[發明專利]用于塑化螺桿的剪切件和單螺桿塑化單元

有效

• 申請號: 201880064244.2
• 申請日: 2018-09-18
• 公開（公告）號: CN111163916B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: M·沙德豪澤;M·維特勒
• 申請（專利權）人: 克勞斯瑪菲科技有限公司
• 主分類號: B29C48/64
• 分類號: B29C48/64;B29C48/395;B29C48/505;B29B7/40;B29B7/42
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 李鴻達

本發明涉及一種用于塑化螺桿的剪切件(1)，其具有至少一個進入通道(2、2a、2b)和至少一個排出通道(3、3a、3b)，它們螺旋形地圍繞或平行于剪切件的縱軸線(X)延伸。所述至少一個進入通道在輸送上游側敞開并且在輸送下游側封閉，所述至少一個排出通道在輸送下游側敞開并且在輸送上游側封閉，進入通道和排出通道直接并排地且彼此鄰接地設置并且在此在流動方面直接彼此連接，使得流入熔體能夠直接從進入通道溢流到排出通道中，產生橫向于剪切件的縱軸線(X)的流動方向。所述至少一個進入通道具有深度(T)，其中基本上避免對熔體的剪切作用。所述至少一個排出通道構造為剪切面(9、9a、9b)，使得存在對流過排出通道的熔體的剪切作用。

技術領域

本發明涉及一種用于塑化單元的螺桿的剪切件。優選應用領域是長纖維顆粒(LFT顆粒)的加工和由短切玻璃纖維和塑料構成的干混料的加工。在兩種情況下提出以下問題，即，在構件中可能存在纖維的堆積。在LFT顆粒中，纖維堆積可以歸因于半成品中的不良浸潤，在加工干混料時，所應用的短切玻璃纖維是緊密的，使得這些短切玻璃纖維在塑化單元的內部不被強制性地完全分散為了避免這樣的纖維堆積(也稱為纖維束)，由現有技術已知剪切件的不同實施方案。本發明還涉及一種單螺桿塑化單元。

背景技術

在所謂的螺旋剪切件中，纖維增強的塑料熔體穿過具有通常半圓形橫截面的進入通道、溢流剪切接片并且然后流經具有通常同樣半圓形橫截面的排出通道(JP-57-34936)。進入通道具有敞開的進入通道始端和封閉的進入通道終端。與此相對，排出通道具有封閉的排出通道始端和敞開的排出通道終端。換言之，這意味著下述內容。進入通道構造為盲槽，其中，敞開的端部朝螺旋剪切件的輸送上游側的端部的方向指向。與此相對，排出通道構造為盲槽，其中，敞開的端部朝螺旋剪切件的輸送下游側的端部的方向指向。

由EP0904924A1已知具有槽的螺桿頭的不同實施方式，所述槽螺旋形地圍繞螺桿頭的縱軸線延伸。按照第一種實施方式(圖1至圖5)，所述槽按照盲槽的類型構造為進入通道和排出通道并且通過剪切接片彼此分開。在另一種實施方式(圖6)中，這個文獻公開了一種螺桿頭，其中，在該螺桿頭的表面中設置有構造為槽的通道，這些通道在兩個端部上敞開。平行于這些槽地并且在流動方面與這些槽連接地存在垂直于所述槽的縱軸線觀察可以楔形地構造的面(圖5)。

屬于同族專利的文獻WO02/00416A1和NL1015542公開了一種剪切件，其中，設有成對的構造為盲槽的進入通道和排出通道，其中，所述進入通道的敞開的端部朝剪切件的后端部的方向指向并且排出通道的敞開的端部朝剪切件的前端部的方向指向。按照第一種實施方式(圖5和圖6)，在進入通道與排出通道之間(沿流動方向觀察)首先設置有一個具有小剪切間隙的剪切接片并且隨后設置有一個具有與此相對增大的剪切間隙的剪切面。按照另一種實施方式(圖1至圖4)，在進入通道與排出通道之間(沿流動方向觀察)僅設置有一個剪切面。在兩種實施方式中，進入通道和排出通道分別具有深度，在該深度中基本上避免對流過這些通道的熔體的剪切作用。與此相對，剪切面的功能在于：在其溢流時使熔體經受剪切作用。流體元的剪切變形對應于剪切率關于時間的積分，在該時間中，熔體或流體元遭受剪切并且能夠在長度、寬度和剪切面的間隙尺寸上調設。在兩種實施方式中，熔體穿過進入通道、溢流剪切面并且隨后穿過排出通道，熔體從該排出通道出來離開剪切件。

按照文首提及類型的螺旋剪切件、即具有盲槽和處于其之間的可由熔體溢流的剪切接片的螺旋剪切件在加工纖維加載的熔體時是不利的，因為在溢流剪切接片時在剪切率方面出現高峰值并且這樣的峰值導致平均纖維長度的減小。然而，愿望始終是獲得大的平均長度。

如文首解釋的那樣，在加工纖維增強的顆粒時可能產生纖維束。在分散這樣的纖維束時的困難在于：盡管剪切變形大，仍獲得大的平均纖維長度。