用于擠塑裝置中材料更換的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于擠塑裝置中從原材料至后續(xù)材料的材料更換的方法，以及涉及用于制造擠塑產(chǎn)品的擠塑設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]基本上，擠塑設(shè)備是已知的。其用于制造擠塑產(chǎn)品。這樣的擠塑產(chǎn)品可以是注塑產(chǎn)品，特別是薄膜產(chǎn)品。擠塑產(chǎn)品的可能性是所謂的吹塑薄膜。對此，擠塑裝置通常設(shè)有具有擠出機(jī)螺桿的至少一個(gè)擠出機(jī)。該擠出機(jī)被提供擠塑材料。應(yīng)用于當(dāng)前設(shè)置的配方的相應(yīng)的材料也可被稱為原材料。通常已知運(yùn)輸裝置如例如預(yù)備容器和/或預(yù)備秤用于運(yùn)輸原材料。其能夠用于將原材料定量地輸送至擠出機(jī)螺桿。
[0003]在已知的擠塑設(shè)備中，在結(jié)束制造第一擠塑產(chǎn)品之后且在開始制造第二擠塑產(chǎn)品之前，必須以不同的材料成分實(shí)現(xiàn)材料更換。這意味著，代替所使用的原材料，輸入擠塑裝置的后續(xù)材料。在已知的擠塑設(shè)備中完全手動(dòng)執(zhí)行該材料更換。對此，在制造第一擠塑產(chǎn)品時(shí)，在結(jié)束執(zhí)行第一配方之后，通常執(zhí)行對擠塑設(shè)備的完全清潔。也已知的是，在已知的擠塑設(shè)備中在過渡階段期間，新的后續(xù)材料被填入預(yù)備容器或預(yù)備秤中。在一定的過渡時(shí)間之后，后續(xù)材料、原材料被完全從預(yù)備容器、預(yù)備秤和擠出機(jī)中被擠出。然而，所制造的擠塑產(chǎn)品在該過渡時(shí)間期間沒有根據(jù)設(shè)置的配方的限定特性。相應(yīng)地，在該過渡時(shí)間期間，所制造的擠塑產(chǎn)品涉及廢件。在該方法中，缺點(diǎn)是制造出的廢件以及在手動(dòng)執(zhí)行材料更換時(shí)的高時(shí)間成本?？蛇x進(jìn)行的擠塑設(shè)備的完全內(nèi)部清潔同樣是非常耗費(fèi)時(shí)間的，且由此產(chǎn)生高成本和停機(jī)時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，至少部分地消除上述缺點(diǎn)。特別地，本發(fā)明的目的在于，可通過低成本和簡單的方式特別自動(dòng)地執(zhí)行材料更換。
[0005]上述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的方法以及具有權(quán)利要求10的特征的擠塑設(shè)備實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求、說明書以及附圖中給出本發(fā)明的其他特征和細(xì)節(jié)。在此，與根據(jù)本發(fā)明的方法相關(guān)聯(lián)地描述的特征和細(xì)節(jié)當(dāng)然也與根據(jù)本發(fā)明的擠塑設(shè)備相關(guān)聯(lián)地是適用的且反之亦然，使得關(guān)于針對各個(gè)發(fā)明點(diǎn)方面的公開內(nèi)容始終可相互參考。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的方法用于在用于制造擠塑產(chǎn)品的擠塑裝置中從原材料至后續(xù)材料的材料更換。根據(jù)本發(fā)明，這樣的方法具有下述步驟:
[0007]-識(shí)別材料更換需求；
[0008]-執(zhí)行用于材料更換的至少一個(gè)準(zhǔn)備步驟；
[0009]-在該至少一個(gè)準(zhǔn)備步驟結(jié)束之后執(zhí)行材料更換。
[0010]現(xiàn)在，基于根據(jù)本發(fā)明的方法，對于材料更換，不再等待關(guān)于擠塑產(chǎn)品的第一配方的制造的執(zhí)行的結(jié)束。而是，現(xiàn)在根據(jù)本發(fā)明，借助于至少一個(gè)準(zhǔn)備步驟而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)備。該準(zhǔn)備在材料更換之前，且特別在執(zhí)行以原材料制造擠塑產(chǎn)品的期間已經(jīng)完成。換而言之，通過并行的方式執(zhí)行對材料更換的準(zhǔn)備。該并行工作導(dǎo)致時(shí)間優(yōu)勢，因?yàn)椴⑿袌?zhí)行的工作導(dǎo)致擠塑設(shè)備或擠塑裝置的更短的停機(jī)時(shí)間或沒有停機(jī)時(shí)間。此外特別地，在用于擠塑裝置的材料更換期間，可通過根據(jù)本發(fā)明的方法完全消除停機(jī)時(shí)間。
[0011]在本發(fā)明的意義下，可通過不同的方式形成準(zhǔn)備步驟。然而不同的是，該準(zhǔn)備在材料更換前的時(shí)間點(diǎn)已經(jīng)開始。特別地，準(zhǔn)備步驟也已經(jīng)在執(zhí)行材料更換之前結(jié)束。
[0012]在本發(fā)明的意義下，原材料可被理解成材料或材料成分，其用于在擠塑裝置中產(chǎn)生擠塑產(chǎn)品的第一配方。在本發(fā)明的意義下，后續(xù)材料可被理解成材料或材料成分，其應(yīng)在制造另一、第二擠塑產(chǎn)品時(shí)用于后續(xù)的配方。即，在材料更換之后，相對于此后再次進(jìn)行的材料更換，后續(xù)材料變成下一個(gè)原材料。
[0013]特別地，根據(jù)本發(fā)明的方法是自動(dòng)的或部分自動(dòng)的。優(yōu)選地，自動(dòng)特別是涉及這樣的準(zhǔn)備步驟，即，其已經(jīng)與執(zhí)行用原材料制造擠塑產(chǎn)品并行地被執(zhí)行。因此可以通過預(yù)定材料更換需求，在用原材料制造期間自動(dòng)執(zhí)行該準(zhǔn)備。那么手動(dòng)或特別同樣自動(dòng)地進(jìn)行實(shí)際的材料更換，使得通過自動(dòng)(化)確?？梢詫?shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的針對材料更換的縮短時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。此外，材料更換的質(zhì)量通過準(zhǔn)備步驟以自動(dòng)的方式如下地被改進(jìn)，即，原材料和后續(xù)材料僅最小化地相互混合。
[0014]在根據(jù)本發(fā)明的方法中基本上不重要的是，擠塑裝置是同時(shí)被供給唯一的原材料還是被供給不同的原材料。特別地，在兩種或更多種原材料中，例如可使用顏料形式的顏色成分作為附加的原材料。因此，可在擠塑裝置中使用單一的原材料或不同原材料的混合物。此外，根據(jù)本發(fā)明的準(zhǔn)備步驟總是涉及單一原材料的材料更換。若在制造擠塑產(chǎn)品的情況下更換配方時(shí)必須更換兩種或更多種原材料，則當(dāng)然可對于整體待更換的材料并行地執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。
[0015]對于本方法或準(zhǔn)備步驟的非自動(dòng)而必須手動(dòng)執(zhí)行的部分，優(yōu)選設(shè)置操作人員引導(dǎo)器。因此例如可借助于擠塑裝置上的應(yīng)用軟件或光學(xué)顯示裝置，顯示準(zhǔn)備步驟的當(dāng)前狀態(tài)或材料更換的當(dāng)前狀態(tài)。附加地，可以通過這樣的軟件或顯示裝置給出提示或詳細(xì)的工作指令，其引導(dǎo)操作人員執(zhí)行準(zhǔn)備步驟和/或材料更換。
[0016]優(yōu)選地，對于擠塑裝置上的各原材料存在至少一個(gè)預(yù)備容器和預(yù)備秤。預(yù)備容器和預(yù)備秤例如借助于排放管相互連接，使得在根據(jù)本發(fā)明的方法中可動(dòng)用從傳感器裝置至該單個(gè)部件的數(shù)據(jù)。特別地，傳感器裝置具有單個(gè)傳感器，其確定預(yù)備秤的料位、預(yù)備容器的料位以及實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)和/或排放管的料位。這樣的傳感器也可被稱為起始器。因此針對在以該配方制造擠塑產(chǎn)品時(shí)的另一運(yùn)行，可以進(jìn)行原材料的實(shí)際配方狀態(tài)與待預(yù)期的配方狀態(tài)之間的推斷。特別地，可以進(jìn)行預(yù)先計(jì)算在何時(shí)以及在何種條件下結(jié)束以第一配方制造擠塑產(chǎn)品?；谠撜J(rèn)識(shí)和該預(yù)先計(jì)算，可更精確地執(zhí)行準(zhǔn)備步驟，如下文中描述的那樣。
[0017]本發(fā)明的目標(biāo)中的一個(gè)在于，盡可能短暫地形成原材料與后續(xù)材料的過渡。在本申請的摘要中描述的過渡階段應(yīng)相應(yīng)地盡可能短暫。這導(dǎo)致特別短的時(shí)間，其不提供擠塑產(chǎn)品的可使用的方式和方法。此外，通過該方式減少在材料更換期間的廢料。特別地，準(zhǔn)備步驟在此被設(shè)置成最小化或完全避免吸入管、預(yù)備容器、排放管和/或預(yù)備稱中的原材料與后續(xù)材料之間的材料混合。相應(yīng)地，材料混合減少至擠出機(jī)自身，使得其不會(huì)以高可靠性地空轉(zhuǎn)。由此，可在執(zhí)行原材料與后續(xù)材料之間的材料更換時(shí)實(shí)現(xiàn)特別邊界分明的(Scharfkantig)分開。對此也在下文中進(jìn)一步描述。
[0018]當(dāng)在根據(jù)本發(fā)明的方法中清空擠塑裝置的預(yù)備容器且用后續(xù)材料填裝預(yù)備容器作為準(zhǔn)備步驟時(shí)可以是有利的。在該類型的準(zhǔn)備步驟中，實(shí)現(xiàn)預(yù)備容器中的原材料與后續(xù)材料之間的精確分開。清空預(yù)備容器可例如通過預(yù)先計(jì)算配方而實(shí)現(xiàn)。因此可確保預(yù)備容器在下述時(shí)間點(diǎn)能夠完全被清空到預(yù)備秤中，即，至該時(shí)間點(diǎn)擠出機(jī)還在產(chǎn)生擠塑產(chǎn)品的第一配方。在存在預(yù)備秤的制造期間，預(yù)備容器已經(jīng)是空的且可被填裝后續(xù)材料。只要預(yù)備秤的料位降低使得擠出機(jī)出現(xiàn)空轉(zhuǎn)的危險(xiǎn)，預(yù)備容器可再次被打開，且預(yù)備秤被填裝有后續(xù)材料。由此，也在預(yù)備秤中在材料更換期間僅存在非常少的原材料與后續(xù)材料的混合。即，在預(yù)備秤的供給端處、且由此也在擠出機(jī)的過程上出現(xiàn)后續(xù)材料與原材料之間的相對尖銳的分隔。當(dāng)然也可主動(dòng)地在分開的容器中實(shí)現(xiàn)清空預(yù)備容器。因此，具有原材料的多余材料的預(yù)備容器被完全清空，該多余材料在制造擠塑產(chǎn)品時(shí)對于當(dāng)前配方不再是必需的。該清空可被清理成廢料。然而也可以執(zhí)行從包括基本純的原材料的預(yù)備容器到收集容器或具有該原材料的貯倉中的導(dǎo)回。由此通過最小化原材料與后續(xù)材料之間的過渡時(shí)間可實(shí)現(xiàn)不僅減少廢料，而此外也可減少材料消耗。來自預(yù)備容器的多余材料可以說被回收或純品種地被導(dǎo)回。
[0019]此外，當(dāng)對于根據(jù)本發(fā)明的方法特別以抽空的方式清空預(yù)備秤和/或預(yù)備容器與預(yù)備秤之間的排放管作為準(zhǔn)備步驟時(shí)是有利的。另外地或可選地該實(shí)施方式，如在前文中已經(jīng)描述的那樣，也可實(shí)現(xiàn)排放管和/或預(yù)備秤的料位匹配作為準(zhǔn)備步驟。該匹配可同樣例如通過配方計(jì)算和由此通過擠塑狀態(tài)的預(yù)先計(jì)算實(shí)現(xiàn)。由此可在預(yù)備秤中通過確定料位而確保在預(yù)備秤中基本精確存在直至具有用于擠塑產(chǎn)品的原材料的第一配方結(jié)束對于執(zhí)行制造而必需的余量。然而也可設(shè)想，在預(yù)備秤內(nèi)存在原材料的緩沖量。該緩沖量確保，在意外的情況下阻止擠出機(jī)空轉(zhuǎn)。然而，在根據(jù)本發(fā)明的方法的該實(shí)施方式中，該緩沖量對于材料更換必須被清除。因此也可通過類似的方式主動(dòng)清空預(yù)備秤。這可在運(yùn)行的或停止的擠出機(jī)的情況下進(jìn)行。該清空可以同樣再次在分開的收集容器中實(shí)現(xiàn)。然