用于生產(chǎn)塑料管的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于以擠出方法生產(chǎn)塑料管的裝置，該裝置包括擠出機(jī)和沿生產(chǎn)方向連接于擠出機(jī)的管頭，該管頭由基材制成并且具有至少一個(gè)芯件和至少一個(gè)套筒，在芯件和套筒之間形成熔體通道，該熔體通道沿生產(chǎn)方向看去至少在芯件的芯件末端和套筒的套筒末端上構(gòu)造成有利于流動(dòng)的，其中，芯件和套筒可相對于彼此前后調(diào)節(jié)，芯件的外表面和/或套筒的內(nèi)表面至少局部地由相比于基材具有更高滑動(dòng)能力的材料制成。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中已知許多用于生產(chǎn)塑料管的裝置。所述裝置包括具有熔體管道的管頭，所述熔體管道具有改善的滑動(dòng)特性。
[0003]例如DE10205210 B4公開了一種包括芯件和套筒的管頭，在該管頭中，芯件和套筒都由分段制成。這些分段由不同材料制成，從而在熔體通道的區(qū)域中存在不同的滑動(dòng)特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的任務(wù)在于進(jìn)一步改進(jìn)已知的管頭。
[0005]結(jié)合權(quán)利要求1的前序部分，所述任務(wù)的解決方案的特征在于，芯件在芯件末端上的直徑錐形增大或減小，和/或芯件的芯件末端被倒圓或以半徑實(shí)施并且由此直徑增大或減小或不變地結(jié)束，并且套筒在套筒末端上的內(nèi)徑錐形增大或減小或不變地結(jié)束，和/或套筒的套筒末端被倒圓或以半徑實(shí)施并且由此直徑增大或減小，或者在芯件末端和套筒末端上附加地延伸有兩個(gè)表面區(qū)段，這兩個(gè)表面區(qū)段實(shí)施成平行并且圓柱形的。
[0006]通過管頭的根據(jù)本發(fā)明的所述設(shè)計(jì)可單獨(dú)地調(diào)整熔體通道的滑動(dòng)特性并且因此可在生產(chǎn)塑料管時(shí)滿足不同的需求。
[0007]有利于流動(dòng)的構(gòu)造可以與相應(yīng)待加工的產(chǎn)品(熔體類型)有關(guān)，因?yàn)椴皇撬腥垠w類型都相同。鋼也可被局部熱處理和/或優(yōu)選被拋光，以便實(shí)現(xiàn)不同的滑動(dòng)特性。
[0008]只有這樣才能--例如根據(jù)待加工的材料或在多層擠出時(shí)的不同材料--為管頭中的熔體通道設(shè)置與所述材料協(xié)調(diào)的滑動(dòng)特性，以便實(shí)現(xiàn)盡可能好的涉及如下方面的效果:
[0009]1.實(shí)現(xiàn)在流動(dòng)間隙寬度上的熔體流動(dòng)輪廓并且因此實(shí)現(xiàn)熔體在流動(dòng)橫截面中的最小拉伸。
[0010]這在熔體于流動(dòng)通道中轉(zhuǎn)向、壓縮和減壓時(shí)可能是有意義的。熔體顆粒的駐留時(shí)間窗因此可以被有針對性地最小化。這特別是在對駐留時(shí)間有嚴(yán)格要求的材料的情況下或者也在熔體于流動(dòng)通道中變換顏色的情況下是有意義的。在不同熔體流相遇的區(qū)域中也可通過有針對性地改善流動(dòng)表面上的流動(dòng)特性來優(yōu)化熔體匯合。另外，已經(jīng)匯合的熔體流的流動(dòng)性能可在接下來的關(guān)鍵流動(dòng)區(qū)段中通過相應(yīng)改善流動(dòng)表面上的流動(dòng)特性而與對駐留時(shí)間有嚴(yán)格要求的材料相類似地被改善并且由此將熔體混合的危險(xiǎn)最小化。
[0011]2.實(shí)現(xiàn)待生產(chǎn)的管的表面特性。
[0012]當(dāng)在熔體和噴嘴出口上的流動(dòng)表面之間的附著性最小化時(shí)，熔體流中的剪切應(yīng)力也被最小化并且因此熔體在熔體通道出口上的撕開也被最小化。未受損或僅最小程度受損的熔體流表面因此可實(shí)現(xiàn)盡可能好的管表面特性。
[0013]相關(guān)表面例如可被涂上PTFE (聚四氟乙烯)，或者管頭的一些區(qū)域可直接由自身滑動(dòng)特性優(yōu)于基材滑動(dòng)特性的材料制成。拋光質(zhì)量、即表面粗糙度也影響熔體的流動(dòng)性能。由于對基材進(jìn)行熱處理而可改變晶格結(jié)構(gòu)并且因此也改善表面質(zhì)量。基材可理解為在生產(chǎn)管頭時(shí)常用的材料、即鋼、如CK 45或CeMo4。
[0014]管頭的設(shè)計(jì)可高度個(gè)體化。相對于基材更高的滑動(dòng)特性可在套筒的內(nèi)側(cè)上和芯件的外側(cè)上不變地延伸?；瑒?dòng)特性也可沿生產(chǎn)方向看去在套筒的內(nèi)側(cè)上或在芯件的外側(cè)上或在兩者上持續(xù)變好。所述更高的滑動(dòng)特性也可突變或正弦形地變化。在一種備選設(shè)計(jì)中還規(guī)定，滑動(dòng)特性僅在芯件和/或套筒的端側(cè)上改善。
[0015]滑動(dòng)特性的提高通過涂層或使用特殊的環(huán)來實(shí)現(xiàn)。
[0016]用于提高滑動(dòng)特性的其它可能性在從屬權(quán)利要求中給出。
[0017]流動(dòng)通道的幾何設(shè)計(jì)取決于對在工具中熔體輸送的要求以及對從工具出口到校準(zhǔn)套筒入口區(qū)域中的過渡區(qū)域的要求。例如對于特定熔體材料而言，在工具中在熔體出口上游的壓縮區(qū)域可有利地影響后續(xù)的管質(zhì)量。對于對駐留時(shí)間有嚴(yán)格要求的材料而言，熔體流所需的轉(zhuǎn)向應(yīng)盡可能以大的半徑來實(shí)現(xiàn)和以最小化的壓縮變化來進(jìn)行。
[0018]其它的有利擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中給出。
【附圖說明】
[0019]在附圖中示意性示出根據(jù)本發(fā)明的裝置。其中:
[0020]圖1示出典型的擠出生產(chǎn)線，
[0021]圖2示出管頭的縱剖面圖，
[0022]圖3示出根據(jù)圖2的半剖面圖，
[0023]圖4示出套筒半剖面圖與曲線圖，
[0024]圖5示出圖4的一個(gè)備選方案，
[0025]圖6示出圖4的另一個(gè)備選方案，
[0026]圖7示出圖3的再一個(gè)備選方案，
[0027]圖8示出芯件和套筒在兩個(gè)彼此不同的位置中的組合，
[0028]圖9和10示出另外的備選的實(shí)施方式，
[0029]圖11示出可用于所有實(shí)施方式中的一種補(bǔ)充。
【具體實(shí)施方式】
[0030]圖1示出典型的擠出生產(chǎn)線，該擠出生產(chǎn)線如今可用于無論是對于窗戶型材產(chǎn)品還是對于管產(chǎn)品的型材擠出。該圖示出擠出機(jī)1，塑料在該擠出機(jī)中被熔化并且被連續(xù)地輸送到擠出工具2中用以成型。接著該擠出工具的是校準(zhǔn)和冷卻站3，根據(jù)型材可使用其它的冷卻站。接著在冷卻站之后是拉出裝置4。為了將連續(xù)型材6切成希望的長度，接下來設(shè)置分離裝置5。
[0031]圖2示出沿穿過工具2的擠出中軸線的縱剖面圖的局部區(qū)域、亦即管頭。與所有其它附圖一樣，始終僅示意性示出套筒或芯件的末端區(qū)域，而未示出其它組成部分。根據(jù)視圖可看到在套筒8中的芯件7。芯件7在芯件末端9上的直徑錐形增大并且套筒8在套筒末端10上的內(nèi)徑也錐形增大。根據(jù)在相應(yīng)錐形中形成的角度，可在管頭的輸出端上影響熔體通道17。但該影響也可通過使芯件7相對于套筒8移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，在此，是套筒8相對于芯件7移動(dòng)還是反過來并不重要?？梢?guī)定兩種方案。芯件7的外側(cè)12和套筒8的內(nèi)側(cè)13都設(shè)有涂層14。管6的生產(chǎn)方向通過箭頭11表示。
[0032]圖3僅以放大圖示出圖2的半剖面圖，由此說明在套筒8和芯件7的表面上的涂層14。相同部件也設(shè)有相同附圖標(biāo)記。
[0033]圖4僅以半剖面圖示出套筒8并且在其下方示出在所示套筒縱軸線的路段上的滑動(dòng)特性的大體上的變化曲線。套筒8具有涂層14，該涂層的滑動(dòng)特性沿生產(chǎn)方向11變好。這種變好通過沿生產(chǎn)方向持續(xù)上升的圖形表示。
[0034]圖5和6示出根據(jù)圖4的滑動(dòng)特性的另外的變化曲線，在此，相同部件也又設(shè)有相同附圖標(biāo)記。作為滑動(dòng)特性變化曲線，在此，一個(gè)示出突變的變化曲線(圖6)