本發(fā)明涉及一種用于在熔體通道中翻轉(zhuǎn)熔體的翻轉(zhuǎn)裝置、一種用于實(shí)施吹塑薄膜擠出法的吹塑模頭以及一種用于在擠出裝置中實(shí)施沖掃過程的方法。

背景技術(shù)：

已知使用擠出裝置用于產(chǎn)生塑料熔體。該塑料熔體可以按不同的方式繼續(xù)處理。因此例如可想到，將熔體引入到注塑裝置的型腔中，以便在那里通過注塑產(chǎn)生相應(yīng)的構(gòu)件。也已知為所謂的吹制擠出法提供熔體，其中擠出吹塑薄膜。在所有情況下，必須在擠出機(jī)的端部處通過相應(yīng)的熔體通道將液化的熔體輸送到應(yīng)用的相應(yīng)位置處。這些通道可以是任意復(fù)雜的并且特別是也劃分成多個(gè)單個(gè)的通道。

在擠出裝置的已知的解決方案中不利的是，這些擠出裝置隨之帶來了用于更換材料的高的耗費(fèi)。因此，當(dāng)應(yīng)該進(jìn)行從第一熔體材料到第二熔體材料的材料更換時(shí)，必須實(shí)施所謂的沖掃過程。例如如果在吹塑薄膜擠出裝置中在一定時(shí)間內(nèi)制造具有藍(lán)色薄膜顏色的產(chǎn)品并且接著希望更換到透明的薄膜顏色，則必須首先將藍(lán)色的薄膜顏色和相應(yīng)的熔體材料從各個(gè)熔體通道中吹掃出來。為此已經(jīng)用后續(xù)材料運(yùn)行擠出裝置，直至絕大部分的舊熔體材料已經(jīng)被沖掃出來。

因?yàn)閷?duì)于熔體通道來說在這些熔體通道的邊緣區(qū)域內(nèi)輸送速度基本上等于零，舊材料可以說附著在那里，所以沖掃過程是非常耗時(shí)間的。在此，對(duì)于生產(chǎn)率為最大約120kg熔體/小時(shí)的吹制擠出裝置來說，沖掃過程通常可能需要20分鐘至1.5小時(shí)。據(jù)此，這對(duì)于應(yīng)當(dāng)進(jìn)行材料更換的每個(gè)薄膜層來說導(dǎo)致120kg或者更多的熔體廢料。在多個(gè)薄膜層的情況下，即使僅僅吹掃唯一一個(gè)薄膜層，該量與薄膜層數(shù)相乘。因此廢料率可能達(dá)到最大1000kg。同時(shí)，沖掃時(shí)間構(gòu)成機(jī)器的停機(jī)時(shí)間，在該停機(jī)時(shí)間內(nèi)不能進(jìn)行有價(jià)值的生產(chǎn)。與此相應(yīng)地，采用相應(yīng)沖掃方法的已知擠出裝置在時(shí)間耗費(fèi)方面和在相應(yīng)的成本以及廢料方面帶有明顯可見的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，至少部分地消除前述缺點(diǎn)。特別是，本發(fā)明的目的在于，以成本有利并且簡(jiǎn)單的方式縮短用于沖掃過程的時(shí)間。

前述目的通過一種具有權(quán)利要求1特征的翻轉(zhuǎn)裝置、一種具有權(quán)利要求14特征的吹塑模頭以及一種具有權(quán)利要求15特征的方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和細(xì)節(jié)由從屬權(quán)利要求、說明書和附圖得出。在此，與按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置描述相關(guān)的特征和細(xì)節(jié)當(dāng)然對(duì)于按照本發(fā)明的吹塑模頭以及按照本發(fā)明的方法而言也適用，并且相應(yīng)地反之亦然，從而對(duì)本發(fā)明各個(gè)方面的公開內(nèi)容始終進(jìn)行相互參照或者可以始終進(jìn)行相互參照。

按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置用于在熔體通道中翻轉(zhuǎn)熔體。為此，翻轉(zhuǎn)裝置具有熔體入口和熔體出口，其中，在熔體入口和熔體出口之間設(shè)置有至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)。熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)用于使熔體從熔體入口的中央轉(zhuǎn)移到熔體出口的邊緣上。此外，熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)構(gòu)成為用于使熔體從熔體入口的邊緣轉(zhuǎn)移到熔體出口的邊緣的中央。

熔體通道的中央在此原則上可理解成與邊緣間隔開距離的每個(gè)區(qū)域。特別是因此進(jìn)行遠(yuǎn)離邊緣的轉(zhuǎn)移。例如，熔體出口的中央可以是離邊緣具有約5mm間距的整個(gè)熔體出口區(qū)域。

通過按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置，因此自動(dòng)地在沒有可動(dòng)部件的情況下通過借助熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)了在熔體通道中轉(zhuǎn)移熔體。翻轉(zhuǎn)裝置可以裝入熔體通道中或者可以構(gòu)成熔體通道的一部分。經(jīng)由熔體入口建立與熔體通道的導(dǎo)通流體的連接，從而熔體可以經(jīng)由熔體入口流入翻轉(zhuǎn)裝置中。在通過熔體入口之后，經(jīng)由熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)以按照本發(fā)明的方式轉(zhuǎn)移熔體。在熔體出口處，轉(zhuǎn)移過的熔體重新離開翻轉(zhuǎn)裝置并且經(jīng)由導(dǎo)通流體的連接在熔體通道中繼續(xù)流動(dòng)。

按照本發(fā)明，熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)構(gòu)成為用于轉(zhuǎn)移熔體。在此提供兩個(gè)基本的層功能。一方面，在熔體入口處使用來自中央的熔體并且將其引導(dǎo)到熔體出口的邊緣上。同時(shí)并且在相同的長(zhǎng)度上實(shí)現(xiàn)使熔體從熔體入口的邊緣轉(zhuǎn)移到熔體出口的中央。因此，使來自熔體入口處的中央的材料與在熔體入口的邊緣處的材料進(jìn)行交換，從而在熔體出口處存在完全轉(zhuǎn)移的熔體層情形。

按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置現(xiàn)在顯著縮短了在用在擠出裝置中時(shí)的沖掃時(shí)間。因此，在沖掃情形中在擠出裝置中應(yīng)認(rèn)為，舊熔體材料在熔體通道的邊緣區(qū)域內(nèi)停留時(shí)間比在中央長(zhǎng)。因此，在沖掃過程期間相對(duì)迅速地用完全新鮮的并且因而新的熔體材料填充熔體通道的中央，而在邊緣處總是還保持附著高份額的舊材料?，F(xiàn)在通過使用按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置，實(shí)現(xiàn)使該舊材料從熔體通道的邊緣轉(zhuǎn)移到熔體通道的中央并且因而到通流速率快或者更高的區(qū)域中。這導(dǎo)致可以說使在翻轉(zhuǎn)裝置上游的舊熔體材料轉(zhuǎn)移到在翻轉(zhuǎn)裝置下游的熔體通道的中央，從而現(xiàn)在在中央可以更快速地輸出。通過該轉(zhuǎn)移以按照本發(fā)明的方式進(jìn)行，可以通過更快速地將舊材料從熔體通道中引出而實(shí)現(xiàn)明顯縮短沖掃時(shí)間。

特別是通過按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置可以縮短整個(gè)沖掃時(shí)間的最多50％。另一優(yōu)點(diǎn)是縮短熔體在邊緣處也在正常運(yùn)行中的停留持續(xù)時(shí)間。按這種方式可以減少對(duì)材料的熱力影響，由此減小了或者甚至避免了對(duì)材料的不利影響。

在此，翻轉(zhuǎn)裝置可以裝入熔體通道中或者構(gòu)成熔體通道。當(dāng)然，也可以在一個(gè)熔體通道中以限定的間距設(shè)有兩個(gè)或更多個(gè)翻轉(zhuǎn)裝置。優(yōu)選的是，如稍后還要更詳細(xì)闡述的，翻轉(zhuǎn)裝置就熔體通道的長(zhǎng)度而言基本上居中設(shè)置地位于該熔體通道中。

在此，借助熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的熔體引導(dǎo)可以按不同的方式構(gòu)造。因此，稍后還要闡述的功能可以在劃分部中剛好通過一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)提供，如這通過在熔體通道之內(nèi)的主動(dòng)引導(dǎo)通道可想到。下面更詳細(xì)地闡述這兩種不同的翻轉(zhuǎn)功能。

因此，有利的可以是，在按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)具有第一引導(dǎo)通道，該第一引導(dǎo)通道具有在熔體入口的中央的引導(dǎo)開口和在熔體出口的邊緣上的至少一個(gè)引導(dǎo)出口。這里，因此在唯一一個(gè)熔體通道之內(nèi)進(jìn)行主動(dòng)翻轉(zhuǎn)，從而可想到將一個(gè)單獨(dú)的翻轉(zhuǎn)裝置安裝到一個(gè)熔體通道的現(xiàn)有幾何結(jié)構(gòu)中。通過容納在引導(dǎo)開口中，現(xiàn)在新的或者新鮮的熔體材料被引導(dǎo)到邊緣上并且在那里經(jīng)由引導(dǎo)出口在熔體出口處輸出。在那里，所述新的或者新鮮的材料現(xiàn)在將位于那里的舊材料排擠到中央，從而通過被動(dòng)移動(dòng)在這里可實(shí)現(xiàn)完全的轉(zhuǎn)移。不過，當(dāng)然也可以主動(dòng)進(jìn)行舊材料從邊緣到中央的運(yùn)動(dòng)，如這通過第二引導(dǎo)通道在后續(xù)段落中詳細(xì)闡述的那樣。引導(dǎo)通道可理解成完全封閉的通道。但在本發(fā)明的意義上也可將在側(cè)向部分敞開的以所謂的滑道或斜坡形式的引導(dǎo)通道理解成引導(dǎo)通道。與此相應(yīng)地，引導(dǎo)開口和引導(dǎo)出口也可以分別具有完全閉合的(umrandete)幾何結(jié)構(gòu)或者設(shè)有側(cè)向開口。

另一優(yōu)點(diǎn)可以是，在按照前述段落的翻轉(zhuǎn)裝置中，所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)具有第二引導(dǎo)通道，該第二引導(dǎo)通道具有在熔體出口的中央的引導(dǎo)出口和在熔體入口的邊緣上的至少一個(gè)引導(dǎo)開口。因此，第二引導(dǎo)通道可以說用于與第一引導(dǎo)通道相反的功能。經(jīng)由引導(dǎo)開口現(xiàn)在可以將熔體并且因而將舊熔體材料從熔體入口處的邊緣接收并且將其主動(dòng)地利用第二引導(dǎo)通道經(jīng)由引導(dǎo)出口引導(dǎo)到熔體出口處的中央。因此，不僅通過排擠、而且通過主動(dòng)引導(dǎo)和轉(zhuǎn)移可以相應(yīng)地按照本發(fā)明從邊緣轉(zhuǎn)移到中央以及從中央轉(zhuǎn)移到邊緣。在此，兩個(gè)引導(dǎo)通道的組合優(yōu)選平行設(shè)置，從而第一引導(dǎo)通道的引導(dǎo)開口和第二引導(dǎo)通道的引導(dǎo)開口沿流動(dòng)方向設(shè)置在翻轉(zhuǎn)裝置的相同的或者基本上相同的部位處。同時(shí)有利的是，第一引導(dǎo)通道的引導(dǎo)出口和第二引導(dǎo)通道的引導(dǎo)出口關(guān)于流動(dòng)方向也設(shè)置在熔體出口處的相同或基本相同的位置上。同樣有利的是，所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的所有引導(dǎo)通道具有相同的或基本上相同的自由的流動(dòng)橫截面，以便能確保規(guī)整的(saubere)轉(zhuǎn)移、特別是具有限定的體積流的轉(zhuǎn)移。在此，各個(gè)流動(dòng)橫截面優(yōu)選構(gòu)成為能夠提供相同的或基本上相同的流動(dòng)速度。因此，以高的可能性并且因而以高的可靠性避免各個(gè)層彼此間不希望的撕裂(Abreiβen)。

另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可能在于，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，第二引導(dǎo)通道的引導(dǎo)開口與環(huán)形收集器導(dǎo)通流體地連接，所述環(huán)形收集器基本上完整地設(shè)置在熔體入口的周邊上。就是說環(huán)形收集器是一種結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)方案，所述設(shè)計(jì)方案使得可以至少部分地在熔體入口邊緣上環(huán)繞地接收在這里沿邊緣流動(dòng)的熔體材料。這使得，第二引導(dǎo)通道的唯一一個(gè)偏離中心的引導(dǎo)開口就足以至少在部分周邊上、優(yōu)選在整個(gè)周邊上接收熔體材料并將其向所述一個(gè)引導(dǎo)開口引導(dǎo)。當(dāng)然，環(huán)形收集器也可以與兩個(gè)或更多個(gè)引導(dǎo)開口相組合，從而這些引導(dǎo)開口只需覆蓋周邊的一部分。為了能夠優(yōu)選基本上自動(dòng)地確保實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)功能，引導(dǎo)開口特別是沿熔體的流動(dòng)方向設(shè)置在環(huán)形收集器的始端的下游。這是指，通過流動(dòng)，首先在環(huán)形收集器的第一區(qū)段中接收熔體，然后通過沿所述環(huán)形收集器繼續(xù)運(yùn)動(dòng)朝引導(dǎo)開口導(dǎo)出或進(jìn)一步引導(dǎo)熔體。就是說，沿軸向方向或流動(dòng)方向上這樣錯(cuò)開設(shè)置使得可以降低整個(gè)翻轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)上的耗費(fèi)。環(huán)形收集器因此能夠還部分地構(gòu)成引導(dǎo)開口。由此可以設(shè)想，引導(dǎo)開口過渡到環(huán)形收集器中或反之亦然。

另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，環(huán)形收集器具有收集寬度，所述收集寬度構(gòu)造成大于第二引導(dǎo)通道的引導(dǎo)開口的開口寬度。這會(huì)帶來流動(dòng)技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)。由此，與熔體入口的邊緣有較大距離的邊緣層也被一起接收到環(huán)形收集器中并且接著通過環(huán)形收集器變窄的結(jié)構(gòu)朝引導(dǎo)開口加速。由于引導(dǎo)開口中的橫截面變窄，這實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)的流動(dòng)特性，并且特別是實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)壓力損失的降低。同時(shí)，通過這樣控制流動(dòng)確保了在出口端、即在熔體出口的側(cè)面避免了匯合的各流出現(xiàn)高速度差。在這些位置以高可能性避免了層撕裂，從而能夠以較高的速度并且同時(shí)以較高的質(zhì)量運(yùn)行整個(gè)生產(chǎn)。

另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可能是，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，第一引導(dǎo)通道的引導(dǎo)出口導(dǎo)通流體地與環(huán)形分配器連接，所述環(huán)形分配器基本上完整地設(shè)置在熔體出口的周邊上。環(huán)形分配器優(yōu)選在其幾何構(gòu)成上構(gòu)造成與環(huán)形收集器是相同或基本上相同的。環(huán)形分配器基本上完成與環(huán)形收集器相同的功能，但環(huán)形分配器現(xiàn)在用于將被引導(dǎo)的熔體分配到邊緣上。由此，環(huán)形分配器同樣優(yōu)選沿流動(dòng)方向在軸向上設(shè)置在引導(dǎo)出口的下游。就是說，一旦來自第一引導(dǎo)通道的熔體離開引導(dǎo)出口，則環(huán)形分配器繞熔體出口的邊緣在周邊承擔(dān)相應(yīng)的分配功能。這同樣帶來了這樣的優(yōu)點(diǎn)，即在熔體出口中只有唯一一個(gè)引導(dǎo)出口就足以給熔體出口的大部分周邊或者甚至整個(gè)周邊提供熔體，以用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移。這里優(yōu)選可以斜坡式地克服引導(dǎo)出口與環(huán)形分配器的端部之間的距離，從而可以實(shí)現(xiàn)從引導(dǎo)出口流出的熔體連續(xù)的、在周邊上的分配。由此通過環(huán)形分配器也實(shí)現(xiàn)了與參照環(huán)形收集器已經(jīng)說明的相同的優(yōu)點(diǎn)。

可以這樣來改進(jìn)根據(jù)上述段落的翻轉(zhuǎn)裝置，即，環(huán)形分配器具有分配寬度，所述分配寬度構(gòu)造成大于第一引導(dǎo)通道的引導(dǎo)出口的開口寬度。這里又設(shè)計(jì)了已經(jīng)以類似或相同的方式針對(duì)環(huán)形收集器說明了的流動(dòng)技術(shù)上的優(yōu)化。將從引導(dǎo)出口出發(fā)的開口寬度加寬到分配寬度降低了環(huán)形分配器中的熔體流動(dòng)速度，從而現(xiàn)在為了匯合不同的層在各引導(dǎo)通道的引導(dǎo)出口之間降低了或者甚至完全避免了速度差。這在熔體出口中對(duì)于各層進(jìn)行合并時(shí)可以實(shí)現(xiàn)降低層撕裂的可能性。由此同樣在生產(chǎn)并且特別是在輸送熔體時(shí)進(jìn)一步改進(jìn)了質(zhì)量。以這種方式，還可以以較高的輸送速度并由此以較高的生產(chǎn)速度工作，而不必承擔(dān)犧牲質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)。

此外有利的是，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，熔體入口、熔體出口和所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成少死區(qū)的、特別是無死區(qū)的。死區(qū)在本發(fā)明的范圍內(nèi)是指翻轉(zhuǎn)裝置的以非常低的流動(dòng)速度、特別是接近零的流動(dòng)速度被流動(dòng)通過的區(qū)域。換言之，死區(qū)例如可以通過交匯部(Verschneidung)形成，在所述交匯部中，熔體材料發(fā)生沉降并不能通過繼續(xù)流動(dòng)而被運(yùn)走。在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，減少死區(qū)或避免出現(xiàn)死區(qū)本身使得能進(jìn)一步降低沖掃時(shí)間并且特別是實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)裝置本身在更大程度上無需維護(hù)。特別是在翻轉(zhuǎn)裝置的可清潔性方面，減少死區(qū)是特別有利的。側(cè)凹形式的死區(qū)特別是還可能導(dǎo)致不希望地在熔體流中形成渦流，由此，由于所述翻轉(zhuǎn)裝置是少死區(qū)或無死區(qū)的，流可以較為容易地并且由此以較小的壓力損失通過翻轉(zhuǎn)裝置。

有利的還有，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，熔體入口和/或熔體出口的自由流動(dòng)橫截面的直徑與翻轉(zhuǎn)裝置在流通方向上的長(zhǎng)度成以下比例之一：

-1:1

-40:50

-32:40

-20:30。

前面的清單不是窮盡的列舉。一般而言優(yōu)選的是，所述比例在1:1至1:5的范圍內(nèi)。優(yōu)選所述比例設(shè)計(jì)成約為1:1.25。所述清單中的比例可能性描述了在長(zhǎng)度和自由的流動(dòng)橫截面的直徑之間優(yōu)化或理想的組合。換言之，在改進(jìn)轉(zhuǎn)移功效的同時(shí)在盡可能短的長(zhǎng)度上確保降低壓力損失。特別是對(duì)于熔體流動(dòng)為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移必要的翻轉(zhuǎn)，在翻轉(zhuǎn)裝置具有較短的結(jié)構(gòu)形式時(shí)，較大的轉(zhuǎn)向角是必要的。但同時(shí)，在翻轉(zhuǎn)裝置具有特別長(zhǎng)的構(gòu)型時(shí)，由于長(zhǎng)的流動(dòng)長(zhǎng)度會(huì)產(chǎn)生高壓力損失。前面所述的比例可能性提供了翻轉(zhuǎn)裝置的考慮到要出現(xiàn)的壓力損失的情況下盡可能短的結(jié)構(gòu)與在流動(dòng)通過時(shí)為了在翻轉(zhuǎn)裝置中實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移而盡可能和緩的轉(zhuǎn)向之間理想的妥協(xié)。

有利的還有，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，在熔體入口和熔體出口之間在所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的區(qū)域內(nèi)構(gòu)成加大的外直徑，用于在所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)這樣的自由的流動(dòng)橫截面，所述自由的流動(dòng)橫截面相當(dāng)于或基本上相當(dāng)于熔體入口和/或熔體出口中的自由的流動(dòng)橫截面。換言之，翻轉(zhuǎn)裝置具有粗細(xì)加大部或者說直徑加大部。這使得，在熔體入口和熔體出口之間不會(huì)出現(xiàn)自由流動(dòng)橫截面的降低。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，自由流動(dòng)橫截面是指被流動(dòng)通過的構(gòu)件的這樣的橫截面，在所述構(gòu)件中提供所述橫截面作為橫向于熔體的流動(dòng)方向的自由流動(dòng)面積。相應(yīng)地，在圓柱形的管中，自由流動(dòng)橫截面也是指垂直于這個(gè)圓柱形管的圓柱軸線的圓形的內(nèi)部橫截面。就是說，外直徑加寬使得，在熔體入口和熔體出口之間，在總和上保持存在恒定的自由流動(dòng)橫截面。此外，如果優(yōu)選熔體入口和/或熔體出口構(gòu)造成具有與在所設(shè)置的熔體通道相同或基本上相同的流動(dòng)橫截面，則這對(duì)于整個(gè)熔體通道連貫地實(shí)現(xiàn)了恒定或基本上恒定的自由流動(dòng)橫截面。在總體上，以這種方式還使通過根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置導(dǎo)致的壓力損失進(jìn)一步最小化并且因此通過根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置明顯降低了不利的壓力損失。

可以這樣來實(shí)現(xiàn)另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，第一引導(dǎo)通道和/或第二引導(dǎo)通道在分布走勢(shì)中具有轉(zhuǎn)向區(qū)段，所述轉(zhuǎn)向區(qū)段相對(duì)于熔體在至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)中的流動(dòng)方向的迎角為小于90°，特別是在約70°的范圍內(nèi)。對(duì)于轉(zhuǎn)向區(qū)段，迎角設(shè)計(jì)得越小，則對(duì)流動(dòng)速度的不利影響以及所建立的流動(dòng)阻力越小。轉(zhuǎn)向區(qū)段中的迎角選擇得越陡，則對(duì)于所述翻轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)形式沿流動(dòng)方向的軸線長(zhǎng)度就越短。優(yōu)選的是，為了確保實(shí)現(xiàn)更好的用于降低壓力損失的結(jié)構(gòu)形式，迎角選擇為小于90°。以這種方式，還可以減少或者甚至完全避免出現(xiàn)不希望的死區(qū)。優(yōu)選在本發(fā)明的范圍內(nèi)，迎角在約70°左右的范圍內(nèi)，就是說特別是在約65°至約75°之間的范圍內(nèi)。這使得可以實(shí)現(xiàn)所述翻轉(zhuǎn)裝置特別緊湊并因此特別短的結(jié)構(gòu)形式，同時(shí)由于通過轉(zhuǎn)向區(qū)段對(duì)流動(dòng)造成的阻力而對(duì)流動(dòng)速度產(chǎn)生的不利影響處于可接受的程度。

此外有利的是，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成用于使流體提高壓力，提高的系數(shù)在約5至約20之間的范圍內(nèi)。如已經(jīng)闡述的那樣，翻轉(zhuǎn)裝置對(duì)于熔體構(gòu)成流動(dòng)障礙。由于幾何構(gòu)成，具體地由于翻轉(zhuǎn)裝置的長(zhǎng)度和內(nèi)置件，相應(yīng)地在熔體入口和熔體出口之間會(huì)出現(xiàn)壓力損失。根據(jù)本發(fā)明，這個(gè)壓力損失在熔體入口和熔體出口之間限制在最大約為20的系數(shù)上。但優(yōu)選的是，將壓力損失降低到一個(gè)最佳的作為系數(shù)的值，這個(gè)值對(duì)于在熔體入口和熔體出口之間的壓力損失在約為5的范圍內(nèi)。由此當(dāng)然也定義了一種材料相關(guān)性。在約為5的系數(shù)和約為20的系數(shù)之間的范圍也可以應(yīng)用于單個(gè)翻轉(zhuǎn)裝置，使得該翻轉(zhuǎn)裝置在熔體通道中對(duì)于要使用的不同粘度的不同材料不會(huì)或基本上不會(huì)偏離所述壓力損失系數(shù)的范圍。壓力升高的這個(gè)系數(shù)這里涉及與具有相同長(zhǎng)度且沒有翻轉(zhuǎn)裝置的管道的對(duì)比。

同樣有利的是，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)、熔體入口和/或熔體出口至少局部地涂覆有保護(hù)涂層、特別是防腐蝕保護(hù)涂層、特別是具有鎳的保護(hù)涂層。在高粘度的介質(zhì)、就是說熔體形式的熔融塑料流動(dòng)通過時(shí)，會(huì)在熔體通道的壁部上并且由此也在翻轉(zhuǎn)裝置內(nèi)部的壁部上出現(xiàn)高摩擦力。為了對(duì)于翻轉(zhuǎn)裝置能夠確保實(shí)現(xiàn)盡可能高的使用壽命并且確保小的磨損，可以使用防腐蝕保護(hù)涂層，以便降低所述壁上的摩擦并且同時(shí)提高在壁部上的材料的抵抗性。使用鎳已經(jīng)證實(shí)是特別有利的，因?yàn)檫@里以材料使用上的成本和用于施加防腐蝕層的成本之間的權(quán)衡能在翻轉(zhuǎn)裝置內(nèi)部實(shí)現(xiàn)非常有效的磨損極小化。

另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可能是，在根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，所述至少一個(gè)熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)和/或熔體入口和/或熔體出口，特別是整個(gè)翻轉(zhuǎn)裝置通過建造式的方法制成。建造式的方法特別是指所謂的3D打印法或快速原型法。由此，例如可以通過逐層的建造制造任意復(fù)雜程度的幾何結(jié)構(gòu)。這種建造式方法的一種可能性例如是由金屬粉末進(jìn)行逐層的激光燒結(jié)，從而能夠以簡(jiǎn)單的方式經(jīng)濟(jì)且快速地制造通過鑄造法很難實(shí)現(xiàn)的極為復(fù)雜的形狀。特別是，對(duì)于翻轉(zhuǎn)裝置內(nèi)部的具體形狀設(shè)計(jì)和造型，這允許有較大的構(gòu)造自由度。特別是對(duì)于在翻轉(zhuǎn)裝置內(nèi)部實(shí)現(xiàn)少死區(qū)或無死區(qū)的區(qū)域，建造式的方法會(huì)帶來很大的優(yōu)點(diǎn)。

當(dāng)在按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中設(shè)有移動(dòng)裝置用于在第一位置和第二位置之間移動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置時(shí)，可實(shí)現(xiàn)另一優(yōu)點(diǎn)。在所述第一位置中，熔體入口和熔體出口與熔體通道處于導(dǎo)通流體的連接。在所述第二位置中，熔體入口和熔體出口與熔體通道分離開。因此，移動(dòng)裝置例如可以平移地、旋轉(zhuǎn)地或以組合方式執(zhí)行翻轉(zhuǎn)裝置的運(yùn)動(dòng)。在此，特別是對(duì)于翻轉(zhuǎn)裝置在第二位置中設(shè)有管段或者通道段，該管段或者通道段將熔體通道的剩余的兩個(gè)端部區(qū)域?qū)黧w地相互連接。移動(dòng)裝置因此允許可以說通過移入翻轉(zhuǎn)裝置來接通轉(zhuǎn)移功能以及通過移出翻轉(zhuǎn)裝置來切斷轉(zhuǎn)移功能。因?yàn)榉D(zhuǎn)裝置通過其翻轉(zhuǎn)功能產(chǎn)生相應(yīng)的壓力損失情形，所以有利的是在正常運(yùn)行中切斷該翻轉(zhuǎn)功能。因此，僅僅在沖掃過程期間使用提高的壓力損失，以便確保相應(yīng)的轉(zhuǎn)移功能。翻轉(zhuǎn)裝置的提高的壓力損失通過將翻轉(zhuǎn)裝置移出到在正常運(yùn)行下的第二位置中而切斷并且與此相應(yīng)地可以不再繼續(xù)干擾。

有利的還有，在按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，熔體入口和熔體出口具有自由的流動(dòng)橫截面，該流動(dòng)橫截面相當(dāng)于或者基本上相當(dāng)于熔體通道的自由的流動(dòng)橫截面。換言之，可以無級(jí)地并且沒有邊沿或直徑變化地在熔體入口和熔體通道之間或在熔體出口和熔體通道之間建立導(dǎo)通流體的連接。這樣的翻轉(zhuǎn)裝置可以完全裝入熔體通道中或者甚至部分地構(gòu)成熔體通道。在此，自由的流動(dòng)橫截面應(yīng)理解成在相應(yīng)位置處垂直于流動(dòng)的橫截面。換言之，自由的流動(dòng)橫截面構(gòu)成熔體的體積流可以流過的流動(dòng)橫截面。

有利的還有，在按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置中，所述熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的自由的流動(dòng)橫截面相當(dāng)于或者基本上相當(dāng)于熔體入口的自由的流動(dòng)橫截面和/或熔體出口的自由的流動(dòng)橫截面。特別是，該實(shí)施方式與按照前述段落的實(shí)施方式組合。在此，熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的流動(dòng)橫截面優(yōu)選是所有熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的總和。通過該相當(dāng)關(guān)系，因此提供恒定的自由的流動(dòng)橫截面，從而避免或者基本上避免了由于橫截面收窄造成的壓力損失。這明顯減小了在用熔體通流時(shí)出現(xiàn)的壓力損失。僅僅或者基本上僅僅剩下由于對(duì)流動(dòng)方向的相應(yīng)作用和隨之而來地由于熔體的主動(dòng)轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的壓力損失。因此，例如熔體通道的擴(kuò)寬可以允許在翻轉(zhuǎn)裝置區(qū)域內(nèi)的這樣的幾何相關(guān)性。也可想到，在劃分時(shí)在分配區(qū)段中通過部分通道的相應(yīng)的直徑相應(yīng)地匹配流動(dòng)橫截面。

同樣，本發(fā)明的主題還是一種用于實(shí)施吹塑薄膜擠出法的吹塑模頭。這樣的吹塑模頭具有至少一個(gè)用于將熔體輸送至吹塑模頭的吹塑出口的熔體通道。按照本發(fā)明的吹塑模頭特征在于，在所述至少一個(gè)熔體通道中設(shè)置有至少一個(gè)按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置。因此，按照本發(fā)明的吹塑模頭帶來了與參照按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置已經(jīng)詳細(xì)闡述的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。熔體通道在此與翻轉(zhuǎn)裝置的熔體入口和熔體出口處于導(dǎo)通流體的連接。特別是，這樣的吹塑模頭設(shè)有兩個(gè)或更多個(gè)用于吹塑薄膜的不同層的熔體通道。翻轉(zhuǎn)裝置優(yōu)選以相同或者相等的構(gòu)造設(shè)置在所有熔體通道中，以便能為所有熔體通道以按照本發(fā)明的方式提供相同的沖掃時(shí)間縮短。

按照前述方案的吹塑模頭可以這樣進(jìn)一步改進(jìn)，即，翻轉(zhuǎn)裝置參照熔體通道的長(zhǎng)度設(shè)置在熔體通道的中央或者基本上在熔體通道的中央。在此涉及翻轉(zhuǎn)裝置的優(yōu)化的定位，該定位允許使沖掃時(shí)間最多縮短約50％。當(dāng)然，也可能有兩個(gè)或更多個(gè)優(yōu)選以相同或者一致的間隔裝入相應(yīng)熔體通道中的翻轉(zhuǎn)裝置。

在按照本發(fā)明的吹塑模頭中也可想到，在兩個(gè)或更多個(gè)翻轉(zhuǎn)裝置相繼組合時(shí)每個(gè)翻轉(zhuǎn)裝置僅僅覆蓋相應(yīng)邊緣的一部分并且因此熔體僅僅從邊緣的該部分轉(zhuǎn)移到中央。在此，優(yōu)選每個(gè)翻轉(zhuǎn)裝置可以實(shí)施用于另一周向區(qū)段的轉(zhuǎn)移，從而在通過所有翻轉(zhuǎn)裝置之后熔體已從整周的邊緣轉(zhuǎn)移到中央。例如，四個(gè)翻轉(zhuǎn)裝置可以相繼地以轉(zhuǎn)移功能分別覆蓋邊緣的90°的周段，從而總體上360°的整周被轉(zhuǎn)移。

本發(fā)明的另一主題是一種用于在擠出裝置中、尤其是在按照本發(fā)明的吹塑模頭中實(shí)施沖掃過程的方法，所述方法具有以下步驟：

—將熔體引入翻轉(zhuǎn)裝置的、尤其是按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置的熔體入口中，

—使熔體從熔體入口的中央轉(zhuǎn)移到翻轉(zhuǎn)裝置的熔體出口的邊緣上，和

—使熔體從熔體入口的邊緣轉(zhuǎn)移到熔體出口的中央。

按照本發(fā)明的方法帶來了與按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置相同的按照本發(fā)明的功能，從而也得到與參照按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置已經(jīng)詳細(xì)闡述的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。

當(dāng)然，按照本發(fā)明的吹塑模頭和/或相應(yīng)的翻轉(zhuǎn)裝置也可以在其他擠出設(shè)備、例如在薄膜擠出機(jī)、特別是在扁平薄膜擠出中使用。因此，吹塑模頭原則上可以構(gòu)成為擠出頭。

附圖說明

本發(fā)明的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)由下面的說明書得出，其中參照附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施例。在此，在權(quán)利要求書和說明書中提到的特征可以分別自身單獨(dú)地或者以任意的組合是對(duì)本發(fā)明重要的。圖中示意性地示出：

圖1：在已知的擠出裝置中在沖掃過程期間的示意圖，

圖2：按照?qǐng)D1的在使用按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置時(shí)的情形，

圖3：按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置的一種實(shí)施方式，

圖4：進(jìn)一步示出熔體流動(dòng)情況的圖3的實(shí)施方式，

圖5：帶有其他尺寸的圖3和4的實(shí)施方式，

圖6：按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置的另一實(shí)施方式，

圖7：按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置的另一實(shí)施方式，

圖8：按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置的另一實(shí)施方式，

圖9：按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置的另一實(shí)施方式，

圖10：圖9的實(shí)施方式的另一圖示，和

圖11：按照本發(fā)明的吹塑模頭的一種實(shí)施方式。

具體實(shí)施方式

在圖1中示出流動(dòng)方向從左向右的熔體通道110，如其在沖掃過程期間呈現(xiàn)的那樣。在熔體通道110之內(nèi)設(shè)有自由的流動(dòng)橫截面70，熔體200流動(dòng)通過該流動(dòng)橫截面。在這里要區(qū)分舊熔體材料220和新的熔體材料210。在這里可良好地看出，通過熔體通道110的細(xì)長(zhǎng)的走勢(shì)在沖掃過程期間在舊熔體材料220和新的熔體材料210之間構(gòu)成斜坡形的或者錐形的構(gòu)造。該錐形在沖掃時(shí)間期間在走向方面向右移動(dòng)，直至最終絕大部分的舊熔體材料220已經(jīng)排出并且能利用有效生產(chǎn)進(jìn)一步處理。

在圖2中示出按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置10的作用方式。在這里，現(xiàn)在進(jìn)行從熔體200的邊緣到熔體200的中央的轉(zhuǎn)移，以及反之亦然。與此相應(yīng)地，在翻轉(zhuǎn)裝置10的熔體入口20處接收來自熔體200的邊緣的材料并且將其在熔體出口30處供應(yīng)到中央。按相反的方式，將新鮮的或者新的熔體材料210從熔體入口20處的中央引導(dǎo)到熔體出口30的邊緣上。如可良好看出的那樣，在熔體通道110的右側(cè)端部處出現(xiàn)的舊熔體材料220的量因此降低。圖2的圖示是在沖掃過程期間與圖1中相同的時(shí)刻進(jìn)行的。

圖3和4示出按照本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置10的第一實(shí)施方式。該翻轉(zhuǎn)裝置10裝備有兩個(gè)引導(dǎo)通道42和44作為熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)40。經(jīng)由未詳細(xì)闡述的環(huán)形收集器在熔體入口20的邊緣24處提供引導(dǎo)開口44a，從而相應(yīng)的熔體200能在那里流入到第二引導(dǎo)通道44中。這在圖4中用箭頭示出。現(xiàn)在經(jīng)由在熔體出口30的中央32中的引導(dǎo)出口44b，對(duì)熔體200的該材料進(jìn)行從邊緣到中央的轉(zhuǎn)移。

按相同的方式，在熔體入口20的中央22中設(shè)有第一引導(dǎo)通道42的引導(dǎo)開口42a，該第一引導(dǎo)通道能實(shí)現(xiàn)沿著圖3的各箭頭將熔體200轉(zhuǎn)移到熔體出口30的邊緣34和相應(yīng)的引導(dǎo)出口42b上。在這里涉及一種借助主動(dòng)轉(zhuǎn)移的技術(shù)方案，其中，翻轉(zhuǎn)裝置10是熔體通道110的組成部分。

圖6示出關(guān)于圖3至5的實(shí)施方式的降低的復(fù)雜性。在這里僅設(shè)有一個(gè)封閉的具有相應(yīng)的引導(dǎo)開口44a和引導(dǎo)出口44b的第二引導(dǎo)通道44。熔體200的其余材料從熔體入口20未觸動(dòng)地在上端被引導(dǎo)通過熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)40或者向下邊緣引導(dǎo)。相應(yīng)的剖面A-A和B-B在圖6的下部區(qū)域中示出，其中，在那里箭頭線同樣示出相應(yīng)的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)。

圖5用類似的圖示示出圖3和4的實(shí)施方式，但具有另外的細(xì)節(jié)。這里翻轉(zhuǎn)裝置10也設(shè)置在熔體通道110中。這里可以良好地看出，設(shè)有第二引導(dǎo)通道44的唯一一個(gè)引導(dǎo)開口44a，所述引導(dǎo)開口具有開口寬度OB，這個(gè)開口寬度與環(huán)形收集器44c的收集器寬度SB存在以下關(guān)系。收集器寬度SB大于或等于、特別是大于開口寬度OB。同樣，引導(dǎo)出口42b的開口寬度OB也小于或等于、特別是小于環(huán)形分配器42c的分配寬度VB。就是說，在這個(gè)實(shí)施方式中可以看出，環(huán)形收集器44c和環(huán)形分配器42c分別過渡到引導(dǎo)開口44a或引導(dǎo)出口42b中或與它們一體地構(gòu)成。

此外由圖5可以看出，在引導(dǎo)通道42和44的內(nèi)部設(shè)有迎角α。第一引導(dǎo)通道42的迎角α這里構(gòu)造成在約70°的范圍內(nèi)，從而在相應(yīng)引導(dǎo)通道42和44中對(duì)流動(dòng)情況的影響盡可能小的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)裝置10的一種特別緊湊的結(jié)構(gòu)形式。

在圖7中示出根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置10的另一實(shí)施方式。該實(shí)施方式對(duì)應(yīng)于圖6的實(shí)施方式，但其中在這里第二引導(dǎo)通道44也是敞開的并且在這里構(gòu)造成斜坡。就是說，這種斜坡式的構(gòu)造包括第二引導(dǎo)通道44，所述第二引導(dǎo)通道構(gòu)造成向上朝第一引導(dǎo)通道42敞開的。這也造成了引導(dǎo)開口44a和引導(dǎo)出口44b的部分側(cè)向敞開。但在轉(zhuǎn)移方面的功能原理與翻轉(zhuǎn)裝置10的已經(jīng)說明的各實(shí)施方式相同。

圖8示出翻轉(zhuǎn)裝置10的另一個(gè)實(shí)施方式，其中引導(dǎo)通道44具有非常簡(jiǎn)化地構(gòu)造并且特別是以鰭狀的方式形成用于轉(zhuǎn)移功能的流動(dòng)控制。這里也設(shè)有向上敞開的第二引導(dǎo)通道44，該第二引導(dǎo)通道相應(yīng)地具有向上敞開的引導(dǎo)開口44a和向上敞開的引導(dǎo)出口44b。這里也實(shí)施通過箭頭所示那樣的熔體200的相應(yīng)轉(zhuǎn)移。

圖9和10示出根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置10的另一個(gè)實(shí)施方式。這也是可內(nèi)置的翻轉(zhuǎn)裝置10，該翻轉(zhuǎn)裝置具有翻轉(zhuǎn)裝置10已經(jīng)說明的實(shí)施方式的功能。通過構(gòu)造成內(nèi)置件由此還可以用根據(jù)本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)裝置10簡(jiǎn)單和低成本地進(jìn)行改裝。在該實(shí)施方式中設(shè)有四個(gè)第二引導(dǎo)通道44并且相應(yīng)地也設(shè)有四個(gè)第一引導(dǎo)通道42。在圖9中，對(duì)于這種構(gòu)造用箭頭同樣示出了熔體200的流動(dòng)路徑。

在圖11中示出，翻轉(zhuǎn)裝置10可以如何設(shè)置在吹塑模頭100中的熔體通道110中。這可以涉及翻轉(zhuǎn)裝置10的每種所述的實(shí)施方式。在此，吹塑模頭具有環(huán)繞的吹塑出口112。

對(duì)實(shí)施方式的前述闡述僅僅在實(shí)例的范圍內(nèi)描述了本發(fā)明。當(dāng)然，只要在技術(shù)上有意義，實(shí)施方式的單個(gè)特征就可以任意相互組合，而不偏離本發(fā)明的范圍。

附圖標(biāo)記列表

10 翻轉(zhuǎn)裝置

20 熔體入口

22 熔體入口的中央

24 熔體入口的邊緣

30 熔體出口

32 熔體出口的中央

34 熔體出口的邊緣

40 熔體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)

42 第一熔體通道

42a 引導(dǎo)開口

42b 引導(dǎo)出口

42c 環(huán)形分配器

44 第二引導(dǎo)通道

44a 引導(dǎo)開口

44b 引導(dǎo)出口

44c 環(huán)形收集器

49 轉(zhuǎn)向區(qū)段

70 自由的流動(dòng)橫截面

100 吹塑模頭

110 熔體通道

112 吹塑出口

200 熔體

210 新的材料

220 舊的材料

SB 收集寬度

OB 開口寬度

VB 分配寬度

α 迎角