WO1997031766A2 - Schneckenmaschine - Google Patents

Abstract

Es wird eine Entgasungsmaschine zum Einfärben, Entgasen, Mischen und Homogenisieren von viskosen Flüssigkeiten und Massen, insbesondere thermoplastischen Schmelzen und hochmolekularen Polymeren beschrieben, bei der in einem feststehenden, vertikal angeordneten Gehäuse in einem rotierenden Kranz angeordnete Fördermischwellen gleichsinnig drehen, achsparallel sich gegenseitig abschaben und die innere Antriebswelle sowie das äußere Gehäuse tangieren, der Materialzu- und Ablauf außerhalb des Wellenkranzes erfolgt, die beiden Antriebshälften spiegelbildlich ausgebildet sind, wobei zur Montage die Fördermischwellen mit ihren Ritzeln und Endkappen sowie der einlaufseitigen Verteilerscheibe und dem auslaufseitigen Extrusionsgehäuse als vormontierte Einheit in das Gehäuse eingeschoben werden und die beidseitig endseitig aufgeschraubten, gepanzerten Endkappen der Fördermischwellen sich beidseitig mit geringem axialen Spiel auf die gepanzerten Gehäuseendplatten abstützen, wobei das Gehäuse auf der gesamten Entgasungsstrecke zu den Fördermischwellen beabstandet sein kann.

Description

SCHNECKENMASCHINE

Die Erfindung betrifft eine vielwellige Schneckenmaschine zum Einfärben, Entgasen und Homogenisieren von viskosen

Flüssigkeiten und Massen, insbesondere thermoplastischen Schmelzen und hochmolekularen Polymeren, mit einem

feststehendem Gehäuse, in dem in einem rotierenden Kranz angeordnete Fördermischwellen gleichsinnig drehend,

achsparallel und ineinandergreifend sich gegenseitig

abschaben und die innere Antriebswelle sowie das äußere

Gehäuse tangieren.

In DE 30 30 541, DE 35 13 536, bzw. DE 35 20 662 sind

derartige kontinuierliche Reaktoren bzw. deren

Wellendichtungssysteme beschrieben, welche den gemeinsamen Nachteil aufweisen, daß nur mit sehr hohem wirtschaftlichem Aufwand die Dichtheit nach außen, dieser unter

Vakuumeinwirkung stehenden Schneckenwellen an ihren

Dichtstellen erzielt wird, wobei durch die Vielzahl dieser Dichtungen es nicht vermieden werden kann, daß die eine oder andere Dichtung unvorhersehbar undicht wird, was lange

Stillstandszeiten für die Reparatur dieser sehr aufwendigen Maschinen zur Folge hat.

Diese aufgeführten Nachteile zu vermeiden, hat sich die in der DE 40 01 986 zitierte Ausführungsform einer derartigen Maschine zur Aufgabe gestellt. Die dort zitierte Auffassung, durch die neue Antriebsart sei keinerlei Beeinträchtigung der Funktion dieser weiter oben zitierten Dünnschichtreaktoren gegeben, ist schon deshalb völlig unzutreffend, weil

Zahnräder, welche in einem Planetensystem umlaufen und mit Schmelze beaufschlagt sind, den Produktström so aufteilen, daß dieser je hälftig zum Außen- und Innenkranz der

Schneckenwellen gelangt mit der Folge, daß die angestrebte und für das Verfahren sehr wichtige und unverzichtbare

Dünnschicht gänzlich verloren geht. Auch ist diese Ausführungsart mit dem grundlegenden Nachteil behaftet, daß vor- und nachgeschaltete Einwellenschnecken zum Aufbau von Extrusionsdrücken im Verarbeitungsgut kein

zwangsabschabendes Förderverhalten aufweisen, deshalb nicht zwangsfördernd sind und dazu führen, daß beispielsweise bei der Verarbeitung von PA 6.6 oder PET, sehr

temperaturempfindlichen Polymeren, sich schwarze Punkte bilden und deshalb diese Vorrichtung zur Verarbeitung

derartiger Stoffe ausscheidet.

Durch die waagerechte Bauform dieser Ausführungsart einer Entgasungsmaschine ist auch deren Einsatzfeld sehr

beschränkt, zumal niederviskose Stoffe deshalb nicht

verarbeitet werden können, weil diese der Schwerkraft

unterliegen und sich deshalb mit dem horizontal liegenden, rotierenden Kranz der Schnecken nicht nach oben fördern lassen.

Mit der US 5,393,140 ist eine weitere Ausführungsart

derartiger Vorrichten bekannt geworden, welche die vorher beschriebenen Nachteile dadurch zu umgehen versucht, daß sehr viele komplizierte Bauteile erforderlich sind, um einerseits eine Dünnschicht zu bilden und andererseits in der

Vorrichtung einen entsprechenden Extrusionsdruck aufzubauen, unter Umgehung der Einwellenschnecken. Die Stauscheiben 42, 42a sind an ihren Umfangsflächen unterbrochen und deshalb ungenügend formstabil, ferner ist die Oberflächenerneuerung dieser Umfangsflachen gegenüber der sie umhüllenden

Gegenflächen der Gehäuse 5, 6, 7 nicht genügend, so daß es an diesen Stellen zu Verbrennungen des Verarbeitungsgutes kommen kann.

Ferner ist die Beheizung der inneren Zentralwelle in Betrieb bisher nicht möglich, so daß Wärmeaustauschvorgänge, bei denen Wärme zugeführt werden muß, nur bedingt durchführbar sind. Die Montage und Demontage dieser Ausführungsform wird

insofern erschwert und ist deshalb sehr zeitaufwendig, weil die Schnecken nicht als vormontierte Gesamteinheit in das sie umgebende Gehäuse eingeführt werden können, zumal der Aufbau des Antriebes dies nicht zuläßt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, mit einfacheren Mitteln eine Dünnschicht am Außenkranz der

Schnecken zu erzielen, die Schnecken als vormontierte Einheit in das Sie umgebende Gehäuse einführen zu können, das

erforderliche Extrusionsteil so zu gestalten, daß es

formstabil ist und eine definierte Oberflächenerneuerung an ihren Umfangsflachen stattfindet, es zu ermöglichen, daß die innere Zentralwelle auch während des Betriebes beheizbar ist, sowie, um lange Verweilzeiten zu erzielen, die einzelnen Entgasungsabschnitte nicht in einer Achse anzuordnen, zumal die stromabwärts gelegenen Einheiten infolge der langen

Verweilzeiten trockenlaufen würden, bevor Verabeitungsgut zu deren Schmierung ankommt, sondern die einzelnen Einheiten, als selbständige Baugruppen mit je einem eigenen Antrieb, mittels Rohrleitungen zu verbinden, so daß die nachfolgende Baueinheit erst dann eingeschaltet werden muß, wenn das

Verarbeitungsgut die stromaufwärtige Baueinheit verläßt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte

Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in einem vertikal angeordneten Gehäuse der Materialzulauf und Materialablauf außerhalb des Wellenkranzes erfolgt, wobei die beiden Antriebshälften spiegelbildlich ausgeführt sind und zur Montage, die Fördermischwellen mit ihren Ritzeln und Endkappen, sowie der einlaufseitigen Verteilerscheibe und dem auslaufseitigen Extrusionsgehäuse als vormontierte Einheit, in das Gehäuse eingeschoben werden können.

Da in der Verfahrenstechnik bei Entgasungsvorgängen auch niedere Viskositäten verarbeitet werden müssen, ist es deshalb zweckmäßig, das Verfahrensteil senkrecht anzuordnen und das Verarbeitungsgut der Schwerkraft folgen zu lassen. Auch aus mechanischen Gründen ist es zweckmäßig, die

Mischerwellen deshalb senkrecht anzuordnen, weil ein geringes Zahnspiel in den Verzahnungen, zu Radialbewegungen der Wellen infolge ihres Eigengewichtes pro Kranzumlauf führen.

Erfindungsgemäß ist es deshslb zweckmäßig, die

Schneckenwellen mit geringem Axialspiel zwischen zwei

gepanzerten Gehäuseendplatten anzuordnen, so daß deren

Eigengewichte über ihre unteren gepanzerten Endkappen sich darauf solange abstützen können, bis die Extrusionskräfte die Wellen anheben und die oberen Endkappen an ihren gepanzerten Partnerflächen der Gehäuseendplatten anlaufen, wobei die Schmierung ebenfalls durch das Verararbeitungsgut erfolgt.

Es ist vorteilhaft, an beiden Enden des Reaktors, den

Materialzu- und Ablauf außerhalb des Wellenkranzes anzuordnen mit den Möglichkeiten, daß einerseits - falls erforderlich - am freien Wellenende der rotierenden Zentralwelle, eine zusätzliche, feststehende elektrische Heizung einführbar ist und andererseits an beiden Enden der Zenralwelle, je eine gleich ausgeführte Gleitringdichtung angeordnet werden kann und deshalb beide Antriebshälften spiegelbildlich ausgeführt werden können, so daß wahlweise der Antrieb der Zentralwelle von oben oder unten erfolgen kann, je nach Zweckmäßigkeit.

Die Gleitringdichtung ist eine speziell für diesen

Einsatzzweck geschaffene Entwicklung, welche wesentlich einfacher aufgebaut ist, als handelsübliche Dichtungen dieser Art mit dem Vorteil, daß die erforderliche axiale Pressung der Dichtung von Außen eingestellt werden kann, je nach

Verarbeitungsgut und Verfahren. Auch läßt sich diese Dichtung wechseln, ohne daß deshalb die Maschine demontiert werden muß. Erfindungsgemäß ergibt sich ein weiterer Vorteil dadurch, daß die Schneckenwellen aus einem Stück wesentlich

wirtschaftlicher hergestellt werden können und eine enorme Montagevereinfachung mit sich bringt.

Da solche Baueinheiten mit acht, zehn, oder mehr gleichen Wellen herstellbar sind, läßt sich deshalb jede beliebige Verweilzeit durch entsprechende Kombinationen solcher

Baueinheiten erreichen, ohne daß Spezialmaschinen dafür gebaut werden müssen.

Dies hat ferner den enormen wirtschaftlichen Vorteil, daß diese Baueinheiten mit geringem Aufwand untereinander

austauschbar sind, so daß hohe Verfügbarkeitsraten

sichergestellt werden bei kurzen Stillstandszeiten, ohne daß sehr aufwendige Spezialmaschinen sehr zeitraubende

Reparaturen erfordern.

Der erfindungsgemäße Aufbau dieser Baueinheiten hat den

Vorteil, daß einerseits die Schnecken zwischen dem

Extrusionsteil und der Verteilerscheibe fertig vormontiert werden können einschließlich der Ritzel und den Endkappen, um als gesamte, leicht zu handhabende Einheit vertikal in das Gehäuse eingeschoben zu werden. Andererseits kann bei einer Demontage die gesamte Baueinheit in ein entsprechendes

Reinigungsbad gehoben werden.

Ausgehend davon, daß die Entgasungsleistung der Dünnschicht vom Verarbeitungsgut und dessen Viskosität abhängig ist, kann es deshalb zweckmäßig sein, die Dicke der Dünnschicht in Abhängigkeit von der Entgasungsfreudigkeit des

Verarbeitungsgutes von Außen einstellen zu können, indem der Innenkranz mit mehr Bearbeitungsgut beaufschlagt wird, als seinem Fördervermögen entspricht, so daß der Außenkranz die überschüssige Materialmenge aufnehmen muß und die

Materialschicht deshalb dicker wird. Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß das

Verarbeitungsgut über mehrere, sich konisch erweiternde

Düsen, deren Anzahl der Wellenzahl entspricht, in eine sich allseits selbstreinigende, geschlossene, gasundichte

Expansionskammer, strömungsorientiert hineinexpandiert, wobei die dabei entstehenden Gase über das Betriebsspiel der

Fördermischwellen nach außen entweichen können, daß das

Verarbeitungsgut nach der Flashverdampfung mittels der in der zentralen Antriebswelle wirksamen Heizung einerseits und den auf den Fördermischwellen angeordneten Mischelementen

andererseits, wieder auf die Verdampfungstemperatur des auszudampfenden Stoffes gebracht wird, daß die

Fördermischwellen auf ihrer gesamten Entgasungslänge, von einem kühlbaren, beabstandeten Gehäuse umgeben sind, wobei die ausgedampften Gase an der Innenwand der gekühlten

Entgasungskammer kondensieren und das Kondensat an deren tiefster Stelle ablaufen kann, an welcher auch eine

Vakuumquelle angeschlossen ist.

Es wird das Ziel erreicht, dünne Schichten bei langen

Verweilzeiten zu erzielen, wobei nur geringere Mengen an abzusangenden Gasen entstehen, wogegen diese Anmeldung hauptsächlich darauf abzielt, den Bereich abzudecken,

beispielsweise die Entspannungsentleerung aus einem

Rührkessel, bei dessen Vorgang schlagartig große Mengen an Gasen freiwerden, so daß dies zu einer Flashverdampfung führt und deshalb eine enorme Schaumbildung damit verbunden ist.

Falls gleichläufige Doppelschnecken für einen

Entgasungsprozess eingesetzt werden, führt dies zu

unliebsamen Verstopfungserscheinungen an deren

Entgasungsstutzen wegen der großen Schaumvolumina, verbunden mit den verhältnismäßig zu großen Gasmengen bezogen auf die systembedingten, zu kleinen Absaugöffnungen und dadurch zu unerwünscht hohen Gasgeschwindigkeiten in diesen Maschinen. Derzeitig verwendete Rührkessel haben den Nachteil, daß sie nur eine bestimmte Viskositätsobergrenze zulassen, weil einerseits die Entgasung zu lange Zeit beanspruchen würde und andererseits bei einer Schnellentleerung - welche wegen der besseren Gleichmäßigkeit des Produktes erwünscht wäre - bei einem Stickstoffdurchbruch zu viel Restprodukt im Kessel zurückbleibt und mit dem Neuansatz vermischt werden muß, so daß dies wiederum eine Qualitätsminderung zur Folge hat bzw. der Kessel mit Minderleileistung arbeitet.

Wird im Rührkessel entspannt, so muß das sehr langsam

erfolgen, um ein Ansetzen des entstehenden Schaumes an der Kesseldecke zu vermeiden, weil sonst der Ansatz unbrauchbar würde, so daß für das Produkt unnötig lange Verweilzeiten erforderlich werden, was einerseits das Produkt

verschlechtert, andererseits den Kessel unwirtschaftlicher macht.

Auf diese Weise werden folgende Nachteile herkömmlicher

Rührkessel vermieden:

Relativ lange Mischzeit, was den Nachteil hat, daß Reaktanten schon der Temperatur ausgesetzt werden, obwohl sie mit ihren Reaktionspartnern noch gar nicht in Berührung gekommen sind. Kleine Oberfläche zum Vakuum bringt nur eingeschränkte

Entgasungsleistung, braucht deshalb Zeit, so daß das

Verarbeitungsgut unnötig lange hohen Temperaturen ausgesetzt wird. Kleine Heizflächen im Verhältnis zum Volumen sorgen für zu lange und ungleichmäßige Aufheizung des Verararbeitungs- gutes und damit einer inhomogenen Temperaturverteilung im Mischgut. Die Grenzschicht an der Reaktionsgutoberfläche brennt am Kessel an und führt zu Gelbfärbungen im Mischgut und damit zu Produktschädigung bzw. bei empfindlicheren

Produkten zu Verunreinigungen, so daß eine Feinstfilterung des Verarbeitungsgutes mit enormen Aufwand und Kosten die Folge ist. Die Polykondensation höherer Viskositäten ist deshalb nicht möglich, weil aus Dimensionsgründen der Kessel der dazu notwendige Stickstoffdruck fehlt. Ferner sorgt hoher Entleerungsdruck für zu Große Restmengen im Behälter, was aus Qualitätsgründen unerwünscht ist. Die Polymerisationswärme breitet sich volumetrisch aus und die Wärmetauscherflächen dagegen können nur geometrisch angeboten werden, d.h. der Kessel macht während der Polymerisation was er will und kann deshalb von Außen nicht genügend beeinflußt werden. Die

Produkteigenschaften von Ansatz zu Ansatz sind zu

verschieden, so daß sie mit sehr aufwendigen,

nachgeschalteten Homogenisiereinrichtungen verwischt werden müssen und deshalb enorme Lagerkapazitäten unumgänglich sind. Der Kessel muß nach mehreren Ansätzen manuell gereinigt werden, was für die dafür tätigen Arbeiter ein enormes

Gesundheitsrisiko darstellt und sich auch zeitlich deshalb nicht beschleunigen läßt, weil nur ein Mann angeseilt in den Kessel darf und mit einem zweiten Mann verbunden ist, der außerhalb vom Mannloch Wache hält. Außerdem setzten diese enormen Stillstandszeiten die Verfügbarkeit der Kessel gewaltig herab, was wirtschaftlich schon deshalb nicht vertretbar ist, weil die vor- und nachgeschalteten

Apparaturen in Form von sehr teueren Investitionen ebenfalls außer Betrieb genommen werden müssen. Der Kessel ist sehr personalintensiv, ein reibungsloser Schichtbetrieb deshalb nie möglich, so daß ein Microprocessorgesteuerter,

vollautomatischer Produktionsablauf damit nicht erreichbar ist. Das Molekulargewichtsspektrum des erzeugten Polymers ist viel zu breit gestreut, so daß höchste Qualitäten gar nicht erzeugt werden können. Der Platzbedarf einer kontinuierlichen Rührkesselkaskade ist besonders hoch und auf mehrere

Stockwerke verteilt, so daß sich damit hohe Gebäudekosten ergeben.

Es wird also vermieden, daß in Ermangelung geeigneter

Apparaturen, die Rührkessel immer wieder für Verfahren eingesetzt werden müssen, für die sie zu viele Nachteile aufweisen, wie die obige Aufstellung zeigt. Andererseits wird die Betriebsunsicherheit an gleichläufigen Doppelschnecken durch Verstopfungserscheinungen umgangen, welche zu

unliebsamen Betriebsunterbrechungen führen. Es wird also eine Vorrichtung geschaffen, um hochviskose Polymere herstellen zu können, deren wirtschaftliche Erzeugung bis jetzt nicht möglich war, zumal mit der Erfindung hohe Viskositäten sehr leicht zu verarbeiten sind und lange Verweilzeiten neuerdings auch wirtschaftlich erreichbar sind, wobei die Entgasung von hohen Prozentsätzen an Lösungsmitteln dabei keinerlei

Probleme bereiten, wie Versuche zeigten.

Am Beispiel zur Entlactamisierung aus der Schmelze von PA 6 soll die verliegende Erfindung eräutert werden.

Das aus der Nachkondensation anfallende PA 6 kann noch etwa 10% Lactam enthalten, welches beispielsweise auf unter 1% reduziert werden soll. Die am Innenkranz im Oberteil der Fördermischwellen mit etwa 10 bar zugepumpte Polyamidschmelze hat eine Temperatur von etwa 255°C, so daß beim Eintritt des Verarbeitungsgutes in die Entgasungskammer eine

Flashverdampfung erfolgt und die Materialtemperatur

schlagartig abfällt, dabei ist es vorteilhaft, diese mittels äußerer Beheizung bzw. innerer Umsetzung von mechanischer Energie in Wärme wieder so anzuheben, daß die Restlactammenge wieder unter Dampfdruck steht und die sich bildenden Blasen in der Dünnschicht zum Platzen gebracht werden.

Bei dem zur Anwendung kommenden Vakuum liegt die

Verdampfungstemperatur von Lactam etwa bei 178°C, so daß es ausreichend ist, die Tempertatur am Kondensator bei etwa 150°C zu halten und damit das Lactam noch genügend

dünnflüssig ablaufen kann.

Da diese Flashverdampfung mit einer enormen Schaumbildung verbunden ist und eine ungewollte Volumenvergrößerung zur Folge hat, ist es deshalb besonders vorteilhaft, den Wellenkranz nur innen zu beschicken, so daß das kleine

Betriebsspiel der Schnecken zueinander, verbunden mit deren Umdrehungen gegenüber dem Schaum wie ein sich selbst

reinigendes Filter wirksam ist, das zwar die Gase durchläßt, jedoch nicht den Schaum, so daß wegen der starken Adhäsion der Schmelze an der Schneckenoberfläche, dieser zusätzlich noch mechanisch zerstört wird.

Diese Arbeitsweise ist gegenüber anderen

Schmelzeentgasungsverfahren mittels Doppelschnecken

wesentlich betriebssicherer, zumal dort nur ein Bruchteil der Oberfläche von zwei Schnecken zum Abtransport der Gase zur Verfügung steht, wogegen hier die gesamte Kranzoberfläche über 360° verfügbar ist.

Auch ist von großen Vorteil, dem sich bildenden Schaum an seiner Entstehungsstelle ein möglichst großes Fördervolumen durch Teilfüllung der Fördermischwellen anzubieten, indem dort eine möglichst große Steigung vorgesehen ist, so daß keinerlei äußere Kräfte infolge von Platzmangel auf den

Schaum einwirken können, zumal dieser sehr weich ist und sich elastisch verhält. Da am Innendurchmesser der einlaufseitigen Stauscheibe, das Verarbeitungsgut in den sich konisch

erweiternden Düsen bereits strömungsorientiert expandieren kann, wird damit eine definierte Strömungsrichtung in den Zwickelbereich der nachfolgenden Fördermischwellen erreicht, so daß der Schaum in einer, in sich völlig abgeschlossenen, gasundichten Kammer, welche von den Oberflächen der

Fördermischwellen des inneren Wellenkranzes und der

Mantelfläche der zentralen Antriebswelle gebildet wird, eingeschlossen ist, wogegen das Gas durch das Betriebsspiel der Fördermischwellen entweichen und sofort an der äußeren Mantelfläche des Entgasungsraumes kondensieren muß.

Die Wiederaufheizung des Verarbeitungsgutes erfolgt mittels der Äußeren Beheizung der zentralen Antriebswelle einerseits und durch die auf den Fördermischwellen angeordneten Mischelemente andererseits, zumal die Viskosität des zu entgasenden Stoffes sehr rasch zunimmt, bei weniger werdendem Schaumanteil.

Überlagert dazu ist noch Folgendes zu berücksichtigen:

Bei den hier in Frage kommenden Verarbeitungsgütern handelt es sich vorwiegend um qualitativ hochwertige Produkte, so daß sie deshalb einen sehr engen Bereich für eine maximal

zulässige Materialtemperaturobergrenze deshalb erfordern, weil Kondensationspolymere sonst zu Monomerrückbildungen neigen und Polymerisationspolymere Oligomere bilden, was beides unerwünscht ist und zu Qulitätseinbußen führt. Deshalb ist es sehr wichtig bei derartigen Entgasungsvorgängen, die äußere Beheizung des Verarbeitungsgutes nur mit sehr geringem Wärmegefälle durchzuführen und vielmehr die innere

Wärmerzeugung anzustreben, weil diese im Verarbeitungsgut wesentlich homogener verteilt ist, damit die Blasen

gleichmäßiger zum Platzen bringt und somit bessere

Entgasungsergebnisse erzielt werden, so daß auf die Zugabe eines Schleppmittels größtenteils verzichtet werden kann.

Die Anwendung von Mischelementen in der Entgasungszone hat noch den weiteren Vorteil, daß mit diesen die Blasen

mechanisch effektiver zerstört werden.

Die naheliegende Annahme, daß die Schmelze von den Schnecken abgeschleudert und die innere Gehäuseoberfläche unzulässig verkleben würde ist deshalb unzutreffend, weil die

Adhäsionskräfte der Schmelze zu den Schnecken ein Vielfaches höher sind, als die auftretenden Fliehkräfte sein können, wie Versuche gezeigt haben.

Einen weiteren Vorteil bietet diese erfindungsgemäße

Arbeitsweise mit der Kondensation in der Maschine deshalb, weil das Lactam völlig unverschmutzt in den Rohstoffkreislauf zurückgelangt und es durch Schleppmittel nicht verunreinigt wird, so daß nur sehr wenig oder überhaupt kein Lactam zur Vakuumquelle gelangen kann, wobei die Kondensation selbst in der Maschine als Unterdruckquelle wirksam ist, außerdem ist ein wesentlich geringerer apparativer Aufwand erforderlich.

Die vorliegende Erfindung hat gegenüber der gleichläufigen Doppelschnecke beim Flashverdampfen derartiger Stoffe noch Vorteile, welche in ihren gesamten Ausmaßen noch gar nicht abzuschätzen sind.

So hat die Vielwellenmaschine wenigstens viermal mehr Wellen zu bieten, was bedeutet, daß eine wenigstensa viermal größere Oberfläche dem Verarbeitungsgut zur Oberflächenerneuerung angeboten wird.

Da in der Vielwellenmaschine zwei kreisförmig, um ihre

Mittenachse umlaufende Materialströme mit entgegengesetzten Drehrichtungen am Außenkranz eine Dünnschicht bilden, so daß dadurch vakuumseitig in diesen dünnen Schichten die im Schaum enthaltenen kleinen Bläschen leichter zum Platzen gebracht werden können, wobei die frei werdenden Gase nicht erst durch Labyrinthgänge mit unnötigen Umlenkungen ihren Weg suchen müssen wie bei der Doppelschnecke, sondern gleich an der Entstehungsstelle ohne langen Umwegen kondensieren können.

Die wenigstens vierfache Anzahl an Fördermischwellen fördern in Abhängigkeit Ihrer Gangzahl auch eine mehrfache Durchsatzmenge pro Zeiteinheit, bezogen auf gleiche Durchmesser und Maschinenlänge gegenüber der gleichläufigen Doppelschnecke.

Der erfindungsgemäße Vorteil der Materialeinspritzung in das Verfahrensteil der Vielwellenschnecke liegt darin, daß der Materialstrom in zwölf Einzelströme aufgeteilt wird,

gegenüber der Doppelschnecke, d.h. die spezifische Gasbelastung pro Welle ist in dem hier dargestellten Fall, sechsmal kleiner gegenüber der Doppelsehnecke. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die Einspritzbohrungen mit der Stauscheibe mitdrehen, jedoch zu den Zwickelbereichen der Fördermischwellen immer dieselbe definierte Lage einnehmen.

Ferner ist die erfindungsgemäße Folge, daß ein

Längsmischeffekt der zwei entgegengesetzt rotierenden

Materialschichten zueinander entsteht, deren Wirksamkeit bisher bei einer gleichläufigen Doppelschnecke unbekannt ist, weil dort nicht möglich.

In nachfolgender Tabelle sind die Zusammenhänge hinsichtlich Durchsatzmenge, Verweilzeit, Längsmischung usw. dieser beiden Maschinengattungen grob gegenübergestellt.

Die optimale Ausbildung des Vielwellensystems, je nach

Verfahrensaufgabe und Schwerpunkt läßt sich aus obiger

Tabelle herauslesen, ohne daß langwierige und deshalb

kostspielige Versuche durchgeführt werden müssen.

Nach Prof. Rumpf von der UNI - Karlsruhe, Bundesrepublik Deutschland, ist ein Mischvorgang, welcher unter Temperatur stattfindet, dann zum Scheitern verurteilt, wenn dem

Mischvorgang nicht ein definierter Stofftransportvorgang überlagert ist, was in der vorliegenden Erfindung konsequent angestrebt wird, wodurch sich folgende Vorteile ergeben:

Diese Vielwellenmaschine ist ein kontinuierlicher,

programmierbarer Hochleistungsmischer für nieder- und

hochviskose Stoffe mit veränderbarer Verweilzeit und engem Verweilzeitspektrum, welcher die einzelnen Komponenten extrem rasch, gleichmäßig bei einstellbarer Scherenergie verteilt und miteinander in innige Verbindung bringt, so daß

temperaturempfindliche und/oder reagierende Produkte

verarbeitet werden können, wobei die sich selbst

abstreifenden Mischund Förderelemente das Verarbeitungsgut an ihrer vakuumseitigen Oberfläche zu dünnen Schichten

ausbreiten und das angebotene Oberflächen/Volumenverhältnis unübertroffen ist. Durch das zwangsweise Ausbreiten und

Umschichten des Mischgutes sowie der enormen

Oberflächenerneuerung lassen sich Microprocessoren einsetzen, so daß damit eine Programmierung möglich wird und damit eine Vollautomatisierung des Verfahrensablaufs. Der definierte Stofftransport in der gesamten Maschine erlaubt allerhöchste Qualitätsansprüche an das Endprodukt und eine bisher

unbekannte Rohstoff- und Energienutzung. Die am Verfahren beteiligten Maschinenkomponenten sind kaum mehr zu

vereinfachen bzw. zu vermindern, was eine unübertroffene Raumnutzung und optimale Energieausbeute ermöglicht (pro kg Durchsatz / Bruttoliter Maschinenbau bei kW installierter Leistung bei m² Stellfläche und m³ Raumbedarf), so daß diese, für diese Maschinengattung erzielbaren spezifischen Werte, von keinem der bisher bekannt gewordenen Verfahren zur

Entmonomerisierung aus der Schmelze erreichbar sind.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Umhüllende von den Kopfkreisdurchmessern der Antriebsritzel, welche beidseitig endseitig an den Fördermischwellen

angeordnet sind, kleiner ausgebildet ist, als der

Innendurchmesser der die Schneckenwellen eng umgebenden

Gehäuse, so daß wenigstens eine, zwischen dem Einlaufstück und der stromaufwärtigen Antriebshälfte der Fördermischwellen angeordnete, mitrotierende Dichtscheibe, die von der

zentralen Antriebswelle und den Fördermischwellen

durchdrungen wird und in der Dichtmittel vorgesehen sind, welche aus axial geschlossenen und radial federnden

Labyrinthringen bestehen, so daß bei der Endmontage die zentrale Antriebswelle mit den Fördermischwellen und ihren Antriebsritzeln, die Dichtscheibe mit Ihren Labyrinthringen und dem mitrotierenden Extrusionsgehäuse, durch das

Schneckengehäuse und Einlaufstück eingeschoben und bis zur Betriebsendlage gebracht werden können.

Diese Vorrichtung eignet sich zum Aufschmelzen fester

Thermoplaste. Es werden Feststoffe aufgeschmolzen, welche enorme Radialkräfte erfordern, wobei der Außen- und

Innenkranz mit gleich viel Produkt beaufschlagt wird, so daß diese Kräfte sich gegenseitig aufheben und damit die

Schnecken zwischen sich zentrieren.

Überlagert dazu legen aber die äußeren Gänge der Schnecken längere Wege zurück, als die inneren Gänge, so daß dadurch dieser neuartige, bisher beim gleichläufigen

Doppelschneckensystem unbekannte Längsmischeffekt erzielt wird, der besonders bei Einfärbungen oder Legierungen erwünscht ist, und damit Dosierschwankungen ausglichen bzw. bessere Homogenitäten erzielt werden können. Es wird das Ziel erreicht, eine kostengünstigere Lösung zum Aufschmelzen von Thermoplasten zu schaffen, als derartige Maschinen nach dem derzeitigen Stand der Technik dies

vermögen, zumal diese hinsichtlich Verteilergetriebe,

Axiallagerung, Untergestell und Raumbedarf sehr aufwendig bauen. Hinzu kommt noch, daß die Vielwellenmaschine bei gleichen Schneckendurchmessern und Drehzahlen gegenüber der gleichläufigen Doppelschnecke hinsichtlich Durchsatzmenge das Mehrfache leistet und dazu überlagert noch einen bisher bei diesen Maschinen unbekannten Längsmischeffek erzielt.

Davon ausgehend, daß eine Antriebshälfte der Wellen

stromaufwärts der Materialzugäbe angeordnet ist und das damit verbundene Dichtungsproblem zum Materialeinlauf hin gelöst ist, eignet sich diese Maschine deshalb noch nicht zur

Verarbeitung von Feststoffen, weil das zu verarbeitende

Füllgut nur zum Außenkranz der Fördermischwellen gelangt und deshalb vom Feststoff im Aufschmelzteil der Maschine, zu ihrer Achsmitte hin gedrückt und damit unbrauchbar würden, so daß diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst wird, daß unter dem Materialeinlauf, die Schneckenbüchsen jeder zweiten Fördermischwelle etwa auf ihren stromaufwärtigen Längshälften auf ihren Kerndurchmesser reduziert sind.

Derzeit werden sogenannte Compounder, das sind gleichsinnig drehende, ineinandergreifende Doppelschnecken, zum

Aufschmelzen, Einfärben, Mischen und Homogenidieren von thermoplastischen Feststoffen in Pulver- oder Granulatform benutzt.

Es wird außerdem das Ziel erreicht, ausgehend von wenigstens sechs Wellen, die Vielwellenmaschine auch als Compounder zu benutzen und mit thermoplastischen Feststoffen in Pulveroder Granulatform beschicken zu können, mit den gleichen Vorteilen, welche die oben angeführten Compounder bieten. Darüber hinaus hat die Vielwellenmaschine gegenüber der

Doppelschnecke beim Aufschmelzen derartiger Stoffe noch

Vorteile, welche in ihren Ausmaßen noch gar nicht

abzuschätzen sind. So hat die Vielwellenmaschine wenigstens dreimal mehr Wellen zu bieten, was bedeutet, daß eine

wenigstens dreimal größere Oberfläche dem Verarbeitungsgut zur Oberflächenerneuerung angeboten wird.

Da in der Vielwellenmaschine für dieses Einsatzgebiet die Aufgabe darin besteht, diese derartig zu beschicken, daß zwei kreisförmig, um ihre Mittenachse umlaufende Materialströme mit entgegengesetzten Drehrichtungen die Fördermischwellen zwischen sich zentrieren, ist damit auch eine mehrfache

Durchsatzmenge pro Zeiteinheit, bezogen auf gleiche

Durchmesser und Maschinenlänge gegenüber der gleichläufigen Doppelschnecke die erfindungsgemäße Folge.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung

dargestellt, es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch die einlaufseitige

Antriebshälfte einer von unten angetriebenen

Entgasungsmaschine einer ersten Ausführungsform;

Figur 2 die Entgasungsöffnung der Entgasungsmaschine im

Längsschnitt;

Figur 3 einen Längsschnitt durch die auslaufseitige

Antriebshälfte einer von unten angetriebenen

Entgasungsmaschine;

Figur 4 den Längsschnitt durch eine vormontierte

Schneckeneinheit; Figur 5 das einlaufseitige Antriebsteil einer weiteren

Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Längsschnitt nach der Linie I-I der Figur 6;

Figur 6 einen Querschnitt der Vorrichtung gemäß der Linie

II-II der Figur 5 ;

Figur 7 die auslaufseitige Antriebhälfte mit der

Axiallagerunq der zentralen Antriebswelle im

Längsschnitt ohne Antriebsmotor;

Figur 8 den Längsschnitt durch die einlaufseitige

Antriebshälfte einer Compoundiermaschine gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, jedoch ohne Antrieb;

Figur 9 den Längsschnitt durch die auslaufseitige

Antriebshälfte der Maschine;

Figur 10 den Querschnitt durch den erfindungsgemäßen

Materialeinlauf nach der Linie III-III der Figur 8 ;

Figur 11 das Dichtmittel als Labyrinthring dargestellt in schräger Perspektive;

Figur 12 einen Längsschnitt durch die vormontierte

Montageeinheit der Fördermischwellen in einem anderen Maßstab;

Figur 13 zeigt einen Schneckenbuchsenkranz mit sechs

Schnecken in Schrägperspektive, um die

verschiedenen Förderwege des Außen- und

Innenkranzes zu veranschaulichen; und

Figur 14 wie Figur 13, jedoch mit acht Schnecken. Die Figur 1 zeigt die einlaufseitige Antriebshälfte der

Entgasungsmaschine. Mit 1 ist die zentrale Antriebswelle bezeichnet, auf der endseitig über eine Evolventenverzahnung la (vorzugsweise nach DIN 5480) kraft- und formschlüssig, das zentrale Antriebsrad 1b aufgeschoben ist. Die

Fördermischwellen 2 sind vorzugsweise aus einem Stück

gefertigt und mit einem rechtsgängigen, wegen der langen Verweilzeit vorzugsweise eingängigem Dichtprofil versehen und kranzförmig um die zentrale Antriebswelle angeordnet, deren Enden ebenfalls mit einer Evolventenverzahnung 2a

(vorzugsweise nach DIN 5480) zur Aufnahme der gegenseitig axial versetzten Ritzel 2b versehen sind, an die sich ein rechtsängiges Feingewinde 2c zur Aufnahme der beschichteten Endkappen 2d anschließt.

Die Zähnezahlen der Evolventenverzahnung 2a, sollten

vorzugsweise der verwendeten Wellenzahl entsprechen, jedoch unbedingt auch ganzzahlig durch vier teilbar sein, zumal in solchen Maschinen auch 2- gängige Schnecken Verwendung finden können, welche 90º zueinander eingebaut sein müssen, so daß die verwendeten Zahnräder immer gleich sein können unabhängig davon, welche Schneckenprofile zum Einsatz kommen.

Auf den Fördermischwellen sitzt einlaufseitig, stromabwärts der Ritzel die Verteilerscheibe 3. Deren Außenumfang 3a ist einerseits zur sie umgebenden Gehäusebohrung 4a des Gehäuses 4, andererseits sind ihre Innenbohrungen 3b zum

Kerndurchmesser 2d der Fördermischwellen mit engem Spiel ausgeführt. Dagegen ist der Innendurchmesser 3c der

Verteilerscheibe 3 zum Außendurchmesser lc der zentralen Antriebswelle deshalb beabstandet ausgeführt, daß der

Hauptstrom vom Verarbeitungsgut nur zum Innenkranz 2e, der mit sehr engem Spiel ausgebildeten Fördermischwellen gelangen kann und sich auf dem Außenkranz 2f deshalb eine Dünnschicht bildet. Die Ritzel sind von einem Hohlrad 5 umgeben, welches mit den Stiften 5a und mit den Schrauben 5b zum Gehäuse lagezentriert bzw. axial verschraubt und mit den handelsüblichen

Flachdichtungen 5c, welche aus einem V-förmigen,

hitzebeständigem Material gewickelt sind, gegenüber den

Anschlußteilen vakuumdicht abgedichtet.

Der Materialzulauf 6 erfolgt über die beheizte Rohrleitung 6a von einer vorgeschalteten Maschine oder Apparatur kommend, durchdringt die Gehäuseschlußplatte 4b im Kanal 4c, strömt die Zwischenplatte 4d axial an und wird in dieser um 90° zum Außendurchmesser der mit geringem Spiel vorbeirotierenden Endkappen 2d umgelenkt.

Der Umfang der rotierenden Endkappen 2d wird mit engem Spiel von einem inneren Zwischenring lf abgestreift, welcher über die Evolventenverzahnung la mit der zentralen Antriebswelle 1 verdrehfest verbunden und an seiner stromaufwärtigen

Planfläche 1g gepanzert ist.

Ebenso ist die Gehäuseendplatte 4b an ihrer produktseitigen Planfläche gepanzert, um die Axialkräfte der Endkappen 2d auf das Gehäuse übertragen zu können.

Der Zwischenring lf wird über eine statische Dichtung lg aus vorzugsweise Graphit, vom Druckring lh auf das zentrale

Antriebsrad lb zu dessen axialen Fixierung gepreßt und erhält seine Axialkraft über eine gleichartige Dichtung li, der Endscheibe lk und den Schrauben 11. Somit ist die

Zentralwelle gegenüber dem Außenraum absolut vakuumdicht verschlossen, zumal diese Dichtungen in ihrer Kraftfolge hintereinander geschaltet angeordnet sind.

Die Abdichtung des Schmelzeraums gegenüber dem Außenraum erfolgt über eine vereinfachte Gleitringdichtung 7, deren Planfläche produktseitig ebenfalls gepanzert ist. Am Außen und Innenumfang dieser Gleitringdichtung sind Rillen 7a und 7b vorgesehen, welche den flexieblen Restquerschnitt der Gleitringdichtung so gestalten, daß die weiche, federnde Anpassung im μm- Bereich der Dichtfläche gegenüber ihrer Gegenlauffläche des Zwischenringes lf sichergestellt ist.

Die Abdichtung der nicht rotierenden Gleitringdichtung 7 gegenüber der Gehäuseendplatte 4b erfolgt ebenfalls mit einer statischen Dichtung 7c, deren Pressung über die Brille 7d und den Schrauben 7e erreicht wird.

Die axiale Pressung der Gleitringdichtung wird mit den

Schrauben 7h über die Schraubenfedern 7g und dem Zwischenring 7f erzeugt, so daß die Höhe der Pressung auf das Verfahren und das Verarbeitungsgut von außen eingestellt werden kann. Die Temperierung der Gehäuse erfolgt mit den Heizungen 8a bzw. 8b.

In Figur 2 ist der Längsschnitt durch die Entgasungsöffnung 9 dargestellt, welche 360° um die Fördermischwellen wirksam ist und von einem eigenen, völlig unabhängig vom Gehäuse 4 ausgebildeten Gehäuse 9a gebildet wird, welches mittels den Flachdichtungen 5c, den Stiften 9b und den Schrauben 9c, zwischen den Gehäusen 4 lagefixiert bzw. vakuumdicht axial verschraubt ist. Die Entgasungsöffnung ist zur Vermeidung von Kondensatbildung, mit den beheizten Sichtgläsern 9d

verschlossen, wobei der Gasabzug über den Anschluß 9e

erfolgt.

Damit ist es möglich, auf einer Entgasungslänge auch mehrere EntgasungsÖffnungen anzuordnen, welche druckmäßig, durch entsprechende Gestaltung der Fördermischwellen dazwischen, unabhängig voneinander arbeiten bzw. das Entgasungsgehäuse zu den Fördermischwellen beabstandet ausgebildet ist, daß das Abstandsmaß 9f sich auf die gesamte Entgasungsstrecke erstreckt und damit auch schnellere Färb- und/oder Materialwechsel möglich sind.

In Figur 3 ist der Längsschnitt durch die zweite,

auslaufseitige Antriebshälfte einer von unten angetriebenen Entgasungsmaschine dargestellt, wobei gleiche Teile wie in Figur 1 der besseren Übersicht halber, größtenteils nicht bezeichnet sind und auch die entsprechenden Erläuterungen dazu weggelassen wurden.

Der Materialaustritt 10 erfolgt in umgekehrter Richtung außerhalb des Wellenkranzes über absolut gleiche Teile, wie im Materialeinlauf. Die zentrale Antriebswelle 1 ist

verlängert und an ihrem Ende mit einer Evolventenverzahnung lt versehen, über welche der Antrieb vom nicht dargestelltenReduziergetriebe erfolgt.

Zum Druckaufbau für die Extrusion des Verarbeitungsgutes in die nicht dargestellte Düse oder Nachfolgeeinheit, wird am Materialaustritt ein Extrusionsgehäuse 11 benutzt, welches auf kürzester Länge im Zusammenwirken mit den

Fördermischwellen deshalb einen enormen Extrusionsdruck aufbaut, weil der äußere und innere Umfang dieses Gehäuses durch Überschneidungslinien nicht unterbrochen und deshalb keinerlei Leckströmung möglich ist.

Dies kann auf zweierlei Arten erfolgen. Entweder wird durch aufgeschobene Schneckenbüchsen das Schneckenprofil so geändert, daß der Außendurchmesser verkleinert und um denselben Betrag der Innendurchmesser vergrößert wird, wobei dann der Innendurchmesser des Gehäuses 4 bzw. der

Außendurchmesser der zentralen Antriebswelle 1 auf der Länge des Extrusionsgehäuses gleich bleiben kann, oder das

Schneckenprofil kann gleich bleiben, dafür müssen aber die Durchmesser vom Gehäuse und der zentralen Antriebswelle entsprechend verändert werden, wie in der hier dargestellten Ausführungsform.

Am Außen- und Innendurchmesser des Extrusionsgehäuses sind stromaufwärts fördernde Gewinde 11a bzw. 11b deshalb

eingeschnitten, um eine zwangsweise Oberflächenerneuerung an diesen Stellen sicherzustellen und damit die Schmierung dieser Umfangsflachen zu garantieren und jegliche Verbrennung zu vermeiden.

Die Innendurchmesser der Bohrungen 11c in der von den

Fördermischwellen durchdrungenen Stirnwand, zu den

Außendurchmessern 2f der Fördermischwellen an diesen Stellen, ist für den Materialdurchlass beabstandet ausgeführt.

Die Endsscheibe 1k im Materialeinlauf ist hier durch eine Zwischenbüchse 1m ersetzt, deren Außenumfang zur besseren Wärmeabgabe für den Temperaturabbau mit Kühlrippen versehen ist und die statische Dichtung 1g mit dem mittleren Druckring In eines doppelt wirkenden Drucklagers verbindet.

Die axiale Pressung der statischen Dichtung 1g einerseits und die Lagefixierung der zentralen Antriebswelle 1 gegenüber der Antriebshalteplatte 12, geht von einem geteilten Ring 1q aus, welcher vom Haltering 1p gegen Herausfallen gesichert ist und in dem die Druckschrauben 1r auf den Zwischenring 1s wirksam sind, so daß über die Distanzbüchse lu der Kraftfluß zum Druckring 1n geschlossen ist.

Die Lagefixierung der Antriebshalteplatte 12 gegenüber der Gehäuseendplatte 4b wird vom Einschraubgewinde 12a der 3 Distanzbolzen 12b und den Schrauben 12c sichergestellt. Der Temperaturabbau in den Distanzbolzen 12b erfolgt über die Kühlrippen 12d. Die Abdichtung des fettgeschmierten Drucklagers erfolgt einerseits über das Gehäuse 12e, welches über die Schrauben 12f mit der Antriebshalteplatte 12 verbunden ist und

andererseits über die Labyrinthringe 12g bzw. 12h. Die spielfreie Vorspannung des doppelt wirkenden Drucklagers erfolgt über die im Gehäuse 12e befindlichen Schraubenfedern 12i.

Die fahrbare Gestaltung der Entgasungsmaschine gegenüber dem Fußboden, erfolgt über die Stützen 12k, in welchen zum

Fußboden nicht dargestellte Schwenkrollen vorgesehen sind, so daß genügend Raum zwischen der Antriebshalteplatte und dem Fußboden vorhanden ist, um den nicht dargestellten

Antriebsmotor mit Reduziergetriebe an den in der Halteplatte vorgesehenen Bohrungen 121 zu befestigen.

Figur 4 zeigt die vormontierte Schneckenbaugruppe 13,

bestehend aus der zentralen Antriebswelle 1 mit den beiden zentralen Antriebsrädern lb, um welche die Fördermischwellen 2, zwischen der einlaufseitigen Einlaufplatte 3 und dem auslaufseitigen Extrusionsgehäuse 11 eingebaut sind. Die Fördermischwellen tragen beidseitig die Ritzel 2b mit den Endkappen 2d.

Die in Figuren 5 und 6 dargestellten Antriebshälften A, B des Entgasungskondensators gemäß einer weiteren Ausführungsform, bestehen aus der mit 31 bezeichneten zentralen Antriebswelle, auf der beidseitig endseitig über eine Evolventenverzahnung 31a, 31b kraft- und formschlüssig, die beiden gleichen zentralen Antriebsräder 32a, 32b aufgeschoben sind.

Die hier im Beispiel dargestellten zwölf gleichen

Fördermischwellen bestehen aus den vorzugsweise nach DIN 5480 gehämmerten Wellen 33, auf welche beidseitig endseitig

Feingewinde 33a, 33b aufgeschnitten sind, zur Aufnahme der beidseitig gleichen, mit Chromoxid 34c beschichteten Endkappen 34a, 34b.

Diese Feingewinde, entsprechend der aufgeschnittenen Steigung auf die Schneckenbüchsen der Fördermischwellen und damit ihrer vorgegebenen Drehrichtung, haben verschiedene

Gangrichtungen zueinander, so daß sich die Endkappen im

Betrieb durch die Reibkräfte zum Verarbeitungsgut von selbst festziehen können. Die Endkappen 34a, 34b sind

schneckenseitig mit Abflachungen 34d versehen, so daß deren Montage mittels Steckschlüssel erfolgen kann und dabei ihre Beschichtungen 34c nicht beschädigt werden können. Auf die gehämmerten Wellen 33 sind beidseitig endseitig benachbart zu den äußeren Endkappen, die gleichen Antriebsritzel 36a, 36b derart kraft- und formschlüssig aufgeschoben, daß ihre

Verzahnungen von Welle zu Welle gegenseitig versetzt

angeordnet sind. Innerhalb dieser Antriebsritzel sind

Schneckenbüchsen 35a, 35b, 35d, bzw. abwechselnd

Mischelemente 35c kraft- und formschlüssig aufgeschoben. Die Schneckenbüchsen sind für diesen Anwendungsfall vorzugsweise mit einem zweigängigen Dichtprofil 35x versehen, so daß die auf sie einwirkenden Radialkräfte völlig symmetrisch sind und sich damit gegenseitig aufheben.

Das unter Druck von etwa 10 bar stehende Verarbeitungsgut wird mittels einer nicht dargestellten Dosierpumpe

(vorzugsweise einer stufenlos angetriebenen Zahnradpumpe) über die Zulaufleitung 37, radial außerhalb des Wellenkranzes auf die umlaufenden Endkappen 34a zugepumpt, so daß die nachfolgende einlaufseitige Antriebshälfte A ebenfalls unter Druck steht, weil die Kammer dieser Antriebshälfte,

stirnseitig von einer mitrotierenden Verteilerscheibe 39, welche von den Fördermischwellen und der Zentralwelle

durchdrungen wird, derartig abgeschlossen ist, daß sehr enge Toleranzen dieser Verteilerscheibe 39 zur sie umhüllenden Gehäusescheibe 40 und der zentralen Antriebswelle 31 einerseits und den mitrotierenden Zwischenringen 33d der Fördermischwellen andererseits, die Dichtheit dieser Kammer sicherstellen, zumal diese Toleranzen nur eine solche

Leckagemenge zulassen, wie zur Schmierung ihrer gehärteten Gleitflächen erforderlich ist.

Am Innendurchmesser 39a der Verteilerscheibe 39 sind

entsprechend der Wellenanzahl, achsmittig zwischen den

Wellen, Halbbohrungen 39b angebracht, deren Durchmesser einerseits von der Viskosität des Verarbeitungsgutes bestimmt wird und andererseits ein Druckaufbauvermögen sicherstellen, welches höher liegt, als der Dampfdruck der im

Verarbeitungsgut enthaltenen und auszugasenden Stoffe. Diese Halbbohrungen erweitern sich konisch stromabwärts derartig, daß sie austrittseitig an der Stirnfläche der

Verteilerscheibe die Form der Zwickelbereiche 39c einnehmen, welche von den Fördermischwellen und der zentralen

Antriebswelle gebildet werden.

Das Verarbeitungsgut kann sich auf dem Weg durch diese

Erweiterung 39d um ein Vielfaches seines Volumens

Strömungsorientiert entspannen und in den Zwickelbereich 39c der Fördermischwellen zielgerichtet so hineinexpandieren, daß es zunächst nicht in den Dichtspalt 35e der Fördermischwellen vordringen kann, zumal durch die große Steigung der

einlaufseitigen Schneckenbüchsen 35a dem expandierten

Verarbeitungsgut ein wesentlich größeres Fördervolumen angeboten wird, als es seinem Expansionsvolumen entspricht, so daß der entstandene Schaum keinesfalls unter Platzmangel leidet und damit das Durchdringen von Schaum durch den

Dichtspalt 35e der Schneckenbüchsen ausgeschlossen ist. Da dieser Schaum eine außerordentlich hohe Affinität gegenüber die ihn begrenzenden Flächen aufweist, ist es besonders vorteilhaft, daß diese ihn begrenzenden Flächen sich

gegenseitig zwangsweise abschaben und dadurch die bisher gefürchteten Anbackungen mit Sicherheit vermieden werden. Das freigewordene Gas steht in den Entspannungskammern 41 noch unter Überdruck, so daß es durch die Dichtspalte 35e der Schneckenbüchsen, mit relativ niederer Geschwindigkeit in die Vakuumkammer 42b hineinströmen und ohne Umwege direkt

gegenüber, an der inneren Gehäusewandung 42a des gekühlten Gehäuses 42 kondensieren und ablaufen kann.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, das Gehäuse so zu kühlen, daß dessen Temperatur höchstens 30°C unter dem

Verdampfungspunkt bei dem zur Anwendung kommenden Vakuum liegt, um eine möglichst niedere Viskosität des Kondensats zu erreichen, so daß damit dessen Handhabung einfacher wird.

Am Gehäuse 42 ist eine Schauöffnung 42b vorgesehen, welche durch eine nicht dargestellte, beheizte und durchleuchtete Glasplatte abgeschlossen ist, die es ermöglicht, den

EntspannungsVorgang am Materialeinlauf zu beobachten und die Dosierung des Verarbeitungsgutes betriebssicher einstellen zu können.

Die Entspannung bzw. die Flashverdampfung ist auf einer

Schneckenlänge von 3D bereits abgeschlossen und damit die Produkttemperatur schlagartig abgefallen, so daß sie jetzt wieder erhöht werden muß, um dabei den Schaum mechanisch zu zerstören. Die auf den Fördermischwellen angeordneten, von der gleichläufigen Doppelschnecke her bekannten Mischelemente 35c, welche sich mit dazwischen angeordneten kurzen

Schneckenbüchsen 35b abwechseln, erfüllen diese Aufgabe, wobei sie dabei von einer, vom einlaufseitigen Ende der zentralen Antriebswelle her wirksamen Heizung 43 unterstützt werden.

Durch die Anhebung der Produkttemperatur auf einen Wert oberhalb des Verdampfungspunktes des abzusaugenden Stoffes einerseits und die Wirksamkeit der sich am Wellenaußenkranz bildenden Dünnschicht an der Außenseite des Wellenkranzes zum Vakuum andererseits, wird der Schaum in seinem Volumen reduziert, so daß die Steigung der Schneckenbüchsen 35f, 35g verkleinert werden kann, um einen höheren Füllgrad und damit eine bessere Selbstreinigung der Schneckenoberflächen zu erzielen.

Am Innendurchmesser 40a der vakuumseitigen Stirnseite der Gehäusescheibe 40, ist eine Abrißkante 40b vorgesehen, welche mit Sicherheit vermeidet, daß diese Stirnseite vom

Verarbeitungsgut benetzt werden kann, damit im Laufe der Zeit ungewollt verkrusten und zu Verunreinigungen führen würde.

An der tiefsten Stelle der Entgasungskammer 42a, ist ein Vakuumanschluß 42c angebracht, der gleichzeitig als

Kondensatablauf dient und sich in die Verbindungsleitungen 42d, 42e zur Vakuumquelle und zum Kondensatgefäß teilt.

Die Länge der Zone, in der die Dünnschicht die Blasen zum Platzen bringt, ist viskositäts- bzw. stoffabhängig und wird vom gewünschten Entgasungsgrad des Endproduktes bestimmt, so daß es erforderlich sein kann, eine oder mehrere

Entgasungsmaschinen in Reihe nachzuschalten, zumal derartige Entgasungsvorgänge, speziell bei einer damit verbundenen Polykondensationen, zeitabhängig sind, weil die zu

entfernenden Gase sich erst dann bilden, nachdem das

Verarbeitungsgut eine Mindestzeit unter Temperatur bei intensiver Mischung verbracht hat, so daß Verweilzeiten bis zu einer 1/2 Stunde notwendig sind, bis sich weitere Gase bilden.

Die Beheizung des Entgasungskondensators erfolgt vorzugsweise elektrisch mit über Spannbändern 34 angepreßten

Glimmerheizkörper 35, wobei in jedem Heizkörper ein eigenes Thermoelement vorgesehen ist. Die in den Figuren 8 und 9 dargestellten Antriebshälften einer weiteren Ausführungsform einer Compoundiermaschine bestehen aus der mit 101 bezeichneten zentralen

Antriebswelle, auf der beidseitig endseitig über eine

Evolventenverzahnung 101a, 101b kraft- und formschlüssig die beiden gleichen zentralen Antriebsräder 102a, 102b

aufgeschoben sind.

Die hier im Beispiel dargestellten acht gleichen

Fördermischwellen bestehen aus den gehämmerten Wellen 103, auf welche beidseitig endseitig Feingewinde 103a, 103b aufgeschnitten sind, zur Aufnahme der beidseitig gleichen, mit Chromoxid 104c beschichteten Endkappen 104a, 104b.

Diese Feingewinde entsprechend der aufgeschnittenen Steigung auf die Schneckenbüchsen der Fördermischwellen und damit ihrer vorgegebenen Drehrichtung haben verschiedene

Gangrichtungen zueinander, so daß sich die Endkappen im Betrieb durch die Reibkräfte zum Verarbeitungsgut von selbst festziehen können. Die Endkappen 104a, 104b sind

schneckenseitig mit Abflachungen 104d versehen, so daß deren Montage mittels Steckschlüssel erfolgen kann und dabei ihre Beschichtungen 104c nicht beschädigt werden können.

Auf die gehämmerten Wellen 103 sind beidseitig endseitig benachbart zu den äußeren Endkappen, die gleichen

Antriebsritzel 106a, 106b derart kraft- und formschlüssig aufgeschoben, daß ihre Verzahnungen von Welle zu Welle gegenseitig versetzt angeordnet sind. Innerhalb dieser

Antriebsritzel sind Schneckenbüchsen 105a, 105b, 105c, 105d, 105e bzw. erforderlichenfalls Knetblöcke 105f kraft- und formschlüssig aufgeschoben, deren optimale Anordnung aus verfahrenstechnischer Sicht für Pulver oder Granulat von den gleichläufigen Doppelschnecken her hinreichend bekannt ist und deshalb hier nicht weiter erläutert zu werden braucht. Die Schneckenbüchsen sind für diesen Anwendungsfall vorzugsweise mit einem zweigängigen Dichtprofil 105x

versehen, so daß die auf sie einwirkenden Radialkräfte völlig symmetrisch sind und sich damit gegenseitig aufheben.

Unter dem Materialeinlauf 110z sind die Schneckenbüchsen 105b jeder zweiten Welle (Figur 10) wenigstens etwa auf der Hälfte seiner halben Länge (Figur 8), stromaufwärts bis auf ihren Kerndurchmesser 150b reduziert, so daß dadurch auch der innere Wellenkranz 103y mit Verarbeitungsgut versorgt werden kann.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Maschine mit vollem Trichter zu beschicken, so daß sich die beiden Wellenkränze 105y, 105z (jeder für sich getrennt) seine eigene Fördermenge zuteilen kann, zumal die Schnecken zwar volumengleich

arbeiten, jedoch auf eine Kranzumdrehung bezogen,

verschiedene Mengen fördern (Figuren 13, 14), weil in der gleichen Zeit verschiedene Wege zurückzulegen sind, wie aus der Tabelle weiter oben hervorgeht.

Es ist ferner zweckmäßig, die Schneckenbüchsen 105a stromaufwärts vom Materialeinlauf, mit einer möglichst kleinen Steigung zu versehen, so daß eine möglichst optimale Dichtwirkung damit erzielt werden kann. Zwischen den Schneckenbüchsen 105a und den einlaufseitigen Antriebssritzeln 106a sind Distanzbüchsen 107 angeordnet, deren Aufgabe es ist, einerseits die in der Dichtscheibe 108 wirksamen Dichtmittel 109a zu den Fördermischwellen aufzunehmen und falls zwei Dichtscheiben zur Anwendung kommen sollen, deren Beabstandung durch die daran angebrachten Bunde 107a sicherzustellen.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, zwei zueinander

beabstandete Dichtscheiben vorzusehen, so daß einerseits sichergestellt ist, daß die Temperatur im Einlaufstück 110, welche bis zu 200°C betragen kann, nicht in die stromaufwärtige Antriebshälfte 112 der Fördermischwellen wandert und gleichzeitig die Wirksamkeit der Dichtmittel 109a, 109b, 109c überwacht werden kann.

In der zentralen Antriebswelle 101 sind einlaufseitig unter den Dichtscheiben 108, sowie in Einstichen an deren

Außenumfang gleich gestaltete Dichtmittel 109b, 109c

angeordnet, (wie in Figur 11 dargestellt), welche gegenüber dem Innendurchmesser 110a vom Einlaufgehäuse 110 bzw. an der dafür vorgesehen Aussparung 114a des Hohlrades 114 wirksam sind.

Derartige Dichtmittel haben sich deshalb als besonders vorteilhaft erwiesen, weil sie völlig wartungsfrei wirksam sind besonders dann, wenn die Anwesenheit von Fett

sichergestellt ist, völlig verschleißfrei sind, hohen

Temperaturen standhalten können und die axiale Verschiebung der abzudichtenden Teile zueinander keinerlei Schwierigkeiten bereitet.

Der Kraftschluß der beiden Antriebshälften 112, 113 erfolgt über die beiden feststehenden Hohlräder 114, 115, welche mit dem Einlaufstück 110 und dem Gehäuse 116 über die Paßbolzen 117 lagefixiert und den Schrauben 118, 119 axial verschraubt sind. Die Beabstandung der Dichtscheiben 108 zueinander, wird gehäuseseitig über die Distanzbüchsen 120 erreicht, welche über die Schrauben 118 geschoben sind.

Die beidseitigen Endkappen 104a, 104b sind von Füllplatten 121a, 121b mit geringem Spiel umgeben, deren Innenkontur der Außenkontur der Endkappen entspricht und mit geringem

Axialspiel von Endplatten 122a, 122b axial fixiert, welche an ihren, den Endkappen gegenüberliegenden Planflächen,

ebenfalls mit einer Chromoxidschicht 122c versehen sind. Die Innenkonturen dieser Endplatten sind derart ausgebildet, daß antriebseitig die Endplatte 122a von einer Distanzhülse 101d durchdrungen wird, welche über die Evolventenverzahnung la verdrehfest auf die zentrale Antriebswelle 101 aufgeschoben ist. Auslaufseitig entspricht die Innenenkontur der Endplatte 122b der Außenkontur der in sie eindringenden Wellenspitze 101c, welche mit der zentralen Antriebswelle 101 über den Distanzring 101d fest verschraubt ist, dessen Außenkontur wiederum der Außenkontur der Endkappe 104b entspricht.

Die axiale Fixierung der zentralen Antriebswelle 101 erfolgt über das doppelt wirkende Axiallager 123, dem Lagergehäuse 124, der Kupplungshälfte 125, wobei der Kraftschluß

wellenseitig von den Schrauben 126 über die Druckscheibe 127 auf die Stirnfläche lc der zentralen Antriebswelle 1

einerseits und gehäuseseitig über das Gehäuse 124 auf die Endplatte 122a mit den Schrauben 128 erfolgt.

Entsprechend der Steigungsrichtung der Schneckenbüchsen in Figur 8 bzw. Figur 9, sind die Drehrichtungen der

Fördermischwellen mit AA, die der zentralen Antriebswelle mit BB und die des rotierenden Wellenkranzes mit CC in Figur 10 bezeichnet.

Wie schon weiter oben beschrieben, kann das Einlaufstück 110 hohen Temperaturen ausgesetzt sein, so daß die erforderliche weiche Kühlung vorzugsweise mit Preßluft über die Kühlrippen 110b und die Luftführung über die Bohrungen 110c, 110d erfolgt.

Die auslaufseitige Endplatte 122b ist derartig ausgebildet, daß sie die Auslaufbohrung 130 beinhaltet, an welche ein hochfestes Druckrohr 132 über die Schrauben 131 und dem

Flansch 133 angschraubt ist. Dieses Druckrohr kann entweder mit einer Düse für eine Granulierung, mit einer oder mehreren hintereinandergeschalteten Einheiten der oben beschriebenen Maschine oder mit einem sonstigen Schmelzeverbraucher

verbunden sein und die dafür erforderlichen Extrusionsdrücke werden vom Extrusionsgehäuse 129 im Zusammemwirken mit den Schneckenbüchsen 105e auf kürzester Staulänge erzeugt.

Um dem aufzuschmelzenden Verarbeitungsgut eine möglichst große, beheizte Oberfläche anbieten zu können, ist in der hohlgebohrten zentralen Antriebswelle 101 ein feststehender, beidseitig endseitig mit Cromoxid 136a beschichteter Heizstab 136 eingeführt, dessen einlaufseitig verjüngtes, unbeheiztes Ansatzrohr 136b die Heizleiterstromzuführung und die

Thermoelementleitung beinhaltet, durch den nicht

dargestellten Antrieb hindurchgeführt und an dessen Ende verdrehfest festgesetzt ist.

In Figur 13 wird ein Kranz aus sechs Schneckenbüchsen mit zweigängiger Steigung der Fördermischwellen gezeigt. Bei a am äußeren Wellenkranz wurde der Schneckengang mit Plastilin gefüllt, so daß nach einer Kranzumdrehung, dieser Gang bei b nach fünf Gängen Axialweg wieder erscheint. Ebenso wurde bei c am inneren Wellenkranz der Gang mit Plastilin gefüllt , welcher bei c nach einer Kranzumdrehung nur einen Gang

Axialweg zurückgelegt hat.

Mit acht gleichen Schneckenbüchsen wurde in Figur 14

ebenfalls ein Kranz gebildet und die entsprechenden Gänge mit Plastilin gefüllt, so daß ersichtlich wird, daß sich hier bei einer Kranzumdrehung, die Axialwege vom Außen- zum Innenkranz wie 6:2 verhalten, gegenüber 5:1 in Figur 13.

Diese verschiedenen Axialwege der beiden Wellenkränze haben den weiter oben zitierten Längsmischeffekt zur Folge, welcher durch wähl der Gang- und Wellenzahlzahl in seiner Wirksamkeit beeinflußbar ist, wie aus obiger Tabelle hervorgeht, ebenso ist damit das Verweilzeitverhalten dieser Maschinengattung veränderbar.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Einfärben, Entgasen, Mischen, und

Homogenisieren von viskosen Flüssigkeiten und Massen, insbesondere thermoplastischen Schmelzen und

hochmolekularen Polymeren, mit einem feststehendem

Gehäuse, in dem in einem rotierenden Kranz angeordnete Fordermischwellen gleichsinnig drehend, achsparallel sich gegenseitig abschaben und die innere Antriebswelle sowie das äußere Gehäuse tangieren, dadurch

gekennzeichnet, daß in einem vertikal angeordneten

Gehäuse, der Materialzu- und Ablauf außerhalb des

Wellenkranzeserfolgt, wobei die beiden Antriebshälften spiegelbildlich ausgeführt sind und zur Montage, die Fordermischwellen mit ihren Ritzeln und Endkappen, sowie der einlaufseitigen Verteilerscheibe und dem

auslaufseitigen Extrusionsgehäuse als vormontierte

Einheit, in das Gehäuse einschiebbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Ritzeln und den einlaufseitigen

Fordermischwellen angeordnete Verteilerplatte, mit ihrem Innendurchmesser zur zentralen Antriebswelle beabstandet ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Außen- und Innenmantel des Extrusionsgehäuses je ein stromaufwärts förderndes Gewinde angebracht ist und die Innendurchmesser der Durchgangsbohrungen zu den sie durchdringenden

Fordermischwellen beabstandet sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fordermischwellen mit ihren beschichteten Endkappen zwischen zwei

beschichteten Gehäusendplatten axial gelagert sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der

Dünnschichtdicke am Schneckenaußenkranz, der

Schneckeninnenkranz mit entsprechend mehr Produkt beaufschlagbar ist, als seinem Fördervermögen

entspricht.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Vorrichtungen mit je einem eigenen Antrieb, unabhängig von der Anzahl ihrer Fordermischwellen, mittels Rohrleitungen zu einer

Entgasungseinheit mit langer Verweilzeit

hintereinandergeschaltet sind, wobei der Antrieb der Folgemaschine erst eingeschaltet werden kann, wenn das Verarbeitungsgut die vorgeschaltete Maschine verläßt.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der gesamten

Entgasungslänge das Gehäuse zu den Fordermischwellen beabstandet ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Enden der

Vorrichtung gleiche Gleitringdichtungen angebaut und derartig ausgebildet sind, daß sie von außen einstellbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am antriebsfreien Wellenende der Zentralwelle, ein feststehender Heizstab einführbar ist.

10. Vorrichtung zum Entgasen viskoser Stoffe, vorzugsweise Polymeren, deren in einem rotierenden Kranz mit engem Spiel zueinander angordnete Fordermischwellen achsparalell, gleichsinnig drehend und

ineinandergreifend, sich mit ihren Oberflächen

gegenseitig, sowie mit ihren Kämmen, die von ihnen eng umhüllte und sie beidseitig endseitig antreibende zentrale Antriebswelle zwangsweise abschabend, auf ihrer Kranzaußenseite eine Dünnschicht bilden, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, daß das Verarbeitungsgut über mehrere, sich konisch erweiternde Düsen (39b, 39c, 39d), deren Anzahl der Wellenzahl entspricht, in eine sich allseits selbstreinigende, geschlossene, gasundichte Expansions- kammer (41), strömungsorientiert hineinexpandiert, wobei die dabei entstehenden Gase über das Betriebsspiel der Fordermischwellen (35x) nach außen entweichen können, daß das Verarbeitungsgut nach der Flashverdampfung mittels der in der zentralen Antriebswelle wirksamen Heizung (43) einerseits und den auf den

Fordermischwellen angeordneten Mischelementen (35c) andererseits, wieder auf die Verdampfungstemperatur des auszudampfenden Stoffes gebracht wird, daß die

Fordermischwellen auf ihrer gesamten Entgasungslänge von einem kühlbaren, beabstandeten Gehäuse (42) umgeben sind, wobei die ausgedampften Gase an der Innenwand (42b) der gekühlten Entgasungskammer (42a) kondensieren und das Kondensat an deren tiefster Stelle (42c, 42e) ablaufen kann, an welcher (42d) auch eine Vakuumguelle angeschlossen ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Innendurchmesser (39a) der Stauscheibe (39), achsmittig zu den

Fordermischwellen, Halbkreisbohrungen (39b) angebracht sind, welche sich stromabwärts so konisch (39d)

erweitern, daß düsenaustrittseitig diese Erweiterung das Zwickelprofil (39c) der nachfolgenden Fordermischwellen aufweist, so daß das Arbeitsgut sich bereits in dieser Halbdüse (39b, 39c, 39d) entspannen kann und damit dessen Strömungsrichtung in diesem Zwickelbereich (39c) festgelegt ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts der Stauscheibe (39) sich Schneckenbüchsen (35a) mit Mischelementen (35c) gegenseitig abwechseln und die Steigungen der Schneckenbüchsen entsprechend der Volumenminderung des Verarbeitungsgutes abnimmt.

13. Vorrichtung zum Aufschmelzen, Einfärben und Homogenisieren von Thermoplasten, insbesondere hochmolekularen Polymeren in fester Form, mit einem feststehenden

Gehäuse, in dessen Achse in einem rotierendem Kranz mit engem Spiel zueinander angeordnete Wellen gleichsinnig drehend, achsparallel sich mit ihren Oberflächen

gegenseitig und das sie mit engem Spiel umgebende

Gehäuse bzw. die von ihnen umhüllte zentrale

Antriebswelle mit ihren Kämmen zwangsläufig abschaben, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllende von den

Kopfkreisdurchmessern der Antriebsritzel (106a, 106b), welche beidseitig endseitig an den Fordermischwellen

(105) angeordnet sind, kleiner ausgebildet ist, als die Innendurchmesser (110a, 116a) der die Fordermischwellen

(105) umgebenden Gehäuse (110, 116) so daß wenigstens eine, zwischen dem Einlaufstück (110) und der

stromaufwärtigen Antriebshälfte (112) der

Fordermischwellen (105) angeordnete, mitrotierende

Dichtscheibe (108), die von der zentralen Antriebswelle

(101) und den Fordermischwellen (105) durchdrungen wird und in der Dichtmittel (109a, 109b, 109c) vorgesehen sind, welche aus axial geschlossenen und radial

federnden Labyrinthringen (109) bestehen.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Materialeinlauf, die Schneckenbüchsen (105b) jeder zweiten

Fördermischwelle (105) etwa auf ihren stromaufwärtigen Längshälften auf ihren Kerndurchmesser (150b) reduziert sind.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fordermischwellen (105) mit ihren beschichteten Endkappen (104a, 104b) mit

Axialspiel zwischen zwei beschichteten Gehäuseendplatten

(122a, 122b) axial gelagert sind.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am austrittseitigen Ende der Fordermischwellen (105) ein mitrotierendes

Extrusionsgehäuse (129) vorgesehen ist, das am Außen- und Innenmantel je ein stromaufwärts förderndes Gewinde (129a, 129b) beinhaltet und die Innendurchmesser der

Durchgangsbohrungen (129c) zu den sie durchdringenden Fordermischwellen (105) beabstandet sind.

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am auslaufseitigen Ende der hohlgebohrten zentralen Antriebswelle (101) ein

beidseitig endseitig insbesondere mit Cromoxid (136a) beschichteter, feststehender Heizstab (136) eingeführt ist, dessen einlaufseitig verjüngtes, unbeheizte

Ansatzrohr (136b) die Heizleiterzuführung und

insbesondere eine Thermoelemenleitung beinhaltet, durch den Antrieb des Compounders hindurchgeführt und

insbesondere verdrehfest festgesetzt ist.

18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß bei der Endmontage, die zentrale Antriebswelle (101) mit den Fordermischwellen (105) und ihren Antriebsritzeln (106a, 106b), die

Dichtscheibe (108) mit Ihren Labyrinthringen (109) und dem mitrotierenden Extrusionsgehäuse (129), durch das Schneckengehäuse (116) und das Einlaufstück (110) eingeschoben und bis zur Betriebsendlage gebracht werden können. 9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialaustritt (130) über eine Rohrleitung mit dem Materialeintritt

wenigstens einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 verbunden ist.