CH423199A

CH423199A - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen im Blasverfahren

Info

Publication number: CH423199A
Application number: CH1044165A
Authority: CH
Inventors: Lindner Edmund; Lohrbaecher Volker
Original assignee: Basf Ag
Priority date: 1964-08-01
Filing date: 1965-07-26
Publication date: 1966-10-31
Also published as: GB1109137A; DE1454966A1; BE667720A; AT278346B

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischen
Kunststoffen im Blasverfahren
Bei der Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen nach dem Blasverfahren geht man im allgemeinen von einem schlauchförmigen Vorformling aus, der in einer Hohlform zum Fertigteil geformt wird. Sollen beispielsweise flaschenartige Hohlkörper hergestellt werden, so wird das den späteren Flaschenboden bildende Ende des schlauchförmigen Vorformlings durch an den beiden Hälften der Hohlform angebrachte Quetsch- und Schneidkanten zusammengedrückt. Dadurch wird das Ende des Vorformlings zuerst flachgequetscht, worauf bei fortschreitendem Formschluss die einander gegenüberliegenden Innenwände des flachgelegten Vorformlings miteinander verschweissen.

Nach dem Schliessen der Hohlform und dem Verschweissen des Schlauchendes wird der Vorformling mit Hilfe eines Druckmittels, vorzugsweie Druckluft, aufgeblasen. Während des Aufblasens werden die Wände des warmen zähplastischen Vorformlings so lange gedehnt, bis sie an der gekühlten Wand der Hohlform anliegen und dort ihre endgültige Gestalt bekommen.

Aus wirtschaftlichen Gründen soll der Hohlkörper eine gleichmässige Wanddicke besitzen. Diese Forderung lässt sich jedoch bei den bekannten Verfahren nur zum Teil verwirklichen, weil die Schweissnaht am Boden des Hohlkörpers linienförmig verläuft, so dass der Boden des Hohlkörpers beim AufoJasen ungleichmässig gereckt wird. Teilt man die fertige Bodenfläche des Hohlkörpers in Kreisringflächen auf, so ist der Boden längs des Umfanges dieser Kreisringflächen unterschiedlich dick.

Mit Rücksicht auf die Festigkeit der schwächsten Bodenstelle werden die übrigen Teile des Bodens zu dick, so dass das Gewicht des Körpers höher wird, als es erforderlich wäre.

Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern wird die Öffnung des zähplastischen schlauchförmigen Vorformlings vor dem Einlegen in die Blasform mit Hilfe einer von der eigentlichen Blasform getrennten Schneid- und Schweissvorrichtung verschweisst. Der Vorformling mit seinem bereits verschlossenen Ende wird in die Hohlform eingelegt und, wie bei dem oben beschriebenen Verfahren, durch Aufblasen weiter verformt.

Auch hier verläuft die Schweissnaht linienförmig, in der Regel in diagonaler Richtung, über den ganzen oder grössten Teil des Hohlköperbodens.

Es wurde auch bereits versucht, die unerwünschte linienförmige Schweissnaht am Boden des Hohlkörpers durch eine sehr kleine Schweissnaht zu ersetzen, die aus einer auf der Längsachse des Vorformlings liegenden Fläche besteht. Beim Aufblasen eines solchen Vorformlings werden alle auf einem zur Hohlkörperachse konzentrischen Kreis liegenden Stellen des Hohlkörperbodens gleichmässig gereckt, so dass sie eine gleichmässige Dicke bekommen.

Zur Durchführung dieses Verfahrens sollte eine in Form einer Irisblende arbeitende, aus mehreren dünnen Blechen bestehende Abschneidevorrichtung dienen. Diese Vorrichtung brachte keinen Erfolg, weil ihre Schneidkanten nicht in einer Ebene lagen und weil diese nicht in der für das Verschweissen des Vorformlings notwendigen Breite ausgeführt werden konnten.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen löst die Aufgabe, einen schlauchförmigen, erwärmten zähplastischen Vorformling an einem der beiden offenen Enden vor der letzten Verformung zu beschneiden und in einer in der Längsmitte des Vorformlings liegenden, nahezu punktförmigen Naht zu verschweissen. Erfindungsgemäss wird der Vorform ling gleichzeitig von mindestens drei Seiten in einer senkrecht zu seiner Längsachse liegenden Ebene abgeschnitten und verschweisst.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass in einer Trägerplatte mit Führungsnuten mindestens drei gleich ausgebildete, mit Führungszapfen und mit geraden Schneidkanten versehene Schneidbacken so beweglich angeordnet sind, dass ihre in einer Ebene liegenden Schneidkanten in allen Stellungen bis zur Schliessstellung eine Öffnung in Form eines regelmässigen Vierecks einschliessen, und dass das innere Ende jeder Schneidkante dabei mit Hilfe eines alle Schneidbacken antreibenden Ringes nach dem Mittelpunkt der zunehmend kleiner werdenden Öffnung bewegt wird, wobei jede Schneidbacke an den Kanten der jeweils beiden benachbarten Schneidbacken anliegt.

Die Schneidbacken sind vorzugsweise mit dem Ring jeweils durch gelenkig angeordnete gleichlange Lenkhebel verbunden und der Ring auf der Trägerplatte ist zweckmässig drehbar gelagert.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Abschneiden und Verschweissen von schlauchförmigen Vorformlingen dargestellt, und zwar beispielsweise für 6 Schneidbacken. Es zeigen:
Fig. la, lb, 2a, 2b, 3a und 3b die Vorrichtung beim Abschneiden bzw. Verschweissen in drei aufeinanderfolgenden Phasen (offen, halb geschlossen und geschlossen),
Fig. 4 einen Querschnitt durch die ganze Vorrichtung, und
Fig. 5 und 6 zwei Ansichten dieser Vorrichtung in halb offener und geschlossener Stellung.

Die Schneidvorrichtung besteht aus 6 Schneidbacken 11 bis 16, deren gerade Schneidkanten 21 bis 26 in jeder Stellung ein regelmässiges Sechseck einschliessen (Fig. In, lb, 2a, 2b, 3a und 3b). Jede Schneidbacke wird in auf der Trägerplatte 29 (Fig. 5) angebrachten Führungsnuten 28 geführt und liegt dabei stets an den beiden anliegenden Schneidbacken an, d. h. z. B. die Schneidbacke 11 liegt an der Schneidkante 26 der Backe 16 und an der Kante 32 der Backe 12 (Fig. 2a und 2b). Die Schneidkanten 21 bis 26 und die Kanten 31 bis 36 liegen in einer Ebene. Beim Abschneiden und Verschweissen des schlauchförmigen Vorformlings 7 werden die Schneidbacken 11 bis 16 so bewegt, dass die Fläche des eingeschlossenen Sechsecks immer kleiner wird (Fig. 2b) und sich schliesslich schliesst (Fig. 3a, 3b).

Dabei verengt sich der schlauchförmige Vorformling fortschreitend, bis er schliesslich abgeschnitten und verschweisst wird.

Die Vorrichtung (Fig. 4 bis 6) besteht demgemäss aus den 6 Schneidbacken 11 bis 16 (die Backen 11 und 16 sind der Übersichtlichkeit halber weggelassen), die auf einer Trägerplatte 29 gelagert sind. In der Trägerplatte sind 6 Führungselemente, z. B. gerade Führungsnuten 28 eingefräst, die der Anzahl der Backen bzw. der Schneidkanten entsprechen und zur Führung der Backen dienen. In diesen Führungsnuten werden die Backen 11 bis 16 mit Hilfe von an ihrer Unterseite angebrachten Führungselementen, z. B. Zapfen 40 geführt. Hierdurch wird erreicht, dass die Schneidkanten in jeder Stellung der Backen zwischen der grössten Öffnung und der Schliessstellung stets ein regelmässiges Sechseck bilden. Die Führungsnuten 28 sind so gerichtet, dass sich die Spitze einer jeden Schneidkante in radialer Richtung auf den Mittelpunkt des Viereckes hinbewegt.

Die Schneidbacken werden durch Lenkhebel 41 bis 46 gehalten, die einerseits an den Schneidbacken und andererseits an einem Ring 37 gelenkig befestigt sind.

Der Ring 37 ist auf der Trägerplatte mit Hilfe von Kugeln 30 drehbar gelagert. Durch Drehen des Ringes 37 um den in Fig. 6 angegebenen Winkel a werden somit die Schneidbacken der Vorrichtung von der Lage grösster Öffnung in die Schliessstellung gebracht. Es ist möglich, die Schneidvorrichtung mit mehr oder weniger als 6 Schneidbacken auszuführen.

Die geringstmögliche Anzahl von Schneidbacken für die erfindungsgemässe Vorrichtung ist 3.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen im Blasverfahren, wobei ein schlauchförmiger, erwärmter zähplastischer Vorformling an einem der beiden offenen Enden vor der letzten Verformung beschnitten und in einer in der Längsmitte des Vorformlings liegenden, nahezu punktförmigen Naht verschweisst wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorformling gleichzeitig von mindestens drei Seiten in einer senkrecht zu seiner Längsachse liegenden Ebene abgeschnitten und verschweisst wird.

II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Trägerplatte (29) mit Führungsnuten (28) mindestens drei gleichausgebildete, mit Führungszapfen (40) und mit geraden Schneidkanten (21-26) versehene Schneidbacken (11-16) so beweglich angeordnet sind, dass ihre in einer Ebene liegenden Schneidkanten (21-26) in allen Stellungen bis zur Schliessstellung eine Öffnung in Form eines regelmässigen Vielecks einschliessen und dass das innere Ende jeder Schneidkante (21-26) dabei mit Hilfe eines alle Schneidbacken (11-16) antreibenden Ringes (37) nach dem Mittelpunkt der zunehmend kleiner werdenden Öffnung bewegt wird, wobei jede Schneidbacke an den Kanten der jeweils beiden benachbarten Backen anliegt.

UNTERANSPRUCH Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidbacken (11-16) mit dem Ring (37) jeweils durch gelenkig angeordnete gleichlange Lenkhebel (41-46) verbunden sind und der Ring (37) auf der Trägerplatte (29) drehbar gelagert ist.