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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur fortlaufenden Herstellung von Hohlkörpern, wie Schalen, Mulden, Bechern u. dgl. aus Thermoplasten, z. B. Polyvinylchlorid, Polypropylen, Polyäthylen u. dgl. durch Blas- oder Vakuumverformung eines Folienbandes, das kontinuierlich von einer Strangpresse der Formeinrichtung zuführbar ist, wobei die Formeinrichtung aus mindestens zwei Formhälften und gegebenenfalls einem Vorziehkolben besteht, die während der Formung entlang einer geradlinigen Führung im wesentlichen synchron zum Folienband bewegbar ist und anschliessend nach Öffnung zum Umschliessen eines neuen Folienbandteiles zurückführbar ist.
Gegenstände der oben genannten Art werden gewöhnlich mittels eines Formwerkzeuges verformt, das aus mindestens zwei Hälften besteht, gegebenenfalls mit einem Vorziehkolben, wobei die Folie mit Hilfe von Wärme plastisch gemacht worden ist und mit Hilfe von Druckluft in das Innere der einen Formhälfte geblasen oder mittels Vakuum in dieses gezogen wird. Gewöhnlich wird mittels eines breiten Düsenextruders ein Folienband hergestellt, das auf eine Rolle gewickelt und anschliessend in einer eigenen Maschine in der oben beschriebenen Weise zu Gegenständen verformt wird. Diese Methode bedingt einen Vorschub vom Extruder zur Formmaschine und zwei besondere Maschinen beanspruchen mehr Platz und Bedienung, als wenn man die Gegenstände fortlaufend im Anschluss an den Extruder herstellen könnte.
Es sind Vorrichtungen vorbekannt, die Gegenstände fortlaufend herstellen. Es handelt sich dann um ein typisches Massenprodukt, wo man ständig mit denselben Formen arbeiten kann. Eine Menge Formhälften ist in zwei gegeneinander arbeitenden endlosen Bändern angeordnet, die mit derselben Geschwindigkeit wie der Extruder laufen und dann das Folienband oder den Folienschlauch, der aus dem Extruder herauskommt, ergreifen. Jeder Formhälfte in dem einen Band ist dann während der Formungsstufe Druckluft oder Vakuum zuzuführen, wenn man mit einem Folienband arbeitet, das zu Gegenständen wie Mulden, Bechern od. dgl. verformt werden soll.
Wenn man mit einem Schlauch arbeitet, der mit Rippen od. dgl. ausgebildet werden soll, kann man die Druckluft innen im Schlauch dadurch zuführen, dass im Schlauch ein Schleppdorn vorgesehen und die Druckluft durch die Extruderdüse eingeführt wird. In beiden Fällen, jedoch besonders im ersten Fall, wird es sich um sehr hohe Werkzeugkosten handeln und wie erwähnt, kann davon lediglich dann die Rede sein, wenn es sich um typische Massenprodukte handelt. In der Regel wird es sich bei der Herstellung von Hohlkörpern für Verpackungszwecke nicht um solche Mengen handeln, dass es lohnend ist, nach dieser Methode fortlaufend zu formen. Früher ist deshalb immer der oben erwähnte zweiteilige Vorgang benutzt worden.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, eine Vorrichtung zur fortlaufenden Herstellug von Hohlkörpern, wie Schalen, Mulden, Bechern u. dgl. aus Thermoplasten, insbesondere für Verpackungszwecke, zu schaffen, welche Vorrichtung billig in der Herstellung ist und im Gebrauch weniger Platz beansprucht, früher erforderlichen Transport ausschaltet und weniger Bedienung erfordert.
Für einen Maschinenkonstrukteur, der die Aufgabe erhalten hat, eine billige Vorrichtung zur fortlaufenden Herstellung von Hohlkörpern aus Thermoplasten hinter einem Extruder herzustellen, würde es am natürlichsten sein, eine Formvorrichtung zu verwenden, die benutzt wird, wenn man von einer Rolle arbeitet. Hier hat man ein stillstehendes Formwerkzeug, bestehend aus zwei Formhälften, die ein Folienband umgreifen und formen, das stufenweise von einer Rolle vorgeschoben und zwischen der Rolle und dem Formwerkzeug bis zur Plastifizierung erwärmt wird.
Um dieses Formwerkzeug in Verbindung mit dem kontinuierlich vorgeschobenen Folienband von einem Breitdüsenextruder benutzen zu können, müsste das Formwerkzeug reziprozierend an einer vorzugsweise geradlinigen Bahn entlang angeordnet werden, so dass die Formhälften die plastische Folienbahn nahe an der Extruderdüse umgreifen und mit annähernd derselben Geschwindigkeit wie die Ausgabe aus dem Extruder an der Bahn entlangwandern, am Ende der Bahn öffnen, nachdem die Gegenstände verformt und gekühlt worden sind, um anschliessend zum Ausgangspunkt zurückzukehren. Es zeigt sich, dass die Methode nicht für alle Materialtypen verwendbar ist, wenn der Extruder mit einer horizontalen Richtung des Folienbandes, was das natürliche ist, arbeitet.
Das Folienband wird, nachdem es aus der Extruderdüse herausgepresst worden ist,
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Formen, um dies zu verhindern, weit voneinander bewegt werden müssen. Dies erzwingt einen langen Schliessweg, der viel Zeit beansprucht und der Durchhang kann zur Faltenbildung führen.
Es ist auch eine fortlaufende Herstellung von Plastgegenständen bekannt, bei der eine Plastbahn kontinuierlich in vertikaler Richtung nach unten extrudiert wird. Ein reziprozierendes Werkzeug formt dann die Gegenstände aus der thermoplastischen, kontinuierlich hergestellten Bahn. In der Praxis hat es sich jedoch als unmöglich erwiesen, bei einer derartigen Herstellungsweise eine völlig gleichartige Bahn zu erhalten, da man in der vertikal extrudierten Bahn sehr ernste Durchhangsprobleme erhält.
Die oben genannten Schwierigkeiten sind erfindungsgemäss mittels einer Vorrichtung der eingangs angeführten Art dadurch behoben, dass die Führung für die Formeinrichtung von der Strangpressdüse schräg abwärts, vorzugsweise in einem Winkel von 30 bis 60 zur Horizontalebene, verlaufend angeordnet ist, und dass im unteren Bereich der Führung, wo sich die Formhälften öffnen, an beiden Seiten der Folienbahn ortsfeste stehende Greifer vorgesehen sind, die kurz bevor die Formhälften geöffnet werden, die Längsränder der Folienbahn ergreifen und die Folienbahn festhalten, während die Formeinrichtung um Umschliessen eines neuen Folienteiles zurückführbar ist.
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Vorrichtung ist sehr einfach und billig in der Herstellung, da lediglich das Formwerkzeug bewegt zu werden braucht, nämlich hin- und hergehend auf der schrägen Bahn zusätzlich zu der öffnungbewegung der
Formhälften. Es hat sich nämlich gezeigt, dass der Durchgang der Folienbahn, selbst wenn die Greiffinger, die die
Folie an beiden Seiten ergreifen, beim Zurückkehren der Form zum Ausgangspunkt und Stillstehen wegen der schrägen Richtung des Extruders sehr gering ist. Dieser kleine Durchhang ist ohne praktische Bedeutung, da er nur eine geringe Ungleichmässigkeit in der Dicke der Folie bewirkt und auch nur einen verhältnismässig kurzen Bewegungsweg für die Formhälfte, die bewegt wird, verlangt.
Ein zweites Merkmal der Erfindung, das bewirkt, dass der Durchhang der Folienbahn während des Formens geringere Bedeutung erhält, besteht darin, dass die Strangpresseinrichtung des Folienbandes parallel zur Teilebene unterhalb von dieser verläuft. Der Durchhang bildet sich dann wesentlich am Ende der Greiffinger und die Formhälfte kann während ihrer Rückbewegung mit einer verhältnismässig geradlinigen Folienbahn arbeiten.
Wenn die Formhälften dazu gebracht werden, eine neue Partie des plastischen Folienbandes zu umschliessen, wird dies an der dem Extruder zugekehrten Seite der Form zu einer Neigung zur Faltenbildung führen. Die Ursache hiefür ist, dass das Folienband nicht völlig eben und stramm ist, sondern einen gewissen Durchhang aufweist. Um diesen Nachteil zu beheben, sind die Greiffinger so vorgesehen, dass sie sich, wenn sie zum Ergreifen des Folienrandes gebracht werden, etwas auf das nicht verformte Folienband zwischen dem Formwerkzeug und der Extruderdüse erstrecken, wobei die Finger den Folienbandrand etwas unter der Teilung der Form ergreifen. Diese Abstände sind gemäss den verschiedenen Materialien, die benutzt werden, regelbar.
In dieser Weise erhält man eine Querstreckung des Folienbandes im Bereich direkt hinter dem Formwerkzeug, also dort, wo sonst eine Neigung zur Faltenbildung bestehen würde.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass die Formeinrichtung mit einer geringfügig grösseren Geschwindigkeit als die Strangpressgeschwindigkeit des Folienbandes bewegbar ist, so dass die Folie in Längsrichtung gestreckt wird. Die Ursache hiefür ist, dass Thermoplaste, selbst in platischem Zustand, etwas Elastizität aufweisen. Insbesondere gilt dies für Stoffe wie Polypropylen, Polyäthylen u. ähnl. Diese Elastizität bewirkt ein gewisses Zusammenziehen des Folienbandes, wenn das Formwerkzeug zum Umschliessen eines neuen Bereiches des Folienbandes zurückkehrt. In dieser Weise hebt man das Folienband, das hergestellt wird etwas auf, wenn die stillstehenden Greiffinger den Folienbandrand festhalten und das Formwerkzeug zum Ausgangspunkt zurückkehrt.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eingehend beschrieben. Es zeigen : Fig. l schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung und Fig. 2 Einzelheiten der Vorrichtung gemäss Fig. 1 in etwas grösserem Massstab.
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zu und voneinander fort bewegen.
Die Vorrichtung wirkt folgendermassen :
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Ausgang der Düse plastisch ist. Mittels des Zylinders --11-- wird die Form--7--mit sich im Abstand voneinander befindenden Formteilen--8 und 9--in den Bereich direkt hinter der Extruderdüse gebracht. Hier wird die Unterformhälfte--9--hinauf in Anlage an die Oberformhälfte--8--geführt. Die Folie wird dann zwischen die Formhälften geklemmt.
In demselben Augenblick, in dem die Folie von den Formhälften umgriffen wird, beginnt der Kolben --11-- damit, die Form-7-mit mindestens derselben Geschwindigkeit wie die,
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