Entwicklung eines reaktiven Extrusionsprozesses zur ...
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30 4 Reaktive Extrusion <strong>zur</strong> kontinuierlichen Herstellung von Polymeren<br />
Abbildung 4.5 zeigt den Querschnitt <strong>eines</strong> zweigängigen dichtkämmenden Gleichdrall-<br />
doppelschneckenextruders sowie seine wichtigsten geometrischen Kenngrößen.<br />
Abbildung 4.5: Geometrische Kenngrößen <strong>eines</strong> zweigängigen, dichtkämmenden, gleichläufigen<br />
Doppelschneckenextruders [Gre96, Xan92, Koh07]<br />
Die Schneckengeometrie <strong>eines</strong> Doppelschneckenextruders ist durch die Durchmesser Da<br />
und Di, den Achsabstand a und die Gangzahl k (Gewindesteigung/Gewindeteilung)<br />
vollständig beschrieben [NN95b]. Im Zwickelbereich haben die Schneckenelemente beider<br />
Schnecken den geringsten Abstand zueinander. Aus fertigungs- und verfahrenstechnischen<br />
Gründen muss jedoch zum theoretischen Achsabstand ath das Zwickelspiel addiert werden<br />
[Gre96]. Zwischen Schneckensteg und Zylinder muss ebenfalls ein Spiel, das Radialspiel<br />
s, berücksichtigt werden. Eine Schnecke berührt weder die andere Schnecke noch die<br />
Zylinderwand. Das freie Volumen zwischen Schnecken und Zylinder ist i. d. R. nur<br />
teilweise mit Schmelze gefüllt. Es wird dabei im Wesentlichen durch die Gangzahl<br />
und das Verhältnis von Achsabstand zu Durchmesser bestimmt. In wie weit das freie<br />
Volumen gefüllt wird, hängt vom Massestrom, der durch die Dosierung bestimmt wird,<br />
und von der Geometrie der einzelnen Förderelemente ab. Der weitaus größte Teil der<br />
Schmelze wird in den Schnecken, aufgrund von Schleppfördermechanismen, in einer<br />
achtförmigen Bewegung herumgeführt. Bei der Übergabe des Materials von der einen<br />
<strong>zur</strong> anderen Schnecke findet eine Umlagerung und Durchmischung im Zwickelbereich<br />
statt. [Gre96, Xan92, NN95b, Koh07]