stimmend mit der Förderrichtung der Extruderschnecke gewählt.

Eine ähnliche, gattungsgemäß ausgebildete Aufbereitungsvorrichtung ist aus der EP 1 918 084 B 1 bekannt geworden, welche auf die geometrische Ausbildung des Übergabebereichs zwischen der Fördervorrichtung und der Extruderschnecke gerichtet ist. Auch hier sind wie derum die erste Längsachse der Fördervorrichtung und die weitere Längsachse der Extruder schnecke im Übergangsbereich zwischen der Austrittsöffnung und der Einfüllöffnung bezüg lich einer Projektion auf eine Horizontalebene zueinander kreuzend unter einem Winkel von 90° oder unter einem davon abweichenden Winkel zueinander angeordnet. Die Übergabe des zerkleinerten Kunststoffmaterials von der Fördervorrichtung hin zur Extruderschnecke kann dabei analog erfolgen, wie dies zuvor bei der WO 98/16360 A bzw. der daraus hervorgegan genen EP 0 934 144 B l beschrieben worden ist.

Diese beiden bekannten Aufbereitungsvorrichtungen haben sich im Praxisbetrieb recht gut be währt, wobei jedoch nicht in allen Betriebsfällen eine gleichmäßige Übergabe des zerkleiner ten Kunststoffmaterials an die Plastifiziervorrichtung erreicht werden konnte. In Einzelfällen konnten sich im Übergabebereich des zerkleinerten Kunststoffmaterials zwischen der Aus trittsöffnung aus dem Bereich der Fördervorrichtung und der Einfüllöffnung in die Plastifi ziervorrichtung Kunststoffstückchen ansammeln, was zu einer Verkleinerung der Öffnungen bis hin zu einem Verstopfen derselben führen konnte. Weiters konnte die von der Plastifizier vorrichtung pro Zeiteinheit abgegebene und aufgeschmolzene Kunststoffmenge nur durch die Erhöhung der Drehzahl des Antriebs der Plastifiziervorrichtung erhöht werden. Die Möglich keit zur Drehzahlerhöhung war aber durch Materialdegradation infolge zu hoher Scherung und die Motorleistung begrenzt.

Die DE 35 25 554 Al beschreibt eine andere Ausbildung einer Aufbereitungsvorrichtung von thermoplastischem Kunststoff. Die Vorrichtung weist einen stehenden Aufnahmebehälter auf, wobei in seinem Bodenbereich ein um die Behälterachse drehbar angeordnetes Zerkleine- rungs- und Mischwerkzeug vorgesehen ist. Seitlich und unterhalb des Aufnahmebehälters ist ein quer zur Behälterachse verlaufender Schneckenextruder angeordnet. Weiters ist eine in paralleler Richtung bezüglich der Behälterachse ausgerichtete Förderschnecke vorgesehen, welche in einer taschenartigen Erweiterung der Umfangswand des Aufnahmebehälters seitlich des Zerkleinerungs- und Mischwerkzeugs angeordnet ist. Die Förderschnecke ist in Richtung auf den Schneckenextruder frei auskragend angeordnet und endet mit ihrem freien Schne ckenende an einer im Gehäuse des Schneckenextruders ausgebildeten Einfüllöffnung. Das zerkleinerte Kunststoffmaterial wird von der vertikal ausgerichteten Förderschnecke in die Einfüllöffnung gefördert und gelangt nach dem Durchtritt durch die Einfüllöffnung zur Extru- derschnecke des Schneckenextruders.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Übergabe des zerkleinerten Kunststoffmaterials von der Fördervorrichtung hin zur Extrusionsvorrichtung gleichmäßiger und noch konstanter zu gestalten, um so ein Ansammeln von Kunststoffmaterial im Übergab ebereich und ein damit verbundenes Verstopfen des Übergabebereichs zu minimieren oder überhaupt zu verhindern. Weiters soll aber auch noch die Ausstoßleistung der aus der Extrusi onsvorrichtung abgegebenen Kunststoffmenge je Zeiteinheit bei gleichbleibender Antriebs leistung der Extrusionsvorrichtung erhöht werden.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Aufbereitung von Kunststoffmaterial sowie eine Aufbereitungsanlage für Kunststoffmaterial gemäß den Ansprüchen gelöst.

Das Verfahren dient zur Aufbereitung von Kunststoffmaterial, insbesondere von thermoplasti schem Kunststoffmaterial für dessen Wiederverwertung, mittels einer Aufbereitungsanlage umfassend folgende Schritte:

Bereitstellen einer Zufuhrvorrichtung, wobei das aufzubereitende Kunststoffmate rial bei der Zufuhrvorrichtung aufgegeben wird,

Bereitstellen einer Aufbereitungseinheit mit

einem hohlzylinderförmig ausgebildeten Gehäuse,

einem Wellenkörper mit einer am Wellenkörper angeordneten oder ausge bildeten Zerkleinerungsvorrichtung und einer in Förderrichtung an die Zerkleinerungsvorrich tung anschließenden Fördervorrichtung umfassend zumindest einen ersten Schneckensteg, wobei der Wellenkörper eine erste Längsachse definiert, wobei der erste Schneckensteg den Wellenkörper in radialer Richtung um einen ersten Überstand überragt und vom ersten Überstand eine erste Kreisringfläche mit ei ner äußeren ersten Umhüllenden definiert ist, wobei eine Ringbreite der ersten Kreisringflä che dem ersten Überstand entspricht, wobei von der Fördervorrichtung in Axialrichtung des Wellenkörpers ein erster Förderab schnitt definiert wird,

wobei der Wellenkörper im Gehäuse aufgenommen sowie an seinem ersten Wellenende mittels einer ersten Lageranordnung und an seinem in Axialrichtung davon beab- standeten zweiten Wellenende mittels einer zweiten Lageranordnung am Gehäuse drehbar ge lagert ist, und

wobei das Gehäuse im Bereich der Zerkleinerungsvorrichtung zumindest eine hin zur Zufuhrvorrichtung geöffnete Zufuhröffnung aufweist, und

dabei das aufzubereitende Kunststoffmaterial von der Zerkleinerungsvor- richtung zerkleinert und mittels des zumindest einen ersten Schneckenstegs der Fördervor richtung entlang des ersten Förderabschnitts hin in Richtung auf das zweite Wellenende ge fördert wird,

Bereitstellen einer Extrusionsvorrichtung mit

einem Extrudergehäuse,

zumindest einer Extruderschnecke, umfassend einen Schnecken-Grundkör- per und zumindest einen weiteren Schneckensteg,

wobei der zumindest eine weitere Schneckensteg der Extruderschnecke eine äußere weitere Umhüllende definiert,

wobei die Extruderschnecke im Extrudergehäuse aufgenommen ist und eine weitere Längsachse definiert, und

wobei die zumindest eine Extruderschnecke einen weiteren Förderabschnitt definiert und in Förderrichtung gesehen die Extrusionsvorrichtung der Aufbereitungseinheit nachgeordnet ist,

Bereitstellen eines Übergabebereichs mit einer Austrittsöffnung aus dem Gehäuse und einer Einfüllöffnung in das Extrudergehäuse, wobei der Übergabebereich in einem End abschnitt des ersten Förderabschnitts der Fördervorrichtung angeordnet ist und der erste För derabschnitt im Übergabebereich mit dem zweiten Förderabschnitt in Strömungs Verbindung steht,

wobei bezüglich einer Projektion auf eine Horizontalebene die erste Längsachse und die weitere Längsachse im Übergabebereich einander kreuzend ausgerichtet sind, und wobei das von der Fördervorrichtung geförderte Kunststoffmaterial im Übergabe reich an die Extrusionsvorrichtung und deren zumindest eine Extruderschnecke übergeben wird, und weiters das zerkleinerte Kunststoffmaterial während seiner Förderbewegung entlang des ersten Förderabschnitts hin zum Übergabebereich zumindest mittels der Fördervorrichtung auf eine Übergabetemperatur mit einem mittleren Temperaturwert erwärmt wird, wobei der mittlere Temperaturwert der Übergabetemperatur mindestens im Bereich der Erweichungs temperatur des Kunststoffmaterials liegt,

der zumindest eine weitere Schneckensteg der Extruderschnecke, in axialer Pro jektionsrichtung in Richtung der ersten Längsachse des Wellenkörpers gesehen, derart ange ordnet ist, dass der zumindest eine weitere Schneckensteg in Richtung auf die erste Längs achse in die vom ersten Schneckensteg mit seinem ersten Überstand definierte erste Kreis ringfläche hineinragt, und

das zerkleinerte Kunststoffmaterial im Übergabereich mit seiner Übergabetempe ratur mittels des zumindest einen ersten Schneckenstegs direkt innerhalb die vom zumindest einen weiteren Schneckensteg der Extruderschnecke definierte weitere Umhüllende hineinge fördert wird.

Der dadurch erzielte Vorteil liegt darin, dass durch die zusätzlich entlang des ersten Förderab schnitts von der Fördervorrichtung eingebrachte Wärmemenge oder Wärmeenergie das zuvor zerkleinerte Kunststoffmaterial soweit erwärmt wird, und dabei mindestens bis auf die Erwei chungstemperatur des jeweiligen Kunststoffmaterials verbracht wird, sodass dieses zumindest teilweise in einen plastifizierten Zustand übergeht. Bei diesem gewählten Vorgehen wird die bereitgestellte Antriebsenergie der Aufbereitungseinheit nicht nur für den Zerkleinerung s Vor gang und die Transportbewegung herangezogen, sondern dient auch noch dazu, das Kunst stoffmaterial bis hin zum Übergabebereich auf eine bestimmte Übergabetemperatur zu erwär men. Für den Zerkleinerungsvorgang wird eine hohe Nennleistung der Antriebseinheit bereit gestellt, jedoch diese nur in relativ kurzen Zeitabschnitten auch tatsächlich benötigt. In der restlichen Zeitdauer wird die nicht benötigte restliche Antriebsenergie der Antriebseinheit für den Erwärmungsvorgang des Kunststoffmaterials bis hin zum Übergabebereich genutzt.

Durch die Vorwärmung oder Temperierung des Kunststoffmaterials zumindest entlang des ersten Förderabschnitts, kann mit einer geringeren Antriebsleistung der Extrusionsvorrichtung das Auslangen gefunden werden. Bei gleich hoher Antriebsleistung der Extrusionsvorrichtung kann jedoch pro Zeiteinheit eine höhere Durchsatzmenge an Kunststoffmaterial erzielt wer den. Aufgrund der direkten Übernahme des Kunststoffmaterials durch die Extruderschnecke kann dieses bereits in der Aufbereitungseinheit auf wesentlich höhere Temperaturen erwärmt wer den, ohne den Übergabebereich zu verkleben. Das Kunststoffmaterial wird zumindest bis zu einer beginnenden Plastifizierung erwärmt und kann weiters auch noch vorverdichtet werden. Dadurch wird die nachfolgende Extruderschnecke energetisch entlastet. Das Kunststoffmate rial wird stärker kompaktiert und es ist weniger Energie zum weiteren Erwärmen der

Schmelze in der Extrusionseinheit nötig. Damit werden bei gleichbleibendem Ausstoß mil dere Scherbedingungen im Extruder erzielt.

Darüber hinaus erfolgt durch die höhere Temperatur des Kunststoffmaterials auch bereits vor dem Übergabebereich eine Trocknung von feuchtem Material. Die hohe Oberfläche in der Fördervorrichtung fördert weiters einen effizienten Wärmeaustausch und ermöglicht das Ent weichen des Wassers in Richtung der Zufuhrvorrichtung oder in Richtung eventuell vorgese hener Öffnungen im Bereich der Fördervorrichtung. Damit wird weiters die im Extruder ein zubringende Energie reduziert, noch dazu unter Ausnutzung der besseren geometrischen Ver hältnisse in der Fördervorrichtung im Vergleich zur begrenzten Raumsituation in der Extru der Schnecke.

Weiters wird durch das einander in Projektionsrichtung überschneidende Anordnen zumindest des weiteren Schneckenstegs der Extruderschnecke in die vom Überstand des ersten Schne ckenstegs definierte erste Kreisringfläche eine noch nähere Zueinander- Anordnung der beiden einander kreuzenden Längsachsen der Aufbereitungseinheit, insbesondere der Fördervorrich tung, mit deren Wellenkörper, und der Extruderschnecke erzielt. Das vom ersten Schne ckensteg der Fördervorrichtung antransportierte oder angeförderte Kunststoffmaterial wird im Querschnitt der Fördervorrichtung gesehen somit direkt in den Arbeitsbereich der Extruder- schnecke mit deren weiterem Schneckensteg gefördert. So wird durch die bevorzugte Überei nander- Anordnung der einander kreuzenden Längsachsen und die winkelige Ausrichtung der selben zueinander, der vertikale Übergabeabschnitt im Übergabebereich verkürzt. Weiters wird damit ausgehend vom ersten Schneckensteg der Fördervorrichtung eine gerichtete Zwangsförderung des zerkleinerten Kunststoffmaterials direkt in die Extruderschnecke und den daran angeordneten weiteren oder zweiten Schneckensteg erzielt. Durch diese Über schneidung der von den Schneckenstegen gebildeten Förderbereiche kann somit auf zusätzli che Stopf- und/oder Schneidwerkzeuge im Übergabebereich am Ende der Fördervorrichtung verzichtet werden. Weiters wird damit auch das Ansammeln von Kunststoffmaterial im Über gabebereich von der Fördervorrichtung hin zur Extrusionsvorrichtung vermindert oder über haupt verhindert.

Weiters ist ein Vorgehen vorteilhaft, bei dem der Temperaturwert der Übergabetemperatur des Kunststoffmaterials zumindest der Schmelztemperatur des Kunststoffmaterials entspricht.

Eine weitere vorteilhafte Vorgehens weise ist dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatur wert der Übergabetemperatur des Kunststoffmaterials zumindest 100°C beträgt.

Vorteilhaft ist auch eine Verfahrensvariante, bei welcher mittels der Fördervorrichtung bis zu 20% der zum Erwärmen des Kunststoffmaterials von der Aufgabetemperatur auf eine Abga betemperatur des Kunststoffmaterials aus der Extrusionsvorrichtung erforderlichen Wärme menge in das Kunststoffmaterial eingebracht werden. Damit kann die Abgabemenge des auf geschmolzenen Kunststoffmaterials je Zeiteinheit aus der Extrusionsvorrichtung bei gleichem Energiebedarf erhöht werden.

Eine andere Vorgehensweise zeichnet sich dadurch aus, wenn das Erwärmen des Kunststoff materials mittels der Rotationsbewegung der Fördervorrichtung und deren zumindest einen ersten Schneckensteg auf mechanischer Basis durchgeführt wird. So kann die rotative Dreh bewegung der Fördervorrichtung auch zum Aufbringen der Wärmemenge oder Wärmeenergie herangezogen werden.

Weiters ist ein Vorgehen vorteilhaft, bei welchem dem Kunststoffmaterial während seiner Förderbewegung zumindest entlang des ersten Förderabschnitts eine zusätzliche Wärme menge zugeführt und/oder eine Wärmemenge entzogen wird. So kann ein noch gezielterer Temperaturverlauf innerhalb des aufzubereitenden Kunststoffmaterials bis hin zum Übergabe bereich erzielt werden. Damit kann im Falle zusätzlicher Energiezufuhr der Energiebedarf bei gleichbleibender Durchsatzmenge in der Extrusionsvorrichtung gesenkt oder bei gleichem Energieeintrag die Durchsatzmenge pro Zeiteinheit in der Extrusionsvorrichtung erhöht wer den.

Die Aufgabe der Erfindung wird aber auch durch eine Aufbereitungsanlage für Kunststoffma terial, insbesondere zur Aufbereitung von thermoplastischem Kunststoffmaterial für dessen Wiederverwertung, gelöst. Die erfindungsgemäße Aufbereitungsanlage dient zur Aufbereitung, nämlich dem Zerklei nern, Fördern und dem nachfolgenden Aufschmelzen, von thermoplastischem Kunststoffma terial für dessen Wiederverwertung. Die Aufbereitungsanlage umfasst dabei zumindest

eine Zufuhrvorrichtung,

eine Aufbereitungseinheit mit

einem hohlzylinderförmig ausgebildeten Gehäuse,

einem Wehenkörper, mit einer am Wehenkörper angeordneten oder ausgebil deten Zerkleinerung s Vorrichtung und einer in Förderrichtung an die Zerkleinerungsvorrich tung anschließenden Fördervorrichtung umfassend zumindest einen ersten Schneckensteg, wobei der Wehenkörper eine erste Längsachse definiert,

wobei der erste Schneckensteg den Wehenkörper in radialer Richtung um ei nen ersten Überstand überragt und vom ersten Überstand eine erste Kreisringfläche mit einer äußeren ersten Umhüllenden definiert ist, wobei eine Ringbreite der ersten Kreisringfläche dem ersten Überstand entspricht,

wobei die Fördervorrichtung in Axialrichtung des Wehenkörpers einen ersten Förderabschnitt definiert,

wobei der Wehenkörper im Gehäuse aufgenommen sowie an seinem ersten Wellenende mittels einer ersten Lageranordnung und an seinem in Axialrichtung davon beab- standeten zweiten Wellenende mittels einer zweiten Lageranordnung am Gehäuse drehbar ge lagert ist, und

wobei das Gehäuse im Bereich der Zerkleinerungsvorrichtung zumindest eine hin zur Zufuhrvorrichtung geöffnete Zufuhröffnung aufweist,

eine Extrusionsvorrichtung mit

einem Extrudergehäuse,

zumindest einer Extruderschnecke, umfassend einen Schnecken- Grundkörper und zumindest einen weiteren Schneckensteg,

wobei der zumindest eine weitere Schneckensteg der Extruderschnecke eine äußere weitere Umhüllende definiert,

wobei die Extruderschnecke im Extrudergehäuse aufgenommen ist und eine weitere Längsachse definiert, und

wobei die zumindest eine Extruderschnecke einen weiteren Förderabschnitt de finiert und in Förderrichtung gesehen die Extrusionsvorrichtung der Aufbereitungseinheit nachgeordnet ist, einen Übergabebereich mit einer Austrittsöffnung aus dem Gehäuse und einer Einfüll öffnung in das Extrudergehäuse, wobei der Übergabebereich in einem Endabschnitt des ersten Förderabschnitts der Fördervorrichtung angeordnet ist und der erste Förderabschnitt im Über gabebereich mit dem zweiten Förderabschnitt in Strömungs Verbindung steht, und

wobei bezüglich einer Projektion auf eine Horizontalebene die erste Fängsachse und die weitere Fängsachse im Übergabebereich einander kreuzend ausgerichtet sind, und weiters zumindest der weitere Schneckensteg der Extruderschnecke, in axialer Projektions richtung in Richtung der ersten Fängsachse des Wellenkörpers gesehen, in Richtung auf die erste Fängsachse in die vom ersten Schneckensteg mit seinem ersten Überstand definierte erste Kreisringfläche hineinragt.

Der dadurch erzielte Vorteil liegt darin, dass durch das einander in Projektionsrichtung über schneidende Anordnen zumindest des weiteren Schneckenstegs der Extruderschnecke in die vom Überstand des ersten Schneckenstegs definierte erste Kreisringfläche eine noch nähere Zueinander- Anordnung der beiden einander kreuzenden Fängsachsen der Aufbereitungsein heit, insbesondere der Fördervorrichtung, mit deren Wellenkörper, und der Extruderschnecke erzielt wird. Das vom ersten Schneckensteg der Fördervorrichtung antransportierte oder an geförderte Kunststoffmaterial wird im Querschnitt der Fördervorrichtung gesehen direkt in den Arbeitsbereich der Extruderschnecke mit deren weiterem Schneckensteg gefördert. So wird durch die bevorzugte Übereinander- Anordnung der einander kreuzenden Fängsachsen und die winkelige Ausrichtung derselben zueinander, der vertikale Übergabeabschnitt im Übergabebereich verkürzt. Weiters wird damit ausgehend vom ersten Schneckensteg der För dervorrichtung eine gerichtete Zwangsförderung des zerkleinerten Kunststoffmaterials direkt in die Extruderschnecke und den daran angeordneten weiteren oder zweiten Schneckensteg erzielt. Durch diese Überschneidung der Förderbereiche kann somit auf zusätzliche Stopf- und/oder Schneidwerkzeuge im Übergabebereich am Ende der Fördervorrichtung verzichtet werden. Weiters wird damit auch das Ansammeln von Kunststoffmaterial im Übergabebe reich von der Fördervorrichtung hin zur Extrusionsvorrichtung vermindert oder überhaupt verhindert.

Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn ein Teilabschnitt des Schnecken-Grundkörpers der Extruderschnecke in die vom ersten Überstand des ersten Schneckenstegs definierte erste Kreisringfläche hineinragt. Damit kann eine noch bessere Übernahme und ein gleichmäßige rer Füllgrad der Extruderschnecke mit dem zuvor zerkleinerten und angeförderten Kunststoff material erzielt werden.

Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass ein Trägerrohr vorgesehen ist, an welchem Trägerrohr der erste Schneckensteg angeordnet oder ausgebildet ist und das Trä gerrohr am Wellenkörper angeordnet und mit dem Wellenkörper drehfest zu einer zusammen gehörigen Baueinheit verbunden ist. Damit kann rasch auf unterschiedliche Einsatzbedingun gen Bedacht genommen werden. Darüber hinaus kann so auch leichter ein Austausch von ver schlissenen Bauteilen durchgeführt werden, ohne dass dabei der gesamte Wellenkörper auszu tauschen ist.

Eine weitere mögliche Ausführungsform hat die Merkmale, dass die äußere weitere Umhül lende des weiteren Schneckenstegs der Extruderschnecke unmittelbar benachbart zum Wel lenkörper der Aufbereitungseinheit angeordnet ist. Damit können die beiden Längsachsen der Fördervorrichtung und der Extrusionsvorrichtung auf den geringstmöglichen Abstand zuei nander angeordnet werden. Durch das unmittelbare, benachbarte Anordnen des weiteren Schneckenstegs mit seiner weiteren von diesem definierten, äußeren Umhüllenden, können Kollisionen zwischen der Extruderschnecke und dem Wellenkörper der Aufbereitungseinheit vermieden werden.

Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass der erste Schneckensteg in Richtung der ersten Längsachse gesehen vor der vom weiteren Schneckensteg definierten äußeren weiteren Um hüllenden endet. Damit wird erzielt, dass im Übergabebereich der erste Schneckensteg der Fördervorrichtung nicht mit dem äußeren Umfangsbereich der Extruderschnecke mit ihrem weiteren Schneckensteg kollidiert.

Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass ein Leitelement vorgesehen ist, welches Leitelement in Axialrichtung auf der von der Zerkleinerung s Vorrichtung abgewende ten Seite der Fördervorrichtung am Wellenkörper angeordnet ist und dessen Querschnitt im Axialschnitt gesehen in seinem der Extruderschnecke zugewendeten Abschnitt geringfügig kleiner ausgebildet ist als die vom weiteren Schneckensteg definierte äußere weitere Umhül lende. Durch das Anordnen des Leitelements auf der der Fördervorrichtung gegenüberliegen den Seite bezüglich der Extruderschnecke kann so eine noch gerichtetem Übernahme des an- geförderten Kunststoffmaterials in den Aufnahmebereich der Extruderschnecke erzielt wer den. Zusätzlich kann damit aber auch eine Abdichtung des Innenraums des Gehäuses hin zur zweiten Lageranordnung erzielt werden.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Vertiefung im Wellenkörper vorgesehen ist, welche Vertiefung über den Umfang des Wellenkörpers durchlaufend ausgebildet ist und deren Querschnitt im Axialschnitt gesehen in dem der Extru- derschnecke zugewendeten Abschnitt geringfügig größer ausgebildet ist als die vom weiteren Schneckensteg definierte äußere weitere Umhüllende. Durch das Anordnen oder Ausbilden einer zusätzlichen Vertiefung im Wellenkörper können die beiden einander kreuzenden Längsachsen der Aufbereitungseinheit, insbesondere deren Wellenkörper, sowie der Extruder schnecke im Übergabebereich in einer noch besser einander überschneidenden Lage mit dem vom ersten Schneckensteg gebildeten Förderbereich angeordnet werden.

Vorteilhaft kann es sein, wenn eine Temperiervorrichtung vorgesehen ist, welche am und/oder im Gehäuse und/oder im Wellenkörper angeordnet oder ausgebildet ist, wobei mittels der Temperiervorrichtung dem Kunststoffmaterial zumindest entlang des ersten Förderab Schnitts eine Wärmemenge zugeführt und/oder abgeführt werden kann. So kann ein noch gezielterer Temperaturverlauf innerhalb des aufzubereitenden Kunststoffmaterials bis hin zum Übergabe bereich erzielt werden. Damit kann im Falle einer Energiezufuhr der Energiebedarf bei gleich bleibender Durchsatzmenge in der Extrusionsvorrichtung gesenkt oder bei gleichem Energie eintrag die Durchsatzmenge pro Zeiteinheit in der Extrusionsvorrichtung erhöht werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

Fig. 1 einen Teilausschnitt einer Aufbereitungsanlage in einem axialen Vertikalschnitt durch die Aufbereitungseinheit;

Fig. 2 einen Radialschnitt durch die Fördervorrichtung der Aufbereitungseinheit im

Übergabebereich zur Extrusionsvorrichtung, gemäß den Linien II- II in Fig. 1; Fig. 3 eine weitere mögliche Ausführung der Aufbereitungsanlage im Übergabebereich in einem axialen Vertikal schnitt durch die Aufbereitungseinheit sowie schaubildli- cher Darstellung.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen wer den, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf glei che Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen wer den können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, un ten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

Der Begriff„insbesondere“ wird nachfolgend so verstanden, dass es sich dabei um eine mög liche speziellere Ausbildung oder nähere Spezifizierung eines Gegenstands oder eines Verfah rensschritts handeln kann, aber nicht unbedingt eine zwingende, bevorzugte Ausführungsform desselben oder eine Vorgehens weise darstellen muss.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Aufbereitungsanlage 1 für Kunststoffmaterial, insbesondere zur Aufbereitung von thermoplastischem Kunststoffmaterial für dessen Wiederverwertung verein facht und nur in Teilabschnitten dargestellt. Die Fig. 3 zeigt ebenfalls die Aufbereitungsan lage 1, jedoch mit möglichen zusätzlichen Ausführungsbeispielen. Die Aufbereitungsanlage 1 wird zumeist auf einer ebenen, bevorzugt horizontal ausgerichteten Aufstandsfläche, wie z.B. einem Hallenboden, aufgestellt.

Grundsätzlich dient eine derartige Aufbereitungsanlage 1 dazu, zuerst das zumeist eine grö ßere Abmessung aufweisende oder großvolumige Kunststoffmaterial in einer Aufbereitungs einheit 2 auf eine entsprechend kleinere Stückgröße zu einem in seiner Größe weiter verar beitbaren Stückgut zu zerkleinern und anschließend in einer Extrusionsvorrichtung 3 aufzu schmelzen. Das zu zerkleinernde Kunststoffmaterial kann durch größeres Stückgut in den un terschiedlichsten Abmessungen und Größen, Folien, Bändern oder aber auch bereits vorzer kleinertes Teilstückgut gebildet sein. Der von der Extrusionsvorrichtung 3 aufgeschmolzene und aus dieser austretende Schmelzestrom kann oder die austretenden Schmelzeströme kön nen nach deren Formgebung abgekühlt und für die spätere Verarbeitung granuliert werden. Unabhängig davon oder zusätzlich dazu wäre es aber auch möglich, das aufgeschmolzene Kunststoffmaterial einer direkt daran anschließenden Weiterverarbeitung und/oder einer ent sprechenden Formgebung zuzuführen. Die unmittelbar nachfolgende Formgebung kann in ei nem kontinuierlichen oder einem diskontinuierlichen Extrusionsprozess oder einem Spritz gussprozess erfolgen, wobei hier noch die in der Schmelze enthaltene Wärmemenge nicht zu erst abgeführt und später erneut zugeführt werden muss. Eine zusätzliche Aufbereitung, Rei nigung oder der Zusatz von Zuschlagstoffen ist dabei auch noch möglich.

Der Aufbereitungseinheit 2 ist zumeist eine Zufuhrvorrichtung 4 vorgeordnet, welche in be kannter Weise dazu dient, das zu verarbeitende und/oder aufzubereitende Kunststoffmaterial zu sammeln und der Aufbereitungseinheit 2 zuzuleiten. Die Zufuhr kann dabei durch das Ei gengewicht selbsttätig und/oder mittels einer zusätzlichen Aufgabevorrichtung erfolgen, wel che das noch nicht zerkleinerte Kunststoffmaterial zur Aufbereitungseinheit 2 hinbewegt. Zu meist wird ein Zufuhrschacht zur Aufnahme des zu verarbeitenden und/oder aufzubereitenden Kunststoffmaterials eingesetzt, mittels welchem die Weiterleitung an die Aufbereitungseinheit 2 erfolgt.

Die Aufbereitungseinheit 2 kann eine Zerkleinerungsvorrichtung 5 und eine Fördervorrich tung 6 umfassen, wobei bevorzugt die Zerkleinerung s Vorrichtung 5 und/oder die Fördervor richtung 6 in einem bevorzugt rohrförmig oder hohlzylinderförmig ausgebildeten Gehäuse 7 aufgenommen sowie drehbar gelagert ist bzw. sind. Der zumeist rotatorische Antrieb kann mit zumindest einem nicht näher bezeichneten ersten Antriebsmittel, wie z.B. einem Elektromo tor, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Getriebes oder dergleichen, erfolgen. Die Fördervorrichtung 6 dient dazu, das zuvor von der Zerkleinerungsvorrichtung 5 zerkleinerte Kunststoffmaterial in Förderrichtung gemäß eingetragenem Pfeil weiter zu einem später noch detaillierter beschriebenen Übergabebereich 8 zu fördern. Im Übergabebereich 8 erfolgt die Übergabe des eine weiter verarbeitbare Stückgröße aufweisenden Kunststoffmaterials von der Fördervorrichtung 6 zur nachfolgend angeordneten Extrusionsvorrichtung 3. Der Übergabebe reich 8 ist auf der von der Zerkleinerungsvorrichtung 5 abgewendeten Seite der Fördervor richtung 6 angeordnet und bildet somit das Ende der Förderstrecke der Aufbereitungseinheit 2. Die bevorzugt schneckenförmig ausgebildete Fördervorrichtung 6 ist in Förderrichtung ge sehen der Zerkleinerungsvorrichtung 5 nachgeordnet. Weiters bildet die Fördervorrichtung 6 einen ersten Förderabschnitt 9 aus und definiert auch noch eine erste Längsachse 10. Im Be reich des ersten Förderabschnitts 9 ist die Förderrichtung mit einem Pfeil veranschaulicht, wo- bei der Weitertransport in Axialrichtung erfolgt. Der erste Förderabschnitt 9 schließt in För derrichtung gesehen unmittelbar an einen von der Zerkleinerung s Vorrichtung 5 definierten Zerkleinerung sab schnitt 11 an. Die erste Längsachse 10 weist bei einer horizontalen Ausrich tung der Aufstandsfläche eine dazu bevorzugt parallel verlaufende Ausrichtung auf. Damit weist die erste Längsachse 10 eine liegende, horizontale Ausrichtung auf.

Zumeist wird zumindest die Fördervorrichtung 6 und gegebenenfalls auch die Zerkleinerungs- Vorrichtung 5 von einem zentralen Wellenkörper 12 gebildet und/oder sind diese am Wellen körper 12 ausgebildet oder angeordnet. Am Außenumfang des Wellenkörpers 12 ist dazu zu mindest ein schneckenförmig oder wendelförmig ausgebildeter erster Schneckensteg 13 zur Bildung der Fördervorrichtung 6 vorgesehen. Der umfängliche Längsverlauf des ersten Schneckenstegs 13 kann auch als helixförmig oder schraubenlinienförmig bezeichnet werden. Die Zerkleinerung s Vorrichtung 5 kann von nicht näher bezeichneten Schneidmessem, welche am Wellenkörper 12 angeordnet oder ausgebildet sind, ausgebildet sein. Der Wellenkörper 12 kann seinerseits auch rohrförmig ausgebildet sein und in seinem Inneren auf einer Lagerachse abgestützt und/oder an dieser drehbar gelagert sein. Das zuvor beschriebene erste Antriebs mittel steht mit dem Wellenkörper 12 in Antriebsverbindung.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Wellenkörper 12 bevorzugt durchgängig über den Zerkleinerungsabschnitt 11 und den Förderabschnitt 9 erstreckend ausgebildet. Der Wel lenkörper 12 kann dabei als einstückiger Bauteil oder aber auch aus mehreren miteinander verbundenen Wellenkörperteilen zusammengesetzt sein. Der Einfachheit halber wird dieser in seiner Gesamtheit als Wellenkörper 12 bezeichnet. An beiden in Axialrichtung voneinander beabstandeten Wellenenden, nämlich einem ersten Wellenende 14 und einem zweiten Wellen ende 15, sind jeweils eine erste Lageranordnung 16 und eine dieser gegenüberliegend befind liche zweite Lageranordnung 17 vorgesehen. Die erste Lageranordnung 16 ist am Beginn des Zerkleinerung sab Schnitts 11 und dem hier linksseitig befindlichen Ende des Wellenkörpers 12 und die zweite Lageranordnung 17 an dem hier rechtsseitig befindlichen Ende des Wellenkör pers 12 angeordnet. Damit kann eine stabile, zweischnittige Lagerung des Wellenkörpers 12 geschaffen werden. Die Aufnahme und Abstützung der jeweiligen Lagereinheiten der Lager anordnungen 16, 17 mit dem Lager oder den Lagern kann im Gehäuse 7 oder Gehäuseteilen der Aufbereitungsanlage 1 erfolgen. Es wäre auch noch möglich, den ersten Schneckensteg 13 zur Bildung der Fördervorrichtung 6 nicht direkt am Wellenkörper 12, sondern an einer Hülse oder an einem Trägerrohr 26 anzu ordnen oder auszubilden und diese Einheit am Wellenkörper 12 anzuordnen und an diesem drehfest zu halten. Diese Variante ist im Schnitt der Darstellung der Fig. 3 gezeigt. In diesem Fall bilden der Wellenkörper 12, das Trägerrohr 26 sowie der erste Schneckensteg 13 eine zu sammengehörige Baueinheit aus. Das Trägerrohr 26 bildet bei dieser Ausführungsvariante als Zwischenstück einen Bauteil des Wellenkörpers 12 aus und stellt die äußere umlaufende Be grenzung des Wellenkörpers 12 dar.

Die Ausbildung der Aufbereitungseinheit 2 mit deren Zerkleinerungsvorrichtung 5 sowie de ren Fördervorrichtung 6 kann z.B. derart gewählt werden, wie diese in der EP 0 934 144 B l näher beschrieben ist. Deshalb wird hier, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, auf diese Beschreibung hingewiesen und Bezug genommen.

Der bei diesem Ausführungsbeispiel bevorzugt schneckenförmig oder wendelförmig ausgebil dete erste Schneckensteg 13 der Fördervorrichtung 6 kann entweder über die Fängserstre- ckung durchgehend und/oder über die Fängserstreckung unterbrochen ausgebildet sein. Wei ters ragt der erste Schneckensteg 13 in radialer Richtung gesehen um einen ersten Überstand 18 über den Wellenkörper 12 oder das Trägerrohr 26 darüber vor. Der erste Überstand 18 er rechnet sich aus der Differenz der Abmessung (des Außendurchmessers) einer äußeren ersten Umhüllenden 34 des ersten Schneckenstegs 13 abzüglich des Außendurchmessers des Wel lenkörpers 12 oder des Trägerrohrs 26 im Bereich des ersten Förderab Schnitts 9 geteilt durch zwei. Die jeweiligen Abmessungen werden jeweils in einer in normaler Ausrichtung bezüg lich der ersten Fängsachse 10 ausgerichteten Ebene ermittelt. Der erste Überstand 18 definiert weiters eine Kreisringbreite einer ersten Kreisringfläche, wobei deren Zentrum in der ersten Fängsachse 10 liegt.

Der lichte Querschnitt des hohlzylinderförmig ausgebildeten Gehäuses 7 ist bevorzugt als Kreisfläche ausgebildet. Die äußere Abmessung (der äußere Durchmesser) des ersten Schne ckenstegs 13 ist geringfügig kleiner gewählt als der lichte Querschnitt des Innenraums des Gehäuses 7. Im Bereich der Zerkleinerungsvorrichtung 5 ist zumeist auch noch zumindest eine hin zur Zufuhrvorrichtung 4 geöffnete Zufuhröffnung 19 im Gehäuse 7 angeordnet oder ausgebildet, durch welche das Kunststoffmaterial hin zur Zerkleinerung s Vorrichtung 5 gelan gen kann. Zur Übergabe des zerkleinerten Kunststoffmaterials von der Aufbereitungseinheit 2, insbe sondere der Fördervorrichtung 6, hin zur Extrusionsvorrichtung 3 ist in einem Endbereich o- der einem Endabschnitt des ersten Förderabschnitts 9 der Fördervorrichtung 6 im Übergabe bereich 8 zumindest eine Austrittsöffnung 20 vorgesehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die zumindest eine Austrittsöffnung 20 bodenseitig im Gehäuse 7 angeordnet. Es wäre aber auch möglich, die Austrittsöffnung 20 oberhalb und/oder seitlich der Fördervorrichtung 6 im Gehäuse 7 anzuordnen. Die jeweilige Lage bzw. Anordnung der zumindest einen Austrittsöff nung 20 ist in Abhängigkeit von der Anordnung der nachgeordneten Extrusionsvorrichtung 3 zu wählen.

Die Extrusionsvorrichtung 3 kann zumindest eine Extruderschnecke 21 aufweisen, welche in einem Extrudergehäuse 22 aufgenommen sowie drehbar gelagert ist und mittels eines eben falls nicht näher bezeichneten weiteren Antriebsmittels in eine rotatorische Bewegung um eine weitere Längsachse 23 versetzt werden kann. Das zumindest eine weitere Antriebsmittel steht mit der zumindest einen Extruderschnecke 21 in Antriebs Verbindung.

Die zumindest eine Extruderschnecke 21 definiert ihrerseits die weitere Längsachse 23 sowie einen weiteren bzw. zweiten Förderabschnitt 24. Zur Übernahme des zerkleinerten Kunst stoffmaterials ist im Extrudergehäuse 22 zumindest eine Einfüllöffnung 25 vorgesehen. Die weitere Längsachse 23 weist bei einer horizontalen Ausrichtung der Aufstandsfläche ebenfalls eine dazu bevorzugt parallel verlaufende Ausrichtung auf. Damit weist die weitere Längs achse 23 auch eine liegende, horizontale Ausrichtung auf. Bezüglich einer Projektion auf eine Horizontalebene sind die erste Längsachse 10 und die weitere Längsachse 23 im Übergabebe reich 8 einander kreuzend ausgerichtet. Der eingeschlossene Kreuzungswinkel zwischen den beiden Längsachsen 10, 23 kann beliebig gewählt werden. Zumeist oder bevorzugt beträgt dieser 90°. Der Kreuzung swinkel kann aber auch ein spitzer Winkel oder ein stumpfer Winkel sein.

Bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die im hohlzylinderförmigen Gehäuse 7 angeordnete Austrittsöffnung 20 und die im Extrudergehäuse 22 angeordnete Einfüllöffnung 25 unmittelbar aneinander anschließend angeordnet und bilden gemeinsam eine Übergabeöff nung 27 aus. Da die Austrittsöffnung 20 hier bodenseitig und die Extrusionsvorrichtung 3 mit ihrer Extruderschnecke 21 unterhalb des Gehäuses 7 angeordnet ist, befinden sich die beiden Öffnungen 20, 25 übereinander sowie in einer bevorzugt einander überdeckenden Lage. We sentlich ist dabei, dass die beiden Öffnungen 20, 25 miteinander für die Übergabe und Weiter leitung des zerkleinerten Kunststoffmaterials in Strömungsverbindung stehen und damit ein Weitertransport des aufzubereitenden Kunststoffmaterials vom ersten Förderab schnitt 9 der Fördervorrichtung 6 zum weiteren oder zweiten Förderabschnitt 24 der Extrusionsvorrichtung 3 möglich ist. Dieser Übergang ist bevorzugt dicht auszubilden.

Die Extruderschnecke 21 umfasst an ihrem äußeren Umfang zumindest einen weiteren oder zweiten Schneckensteg 28, welcher an einem Schnecken- Grundkörper 29 angeordnet oder ausgebildet ist, wie dies am besten aus der Fig. 2 zu ersehen ist. Der weitere oder zweite Schneckensteg 28 ragt ebenfalls in radialer Richtung gesehen um einen weiteren oder zweiten Überstand 30 über den Schnecken- Grundkörper 29 vor oder darüber hinaus.

Der weitere oder zweite Überstand 30 errechnet sich aus der Differenz der Abmessung (des Außendurchmessers) einer äußeren zweiten oder äußeren weiteren Umhüllenden 35 des wei teren oder zweiten Schneckenstegs 28 abzüglich des Außendurchmessers des Schnecken- Grundkörpers 29 im Bereich des weiteren oder zweiten Förderabschnitts 24 geteilt durch zwei. Es definiert auch der weitere oder zweite Überstand 30 eine Kreisringbreite einer weite ren oder zweiten Kreisringfläche, wobei deren Zentrum in der zweiten Längsachse 23 ange ordnet ist.

Im Übergabebereich 8 sind die erste Längsachse 10 der Aufbereitungseinheit 2, welche vom Wehenkörper 12 definiert ist, und die weitere oder zweite Längsachse 23 einander kreuzend angeordnet. Dabei sei erwähnt, dass die Steigungsrichtungen (linksgängig oder rechtsgängig) bei der Fördervorrichtung 6 und auch bei der Extruderschnecke 21 frei gewählt werden kön nen. Es können auch die Drehsinne (im Uhrzeigersinn, entgegen dem Uhrzeigersinn) der För dervorrichtung 6 und/oder auch der Extruderschnecke 21 in Abhängigkeit von der jeweiligen Steigungsrichtung gewählt werden. Es ist stets darauf Bedacht zu nehmen, dass eine Weiter förderung des zerkleinerten Kunststoffmaterials in Förderrichtung ausgehend von der Förder vorrichtung 6 in den Übergabebereich 8 und weiter in die Extrusionsvorrichtung 3 sicher er folgt. Im Übergabebereich 8 kann auch eine Umlaufrichtung (Drehrichtung) der Fördervor richtung 6 bezüglich der Förderrichtung der Extruderschnecke 21 gewählt werden, welche entweder in dazu gleicher Umlaufrichtung (Drehrichtung) oder dazu entgegengesetzter Um laufrichtung (Drehrichtung) ausgerichtet ist. Der Drehsinn sowie die Steigungsrichtung der Fördervorrichtung 6 ist in Abhängigkeit von der Anordnung und Ausbildung der Zerkleine- rungsvorrichtung 5 mit deren zusammenwirkenden Schneidelementen zu wählen.

Weiters ist hier noch vorgesehen, dass im Übergabebereich 8 der über den Schnecken- Grund körper 29 vorragende weitere Schneckensteg 28 in den vom ersten Schneckensteg 13 definier ten ersten Überstand 18 bei einer Axialprojektion in Richtung der ersten Längsachse 10 der Aufbereitungseinheit 2, insbesondere deren Wellenkörper 12, gesehen, hineinragt. Die Annä herung der Extruderschnecke 21 mit ihrer äußeren weiteren Umhüllenden 35 um den weiteren oder zweiten Schneckensteg 28 hemm kann zumindest soweit erfolgen, dass die äußere wei tere Umhüllende 35 unmittelbar benachbart zum Wellenkörper 12 oder dem Trägerrohr 26 an geordnet ist.

Um eine Kollision des ersten Schneckenstegs 13 der Fördervorrichtung 6 mit der Extruder schnecke 21 und dem daran befindlichen weiteren oder zweiten Schneckensteg 28 zu vermei den, endet der erste Schneckensteg 13, in Axialrichtung der ersten Längsachse 10 gesehen, bevorzugt unmittelbar vor der vom weiteren oder dem zweiten Schneckensteg 28 definierten äußeren weiteren Umhüllenden 35.

Durch das Hineinragen zumindest des weiteren oder des zweiten Schneckenstegs 28 sowie gegebenenfalls auch noch eines Teilabschnitts des Schnecken- Grundkörpers 29 in die vom ersten Überstand 18 des ersten Schneckenstegs 13 über den Umfang definierte erste Kreis ringfläche, kann so bei der beidseitigen Lagerung des Wellenkörpers 12 an seinen beiden in Axialrichtung voneinander beabstandeten Wellenenden 14, 15 das vom ersten Schneckensteg 13 in den Übergabebereich 8 geförderte Kunststoffmaterial direkt in den Arbeitsbereich der Extruderschnecke 21 mit dem daran befindlichen weiteren oder zweiten Schneckensteg 28 ge fördert werden. So wird die Übergabe und der Weitertransport im Übergabebereich 8 noch si cherer und es kann ein Verstopfen oder Verlegen der Übergabeöffnung 27 im Bereich zwi schen den beiden Gehäusen 7, 22 nahezu bis vollständig vermieden werden.

Wie nun in der Fig. 3 als weitere mögliche, gegebenenfalls für sich eigenständige oder unab hängige Ausführungsvariante gezeigt ist, kann im Übergabebereich 8 ausgehend von der För dervorrichtung 6 hin zur Extrusionsvorrichtung 3 noch ein Leitelement 31 vorgesehen sein. Das Leitelement 31 ist als Ringkörper ausgebildet und am Wellenkörper 12 und/oder dem Trägerrohr 26 angeordnet. Eine drehfeste Verbindung mit dem Wellenkörper 12 und/oder dem Trägerrohr 26 kann vorgesehen sein, muss aber nicht. Das Leitelement 31 ist in Axial richtung gesehen auf der von der Zerkleinerungsvorrichtung 5 abgewendeten Seite der För dervorrichtung 6 am Wellenkörper 12 angeordnet und somit im Bereich des zweiten Wellen endes 15 befindlich und damit der zweiten Lageranordnung 17 zugewendet. Weiters befindet sich das Leitelement 31 bezüglich des Querschnitts der Extruderschnecke 21 gesehen auf der von der Fördervorrichtung 6 abgewendeten Seite.

Ein Querschnitt des Leitelements 31 im Axialschnitt bezüglich der ersten Längsachse 10 ist in seinem der Extruderschnecke 21 zugewendeten Abschnitt geringfügig kleiner ausgebildet als die vom weiteren Schneckensteg 28 definierte äußere weitere Umhüllende 35. Zwischen dem Leitelement 31 und dem Inneren des Gehäuses 7 kann noch eine Dichtanordnung 32 vorgese hen sein, um einen Durchtritt von Kunststoffmaterial hin zur zweiten Lageranordnung 17 ver ringern oder überhaupt unterbinden zu können. Damit kann je nach gewähltem Drehsinn oder gewählter Umlaufrichtung der Extruderschnecke 21 eine noch bessere Übernahme in die Extrusionsvorrichtung 3 erzielt werden. Das Leitelement 31 weist somit in seinem der Extru- derschnecke 21 zu gewendeten Teilabschnitt im Axialschnitt gesehen eine Hohlkehle auf, de ren Radius geringfügig größer ist als ein Radius der äußeren weiteren Umhüllenden 35 des weiteren Schneckenstegs 28.

Um eine noch nähere Anordnung der beiden Längsachsen 10, 23 zueinander zu erzielen und den Abstand in deren Kreuzungsbereich zu verringern, wäre es zusätzlich oder unabhängig davon auch noch möglich, in der Oberfläche des Wellenkörper 12 eine Vertiefung 33 vorzu sehen oder auszubilden. Dies kann bei ausreichender Festigkeit des Wellenkörpers 12 erfol gen, um diesen nicht zu weit zu schwächen. Der Querschnitt der umlaufenden Vertiefung ist dem Querschnitt der äußeren weiteren Umhüllenden 35 des weiteren oder des zweiten Schne ckenstegs 28 anzupassen.

Die Vertiefung 33 weist im Axialschnitt durch die erste Längsachse 10 eine konkave Krüm mung auf, wobei ein Radius der Vertiefung geringfügig größer ist als ein Radius der vom wei teren Schneckensteg 28 definierten äußeren weiteren Umhüllenden 35 in der gleichen Ebene. Um eine ungehinderte Drehbewegung der Zufuhrvorrichtung 4, insbesondere deren Wellen körper 12, durchführen zu können, ist die Vertiefung 33 als über den Umfang durchlaufende nutförmige Vertiefung auszubilden. Diese zuvor beschriebene Ausführungsvariante mit der Vertiefung 33 ist in der Fig. 1 an der der Extrusionsvorrichtung 3 gegenüberliegenden Seite des Wellenkörpers 12 mit einer strichlierten Linie angedeutet.

Die beiden Umhüllenden 34, 35, welche jeweils von den äußeren Stirnflächen des jeweiligen Schneckenstegs 13, 28 definiert sind, sind gedachte Zylinderflächen, deren Zentrum in der je weiligen Längsachse 10, 23 liegt und deren Querschnitt jeweils in einer in normaler Richtung bezüglich der Längsachse 10, 23 ausgerichteten Ebene liegt. Die weitere Umhüllende 35 des weiteren Schneckenstegs 28 der Extruderschnecke 21 kann auch als zweite Umhüllende 35 bezeichnet werden. Bezogen auf die beiden zuvor beschriebenen Kreisringflächen, deren Kreisringbreite entweder vom ersten Überstand 18 oder vom weiteren bzw. dem zweiten Überstand 30 definiert ist, sind die Umhüllenden 34, 35 jeweils um den äußeren Umfang der jeweiligen Kreisringfläche verlaufend angeordnet. So wird die Kreisringfläche, welche vom ersten Überstand 18 definiert ist, als erste Kreisringfläche bezeichnet. Jene vom weiteren oder dem zweiten Überstand 30 definierte Kreisringfläche wird hier als weitere oder zweite Kreis ringfläche bezeichnet.

Die zuvor beschriebene Aufbereitungsanlage 1 dient aber auch zur Durchführung eines Ver fahrensablaufs zur Aufbereitung von thermoplastischem Kunststoffmaterial für dessen Wie derverwertung. Dabei wird das aufzubereitende thermoplastische Kunststoffmaterial bei der Zufuhrvorrichtung 4 aufgegeben und in der Aufbereitungseinheit 2 mittels der Zerkleine- rungsvorrichtung 5 zerkleinert und von der daran anschließend befindlichen Fördervorrich tung 6 mit deren zumindest einem ersten Schneckensteg 13 entlang des ersten Förderab schnitts 9 in den Übergabebereich 8 gefördert. Im Übergabebereich 8 wird das von der För dervorrichtung 6 angeförderte Kunststoffmaterial an die Extrusionsvorrichtung 3 und deren zumindest eine Extruderschnecke 21 auf direktem Weg übergeben.

Dabei ist noch zusätzlich vorgesehen, dass das zerkleinerte Kunststoffmaterial während seiner Förderbewegung entlang des ersten Förderabschnitts 9 hin zum Übergabebereich 8 zumindest mittels der Fördervorrichtung 6 auf eine Übergabetemperatur mit einem mittleren Tempera turwert erwärmt wird, der mindestens im Bereich der Erweichungstemperatur des jeweiligen Kunststoffmaterials liegt. Einzelne Teile der Kunststoffmasse können bereits angeschmolzen sein, sodass dieser Temperaturwert auch dem Beginn der Plastifikation des Kunststoffmateri als entspricht. Als Übergabetemperatur wird dabei jene Temperatur oder ein Temperaturbe- reich in vorbestimmten Grenzen verstanden, bei welcher oder bei welchem im Übergabebe reich 8 das von der Fördervorrichtung 6 vorerwärmte Kunststoffmaterial an die nachfolgend befindliche Extrusionsvorrichtung 3 übergeben wird.

In der Kunststoffbearbeitung oder Kunststoffbehandlung wird unter Plastifizieren das Um wandeln von Kunststoffen, insbesondere in zerkleinerter Stückgröße, durch Einbringen von Temperatur und/oder Druck verstanden. Zumeist erfolgt dies durch Reibung, insbesondere in nerer Reibung. Die Viskosität des erwärmten Kunststoffmaterials wird in diesem Fall verrin gert oder erniedrigt.

Jene im Zuge der Förderbewegung des Kunststoffmaterials eingebrachte Wärmemenge oder Wärmeenergie braucht in der nachfolgenden Extrusionsvorrichtung 3 nicht mehr von dieser aufgebracht werden. Das erwärmte Kunststoffmaterial weist somit im Übergabebereich 8 die Übergabetemperatur mit einem mittleren Temperaturwert auf, welcher mindestens im Bereich der Erweichungstemperatur des Kunststoffmaterials liegt. Der mittlere Temperaturwert der Erweichungstemperatur kann z.B. mittels der Vicat- Erweichungstemperatur (VST) angegeben oder mit diesem Verfahren ermittelt werden. In der nachfolgend angeordneten Extrusionsvor- richtung 3 erfolgt die weitere Aufbereitung des Kunststoffmaterials mittels der Extruder- schnecke 21. Die Extrusionsvorrichtung 3 kann auch als Aufbereitungsvorrichtung, als Auf schmelzvorrichtung oder als Plastifiziervorrichtung bezeichnet werden.

Das Kunststoffmaterial kann aber auch im Übergabebereich eine Übergabetemperatur mit ei nem Temperaturwert aufweisen, bei welchem bereits die Schmelztemperatur des Kunststoff materials erreicht ist. Außerdem kann ein möglicher Temperaturwert des Kunststoffmaterials im Übergabebereich z.B. zumindest 100°C betragen. Dies jedoch nur bei Kunststoffen, wel che sich bei derartigen Temperaturwerten noch nicht zersetzen.

Am Beginn des Aufbereitungsvorgangs und dem damit verbundenen Befüllen der Zufuhrvor richtung 4 mit dem zu zerkleinernden Kunststoffmaterial weist dieses eine bestimmte Aufga betemperatur, zumeist die Umgebungstemperatur auf. Die Übergabetemperatur weist dazu ei nen höheren Temperaturwert auf. In der Extrusionsvorrichtung 3 erfolgt der endgültige Auf schmelz- und Behandlungsvorgang des Kunststoffmaterials, wobei dieses von der Extrusions vorrichtung 3 mit einer Abgabetemperatur abgegeben wird. Bevorzugt kann mittels der Fördervorrichtung 6 bis zu 20% der erforderlichen Wärmemenge zum Erwärmen des Kunststoffmaterials ausgehend von der Aufgabetemperatur auf die Abga betemperatur des Kunststoffmaterials aus der Extrusionsvorrichtung 3 in das Kunststoffmate rial eingebracht werden. Die Wärmemenge kann auch als Enthalpie bezeichnet werden. Das Erwärmen des Kunststoffmaterials wird mittels der Rotationsbewegung der Fördervorrichtung 6 und deren zumindest einen ersten Schneckensteg 13 auf mechanischer Basis durchgeführt. Die zuvor angeführte Abgabetemperatur des Kunststoffmaterials aus der Extrusionsvorrich- tung 3 ist jene Temperatur bzw. jener Temperaturwert, auf welche oder auf welchen das Kunststoffmaterial während seines Durchtritts im Extruder durch den dabei erfolgten Verar beitungsvorgang erwärmt worden ist und direkt im Austrittsbereich aus der Extrusionsvor richtung 3 aufweist.

Weiters kann noch vorgesehen sein, dass dem Kunststoffmaterial während seiner Förderbewe gung zumindest entlang des ersten Förderabschnitts 9 eine zusätzliche Wärmemenge zuge führt und/oder eine Wärmemenge entzogen wird. Dies kann z.B. mittels einer Temperiervor richtung 36 erfolgen, welche am und/oder im Gehäuse 7 angeordnet oder ausgebildet ist. Un abhängig davon oder zusätzlich dazu ist es auch noch möglich, die Temperiervorrichtung 36 im Wellenkörper 12 anzuordnen oder darin auszubilden. Damit kann eine noch gezieltere Temperatur Steuerung für das hindurchzuführende Kunststoffmaterial durchgeführt werden. Diese Möglichkeiten sind in der Fig. 2 angedeutet. Auf die Darstellung von Versorgungslei tungen wurde der besseren Übersichtlichkeit halber verzichtet. Damit wird die Möglichkeit geschaffen eine zusätzliche Wärmemenge dem innerhalb des Gehäuses 7 befindlichen Kunst stoffmaterial zuzuführen. Es könnte aber auch die Temperiervorrichtung 36 dazu dienen, dem innerhalb des Gehäuses 7 befindlichen Kunststoffmaterial ein gewisses Ausmaß an der bereits im Kunststoffmaterial enthaltenen Wärmemenge zu entziehen und damit abzukühlen. Es wäre aber auch eine Kombination bzw. ein hintereinander Anordnen von Heizzonen und Kühlzo nen mittels der Temperiervorrichtung 36 zumindest entlang des ersten Förderab Schnitts 9 denkbar.

Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle be merkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten dersel ben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausfüh rungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.

Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmals kombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispie len können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen wer den.

Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verste hen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.

Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert darge stellt wurden.

Bezugszeichenaufstellung Aufbereitungsanlage 31 Feitelement

Aufbereitungseinheit 32 Dichtanordnung Extrusionsvorrichtung 33 Vertiefung

Zufuhrvorrichtung 34 erste Umhüllende Zerkleinerung s Vorrichtung 35 weitere Umhüllende Fördervorrichtung 36 Temperiervorrichtung Gehäuse

Übergabebereich

erster Förderab schnitt

erste Fängsachse

Zerkleinerung s ab schnitt

Wellenkörper

erster Schneckensteg

erstes Wellenende

zweites Wellenende

erste Fageranordnung

zweite Fageranordnung

erster Überstand

Zufuhröffnung

Austrittsöffnung

Extruderschnecke

Extrudergehäuse

weitere Fängsachse

weiterer Förderabschnitt

Einfüllöffnung

Trägerrohr

Übergabeöffnung

weiterer Schneckensteg

Schnecken-Grundkörper

weiterer Über stand