用于不连续发泡的挤压型坯头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于从可挤压塑料中生产软管状或管状型坯的挤压头，型坯是由至少一个第一层和第二层组成，其尤其是用于吹塑模制技术的挤压头。本发明还涉及带有如此挤压头的挤压机器以及操作如此挤压头的方法。
【背景技术】
[0002]吹塑模制技术，尤其是挤压吹塑模制，用于从热塑性塑料中制造中空体，中空体例如像容器或任何类型的容器。在该种情形中，软管状或管状的型坯通过挤压形成。其后，型坯在吹塑模具中借助于内压的引入使自己改适到吹塑模具的内部轮廓。在挤压材料固化之后，可打开吹塑模具并可取出最终产品。对于挤压而言，提供至少一个挤压机，热塑性塑料材料在挤压机内塑化。该形成的挤压材料因此被运输到挤压头，其在挤压头内形成为管状型坯。在本情形中，提供至少两层来生产多层的型坯。一般地说，多于两层也是可能的。
[0003]大家知道有各种如此的管子模具。例如，EP 0 770 469 B1显示了用于生产带有多层的型坯的管子模具，其中，挤压头可简单地适合不同的要求和不同数量的层。
[0004]从DE 26 23 308 C3中可了解到一种挤压头，其用来从带有闭合外皮的热塑性塑料材料中不连续地生产型坯，闭合的外皮由致密塑料和发泡塑料的多孔内芯组成。在该情形中，挤压头连接到挤压机，挤压机向挤压头馈送塑化的塑料。在挤压头内，挤压的材料流被分离为不同的流道，这些流道用来生产不同的层。在其中一个流道中，将发泡剂引入到挤压材料内以使其中一层发泡。
[0005]从DE 2 241 002 A中可了解到一种挤压头，其用来注塑模制具有光滑表面和多孔内芯的塑料部件。在一个第一挤压机内，热塑性塑料材料设置有发泡剂，并被馈送到挤压头，借助于第二挤压机，将热塑性塑料材料馈送到挤压头，其中，热塑性材料未发泡。来自两个挤压机的两个挤压流用来形成两个不同的层，它们被引入到注塑模具内。在该情形中，两个挤压流被引入到注塑模具内，这样，生产出具有光滑外表面和多孔内芯的部件。
[0006]US 4 548 776显示了一种挤压头，其通过馈送线连接到挤压机和储存器。在馈送线和挤压头的喷嘴之间设置混合元件，其中，发泡剂(例如，气体)通过另一馈送线引入到挤压的材料内。在混合元件内，设置了动态混合器，其具有径向突出的混合叶片并布置成可转动。混合器用于使挤压材料与发泡剂相混合。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供挤压头和操作挤压头的方法，其中，可生产型坯，尤其是用于吹塑模制的技术，型坯具有发泡层。在该情形中，应该能够使用公共的挤压机，这样，为了生产带有发泡层的型坯，不必实施对挤压机的改适。
[0008]根据本发明，通过从挤压塑料制造软管状型坯的挤压头来达到该目的，软管状型坯由至少第一层和第二层组成，其中，挤压头包括如下:
[0009]带有用于第一挤压机的连接的第一集管，
[0010]带有用于第二挤压机的连接的第二集管，
[〇〇11] 带有环形第一出口开口的第一流道，其用于形成第一层，其中，第一流道由第一集管馈送，
[0012]带有环形第二出口开口的第二流道，其用于形成第二层，其中，第二流道由第二集管馈送，以及
[0013]位于第二流道内的混合器，其具有用来引入发泡剂的连接。
[0014]在该情形中，有利的是，对每层提供可连接到单独挤压机的集管。因此，对于每层可使用不同的材料。此外，在挤压头内可设置混合器，其中，将发泡剂引入到第二流道的挤压材料内并进行混合。因此，为了确保挤压材料的发泡，没有一个挤压机必须特别地改适。因此，可采用公共的挤压机，其有可能已经由吹塑模制机的营业公司出售。因此，可仅通过互换挤压头，来实现带有发泡层的型坯制造的变换。
[0015]较佳地，混合器是动态的混合器，因为借助于该混合器，挤压材料与发泡剂的混合可特别有效地实施。在该情形中，混合器具有轴状的混合元件，其可转动地围绕挤压头的纵向轴线被驱动，并布置在混合器外壳的孔内。环形通道部分形成在混合器外壳的孔和混合元件之间，其中，该环形通道部分是第二流道的一部分。
[0016]较佳地，混合叶片布置在混合元件的外圆周面上。混合叶片与混合元件的混合叶片互相作用，并设置在混合器外壳的孔的内圆周面上，以确保挤压材料与发泡剂最有效的混合。
[0017]在混合器外壳上，可设置用来引入发泡剂的连接器，其中，发泡剂的馈送线通向环形通道。在该情形中，引入发泡剂的连接器最好布置在混合器外壳的上游端处，使得发泡剂以最长可能的路径流过混合器。因此，如果有可能沿着混合器的全部长度，则可确保最有效的混合。
[0018]在混合器的下游，可设置第二流道的孔状的通道部分，其中，流出混合器环形通道的材料流在孔状的通道部分内混合起来。这可促进挤压材料的材料流动的均质化。起初在混合器内，挤压材料借助于位于相当大的圆周上的混合叶片与发泡剂相混合，其中，最大可能的圆周提供了混合叶片的高圆周速度，因此，促进彻底的混合。型坯状的材料流或环形通道部分然后可在孔样通道部分内联合起来，其中，混合器的材料再次均质化，然后，以型坯状的方式再次被传送到环形通道内。
[0019]较佳地，设置驱动混合器的伺服马达，该马达以可变转速运转，使得混合结果和由此由发泡剂形成的孔的细度可以简单方式变化。
[0020]业已证明，当发泡层的材料流内(S卩，第二流道内)维持大致预定的压力时则是有利的。为此，可以设定第二流道的横截面面积沿着朝向第二出口开口的方向从混合器连续地减小。因为在将挤压材料压入挤压头的过程中挤压材料的粘度较低，所以，当流道的横截面面积大致保持恒定时，上游产生的压力高于下游处的压力。为了在挤压头内确保下游处也有足够的压力，横截面面积朝向出口开口连续地减小。因此，可防止已经在挤压头内的发泡剂通向大的孔。相反可确保孔的膨胀以及由此特别在挤压材料从挤压头流出之后发生实际的发泡。
[0021] 当在吹塑模制技术中使用挤压头时，要确保型坯状预成形件不连续地被挤压，因为在型坯挤压结束之后，型坯在吹塑模具内是被充气的。在吹塑过程中，不允许其他挤压材料流出挤压头。因此，一般地可设置储存头或单独的临时储存器。因此，挤压机可连续地递送热塑性塑料材料，其中，在吹塑过程中，挤压机将挤压材料递送到临时储存器，在吹塑过程完成之后，挤压材料可从该临时储存器再次递送到挤压头。为了在吹塑过程中防止用于第二层的挤压头内压力降低，可在混合器的上游设置截断阀，使得第二层内的压力保持恒定不变。为此，正如大家公知的，第二出口开口也是可关闭的。
[0022]第二出口开口一般地可布置在第一出口开口的下游。第二出口开口可这样进行布置:使得第二层布置在第一层之内。因此，可保证第一光滑的外层，其中，第二层布置在第一层内侧上。
[0023]挤压头还可具有带用于第三挤压机的连接器的第三集管。然后，第三流道设置有用来产生第三层的环形第三出口开口，其中，第三流道由第三集管馈送。因此，可制造出三层的型坯。原则上讲，对于生产进一步的层次，进一步还有其他的集管和其他的流道都是可能的。
[0024]在该情形中，形成第三出口开口以使第三层布置在第二层之内。因此，实现的型坯具有光滑的外层、光滑的内层以及布置在两层之间的发泡层。
[0025]在第一实施例中，可设定让第二出口开口布置在第三出口开口的下游。在该情形中，第二流道和第三流道的第三出口开口的下游可联合起来，使得第二层和第三层一起从第二出口开口退出。
[0026]在第二实施例中，可设定让第一出口开口布置在第二出口开口和第三出口开口的下游。在第二出口开口的下游处，第一流道和第三流道会合，其中，第二出口开口是可关闭的。当第二出口开口打开时，所有的流道是会合的。当第二出口开口关闭时，因此，第一层和第三层一起从第一出口开口退出。当第二出口开口打开时，第一层、第二层和第三层一起从第一出口开口退出。
[0027]通过带有如上所述的挤压头的挤压机可达到所述目的，其中，将每个集管分配给用于挤压材料的临时储存器。
[0028]此外，通过操作如上所述的挤压头或挤压机的方法可达到所述目的，其中，第二流道内的压力保持在规定的数值。
[0029]较佳地，当第二流道内的压力下降到规定数值之下时，借助于改适布置在挤压头前部的用于挤压材料的第二临时储存器的排出速度来调节压力。因此，借助于调节排出速度便可控制第二流道内的压力。
[0030]此外，可以设定将第二流道内的温度调整到不同于其他流道内温度的数值。当第二层的粘度通过引入发泡剂而不同于其他层的粘度时，这一点是特别重要的。借助于调节温度，可以确保将第二层的粘度改适到其余层的粘度。
【附图说明】
[0031]下面利用附图来详细描述优选的实施例。附图中:
[0032]图1示出挤压机的立体图，
[0033]图2示出通过第一实施例中的图1挤压机的挤压头的纵向剖视图，以及
[0034]图3示出通过第二实施例中的图1挤压机的挤压头的局部纵向剖视图。
【具体实施方式】
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