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DE102015120586B4 - Ring extruder for the continuous preparation of rubber material with co-extruder, system and process for preprocessing a continuously processed rubber material - Google Patents

Ring extruder for the continuous preparation of rubber material with co-extruder, system and process for preprocessing a continuously processed rubber material Download PDF

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DE102015120586B4
DE102015120586B4 DE102015120586.6A DE102015120586A DE102015120586B4 DE 102015120586 B4 DE102015120586 B4 DE 102015120586B4 DE 102015120586 A DE102015120586 A DE 102015120586A DE 102015120586 B4 DE102015120586 B4 DE 102015120586B4
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housing
ring
rubber
ring extruder
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Markus Blach
Michael Blach
Thomas Bauer
Michael Erdmann
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Blach Verwaltungs GmbH and Co KG
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Abstract

Ringextruder (59) zur kontinuierlichen Aufbereitung von Gummimaterial mit wenigstens sechs in einem Kreis in einem Extrudergehäuse (3, 590) angeordneten achsparallelen, gleichsinnig drehenden Schneckenwellen (1) mit einem Ringextrudergehäuse (590) dadurch gekennzeichnet, dass der Ringextruder wenigstens einen Co-Extruder (71, 105, 710) aufweist, der an dem Ringextruder angeordnet ist und dem Ringextruder Material für die kontinuierliche Gummiaufbereitung zuführt, wobei der Co-Extruder (71, 105, 710) für die Mastizierung geeignet ist, und der Co-Extruder (71, 105, 710) einen Adapter (72) mit einem Adaptergehäuse (720, 721) aufweist und das Adaptergehäuse (720, 721) mit dem Ringextrudergehäuse (590) verbunden ist und das Adaptergehäuse (720, 721) über einen Kühlwasseranschluss (480) zur Kühlung des Adapters (72) mit einem Fluidmedium verfügt.Ring extruder (59) for the continuous preparation of rubber material with at least six axially parallel, co-rotating screw shafts (1) arranged in a circle in an extruder housing (3, 590) with a ring extruder housing (590) characterized in that the ring extruder at least one co-extruder ( 71, 105, 710) disposed on the ring extruder and supplying material for continuous rubber processing to the ring extruder, the co-extruder (71, 105, 710) being suitable for masticating, and the co-extruder (71, 105, 710) has an adapter (72) with an adapter housing (720, 721) and the adapter housing (720, 721) is connected to the annular extruder housing (590) and the adapter housing (720, 721) via a cooling water connection (480) for cooling the adapter (72) has a fluid medium.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ringextruder nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, auf eine Extruderanlage nach dem Oberbegriff von Anspruch 16 und ein Verfahren zur Vorverarbeitung eines kontinuierlich aufzubereitenden Gummimaterials nach dem Oberbegriff von Anspruch 18. und auf eine Extruderanlage nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und 9.The invention relates to a ring extruder according to the preamble of claim 1, an extruder plant according to the preamble of claim 16 and a method for preprocessing a continuously processed rubber material according to the preamble of claim 18 and to an extruder plant according to the preamble of claim 1 and 9th

Die WO 2009/062 525 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines elastomeren Compoundmaterials. Das elastomere Compoundmaterial wird einer kontinuierlichen Mischvorrichtung zugeführt und nach Beendigung des Mischvorgangs wieder entnommen. Einem Mehrwellenextruder ist dazu ein Co-Extruder vorgeschaltet, der als transportierender Extruder (Conveying Extruder) ausgebildet ist.The WO 2009/062 525 A1 discloses a process for producing an elastomeric compound material. The elastomeric compound material is fed to a continuous mixing device and removed again after completion of the mixing process. A multi-screw extruder is preceded by a co-extruder, which is designed as a transporting extruder (convex extruder).

Aus der DE 20 2014 002 902 U1 ist ein Mehrwellenextruder bekannt, der ein Extrudergehäuse aufweist. Im Extrudergehäuse verläuft wenigstens ein Versorgungskanal. Das Extrudergehäuse umschließt einen Prozessraum, der mindestens zwei Extruderschnecken aufnimmt. Zwischen dem Extrudergehäuse und dem Prozessraum ist ein Einsatz angeordnet, dessen Wandstärke zumindest bereichsweise im Verhältnis zum Aussendurchmesser einer Extruderschnecke 7% nicht übersteigt.From the DE 20 2014 002 902 U1 is known a multi-screw extruder having an extruder housing. In the extruder housing extends at least one supply channel. The extruder housing encloses a process space, which accommodates at least two extruder screws. Between the extruder housing and the process space, an insert is arranged, the wall thickness of which does not exceed 7%, at least in some areas, in relation to the outside diameter of an extruder screw.

Aus der EP 2 607 049 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Gummimaterials mittels eines Mehrwellenextruders (plurality of multiple shaft extruder devices) bekannt. Jeder dieser einzelnen Extruder umfasst einen Einlass (inlet), zur Aufnahme des Materials und einen Auslass (outlet), zur Abgabe des Materials an den darauf folgenden Extruder oder an eine Mischapparatur (mixing device). Diese Extruder können zusätzlich parallel geschalten sein und beinhalten mindestens 6 parallel geschaltete Schrauben (screws), die sich in unterschiedliche Richtungen drehen können.From the EP 2 607 049 A1 For example, a method of producing a rubber material by means of a multiple-shaft extruder device is known. Each of these individual extruders includes an inlet, for receiving the material and an outlet, for dispensing the material to the subsequent extruder or to a mixing device. These extruders can be additionally connected in parallel and contain at least 6 screws connected in parallel, which can rotate in different directions.

Bei der Herstellung von Gummimischungen besitzt ein kontinuierlicher Extrusionsprozess gegenüber den etablierten Innenmischerverfahren einen erheblichen Vorteil hinsichtlich der Investitions- und Betriebskosten sowie des Platzbedarfs. Weiterhin bieten kontinuierliche Verfahren eine ausgeprägte Stetigkeit und Reproduzierbarkeit der Produktqualität, welche bei den intermittierenden Batchprozessen wesentlich schwieriger zu erzielen sind. Sie lassen sich außerdem deutlich leichter hinsichtlich Materialhandling sowie Prozesssteuerung und - Regelung automatisieren. Die Möglichkeit, die Schnecken- und Gehäusekonfigurationen an die verfahrenstechnischen Erfordernisse unterschiedlicher Rezepturen anzupassen, führt zu einer ausgeprägten Flexibilität der Extrusionsanlagen (F. Röthemeyer, Kautschuk Technologie: Werkstoffe, Verarbeitung, Produkte, Carl Hanser Verlag (2. überarbeitete Auflage, 2006), 413). Aus diesen Gründen wird seit einigen Jahren an der Entwicklung kontinuierlicher Prozesse zur Herstellung von Gummimischungen mit unterschiedlichen Extrudertypen, insbesondere gleichsinnig drehenden Zwei- und Mehrwellenextrudern, gearbeitet.In the production of rubber compounds, a continuous extrusion process has a considerable advantage over the established internal mixer processes in terms of investment and operating costs and space requirements. Furthermore, continuous processes offer a pronounced consistency and reproducibility of the product quality, which are much more difficult to achieve in intermittent batch processes. They are also much easier to automate with regard to material handling and process control and regulation. The possibility of adapting the screw and housing configurations to the procedural requirements of different formulations leads to a pronounced flexibility of the extrusion systems (F. Röthemeyer, Kautschuk Technology: Materials, Processing, Products, Carl Hanser Verlag (2nd revised edition, 2006), 413 ). For these reasons, for some years, the development of continuous processes for the production of rubber mixtures with different types of extruders, in particular co-rotating twin and multi-screw extruders, worked.

Dessen ungeachtet wird die Gummi-Industrie immer noch durch batchweise arbeitende Innenmischer mit nachgeschalteten Walzwerken dominiert, obwohl diese Aggregate oftmals zwei- oder mehrfach durchlaufen werden müssen. Dagegen steht der Ringextruder als etabliertes Extrusionssystem zur Herstellung von Gummimischungen in einem kontinuierlichen Prozess zur Verfügung. Dank sehr guter Dispergierleistung und einer sehr differenziert justierbaren Temperaturkontrolle bei vergleichsweise niedriger Umdrehungsgeschwindigkeit sind die Gummiaufbereitungsprozesse auch bei größeren Maschinen wie Ringextruder5, Ringextruder7 und Ringextruder9 , wie sie von der Anmelderin vertrieben werden, zu realisieren. Ein vom Ringextruder3 ausgehender Scale-up ist auf Grund der außergewöhnlich hohen Oberflächen/Volumen-Verhältnisse selbst bei den größeren Maschinentypen Ringextruder7 und Ringextruder9 gut darstellbar.Nevertheless, the rubber industry is still dominated by batchwise working internal mixers with downstream rolling mills, although these aggregates often have to be passed through two or more times. In contrast, the ring extruder is available as an established extrusion system for the production of rubber compounds in a continuous process. Thanks to very good dispersing performance and a very different adjustable temperature control at a comparatively low rotational speed, the rubber preparation processes can also be realized with larger machines such as ring extruders5, ring extruders7 and ring extruders9, as sold by the applicant. Due to the exceptionally high surface / volume ratios, a scale-up starting from the ring extruder3 is easy to visualize, even with the larger machine types Ringxtruder7 and Ringxtruder9.

Ausgehend von den gleichsinnig drehenden, dichtkämmenden Doppelschneckenextrudern gelingt eine Durchsatzsteigerung beim Ringextruder-Konzept zunächst durch die Vervielfachung der Schneckenanzahl auf zwölf. Daher werden bei identischen Schneckendurchmessern im Ringextruder wesentlich höhere Durchsätze als mit für die Gummiaufbereitung nur eingeschränkt einsetzbaren Doppelschnecken erzielt. Gleichzeitig wird aber die Misch- und Dispergierwirkung deutlich verbessert (s.u.) und der spezifische Energieeintrag minimiert. Eine weitere Erhöhung der Durchsätze wird beim Ringextruder zum einen ebenfalls durch Vergrößerung der Schneckendurchmesser erzielt, zum anderen kann aber auch alternativ die Anzahl der Wellen z.B. auf 18 oder 24 weiter erhöht werden.Starting from the co-rotating, close-meshing twin-screw extruders, an increase in throughput in the ring extruder concept is achieved by first multiplying the number of screws to twelve. Therefore, with identical screw diameters in the ring extruder, substantially higher throughputs are achieved than with twin screws which can only be used to a limited extent for rubber preparation. At the same time, however, the mixing and dispersing effect is significantly improved (see above) and the specific energy input is minimized. A further increase in the throughputs is achieved in the ring extruder on the one hand also by increasing the screw diameter, but on the other hand, alternatively, the number of waves, e.g. be increased further to 18 or 24.

Auf diese Weise bietet der Ringextruder erstmalig die Möglichkeit, mit einem kontinuierlichen Verfahren an die Durchsatzansprüche der Gummi-Industrie heranzureichen. Seit einiger Zeit werden diverse Ringextruder mit einem Schneckendurchmesser von 70 mm (1) in diesem Industriezweig erfolgreich in Serienproduktion betrieben und ersetzten sowohl Innenmischer als auch nachgeschaltete Walzwerke. Die Durchsätze liegen rezepturabhängig bei ca. 1200 bis 3000 kg/h.In this way, the ring extruder offers for the first time the possibility to apply a continuous process to the throughput requirements of the rubber industry. For some time, various ring extruders with a screw diameter of 70 mm ( 1 ) operated successfully in this industry in mass production and replaced both internal mixers and downstream rolling mills. Depending on the recipe, the throughputs are around 1200 to 3000 kg / h.

Gleichwohl gehen mit dieser technischen Ausrichtung Probleme mit Blick auf die Prozesswärme, Belastung des Extruder-Materials, Verarbeitung des zu extrudierenden Materials einher, die es als wünschenswert erscheinen lassen, den Prozessdurchlauf durch den Extruder quantitativ und qualitativ weiter zu verbessern, soweit - nicht nur - aber insbesondere Gummi- bzw. Kautschukvorprodukte mittels Ringextrudern betroffen sind.Nevertheless, with this technical orientation problems with regard to the process heat, loading of the extruder material, Processing of the material to be extruded, which make it desirable to improve the process flow through the extruder quantitatively and qualitatively, as far as - not only - but especially rubber or rubber precursors are affected by means of ring extruders.

Diese Aufgabe wird mit den Vorrichtungen der Nebenansprüche 1 und 16 und einem Verfahren nach Anspruch 18 gelöst.This object is achieved with the devices of the dependent claims 1 and 16 and a method according to claim 18.

Anwendungsbeispiele für den erfindungsgemäßen Extruder und eine erfindungsgemäße Extruder-Anlage sind:

  • ➢ Fußbodenbeläge, Gummiplatten und -Bahnen
  • ➢ Gummiprofile, Faltenbälge, Dichtungen, Schläuche
  • ➢ Reifen
  • ➢ Selbstversiegelnde Reifendichtmassen
  • ➢ Dehnungsfugenbänder und Bauelemente im Brücken- und Hochbau
  • ➢ Gummidämpfer
  • ➢ Kabelummantelungen
  • ➢ Kautschukbasierte Klebstoffe
  • ➢ Base-gum und Kaugummi
  • ➢ Thermoplastische Elastomere (TPE)
  • ➢ Thermoplastische Vulkanisate (TPV)
  • ➢ Thermomechanische und/oder chemische Devulkanisation
  • ➢ Entgasen und Strippen synthetischer Rohkautschuk-Massen
  • ➢ Mechanisches Abquetschen von Lösemitteln oder Wasser aus synthetischen Rohkautschuk-Massen
Application examples for the extruder according to the invention and an extruder system according to the invention are:
  • ➢ Floor coverings, rubber sheets and sheets
  • ➢ Rubber profiles, bellows, seals, hoses
  • ➢ Tires
  • ➢ Self-sealing tire sealants
  • ➢ Expansion joints and construction elements in bridge and building construction
  • ➢ Rubber damper
  • ➢ Cable sheathing
  • ➢ Rubber-based adhesives
  • Base gum and chewing gum
  • ➢ Thermoplastic elastomers (TPE)
  • ➢ Thermoplastic vulcanizates (TPV)
  • ➢ Thermomechanical and / or chemical devulcanization
  • ➢ Degassing and stripping of synthetic raw rubber compounds
  • ➢ Mechanical squeezing of solvents or water from synthetic raw rubber compounds

Die Begriffe Gummi, Kautschuk, Gummimaterial, Gummiwerkstoff sowie Gummimassen werden in der vorliegenden Anmeldung als Synonyme gebraucht.The terms rubber, rubber, rubber material, rubber material and rubber compounds are used in the present application as synonyms.

Unter dem Begriff Gummi-Werkstoff versteht die Erfindung einen Werkstoff, insbesondere aus der Gruppe der Elastomere mit viskoelastischen Eigenschaften. Der Gummi-Werkstoff kann auf Kautschuk und/oder anderen kautschukähnlichen Pflanzensäften basieren, die beim Eintrocknen vorzugsweise durch Polymerisation zu plastisch-elastischen Feststoffen verhärten.The term rubber material is understood to mean a material, in particular from the group of elastomers with viscoelastic properties. The rubber material may be based on rubber and / or other rubber-like vegetable juices which, upon drying, preferably harden to plastic-elastic solids through polymerization.

Zur Ausführung der vorliegenden Erfindung kann ebenso natürlicher Kautschuk sowie synthetisch hergestellter Kautschuk verwendet werden.Natural rubber as well as synthetically produced rubber may also be used to practice the present invention.

Der Gummi-Werkstoff umfasst einen vulkanisierten Kautschuk und ist insbesondere als elastischer und relativ strapazierfähiger Feststoff bekannt.The rubber material comprises a vulcanized rubber and is known in particular as an elastic and relatively hard-wearing solid.

Bei der Herstellung des Gummi-Werkstoffes werden dem natürlichen und/oder dem synthetischem Kautschuk weitere feste und/oder flüssige Inhaltsstoffe zugeführt und mit diesem/n vermengt. Unter Vermengen wird vorliegend auch Vermischen verstanden.In the production of the rubber material, the natural and / or the synthetic rubber further solid and / or liquid ingredients are supplied and mixed with this / n. In the present case, mixing is also understood to mean mixing.

Synthesekautschuke sind z.B. Styrol-Kautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Butadien-Kautschuk, Acryinitril-Butadien-Kautschuk, Butylkautschuk, Etylen-Propylen-Dien-Kautschuk, Chloropren-Kautschuk und Polyisopren-Kautschuk. Die Aufzählung ist nur beispielhaft und in keiner Weise ausschließlich gemeint.Synthetic rubbers are e.g. Styrene rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, butyl rubber, ethylene-propylene-diene rubber, chloroprene rubber and polyisoprene rubber. The list is only exemplary and in no way exclusively meant.

Derartige Gummi-Mischungen bzw. Kautschukmischungen weisen alle eine komplexe Rezeptur auf mit im einfachsten Fall sieben bis acht Bestandteilen, für spezielle Anforderungen bis zu 20 Bestandteilen, jeweils auf den Einsatzzweck abgestimmt.Such rubber mixtures or rubber mixtures all have a complex formulation with in the simplest case seven to eight components, for special requirements up to 20 components, each tailored to the application.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung sind Inhaltstoffe beispielhaft und in keiner Weise ausschließlich Kautschuk, Lösungsmittel, Weichmacher, Vernetzungssysteme aus Vulkanisationsbeschleuniger, Vulkanisationsverzögerer, Aktivatoren, Silica, Russ, Pigmente, Füllstoffe, Harze, Haftmittel, flammhemmende Zusatze, Ozon-und Alterungsschutzmittel.In the context of the present invention, ingredients are by way of example and by no means exclusively rubber, solvents, plasticizers, curing accelerator vulcanization accelerators, cure retarders, activators, silica, carbon blacks, pigments, fillers, resins, adhesives, flame retardants, ozone and anti-aging agents.

Sie sind aber alle dadurch gekennzeichnet, dass sie - rezepturbezogene, also immanente - Bestandteile für die Herstellung eines Gummi-Werkstoffes sind und sich von Fremdbeimengungen, wie etwa die im Stand der Technik bekannten gesonderten Trennmittel oder Beschichtungs-, Benetzungs- oder Bestäubungsmittel, abgrenzen.However, they are all characterized in that they are recipe-related, that is to say inherent, components for the production of a rubber material and are distinguished from external additives, such as the separate release agents or coating, wetting or dusting agents known in the prior art.

Ein Trennmittel im Sinne dieser Fremdbeimengung gemäß dem Stand der Technik hat den Zweck der Trennung der Partikel. In Abgrenzung hierzu wird etwa ein Weichmacher nicht als eine Fremdbeimengung im Sinne des Standes der Technik angesehen, sondern als Inhaltsstoff, weil er die Shore-Härte beeinflusst und damit ein notwendiger Rezepturbestandteil des Werkstoffs ist.A release agent in the sense of this foreign admixture according to the prior art has the purpose of separating the particles. In contrast to this, for example, a plasticizer is not regarded as a foreign admixture in the sense of the prior art, but as an ingredient, because it influences the Shore hardness and thus is a necessary formulation constituent of the material.

Die Auswahl der Inhaltsstoffe hängt u.a. von der Anwendung des Werkstoffs und damit auch von den Produktanforderungen sowie von den Kosten ab. Diese Parameter haben einen nicht unerheblichen Einfluss auf die Wahl des Kautschuks und des Verstärkungssystems.The selection of ingredients depends i.a. from the application of the material and thus also from the product requirements as well as from the costs. These parameters have a not inconsiderable influence on the choice of the rubber and the reinforcement system.

Bei Reifenmischungen ist z.B. „Silica“ ein wichtiger Rezepturbestandteil. So profitieren Autoreifen etwa von der Verstärkung durch ein spezielles SiO2-System, weil hierdurch gegenüber den traditionell nur mit Ruß gefüllten Gummimischungen zum einen Treibstoff eingespart werden kann und weil gleichzeitig die Sicherheitsleistungen verbessert werden. For tire compounds, for example, "silica" is an important constituent of the formulation. Car tires, for example, benefit from the reinforcement of a special SiO 2 system, because they can save fuel compared with traditional rubber compounds that are traditionally filled with soot and at the same time improve the safety performance.

Beispielhaft und nicht abschließend werden die nachfolgenden Füllstoffe als Inhaltsstoffe charakterisiert. Die nachfolgende Aufzählung ist ebenfalls in Bezug auf die Inhaltsstoffe wie in Bezug auf den Verwendungszweck beispielhaft und nicht abschließend:

  • - Calciumcarbonat für Fußbodenbelage, Dichtungsplatten,
  • - Aluminiumsilikat für Schläuche, Schuhsohlen, Profile, Dichtungen, technische Produkte, Fußbodenbeläge
  • - Kieselerde für Schläuche, Dichtungen, technische Produkte
  • - Calciumsilikat für Schuhsohlen, Dichtungsplatten,
  • - Magnesiumsilikat für technische Produkte,
  • - Zinkcarbonat für helle Produkte,
  • - Kaolin calziniert für Kabel, technische Produkte,
  • - silanisierte Kaoline für technische Produkte
  • - silanisierte Silikate für Reifen,
  • - Magnesiumsilikat zur Beeinflussung der Gasdurchlässigkeit und Chemikalienbeständigkeit,
  • - Aluminiumhydroxid zur Beeinflussung des Flammschutzes,
  • - Magnesiumcarbonat zur Beeinflussung der Grünfestigkeit,
  • - Bariumsulfat zum Einsatz bei Lärmdämmung, Strahlenschutz, zur Beeinflussung der Säurebeständigkeit,
  • - Calciumoxid zur Verwendung als Wasser- und Säureakzeptor,
  • - Titandioxid zur Verwendung als UV-Stabilisator,
  • - Aluminiumoxid zur Verwendung als inerter Füllstoff,
  • - Zinkoxid zur Verwendung als Vernetzungsmittel und zur Beeinflussung der Hitzebeständigkeit,
  • - Magnesiumoxid zur Verwendung als Aktivator und zur Beeinflussung der Hitzebeständigkeit.
By way of example and not exhaustively, the following fillers are characterized as ingredients. The list below is also exemplary and non-exhaustive with respect to the ingredients as related to the use:
  • - Calcium carbonate for flooring, gaskets,
  • - Aluminum silicate for hoses, shoe soles, profiles, seals, technical products, floor coverings
  • - Silica for hoses, gaskets, technical products
  • - Calcium silicate for shoe soles, gaskets,
  • - magnesium silicate for technical products,
  • - zinc carbonate for light products,
  • - kaolin calcined for cables, technical products,
  • - silanized kaolins for technical products
  • silanized silicates for tires,
  • - magnesium silicate for influencing the gas permeability and chemical resistance,
  • - aluminum hydroxide to influence the flame retardant,
  • Magnesium carbonate for influencing the green strength,
  • - Barium sulfate for use in noise insulation, radiation protection, to influence the acid resistance,
  • Calcium oxide for use as a water and acid acceptor,
  • Titanium dioxide for use as a UV stabilizer,
  • Alumina for use as an inert filler,
  • Zinc oxide for use as a crosslinking agent and for influencing heat resistance,
  • - Magnesium oxide for use as an activator and for influencing the heat resistance.

Ein geringes bis mittelwirkendes Verstärkungssystem weisen dabei beispielhaft auf: Aluminiumsilikat, Kieselerde, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumsilikat, Magnesiumsilikat, calziniertes Kaolin, silanisierte Kaoline. Ein mittel bis hohes Verstärkungssystem weisen beispielhaft auf: Aluminiumsilikat, silanisierte Silicate.An example of a low to medium-strength reinforcing system is aluminum silicate, silica, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcined kaolin, silanized kaolins. A medium to high amplification system exemplify: aluminum silicate, silanized silicates.

Ein Beispiel für die flüssigen Inhaltsstoffe sind die vorerwähnten Weichmacher. Diese sind vorzugsweise naphtenische oder aromatische Mineralöle.An example of the liquid ingredients are the aforementioned plasticizers. These are preferably naphthenic or aromatic mineral oils.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Dabei zeigen:

  • 1: einen Prozessraum des Ringextruders mit 12 gleichsinnig drehenden, dicht kämmenden Schnecken.
  • 2: ein Schneckenpaket des Ringextruders mit 12 gleichsinnig drehenden, dicht kämmenden Schnecken.
  • 3a-3f: Musterbeispiele für Z-Profile; 3g-h Musterbeispiele für T-Profile
  • 4a: Wirkungsprinzip Z-Profil-Elemente; 4b Wirkungsprinzip der T-Profile
  • 5: Ringextruder-Gehäuse mit herkömmlicher Gehäusekonstruktion.
  • 6: Ringextruder-Gehäuse mit optimiertem Kühlkanalsystem und dünnwandigem Verschleißschutz-Einsatz.
  • 7: eine Schneckenkühlung beim Ringextruder.
  • 8: Qualitative Massetemperaturverläufe über dem Austrittsquerschnitt beim Ringextruder sowie bei Doppelschneckenextrudern.
  • 9: einen exemplarischen Aufbau eines Ringextruders für die kontinuierliche Gummiaufbereitung.
  • 10: einen exemplarischen Anbau eines Einwellenextruders als Co-Extruder an den Ringextruder für die Zuführung von Endlos-Gummistreifen im Rahmen der kontinuierlichen Gummiaufbereitung.
  • 11: einen Ringextruder-Control mit Bedienoberfläche der Ringextruder-Steuerung.
  • 12: einen exemplarischen Anbau eines Fassschmelzers in Kombination mit drei beheizten, gravimetrischen Dosierwaagen als Flüssigdosierungen an den Ringextruder für die kontinuierliche Gummiaufbereitung.
  • 13: einen Grundkörper eines Domgehäuses für atmosphärische Entlüftung oder Vakuumentgasung.
  • 14: eine installierte Baugruppe (rechts) eines Domgehäuses für atmosphärische Entlüftung oder Vakuumentgasung.
  • 15: eine Düse zur Erzeugung spezieller Geometrien; hier: Austrag mehrerer Streifen.
  • 16: eine Schlauchschlitzdüse.
  • 17: einen Austrag leicht fließfähiger Produkte.
  • 18: einen freien Austrag ohne Düse, z.B. für Extruder- oder Kalanderbeschickung.
  • 19: eine schematische Darstellung einer kontinuierlichen Gummi-Aufbereitungsanlage mit dem Ringextruder zur Veranschaulichung diverser Peripherieoptionen.
  • 20: eine schematische Darstellung der mit einem Ein- oder Mehrschneckenextruder als seitliche Zuführung (Co-Extruder) verbundenen Baukomponenten unter Darstellung der Anordnung der Kühlwasseranschlüsse.
  • 21: eine schematische Darstellung einer Konfiguration gemäß 20, wobei ein Adaptergehäuse an den Ringextruder angeflanscht ist.
  • 22: eine schematische Darstellung analog zu 20 in einer Ausgestaltung, bei der das Adaptergehäuse in das Ringextruder-Gehäuse hineinragt.
  • 23: eine schematische Darstellung der Konfiguration gemäß 22, wobei das Ringextruder-Gehäuse und der Adapter in miteinander verbundenem Zustand gezeigt sind.
  • 24: eine schematische Darstellung zu einer Anordnung gemäß den 20-23, wobei die seitliche Öffnung des Ringextruder-Gehäuses, an dem der Seitenextruder (Co-Extruder) angeflanscht wird, einen dünnwandigen Verschleiß- und/oder Korrosionsschutzeinsatz (Thinliner) aufweist.
  • 25: eine schematische Darstellung der Konfiguration gemäß 20-23, bei der die seitliche Öffnung des Ringextruder-Gehäuses, an dem der Seitenextruder angeflanscht wird, einen Verschleiß- und/oder Korrosionsschutzeinsatz (Inliner) aufweist.
The invention will be described below with reference to the figures. Showing:
  • 1 : a process chamber of the ring extruder with 12 co-rotating, tightly meshing screws.
  • 2 : a snail package of the ring extruder with 12 co-rotating, tightly meshing screws.
  • 3a -3f: examples of Z profiles; 3g-h sample examples for T-profiles
  • 4a : Principle of operation Z-profile elements; 4b Principle of the T-profiles
  • 5 : Ring extruder housing with conventional housing construction.
  • 6 : Ring extruder housing with optimized cooling channel system and thin-walled wear protection insert.
  • 7 : a screw cooling at the ring extruder.
  • 8th : Qualitative melt temperature curves over the outlet cross-section in the ring extruder and in twin-screw extruders.
  • 9 : an exemplary construction of a ring extruder for continuous rubber preparation.
  • 10 : An exemplary installation of a single-screw extruder as a co-extruder to the ring extruder for the supply of endless rubber strips in the context of continuous rubber preparation.
  • 11 : a ring extruder control with control surface of the ring extruder control.
  • 12 : an exemplary addition of a barrel melter in combination with three heated, gravimetric dosing scales as liquid doses to the ring extruder for continuous rubber preparation.
  • 13 A basic body of a dome housing for atmospheric venting or vacuum degassing.
  • 14 : an installed assembly (right) of a dome housing for atmospheric venting or vacuum degassing.
  • 15 a nozzle for producing special geometries; here: discharge of several strips.
  • 16 : a tube slot nozzle.
  • 17 : a discharge of easily flowable products.
  • 18 : a free discharge without nozzle, eg for extruder or calender feed.
  • 19 : a schematic representation of a continuous rubber processing plant with the ring extruder to illustrate various peripheral options.
  • 20 : A schematic representation of the components connected to a single or multiple screw extruder as lateral feed (co-extruder) showing the arrangement of the cooling water connections.
  • 21 : a schematic representation of a configuration according to 20 , wherein an adapter housing is flanged to the ring extruder.
  • 22 : a schematic representation analogous to 20 in an embodiment in which the adapter housing protrudes into the ring extruder housing.
  • 23 : a schematic representation of the configuration according to 22 wherein the ring extruder housing and the adapter are shown in interconnected condition.
  • 24 : a schematic representation of an arrangement according to the 20-23 , wherein the lateral opening of the ring extruder housing, to which the side extruder (co-extruder) is flanged, has a thin-walled wear and / or corrosion protection insert (Thinliner).
  • 25 : a schematic representation of the configuration according to 20-23 , in which the lateral opening of the ring extruder housing, to which the side extruder is flanged, has a wear and / or corrosion protection insert (inliner).

Der Ringextruder besteht häufig aus sechs, nach dem nachfolgend geschilderten Ausführungsbeispiel aus zwölf koaxialen Schnecken 1 in einer kreisförmigen Anordnung. Alle benachbarten Wellenmittelpunkte 2 weisen denselben Achsabstand auf und greifen dicht kämmend ineinander (1) Die Schnecken rotieren mit identischer Drehzahl ortsfest um ihre eigene Mittelachse. Die Bewegungsverhältnisse, zumindest wenn man zwei benachbarte Schnecken isoliert betrachtet, sind der gleichsinnig drehenden, dicht kämmenden Doppelschnecke sehr ähnlich. Daraus lässt sich folgern, dass der Ringextruder prinzipiell nicht nur sämtliche Aufgaben der Doppelschneckenextruder in zumindest derselben Qualität erfüllen kann, sondern auch ganz neuen Anwendungen zur Verfügung steht.The ring extruder often consists of six, according to the below-described embodiment of twelve coaxial screws 1 in a circular arrangement. All adjacent shaft centers 2 have the same center distance and interlock closely ( 1 ) The screws rotate with identical speed fixed around their own central axis. The motion conditions, at least when considering two adjacent screws in isolation, are very similar to the co-rotating, tightly meshing twin screw. From this it can be concluded that the ring extruder can in principle not only fulfill all the tasks of the twin-screw extruder in at least the same quality, but is also completely new applications available.

Wie aus 1 hervorgeht, werden durch die Anordnung der Schneckenwellen in einem Kreisring zwei gegensinnig wirkende Bereiche gebildet. Der äußere Bereich 3 befindet sich zwischen dem Extrudergehäuse 4 und den Schnecken, der innere Bereich 5 zwischen den Schnecken und dem ortsfesten Kern 6. Während das Material 7 im äußeren Bereich von einer Schnecke zur Nachbarschnecke im Uhrzeigersinn übergeben und gleichzeitig zum Austritt gefördert wird, erfolgt der Materialtransport im Inneren entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn. Dadurch ergibt sich ein gegenläufiger Materialtransport in Umfangsrichtung. Diese Verhältnisse führen zu optimalen Bedingungen für eine intensive Quer- und Längsvermischung. Hierfür muss lediglich ein Stoffaustausch zwischen den beiden Prozessräumen realisiert werden, wofür ein breites Spektrum an Mischelementen zur Verfügung steht.How out 1 shows, are formed by the arrangement of the screw shafts in a circular ring two oppositely acting areas. The outer area 3 is located between the extruder housing 4 and the snails, the inner area 5 between the snails and the stationary core 6 , While the material 7 in the outer area of a screw to the neighboring screw in a clockwise direction and at the same time is promoted to the outlet, the material transport takes place in the counterclockwise direction in the interior. This results in an opposite material transport in the circumferential direction. These conditions lead to optimal conditions for intensive cross and longitudinal mixing. For this purpose, only a mass transfer between the two process spaces must be realized, for which a wide range of mixing elements is available.

Der vom Gehäuse unbeeinflusste Verfahrensraum im Übergabebereich von Schnecke zu Schnecke, auch Zwickel 8 genannt, wird im Ringextruder als zentrales verfahrenstechnisches Instrument genutzt. Im Zwickel 8 erfolgt die Produktübergabe auf die benachbarte Schnecke durch einen Strom quer zum Förderstrom. Es entsteht im Volumen des Zwickels eine dreidimensionale Dehnströmung. Dadurch findet ein Stoffaustauch ohne partielle Überlastungen bei hervorragender Dispergier-, Benetzungs- und Homogenisierwirkung statt.The process chamber unaffected by the housing in the transfer area from worm to worm, also gusset 8th called, is used in the ring extruder as a central procedural instrument. In the gusset 8th the product is transferred to the adjacent screw by a flow across the flow. The volume of the gusset creates a three-dimensional expansion flow. This results in a Stoffaauchauch without partial overloads with excellent dispersing, wetting and Homogenisierwirkung instead.

In 1 ist darüber hinaus der freie Raum 9 zu erkennen, der für die Weiterverarbeitung des Materials genutzt wird. Dieser freie Raum wird beispielsweise benötigt, wenn im Seitenstrom zusätzliche Rezepturkomponenten zugeführt werden. Außerdem ist dieser Raum wichtig, wenn Entgasungsprozesse durchgeführt werden sollen. Durch den freien Raum werden Schmelzeoberflächen gebildet, die notwendig sind, damit die Gase aus der Schmelze austreten können. Außerdem wird freier Raum benötigt, damit die Gase sich zu den Gehäuseöffnungen bewegen können.In 1 beyond that is the free space 9 to recognize, which is used for the further processing of the material. This free space is required, for example, if additional formulation components are supplied in the side stream. In addition, this space is important when degassing processes are to be performed. Due to the free space melt surfaces are formed, which are necessary so that the gases can escape from the melt. In addition, free space is needed for the gases to move to the housing openings.

Bei jeder Schnecke sind im Ringextruder zwei Nachbarschnecken gleichzeitig im Eingriff. Die Schneckenoberfläche wird dadurch bei jeder Schneckenumdrehung zweifach abgestreift. Somit gestaltet sich die Selbstreinigung nochmals deutlich intensiver als bei der gleichsinnig drehenden Doppelwelle. Daraus resultiert die Möglichkeit, das Material im Extruder innerhalb sehr enger Verweilzeitspektren zu verarbeiten. Dies ist insbesondere bei der Durchführung chemischer Reaktionsprozesse wie z.B. bei der Silanisierungsreaktion von Bedeutung. Außerdem führt die ausgezeichnete Selbstreinigung zu außerordentlich kurzen Übergangszeiten bei Material- und Betriebspunktwechseln. Dadurch gelangt der Extruder wesentlich schneller in einen stabilen Produktionszustand und die Müllmenge wird signifikant reduziert. Weiterhin wird bei jedem Selbstreinigungsvorgang neue Materialoberfläche gebildet. Daraus resultiert eine hohe Oberflächen-Neubildungsrate, welche für Entgasungsvorgänge von entscheidender Bedeutung ist.For each screw, two neighboring screws are simultaneously engaged in the ring extruder. The screw surface is thereby stripped twice each time the screw is rotated. Thus, the self-cleaning again designed significantly more intense than the same direction rotating double shaft. This results in the possibility of processing the material in the extruder within very narrow residence time spectra. This is especially in the implementation of chemical reaction processes such as in the Silanization reaction of importance. In addition, the excellent self-cleaning leads to extremely short transition times with material and operating point changes. As a result, the extruder is much faster in a stable production state and the amount of waste is significantly reduced. Furthermore, new material surface is formed during each self-cleaning process. This results in a high surface recharge rate, which is of crucial importance for degassing operations.

Aus 2 wird ein Schneckenpaket 10 des Ringextruders mit 12 gleichsinnig drehenden, dicht kämmenden Schnecken 1 erkennbar. Das Extrudergehäuse und der feststehende Kern sind intensiv kühlbar.Out 2 becomes a snail pack 10 of the ring extruder with 12 co-rotating, tightly meshing screws 1 recognizable. The extruder housing and the fixed core are intensively coolable.

Neben den bekannten Schneckengeometrien der Doppelschneckenmaschinen sind Elemente der eigens für den Ringextruder entwickelten T-Profil sowie der Z-Profil-Technik in Form von zwei- oder mehrgängigen Knetblöcken bzw. Förderelementen verfügbar, 3a-3f (Z-Profil) und 3g-h (T-Profil).In addition to the well-known screw geometries of the twin-screw machines, elements of the T-profile specially developed for the ring extruder as well as the Z-profile technology in the form of two- or multi-start kneading blocks or conveying elements are available. 3a -3f (Z-profile) and 3g-h (T-profile).

Die T-Profil-Elemente weisen eine asymmetrische Querschnittsfläche auf, bei der ein vergrößerter Spalt zwischen einem der Schneckenkämme und dem Extrudergehäuse erzeugt wird. Dennoch sind die Elemente vollständig selbstreinigend.The T-profile elements have an asymmetric cross-sectional area in which an enlarged gap is created between one of the screw flights and the extruder housing. Nevertheless, the elements are completely self-cleaning.

Das Z-Profil ist eine gezielte Abweichung vom selbstreinigenden Erdmenger-Profil. Durch eine intelligente Kombination der einzelnen, benachbarten Schneckenwellen kann die selbstreinigende Wirkung allerdings dennoch uneingeschränkt gewährleistet werden. Bei diesen Elementen weist einer der Schneckenkämme einen reduzierten Außendurchmesser auf. Dadurch entsteht an dieser Stelle ein vergrößerter Spalt zwischen den benachbarten Schnecken sowie zwischen den Schnecken und dem Extrudergehäuse.The Z-profile is a purposeful deviation from the self-cleaning Erdmenger profile. Thanks to an intelligent combination of the individual, adjacent worm shafts, the self-cleaning effect can nevertheless be fully guaranteed. In these elements, one of the screw combs has a reduced outside diameter. This creates an enlarged gap between the adjacent screws and between the screws and the extruder housing at this point.

Bei beiden Elementtypen führen die vergrößerten Spalte dazu, dass das Material, welches durch diesen Bereich transportiert wird, wesentlich geringere Schergeschwindigkeiten erleidet im Vergleich zur Beanspruchung im Standardspalt. Es ist andererseits bekannt, dass bei Standardspielen gerade in diesem Bereich zwischen Schneckenkamm und Gehäuseoberfläche Materialien mechanisch-thermisch überbeansprucht werden. Dadurch entstehen häufig mechanische und thermische Schädigungen des Extrudates. Insofern hilft die Vergrößerung eines der Spalte, die lokalen Scher- und Temperaturspitzen zu reduzieren, folglich die mittlere Massetemperatur abzusenken und das Material zu schonen.For both types of elements, the increased gaps cause the material transported through this area to experience significantly lower shear rates compared to stress in the standard gap. On the other hand, it is known that in standard games, materials are mechanically and thermally overstressed, especially in this area between the screw crest and the housing surface. This often causes mechanical and thermal damage to the extrudate. In this respect, increasing one of the gaps helps to reduce local shear and temperature spikes, thus decreasing the mean melt temperature and sparing the material.

Die Z-Profile und T-Profile werden nachfolgend näher beschrieben:The Z-profiles and T-profiles are described in more detail below:

Bei den T-Profilelementen handelt es sich um eine Verallgemeinerung des durch Erdmenger im Patent DE 862 668 B beschriebenen, selbstreinigenden Konstruktionsprinzips, sog. Erdmenger-Profil.The T-profile elements is a generalization of Erdmenger in the patent DE 862 668 B described, self-cleaning design principle, so-called Erdmenger profile.

Die 4a zeigt das Wirkungsprinzip der Z-Profile, die 4b das Wirkungsprinzip der T-Profile.The 4a shows the principle of action of Z-profiles, the 4b the operating principle of T-profiles.

Die 3a-3c zeigen dabei Ausführungsformen von Förderelementen 15, während die 3d-3f Ausführungsformen von Knetblöcken beinhalten.The 3a -3c show embodiments of conveying elements 15 while the 3d -3f include embodiments of kneading blocks.

Beim Z-Profil weist einer der Schneckenkämme einen reduzierten Außendurchmesser auf (3a). Durch diesen Rücksprung 17 entsteht an dieser Stelle der erwähnte vergrößerter Spalt zwischen den benachbarten Schnecken sowie zwischen den Schnecken und dem Extrudergehäuse.In the Z-profile, one of the screw combs has a reduced outer diameter ( 3a ). Through this return 17 arises at this point, the mentioned enlarged gap between the adjacent screws and between the screws and the extruder housing.

Dieser Vergrößerung des Spaltes 18 bzw. der reduzierte Außendurchmesser auf der einen Seite des Querschnitts des Förderelements steht ein Standardspalt 19 bzw. ein Standard-Außendurchmesser des Querschnitts des Förderelements auf der anderen Seite gegenüber, 3b. Weiter ist die Innenverzahnung 13 zu erkennen, 3b, c, e, f.This enlargement of the gap 18 or the reduced outer diameter on one side of the cross section of the conveying element is a standard gap 19 or a standard outer diameter of the cross section of the conveying element on the other side, 3b , Next is the internal toothing 13 to recognize 3b, c , e, f.

Gleiches gilt analog für die 3d-3f dargestellten Knetblöcke. 3e zeigt dabei den vergrößerten Spalt 22 der ersten Knetscheibe 23 des Knetblocks 21.The same applies analogously for the 3d -3f kneading blocks shown. 3e shows the enlarged gap 22 the first kneading disc 23 of the kneading block 21 ,

Insoweit wird ergänzend auf die österreichische Patentanmeldung AT 512 974 A1 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt Bestandteil der vorliegenden Anmeldung ist.In that regard, supplementary to the Austrian patent application AT 512 974 A1 referenced, the disclosure content of which is part of the present application.

Die bereits angesprochene Technologie des T-Profils ist in 3g-h dargestellt. Diese ist besonders vorteilhaft einsetzbar bei Ringextrudern. Sie zeigt ein dicht kämmendes, selbstreinigendes Profil. Die Querschnittsfläche der T-Profile ist symmetrisch. Hierdurch entstehen die in 3g-3h dargestellten Schneckenprofile bzw. Knetelemente. Die 3g zeigt dabei das Förderelement 24. Das andere Förderelement ist mit 25 bezeichnet. Der Kamm 26 des ersten Ganges des ersten Förderelements 24 streift die Innenwand des Gehäuses sowie die Flanke und den Kern des anderen Förderelements 25 im Wesentlichen dicht ab (nicht gezeigt), mit dem es in Eingriff steht. Das Förderelement 25 weist einen Kamm 27 des ersten Ganges auf. Die dort gezeigten Förderelemente sind jeweils mit einer Innenverzahnung 13 versehen, um sie verdrehsicher auf zwei nicht dargestellter achsparallel gleichsinnig drehender Wellen aufzustecken.The already mentioned technology of the T-profile is in 3g-h shown. This is particularly advantageous for use with ring extruders. It shows a tight-fitting, self-cleaning profile. The cross-sectional area of the T-profiles is symmetrical. This creates the in 3g -3h screw profiles or kneading elements shown. The 3g shows the conveyor element 24 , The other conveying element is designated by 25. The comb 26 the first gear of the first conveyor element 24 strips the inner wall of the housing as well as the flank and the core of the other conveyor element 25 substantially dense (not shown) with which it engages. The conveying element 25 has a crest 27 of the first corridor. The conveying elements shown there are each with an internal toothing 13 provided in order to secure them on two unrepresented axially parallel co-rotating waves.

Die 3h zeigt einen Schnitt von zwei miteinander kämmenden Förderelementen mit Ringabschnitten bzw. einen Schnitt eines Mehrwellenextruders mit auf einen Kreis angeordneten Wellen. Die Förderelemente 24 und 25 zeigen nach 3h Förderabschnitte mit jeweils einem konzentrischen Ring 33a bzw. 34a. Die Größe H des Ringspaltes 35, 35' zwischen den Ringen 33a bzw. 34a und der strich-linierten Gehäuseinnenwand liegt zwischen ein 1/4 und 1/3 der Gangtiefe, oder etwa bei der Hälfte der Gangtiefe.The 3h shows a section of two intermeshing conveyor elements with ring sections or a section of a Multi-screw extruder with shafts arranged on a circle. The conveyor elements 24 and 25 show up 3h Conveying sections, each with a concentric ring 33a respectively. 34a , The size H of the annular gap 35 . 35 ' between the rings 33a respectively. 34a and the dash-lined housing inner wall is between a 1/4 and 1/3 of the flight depth, or about half of the flight depth.

Die in der Ausführungsform eines Extruders gemäß 3h gezeigten Förderelemente 24, 25 sind auf achsparallelen Wellen drehfest befestigt, die längs eines Kreises angeordnet sind, wobei die Förderelemente 24, 25 am ganzen Umfang gegenseitig abstreifen. Die Förderelemente 24, 25 bestehen aus Förderabschnitten mit einem um 180° versetztem Profil. Bei einem 12-welligen Ringextruder gibt es also 12 Förderelemente, die denjenigen der Förderelemente 24, 25 entsprechen.In the embodiment of an extruder according to 3h shown conveying elements 24 . 25 are rotatably mounted on axially parallel shafts, which are arranged along a circle, wherein the conveying elements 24 . 25 strip each other on the whole circumference. The conveyor elements 24 . 25 consist of conveyor sections with a profile offset by 180 °. In a 12-shaft ring extruder so there are 12 conveyor elements, those of the conveyor elements 24 . 25 correspond.

In Bezug auf diese vorstehend wiedergegebene T-Profil-Technologie wird ferner auf die auf die Anmelderin zurückgehende deutsche Patentanmeldung DE 10 2008 016 862 A1 verwiesen, deren Inhalt vollständig auch zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.With respect to this T-profile technology reproduced above is also based on the applicant to the applicant German patent application DE 10 2008 016 862 A1 whose content is also fully made the subject of the present application.

4a, b zeigten für die Z-Profile wie für die T-Profile, dass das Wechselspiel zwischen vergrößertem und Standardspalt zu zusätzlichem Stoffaustausch führt. Gleichzeitig wird periodisch ein Schmelzefilm auf den metallischen Oberflächen aufgetragen und anschließend wieder abgestreift. 4a, b showed for the Z-profiles as well as for the T-profiles that the interplay between the enlarged and the standard gap leads to additional mass transfer. At the same time, a melt film is applied periodically to the metallic surfaces and then stripped off again.

In dem in 4a dargestellten Ausführungsbeispiel eines Ringextruders mit zwölf koaxialen Schnecken mit Z-Profil zeigt die Bezugsziffer 28 das in Schwarz-Druck eingefärbte Gummi-Material, während die weißen Bereiche 29 das freie Volumen angeben. Mit 36 ist der vorerwähnte Standardspalt bzw. Ringspalt gekennzeichnet. Im Bereich des Standardspalts 36 findet die Selbstreinigung statt. Der dem Stoffaustausch dienende vergrößerte Spalt ist durch die Bezugsziffer 37 gekennzeichnet. 38 steht für die mit (Gummi-) Material beschichtete Gehäuseoberfläche.In the in 4a illustrated embodiment of a ring extruder with twelve coaxial screws with Z-profile shows the reference numeral 28 the black-colored rubber material while the white areas 29 specify the free volume. With 36 the aforementioned standard gap or annular gap is marked. In the area of the standard gap 36 the self-cleaning takes place. The mass transfer gap is indicated by the reference numeral 37 characterized. 38 stands for the (rubber) material coated housing surface.

Die mit Material beschichtete Oberfläche der Schnecke ist mit 39 bezeichnet. Da die Schnecken 1 ortsfest um ihre eigene Mittelachse und gleichsinnig drehen, wie oben erwähnt, und die oben geschilderte konstruktive Ausgestaltung aufweisen, sind auch abgereinigte Bereiche der Gehäuseoberfläche 40 und abgereinigte Bereiche der Schneckenoberfläche 41 erkennbar.The material-coated surface of the screw is designated 39. Because the snails 1 Fixed around their own central axis and rotate in the same direction, as mentioned above, and have the above-described structural design, are also cleaned areas of the housing surface 40 and cleaned areas of the screw surface 41 recognizable.

4b zeigt ein analoges Ausführungsbeispiel für das T-Profil. Ziffer 28 zeigt das Gummi-Material, während 29 für das freie Volumen steht. Im mit 42 bezeichneten Standardspalt-Bereich erfolgt die Selbstreinigung. Die Ziffer 43 zeigt den vergrößerten Spalt. Hier findet der Stoffaustausch statt. Die mit Gummi-Material beschichtete Gehäuseoberfläche ist mit 44 gekennzeichnet. Die abgereinigte Gehäuseoberfläche ist durch 45 gekennzeichnet. 4b shows an analogous embodiment of the T-profile. digit 28 shows the rubber material, while 29 stands for the free volume. In the designated 42 standard gap area is the self-cleaning. The numeral 43 shows the enlarged gap. Here the mass transfer takes place. The rubber-coated housing surface is marked 44. The cleaned housing surface is indicated by 45.

Zusätzlich kann dieser Spaltbereich für verfahrenstechnische Misch- und Dispergieraufgaben genutzt werden. Dadurch, dass sich eine signifikante Leckströmung (4) über den Schneckenkamm ausbildet, kann ein zusätzlicher Stoffaustausch zwischen den einzelnen Schneckenkanälen erreicht werden, der zur Homogenisierung beiträgt. Weiterhin kann der Bereich als Scherspalt genutzt werden, in dem das Material einer definierten mechanischen Beanspruchung ausgesetzt wird. Diese Scherbeanspruchung kann für dispersive Mischeffekte eingesetzt werden, da die auftretenden Schubspannungen zur Zerteilung von Partikeln und Agglomeraten beitragen. Dies wird zusätzlich dadurch unterstütz, dass die Reduzierung der Kammhöhe in diesem Bereich zwangsläufig zu einer Verbreiterung des Kammes führt. Dadurch entsteht neben der vergrößerten Höhe auch gleichzeitig eine vergrößerte Länge des Spaltes. Dies kommt einer Verlängerung des Spaltes in Umfangsrichtung gleich, so dass die Verweilzeit des Materials im Scherspalt und damit die dispersive Mischwirkung gesteigert werden. Gleichzeitig werden kurz vor dem Durchtritt des Materials durch den Spalt zusätzliche Dehnströmungen erzeugt, da sich in diesem Bereich der Strömungsquerschnitt in Umfangsrichtung verjüngt. Dieser Effekt ist hinlänglich bekannt aus Untersuchungen der Strömungsfelder in Knetblöcken von Doppelschneckenextrudern. Diese erhöhten Dehnströmungsanteile können äußerst effizient für Dispergieraufgaben genutzt werden.In addition, this gap area can be used for process mixing and dispersing tasks. Due to the fact that a significant leakage flow ( 4 ) forms over the screw comb, an additional mass transfer between the individual screw channels can be achieved, which contributes to the homogenization. Furthermore, the area can be used as a shear gap, in which the material is exposed to a defined mechanical stress. This shear stress can be used for dispersive mixing effects, since the shear stresses that occur contribute to the dispersion of particles and agglomerates. This is additionally supported by the fact that the reduction of the comb height in this area inevitably leads to a broadening of the comb. This results in addition to the increased height and at the same time an enlarged length of the gap. This is equivalent to an extension of the gap in the circumferential direction, so that the residence time of the material in the shear gap and thus the dispersive mixing effect can be increased. At the same time, additional expansion flows are generated shortly before the passage of the material through the gap, since in this region the flow cross-section tapers in the circumferential direction. This effect is well known from studies of flow fields in kneading blocks of twin screw extruders. These increased expansion flow rates can be used extremely efficiently for dispersing tasks.

Bei der Anwendung des Konstruktionsprinzips auf Förderelemente besteht weiterhin die Möglichkeit, das Bauteil in axialer Richtung in einzelne Abschnitte zu unterteilen. Bei jedem dieser Segmente kann das Querschnittsprofil um einen Versatzwinkel in Umfangsrichtung, z.B. 180°, verdreht werden. Damit wechseln sich in Prozessrichtung der konventionelle und der vergrößerte Spalt ab. Solche Schneckenmischelemente eignen sich beispielsweise hervorragend zum Einsatz im Bereich der Seitenstromdosierung eines Ringextruders. Dabei kann durch gezielte Ausnutzung des Leckstromes über den vergrößerten Gehäusespalt ein Stoffaustausch zwischen den Schneckenkanälen bei minimalem Energieeintrag dazu beitragen, die dem Extruder zugeführten Sekundärkomponenten schonend zu verteilen und zu benetzen. Auf diese Weise kann beispielsweise der Bildung von Agglomeraten pulverförmiger Komponenten durch Kompression vorgebeugt werden.When applying the design principle on conveyor elements, it is still possible to divide the component in the axial direction into individual sections. For each of these segments, the cross-sectional profile may be offset by an offset angle in the circumferential direction, e.g. 180 °, to be twisted. This alternates in the process direction of the conventional and the enlarged gap. Such screw mixing elements are, for example, outstandingly suitable for use in the area of the side stream metering of a ring extruder. In this case, through targeted utilization of the leakage current over the enlarged housing gap, mass transfer between the screw channels with minimal energy input can help to gently distribute and wet the secondary components supplied to the extruder. In this way, for example, the formation of agglomerates of powdered components can be prevented by compression.

Weitere Vorteile solcher Elemente ergeben sich im Entgasungsbereich des Extruders. Durch das Ausstreichen wandhaftender Plastifikate an der Schnecken- und Zylinderoberfläche über den vergrößerten Spalt kann ein Schmelzefilm mit einstellbarer Schichtdicke erzeugt werden, der unter Vakuumeinfluss ausgasen kann. Nach einer halben Schneckenumdrehung wird dieser zwangsweise abgestreift und anschließend wieder erneuert. Des Weiteren steht zu erwarten, dass der Wärmeübergang von der Schmelze auf den Extruderzylinder intensiviert wird. Dies ist ebenfalls auf die Bildung eines Materialfilms und dessen ständige Erneuerung zurückzuführen, wodurch der Wärmeübertragungskoeffizient gesteigert werden kann.Further advantages of such elements arise in the degassing of the extruder. By the spreading of wall - bound plasticates on the The worm and cylinder surface over the enlarged gap, a melt film with adjustable layer thickness can be generated, which can outgas under vacuum influence. After half a turn of the screw, it is forced to be stripped off and then renewed again. Furthermore, it is to be expected that the heat transfer from the melt to the extruder barrel is intensified. This is also due to the formation of a material film and its constant renewal, whereby the heat transfer coefficient can be increased.

Bei der Herstellung von Gummimischungen mit dem Ringextruder kommt dessen ausgezeichnete Dispergierwirkung bei minimalem mechanischem Energieeintrag in das Plastifikat zum Tragen. Bei Gummicompounds müssen häufig ausgesprochen hohe Füllstoffanteile (insbesondere auch Ruße und Silikate) sowie Flüssigkomponenten fein dispergiert und verteilt werden. Bedingt durch die 12 Eingriffsbereiche der Extruderschnecken (1) entfaltet der Ringextruder hohe Dehnströmungsanteile in den Zwickeln. Diese können äußerst effizient und energiesparend zur Dispergierung genutzt werden.In the preparation of rubber compounds with the ring extruder whose excellent dispersing effect with minimal mechanical energy input into the plasticizer comes into play. In the case of rubber compounds, extremely high proportions of filler (in particular also carbon blacks and silicates) and liquid components often have to be finely dispersed and distributed. Due to the 12 intervention areas of the extruder screws ( 1 ) the ring extruder unfolds high Dehnströmungsanteile in the gussets. These can be used very efficiently and energy-saving for dispersion.

Wichtig ist hierbei der Zusammenhang zwischen Dispergierwirkung und Strömungsform. In diversen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass eine Tröpfchenzerteilung ab einem bestimmten Viskositätsverhältnis zwischen Matrix und Tröpfchen nur noch im Dehnströmungsfeld möglich ist. Ein Tröpfchen in einer reinen Scherströmung weicht der Beanspruchung teilweise mit einer Rotationsbewegung aus. Daher ist eine Zerteilung bei solchen Viskositätsverhältnissen nicht möglich und der mechanische Energieeintrag resultiert lediglich in einer unerwünschten Erhöhung der Massetemperaturen. Die Tröpfchenzerteilung ist bei Vorliegen erhöhter Dehnströmungsanteile jedoch nahezu unabhängig vom Viskositätsverhältnis. Außerdem erfolgt die Dispergierung bei wesentlich geringerer mechanischer Materialbeanspruchung. Daraus resultiert neben der verbesserten Dispergierung gleichzeitig eine signifikante Reduktion des spezifischen Energieeintrages und somit der Massetemperaturen.Important here is the relationship between dispersing effect and flow form. In various investigations it could be shown that a droplet separation from a certain viscosity ratio between matrix and droplets is only possible in the extensional flow field. A droplet in a pure shear flow differs in part from the stress with a rotational movement. Therefore, a breakdown at such viscosity ratios is not possible and the mechanical energy input results only in an undesirable increase in melt temperatures. The droplet fragmentation is, however, almost independent of the viscosity ratio in the presence of increased Dehnströmungsanteile. In addition, the dispersion takes place at considerably lower mechanical material stress. This results in addition to the improved dispersion at the same time a significant reduction of the specific energy input and thus the melt temperatures.

Anhand von dreidimensionalen Strömungssimulationen konnte nachgewiesen werden, dass der Dehnströmungsanteil in einem Ringextruder signifikant höher ist als in einem Doppelschneckenextruder mit vergleichbarer Ausstoßleistung. Die erhöhten Dehnströmungsanteile konzentrieren sich dabei in den Zwickelbereichen 8 (1).Using three-dimensional flow simulations it could be demonstrated that the expansion flow rate in a ring extruder is significantly higher than in a twin-screw extruder with comparable output. The increased expansion flow components concentrate in the gusset areas 8th ( 1 ).

Der Vergleich der Maschinentypen unter identischen Bedingungen ergab, über die freie Querschnittsfläche der Prozessräume betrachtet, einen um durchschnittlich 41 % höheren integralen Wert. Dies ist auf die starke Umlenkung und Kompression des Materials im Zwickelspalt sowie die höhere Anzahl an Zwickeln im Ringextruder zurückzuführen. Aufgrund der Erhöhung der Schneckenanzahl durchlaufen die Plastifikate die Zwickelbereiche außerdem wesentlich häufiger. Daraus lässt sich ableiten, dass Zerteil- und Mischprozesse im Ringextruder wesentlich effektiver durchgeführt werden. Dadurch kann eine signifikant bessere Produktqualität bei geringerer Massetemperatur generiert werden. Folglich fällt der spezifische Energieeintrag in das Plastifikat deutlich geringer aus und der Produktionsprozess gestaltet sich erheblich wirtschaftlicher.Comparing machine types under identical conditions resulted in an integral value that was 41% higher on average than the free cross-sectional area of the process rooms. This is due to the strong deflection and compression of the material in the gusset gap and the higher number of gussets in the ring extruder. Due to the increase in the number of screws, the plasticates also go through the gusset areas much more frequently. From this it can be deduced that cutting and mixing processes in the ring extruder are carried out much more effectively. As a result, a significantly better product quality can be generated at a lower melt temperature. Consequently, the specific energy input into the plasticizer is significantly lower and the production process is considerably more economical.

Im Ringextruder hergestellte Gummimischungen weisen überzeugende Vorteile bei Artikeln auf, die durch Mikrowellenbestrahlung vernetzt werden. Bei dieser Vulkanisationsmethode absorbieren polare Moleküle die Strahlungsenergie und erwärmen somit das Compound. Dagegen können unpolare Stoffe mittels UHF nicht aufgeheizt werden. Die Absorption schwach polarer oder unpolarer Kautschuke kann allerdings durch Beimischung polarer Polymere oder Füllstoffe, insbesondere aktiver Ruße, erhöht werden.Rubber compounds produced in the ring extruder have convincing advantages in articles that are crosslinked by microwave irradiation. In this vulcanization method, polar molecules absorb the radiant energy and thus heat the compound. In contrast, nonpolar substances can not be heated by means of UHF. However, the absorption of weakly polar or nonpolar rubbers can be increased by admixing polar polymers or fillers, in particular active carbon blacks.

Die ausgezeichnete Dispergierwirkung des Ringextruders führt zu äußerst geringen Partikelgrößen der eingesetzten Füllstoffe und vermeidet die Agglomeratbildung. Gleichermaßen werden feindisperse Morphologien beim Compoundieren von unverträglichen Kautschuktypen mit stark unterschiedlichen Polaritäten erzeugt. Dies führt zu einer homogenen Verteilung der polaren Mischungsbestandteile und somit zu einer ausgesprochen homogenen Strahlungsabsorption im Volumen des Produktes. Folglich wird eine lokale Überhitzung bei der UHF-Vernetzung verhindert. Dadurch können die Anodenspannungen der Magnetrone merklich erhöht werden. Dies beschleunigt den Vernetzungsprozess beachtlich und führt zu einer enormen Steigerung der Produktionseffizienz.The excellent dispersing effect of the ring extruder leads to extremely small particle sizes of the fillers used and avoids agglomeration. Likewise, finely dispersed morphologies are produced when compounding incompatible rubber types with widely differing polarities. This leads to a homogeneous distribution of the polar mixture components and thus to a very homogeneous radiation absorption in the volume of the product. As a result, local overheating in UHF networking is prevented. As a result, the anode voltages of the magnetrons can be significantly increased. This considerably speeds up the crosslinking process and leads to a huge increase in production efficiency.

Die Kontrolle der Massetemperaturen spielt bei der Herstellung von Gummimischungen eine zentrale Rolle, um eine Materialdegradation oder ein ungewolltes anvulkanisieren zu vermeiden. Der Ringextruder zeichnet sich in diesem Zusammenhang durch ein sehr hohes Oberflächen/Volumen-Verhältnis aus. Daher steht bezogen auf die Plastifikatmenge im Extruder eine ausgesprochen große Wärmeaustauschfläche zur Verfügung. Konstruktiv optimierte Bauformen der Extrudergehäuse mit zwei oder mehreren, voneinander unabhängigen Kühlkanälen sowie des zentralen Kerns mit maximalem Kühlkanalquerschnitt ermöglichen folglich eine effiziente Kühlung des Verfahrensteils.The control of the melt temperatures plays a central role in the production of rubber compounds in order to avoid material degradation or unwanted vulcanization. The ring extruder is characterized in this context by a very high surface / volume ratio. Therefore, based on the amount of plasticizer in the extruder, a very large heat exchange surface is available. Constructively optimized designs of the extruder housing with two or more independent cooling channels as well as the central core with maximum cooling channel cross-section thus allow efficient cooling of the process part.

Besonders hervorzuheben ist in diesem Zusammenhang der Einsatz innovativer Verschleißschutz-Einsätze im Extruderzylinder (Inliner) mit minimaler Wandstärke. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Inliner-Konstruktionen gem. 5 erlaubt die dünnwandige Gestaltung, die Kühlkanalbohrungen wesentlich näher an die Prozessraum-Oberfläche zu platzieren (6). Außerdem können wärmeleitfähige Materialien zwischen dem Grundkörper des Extrudergehäuses und dem Verschleißschutz-Einsatz eingebracht werden, um den thermischen Kontakt zu intensivieren. Auf diese Weise kann der Wärmedurchgangs-Koeffizient und folglich die Kühlleistung signifikant gesteigert und gleichzeitig ein hohes Maß an Verscheiß- und/oder Korrosionsschutz gewährleistet werden.Particularly noteworthy in this context is the use of innovative wear protection inserts in the extruder cylinder (inliner) with minimal wall thickness. In contrast to the conventional inliner constructions acc. 5 allows the thin-walled design to place the cooling channel bores much closer to the process space surface ( 6 ). In addition, thermally conductive materials can be introduced between the main body of the extruder housing and the wear protection insert in order to intensify the thermal contact. In this way, the heat transfer coefficient and consequently the cooling capacity can be significantly increased while ensuring a high level of anti-fouling and / or corrosion protection.

5 zeigt ein Ringextruder-Gehäuse sowie einen materialstarken, dicken Inliner 47 und eine Anzahl von Kühlbohrungen 48. 5 shows a ring extruder housing and a thick, thick inliner 47 and a number of cooling holes 48 ,

6: zeigt ein Ringextruder-Gehäuse 46 mit optimiertem Kühlkanalsystem 49 und dünnwandigem Verschleißschutz-Einsatz 50 im Vergleich zur herkömmlichen Gehäusekonstruktion. 6 : shows a ring extruder housing 46 with optimized cooling channel system 49 and thin-walled wear protection insert 50 in comparison to the conventional housing construction.

Das gezeigte Ringextruder-Gehäuse mit doppeltem, oberflächennahem Kühlkanalsystem und dünnwandigem Inliner ist intensiv kühlbar. Die Kühlbohrungen sind mit 51 bezeichnet.The shown ring extruder housing with double, near-surface cooling channel system and thin-walled inliner is intensively coolable. The cooling holes are labeled 51.

Zur Abgrenzung von dem in 5 gezeigten materialstarken, relativ dicken Inliner wird der in 6 gezeigte Einsatz aufgrund seiner geringen Materialstärke und geringen Dicke auch als Thinliner bezeichnet. Die Aussenkontur des Thinliners 50 ist beispielhaft in der Weise an die Innenkontur des Ringextruder-Gehäuses 590 angepasst, dass die Wandstärke auch im Zwickelbereich 7 %, bevorzugt 6 %, besonders bevorzugt 5 % und in besonderem Maße 4,5 % vom Schneckenaussendurchmesser nicht übersteigt.For the demarcation of the in 5 shown thick, relatively thick inliner is the in 6 shown insert due to its low material thickness and small thickness also called Thinliner. The outer contour of the Thinliner 50 is exemplary in the manner of the inner contour of the ring extruder housing 590 adapted that the wall thickness does not exceed 7%, preferably 6%, more preferably 5% and in particular 4.5% of the outer diameter of the screw even in the gusset region.

Ein derartig bevorzugter Inliner ist im Einzelnen in dem deutschen Gebrauchsmuster DE 20 2014 002 902 U1 der Anmelderin beschrieben. Diese gesamte Offenbarung wird hiermit ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung der vorliegenden Anmeldung gemacht.Such a preferred inliner is in detail in the German utility model DE 20 2014 002 902 U1 the applicant described. This entire disclosure is hereby expressly incorporated into the description of the present application.

Eine nicht gezeigte Variante eines derartigen Verschleiß- und/oder Korrosionsschutzes besteht darin, dass das Ringextruder-Gehäuse über eine Verschluss- und/oder Korrosionsschutzschicht an der inneren Gehäuseoberfläche verfügt, die durch ein heissisostatisches Pressverfahren hergestellt ist. Eine Pulverbeschichtung kommt je nach Material der inneren Gehäuseoberfläche oder je nach Einsatzzweck des Ringextruders ebenfalls in Betracht.A variant of such wear and / or corrosion protection, not shown, consists in that the ring extruder housing has a closure and / or corrosion protection layer on the inner housing surface, which is produced by a hot isostatic pressing method. Depending on the material of the inner casing surface or depending on the intended use of the ring extruder, powder coating may also be considered.

Weiterhin besteht bei großen Ringextrudern die Möglichkeit, die Schnecken direkt zu kühlen. Die Kühlung kann als offenes (7) oder geschlossenes System (Heat pipe 52 oder Thermosiphon, 7) ausgeführt sein. Auf diese Weise wird die enorme Oberfläche der zwölf Schnecken zur Kontrolle der Massetemperatur nutzbar gemacht.Furthermore, with large ring extruders it is possible to cool the screws directly. The cooling can be considered as open ( 7 ) or closed system (Heat pipe 52 or thermosyphon, 7 ). In this way, the enormous surface of the twelve screws is used to control the melt temperature.

Neben einer Absenkung der Massetemperatur bewirkt die Schneckenkühlung gleichzeitig auch eine deutliche Vereinheitlichung der Temperaturverteilung des Produktes am Austritt des Extruders. Bekanntermaßen tritt bei Extrudern unterschiedlichster Bauart eine lokale Massetemperaturerhöhung im Bereich der Schneckenspitzen 53 auf. Aufgrund der kleineren Schneckendurchmesser sowie der geringeren Umfangsgeschwindigkeiten fallen diese beim Ringextruder systembedingt wesentlich geringer aus als bei Doppelschneckenextrudern. Durch den Einsatz gekühlter Schnecken können diese Temperaturspitzen zusätzlich signifikant reduziert werden (8). Hierbei zeigen 54 die Schneckentragwelle, 55 die Flüssigkeitsleitung, 56 den Fluss der eintretenden Kühlflüssigkeit, 57 den Austritt der erwärmten Kühlflüssigkeit, 58 die Richtung des Dampfes.In addition to a lowering of the melt temperature, the screw cooling also causes a significant unification of the temperature distribution of the product at the outlet of the extruder. It is known that occurs in extruders of various designs, a local mass temperature increase in the area of the screw tips 53 on. Due to the smaller screw diameter and the lower peripheral speeds, these are much lower for the ring extruder due to the system than for twin-screw extruders. By using cooled screws, these temperature peaks can be significantly reduced ( 8th ). Here 54 show the worm shaft, 55 the liquid line, 56 the flow of the incoming coolant, 57 the exit of the heated coolant, 58 the direction of the vapor.

8: zeigt zeigt qualitative Massetemperaturverläufe über dem Austrittsquerschnitt beim Ringextruder sowie bei Doppelschneckenextrudern. 8th : shows qualitative mass temperature curves over the outlet cross-section of the ring extruder and twin-screw extruders.

Ein weiterer, wesentlicher Unterschied zu den Innenmischersystemen besteht außerdem in der Möglichkeit, das Plastifikat im Prozessraum des Ringextruders bei Umgebungsdruck oder aber unter Vakuum zu entgasen. Aufgrund der Aufteilung des Massestroms auf die zwölf Schneckenkanäle im Ringextruder (vgl. 1, 2) steht eine enorme Plastifikatoberfläche bei ausgesprochen kleinen Volumina zur Verfügung. Weiterhin führen die zwölf Eingriffsbereiche der Schnecken zu einer starken Umschichtung des Materials und somit zu einer hohen Oberflächen-Neubildungsrate. Daraus resultiert eine äußerst effiziente Entgasungsleistung des Ringextruders. Auf diese Weise kann die in den einzelnen Mischungsbestandteilen enthaltene Feuchtigkeit oder andere flüchtige Substanzen effizient entfernt werden, so dass ein porenfreies Extrudat sichergestellt wird. Ebenso werden Nebenprodukte, welche bei chemischen Reaktionen entstehen können, eliminiert. Dies fördert in vielen Anwendungsfällen die Reaktionskinetik und führt zu verbesserten Produkteigenschaften.Another essential difference to the internal mixer systems is the possibility to degas the plastic material in the process chamber of the ring extruder at ambient pressure or under vacuum. Due to the distribution of the mass flow on the twelve screw channels in the ring extruder (see. 1 . 2 ) is an enormous plastic surface at extremely small volumes available. Furthermore, the twelve engagement regions of the screws lead to a strong redeployment of the material and thus to a high surface re-formation rate. This results in a very efficient degassing performance of the ring extruder. In this way, the moisture or other volatile substances contained in the individual mixture components can be removed efficiently, so that a pore-free extrudate is ensured. Likewise by-products, which can arise during chemical reactions, are eliminated. This promotes the reaction kinetics in many applications and leads to improved product properties.

Der Ringextruder wird im Elastomer- bzw. Gummibereich für verschiedene Aufgaben bei der kontinuierlichen Compoundierung eingesetzt. Beim sogenannten „Premixing“ werden neben der Zugabe unterschiedlichster Füllstoffe und Flüssigkeiten teilweise Reaktions- oder Kopplungsprozesse durchgeführt. Im „Final mixing“ werden unter anderem die Vernetzungschemikalien eingemischt, so dass eine beginnende Vulkanisation durch eine sehr akkurate Temperaturführung verhindert werden muss. In diesem Zusammenhang hat sich jedoch wiederholt gezeigt, dass die tolerierbaren Obergrenzen der Massetemperaturen beim Ringextruder deutlich höher angesetzt werden können als bei den Innenmischersystemen. Dies liegt darin begründet, dass die Verweilzeiten im Extruder um ein Vielfaches geringer als im Innenmischer sind. Ferner können vergleichsweise dünne Extrudate erheblich schneller abgekühlt werden als eine kompakte Gummimasse von mehreren hundert Kilogramm aus einem Innenmischer. Daraus resultiert bei manchen Rezepturen die Möglichkeit, Kopplungsreaktionen und das Einmischen der Vernetzungschemikalien in einem Schritt durchzuführen. Wenn erforderlich, können allerdings auch zwei Ringextruder als Kaskadensystem hintereinander geschaltet werden, damit gewisse Teilprozesse auf unterschiedlichen Temperaturniveaus ablaufen können.The ring extruder is used in the elastomer or rubber sector for various tasks in continuous compounding. In so-called "premixing", in addition to the addition of a wide variety of fillers and liquids, partial reaction or coupling processes are carried out. In "Final mixing", inter alia, the crosslinking chemicals are mixed in, so that incipient vulcanization must be prevented by a very accurate temperature control. In However, in this connection, it has repeatedly been shown that the tolerable upper limits of the melt temperatures in the ring extruder can be set much higher than in the internal mixer systems. This is due to the fact that the residence times in the extruder are many times lower than in the internal mixer. Furthermore, comparatively thin extrudates can be cooled much faster than a compact rubber mass of several hundred kilograms from an internal mixer. This results in the possibility for some formulations to carry out coupling reactions and the mixing in of the crosslinking chemicals in one step. If necessary, however, two ring extruders can be connected in series as a cascade system, so that certain sub-processes can proceed at different temperature levels.

Im Gesamtkonzept werden Kautschuke, die als Ballenware vorliegen, zunächst zerkleinert. Um das Verkleben des Mahlgutes zu verhindern, erfolgt während des Vermahlens bei Bedarf eine Bepuderung mit einem Trennmittel. In der Regel kann hierfür ein Pulver verwendet werden, welches ohnehin in der Gummimischung enthalten ist, z.B. Kreide Talkum, Kaolin, Ruß oder Silica, so dass eine Kontaminierung durch Fremdstoffe ausgeschlossen ist. Dieses Verfahren hat sich auch für sehr klebrige Gummisorten wie zum Beispiel Butadienkautschuk als betriebssicher erwiesen.In the overall concept, rubbers that are available as bales are first crushed. In order to prevent sticking of the material to be ground, powdering with a release agent is carried out during the grinding if necessary. As a rule, a powder which is contained in the rubber mixture anyway, e.g. Chalk talc, kaolin, carbon black or silica, so that contamination by foreign substances is excluded. This process has proven to be reliable even for very sticky rubbers such as butadiene rubber.

Die Materialzufuhr (u.a. Natur- und synthetische Kautschuke, feste und flüssige Polymere, Füllstoffe wie Ruß, Silica, Kaolin, Talkum und Kreide, sowie Harze, Fette und Öle als Weichmacher, Zinkoxid, Schwefel, Pigmente, Additive wie z.B. Schutzmittel gegen Alterungsprozesse sowie diverse weitere Chemikalien, Blends, und Suspensionen) in den Extruder erfolgt mittels gravimetrischer oder volumetrischer Dosiersysteme (9), die für bestimmte Prozesse außerdem sinnvoll miteinander kombinierbar sind. Dabei können handelsübliche Geräte für Feststoffe und Flüssigkeiten eingesetzt werden. Diese werden seit Jahrzehnten in der Aufbereitung thermoplastischer Kunststoffe eingesetzt und gewährleisten eine langzeitkonstante Einhaltung der Rezepturvorgaben innerhalb minimaler Toleranzen.The supply of material (including natural and synthetic rubbers, solid and liquid polymers, fillers such as carbon black, silica, kaolin, talc and chalk, and resins, fats and oils as plasticizers, zinc oxide, sulfur, pigments, additives such as antifreeze agents and various other chemicals, blends, and suspensions) into the extruder by means of gravimetric or volumetric dosing systems ( 9 ), which can also be meaningfully combined for certain processes. Commercially available equipment for solids and liquids can be used. These have been used for decades in the processing of thermoplastics and ensure a long-term constant compliance with the recipe specifications within minimal tolerances.

9: zeigt einen exemplarischen Aufbau eines Ringextruders 59 für die kontinuierliche Gummiaufbereitung. Dabei ist der Aufbau eines Ringextruders zu erkennen, dass in dem links dargestellten Teil die Zugabe der Hauptkomponenten 60, insbesondere der Polymere 61, des Kautschuks 62, der Additive 63 sowie der Füllstoffe 64 in den eigentlichen Extruderstrang erfolgt. Im rechts dargestellten Teil der Anlage werden weitere optionale Zusatzstoffe 65 zum Teil über sog. SideFeeder 66 oder sonstige Leitungen dem System zugeführt. Eine Vakuumanlage 67 kann optional vorhanden sein und einen Vakuum-Stuffer 68. Ferner ist der Antrieb 69 und das Leistungsverzweigungsgetriebe 70 des Ringextruders 59 gezeigt. 9 : shows an exemplary structure of a ring extruder 59 for continuous rubber preparation. In this case, the structure of a ring extruder can be seen that in the part shown on the left, the addition of the main components 60 , in particular the polymers 61 , the rubber 62 , the additive 63 as well as the fillers 64 takes place in the actual extruder strand. The part of the system on the right shows further optional additives 65 partly fed via so-called. SideFeeder 66 or other lines to the system. A vacuum system 67 can be optional and a vacuum stuffer 68 , Further, the drive 69 and the power split transmission 70 of the ring extruder 59 shown.

Grundsätzlich gewährleistet die modulare Bauform des Extruderzylinders sowie der Schneckengeometrien ein Maximum an Flexibilität hinsichtlich der Materialzugabestellen. Feststoffe unterschiedlichster Partikelgröße und -form oder auch Materialmischungen werden dem Prozessraum als Schüttgut gemeinsam oder getrennt über das Einzugsgehäuse, in der modularen Anordnung das erste Gehäuse des Ringextruders, zugeführt. Ergänzend oder alternativ kann Material auch über ein am Einzugsgehäuse installiertes und/oder ein seitlich positioniertes Anbauaggregat an einem der weiter stromab angeordneten Gehäuse zugeführt werden.In principle, the modular design of the extruder cylinder and the screw geometries ensure maximum flexibility with regard to material supply points. Solids of different particle size and shape or material mixtures are the process space as bulk material together or separately via the feeder housing, in the modular arrangement, the first housing of the ring extruder supplied. Additionally or alternatively, material can also be supplied via an installed on the feed housing and / or a laterally mounted attachment to one of the further downstream arranged housing.

Zum Einsatz kommen je nach Materialbeschaffenheit und Prozessanforderung Aggregate wie Einwellenextruder, Doppelwellenextruder oder Zahnradpumpen (9, 10 und 11). Dabei ist die Anbauposition auf der linken oder rechten Seite frei wählbar. Es besteht sogar die Möglichkeit, zwei gegenüber liegende Zuführaggregate an einem Extrudergehäuse zu betreiben. Dabei kann je nach System eine gravimetrische oder eine volumetrische Dosierung bzw. auch eine Kombination beider Systeme eingesetzt werden. Die Steuerung des Ringextruders, Ringextruder-Control, ermöglicht ein unkompliziertes Handling auch komplexer Dosierungsprozesse an einem Panel (11) oder einem zentralen Prozessleitsystem und bietet weitreichende Möglichkeiten der Rezepturverwaltung sowie automatisierter Anfahrprozeduren.Depending on the material properties and process requirements, aggregates such as single-screw extruders, twin-screw extruders or gear pumps ( 9 . 10 and 11 ). The attachment position on the left or right side is freely selectable. It is even possible to operate two opposing feed units on an extruder housing. Depending on the system, a gravimetric or a volumetric dosage or a combination of both systems can be used. The control of the ring extruder, ring extruder control, enables uncomplicated handling even of complex dosing processes on a panel ( 11 ) or a central process control system and offers extensive possibilities of recipe management as well as automated start-up procedures.

10: zeigt einen exemplarischen Anbau eines Einwellenextruders als Co-Extruder 71, 105, 710 an den Ringextruder 59 für die Zuführung von Endlos-Gummistreifen im Rahmen der kontinuierlichen Gummiaufbereitung. 10 : shows an exemplary cultivation of a single-screw extruder as co-extruder 71 . 105 . 710 to the ring extruder 59 for the supply of endless rubber strips in the context of continuous rubber preparation.

Dieser Co-Extruder, der als Ein- oder Mehrschneckenextruder ausgestaltet sein kann, dient der seitlichen Materialzuführung in den Ringextruder. Er wird in der vorliegenden Darstellung, insbesondere was die Ausführungsformen gemäß 20-25 anbelangt, auch als Seitenextruder bezeichnet.This co-extruder, which can be designed as a single-screw or multi-screw extruder, serves for the lateral material feed into the ring extruder. It is in the present presentation, in particular as regards the embodiments according to 20-25 As far as concerns, also referred to as side extruder.

Zu erkennen sind ferner u.a. die Ring-Schneckenwellen 1 sowie der Austrag mit Düse 114. Zu erkennen ist ferner der aus Motor, Sicherheitskupplung und Getriebe zusammengesetzte Antrieb 69. Weiterhin verfügt die Anlage über zwei SideFeeder 66, 107. Ferner weist sie zwei Vakuum-Stuffer 68 auf.To recognize further include the ring worm shafts 1 as well as the discharge with nozzle 114 , Evident is also composed of engine, safety clutch and gear drive 69 , Furthermore, the system has two SideFeeder 66, 107. Furthermore, it has two vacuum stuffer 68 on.

11: zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Ringextruder-Control-Einheit mit Bedienoberfläche der Ringextruder-Steuerung. 11 : shows an embodiment of a ring extruder control unit with user interface of the ring extruder control.

Die Steuerung lässt die Panels für die Vakuum-Stuffer 68 erkennen. Die Anlage verfügt über drei gravimetrische Feststoffdosierungsvorrichtungen 102, die wenigstens zwei SideFeeder 66, 107 mit Stoff versorgen. Die gravimetrische Flüssigdosierungsvorrichtung trägt die Ziffer 103. Die Fasspresse ist als Tandem-Fasspresse mit den Einzelpressen 81, 82 ausgestaltet. Die Gummistreifenvorlagevorrichtung 112 bestückt den Co-Extruder 71, der als Fördereinrichtung 106 eine Zahnradpumpe aufweist, und an den Ringextruder 59 angeschlossen ist. Ferner verfügt die Anlage über einen Metallabscheider 100. Der Antrieb 69 verfügt über ein Leistungsteilungsgetriebe 70. Am linken Ende des Ringextruders 59 ist der Austrag mit Düse 114 erkennbar. The controller leaves the panels for the vacuum stuffer 68 detect. The plant has three gravimetric solids dosing devices 102 that provide at least two side feeders 66, 107 with cloth. The gravimetric liquid dosing device carries the numeral 103 , The barrel press is a tandem barrel press with single presses 81 . 82 designed. The rubber strip original device 112 populates the co-extruder 71 that as a conveyor 106 having a gear pump, and to the ring extruder 59 connected. Furthermore, the system has a metal separator 100 , The drive 69 has a power dividing gearbox 70 , At the left end of the ring extruder 59 is the discharge with nozzle 114 recognizable.

Hoch- und mittelviskose Materialien wie zum Beispiel Gummi-Masterbatche oder polymergebundene Chemikalienkonzentrate können dem Ringextruder 59 mit Hilfe eines einwelligen Gummiextruders 71 zugeführt werden. Dabei kann die Zugabepositon ebenfalls entsprechend den Prozessanforderungen entweder am Einzugsgehäuse oder weiter stromab gewählt werden.High and medium viscosity materials such as rubber masterbatches or polymer-bound chemical concentrates can be added to the ring extruder 59 with the help of a single-screw rubber extruder 71 be supplied. The addition deposit can also be selected according to the process requirements either on the intake housing or downstream.

Diese Co-Extruder 71 genannte Vorrichtung unterscheidet sich dabei prinzipiell von den oben dargestellten und in 9 gezeigten SideFeedern 66, 107. Die Funktion von SideFeedern ist es prinzipiell, optional weitere Additive oder weitere Füllstoffe aufzunehmen und dem eigentlichen Extruder zur Verarbeitung zuzuführen. In diesen SideFeedern erfolgt regelmäßig keine Bearbeitung oder Verarbeitung dieser zugeführten Stoffe; allenfalls wird eine Verdichtung der Stoffe vorgenommen.These co-extruders 71 mentioned device differs in principle from those shown above and in 9 SideFeeders 66, 107 are shown. In principle, the function of SideFeeders is to optionally pick up further additives or further fillers and feed them to the actual extruder for processing. In these SideFeedern regularly no processing or processing of these substances supplied; if necessary, the substances are densified.

Bei der vorliegenden Erfindung übernimmt der Co-Extruder jedoch die Aufgabe eines Vorverarbeitungsgerätes. Seine Wirkungsweise geht über die einer reinen Dosierstation hinaus.In the present invention, however, the co-extruder assumes the task of a preprocessing device. Its mode of action goes beyond that of a pure dosing station.

Dabei kann der Co-Extruder als Einwellenextruder oder als Mehrwellenextruder ausgestaltet werden.The co-extruder can be configured as a single-screw extruder or as a multi-screw extruder.

In den Co-Extruder können beispielsweise Endlos-Gummistreifen eingeführt werden.In the co-extruder, for example, endless rubber strips can be introduced.

Nach der Einführung des zu verarbeitenden Materials, also etwa in der Form von Polymeren, Kautschuk, Füllstoffen, Endlos-Gummistreifen etc. findet eine Be- und Verarbeitung dieses Materials statt. Dieses Merkmal wird nachfolgend auch vereinfachend und zusammenfassend als Gummimaterial bezeichnet. Dieses Material wird mastiziert und dann an den eigentlichen Ringextruder 59 über seitliche Öffnungen 591, 592 an dessen Gehäuse 590 (20-25) weitergeleitet. Dies kann etwa über eine Zahnradpumpe oder direkt in der Weise erfolgen, dass auf diese Weise mastizierte Material in den Ringextruder weiter transportiert wird.After the introduction of the material to be processed, that is about in the form of polymers, rubber, fillers, endless rubber strips, etc., a processing of this material takes place. This feature will hereinafter also be referred to simplifying and summary as a rubber material. This material is masticated and then attached to the actual ring extruder 59 via lateral openings 591 . 592 on the housing 590 ( 20-25 ) forwarded. This can be done for example via a gear pump or directly in such a way that in this way masticated material is transported further in the ring extruder.

Dadurch erhält der Ringextruder ein bereits vorverarbeitetes Material. Damit sind überraschende Vorteile verbunden. Durch die Nutzung eines solchen Co-Extruders erfolgt eine teilweise Verlagerung des für den Gesamt-Extrusionsprozess notwendigen Drehmoments in den Co-Extruder. Hierdurch wird der Ringextruder drehmomentmäßig entlastet. Dies führt zu einer schnelleren, effektiveren Weiterverarbeitung des in den Ringextruder geleiteten vorverarbeiteten Materials. Dadurch wird insbesondere auch die Durchsatzhöhe verbessert. Ebenso konnte eine deutliche Steigerung in der Produktqualität beobachtet werden.This gives the ring extruder an already preprocessed material. This brings surprising benefits. By using such a co-extruder, a partial displacement of the torque required for the overall extrusion process takes place in the co-extruder. As a result, the ring extruder is relieved in terms of torque. This leads to a faster, more effective further processing of the preprocessed material fed into the ring extruder. As a result, in particular, the throughput is improved. Likewise, a significant increase in product quality was observed.

Durch die Vorverarbeitung des Gummi-Materials erfolgt dessen gleichmäßigere Aufnahme in den Ringextruder, weil es bereits in dem Co-Extruder jedenfalls in erheblichem Umfang plastifiziert wurde. Der Produktstrom, der in den Ringextruder fließt, ist damit gleichmäßiger.Due to the preprocessing of the rubber material, its more uniform absorption takes place in the ring extruder because it has already been plastified in the co-extruder to a considerable extent. The product flow that flows into the ring extruder is thus more uniform.

Dies bedeutet, dass gerade die Kombination des Co-Extruders in Verbindung mit dem Ringextruder eine feinere, effizientere, schnellere und mengenmäßig größere Verarbeitung des Gummi-Materials ermöglicht.This means that it is precisely the combination of the co-extruder in conjunction with the ring extruder that allows a finer, more efficient, faster and quantitatively larger processing of the rubber material.

Wie dargelegt, kann der Co-Extruder in einem beliebigen Winkel an der Hauptlinie des Ringextruders angeordnet sein. Die Anordnung kann durch Anflanschung, Anschrauben, Verschweißen oder ähnliche Maßnahmen erfolgen.As stated, the co-extruder may be disposed at any angle on the main line of the ring extruder. The arrangement can be done by flanging, screwing, welding or similar measures.

Gerade durch die Übernahme wesentlicher Verarbeitungsschritte durch den Co-Extruder, also insbesondere der Mastizierung, geht dessen Wirkungsweise weit über die Wirkungsweise üblicher SideFeeder hinaus, die letztlich auf Dosierungsfunktionen beschränkt sind. Der Ringextruder erhält nicht lediglich, etwa wie durch einen SideFeeder oder ein sonstiges Aufnahmeteil, Material zugeführt, sondern bereits vorverarbeitetes Material. Dadurch, dass das Mastizieren und damit Plastifizieren des zu verarbeitenden Materials zumindest teilweise in den Co-Extruder verlagert wird, wird der Ringextruder in seiner Arbeitsweise deutlich beeinflusst. Er erhält dadurch im Ergebnis mehr Verfahrenslänge und hat damit mehr Möglichkeiten, die weiteren notwendigen Prozessschritte durchzuführen, also etwa die weitere Mischung des Produktes. Er benötigt weniger Drehmoment. Die Temperatur kann in dem Ringextruder niedriger ausfallen, was die Verarbeitung des Gummi-Materials erheblich erleichtert. Eine Durchsatzsteigerung ist ebenfalls in erheblichem Umfange gegeben.Especially through the adoption of essential processing steps by the co-extruder, so in particular the masticating, its mode of action goes far beyond the mode of action of conventional side feeders, which are ultimately limited to dosing functions. The ring extruder receives not only, as about a SideFeeder or other receiving part, fed material, but already pre-processed material. The fact that the masticating and thus plastifying of the material to be processed is at least partially displaced into the co-extruder, the ring extruder is significantly influenced in its operation. As a result, he receives more process length and thus has more opportunities to carry out the other necessary process steps, such as the further mixture of the product. He needs less torque. The temperature can be lower in the ring extruder, which greatly facilitates the processing of the rubber material. An increase in throughput is also given to a considerable extent.

Die erfindungsgemäßen Vorteile treten bereits ein, wenn der Mastizierungsprozess begonnen wurde. Eine weitgehende oder vollständige Mastizierung kann zwar Vorteile haben. Eine beginnende Mastizierung trägt aber bereits wesentlich zu den erwähnten Vorteilen bei. The advantages according to the invention already occur when the masticating process has been started. An extensive or complete mastication can have advantages. An incipient mastication, however, already contributes significantly to the mentioned advantages.

Damit unterscheidet sich diese Lösung auch etwa von insbesondere hintereinander geschalteten Hauptextrudern, wobei man diese Lösung als Kaskadenlösung bezeichnen kann. Bei dieser Kaskadenlösung findet die Verarbeitung des Materials im jeweiligen Extruder statt. Dieser Hauptextruder muss über die notwendigen Drehmoment-Kräfte verfügen, er muss erhebliche Temperaturen aufnehmen können, was zu einer vorzeitigen Materialermüdung führen kann. Dieser Verfahrensgang wird nicht dadurch beeinflusst, dass mehrere Extruder hintereinander geschaltet sind. Alle Extruder müssen insoweit dieselben hohen Parameter erfüllen können. Vor allen Dingen erfolgt dabei der Weitertransport von dem ersten Extruder in den nachfolgenden Extruder regelmäßig ohne Druckbeaufschlagung, d.h. es tritt durch diesen hintereinander geschalteten Verfahrensprozess eher eine Verlangsamung der Extrusions-Verfahrensdurchführung statt.Thus, this solution also differs from about in particular series connected main extruders, where this solution can be described as a cascade solution. In this cascade solution, the processing of the material takes place in the respective extruder. This main extruder must have the necessary torque forces, it must be able to absorb significant temperatures, which can lead to premature material fatigue. This procedure is not influenced by the fact that several extruders are connected in series. All extruders must be able to meet the same high parameters. Above all, the further transport from the first extruder into the downstream extruder takes place regularly without pressurization, i. it occurs by this series process process rather a slowing down of the extrusion process implementation instead.

Bei dem erfindungsgemäßen Co-Extruder kann jedoch vorzugsweise eine Druckbeaufschlagung stattfinden.In the case of the co-extruder according to the invention, however, pressurization may preferably take place.

Der Co-Extruder kann, wie dargestellt, ein Einwellenextruder oder Mehrwellenextruder sein. Die Wahl des richtigen Extruders wird dabei nach den durchzuführenden Verfahrensparametern getroffen werden. In den meisten Fällen wird der Einsatz eines Einwellenextruders ausweichend sein, der insoweit das technisch weniger aufwendige Gerät darstellt. Damit ist ein Einwellenextruder auch kostengünstiger. Durch seine Kanaltiefe hat er sogar verfahrensmäßig günstige Parameter, wenn es insbesondere um den Einzug vom Gummi-Materialstreifen oder dergleichen geht.The co-extruder may be a single-screw or multi-screw extruder, as shown. The choice of the right extruder will be made according to the process parameters to be performed. In most cases, the use of a single-screw extruder will be evasive, which represents the technically less expensive device in this respect. Thus, a single-screw extruder is also cheaper. Due to its channel depth he has even procedurally favorable parameters, especially when it comes to the collection of rubber strips of material or the like.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung kann erreicht werden, wenn der Co-Extruder zum Beispiel von einer Speisewalze 111 (nicht gezeigt) mit dem zu verarbeitenden Material gespeist wird. Diese Speisewalze kann an dem Co-Extruder in räumlich geeigneter Weise angebaut werden und etwa endlos Gummistreifen kontinuierlich in den Co-Extruder schieben.A particularly advantageous embodiment can be achieved if the co-extruder, for example, from a feed roller 111 (not shown) is fed with the material to be processed. This feed roller can be grown on the co-extruder in a spatially suitable manner and continuously push rubber strips continuously into the co-extruder.

Durch Anordnung mehrerer dieser Apparaturen kann eine Prozessunterbrechung vermieden werden, wenn das zu verarbeitende Gut, das für einen Co-Extruder vorgesehen ist, aufgearbeitet ist.By arranging several of these apparatuses, a process interruption can be avoided if the material to be processed, which is intended for a co-extruder, has been worked up.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Vorrichtung mit einer Drucküberwachungs-Einrichtung versehen sein, die vorzugsweise an einer Übergabestelle des Materials angeordnet ist.In a further advantageous embodiment, the device may be provided with a pressure monitoring device, which is preferably arranged at a transfer point of the material.

In den Co-Extruder kann neben den vorerwähnten Gummistreifen, vorzugsweise Endlos-Gummistreifen auch rieselfähiges Gut oder etwa gehacktes Gut eingegeben werden.In the co-extruder can be entered in addition to the aforementioned rubber strip, preferably endless rubber strip and free-flowing or chopped good.

Es können Materialstreifen, Felle, Schnüre, Bänder oder -Profile unterschiedlicher Querschnitte und Längen sowie Endlosmaterialien verarbeitet werden.Material strips, skins, cords, ribbons or profiles of different cross sections and lengths as well as endless materials can be processed.

Zur Optimierung des Einzugs solcher Materialstreifen kann ergänzend im Einzugstrichter des Einschneckenextruders eine Speisewalze eingesetzt werden.To optimize the intake of such strips of material can be used in addition to the feed hopper of the single screw extruder, a feed roller.

Das Material wird im Co-Extruder 71, 105, 710 mastiziert und über einen speziellen, an die Seitenöffnung 591, 592 des Ringextruders 59 angebundenen, Adapter 72, 720, 721 (nicht gezeigt) in den Prozessraum des Ringextruders eingetragen. Ein bis max. 500 bar auslegbarer Druckaufnehmer im Adapter dient als Signalgeber einer integrierten Notabschaltung des Seitenaggregats bei zu hohem Druck. Um eine gleichmäßige volumetrische Dosierung zu erzielen, kann zwischen Austrag des Seitenextruders 71, 105, 710 und Adapter 72, 720, 721 am Ringextruder-Gehäuse 590 eine Zahnradpumpe integriert werden. Dabei wird der Durchsatz durch die eingestellte Pumpendrehzahl vorgegeben, und die Drehzahl des Gummiextruders wird derart geregelt, dass ein vorgewählter Massedruck am Einlauf der Zahnradpumpe erreicht wird.The material is in the co-extruder 71 . 105 . 710 masticated and over a special, to the side opening 591 . 592 of the ring extruder 59 connected, adapter 72 . 720 . 721 (not shown) entered into the process space of the ring extruder. One to max. 500 bar extendible pressure sensor in the adapter serves as a signal generator of an integrated emergency shutdown of the side unit at too high pressure. In order to achieve a uniform volumetric dosage, can be between discharge of the side extruder 71 . 105 . 710 and adapters 72 . 720 . 721 on the ring extruder housing 590 a gear pump can be integrated. The throughput is set by the set pump speed, and the speed of the rubber extruder is controlled so that a preselected mass pressure at the inlet of the gear pump is achieved.

Die Dosierung von Flüssigkeiten oder Suspensionen kann mittels volumetrisch oder gravimetrisch angesteuerter Pumpen unterschiedlichster Bauart oder mittels Fasspressen realisiert werden.The dosage of liquids or suspensions can be realized by means of volumetrically or gravimetrically controlled pumps of various types or by means of barrel presses.

Selbstverständlich können mehrere Flüssigkeitszufuhren an unterschiedlichen Positionen des Verfahrensteils gleichzeitig betrieben werden (12).Of course, several liquid feeds can be operated simultaneously at different positions of the process part ( 12 ).

Die in 12 gezeigte Anlage 73 eines Ausführungsbeispiels zur kontinuierlichen Aufbereitung von Gummimaterial zeigt dabei einen Ringextruder 59 mit Antrieb 69 und Leistungsverzweigungsgetriebe 70. Die Anlage 73 wird dabei von der Steuerung 74 entweder zentral gesteuert. Es ist aber auch möglich, die einzelnen Bestandteile dezentral zu steuern. Das Leistungsverzweigungsgetriebe 70 umfasst die ringförmig angeordneten Schneckenwellen 1. Weiter weist die Anlage die Feststoffdosierungsvorrichtung 75 auf. Der Feedercontroller 76 ist eine Steuereinheit für die Dosierung von zugegebenen Stoffen. Die gezeigte Anlage verfügt in diesem Ausführungsbeispiel über drei Flüssigdosierungsvorrichtungen 77, 78, 79.In the 12 shown attachment 73 an embodiment for the continuous preparation of rubber material shows a ring extruder 59 with drive 69 and power split transmission 70 , The attachment 73 is doing by the controller 74 either centrally controlled. But it is also possible to control the individual components decentralized. The power split transmission 70 includes the annularly arranged worm shafts 1 , Furthermore, the system has the solids metering device 75 on. The feeder controller 76 is a control unit for the dosage of added substances. The system shown has three liquid metering devices in this embodiment 77 . 78 . 79 ,

Des Weiteren verfügt die Anlage 73 über eine Tandem-Fasspresse 80, die aus ihren einzelnen Fasspressen 81 und 82 gebildet wird. Furthermore, the facility has 73 via a tandem barrel press 80 that from their individual barrel presses 81 and 82 is formed.

Der Ringextruder 59 weist an verschiedenen Bereichen seines Prozessraums Einspritzventile 83, 84, 85, 86 auf, die die Zufuhr, insbesondere Menge, Durchsatz der hinzuzugebenden Flüssigkeiten bzw. pastösen Materialien bewerkstelligen.The ring extruder 59 has injection valves at various areas of its process space 83 . 84 . 85 . 86 on, the supply, in particular amount, throughput of the added liquids or pasty materials accomplish.

Fasspressen in der Ausgestaltung von Fassschmelzanlagen ermöglichen ferner das Aufschmelzen niedrig schmelzender Komponenten wie z.B. Wachse oder Fette oder das Erwärmen schlecht fließfähiger Flüssigkeiten oder Suspensionen zur Reduzierung der Viskosität.Barrel presses in the design of barrel melters also allow the melting of low melting components, such as e.g. Waxes or greases or the heating of poorly flowable liquids or suspensions to reduce the viscosity.

Bei entsprechender Auslegung können solche Materialien auch mit beheizbaren Pumpen dosiert werden, wenn sie in einem vorgeschalteten Prozessschritt aufgeschmolzen oder erwärmt wurden. Temperierbare Vorlagebehälter und Rohrleitungen bzw. Schläuche sorgen für die notwendige Temperaturkonstanz und Betriebssicherheit.With appropriate design such materials can be dosed with heatable pumps, if they were melted or heated in an upstream process step. Temperable storage tanks and pipes or hoses ensure the necessary temperature stability and operational safety.

Sowohl für Fasspressen als auch Fassschmelzanlagen stehen Tandemgeräte zur Verfügung, um eine langzeitkonstante, unterbrechungsfreie Dosierung realisieren zu können.Tandem devices are available for both drum presses and barrel melting plants in order to achieve long-term, uninterrupted metering.

Sie können ferner mit nachgeschalteten Zahnradpumpen kombiniert werden, die die Flüssigkeiten bzw. Suspensionen mit verbesserter Dosiergenauigkeit in den Extruder dosieren. Auch hier werden die zugeführten Volumenströme durch Wahl der Pumpendrehzahl vorgegeben und die Fasspressen bzw. -schmelzanlagen regeln einen konstanten Pumpenvordruck ein.They can also be combined with downstream gear pumps, which meter the liquids or suspensions with improved dosing accuracy in the extruder. Again, the supplied volume flows are determined by selecting the pump speed and the barrel presses or -schmelzanlagen regulate a constant pump pressure.

Selbstverständlich sind solche Anordnungen beliebig mit Durchflussmessgeräten sowie statischen oder dynamischen Mischeinrichtungen kombinierbar.Of course, such arrangements can be arbitrarily combined with flow meters and static or dynamic mixing devices.

Außerdem besteht die Möglichkeit, die Aggregate zur Beschickung einer Dosierstation zu verwenden, wenn eine Flüssigkeit oder Suspension auf mehrere Einspritzstellen am Ringextruder verteilt werden soll. Dabei beschickt eine Presse zwei oder mehrere Zahnradpumpen, die das Material in definierter Mengenaufteilung an unterschiedlichen Stellen in den Ringextruder einspritzen.It is also possible to use the units to feed a dosing station when a liquid or suspension is to be distributed to several injection points on the ring extruder. Here, a press feeds two or more gear pumps, which inject the material in a defined quantity distribution at different locations in the ring extruder.

Die vorerwähnte Fasspresse ist dabei vorzugsweise so aufgebaut, dass sie über einen Stempel 87 (nicht gezeigt) verfügt, der von einer Aufnahmeeinrichtung, zum Beispisel einem Fass, aufgenommen wird. In dieser Aufnahmevorrichtung wird im Rahmen des Extrusions-Verfahrens einzusetzendes Gut eingebracht. Es kann sich hierbei etwa um eine Flüssigkeit oder eine pastöse Masse handeln. Der Stempel ist beweglich ausgestaltet und verdichtet mit einer kontrollierbaren Geschwindigkeit.The aforementioned barrel press is preferably constructed so that it has a punch 87 (not shown), which is received by a receiving device, for example a barrel. In this recording device to be inserted in the context of the extrusion process Good. It may be about a liquid or a pasty mass. The stamp is designed movable and compacted at a controllable speed.

Durch diese Maßnahme wird das Gut in ein Rohr oder etwa in einen Schlauch hineingedrückt. Auf dieser Art und Weise wird aus der Aufnahmevorrichtung das Gut ausgetragen und gleichzeitig weitertransportiert. Der Transport kann zu dem Ringextruder erfolgen. Das Gut kann aber auch dann direkt in den Ringextruder hineingedrückt werden.By this measure, the good is pressed into a tube or about in a hose. In this way, the good is discharged from the receiving device and simultaneously transported. The transport can be done to the ring extruder. The good can also be pressed directly into the ring extruder.

Vorzugsweise kann die Fasspresse als Fasschmelzanlage ausgestaltet sein. Dabei ist besonders vorzugsweise der Stempel beheizbar, der auch sehr schlecht fließfähige Materialien erwärmen, Feststoffe aufschmelzen kann, so dass sie flüssig werden und dann leichter verdichtet werden können.Preferably, the barrel press can be configured as a fiber melting plant. In this case, it is particularly preferable for the stamp to be heatable, which can also heat very poorly flowable materials, melt solids, so that they become liquid and then easier to compact.

In besonderem Maße vorteilhaft ist, wenn Fasspressen als Tandemgeräte ausgeführt werden. Diese weisen dann zwei Stempel auf. Ist eine Vornahmevorrichtung aufgrund des Verarbeitungsvorgangs leer, so müsste ansonsten der Prozess unterbrochen werden und eine neue Fasspresse installiert werden. Bei einer Tandemvorrichtung ist dies nicht notwendig. Der Gesamtprozess muss nicht unterbrochen werden.It is particularly advantageous if barrel presses are designed as tandem devices. These then have two punches. If a preparatory device is empty due to the processing operation, otherwise the process would have to be interrupted and a new barrel press would be installed. In a tandem device this is not necessary. The whole process does not have to be interrupted.

Die Ausgestaltung einer Tandempresse kann dabei so erfolgen, dass der eine Stempel dann anfährt, wenn auf der anderen Seite die Aufnahmevorrichtung leer ist.The design of a tandem press can be done so that a stamp then anfährt when on the other side, the receiving device is empty.

Eine Tandem-Fassanlage ist damit besonders geeignet für eine volumetrische Flüssigdosierung.A tandem drum system is therefore particularly suitable for volumetric liquid metering.

Die Fassschmelze kann vorzugsweise mit einer oder mehrerer Zahnradpumpen verbunden werden. Die Presse schiebt dabei diese eine oder mehrere Zahnradpumpen. Die eine oder mehrere Zahnradpumpen laufen mit konstanter Drehzahl, was dafür sorgt, dass der Volumenstrom konstant ist. Die Fasspresse regelt damit den Vordruck dieser einen oder mehreren Zahnradpumpen.The drum melt may preferably be connected to one or more gear pumps. The press pushes this one or more gear pumps. The one or more gear pumps run at constant speed, which ensures that the volume flow is constant. The barrel press regulates the admission pressure of these one or more gear pumps.

Es ist aber auch möglich, dass die Fasspresse eine Dosierstation beschickt, dass also aus der Fasspresse eine oder mehrere Zahnradpumpen mit entsprechendem Durchsatz laufen und das weiter zu transportierende Gut an einer oder an unterschiedlichen Stellen den Ringextruder mittelbar oder unmittelbar zuführen.But it is also possible that the barrel press fed a dosing, so that run out of the barrel press one or more gear pumps with appropriate throughput and feed the material to be transported directly or indirectly at one or at different points the ring extruder.

Der Eintrag der Flüssigkeiten oder Suspensionen in den Ringextruder erfolgt über Gehäusebohrungen mit entsprechender Anschlussgeometrie. Alternativ können die Verschlussstopfen für SideFeeder- oder Stufferöffnungen mit entsprechenden Einspritzbohrungen versehen werden. Dies bietet zusätzliche Flexibilität, da die Stopfen je nach Auslegung des Extruderaufbaus, an unterschiedlichen Stellen positioniert werden können. Abhängig von der Art und Menge der Zuschlagstoffe sowie der Schneckenkonfiguration erfolgt die Einspritzung über rohrförmige Anschlusshülsen oder spezielle Einspritzventile (12).The entry of liquids or suspensions in the ring extruder via housing bores with corresponding connection geometry. Alternatively, the plugs for SideFeeder or Stufferöffnungen can be provided with appropriate injection holes. This offers additional flexibility, since the plugs can be positioned at different locations, depending on the design of the extruder. Depending on the type and amount of aggregates and the screw configuration, the injection takes place via tubular connecting sleeves or special injectors ( 12 ).

Analog stehen Dosierungssysteme mit Massedurchflussregelung und entsprechende Einspritzventile für die Injektion von Gasen - auch in überkritischem Zustand - zur Verfügung und können in die Steuerung des Ringextruders eingebunden werden. Typische Anwendungsfälle sind beispielsweise die Schaumextrusion oder die Optimierung von Entgasungsprozessen durch Strippen. Dabei werden im Extruder inerte Gase und/oder bei den Entgasungsbedingungen verdampfbare Flüssigkeiten homogen in das zu verarbeitende Material eingemischt. Beim Übertritt in die Entgasungszone führt das Gas und/oder die verdampfende Flüssigkeit zur Schaumbildung. Auf diese Weise wird die Oberfläche des Materials extrem vergrößert und die Diffusionswege der zu entgasenden, flüchtigen Komponenten an die Materialoberfläche erheblich verkürzt. Dies steigert die Effizienz der anschließenden atmosphärischen oder unter Vakuum durchgeführten Entgasung enorm.Analogously, metering systems with mass flow control and corresponding injection valves for the injection of gases - even in supercritical state - are available and can be integrated into the control of the ring extruder. Typical applications are, for example, foam extrusion or the optimization of degassing processes by stripping. In the process, inert gases and / or liquids which can be vaporized under the conditions of degassing are mixed homogeneously into the material to be processed in the extruder. When passing into the degassing zone, the gas and / or the evaporating liquid leads to foaming. In this way, the surface of the material is extremely enlarged and significantly reduces the diffusion paths of the volatile components to be degassed to the material surface. This enormously increases the efficiency of subsequent atmospheric or vacuum degassing.

13: zeigt ein Entgasungsgehäuse 87 mit einer Anschlussöffnung 88 für einen Vakuumdom. 13 : shows a degassing housing 87 with a connection opening 88 for a vacuum dome.

Die Abfuhr der zu entgasenden Substanzen sowie der Stripping-Mittel erfolgt über eine große, oben liegende Gehäuseöffnung, an die bei Bedarf ein Vakuumdom angeschlossen werden kann (Domgehäuse 89, 14).The removal of the substances to be degassed and the stripping agent via a large, overhead housing opening to which a vacuum dome can be connected if necessary (Domgehäuse 89 . 14 ).

14: zeigt eine installierte Baugruppe eines Domgehäuses 89 für atmosphärische Entlüftung oder Vakuumentgasung. 14 : shows an installed assembly of a dome housing 89 for atmospheric venting or vacuum degassing.

Alternativ können Stuffer verwendet werden. Dabei handelt es sich um kompakte, gleich- oder gegensinnig laufende Doppelschnecken- Aggregate, die die Aufgabe erfüllen, die Gehäuseöffnung frei zu halten und das Austreten von Produkt aus der Entgasungsöffnung zu verhindern. Es können bis zu drei Stuffer an beiden Seiten sowie oben am selben Gehäusemodul angeschlossen werden. Weiterhin können natürlich auch mehrere Stuffer an unterschiedlichen Extrudergehäusen betrieben und bei Bedarf mit den Dom-Entgasungsgehäusen kombiniert werden. Ferner kann die Entgasung mehrstufig aufgebaut sein, wobei einzelne Abschnitte bei unterschiedlichen Unterdrücken oder auch atmosphärisch betrieben werden können. Abstaubereiche innerhalb der Schneckenkonfiguration sorgen dabei für die notwendige Abdichtung zwischen einzelnen Entgasungsabschnitten.Alternatively, stuffers can be used. These are compact, identical or opposite double-screw units, which fulfill the task of keeping the housing opening free and to prevent the escape of product from the vent. Up to three stuffer can be connected on both sides as well as on top of the same housing module. Furthermore, of course, several stuffer can be operated on different extruder housings and combined as needed with the Dom degassing. Furthermore, the degassing can be constructed in several stages, whereby individual sections can be operated at different negative pressures or also atmospherically. Dusting areas within the screw configuration provide the necessary sealing between individual degassing sections.

Der Austrag des Extrudats erfolgt je nach Prozessanforderung, Viskosität, Materialbeschaffenheit, -temperatur und Anbindung an nachgelagerte Systeme über Düsenplatten mit prozessorientiertem Design der Öffnungen (15). Beispiele hierfür sind Breitschlitzdüsen, Schlauchschlitzdüsen (16), oder für Flüssigkeiten Austragsrohre mit Mehr-Wegeventilen (17). Die Schlauchschlitzdüse lässt die Schlitzvorrichtung 90 sowie den Austrittsbereich 91 für austretendes, schlauchförmiges Material erkennen.Depending on the process requirement, viscosity, material quality, temperature and connection to downstream systems, the extrudate is discharged via nozzle plates with process-oriented design of the openings (FIG. 15 ). Examples are slot dies, tube slot nozzles ( 16 ), or for liquid discharge pipes with multi-way valves ( 17 ). The tube slot nozzle leaves the slot device 90 as well as the exit area 91 detect leaking, tubular material.

17: lässt das Ende 92 des Ringextruders erkennen. Ferner ist der rohrförmige Austrag 93 für leichtfließfähige Produkte zu erkennen. 17 : lets the end 92 recognize the ring extruder. Furthermore, the tubular discharge 93 for easily flowable products.

Bei Austragsvarianten mit erhöhtem Druckbedarf und/oder zur Sicherstellung eines hochgradig konstanten Ausstoßes kann der Austragsdüse außerdem eine Zahnradpumpe vorgeschaltet werden. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Filtration (Strainer) des Produktes vor der Düse realisiert oder ein statischer Mischer integriert werden. Ebenfalls realisierbar ist die Direktextrusion zu Halbzeugen oder Fertigteilen unterschiedlicher Geometrien. Andererseits kann das Extrudat auch ohne Formgebung als mehr oder minder zusammenhängende Masse oder Krümel über einen freien Austrag ohne Düsen-Rückdruck (18) verarbeitet werden, z.B. zur Beschickung nachgeschalteter Aggregate wie Extruder, Kalander oder Walzwerke.In Austragsvarianten with increased pressure requirements and / or to ensure a highly constant output of the discharge nozzle can also be preceded by a gear pump. Additionally or alternatively, a filtration (Strainer) of the product can be realized in front of the nozzle or a static mixer can be integrated. Also feasible is the direct extrusion to semi-finished or finished parts of different geometries. On the other hand, the extrudate can also without shaping as a more or less coherent mass or crumb on a free discharge without nozzle back pressure ( 18 ), eg for feeding downstream units such as extruders, calenders or rolling mills.

Zum Zweck der Prozesskontrolle sowie der Qualitätsüberwachung können diverse Sensoren installiert werden, die Aufschluss über unterschiedliche Eigenschaften des extrudierten Produktes liefern. Diese Sensoren können an unterschiedlichen Positionen entlang des Extrudergehäuses installiert werden. Alternativ oder zusätzlich können sie jedoch auch im Austragsbereich des Extruders und/oder hinter möglicherweise nachgeschalteten Zusatzaggregaten wie Zahnradpumpe oder Strainer sowie in der Extrusionsdüse selbst platziert werden.For the purpose of process control and quality monitoring, various sensors can be installed to provide information about the different properties of the extruded product. These sensors can be installed at different positions along the extruder housing. Alternatively or additionally, however, they can also be placed in the discharge area of the extruder and / or behind possibly downstream additional units such as a gear pump or strainer and in the extrusion die itself.

Außerdem können die Messungen auch außerhalb des Extrusionssystems nach dem Produktaustritt aus der Düse erfolgen. Die Messungen werden bevorzugt im eigentlichen Materialfluss des Extruders durchgeführt, so dass die Eigenschaften der gesamten Produktmenge erfasst werden. Alternativ kann an den vorstehend genannten Positionen des Extrusionssytems ein geringer Anteil des extrudierten Materials abgezweigt und den Sensoren zugeführt werden. In diesem Fall wird lediglich ein Teilstrom des extrudierten Produktes messtechnisch erfasst.In addition, the measurements can also be made outside the extrusion system after product discharge from the nozzle. The measurements are preferably carried out in the actual material flow of the extruder, so that the properties of the total amount of product are detected. Alternatively, at the above-mentioned positions of the extrusion system, a small portion of the extruded material can be diverted and fed to the sensors. In this case, only a partial flow of the extruded product is detected metrologically.

Bei den Sensoren kann es sich um Druck-, Temperatur- oder Viskositätsmessgeräte, Raman-Infrarot- oder Ultraviolett- Spektrometer oder auch Ultraschallmessgeräte handeln. Ebenso kommen bildgebende Messsysteme wie Infrarotkameras oder Mikroskope mit automatischer Bildverarbeitung und Datenauswertung in Frage. Die Aufzählung ist nur beispielhaft und in keiner Weise ausschließlich gemeint.The sensors may be pressure, temperature or viscosity measuring devices, Raman infrared or ultraviolet spectrometers or else Ultrasonic measuring instruments act. Likewise, imaging measurement systems such as infrared cameras or microscopes with automatic image processing and data evaluation come into question. The list is only exemplary and in no way exclusively meant.

Ergänzend können die durch die Sensoren erfassten und gegebenenfalls ausgewerteten Messdaten genutzt werden, um Einfluss auf die Betriebsbedingungen des Extrusionssystems zu nehmen. Diese Aufgabe kann ferner in die Extrudersteuerung implementiert werden. In addition, the measured data recorded by the sensors and possibly evaluated can be used to influence the operating conditions of the extrusion system. This task can be further implemented in the extruder control.

Daraus resultiert ein Extrusionssystem, das seine Betriebsbedingungen selbstständig und vollautomatisch regelt, um die vordefinierten Produkteigenschaften langzeitkonstant trotz etwaiger Störeinflüsse von außen, wie zum Beispiel Schwankungen der Rohstoffeigenschaften, sicherzustellen.This results in an extrusion system that regulates its operating conditions independently and fully automatically, in order to ensure the predefined product properties in the long term, despite any external influences, such as fluctuations in raw material properties.

In 18 ist der zentrale Kern 92, also der Innenteil des Extruder-gehäuses gezeigt. Ferner sind die Schneckenwellen 1 erkennbar.In 18 is the central core 92 , So the inner part of the extruder housing shown. Further, the worm shafts 1 recognizable.

Anhand der beschriebenen Verfahrensoptionen wird deutlich, dass der Ringextruder zu einer komplexen Aufbereitungsanlage für die kontinuierliche Herstellung von Gummimischungen ausgebaut werden kann. Die hierfür bei Bedarf zur Verfügung stehende Flexibilität ist einzigartig.The described process options make it clear that the ring extruder can be expanded into a complex processing plant for the continuous production of rubber compounds. The flexibility that is available when needed is unique.

Zusammenfassend stellt die 19 eine Auswahl der aufgezeigten Variationsmöglichkeiten schematisch dar, die in der Realität in nahezu uneingeschränkten Kombinationen umgesetzt werden können.In summary, the 19 a selection of the possibilities of variation shown schematically, which can be implemented in reality in almost unlimited combinations.

19: zeigt eine schematische Darstellung einer kontinuierlichen Gummi-Aufbereitungsanlage 110 mit dem Ringextruder 59 zur Veranschaulichung diverser Peripherieoptionen. Der Ringextruder 59 weist einen Antrieb 69 und ein Leistungsverzweigungsgetriebe 70 auf. Zu erkennen sind auch die Schneckenwellen 1. 19 : shows a schematic representation of a continuous rubber processing plant 110 with the ring extruder 59 to illustrate various peripheral options. The ring extruder 59 has a drive 69 and a power split transmission 70 on. You can also see the worm shafts 1 ,

Der Antrieb 69 weist dabei Antriebswellen auf, die mit den Wellen koaxial drehfest verbunden sind. Jede Antriebswelle weist ein Ritzel auf. Die Antriebsritzel kämmen mit einem auf einer zentralen Antriebswelle vorgesehenen, außenverzahnten Antriebsrad. Das Drehmoment jedes Antriebsritzels wird über das zentrale außen verzahnte Antriebsrad anteilig und über das umfassende innverzahnte Hohlrad je zur Hälfte eingeleitet. Insoweit wird zur weiteren Beschreibung des Antriebs 69 auf die deutsche Anmeldung DE 103 15 200 A1 verwiesen, die durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Offenbarung wird. Selbiges gilt auch für das in DE 10 2008 022 421 B3 im Einzelnen beschriebene Extrudergetriebe.The drive 69 has in this case drive shafts, which are connected to the coaxial rotatably. Each drive shaft has a pinion. The drive pinion mesh with a provided on a central drive shaft, externally toothed drive wheel. The torque of each drive pinion is introduced proportionally via the central externally toothed drive wheel and half via the complete internally toothed ring gear. In that regard, for further description of the drive 69 on the German registration DE 103 15 200 A1 which is incorporated herein by reference. The same applies to the in DE 10 2008 022 421 B3 Specifically described extruder gear.

Zu sehen ist eine Extruderanlage, die umfasst einen Ringextruder 59. Weiterhin weist sie eine Kautschukballen-Aufgabe-Vorrichtung 93 auf. Ebenso kann ein Ballenspalter 94 vorgesehen sein. Die auf diese Weise zerkleinerten Ballen werden dann einer Mühle 95 zugeführt. Bei der Weiterverarbeitung erfolgt eine Trennmitteldosierung über eine Trennmitteldosierungsvorrichtung 96. Zusätzlich kann insoweit eine Trennmittel-Rückführungs-Vorrichtung 97 vorgesehen sein, soweit das oder die Trennmittel nicht vollständig aufgebraucht werden.On display is an extruder plant, which includes a ring extruder 59 , Furthermore, it has a rubber bale-loading device 93 on. Likewise, a bale splitter 94 be provided. The bales crushed in this way then become a mill 95 fed. In further processing, a release agent metering takes place via a release agent metering device 96 , In addition, in this respect, a release agent-return device 97 provided that the one or more release agents are not completely used up.

Ferner kann die Anlage über ein Gebläse 98 und über einen Zyklon 99 verfügen, mittels derer das bis dahin verarbeitete Gut dem weiteren Verfahrensabschnitt zugeführt werden. Hierbei kann das Gut einen Metallabscheider 100 durchlaufen. Es tritt dabei in einen Rührwerk-Vorlagebehälter 101 ein, an den eine Vorrichtung zur gravimetrischen Feststoffdosierung 102 angeschlossen sein kann.Furthermore, the facility can be powered by a blower 98 and over a cyclone 99 have, by means of which the hitherto processed good the further process section are fed. Here, the estate can be a metal separator 100 run through. It occurs in a stirrer storage container 101 to which a device for gravimetric solid dosing 102 can be connected.

Eine Vorrichtung zur gravimetrischen Flüssigdosierung 103 kann ebenso vorgesehen sein wie ein oder mehrere Einspritzventile 83, 84. Die Anlage weist vorzugsweise eine Tandem-Fassschmelzanlage 80, 81, 82 für eine volumetrische Dosierung des einzugebenden Gutes, insbesondere für eine volumetrische Flüssigdosierung auf.A device for gravimetric liquid metering 103 may be provided as one or more injectors 83 . 84 , The plant preferably has a tandem barrel melting plant 80 . 81 . 82 for a volumetric metering of the material to be introduced, in particular for a volumetric liquid metering.

Die Extrusionsanlage verfügt vorzugsweise über eine Gummistreifenvorlage 112, die einen oder mehrere Co-Extruder 71, 105 vorzugsweise mit einem streifenförmigen Gummimaterial bestückt. Der Co-Extruder ist dabei vorzugsweise ein Einschneckenextruder und kann über eine zusätzliche Fördereinrichtung, insbesondere eine Zahnradpumpe 106 für eine Streifendosierung verfügen. Der Extruder 59 weist vorzugsweise einen Einzugstrichter 109 auf. Der Co-Extruder 71, 105 weist vorzugsweise jeweils einen Einzugstrichter 115, 116 auf.The extrusion line preferably has a rubber strip template 112 containing one or more co-extruders 71 . 105 preferably equipped with a strip-shaped rubber material. The co-extruder is preferably a single-screw extruder and can via an additional conveyor, in particular a gear pump 106 for a strip dosing. The extruder 59 preferably has a feed funnel 109 on. The co-extruder 71 . 105 preferably each has a feed hopper 115 . 116 on.

Zusätzlich kann die Anlage eine oder mehrere SideFeeder 66, 107 aufweisen, bei dem optional Hilfsstoffe oder Zuschlagstoffe dem Verfahrensprozess zugeführt werden.In addition, the plant may have one or more side feeders 66, 107, in which optional auxiliaries or additives are fed into the process.

Vorzugsweise ist eine Dosierstation 113 für (überkritische) Gase mit Massedurchflussregelung vorgesehen.Preferably, a metering station 113 intended for (supercritical) gases with mass flow control.

Ein Stuffer 68 für atmosphärische Entlüftung oder Vakuumentgasung ist ebenfalls eine bevorzugte Vorrichtung der Anlage. Des Weiteren kann die Anlage über eine Vakuumpumpe 108 bzw. über eine Düse / Ein-Austragswerkzeug verfügen.A stuffer 68 for atmospheric venting or vacuum degassing is also a preferred device of the plant. Furthermore, the system can be powered by a vacuum pump 108 or via a nozzle / on-discharge tool.

Im Folgenden sollen zusammenfassend die im baulichen Zusammenhang mit einem Ein- oder Mehrwellenextruder als seitliche Zuführung stehenden Baugruppen unter besonderer Berücksichtigung des Adaptergehäuses, der Kühlwasseranschlüsse, der Verschleiss- und/oder Korrosionsschutzeinsätze, der Seitenextrudergehäuse erörtert werden, wie sie in den 20-25 dargestellt sind. Insoweit wird ergänzend auf die obigen Ausführungen in der allgemeinen Beschreibung und in der Beschreibung der 5-8 und zu den dort gezeigten Bauteilen Bezug genommen.In the following, in summary, the assemblies in the structural context with a single or multiple-screw extruder as side feed are to be considered with special consideration the adapter housing, the cooling water connections, the wear and / or corrosion protection inserts, the side extruder housing are discussed as in the 20-25 are shown. In that regard, in addition to the above statements in the general description and in the description of the 5-8 and to the components shown there reference.

Die Kühlwasseranschlüsse 480, 481, 482 sind in den 20, 21, 22, 23 an drei Bauteilen angeordnet, nämlich an dem Adaptergehäuse 720, 721, an dem Seitenextruder-Gehäuse 790 sowie an der sog. Getriebelaterne 705.The cooling water connections 480 . 481 . 482 are in the 20 . 21 . 22 . 23 arranged on three components, namely on the adapter housing 720 . 721 , on the side extruder housing 790 as well as at the so-called gear lantern 705 ,

Das Adaptergehäuse 720, 721 verbindet das Seitenextrudergehäuse 790 mit dem Ringextruder-Gehäuse 590.The adapter housing 720 . 721 connects the side extruder housing 790 with the ring extruder housing 590 ,

Gezeigt sind mit den Bezugsziffern 480, 481 sowie 482 die Zu- und Abführungen für das Kühlwasser. Das Kühlwasser kann beispielsweise in Rohren geführt sein, aber auch als planes, flaches oder zylinderförmiges Gehäuse etwa um das Seitenextrudergehäuse 790 geführt sein. In diesem Fall würde das Extrudergehäuse nicht über Kühlkanäle verfügen sondern über eine wasserdurchflossene Kühlschale, die etwa als metallisches Bauteil ausgestaltet ist, und die aufgrund Wasserdurchflusses zu einem Kühleffekt beiträgt. Statt Wasser kann auch jegliches andere geeignete Fluid verwendet werden. Statt eines Metallgehäuses kann auch ein anderer geeigneter Werkstoff verwendet werden.Shown are with the reference numbers 480 . 481 such as 482 the inlets and outlets for the cooling water. The cooling water can be performed in pipes, for example, but also as a flat, flat or cylindrical housing about the side extruder housing 790 be guided. In this case, the extruder housing would not have cooling channels but a water-carrying cooling shell, which is configured approximately as a metallic component, and which contributes to a cooling effect due to water flow. Instead of water, any other suitable fluid can be used. Instead of a metal housing, another suitable material can be used.

Die Anbringung etwa der Kühlkanäle oder der Kühlschale an den Bauteilen kann je nach Aufbau der Bauteile variieren. Zum Beispiel ist die Anbringung mittels Anflanschung möglich. Die Kühlschale kann etwa ihrerseits Kühlbohrungen oder einen oder mehrere sonstige Hohlräume aufweisen, durch die das Kühlmedium hindurchgeht. Vorzugsweise ist eine kontaktierende Anordnung der Kühlbohrungen bzw. der Kühlschale an dem betreffenden Bauteil vorgesehen, um einen vorteilhaften Kühlaustausch bzw. Wärmeaustausch zu bewerkstelligen.The attachment of about the cooling channels or the cooling shell to the components may vary depending on the structure of the components. For example, attachment by means of flanging is possible. The cooling shell can, for its part, have cooling holes or one or more other cavities through which the cooling medium passes. Preferably, a contacting arrangement of the cooling bores or the cooling shell is provided on the relevant component in order to accomplish an advantageous cooling exchange or heat exchange.

Aus den Figurendarstellungen ergibt sich des Weiteren dass das Adaptergehäuse 720, 721 über derartige Kühlbohrungen mit Wasser gekühlt ist. Lediglich der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass auch das Adaptergehäuse, ebenso wie die Getriebelaterne 705 je nach konstruktiver Ausgestaltung über vorerwähnte fluiddurchflossene Kühlschalen verfügen können.From the figure representations further results that the adapter housing 720 . 721 is cooled by such cooling holes with water. Only for the sake of completeness, it is pointed out that the adapter housing, as well as the gear lantern 705 Depending on the structural design of the above-mentioned fluid-carrying cooling shells may have.

Die Schnecken des Seitenextruders sind über eine Kühlbohrung ihrerseits mit einem Kühlmedium, z.B. Wasser, kühlbar. Die Kühlbohrung der Schnecken ist dabei vorzugsweise innerhalb derselben angeordnet (nicht gezeigt).The screws of the side extruder are in turn connected to a cooling medium, e.g. Water, coolable. The cooling bore of the screws is preferably arranged inside the same (not shown).

In einer weiteren Ausgestaltung können die Schnecken des Seitenextruders mittels einer Heat pipe temperiert werden.In a further embodiment, the screws of the side extruder can be tempered by means of a heat pipe.

Wie in den 20, 21, 22, 23 gezeigt, wird auch die Getriebelaterne 705 des Seitenextruders 710 mittels Kühlbohrungen, durch die geeignetes Kühlmedium, z.B. Wasser, fließt, gekühlt. Die diesbezüglichen Kühlwasseranschlüsse sind mit der Bezugsziffer 482 versehen.As in the 20 . 21 . 22 . 23 also shown is the gear lantern 705 of the page extruder 710 by means of cooling holes through which suitable cooling medium, eg water, flows, cooled. The relevant cooling water connections are indicated by the reference numeral 482 Mistake.

Die 20, 21 zeigen eine Variante der Verbindung des Adaptergehäuses mit dem Ringextruder-Gehäuse. Dies ist die plane Ausgestaltung, d.h. das Adaptergehäuse 720 wird plan an dem Ringextruder-Gehäuse 590 angebracht, z.B. angeflanscht. Das Adaptergehäuse liegt also jedenfalls bereichsweise flächig an dem Ringextruder-Gehäuse 590 an und die Extruderwellen ragen in das Ring-Extruder-Gehäuse 590 hinein. Die Stirnfläche des Adaptergehäuses und die Fläche, die die seitliche Öffnung des Ringextruder-Gehäuses 590 bildet, sind also ineinander unmittelbar oder mittelbar in Kontakt. Mittelbar bedeutet, dass selbstverständlich geeignete Abdichtungen oder dergleichen zwischengeschaltet sein können. Insbesondere kommt ein elastomeres Material hierfür in Betracht. Bei der planen Ausgestaltung des Adaptergehäuses 720 werden also die Wellen der Schnecke, soweit sie aus den Seitenextruder-Gehäuse 790 samt Adaptergerhäuse 720 herausragen, von dem Material des Ringextruder-Gehäuses 590 umgeben. Die seitliche Öffnung des Ringextruder-Gehäuses 590 umfasst, umgreift, umschließt oder dergleichen also die Wellen des Seitenextruders. Diese konstruktive Ausgestaltung wird vereinheitlichend mit dem Begriff „umfassen“ beschrieben. Insoweit ist der Montagezustand beschrieben.The 20 . 21 show a variant of the connection of the adapter housing with the ring extruder housing. This is the planar design, ie the adapter housing 720 is plan on the ring extruder housing 590 attached, eg flanged. The adapter housing is therefore at least partially flat on the ring extruder housing 590 and the extruder shafts protrude into the ring extruder housing 590 into it. The face of the adapter housing and the surface that the side opening of the ring extruder housing 590 form, are therefore in each other directly or indirectly in contact. Indirect means that of course suitable seals or the like can be interposed. In particular, an elastomeric material is suitable for this purpose. In the plan embodiment of the adapter housing 720 So the waves of the screw, as far as they are from the side extruder housing 790 including adapter housing 720 protrude from the material of the ring extruder housing 590 surround. The lateral opening of the ring extruder housing 590 includes, encompasses, encloses or the like so the waves of the side extruder. This structural design is described unifying the term "include". In that regard, the mounting state is described.

Eine andere Variante der Verbindung des Seitenextruders 710 (Co-Extruder) mit dem Ringextruder-Gehäuse 590 ist in den 22 und 23 gezeigt. Dort wird das Adaptergehäuse 720 nicht plan angeflanscht sondern das Adaptergehäuse 721 wird im Montagezustand in die seitliche Gehäuseöffnung 592 des Ringextruder-Gehäuses 590 hineingeführt, ragt also in dessen Öffnung hinein. Zu diesem Zweck weist das Adaptergehäuse 721 einen entsprechend ausgestalteten Vorsatz, Appendix oder dergleichen auf, der an dem Adaptergehäuse angeordnet ist. Dieser Vorsatz, Appendix umfasst die Schnecken des Seitenextruders 710 bis zu deren Schneckenende. Der Vorsatz, Appendix kann gewünschtenfalls aus einem geeigneten korrosionsvermeidenden Material bestehen. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die seitliche Öffnung ebenfalls korrosionsgeschützt ist.Another variant of the connection of the side extruder 710 (Co-extruder) with the ring extruder housing 590 is in the 22 and 23 shown. There is the adapter housing 720 not flanged flat but the adapter housing 721 is in the assembled state in the lateral housing opening 592 of the ring extruder housing 590 led into it, thus protruding into its opening. For this purpose, the adapter housing 721 a suitably designed attachment, appendix or the like, which is arranged on the adapter housing. This attachment, Appendix includes the snails of the lateral extruder 710 up to the end of the screw. The attachment, appendix may, if desired, consist of a suitable corrosion-preventing material. In this way, it is ensured that the lateral opening is also protected against corrosion.

Im Montagezustand sind bei dieser Variante also die Schnecken des Seitenextruders 710 werkstoffmäßig nicht von dem Material des Ringextruder-Gehäuses 590 umfasst sondern von dem Material des Adapters 721.In the assembled state, in this variant, therefore, the screws of the side extruder 710 materially not of the material of the ring extruder housing 590 but comprises of the material of the adapter 721 ,

Aus den 24 und 25 wird deutlich, dass die seitliche Öffnung 591, 592 des Ringextruder-Gehäuses 590, an dem der Seitenextruder 710 mittels eines Adaptergehäuses 720, 721 angebracht ist, einen Verschleiss- und/oder Korrosionsschutzeinsatz 500, 510 aufweist. Dabei soll die Bezugsziffer 510 für die Ausgestaltung dieses Verschleiss- und/oder Korrosionsschutzeinsatzes als Inliner verwendet werden, während die Bezugsziffer 500 für einen Verschleiss -und/oder Korrosiionsschutzseinsatz in einer dünnwandigen Ausgestaltung mithin als Thinliner steht (24, 25).From the 24 and 25 it becomes clear that the side opening 591 . 592 of the ring extruder housing 590 on which the side extruder 710 by means of an adapter housing 720 . 721 attached, a wear and / or corrosion protection insert 500 . 510 having. The reference number should 510 be used for the design of this wear and / or corrosion protection insert as inliner, while the reference numeral 500 for a wear and / or corrosion protection insert in a thin-walled configuration, therefore, as a thinliner ( 24 . 25 ).

Bei diesem Inliner bzw. Thinliner handelt es sich also um einen zusätzlichen Einsatz, der in die seitliche Öffnung 591, 592 des Ringextruder-Gehäuses 590 hineinragt, also ein zusätzliches Bauteil im Vergleich zu dem Inliner 47 bzw. Thinliner 50 des eigentlichen Hauptextruders darstellt, wie er oben beschrieben ist.This inliner or thinliner is therefore an additional insert that fits into the side opening 591 . 592 of the ring extruder housing 590 protrudes, so an additional component compared to the inliner 47 or Thinliner 50 represents the actual main extruder, as described above.

Dem Inliner 510 bzw. dem Thinliner 500 kommt dabei im Prinzip dieselbe Funktion und Wirkweise wie dem Inliner 47 bzw. Thinliner 50 des Hauptextruders zu, sodass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen Bezug genommen wird, die sinngemäß auch für diesen seitlichen Einsatz jeweils gelten.The inliner 510 or the Thinliner 500 In principle, it has the same function and mode of action as the inliner 47 or Thinliner 50 of the main extruder, so that reference is made to avoid repetition of the above statements, mutatis mutandis, also apply to this lateral use.

Die Ausgestaltung bzw. Kontur des Inliners 510 oder des Thinliners 500 folgt dabei der seitlichen Innenkontur des Ringextruder-Gehäuses 590, in die dieser Verschleiss- und/oder Korrosionsschutz vorzugsweise in passgenauer Anordnung eingeführt wird.The design or contour of the inliner 510 or the thinliner 500 follows the lateral inner contour of the ring extruder housing 590 into which this wear and / or corrosion protection is preferably introduced in a precisely fitting arrangement.

Statt eines vorbeschriebenen Inliners 510 oder Thinliners 500 kann die seitliche Gehäuseöffnung 591 des Ringextruders-Gehäuses 590, an dem der Seitenextruder 710 angebracht, etwa angeflanscht wird, eine Verschleiss- und/oder Korrosionsschutzschicht an der inneren Gehäuseoberfläche aufweisen, die durch ein heissisostatisches Pressverfahren hergestellt wird. Die Schicht wird also z.B. mittels eines metallurgischen Pulvers gebildet, z.B. mittels einer Pulverbeschichtung. Aufgrund eines solchen Auftragens ist diese Ausführungsform in den Figuren nicht gezeigt.Instead of a prescribed inliner 510 or thinliners 500 can the side case opening 591 of the ring extruder housing 590 on which the side extruder 710 attached, about flanged, have a wear and / or corrosion protection layer on the inner housing surface, which is produced by a hot isostatic pressing method. The layer is thus formed, for example, by means of a metallurgical powder, for example by means of a powder coating. Due to such application, this embodiment is not shown in the figures.

Bei der Gesamtanordnung ist es möglich, dass etwa das Ringextruder-Gehäuse 590 oder die Gehäuse des Seitenextruders 710, des Adapters 720, 721, der Getriebelaterne 705 oder weitere Bauteile mit einer Korrosionsschutzschicht umgeben sind. Diese Korrosionsschutzschicht wird auf den äußeren Oberflächen dieser Bauteile aufgebracht und kann z.B. mit dem Ionit OX-Verfahren aufgebracht werden.In the overall arrangement, it is possible that about the ring extruder housing 590 or the housing of the side extruder 710 , the adapter 720 . 721 , the gear lantern 705 or other components are surrounded by a corrosion protection layer. This corrosion protection layer is applied to the outer surfaces of these components and can be applied, for example, with the Ionit OX method.

Claims (24)

Ringextruder (59) zur kontinuierlichen Aufbereitung von Gummimaterial mit wenigstens sechs in einem Kreis in einem Extrudergehäuse (3, 590) angeordneten achsparallelen, gleichsinnig drehenden Schneckenwellen (1) mit einem Ringextrudergehäuse (590) dadurch gekennzeichnet, dass der Ringextruder wenigstens einen Co-Extruder (71, 105, 710) aufweist, der an dem Ringextruder angeordnet ist und dem Ringextruder Material für die kontinuierliche Gummiaufbereitung zuführt, wobei der Co-Extruder (71, 105, 710) für die Mastizierung geeignet ist, und der Co-Extruder (71, 105, 710) einen Adapter (72) mit einem Adaptergehäuse (720, 721) aufweist und das Adaptergehäuse (720, 721) mit dem Ringextrudergehäuse (590) verbunden ist und das Adaptergehäuse (720, 721) über einen Kühlwasseranschluss (480) zur Kühlung des Adapters (72) mit einem Fluidmedium verfügt.Ring extruder (59) for the continuous preparation of rubber material with at least six axially parallel, co-rotating screw shafts (1) arranged in a circle in an extruder housing (3, 590) with a ring extruder housing (590) characterized in that the ring extruder at least one co-extruder ( 71, 105, 710) disposed on the ring extruder and supplying material for continuous rubber processing to the ring extruder, the co-extruder (71, 105, 710) being suitable for masticating, and the co-extruder (71, 105, 710) has an adapter (72) with an adapter housing (720, 721) and the adapter housing (720, 721) is connected to the annular extruder housing (590) and the adapter housing (720, 721) via a cooling water connection (480) for cooling the adapter (72) has a fluid medium. Ringextruder nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Co-Extruder (71, 105, 710) ein Einwellenextruder- oder Mehrwellenextruder ist.Ring extruder after Claim 1 characterized in that the co-extruder (71, 105, 710) is a single-screw extruder or multi-screw extruder. Ringextruder nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Co-Extruder (71, 105, 710) am Eingangsgehäuse des Ringextruders (59) oder weiter stromab angeordnet ist.Ring extruder after Claim 1 or 2 characterized in that the co-extruder (71, 105, 710) is disposed on the input housing of the ring extruder (59) or further downstream. Ringextruder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Co-Extruder (71, 105, 710) zur Aufnahme von Material für die kontinuierliche Gummiaufbereitung in Form von Materialstreifen, Fellen, Schnüren, Bändern oder Profilen unterschiedlicher Querschnitte und Längen sowie Endlosmaterialien geeignet ist.Ring extruder according to one or more of the preceding claims, characterized in that the co-extruder (71, 105, 710) suitable for receiving material for the continuous preparation of rubber in the form of strips of material, skins, strings, tapes or profiles of different cross sections and lengths and endless materials is. Ringextruder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Ringextrudergehäuse (590) über eine Seitenöffnung (591, 592) verfügt, an der der Adapter (72) angeordnet ist, über den das teilweise oder vollständig mastizierte Material für die kontinuierliche Gummiaufbereitung von dem Co-Extruder (71, 105, 710) dem Ringextruder zugeführt werden kann.A ring extruder according to one or more of the preceding claims, characterized in that the ring extruder housing (590) has a side opening (591, 592) on which the adapter (72) is arranged, over which the partially or fully masticated material for the continuous rubber preparation of the co-extruder (71, 105, 710) can be supplied to the ring extruder. Ringextruder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringextrudergehäuse (590) und/oder dessen Schneckenwellen (1) eine Einrichtung zur Kühlung aufweisen.Ring extruder according to one or more of the preceding claims, characterized in that the ring extruder housing (590) and / or its screw shafts (1) have a device for cooling. Ringextruder nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Coextruder (71, 105, 710) ein Co-Extrudergehäuse (790) aufweist und dass das Co-Extrudergehäuse (790) und/oder dessen Schneckenwellen eine Einrichtung zur Kühlung aufweisen.Ring extruder after Claim 1 characterized in that the coextruder (71, 105, 710) has a co-extruder housing (790) and that the Co-extruder housing (790) and / or its screw shafts have a device for cooling. Ringextruder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Co-Extrudergehäuse (790) Kühlbohrungen (481) aufweist, die mit einem Kühlmedium befüllt sind.Ring extruder after Claim 7 , characterized in that the co-extruder housing (790) cooling holes (481) which are filled with a cooling medium. Ringextruder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Co-Extrudergehäuse (790) über eine mit einem Kühlmedium durchflossene Kühlschale verfügt.Ring extruder after Claim 7 , characterized in that the co-extruder housing (790) has a cooling cup through which a cooling medium flows. Ringextruder nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie des Weiteren eine Getriebelaterne (705) zur Verbindung zwischen Getriebe und Extrudergehäuse aufweist, und diese über Kühlbohrungen (482) verfügt, die mit einem Kühlmedium befüllt sind.Ring extruder according to one or more of Claims 7 to 9 , characterized in that it further comprises a transmission lantern (705) for connection between the gearbox and the extruder housing, and which has cooling holes (482) filled with a cooling medium. Ringextruder nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (72) so ausgestaltet ist, dass er plan an das Ringextruder-Gehäuse (590) anflanschbar ist.Ring extruder according to one or more of Claims 7 to 10 , characterized in that the adapter (72) is designed so that it is flangeable plan to the ring extruder housing (590). Ringextruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (72) so ausgestaltet ist, dass seine Stirnseite in die seitliche Öffnung (591, 592) des Ringextruder-Gehäuses (590) hineinragt.Ring extruder after Claim 1 , characterized in that the adapter (72) is designed so that its end face in the lateral opening (591, 592) of the annular extruder housing (590) protrudes. Ringextruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Adaptergehäuse (720, 721) eine Dichtung angeordnet werden kann, die an das Ringextruder-Gehäuse (590) anlegbar ist.Ring extruder after Claim 1 , characterized in that on the adapter housing (720, 721), a seal can be arranged, which can be applied to the ring extruder housing (590). Ringextruder (59) nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringextrudergehäuse (590) einen Einsatz (50) aufnimmt, dessen Wandstärke zumindest bereichsweise im Verhältnis zum Aussendurchmesser einer Extruderschnecke 7 % nicht übersteigt.Ring extruder (59) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the ring extruder housing (590) receives an insert (50) whose wall thickness does not exceed 7%, at least in regions relative to the outer diameter of an extruder screw. Ringextruder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Einsatzes (50) zumindest bereichsweise 4,5 % nicht übersteigt.Ring extruder after Claim 14 , characterized in that the wall thickness of the insert (50) at least partially does not exceed 4.5%. Anlage (73, 110) zur kontinuierlichen Gummiaufbereitung dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Ringextruder (59) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-15 umfasst.Plant (73, 110) for continuous rubber preparation, characterized in that it comprises a ring extruder (59) according to one or more of Claims 1 - 15 includes. Anlage (73, 110) zur kontinuierlichen Gummiaufbereitung nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kautschukballen-Aufgabevorrichtung (93) und/oder einen Ballenspalter (94) und/oder eine Mühle (95) und/oder eine Trennmitteldosierungs-Vorrichtung (96) und/oder eine Trennmittel-Rückführungsvorrichtung (97) und/oder ein Gebläse (98) und/oder einen Zyklon (99) und/oder einen Metallabscheider (100) und/oder einen Rührwerk-Vorlagebehälter (101) und/oder eine gravimetrische Feststoffdosierungsvorrichtung (102) und/oder eine gravimetrische Flüssigdosierungsvorrichtung (103) und/oder wenigstens ein Einspritzventil (83, 84, 85, 86) und/oder wenigstens eine Fasspresse (80, 81, 82) für die volumetrische Flüssigdosierung und/oder eine Gummistreifenvorlage-Vorrichtung (112) und/oder wenigstens einen SideFeeder (66, 107) und/oder eine Dosierstation (113) für Gase mit Massedurchflussregelung und/oder wenigstens einen Stuffer (68) für atmosphärische Entlüftung oder Vakuumentgasung und/oder eine Vakuumpumpe (108) und/oder eine Düse/ein Austragswerkzeug aufweist.Annex (73, 110) for continuous rubber preparation Claim 16 characterized in that it comprises a rubber ball feeder (93) and / or a bale splitter (94) and / or a mill (95) and / or a release agent dosing device (96) and / or a release agent return device (97) and / or or a blower (98) and / or a cyclone (99) and / or a metal separator (100) and / or a stirrer feed tank (101) and / or a gravimetric solids metering device (102) and / or a gravimetric liquid metering device (103) and / or at least one injection valve (83, 84, 85, 86) and / or at least one barrel press (80, 81, 82) for the volumetric liquid metering and / or a rubber strip presentation device (112) and / or at least one side feeder (66 , 107) and / or a metering station (113) for gases with mass flow control and / or at least one stuffer (68) for atmospheric venting or vacuum degassing and / or a vacuum pump (108) and / or a nozzle / discharge system has zeug. Verfahren zur Vorverarbeitung eines kontinuierlich aufzubereitenden Gummimaterials mittels eines Co-Extruders (71, 105, 710), der seitlich mit einem Extrudergehäuse (590) eines Ringextruders (59) verbunden ist, der wenigstens sechs in einem Kreis angeordnete achsparallele, gleichsinnig drehende Schneckenwellen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass in den Co-Extruder (71, 105, 710) das zu verarbeitende Material eingeführt wird, dieses Material in dem Co-Extruder (71, 105, 710) mastiziert wird und dieses vorverarbeitete Material von dem Co-Extruder (71, 105, 710) seitlich in das Extrudergehäuse (3, 590) des Ringextruders (59) zur weiteren Verarbeitung zugeführt wird.A method of preprocessing a continuous rubber material by means of a co-extruder (71, 105, 710) laterally connected to an extruder barrel (590) of a ring extruder (59) comprising at least six axially parallel, co-rotating screw shafts arranged in a circle, characterized in that the material to be processed is introduced into the coextruder (71, 105, 710), this material is masticated in the coextruder (71, 105, 710) and this preprocessed material is extruded from the coextruder (71 , 105, 710) is fed laterally into the extruder housing (3, 590) of the ring extruder (59) for further processing. Verfahren nach Anspruch 18 dadurch gekennzeichnet, dass dem Co-Extruder (71, 105, 710) Material für die kontinuierliche Gummiaufbereitung in Form von Materialstreifen, Fellen, Schnüren, Bändern oder Profilen unterschiedlicher Querschnitte und Längen sowie Endlosmaterialien zugeführt wird.Method according to Claim 18 characterized in that the co-extruder (71, 105, 710) material for the continuous preparation of rubber in the form of strips of material, skins, strings, tapes or profiles of different cross sections and lengths and endless materials is supplied. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Extrudergehäuse (590) und/oder dessen Schneckenwellen (1) gekühlt werden.Method according to one or more of the preceding Claims 18 or 19 , characterized in that the extruder housing (590) and / or its screw shafts (1) are cooled. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 18 bis 20 dadurch gekennzeichnet, dass das Co-Extrudergehäuse (790) und/oder dessen Schneckenwellen gekühlt werden.Method according to one or more of Claims 18 to 20 characterized in that the co-extruder housing (790) and / or its screw shafts are cooled. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ringextruder und dem Co-Extruder (71, 105, 710) ein Adapter (72) des Ringextrudergehäuses (590) angeordnet ist, der über Kühlbohrungen (480) mit einem Fluidmedium gekühlt wird.Method according to one or more of Claims 18 to 21 , characterized in that between the ring extruder and the co-extruder (71, 105, 710), an adapter (72) of the annular extruder housing (590) is arranged, which is cooled via cooling holes (480) with a fluid medium. Verfahren zum Betrieb einer Anlage (73, 119) zur kontinuierlichen Gummiaufbereitung dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 18-22 ausgeführt wird. Method for operating a system (73, 119) for continuous rubber preparation, characterized in that the method according to one or more of Claims 18 - 22 is performed. Verfahren zum Betrieb einer Anlage (73, 110) zur kontinuierlichen Gummiaufbereitung nach dem Anspruch 23 dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kautschukballen-Aufgabevorrichtung (93) und/oder einen Ballenspalter (94) und/oder eine Mühle (95) und/oder eine Trennmitteldosierungs-Vorrichtung (96) und/oder eine Trennmittel-Rückführungsvorrichtung (97) und/oder ein Gebläse (98) und/oder einen Zyklon (99) und/oder einen Metallabscheider (100) und/oder einen Rührwerk-Vorlagebehälter (101) und/oder eine gravimetrische Feststoffdosierungsvorrichtung (102) und/oder eine gravimetrische Flüssigdosierungsvorrichtung (103) und/oder wenigstens ein Einspritzventil (83, 84, 85, 86) und/oder wenigstens eine Fasspresse (80, 81, 82) für die volumetrische Flüssigdosierung und/oder eine Gummistreifenvorlage-Vorrichtung (112) und/oder wenigstens einen SideFeeder (66, 107) und/oder eine Dosierstation (113) für Gase mit Massedurchflussregelung und/oder wenigstens einen Stuffer (68) für eine atmosphärische Entlüftung oder Vakuumentgasung und/oder eine Vakuumpumpe (108) und/oder eine Düse/ein Austragswerkzeug aufweist.Method for operating a system (73, 110) for the continuous preparation of rubber after the Claim 23 characterized in that it comprises a rubber ball feeder (93) and / or a bale splitter (94) and / or a mill (95) and / or a release agent dosing device (96) and / or a release agent return device (97) and / or or a blower (98) and / or a cyclone (99) and / or a metal separator (100) and / or a stirrer feed tank (101) and / or a gravimetric solids metering device (102) and / or a gravimetric liquid metering device (103) and / or at least one injection valve (83, 84, 85, 86) and / or at least one barrel press (80, 81, 82) for the volumetric liquid metering and / or a rubber strip presentation device (112) and / or at least one side feeder (66 , 107) and / or a metering station (113) for gases with mass flow control and / or at least one stuffer (68) for atmospheric venting or vacuum degassing and / or a vacuum pump (108) and / or a nozzle / discharge tool.
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