[发明专利]将液态多组分塑料中单种组分计量输送到混合头的装置

说明书

                       技术领域

本发明涉及一种液态多组分塑料的单种组分计量输送装置，具有不到100巴的压力，通过连接管道连接在一个用阀门可关闭的多组分注塑头，并具有至少两个组分罐。

                       先有技术

两种或多种组分注塑技术分为高压和低压系统。在高压技术中液态塑料需要100至超过200巴的压力，视泵而定。组分一般直接用所谓静态混合。静态混合一般不用机械进行，主要利用静态能转换成速动能的力。高压设备每小时生产量可到1000公斤料，例如屋顶、绝缘板的大面积涂覆或部分自动化生产大批量零件。

本发明涉及静态系统压力不到100巴、特别是1到20巴、最好1至5巴的低压技术。相应的设备也可称为小型浇注设备或小型注塑设备。这种设备可加工高压技术相同的基本材料，如弹性体、聚氨基甲酸乙脂、环氧树脂、聚脂或其他液体树脂。最常用的加工方法为浇注、注射、粘接和起泡。整个技术都建立在特别是化学-物理特性的基础上，尤其是各种组分接触以后的迅速反应能力。多组分塑料的三种特性是：

-在组分化合后，这些组分很快地、部分在几秒种内就开始交联和固化或粘滞，它们在变硬时保持一定的形状。当混合物不浇注在要求的模板中，而是例如无意停留在混合器中时也会发生这种情况。混合器在出现这样一种事故后就必须扔掉。

-组分中的一部分，在两种组分时至少固化剂在吸收空气中的水分后具有特别腐蚀的性能。空气的水分子与固化剂化合，并形成晶体而可沉淀在被它浸润的所有部件上，如果沉淀在机械运动部件上就可在短时间内导致密封、闭锁机构损坏或通路阻塞，所以在浇注前必须避免各种组分与空气接触。

-必须用冲洗介质周期进行清洗，以便尽可能消除事故源的一部分。

低压技术所用的设备考虑了这些实际情况，将单种组分从各自的组分罐中分别通过一台自己的泵用软管连接到混合器附近。在混合器前各组分通过一个阀门自动或手动输送或停止。低压技术用于制造小件或最小件或涂覆相应的小面积。在制造零件时，每件都必须将阀门短时打开注射一次，然后重新关闭。业已表明，正好在这点上先有的设备存在弱点。由于上述原因，经常发生故障。第二个常见的问题是，在每次产品更换后或在每次较大的生产中断以后，与组分接触的内表面的一部分或全部都必须进行清洗。其中的一部分可用相应的自动清洗插入头进行。但实际表明，根据使用情况和特殊的基本成分，至少部分范围清洗不干净或只有用太大的费用才可洗净，这对机械运动的部件是很不利的，特别是对阀门、常用的齿轮泵和混合器范围内某些部分。虽然小型浇注或小型注塑设备在电气工业中对许多使用场合例如粘接技术、模型制造或小批量生产零部件特别适用，但故障太多和清洗费用太大，至今部分地妨碍着它的广泛应用。

US-PS 4 231 723提出串联布置，通过一个摇摆连杆机构同时操作四台活塞泵。摇摆连杆机构用一台变速电动机驱动，电动机的转换通过电磁开关进行。活塞可相对于摇摆连杆移动，从而调节组分量。每一个单独的活塞冲程相当于一次完整的注射。送料完全在机电活塞单元或驱动单元一侧上进行控制。这样混合单元不可能通过布置在混合器上的阀门进行控制，因而不适用于小型浇注设备。组分罐的功能以及计量功能与独立的最小活塞分开。

DE-AS 1 141 261提出一种混合和输送粘性较大的和稠液物质的装置。最好制造厂家的罐或运输小罐不用转装，小罐只罩住整个固定活塞，这样，通过活塞孔料就可流向混合室。但小型浇注设备用的单独组分是很稀薄的物质，例如组分象水那样浇入模具中。在组分混合后立即开始固化。所以，DE-AS 1 141 261不适用于小型浇注设备，因为装一种相当于水的物质的容器通过转装倾倒只会引起大的损失，而且倾倒组分的所有地方都会立即开始固化。

                         发明概述

本发明的任务是，消除上述各种解决方案的各种缺点，特别是提高小型浇注设备或小型注塑设备的合理性，而应用起来又不复杂。另一个任务是，即使加工很小重量例如100克至1公斤塑料，材料损耗极少，而且产品更换迅速，并只用很少的清洗费用就能合理清洗。