專利名稱:帶有調(diào)節(jié)背壓的制動裝置的擠壓設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于制造由塑料制成的柱形的半 )^( 白勺—fli^H (Extrusionsanlage) O
背景技術(shù):
從文件WO 1998/09709 Al中已知這種類型的擠壓設(shè)備。在航空和宇宙航行的、在機(jī)床(Werkzeugmaschine)和紡織機(jī)中、以及同樣在汽車制造中的輕型結(jié)構(gòu)應(yīng)用中,越來越多地通過由高性能塑料(Hochleistungskunststoff)制成的構(gòu)件代替金屬的構(gòu)件。在此,可尤其地提及耐熱的且可承受高負(fù)載的熱塑性塑料,例如聚醚醚酮(PEEK)。從用戶的角度來說,制造由聚醚醚酮制成的構(gòu)件與傳統(tǒng)的金屬加工差不多相似 將標(biāo)準(zhǔn)化的半成品(如管、異型件或棒)在尺寸方面切削加工成期望的外形(Gestalt)。在 PEEK中,借助于注塑機(jī)直接制造供使用的構(gòu)件(如在PP或PE構(gòu)件中)是罕見的。相應(yīng)于傳統(tǒng)的塑料加工,單獨(dú)地制造半成品因此,如在制造由PP或PE制成的相應(yīng)的半成品中通常的那樣,原則上同樣在擠壓設(shè)備上擠出異形件、管或?qū)嵭陌?Vollstab)。在文件WO 1998/09709 Al中描述了一種擠壓設(shè)備,其適合用于制造由熱塑性的、基于聚烯烴的大量塑料(Massenkimststoff)制成的柱形的半成品。該擠壓設(shè)備包括已知的、加熱的螺旋擠壓機(jī),其熔化以顆粒的形式填充的塑料。熔體通過擠壓模具 (Extrusionswerkzeug)流出并且產(chǎn)生的無端部坯料(Endlosstrang)獲得其粗略的橫截面。在置于之后的校正區(qū)段中冷卻塑料坯料,并且塑料坯料獲得期望的外形尺寸。制動裝置置于校正部件之后,制動裝置包括兩個(gè)由聚氨酯制成的在剛剛(frisch)校正的坯料上滾動的滾子。由受到彈性負(fù)載的杠桿系統(tǒng)使該滾子壓靠坯料,以用于允許干凈的(sauber) 滾動??尚D(zhuǎn)地支承在杠桿中的滾子設(shè)有未詳細(xì)描述的氣動的制動部。該制動部使以下成為可能,即,使?jié)L子在其相應(yīng)旋轉(zhuǎn)軸上制動,并且由此將與塑料坯料的進(jìn)給相反地指向的軸向力引導(dǎo)到塑料坯料中。該軸向力提高在擠壓模具和制動裝置之間的坯料區(qū)段中的背壓 (Staudruck)并且以這種方式保證在壓出型材中的尤其高的材料密度。通過力接收器測量該軸向力并且將其引導(dǎo)到調(diào)節(jié)裝置中。調(diào)節(jié)裝置取決于測得的軸向力產(chǎn)生在制動裝置中的制動力。以這種方式調(diào)節(jié)軸向力。在這種擠壓設(shè)備中不利的首先為軸向力的遲鈍的且不準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)因此通過承載彎曲的元件測量軸向力,從而必須從彎曲元件的彎曲中計(jì)算出軸向力。另一方面,從旋轉(zhuǎn)地起作用的滾子制動部直到坯料中的制動力傳遞路徑形成長的死區(qū)間(Totstrecke),其不利地影響調(diào)節(jié)速度和調(diào)節(jié)精度。已知的擠壓設(shè)備的另一缺點(diǎn)為,其不適合用于加工具有高的熔點(diǎn)的塑料約在 200°C時(shí)擠出聚烯烴(如PP和PE),在通過起冷卻作用的校正部件之后塑料坯料的溫度還為約32至60°C (90至140F)。在該較低的溫度時(shí)制動裝置的PU滾輪尚無粘附地在坯料上運(yùn)轉(zhuǎn)(ablaufen)。然而,PEEK為高耐熱的熱塑性塑料,其熔體以約400°C的溫度從擠壓模具中離開。在校正部件之后,PEEK的溫度還遠(yuǎn)高于100°C,從而在已知的設(shè)備中需要擔(dān)心的是, 其制動裝置的PU滾輪不能經(jīng)受熱的和機(jī)械的負(fù)載,并且損害塑料坯料。
發(fā)明內(nèi)容
因此考慮到現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明的目的為,如此改進(jìn)開頭提及的類型的擠壓設(shè)備,即, 其達(dá)到更好的調(diào)節(jié)質(zhì)量,并且適合加工高耐熱的塑料。該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的擠壓設(shè)備實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明的對象為用于制造由塑料制成的柱形的半成品的擠壓設(shè)備,該擠壓設(shè)備帶有用于提供加載有壓力的塑料的熔體的擠壓機(jī);至少一個(gè)布置在擠壓機(jī)處的擠壓模具,熔體通過該擠壓模具作為基本上柱形的塑料坯料從擠壓機(jī)中離開;置于擠壓模具之后的由剛剛擠壓出的塑料坯料穿過的校正部件,其冷卻塑料坯料并且給定(aufjjragen) 塑料坯料的外直徑;置于校正部件之后的制動裝置,借助于制動裝置將與塑料坯料的進(jìn)給相反地指向的軸向力可變地引入塑料坯料中;以及力接收器,其測量由制動裝置引入塑料坯料中的軸向力,其中,制動裝置包括至少一個(gè)以可徑向地相對于塑料坯料運(yùn)動的方式被引導(dǎo)的設(shè)有摩擦面的制動塊,其中,當(dāng)摩擦面貼靠在塑料坯料的周緣處時(shí)可對可徑向運(yùn)動地被引導(dǎo)的制動塊加載徑向力以用于引入軸向力,并且其中,摩擦面具有柱形周面
(Zylindermantel)的溝槽形的(rinnenfbrmig)截段(Ausschnitt)的形狀。根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的帶有其溝槽形的摩擦面的可徑向地運(yùn)動的制動塊滿足雙重功能其直接通過短的剛性的路徑將徑向力轉(zhuǎn)換成相應(yīng)于摩擦力的軸向力,從而通過在摩擦面和坯料之間的摩擦系數(shù)產(chǎn)生在施加的徑向力和待調(diào)節(jié)的軸向力之間的簡單的成比例的關(guān)系。這允許快速且準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)。第二,由于摩擦面的柱形周面形的幾何形狀產(chǎn)生與坯料的面接觸。該面接觸降低了在摩擦面和坯料之間的壓力,從而避免擠出型材的周圍的機(jī)械的損壞。此外,面接觸允許熱從坯料中流到制動塊中,制動塊-相應(yīng)地尺寸方面設(shè)計(jì)成龐大
的(VOhrniinfjs)-用作散熱器(Warmesenke)。因此,排除了摩擦面的過熱,因此即使在更
高的溫度下摩擦面也可工作。由此,相對于現(xiàn)有技術(shù),根據(jù)本發(fā)明的制動裝置的實(shí)施形式實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)技術(shù)上非常不同的目的。本發(fā)明的一種優(yōu)選的改進(jìn)方案在于,除了第一可運(yùn)動的制動塊之外,制動裝置還包括第二徑向地固定的設(shè)有配對摩擦面的制動塊,其中,配對摩擦面具有柱形周面的溝槽形的截段的形狀。該改進(jìn)方案的基本想法為,使可運(yùn)動的制動塊朝向不可運(yùn)動的制動塊行進(jìn)。相對于兩個(gè)相對于彼此運(yùn)動的制動塊,該實(shí)施形式具有的優(yōu)點(diǎn)為,可更準(zhǔn)確地通過制動塊的位置確定徑向力,因?yàn)椴槐乜紤]可運(yùn)動的配對制動塊的當(dāng)前位置。這對于調(diào)節(jié)質(zhì)量是有利的。優(yōu)選地,如此設(shè)計(jì)制動裝置,S卩,在可徑向地運(yùn)動地引導(dǎo)的制動塊的終點(diǎn)位置中, 摩擦面和配對摩擦面補(bǔ)充成包圍塑料坯料的柱形周面。以這種方式通過尤其小的面壓力將徑向力引入坯料中,從而坯料的已校正的形狀保持不變。原則上,本發(fā)明不限制在圓柱形的設(shè)計(jì)方案上因此,也可擠壓出帶有橢圓的或多邊形的橫截面的半成品,在數(shù)學(xué)的意義上,其具有通用的柱形形狀。相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明的摩擦面的外形也可為相應(yīng)的橢圓形或多邊形。但是,所有提及的柱形優(yōu)選的為圓柱形。在圓柱形的形狀中有利的是,摩擦面和/或配對摩擦面的半徑小于由校正部件給定的塑料坯料的外直徑的一半。通過最小化的尺寸不足(Untermaii),將軸向力尤其均勻地且保護(hù)表面地導(dǎo)引到坯料中。優(yōu)選地,由含銅的材料(例如黃銅、紅銅或青銅)制成摩擦面。非鐵的材料提供良好的散熱,從而可以高的加工溫度在設(shè)備上擠壓出塑料,如優(yōu)選地聚醚醚酮。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的擠壓設(shè)備配備有氣動機(jī)構(gòu),借助于該氣動機(jī)構(gòu)可在塑料坯料的方向上對可徑向地運(yùn)動地被引導(dǎo)的制動塊進(jìn)行加載。氣動機(jī)構(gòu)允許高的調(diào)節(jié)動態(tài)性 (Regeldynamik),因?yàn)闅鈩拥臍飧卓梢钥焖偕呋蚪档偷膲毫蓮较虻剡\(yùn)動地引導(dǎo)的制動塊進(jìn)行加載或卸載。有利地,制動裝置布置在平行于塑料坯料延伸的線性引導(dǎo)部(LinearfUhrimg)的滑塊上,由此可軸向移位地支承在滑塊上,并且在滑塊和擠壓設(shè)備的不可運(yùn)動的機(jī)架之間布置有力接收器。該設(shè)計(jì)方案用于,始終平行于軸向力使力接收器受載,并且由于在線性引導(dǎo)部之內(nèi)的小的摩擦損失,在力接收器中測得的力盡可能相應(yīng)于軸向力。由此,得到良好的測量值,其為用于高的調(diào)節(jié)質(zhì)量的前提條件。優(yōu)選地,使用承受壓力的測力計(jì)作為力接收器,其在塑料坯料的進(jìn)給方向上以面對位于擠壓設(shè)備的機(jī)架處的止動部的方式端側(cè)地(stirnseitig)布置在滑塊處。在擠壓設(shè)備的運(yùn)行和在其它擠壓模具上改裝擠壓設(shè)備時(shí)該設(shè)計(jì)方案已證實(shí)為尤其實(shí)用的。優(yōu)選地,通過調(diào)節(jié)回路恒定地保持在塑料坯料中的背壓,在調(diào)節(jié)回路中軸向力為
調(diào)節(jié)量(Regelgri^e)JS向力為操縱量(stellS1^j3e)=即,由于制動裝置可明顯更加動態(tài)地調(diào)節(jié)徑向力,從而與在已知的調(diào)節(jié)方案(Regelkonz^t)(即,在其中使用螺桿(Schnecke) 的轉(zhuǎn)速或排出設(shè)備(Abzugsanlage)的速度作為操縱量以用于恒定地保持背壓)中的情況相比制動裝置允許明顯更好的調(diào)節(jié)。優(yōu)選地,調(diào)節(jié)回路具有帶有組合的比例的、微分的和積分的調(diào)節(jié)特征 (Regelcharakteristik)的調(diào)節(jié)器(PID)。試驗(yàn)顯示,PID調(diào)節(jié)器最好地實(shí)現(xiàn)該調(diào)節(jié)目的。根據(jù)本發(fā)明的擠壓設(shè)備以出色的方式適合用于制造由耐熱的塑料制成的柱形的半成品,并且尤其地適合用于制造由聚醚醚酮制成的圓柱形的實(shí)心棒。因此,該應(yīng)用方案同樣為根據(jù)本發(fā)明的對象。
現(xiàn)在應(yīng)借助于附圖根據(jù)實(shí)施例進(jìn)一步解釋本發(fā)明。其中圖1以側(cè)視圖顯示了擠壓設(shè)備的示意性圖示;圖2顯示了在制動裝置的區(qū)域中的圖1的放大圖;圖3顯示了制動裝置的端側(cè)視圖(Stirnansicht);圖4顯示了配對摩擦面的透視圖示。
具體實(shí)施例方式對于圖1 根據(jù)本發(fā)明的擠壓設(shè)備此外包括擠壓機(jī)1、校正部件2以及制動裝置3。 這些部件沿著直線的擠壓方向E布置成同軸的。擠壓機(jī)1為螺旋擠壓機(jī),在熱塑性塑料的加工中已知的機(jī)械。擠壓機(jī)在漏斗4中容納以顆粒的形式的熱塑性的原材料。在擠壓機(jī)1中布置有由加熱部圍繞的螺桿5,其在擠壓方向E上在熱作用下輸送顆粒并為顆粒施加壓力。 在螺桿5下游存在積聚腔(MaukammeiOe,在其中塑料以承受壓力的熔體而存在。在此,在擠壓高耐熱的熱塑性聚醚醚酮時(shí)的溫度約為400°C,在擠壓PEEK實(shí)心棒時(shí)優(yōu)化的背壓約為 5bar。在下游,由已知的擠壓模具7限制積聚腔6。擠壓模具7具有圓形的孔,熔體作為圓柱形的無端部的塑料坯料8從該孔中離開。在設(shè)備上也可加工其它模具形狀,例如橢圓形的或多邊形的橫截面。在數(shù)學(xué)的意義上,這種類型的擠壓形狀同樣為柱形。因此,本發(fā)明不局限在圓柱形的形狀上。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備也可包括帶有多個(gè)孔的擠壓模具,從而在該處流出(entspringen)多個(gè)平行的擠壓坯料。那么,以下描述的設(shè)備部件也可相應(yīng)地以多倍的方式存在并且布置成彼此平行。出于簡單性原因,描述帶有唯一的塑料坯料8的擠壓設(shè)備,在擠壓方向E上擠出該塑料坯料8。通過擠壓模具7的孔預(yù)成型的剛剛擠壓出的塑料坯料8首先進(jìn)入校正部件2中。 簡單來說,已知的校正部件為帶有限定的內(nèi)直徑的柱形的冷卻的管。管的內(nèi)直徑給定塑料坯料8的外直徑d。在此,冷卻塑料坯料8,以便熔體凝固(verfestigen)。在離開校正部件 2時(shí),PEEK塑料坯料的溫度約為100°C。制動裝置3下游地置于校正部件2之后。制動裝置3的功能在于,將與擠壓方向E 或塑料坯料8的進(jìn)給相反的軸向力A以在其大小方面可變化的方式導(dǎo)引到塑料坯料8中。 該軸向力A可提高在塑料坯料8從擠壓模具7的離開和制動裝置3之間的塑料坯料8之內(nèi)的壓力,即,尤其地在起冷卻作用的校正部件的區(qū)域中。在塑料坯料8的該區(qū)段之內(nèi)的壓力對壓出型材的尺寸穩(wěn)定性有重要的影響因?yàn)闊崴苄缘乃芰显诶鋮s時(shí)收縮,所以必須的是, 預(yù)設(shè)足夠的材料以用于平衡收縮度。因此,通過在校正部件2的區(qū)域中的正確的背壓,高的尺寸穩(wěn)定性和材料密度是確定的,根據(jù)本發(fā)明通過由制動裝置3產(chǎn)生的軸向力A調(diào)整該背壓。稍后將解釋制動裝置3的工作原理。借助于以承受壓力的測力計(jì)的形式的力接收器9測量由制動裝置3引入塑料坯料 8中的軸向力A。為了該目的,制動裝置3布置在平行于擠壓方向E或塑料坯料8延伸的線性引導(dǎo)部11的滑塊10上,從而制動裝置3可軸向地自由移位。在擠壓方向E上通過止動部 12限制滑塊10的運(yùn)動性,止動部12為擠壓設(shè)備的不可運(yùn)動的機(jī)架13的一部分。測力計(jì)9 端側(cè)地布置在滑塊10處,在負(fù)載下滑塊10利用測力計(jì)9貼靠止動部12。一旦制動裝置3 將軸向力A導(dǎo)引到在擠壓方向E上前進(jìn)的坯料8中,則滑塊10被帶動,直至其通過測力計(jì)9
貼靠在止動部處。由于線性引導(dǎo)部11相對于擠壓方向E平行地取向,楔入<einzwangen)
止動部12和滑塊10之間的測力計(jì)9中測得的力平行于軸向力A取向。因?yàn)樵诰€性引導(dǎo)部 11之內(nèi)的摩擦非常小,因此在測力計(jì)9中測得的力幾乎相應(yīng)于軸向力A。由此,力接收器9 提供測量值,該測量值很大程度上相應(yīng)于待測量的軸向力A的值。對于擠壓設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)還需提及的是,校正部件2同樣借助于在線性引導(dǎo)部11 上的第二滑塊14以相對于坯料8可軸向移位的方式被引導(dǎo),并且線性引導(dǎo)部11在擠壓機(jī)側(cè)直接支承在擠壓模具7中。以這種方式實(shí)現(xiàn)擠壓模具7、校正部件2以及制動裝置3的高的同軸度,由此可以小的形狀公差加工塑料坯料8。已知的與塑料坯料8的進(jìn)給同步的滾子排出部(Rollenabzug) 15置于制動裝置3之后。其它設(shè)備部件(如冷卻和/或真空區(qū)段或定尺切割器械)可置于滾子排出部15之后。由于在擠壓設(shè)備處的這種類型的裝置通常是已知的,因此在此不需進(jìn)一步解釋?,F(xiàn)在根據(jù)圖2和3解釋制動裝置3的結(jié)構(gòu)和工作原理由塑料坯料8穿過的制動裝置3包括兩個(gè)制動塊16,17。以可相對于塑料坯料8徑向地運(yùn)動的方式引導(dǎo)第一制動塊16, 第二制動塊17不可徑向地運(yùn)動。通過徑向引導(dǎo)部18保證制動塊16相對于固定的制動塊 17的徑向的運(yùn)動性,該徑向引導(dǎo)部18固定在不可徑向地運(yùn)動的制動塊17中,并且可徑向地運(yùn)動的制動塊16在該徑向引導(dǎo)部18上滑動。通過未繪出的氣動機(jī)構(gòu)調(diào)整可運(yùn)動的制動塊 16相對于固定的制動塊17的位置,氣動機(jī)構(gòu)包括促動器,可借助于該促動器推動可運(yùn)動的制動塊16。可相對于塑料坯料8整體地軸向地推動兩個(gè)制動塊16,17的聯(lián)合(Verband), 因?yàn)閺较虻毓潭ǖ闹苿訅K17直接地位于線性引導(dǎo)部11的滑塊10上。兩個(gè)制動塊16,17在其面對塑料坯料8的側(cè)邊處具有摩擦面19和配對摩擦面20。 分別由黃銅嵌件形成在制動塊16,17中的摩擦面19,20,該黃銅嵌件具有柱形周面的溝槽形的截段的形狀。當(dāng)在縱向方向上平分柱形的薄壁的管時(shí),得到該形狀。圖4顯示了黃銅嵌件的透視的圖示,黃銅嵌件的內(nèi)壁形成圓柱形周面形的配對摩擦面20。兩個(gè)摩擦面19, 20的半徑r為相同的并且稍微小于塑料坯料8的外直徑的一半直徑d,由校正部件2給定塑料坯料8的該外直徑??蛇\(yùn)動的制動塊16可朝向不可運(yùn)動的制動塊17行進(jìn)到終點(diǎn)位置中,在該終點(diǎn)位置中,兩個(gè)摩擦面19,20補(bǔ)充為包圍塑料坯料8的柱形周面。由于摩擦面 19,20的少許的尺寸不足,在制動塊16,17和塑料坯料8之間發(fā)生面接觸,從而表面壓力很小。因此,避免了將不適宜的(imgebilhrlich)應(yīng)力引入壓出型材中。坯料的輕微的損壞是無害的,因?yàn)榭倸w還要對半成品進(jìn)行切削的再加工。通過軸向力A調(diào)整在冷卻的壓出型材之內(nèi)的約^ar的優(yōu)化的背壓,制動裝置3將軸向力A引入塑料坯料8中。為此,氣動機(jī)構(gòu)的促動器以面向(wenden)固定的制動塊17 的方向的徑向力R加載運(yùn)動的制動塊16。在此,在摩擦面19和配對摩擦面20之間按壓坯料8,從而在摩擦面19,20處產(chǎn)生與徑向力R成比例的摩擦力,該摩擦力引起與塑料坯料8 的進(jìn)給相反地指向的軸向力A。通過在氣動的促動器中的空氣壓力控制徑向力R,從而軸向力A借助于制動裝置3在其大小上可變化。如已經(jīng)描述的那樣,通過測力計(jì)9非常準(zhǔn)確地測量軸向力A。未繪出的調(diào)節(jié)回路使軸向力A以及由此在塑料坯料8中的背壓保持恒定。為此, 調(diào)節(jié)回路接收由力接收器9測得的軸向力實(shí)際值,持續(xù)地將該軸向力實(shí)際值與預(yù)設(shè)的軸向力理論值相比較,并且相應(yīng)地通過氣動機(jī)構(gòu)調(diào)整軸向力R以使得軸向力實(shí)際值與軸向力理論值相匹配(angleichen)。如果軸向力過小,則通過更強(qiáng)地牽拉可動的制動塊16提高徑向力R ;如果在壓出型材中的背壓過大,則降低在促動器中的空氣壓力。因此,在調(diào)節(jié)回路內(nèi)軸向力A代表調(diào)節(jié)量X,同時(shí),徑向力R作為操縱量Y起作用。通過PID調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)該調(diào)節(jié)。與調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速或改變已形成的排出速度(Abzugsgesctwindigkeit)(這兩者為現(xiàn)有技術(shù)中通用的調(diào)節(jié)方式)相比,調(diào)整徑向力R明顯更加動態(tài)。盡管如此,根據(jù)本發(fā)明的通過徑向力R的調(diào)節(jié)可與通過螺桿轉(zhuǎn)速和排出速度作為操縱量的傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)相結(jié)合。參考標(biāo)號列表1擠壓機(jī)2校正部件
3制動裝置4 漏斗5 螺桿6積聚腔7擠壓模具8塑料坯料9作為力接收器的測力計(jì)10 滑塊11線性引導(dǎo)部12止動部13 機(jī)架14校正部件的滑塊15滾子排出部16制動塊,可徑向運(yùn)動17制動塊,徑向固定18徑向引導(dǎo)部19摩擦面20配對摩擦面E擠壓方向A軸向力R徑向力r摩擦面的半徑d塑料坯料的直徑
權(quán)利要求
1.一種用于制造由塑料制成的柱形的半成品的擠壓設(shè)備,所述擠壓設(shè)備帶有a)用于提供加載有壓力的塑料的熔體的擠壓機(jī)(1),b)至少一個(gè)布置在所述擠壓機(jī)(1)處的擠壓模具(7),所述熔體通過所述擠壓模具(7) 作為基本上柱形的塑料坯料(8)從所述擠壓機(jī)(1)中離開,c)置于所述擠壓模具(7)之后的由剛剛擠壓出的塑料坯料(8)穿過的校正部件0), 所述校正部件( 冷卻所述塑料坯料(8)并且給定所述塑料坯料(8)的外直徑(d),d)置于所述校正部件(2)之后的制動裝置(3),借助于所述制動裝置(3)將與所述塑料坯料(8)的進(jìn)給相反地指向的軸向力(A)可變地引入所述塑料坯料(8)中,e)以及力接收器(9),其測量由所述制動裝置(3)引入所述塑料坯料(8)中的軸向力(A),其特征在于,f)所述制動裝置C3)包括至少一個(gè)以可徑向地相對于所述塑料坯料(8)運(yùn)動的方式被引導(dǎo)的設(shè)有摩擦面(19)的制動塊(16),g)其中,當(dāng)摩擦面(19)貼靠在所述塑料坯料(8)的周緣處時(shí)可對所述可徑向運(yùn)動地被引導(dǎo)的制動塊(16)加載徑向力(R)以用于將所述軸向力㈧引入所述塑料坯料⑶中,h)并且其中,所述摩擦面(19)具有柱形周面的溝槽形的截段的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,所述制動裝置C3)包括徑向地固定的設(shè)有配對摩擦面OO)的制動塊(17),其中,所述配對摩擦面OO)具有柱形周面的溝槽形的截段的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,在可徑向運(yùn)動地被引導(dǎo)的制動塊 (16)的終點(diǎn)位置中,所述摩擦面(19)和所述配對摩擦面OO)補(bǔ)充成包圍所述塑料坯料 (8)的柱形周面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1,2或3所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,所述柱形為圓柱形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,所述摩擦面(19)和/或所述配對摩擦面OO)的半徑(r)小于由所述校正部件( 使所述塑料坯料(8)形成的外直徑(d)的一半。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中至少任一項(xiàng)所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,所述摩擦面(19) 和/或所述配對摩擦面OO)包含銅。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,由黃銅制成所述摩擦面(19)和/或所述配對摩擦面OO)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中至少任一項(xiàng)所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,所述塑料為聚醚醚酮(PEEK)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中至少任一項(xiàng)所述的擠壓設(shè)備,其特征在于氣動機(jī)構(gòu),借助于所述氣動機(jī)構(gòu)可在所述塑料坯料(8)的方向上對所述可徑向運(yùn)動地被引導(dǎo)的制動塊(16)進(jìn)行加載。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中至少任一項(xiàng)所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,所述制動裝置 (3)布置在平行于所述塑料坯料⑶延伸的線性引導(dǎo)部(11)的滑塊(10)上,并且由此可軸向移位地支承在所述滑塊(19)上,并且所述力接收器(9)布置在所述滑塊(10)和擠壓設(shè)備的不可運(yùn)動的機(jī)架(1 之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,所述力接收器為承受壓力的測力計(jì)(9),所述測力計(jì)(9)在所述塑料坯料(8)的進(jìn)給方向上以面對位于擠壓設(shè)備的機(jī)架 (13)處的止動部(1 的方式端側(cè)地布置在所述滑塊(10)處。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中至少任一項(xiàng)所述的擠壓設(shè)備,其特征在于調(diào)節(jié)回路,在所述調(diào)節(jié)回路中所述軸向力(A)為調(diào)節(jié)量(X),而所述徑向力(R)為操縱量(Y)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的擠壓設(shè)備,其特征在于,所述調(diào)節(jié)回路具有帶有PID特征的調(diào)節(jié)器。
14.一種根據(jù)權(quán)利要求1至13中至少任一項(xiàng)所述的用于制造由耐熱的塑料制成的柱形的半成品的擠壓設(shè)備的用途。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用途,用于制造由聚醚醚酮制成的圓柱形的實(shí)心棒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造由塑料制成的柱形的半成品的擠壓設(shè)備,其帶有用于提供加載有壓力的塑料的熔體的擠壓機(jī)(1);至少一個(gè)布置在擠壓機(jī)(1)處的擠壓模具(7),熔體通過擠壓模具(7)作為基本上柱形的塑料坯料(8)從擠壓機(jī)(1)中離開;置于擠壓模具(7)之后的由剛剛擠壓出的塑料坯料(8)穿過的校正部件(2),校正部件(2)冷卻塑料坯料(8)并且給定塑料坯料(8)的外直徑(d);置于校正部件(2)之后的制動裝置(3),借助于制動裝置(3)將與塑料坯料(8)的進(jìn)給相反地指向的軸向力(A)可變地引入塑料坯料(8)中;以及力接收器(9),其測量由制動裝置(3)引入塑料坯料(8)中的軸向力(A)。本發(fā)明的目的為如此改進(jìn)這種類型的擠壓設(shè)備,即,其實(shí)現(xiàn)更好的調(diào)節(jié)質(zhì)量并且適合用于加工高耐熱的塑料。該目的通過以下實(shí)現(xiàn),即,制動裝置(3)包括至少一個(gè)以可徑向地相對于塑料坯料(8)運(yùn)動的方式被引導(dǎo)的設(shè)有摩擦面(19)的制動塊(16),其中,當(dāng)摩擦面(19)貼靠在所述塑料坯料(8)的周緣處時(shí)可對該可徑向運(yùn)動地被引導(dǎo)的制動塊(16)加載徑向力(R)以用于將軸向力(A)引入塑料坯料(8)中,并且其中,摩擦面(19)具有柱形周面的溝槽形的截段的形狀。
文檔編號B29C47/90GK102292205SQ201080005441
公開日2011年12月21日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者A·魏因曼, M·哈特曼, R·格林, S·科特曼 申請人:贏創(chuàng)德固賽有限責(zé)任公司