DE102011000488A1 - Method for producing an extrudate - Google Patents
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Abstract
Bei einem Verfahren zum Herstellen eines Extrudats (2), insbesondere von flächigen Bahnwaren, insbesondere Folien oder Platten, mit zumindest einer Walze (3, 7, 13), um welche die flächige Bahnware läuft, wobei ein Walzenmantel (9) und/oder eine Walzenoberfläche (15, 16) erwärmt wird, soll Walzenmantel (9) und/oder Walzenoberfläche (15, 16) nur in einem parallel zur Walzenachse (N, M, O) verlaufenden Kreisbogenabschnitt (10.1, 10.2, 10.3) erwärmt werden.In a method for producing an extrudate (2), in particular flat sheet goods, in particular foils or sheets, with at least one roller (3, 7, 13) around which the flat sheet goods runs, a roller jacket (9) and / or a Roller surface (15, 16) is heated, the roller jacket (9) and / or roller surface (15, 16) should only be heated in a circular arc section (10.1, 10.2, 10.3) running parallel to the roller axis (N, M, O).
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Extrudats, insbesondere von flächigen Bahnwaren nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, sowie eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Merkmalen der Oberbegriffe der Ansprüche 6 und 7.The invention relates to a method for producing an extrudate, in particular flat sheet goods according to the features of the preamble of
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Bei der Extrusion von Kunststoffformmassen und der damit verbundenen Herstellung flächiger Bahnwaren, wie Folien oder Platten, durch Walzen in Kalandern, Glättwerken oder ähnlichen Vorrichtungen besteht eine Einschränkung bezüglich der Walzentemperaturen derart, dass die einzelnen Walzentemperaturen nicht höher sein können als die Klebetemperatur des zu verarbeitenden Kunststoffs. Klebetemperatur meint hierbei die Temperatur des Kunststoffs, oberhalb derer dieser beim Übergang der Bahn von einer zur nächsten Walze an der vorigen Walze kleben bleibt und unterhalb derer der Übergang auf die nachfolgende Walze sicher gewährleistet ist.In the extrusion of plastic molding compositions and the associated production flat sheet goods, such as films or plates, by rolling in calenders, calenders or similar devices, there is a limitation on the rolling temperatures such that the individual rolling temperatures can not be higher than the bonding temperature of the plastic to be processed , Adhesive temperature means in this case the temperature of the plastic, above which it sticks to the previous roller during the transition of the web from one to the next roller and below which the transition to the following roller is reliably ensured.
Des Weiteren sind die Walzen in Kalandern, Glättwerken oder ähnlichen Vorrichtungen in aller Regel homogen temperiert. Das bedeutet, sie weisen eine über dem Umfang und über die Breite gleiche Temperatur auf. Für den Prozess der Folien- oder Plattenherstellung bedeutet dies, dass die gewählte Walzentemperatur unterhalb der oben definierten Klebetemperatur sein muss, zu dem Zeitpunkt zu dem die Folie bzw. Platte die Walze verlässt und folglich auch zu dem Zeitpunkt zu dem die Folie bzw. Platte die Walze anfänglich berührt.Furthermore, the rolls are generally tempered homogeneously in calenders, calenders or similar devices. This means they have the same temperature over the circumference and across the width. For the process of film or board making, this means that the selected roll temperature must be below the above-defined bonding temperature at the time the film leaves the roll, and thus also at the time the sheeting or sheet passes Roller initially touched.
Versuche beim Spritzgiessen haben jedoch gezeigt, dass gerade bei Wandtemperaturen oberhalb der Klebetemperatur insbesondere im Bereich der Glasübergangstemperatur bis hin zur Schmelzetemperatur des verarbeiteten Kunststoffs die Abformung von Mikrostrukturen stark verbessert wird. Der Grund hierfür ist die mit der höheren Wandtemperatur verbundene bessere Fliessfähigkeit des Kunststoffs, insbesondere direkt an der Werkzeugwand also in den Mikrostrukturen. Beim konventionellen Spritzgiessprozess mit Werkzeugwandtemperaturen unterhalb der Klebetemperatur friert die eingespritzte Schmelze ein, sobald sie mit der kalten Werkzeugwand in Berührung kommt, wodurch die Abformung der Mikrostrukturen zumindest verschlechtert, wenn nicht vollständig verhindert wird.However, attempts at injection molding have shown that especially at wall temperatures above the sticking temperature, in particular in the range of the glass transition temperature up to the melt temperature of the processed plastic, the impression of microstructures is greatly improved. The reason for this is the better flowability of the plastic associated with the higher wall temperature, in particular directly on the tool wall, ie in the microstructures. In the conventional injection molding process, with mold wall temperatures below the bonding temperature, the injected melt freezes as it contacts the cold mold wall, thereby at least degrading, if not completely preventing, the molding of the microstructures.
Die Problematik, die sich beim Spritzgiessen mit Werkzeugwandtemperaturen im Bereich zwischen Glasübergangstemperatur und Schmelzetemperatur also oberhalb der Klebetemperatur ergibt, ist, dass das Formteil bei diesen hohen Wandtemperaturen nicht sicher entformt werden kann. Es ist daher erforderlich die Wandtemperatur des Werkzeugs vor der Entformung des Bauteils wieder unter die Klebetemperatur abzusenken. Dieser Prozess des Formfüllens bei hohen Temperaturen und des Entformens bei niedrigen Temperaturen wird im Spritzgiessen als „variotherm” bezeichnet.The problem that arises during injection molding with mold wall temperatures in the range between glass transition temperature and melt temperature that is above the sticking temperature, is that the molding can not be safely removed from the mold at these high wall temperatures. It is therefore necessary to lower the wall temperature of the tool again below the sticking temperature before demoulding the component. This process of mold filling at high temperatures and demolding at low temperatures is referred to as "variothermic" in injection molding.
Die Idee, die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegt, ist, die variotherme Prozessführung des Spritzgiessens auf den Bereich der Folien- und Plattenextrusion zu übertragen. Auch bei der Extrusion besteht die Schwierigkeit bei der Abformung von mikrostrukturierten Walzen die Mikrostruktur vollständig auf die Folie bzw. Platte zu übertragen. Denn auch hier friert die Schmelze an der Oberfläche ein, sobald sie die kalte Walze berührt, und fliesst somit nicht mehr in die Mikrostrukturen.The idea underlying the present invention is to transfer the variothermic process control of injection molding to the field of film and sheet extrusion. Also in the extrusion, the difficulty in the molding of microstructured rolls, the microstructure is completely transferred to the film or plate. Because even here, the melt freezes on the surface as soon as it touches the cold roller, and thus no longer flows into the microstructures.
Die Übertragung der variothermen Prozessführung auf den Extrusionsprozess bedeutet, dass die Walze beim Auftreffen der Folie bzw. Platte eine Temperatur oberhalb der Klebetemperatur aufweisen muss (um die Abformung der Mikrostrukturen zu verbessern), während sie beim Ablösen der Folie bzw. Platte eine Temperatur unterhalb der Klebetemperatur haben muss (damit diese sich sicher und ohne zu Kleben von der Walze löst).The transfer of variothermal process control to the extrusion process means that the roll must have a temperature above the sticking temperature when impinging the film (to improve the molding of the microstructures), while at the time of peeling the film, it should be below the temperature Sticking temperature must have (so that it dissolves safely and without sticking from the roller).
Als nächstliegender Stand der Technik ist die
Eigene Versuche des Anmelders haben jedoch gezeigt, dass mit dem Verfahren bzw. der Vorrichtung nach der
Das Problem, dass mit der Vorrichtung nach
Das Problem, dass mit der Vorrichtung nach
Des weiteren ist aus der
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION
Aufgabe der Erfindung ist es, die o. g. Nachteile zu beheben oder zumindest zu minimieren.The object of the invention is the o. G. Disadvantages to fix or at least minimize.
Bei dem Verfahren gemäss der Erfindung soll die Walzenmantel nur in einem parallel zu einer Walzenachse verlaufende Kreisbogenabschnitt erwärmt werden. Die Walze muss daher über eine oszillierende Wandtemperatur verfügen. Hierbei schwingt die Temperatur der Oberfläche bei jedem Umlauf der Walze zwischen einer Temperatur oberhalb der Schmelzetemperatur (Auftreffen der Folie bzw. Platte) und einer Temperatur unterhalb der Klebetemperatur (Ablösen der Folie bzw. Platte). Damit umfasst die Aufgabe und Lösung die technologische Umsetzung der oszillierenden Walzentemperatur. Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, mit denen es möglich ist, eine hohe Frequenz und Amplitude der Temperaturoszillation zu erreichen und nur die oberflächennahen Schichten des Walzenmantels oszillierend zu temperieren.In the method according to the invention, the roll shell is to be heated only in a circular arc section running parallel to a roll axis. The roller must therefore have an oscillating wall temperature. In this case, the temperature of the surface oscillates each time the roller between a temperature above the melt temperature (impingement of the film or plate) and a temperature below the sticking temperature (peeling of the film or plate). Thus, the task and solution includes the technological implementation of the oscillating roller temperature. A method and a device are provided with which it is possible to achieve a high frequency and amplitude of the temperature oscillation and to oscillate only the near-surface layers of the roll mantle in an oscillating manner.
Bei einem Verfahren zum Herstellen von flächigen Bahnwaren, insbesondere Folien oder Platten, mit zumindest einer Walze, um welche die flächige Bahnware läuft, wird die Walzenoberfläche in Kreisbogenabschnitten erwärmt. Bevorzugt schliesst ein Kreisbogenabschnitt einen Winkel zwischen 1° und 90°, noch bevorzugter einen Winkel zwischen 5° und 45° und am bevorzugtesten einen Winkel zwischen 10° und 30°, ein. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Walzenmantel und/oder die Walzenoberfläche nur in einem Bereich erwärmt wird, in dem die erhöhte Temperatur gewünscht wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die gewünschte ideale oszillierende Temperatur des Walzenmantels erreicht wird.In a method for producing flat web goods, in particular films or plates, with at least one roller around which the flat web material runs, the roll surface is heated in circular arc sections. Preferably, a circular arc section includes an angle between 1 ° and 90 °, more preferably an angle between 5 ° and 45 °, and most preferably an angle between 10 ° and 30 °. This results in the advantage that the roll shell and / or the roll surface is heated only in a region in which the elevated temperature is desired. This results in the advantage that the desired ideal oscillating temperature of the roll shell is achieved.
Wie die Erwärmung erfolgt, soll von untergeordneter Bedeutung sein, im Rahmen der Erfindung liegen viele denkbare Möglichkeiten. Beispielsweise kann die Walze, radial gesehen, in Kreisbogensegmente unterteilt und diese mit einem wärmetragenden Medium gefüllt werden. Denkbar ist auch die Anordnung von achsparallel verlaufenden oder in Schleifen geführten Schläuchen oder Rohren, die von einem wärmetragenden Medium durchströmt werden. Hier sind viele Möglichkeiten denkbar und sollen von der Erfindung umfasst sein. Bevorzugt wird allerdings die induktive Erwärmung.As the heating takes place, should be of minor importance, in the context of the invention are many conceivable possibilities. For example, the roll, seen radially, divided into circular arc segments and these are filled with a heat-carrying medium. Also conceivable is the arrangement of axially parallel running or looped hoses or pipes, which are flowed through by a heat-carrying medium. Here are many possibilities conceivable and should be encompassed by the invention. However, inductive heating is preferred.
Bei einem typischen Ausführungsbeispiel wird der Walzenmantel und/oder die Walzenoberfläche in anderen Kreisbogenabschnitten gekühlt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die ideale gewünschte oszillierende Temperaturverteilung unabhängig von der Aussentemperatur oder von einem Material des Walzenmantels erreicht wird und Kreisbogenabschnitte, in denen eine niedrige Temperatur benötigt wird, insbesondere dem Ablöspunkt, tatsächlich auf diese niedrige Temperatur abgekühlt werden können. In a typical embodiment, the roll shell and / or the roll surface is cooled in other circular arc sections. This results in the advantage that the ideal desired oscillating temperature distribution is achieved independently of the outside temperature or of a material of the roll shell and circular arc sections in which a low temperature is required, in particular the Ablöspunkt, can actually be cooled to this low temperature.
Gesondert wird Schutz beansprucht für eine Vorrichtung zum Durchführen des beschriebenen Verfahrens. Zweckmässigerweise umfasst die Vorrichtung in einem einfachsten Ausführungsbeispiel nur eine aktive Walze. Im Folgenden ist mit dem Begriff „aktive Walze” immer eine Walze gemeint, die eine Induktionsheizung umfasst, welche geeignet ist, einen Walzenmantel der aktiven Walze zumindest teilweise zu erwärmen.Separately, protection is claimed for a device for carrying out the described method. Conveniently, in a simplest embodiment, the device comprises only one active roller. In the following, the term "active roll" always means a roll which comprises an induction heater which is suitable for at least partially heating a roll jacket of the active roll.
Zweckmässigerweise umfasst dieser Walzenmantel der aktiven Walze ein ferromagnetisches Material, das geeignet ist, induktiv erwärmt zu werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Walzenmantel sehr schnell erwärmt werden kann. Bevorzugt weist die aktive Walze einen Antrieb auf. Vom Erfindungsgedanken ist auch umfasst, dass die aktive Walze keinen eigenen Antrieb aufweist, sondern von anderen Walzen angetrieben wird.Conveniently, this roll shell of the active roll comprises a ferromagnetic material which is suitable to be heated inductively. This results in the advantage that the roll shell can be heated very quickly. The active roller preferably has a drive. From the idea of the invention is also included that the active roller does not have its own drive, but is driven by other rollers.
Das Ausführungsbeispiel mit nur einer einzigen aktiven Walze eignet sich insbesondere zur Giessfolienextrusion.The embodiment with only a single active roller is particularly suitable for cast film extrusion.
Bevorzugt umfasst die Vorrichtung neben zumindest einer aktiven Walze auch eine passive Walze. Im Folgenden ist mit dem Begriff „passive Walze” immer eine Walze gemeint, die keine Heizung umfasst, die geeignet ist, die Oberfläche der passiven Walze oder andere Walzen zumindest bereichsweise zu erwärmen. Des Weiteren umfasst die passive Walze auch keine Einrichtung die geeignet ist, Wärme in anderen Bauteilen zu induzieren. Es ist jedoch vom Erfindungsgedanken durchaus umfasst, dass die passive Walze über ihren gesamten Umfang gleichmässig temperiert sein kann.The device preferably also comprises a passive roller in addition to at least one active roller. In the following, the term "passive roller" always means a roller which does not comprise a heater which is suitable for heating the surface of the passive roller or other rollers at least in regions. Furthermore, the passive roller also does not include any means capable of inducing heat in other components. However, it is certainly encompassed by the idea of the invention that the passive roller can be uniformly tempered over its entire circumference.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst die Vorrichtung zur Durchführung des o. g. Verfahrens eine Induktionswalze. Mit dem Begriff „Induktionswalze” ist im Folgenden eine Walze gemeint, die eine Induktionsheizung umfasst, die eine Walzenoberfläche einer der Induktionswalzen zugeordneten anderen passiven Walze zumindest teilweise induktiv erwärmt.In a further embodiment of the invention, the device for carrying out the o. G. Procedure an induction roller. The term "induction roller" in the following means a roller which comprises an induction heater, which at least partially inductively heats a roller surface of another of the induction rollers associated with the induction rollers.
Zweckmässigerweise umfasst die Vorrichtung neben der Induktionswalze eine passive Walze mit einer Walzenoberfläche, welche mit der Induktionswalze einen Walzenspalt ausbildet und die durch die Induktionswalze sektionsweise erwärmt werden kann.The device expediently comprises, in addition to the induction roller, a passive roller with a roller surface which forms a nip with the induction roller and which can be heated in sections by the induction roller.
In typischen Ausführungsbeispielen wird mit der Induktionsheizung der Induktionswalze ein elektromagnetisches Feld erzeugt. Bevorzugt wird das elektromagnetische Feld so erzeugt, dass es im Bereich des Walzenspalts liegt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Walzenoberfläche der passiven Walzen im Walzenspalt durch das elektromagnetische Feld läuft bzw. im elektromagnetischen Feld liegt und induktiv erwärmt wird.In typical embodiments, the induction heating of the induction roller generates an electromagnetic field. Preferably, the electromagnetic field is generated so that it lies in the region of the nip. This results in the advantage that the roller surface of the passive rollers in the nip passes through the electromagnetic field or is in the electromagnetic field and is inductively heated.
Alternativ kann die Induktionswalze auch ein elektromagnetisches Feld erzeugen, das sich konzentrisch zu einem Mittelpunkt der Walzenachse ausbildet. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Mehrzahl von passiven Walzen, mit der Induktionswalze kombiniert, und deren Kreisbogenabschnitte, die einen Walzenspalt mit der Induktionswalze ausbilden, induktiv erwärmt werden können.Alternatively, the induction roller may also generate an electromagnetic field that is concentric with a center of the roller axis. This results in the advantage that a plurality of passive rollers, combined with the induction roller, and whose arcuate sections, which form a nip with the induction roller, can be heated inductively.
Vorzugsweise ist die Induktionsheizung entlang einer Parallelen einer Walzenachse angeordnet. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Walzenmantel entlang einem parallel zur Walzenachse verlaufenden Kreisbogenabschnitt erwärmt wird. Die Walzenoberfläche wird so über die gesamte Länge der Walze segmentweise aber in dem Segment gleichmässig erwärmt.Preferably, the induction heating is arranged along a parallel of a roll axis. This results in the advantage that the roll shell is heated along a circular arc section extending parallel to the roll axis. The roll surface is thus heated over the entire length of the roll in segments but evenly in the segment.
Bevorzugt weist die Induktionsheizung eine Mehrzahl von Leiterschleifen auf. Bevorzugt sind die Leiterschleifen so beschaltbar, dass mit der Induktionsheizung einzelne Kreisbogenabschnitte erwärmt werden können. Besonders bevorzugt weist jede der Leiterschlaufen einen eigenen Stromanschluss auf. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Induktionsheizung kreisbogenabschnittsweise beheizbar ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass nur eine punktuelle Erwärmung des Walzenmantels in den gewünschten Kreisbogenabschnitten möglich ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die gewünschte optimale oszillierende Temperaturverteilung erreicht werden kann.The induction heater preferably has a plurality of conductor loops. Preferably, the conductor loops can be connected in such a way that individual arc sections can be heated with the induction heating. Particularly preferably, each of the conductor loops has its own power connection. This results in the advantage that the induction heating can be heated in a circular arc section. This results in the advantage that only a selective heating of the roll shell in the desired circular arc sections is possible. This results in the advantage that the desired optimum oscillating temperature distribution can be achieved.
Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung einen Inkrementalgeber auf. Bevorzugt ist der Inkrementalgeber geeignet, eine Winkellage der Induktionsheizung zu erkennen. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Induktionsheizung bzw. die einzelnen Leiterschlaufen der Induktionsheizung so aktiviert werden können, dass nur bestimmte Kreisbogenabschnitte erwärmt werden. Besonders bevorzugt werden nur Kreisbogenabschnitte erwärmt, die den Walzenspalt mit ausbilden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Temperaturverteilung gemäss der optimalen gewünschten oszillierenden Walzentemperatur erreicht wird. Advantageously, the device has an incremental encoder. Preferably, the incremental encoder is suitable for detecting an angular position of the induction heater. This results in the advantage that the induction heating or the individual conductor loops of the induction heating can be activated so that only certain circular arc sections are heated. Particularly preferred are heated only arc sections that form the nip with. This results in the advantage that a temperature distribution according to the optimum desired oscillating roller temperature is achieved.
In typischen Ausführungsbeispielen beinhaltet der Walzenmantel und/oder die Walzenoberfläche der aktiven Walze ferromagnetische Elemente, geeignet durch die Induktionsheizung auf eine Temperatur erwärmt zu werden.In typical embodiments, the roll shell and / or the roll surface of the active roll includes ferromagnetic elements suitable to be heated by the induction heating to a temperature.
Zweckmässigerweise beinhaltet die Walzenoberfläche der passiven Walze ferromagnetische Elemente, geeignet durch die Induktionswalze auf eine maximale Temperatur erwärmt zu werden.Conveniently, the roller surface of the passive roller includes ferromagnetic elements suitably heated by the induction roller to a maximum temperature.
Bevorzugt umfasst die Vorrichtung eine Kühlung. Besonders bevorzugt ist die Kühlung geeignet, den Walzenmantel bzw. die Walzenoberfläche der aktiven Walze und/oder der passiven Walze insbesondere ausserhalb des Walzenspalts auf eine Temperatur unterhalb der Klebetemperatur zu kühlen. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die optimale gewünschte oszillierende Temperaturerteilung erreicht werden kann und sichergestellt wird, dass sich die Temperatur des Walzenmantels bis zum Ablösepunkt so abkühlt, dass ein Ablösen des Extrudats möglich ist.Preferably, the device comprises a cooling. Particularly preferably, the cooling is suitable for cooling the roll shell or the roll surface of the active roll and / or the passive roll, in particular outside the nip, to a temperature below the bonding temperature. This results in the advantage that the optimum desired oscillating temperature distribution can be achieved and it is ensured that the temperature of the roll mantle cools down to the detachment point such that detachment of the extrudate is possible.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung eine Mehrzahl von Walzen, bevorzugt drei Walzen. Beispielsweise wird ein erster Walzenspalt durch eine Induktionswalze und eine passive Walze gebildet. Bevorzugt wird der zweite Walzenspalt zwischen der passiven Walze und einer aktiven oder einer weiteren passiven Walze ausgebildet. In typischen weiteren Ausführungsbeispielen wird der erste Walzenspalt zwischen einer passiven Walze und eine aktiven Walze ausgebildet. Der zweite Walzenspalt wird dann zwischen der aktiven Walze und einer weiteren passiven Walze oder einer weiteren aktiven Walze ausgebildet. Hier sind viele Variationen denkbar.Preferably, the device comprises a plurality of rollers, preferably three rollers. For example, a first nip is formed by an induction roller and a passive roller. Preferably, the second nip is formed between the passive roller and an active or another passive roller. In typical further embodiments, the first nip is formed between a passive roll and an active roll. The second nip is then formed between the active roll and another passive roll or another active roll. Here are many variations conceivable.
FIGURENBESCHREIBUNGDESCRIPTION OF THE FIGURES
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung kurz beschrieben; diese zeigt inThe invention will be briefly described with reference to the accompanying drawings; this shows in
Die beiden passiven Walzen
An einem Ablösepunkt
Idealerweise soll die Oberfläche der Walze
Eine solche optimale Temperaturverteilung nach dem Diagramm der
Die Vorrichtung
Die Induktionsheizung
Die Leiterschlaufen
Analog zur Vorrichtung
Die Funktionsweise der Vorrichtung
Das Extrudat
The
Die Induktionswalze
Alternativ kann jedoch die Induktionsheizung
In weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen ist es möglich, dass die Induktionswalze
Das elektromagnetische Feld
Des Weiteren umfasst die passive Walze
Des Weiteren zeigen die
Die Vorrichtung
Die Induktionswalze
Die Vorrichtung
Die Vorrichtung
Die Vorrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
JP6758276B2 (en) * | 2017-12-15 | 2020-09-23 | 三菱ケミカルエンジニアリング株式会社 | Casting drum device and method for manufacturing synthetic resin film / sheet using this casting drum device |
CN112895374B (en) * | 2021-02-07 | 2023-04-25 | 云南长宜科技有限公司 | Preparation method and device of airflow unit |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2039359A1 (en) | 1969-08-11 | 1971-03-04 | Kuraray Co | Method and device for heating and cooling plastic material |
JP2010017943A (en) | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Hitachi Zosen Corp | Pressing roll for thin film-like resin molding |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1038671B (en) * | 1952-06-04 | 1958-09-11 | Georges Ardichvili | Adjustable device for heating rotating rollers made of ferromagnetic material |
DE3429695A1 (en) * | 1984-08-11 | 1986-02-13 | Küsters, Eduard, 4150 Krefeld | Process for producing a temperature profile in the region of high temperatures on heated rolls and a corresponding roll device |
DE3920171A1 (en) * | 1988-12-21 | 1990-07-05 | Escher Wyss Ag | ROLLER WITH A ROTATABLE ROLL SHELL AND METHOD FOR OPERATING THE SAME |
DE102004044981B4 (en) * | 2004-01-30 | 2006-08-10 | Kark Ag | Device for forming a foil strip |
JP4598574B2 (en) * | 2005-03-17 | 2010-12-15 | 東芝機械株式会社 | Heating and cooling roll |
JP5193683B2 (en) * | 2008-05-28 | 2013-05-08 | 東芝機械株式会社 | Touch roll, main roll, sheet / film casting device and fine pattern transfer device |
JP5193682B2 (en) * | 2008-05-28 | 2013-05-08 | 東芝機械株式会社 | Sheet / film forming roll, sheet / film casting apparatus and fine pattern transfer apparatus |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2039359A1 (en) | 1969-08-11 | 1971-03-04 | Kuraray Co | Method and device for heating and cooling plastic material |
JP2010017943A (en) | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Hitachi Zosen Corp | Pressing roll for thin film-like resin molding |
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