CH427224A - Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Material im Blasverfahren - Google Patents

Description

  



  Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Material im Blasverfahren
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur   Her-    stellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Material im Blasverfahren, bei welcher z. B. aws einer Extruderauspressdüse ein   schlauch-oder      bla-       senförmiger Vorformling, in eine mehrteilige Blas-    form ausgepresst und mittels eines Blasdornes in der Blasform zum Hohlkörper der gewünschten Form aufgeblasen wird. Diese Vorrichtung ermöglicht es, die Verweilzeit des Hohlkörpers in der Blasform zur Verfestigung desselben auf das grösstmöglichste Min  destmass    zu reduzieren, womit eine   Leistungssteige-    rung und Kostensenkung bei der Herstellung solcher.



  Hohlkörper erreicht wird.



   Bekanntlich ist der aus einem plastifizierten Vorformling mittels eines Druckmediums in der Blasform ausgeformte Hohlkörper kurz nach dem Verformungsvorgang noch keineswegs verfestigt. Der   langsame Übergang    vom völlig plastischen zum völlig verfestigten Zustand   bei einem einseitig    offenen Hohlkörper,   beispielswerse einer    Flasche, erfolgt   @    nicht gleichzeitig über Breite'und Länge derselben, sondern hängt von der Materialmenge, dem jeweiligen Querschnitt des Materials und auch davon ab, welcher Teil des Hohlkörpers mit dem schon länger ausserhalb der Auspressdüse befindlichen Schlauchstück sowie welcher mit dem weniger lange ausserhal, b der Auspressdüse befindlichen Schlauchstück,

   also welcher Teil des Hohlkörpers bei einer Vorrichtung mit   senkrecht übereinantderstehender Aus-    pressdüse und Blasform aus dem unteren Teil des Vorformlings und welcher Teil aus dem oberen Stück des Vorformlings geformt worden, ist.



   Es ist auch eine bekannte Tatsache, dass zum Beispiel bei Flaschen der Boden und das Halsteil länger   verformbar bleiben. als der übrige Teil des    Körpers.



   Aufgabe ist es daher, eine Vorrichtung zu schaffen, die diese   bekannten Unistände berücksichtigt    und es trotzdem ermöglicht, das   verblasene    Material nicht länger in der Blasform zu belassen, als es zu seiner   Ausformungerforderlichist.   



   Es ist bereits eine Vorrichtung zur Herstellung einseitig offener Hohlkörper, zum Beispiel Flaschen, bekannt, bei der der das Blasmedium einführende und den Hohlkörper ausformende, von unten in die geschlossene Blasform hineinragende Blasform nach Beendigung des Ausformungsvorganges mit der auf den Kopf gestellten Flasche auf demselben sitzend aus dem Bereich der Form hinausgebracht wird, um Platz für einen weiteren BLasvorgang zu machen, während der Hohlkörper auf dem Blasdorn stehend die Gelegenheit hat, völlig abzukühlen und zu verfestigen.

   Diese bekannte Vorrichtung ist mit meh  reren    Nachteilen behaftet, unter anderem dem, dass der auf dem Kopf stehende, nur mit dem Hals der Einfüllöffnung auf dem von unten in diesen   hinein-    ragenden Dorn sitzende Hohlkörper, insbesondere wenn er schwer oder   lang'ist, zum Kippen naigt,    was natürlich aus den vorstehend angegebenen Gründen eine bleibende Verformung zur Folge haben kann. Dieser Nachteil lässt sich auch dann nicht vermeiden, wenn man den Dorn ziemlich weit in   den Hohlkörper hineinragen lässt. und    auch dann nicht, wenn man ihn mit einem Bund versieht, auf dem die Stirnfläche des Flaschenhalses aufruhen soll.



  Besonders stark macht sich, dieser Nachteil bei einer Vorrichtung bemerkbar, die mit einem drehbaren   Dornkopf mit horizontal liagander    Achse arbeitet, bei   ai. nem    Drehkopf also, der beim Blasvorgang   senkrechtstehend    von unten in die Form   hinein-    ragt und der nach dem Blasen. und Offnen der Formteile mit der auf ihm sitzenden Flasche in die waagrechte Lage gedreht wird. 



   Allen diesen bekannten Vorrichtungen ist ferner der   Nachtelil    gemeinsam, dass die Hohlkörper auf der gleichen Anlage nicht ohne besonderen Aufwand gefüllt und verschlossen werden können.



   Die Erfindung vermeidet die vorstehend. beschriebenen Nachteile und betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus einem   schlauch-oder blasenförmigen Vorformling    aus thermoplastischem Material, der in   einer mehrteili-    gen Form mittels eines in die Formöffnung eingeführten Blasdornes zu seiner   endgülbi, gen Gesbalt    aufgeblasen wird, in der er vor seiner endgültigen Verfestigung zusammen mit dem Blasdorm aus der Form entnommen und ausserhalb derselben ohne Trennung vom Blasdorn endgültig verfestigt wird.



   Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch'aus, dass jedem   Blasdorn    eine in ihrer Achse   heb-und senk-    bare, die   dem Blasdom gegenüberliegende Fläche    des aus der Form entfernten Hohlkörpers erfassende    Unterstützung zugeordnet dst, fund Mittel vorgesehen    sind,   um dren    ausgeformten, aber noch nicht völlig verfestigten Hohlkörper unter Belassen an der Blasdüse zu nachfolgenden Arbeitsstationen zu bringen.



   In Fig. 1 ist mit 1 der sogenannte Spritzkopf oder die   Schbauchformungsstation bezeichnet, in den    das durch einen Extruder plastifizierte Material bei   A    eintritt, im Raum 2 sich um den Stempel 3   lacet    und durch die Ringdüse 4 in Gestalt eines plasti  schen    Schlauches 5 als Vorformling austritt. Hier wird der Vorformling, nachdem er in genügender, d. h. der Höhe des zu blasenden Hohlkörpens   ent-    sprechenden Länge, aus. der Düse 4 ausgestossen worden ist, von der in Pfeilrichtung B-C   beweg-      barmen,    d. h. zu öffnenden und zu schliessenden, mehrteiligen Form ergniffen.

   Das heisst, die ausein   andergefahrenen Formteile, meist Formhälften., wer-    den so weit unter die Düse 4 gebracht, bis den Vorformling. zwischen ihnen hängt, dann fahren sie zusammen, schliessen hierbei, wie bei 7 angedeutet, das Ende des Vorformlings - Position I - und werden dann in Pfeilrichtung C zurückgebracht, wobei sie das andere Ende 8 des Vorformlings von dem an der Düse hängenden Beginn des nachfolgenden Vorformlings trennen.



   Wenn die nun geschlossene Form mit dem in ihr hängenden Vorformling in die Position II gelangt ist, befindet sie sich   unter der allgemein m) it    9 bezeichneten   Blasstation, deren in Pfeihiohtung    D bis E heb- und senkbarer   Blasdorn    10 nach unten geschoben wird, in. das offene Ende des Vorformlings einstösst und   bai    dieser Gelegenheit es zur   Einfüll-    öffnung   11    des Hohlkörpers ausformt. Gleichzeitig wird durch die Leitung 12 Luft als   Blasmedimn    eingeführt, die dan Vorformling zur Flasche 13 durch Anlage an die Forminnenwand ausformt.

   Nachdem das   Blasmedium rdurch den Blas-und Kalibrierdorn    10 eingelassen worden ist und der   Hoblkörper    13 seine Form erhalten hat, wird die Form 6 wieder geöffnet und zurück in die Position I gebracht.



   Dadurch ist es ermöglicht, die Verweilzeit des Hohlkörper, 13 in der Form ganz kurz zu halten, mit anderen Worten, den Rhythmus der   Formbewe-    gung von der Position II in die   Position I und    umgekehrt zu beschleunigen. Dies wird dadurch er  möglicht,    dass man dem zwar fertig geblasenen, aber noch nicht vollständig verfestigten Hohlkörper 13 auch nach Wegfall der flächenstützenden Blasform nicht gänzlich seiner Stützung   beraubt, sondern m    eine andere, dem Zweck angepasste, einfachere Unterstützung überführt. Der Hohlkörper kann dann ausserhalb der Blasform ohne Gefahr der   Verfor-    mung mit oder ohne eine zusätzliche Hilfskühlung abkühlen und erstarren.



   Hierzu ist vorgesehen, jedem Blasdorn ein hebund senkbares, in seiner Achse liegendes Unterstüt  zungsorgan 14 zuzuordnen,    das nach dem Offnen der Blasform 6 an die dem   Blasdom      gegenüberlie-    gende Fläche des geblasenen Hohlkörpers   heran-    geführt wird, ihn unterstützt, zentriert und aus der Blasposition II herausführt. Der Dom 10 bleibt wähnend'dieser Zeit in   seiner Blasstellung. und wird    zusammen mit dem   Unterstützungsorgan 14 bewegt.   



  Auf'diese Weise wird der geblasene, noch nicht vollständig erstarrte   und'doshalb noch der    Gefahr der    Deformier, ung ausgesetzte Hohlkörper einerseits ge-    halten und anderseits aber doch der umgebenden und kühlenden Atmosphäre ausgesetzt.



   Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform   sdinTd    hierzu   miserere    Blasstationen 9 und Unterstüt  zungsorgane    14 um eine Vertikalwelle 15 drehbar angeordnet, die gleichzeitig auch als Führung für die in Pfeilrichtung E-D verschiebbaren Muffen 16 dient. An den Muffen sind Winkel   17    befestigt,   sauf    deren Horizontalschenkeln ein periodisch gesteuerber   iKolbenmechanismus    18 angeondnet ist, dessen Kolbenstange 19 an einer um die Welle 15 drehbaren, aber vertikal fixierten Scheibe oder Armkreuz 20 befestigt ist. Dies bewirkt. ein Heben bzw.



     Senken der Haltorung    21, die bei dem dargestellten Beispiel als Teller ausgebildet ist, die aber natürlich ebensogut als Becher, Napf oder sogar als einfache, z. B. : aus Blech bestehende   Teilform'ausgebildet sein    kann.



   Wenn,   vie    beispielsweise in Fig. 2 schematisch veranschaulicht, in Anpassung an die äussere Form des geblasenen Hohlkörpers die allgemein mit 14 bezeichnete Unterstützung als einen grösseren Teil der   HoMkörper'aussenfläche umgreifender Napf    22 ausgebildet ist, so wird man je nach der die Kippneigung bestimmenden Grösse und Form des   Hohl-    körpers unter Umständen auch darauf verzichten   könnlen,    bei dem Transport der Blasstation II in die   Verfestigungsstation    III den Blasdorn 10 als zusätzliches Halte- und Zentrierorgan im Hohlkörper zu belassen.

   Es leuchtet ohne weiteres ein, dass diese Möglichkeit die Konstruktion der Gesamtanlage vereinfacht und es gestattet, die Taktzahl noch weiter zu   erhohlen.    Die   Konstruktion wind verein-    facht, weil man mit einem Blasdom und allen für seine Tätigkeit notwendigen Organen auskommt, und die Taktzahl kann erhöht werden, weil der Blasdorn, ehe der Hohlkörper die Blasstation II verlässt, aus ihm herausgenommen wenden kann, um für das   lufteinfuhrende Einschiessen in den schlauchförmigeni    Vorformling   bereitzustehen,    wenn die Form mit Vor  fonmling    aus der Station I   in    die Station II gebracht worden ist.



   Um die   Abkühlung. und. damit Verfestigung des    nicht ganz verfestigten, aus der Form entnommenen Hohlkörpers zu beschleunigen, kann an geeigneter Stelle eine   Luft-oder    Wasserdusche 23 vorgesehen sein, die   beim dargestellten Beispiel naturlich nicht    als Vollring ausgeführt sein darf.

   Da, die   Luft-oder      Wasserdusche    23 nicht nur den Hohlkörper 13, sondern auch Teller 21 oder Napf 22   beaufschlagt'und    diese so gekühlte Unterstützung im nächsten Takt   an den ger. ade aus der Form kommenden Hohlkör-    per herangebracht wird, kann dessen Kühlung und Verfestigung weiter beschleunigt werden, und es leuchtet ohne weiteres ein, dass diese Wirkung desto grösser ist, je grösser die Berührungsfläche der Unberstützung ist.



   Die Befestigung der Blasstationen 9 erfolgt zweckmässig an einem Balken, Kreuz oder Scheibe 24, die mit der   ZentralweMe 15 verbunden    ist, wie es die Fig. 1 und 3 zeigen. Wenn nur zwei   Blas-    stationen zu einer Vorrichtung gehören, so wird man als Tragelement mit einem Balken 24 auskommen, der taktweise um 180  verschwenkt wird, während bei mehreren Blasstationen ein Kreuz oder eine Scheibe als Tragelement   dienern wird, die je    nach der Anzahl der, an   ihr tbefestigten Sbationen im    Takt um einen bestimmten Winkel weitergedreht wird.



  Selbstverständlich kann man sowohl die Blasstationen 9 als auch die   Unterstützungsn    14 auch an anderen geeigneten Halt-und Bewegungsorganen, zum Beispiel um Kettenräder laufende Ketten und   'dergleichen,'anordnen.   



   Man kann bei der in   Fdg. l dargestellten Aus-    führungsform die Verfestigungsstationen oder, wenn der aus der Form entnommene Hohlkörper mehrere Stationen durchläuft, eine von diesen, zweckmässig die letzte, auch als Füllstation ausbauen. Es ist ohne weiteres möglich, als Füllorgan hierzu den Blasdom heranzuziehen und beispielsweise durch die Leitung 25 das Füllgut in die Flasche oder dergleichen ein  zwbringen.   



   26 ist ein ortsfester Rahmen oder, eine Traverse, an dem das   Bewegungsorgan    27 für die Zentralwelle 15 und die Bewegungsorgane 28 für die Blas  und/oder Füllstationen befestigt sind. Die Trennung    zwischen beweglichen und ortsfesten Teilen erfolgt zweckmässig längs der   Unie    29. 30 ist eine Konsole, am der eine Arretierung 31 befestigt ist, beispielsweise in Form eines Zylinders mit Kolben, dessen Kolbenstange 32 in die Öffnung eines auf der Scheibe 24 befestigten Klotzes 33 einschnappt, um so zu gewährleisten, dass die beweglichen und die ortsfesten   Toile    jeweils in der   Blas-bzw.      Verfesti-    gungsstellung funktionssicher zueinander liegen.



   Die Vorrichtung gestattet es, die Verweilzeit eines ausgeblasenen Hohlkörpers, beispielsweise einer Flasche, in einer Blasform unabhängig von der   Verfestigunfgszeit des Hohlkörpers    zu bestimmen und (den Hohlkörper erheblich früher aus der Form zu   emtferoen    und diese damit für   einen neuen ! Blastakt    freizugeben, ohne die Gefahr in Kauf zu nehmen, dass der aus der Form entnommene, noch nicht verfestigte   Hohlkörper eventuell Dofomnierungen erlei-      det.    Sie macht es ausserdem möglich, die Abkühlung und damit Verfestigung des Hohlkörpers au  ssenhalb    der Form erheblich zu beschleunigen und schliesst schliesslich die Möglichkeit ein,

   in ein und derselben Vorrichtung das Ausformen eines Hohlkörpers aus thermoplastischem Kunststoff, seine   end-    gültige Verfestigung und Füllung vorzunehmen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus einem schlauch-oder blasenförmigen Vorform- ling aus thenmoplastischem Material, der in einer mehrteiligen Form mittels eines in die Formöffnung eingeführten Blasdornes zu seiner endgültigen Gestalt aufgeblasen wird, in der derselbe vor seiner endgültigen Verfestigung aus der Form entnommen und ausserhalb derselben endgültig verfestigt wird, da durci gekennzeichnet, dal3 jadem Blasdom eine in ihrer Achse heb- und senkbare, die dem Blasdorn gegenüberliegende Fläche das.

   aus der Form entfern- ten Hohlkörpers erfassende Unterstützung zugeord- net ist und Mittel vorgesehen sind, um den ausgeformten, aber noch nicht völlig verfestigten Hohl- körper unter Belassen an der Blasdüse zu nachfol gendem Arbeitsstationen zu bringen.

   UNTERANSPRUCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterstützung ein mindestens den Rand des Hohlkörperbodens erfassender Teller, Becher, Napf oder eine Teilform ist.

   2. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterstützung (14) in Büchsen (16) auf einer Welle (15) heb-und senkbar geführt ist, die achsparallel zu dem oder den Blas fdornen (10) liegt.

   3. Vorrichtung nach Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterstützung (14) aus einem Winkel (17) besteht, an dessen Vertikalschenkel eine auf der Welle (15) gleitbare Büchse (16) und an dessen Horizontalschenkel eine Stützfläche (21, 22) und ein Zylinder (18) befestigt sind, dessen Kolbenstange (19) sich gegen eine an der Welle (15) vertikal fixe Scheibe (20) abstützt.

   4. Vorrichtung nach Untoransprüchan 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine ausserhalb der Blasstation (I) liegende Luft- oder Wasserdusche (23).

   5. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasstationen (9) mit ihren Blasdornen (10) an einem mit ider Welle (15) fest verbundenen Balken, Kreuz oder Scheibe (24) an- geondnet sind.

   6. Vorrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Balken, Kreuz oder der Scheibe (24) Arretierorgane, wie Klötze oder Winkel (33) mit Öffnfungen für das Eingreifen eines Stiftes (32) einer Arretierung (31) vorgesehen sind.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Arbeitsstationen als Füüstation ausgebildet ist, wobei als Füllorgan der Blasdorn (10) Verwendung findet.