DE1955452A1 - Geraet zur dosierten Ausgabe von schmelzfluessigem thermoplastischem Werkstoff - Google Patents

Description

Dipl.-Phys. Leo Thul '855452

Patentanwalt . ·
7000 Stuttgart-Feuerbaoh
Kurze Strasse 8
Postfach 155

B.E. Ash - 10

INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, New. York

Gerät zur dosierten Ausgabe von schmelzflüssigem thermoplastischem Werkstoff.

Die Anmeldung bezieht sich auf ein Gerät zur Ausgabe von geschmolzenem thermoplastischem Werkstoff, der diesem fortlaufend in Stabform zugeführt wird.

Der thermoplastische Werkstoff kann beispielsweise ein Kleber sein, der in flüssiger Form in genauen, aber unterschiedlichen Mengen ausgegeben werden soll* Bekannten Ausgabegeräten für diesen Zweck haften hauptsächlich zwei Nachteile an. Die Ausgabegeschwindigkeit des schmelzflüssigen Werkstoffes wird normalerweise durch die Geschwindigkeit bestimmt, mit welcher der stabförmige Werkstoff in das Gerät eingeführt wird. Wenn jedoch das Gerät bei hoher Ausgabegeschwindigkeit in Betrieb gewesen ist und die Ausgabe plötzlich durch Schliessen eines Ventils am Ausgabeende des Gerätes unterbrochen wird, wobei gleichzeitig das andere Ende des Gerätes durch den stabförmigen Werkstoff verschlossen ist, dann wird sich im Innern des Gerätes je nach der Menge des noch schmelzenden Teiles des Stabes ein Überdruck aufbauen, weil doch die meisten Werkstoffe beim Schmelzen expandieren. Aufgrund des auf diese Weise aufgebauten Innen^ druokes wird dann beim nächsten Ingangsetzen des Gerätes ein Schwall von schraelzflüssigem Werkstoff aus der Ausgabeöffnung sich ergiessen, welches Jedoch für viele Anwendungsfälle nicht zulässig ist.

Als weiterer Nachteil muss die Tatsache angesehen werden, dass der zugeführte Stab am Einführungsende nioht ausreichend abgedichtet in das Gerät eingebracht werden kann, so dass der schmelzflüssige Werkstoff dazu

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neigt, an dem Stab entlang zu kriechen und au· dea Gerät herauszuquellen. Diesen Nachteil könnte man daduroh beseitigen, dass nan das Einführungsende des Geräte· unter der SohMlzteaperatur des Werkstoffe« hält; In diesem Fall neigt aber der sohaelsflüaslge Werkstoff dazu, la Innern de· Gerätes an diesem Side festzubacken, wenn die Ausgabe unterbrochen wird. Da thermoplastische Werkstoffe leicht an Metall haften, ist eine beträchtliche Kraftaufwendung erforderlich, wenn die Ausgabe wieder in Gang körnen soll, wodurch ebenfalls eine sich ändernde Menge an sohmelzflUselgea Werkstoff ausgegeben wird.

Die Anmeldung möchte nun ein Gerät angeben, das nicht die vorstehend erläuterten Nachteile aufweist.

Das Gerät besteht erfindungsgemäss aus einem Schmelzrohr, an dessen einem Ende eine mit einem Ventil versehene Ausgabedüse angeordnet ist und dM am anderen Ende im Innern eine Einsatzmuffe mit einem dem Aussendurehneaser des Stabes nahezu gleichen, sioh auf die Düse zu verjüngenden Innendurchmesser aufweist, wobei die Blnaatzauffe aus eine« mit dea gesehaolze-Werkstoff nicht verklebenden Werkstoff besteht.

Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung sind zum Vorschub des Stabes aus thermoplastischem Werkstoff auf der Seite des Sohmelzrohres, da« die Einsatzmuff· enthalt, synchron mit dem Ventilsohieber der DU·· steuerbare, auskuppelbare Antriebsräder angeordnet.

Das neue Gerät enthält ausserdem eine sich über das gesamte Schnelsrohr, mit Ausnahme des die Einsatzmuff· enthaltenden Teiles, erstreckende, in der Weise gestaltete elektrische Heizung, dass das Ende des Schmelzrohres an der Düse die Temperatur des schmelzflüssigen thermoplastischen Werkstoffes und das Schmelzrohr im Bereich der Einsatzmuffe eine Temperatur nahe am Schmelzpunkt des therapplaatischen Werkstoffes aufweist.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn das Schmelzrohr an seinem mit der Einsatzmuffe bestückten Ende an einem Halter aus gut wärmeleitendem Metall befestigt ist.

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Nach einen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung soll die Einsatz-■uff· aus Polytetrafluorethylen bestehen.

Die Erfindung soll nun naohstehend noch anhand der beigefügten Figur, welche das Oerät la Schnitt zeigt» erläutert werden.

Der thermoplastische Werkstoff wird in Form eines Stabes 1 durch auskuppelbare Antriebsrüder 2, dl· mit konstanter, aber veränderlicher Geschwindigkeit laufen. In das Gerät eingeführt. Der Stab schmilzt in dem Sohmelzrohr J5# der gesohoolzene Werkstoff ist mit 9 bezeichnet, wenn das Schmelzrohr 3 von der elektrischen Heizung 4 beheizt wird. Am Einlassende des Seheelzrohres ist «ine aus Polytetrafluorethylen bestehende Einsatzmuffe 5 mit einer Verjüngung 8 angeordnet, wobei das gesamte Sohmelzrohr an einem kräftigen Metallischen Halter 6 befestigt 1st. Der Ventilschieber 7 unterbricht den Strom des schmelzflüssig«! Werkstoffes aus dem Ventil 10, wenn die Ausgabe aus dem Gerät abgestellt werden soll. Die Düse 10 wird von dem Scheelzrohr 3 aus durch Wärmeleitung mitgeheizt, damit sich der schmelzflUssige Werkstoff darin nioht wieder verfestigen kann.

Das Schnelzrohr 3 wird von der Heizung 4 In der Weise erwärmt, dass die Temperatur von der erforderlichen Ausgabetemperatur an der Düse bis zu einer Temperatur etwas über dem Schmelzpunkt des thermoplastischen Werkstoffes In der Nähe der Einsatzmuffe 5 abfällt. Im Bereich der Einsatzmuffe 5 ist die Wand des Sohmelzrohres möglichst dünn gehalten, weil im Bereich der sich verjüngenden Bohrung 8 ein erheblicher Temperaturgradient vorhanden ist. Die sich verjüngende Bohrung hindert den schmelzflüssigen Werkstoff nicht daran, entlang des Stabes 1 in den sich zunehmend verengenden Spalt zurückzufliessen, wobei die Begrenzungsflächen umso kühler werden, Je mehr der Stab 1 vorwärts geschoben wird. Dadurch erstarrt der vorher gesohoolzene Werkstoff am Stab. Da die Einsatzmuffe 5 aus Polytetrafluorethylen hergestellt ist, einem Werkstoff also, an dem der thermoplastische Werkstoff nicht festhängen bleibt, kann auch der Stab nicht am Schmelzrohr-Eingang festbacken, wenn das Gerät keinen schmelzfliissigen Werkstoff ausgibt. Daher kann der Stab auch leicht weitergesohoben werden, wenn die Ausgabe wieder aufgenommen wird.

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Wenn die Ausgabe des sohraelzfljüssigen Werkstoffes unterbrochen wird« schmilzt noch der feste Werkstoff im Eingang des Schmelzrohres und versucht aufgrund des sich im Schmelzrohr 3 ausbildenden Überdruckes, den Stab nach aussen zu drücken. Da die Verjüngung 8 der Einsatzmuffe 5 nur eine geringe Steigung aufweist, und Polytetrafluoräthylen sehr nachgiebig ist, wird der Stab beim Hinausgleiten nicht behindert. Wenn die auskuppelbaren Antriebsräder 2 nun vom Stab abgehoben werden, steht der Bewegung des Stabes 1 nichts mehr im Wege. Wird nun auch noch die Heizung 4 ausgeschaltet, dann wird der Stab 1 wegen des sich verfestigen- , den und zusammenziehenden Werkstoffes erneut in das Schmelzrohr hinein-" gezogen, wodurch das Entstehen von Luftblasen in dem Werkstoff stark vermindert wird.

Das Gerät ist ausserdem so ausgelegt, dass gleichzeitig die auskuppelbaren Antriebsräder 2 selbsttätig von dem Stab 1 abheben, wenn der Ventilschieber 7 schliesst. Der gleiche Vorgang verläuft selbsttätig in umgekehrter Richtung, wenn das Gerät wieder in Betrieb gesetzt wird.

5 Patentansprüche

1 Bl. Zeichnung mit 1 Fig.

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Claims (5)

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   Patentansprüche

   Gerät zur Ausgabe von geschmolzenem thermoplastischem Werkstoff, der diesem fortlaufend in Stabform zugeführt wird, gekennzeichnet duroh ein Sohmelzrohr (3)« an dessen einem Ende eine mit einem Ventil (7) versehene Ausgabedüse (10) angeordnet ist und das am anderen Ende im Innern eine Einsatzmuffe (5) mit einem dem Aussendurchmesser des Stabes nahezu gleichen, sich auf die Düse zu verjüngenden Innendurchmesser (8) aufweist, wobei die Einsatzmuffe aus einem mit dem geschmolzenen Werkstoff nicht verklebenden Werkstoff besteht.
2. 2. Gerät nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Vorschub des Stabes aus thermoplastischem Werkstoff auf der Seite des Schmelzrohres, das die Einsatzmuffe (5) enthält, synchron mit dem Ventilschieber der Düse steuerbare, auskuppelbare Antriebsräder (2) angeordnet sind.
3. 3. Gerät nach den Patentansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine sich über das gesamte Schmelzrohr (3) mit Ausnahme des die Einsatzmuffe (5) enthaltenden Teiles erstreckende, in der Weise gestaltete elektrische Heizung (4), dass das Ende des Schmelzrohre3 an der Düse (10) die Temperatur des schmelzflüssigen thermoplastischen Werkstoffes (9) und das Schmelzrohr im Bereich der Einsatzmuffe (5) eine Temperatur nahe am Schmelzpunkt des thermoplastischen Werkstoffes aufweist.
4. 4. Gerät nach den Patentansprüchen 1 bis 3, daduroh gekennzeichnet, dass das Schmelzrohr an seinem mit der Einsatzmuffe bestückten Ende an einem Halter (6) aus gut wärmeleitendem Metall befestigt ist.
5. 5. Gerät nach den Patentansprüchen 1 bis 4, daduroh gekennzeichnet, dass die Einsatzmuffe (5) aus Polytetrafluorathylen besteht.

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