Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von tiefgezogenen HohLkörpern aus Kunststoff
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von tiefgezogenen Hohlkörpern aus Kunststoff. Dabei wird als tiefgezogener Hohlkörper ein Hohlkörper bezeichnet, der im Vergleich zu einer quer zu seiner Tiefe liegenden Abmessung sein es Längsschnitts eine grosse Tiefe hat.
Es ist ein Verfahren bekannt, bei welchem eine Kunststoffolie an einem Rahmen befestigt wird, eine erhitzte Stempelanordnung in bezug auf den Rahmen bewegt wird, um eine geschlossene Höhlung mittels der Folie zu begrenzen,. der Druck innerhalb der Höhlung vermindert wird, um dadurch den die Höhlung begrenzenden Teil der Folie gegen die Stempelanordnung zu ziehen und die Folie von der Stempelanordnung auf eine Matrizenanordnung überträgt, wodurch die Folie zu einem Hohlkörper von der Form der Matrizenanordnung gezogen wird.
Bei dem bekannten, für das Tiefziehen von komplizierten Hohlkörpern ungeeigneten Verfahren ist die Grösse des zur Bildung des Hohlkörpers dienenden Abschnittes der Folie durch die Grösse der bei Beginn der Verformung darunter liegenden Mündung der Matrizenanordnung begrenzt. Die Erfindung bezweckt, grössere und kompliziertere e Hohlkörper tiefziehen zu können.
Das Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein erhitzter Abschnitt der Kunststofffolie am Rahmen befestigt wird; dass die Stempelanordnung in bezug auf den Rahmen so bewegt wird, dass eine Höhlung gebildet wird, deren Tiefe gleich der Tiefe der Stempelanordnung ist, dass der Druck in der Höhlung vermindert wird, so dass die Folie an allen Seitenteilen der Stempelanordnung anliegt, dass hierauf eine Relativbewegung zwischen der Stempel und der Matrizenanordnung vorgenommen wird, bis zu einer Stellung, in welcher die Stempelanordnung sich in der Matrizenanordnung befindet und dann die an der Stempelanordnung anliegende Folie auf die Matrizenanordnung übertragen wird.
Bei diesem Verfahren ist somit die Grösse des zur Bildung des Hohlkörpers dienenden Folienabschuittes nur abhängig von der Ausbildung des Rahmens und der Stempelanordnung.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Diese Vorrichtung zeichnet sich aus durch zwei Rahmenteile, die geeignet sind, einen Abschnitt von erhitzter Kunststoffolie zwischen sich {elstzulklemmen ; mindestens eine Stempel enordaung und mindesbeas, eine Matiizenano'rdnung, die auf entgegengesetzten Seiten der Rahmenteile angeordnet sind;
Mittel zur Relativbenvelgung zwischen der StempeJanordnung und den Rahmente, ilen, um im Gebrauch eine Höhlung durch den Folienabschnitt zu begrenzern, deren Tiefe gleich der Tiefe der Stempelanordnung ist; einen Kanal in der Stempelanordnung, um einen Unterdruck in der Höhlung erzeugen zu könneu, durch welchen das Anlegen der die Höhlung be grenzenden Folie an alle Seitenteile der Stempelanordnung bewirkt wird; Mittel zur Relativbewegung der Matrizenanordnung und der Stempelanordnung mit den Rahmenteilen in eine Stellung, in welcher die Stempelanordnung innerhalb der Matrizenanordnung liegt;
und Mittel zum Ziehen der an der Stempelanordnung anliegenden Folie auf die Matrizenanordnung, um einen Hohlkörper von der Form der Matrizenanordnung aus dem Folienabschnitt zu bilden.
Die Erfindung wird beispielsweise nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen
Fig. 1 und 2 schaubildlich eine druckfeste Zigarrenschachtel mit einem Klappdeckel.
Fig. 3 zeigt schaubildlich mit auseinandergezogenen Teilen ein Werkzeug zur Herstellung der Schachtel nach Fig. 1 und 2.
Fig. 4 zeigt in einer Seitenansicht eine erfindungs gemäss Vorrichtung zum Herstellen von tiefgezogenen Hohlkörpern.
Die Fig. 5 und 5a-c zeigen in Seitenansicht Teile der Vorrichtung nach Fig. 4 in verschiedenen Phasen eines Verformungsvorganges.
Fig. 6 zeigt in einer Vorderansicht einen von zwei Rahmenteilen, zwischen denen die Kunststoffolie während jedes Verformungsvorganges festgelegt ist.
Fig. 7 zeigt einen Horizontalschnitt nach der Linie VII-VII durch den Rahmenteil nach Fig. 6,
Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 6 durch den Rahmenteil,
Fig. 9 zeigt in Vorderansicht den anderen der beiden Rahmenteile, zwischen denen die Kunststoffolie während jedes Verformungsvorganges festgelegt ist.
Fig. 10 zeigt einen Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 9 und
Fig. 11 erläutert eine Einzelheit der Konstruktion der Rahmenteile nach den Fig. 6 und 9.
In allen Figuren der Zeichnungen sind gleiche Teile mit denselben Bezugsziffern versehen. Die Zeichnungen erläutern das Verfahren der Herstellung von tiefgezogenen Hohlkörpern aus Kunststoff anhand von druckfesten Zigarrenschachteln mit Klappdeckel. Die Vorrichtung umfasst allgemein eine Werkzeuganordnung 2, die auf einem Schlitten 3 angeordnet ist, der auf einer langgestreckten Tragkonstruktion 4 hin- und herbewegbar montiert ist. Wenn diese Tragkonstruktion in der Nähe der Austrittsöffnung einer Strangpresse 6 angeordnet ist, bildet sie eine Bahn, entlang der die Werkzeuganordnung 2 zu der Austrittsöffnung hin und von ihr weg hin- und herbewegt wird. Ferner sind Antriebsrollen 8 und 10 vorgesehen, welche die Kunststofffolie kalibrieren, die aus der genannten Austrittsöffnung austritt.
Diese Rollen 8 und 10 dienen auch zum Vorwärtsbewegen der Kunststoffolie längs einer durch die Tragkonstruktion 4 gebildeten Bahn 12. Auf dem Schlitten sind hydraulisch betätigbare Mittel vorgesehen, welche die Werkzeuganordnung zwecks Durchführung eines Verformungsvo, rganlges an einem Teil der erhitzten Folie schliessen. Bei 14 angedeutete Mittel dienen zum Vorwärtsbewegen der geschlossenen Werkzeuganordnung längs der genannten Bahn in einer von der Austrittsöffnung wegführenden Richtung und mit einer Geschwindigkeit, die annähernd der Austrittsgeschwindigkeit des Kunststoffes aus der Austrittsöffnung entspricht.
Auf dem Schlitten sind ferner Mittel vorgesehen, welche die Werkzeuganordnung von dem Teil aus Kunststoffolie trennen, nachdem die Werkzeuganordnung über eine vorbestimmte Strecke bewegt worden ist, so dass dieser Teil die ihm durch die Verformung erteilte Gestalt beibehält, und welche die Werkzeuganordnung schnell längs der genannten Bahn in die Ausgangsstellung zurückstellen, in der die Werkzeuganordnung an einem folgenden Teil der Folie angreift.
Insbesondere umfasst die Vorrichtung eine übliche Strangpresse 16 mit einer Heizkammer 18, einem Auf gab ebeh älter 20 zur Zuführung von pulverförmigem Kunststoff zu einer Eintrittsöffnung der Heizkammer, und eine (nicht gezeigte) Schnecke zum Fördern von erhitztem Material aus der Kammer und zum Herausdrücken des Materials durch eine die Austrittsöffnung 22 der Strangpresse bildende Strangpressdüse unter Bildung einer Folie. Diese Austrittsöffnung ist im oberen Teil der Strangpresse vorgesehen, und die Strangpresse ist so angeordnet, dass sich die strauggepresste Folie von der Düse längs der Bahn 12 vertikal abwärts bewegt. Die Vorrichtung wirkt auf aufeinanderfolgende Teile der aus der Strangpresse austretenden, erhitzten Kunststoffolie ein.
Zu diesem Zweck ist ein Rahmen 24 vorgesehen, der aus zwei gleichen, rechteckigen Teilen 26 und 28 besteht, die aufeinander entgegengesetzten Seiten der Bahn angeordnet sind, auf der die erhitzte Kunststoffolie durch die Vorrichtung wandert. Die Teile 26 und 28 des Rahmens 24 sind an ihren Ecken auf je einer Kolbenstange von nicht gezeigten, pneumatisch betätigten Kolbentrie. ben montiert, deren Zylinder auf Seitenplatten des Schlittens montiert sind. Infolgedessen sind die Rahmenteile 26 und 28 zusammen mit dem Schlitten 3 in der Längsrichtung der Vorrichtung hinund herbewegbar.
Die Rahmenteile 26 und 28 sind ferner mit Hilfe der ihnen zugeordneten pneumatischen Kolbentri, ebe quer zu der Folie zwischen einer inneren Stellung, in der die Rahmenteile miteinander korrespondieren und einen Teil der erhitzten Folie um den ganzen Umfang dieselsTeils herum einspannen, und einer äusseren Stellung bewegbar, in der sich die Rahmenteile auf entgegengesetzten Seiten der Folie in geringem Abstand von dieser befinden.
Die von dem vertikal bewegbaren Schlitten 3 getragene Werkzeuganordnung 2 besitzt eine Stempelanordnung 30 und eine Matrizenanordnung 32. Diese Teile der Werkzeuganordnung sind aufeinander entgegengesetzten Seiten der Bahn 12 angeordnet, auf der die erhitzte Kunststoffolie durch die Vorrichtung wandert.
Die Stempelanordnung 30 und die Matrizenanordnung 32 bestehen aus je 24 Sätzen von Elementen, die in vier horizontalen übereinanderliegenden Reihen angeordnet sind und eine Fläche einnehmen, deren Breite im wesentlichen ebenso gross ist wie die Breite der Rahmenteile 26 und 28, während die Höhe der Fläche im wesentlichen der Hälfte der vertikalen Höhe der Rahmenteile entsnricht. Jeder der Teile 30 und 32 der Werkzeuganordnung wird ! von einer vertikal ange- ordneten Pressplatte 34 getragen, die ihrerseits auf der Kolbenstange 38 eines horizontal angeordneten, hydraulischen Kolbentriebes montiert ist, dessen Zylinder an dem Schlitten 3 befestigt ist.
Jedes Matrizenelement 40 der Matrizenanordnung 32 ist innen mit Hohlräumen 42 und 44 ausgebildet,. die sich von der Rückseite des Elements vorwärts erstrecken und die Form des Körpers 46 und des Deckels 48 der druckfesten Zigarrenschachtel mit Klappdeckel bestimmen. Gemäss Fig. 1 und 2 hat diese bekannte Zigarrenschachtel einen Schachtelkörper 46, dessen Gesamttiefe etwas grösser ist als die Länge der längeren Seite des rechteckigen Querschnitts des Schachtelkörpers. Auf der Stirnfläche und an den Seiten der Schachtel 46 ist. der Schachtelkörper bei 50 abgesetzt für die Aufnahme des Klappdeckels 48, der mit einem Gelenk 52 an dem freien Rand der Rückseite des Schachtelkörpers 46 angelenkt ist.
Die Ränder 54 der abgesetzten Teile der Seitenwände des Schachtelkörpers erstrecken sich gemäss Fig. 2 von dem unteren Rand 56 des abgesetzten Teils der Vorderwand des Schachtelkörpers aufwärts und rückwärts. Bei geschlossenem Klappdeckel greifen die Ränder 56 und 54 der abgesetzten Teile der Vorderwand und den Seitenwän den n des Schachtelkörpeirs an komplementär ausgebilde- ten Rändern 58 und 60 der Vorderwand und der Seitenwände des Klappdeckels an.
Die Rahmenteile 26 und 28 sind in der Mitte ihrer vertikalen Höhe mit je einem horizontalen Querstück 62 ausgebildet, das den Rahmenteil in ein oberes und ein unteres rechteckiges Rahmenfeld teilt. Das untere rechteckige Rahmenfeld des Rahmenteils 28 auf der dem Stempel entgegengesetzten Seite der Bahn der er hitzten Folie ist durch vertikale und horizontale Elemente 64 und 65 weiter so unterteilt, dass eine Anordnung von vierundzwanzig rechteckigen Ausnehmungen 66 in vier übereinanderliegenden Reihen vorhanden ist. Wenn die Stempelanordnung 30, wie nachstehend ausführlicher beschrieben wird, seitlich an die erhitzte Folie angesetzt wird, durchsetzt jedes Stempelelement eine der Ausnehmungen in dem unteren Rahmenfeld des Rahmenteils 28 auf der Stempelanordnung entgegengesetzten Seite der Bahn.
Das untere Rahmenfeld des Rahmenteils 26 auf der der Stempelanordnung zugekehrten Seite der Folie bildet nur eine einzige Ausnehmung 68, die von dem zentralen Querstück 62, der unteren Querleiste und den unteren Hälften der vertikalen Seitenleisten des Rahmenteils 26 begrenzt ist.
Die rechteckigen oberen Rahmenfelder der beiden Rahmenteile sind einander ähnlich ausgebildet und besitzen je vier sich horizontal erstreckende und in vertikalen Abständen voneinander angeordnete Gruppen von Leisten. Die Leisten 70 der beiden oberen Rahmenfelder liegen einander auf entgegengesetzten Seiten der vertikalen Bahn 12 der erhitzten Folie gegenüber.
Jede Gruppe der Leisten 70 besitzt eine obere Leiste 72, welche der Bahn der erhitzten Folie einen verjüngten Rand 74 zukehrt, sowie eine untere Leiste 76, welche der Bahn der erhitzten Folie eine Reihe von sechs Paaren 78 von rechteckigen, ebenen Stützflächen zukehrt. Gemäss Fig. 11 wird jedes Stützflächenpaar 78 von einem U-förmigen Teil 80 gebildet, dessen Bug 82 mit Ider Leiste 76 verschraubt ist, während die Schenkel 84 des Teils 80 sich von dem Bug 82 weg verjüngen und an ihren von dem Bug 82 entfernten Enden die rechteckigen Stützflächen 78 bilden.
Wenn die Rahmenteile 26 und 28 an der Folie angreifen, berühren die Leisten 70 die Folie längs der Ränder 74 und an den Stützflächen 78 und bewirken eine örtliche Abkühlung, der Folie und eine Erhöhung der Steifigkeit der Folie an den. abgekühlten Stellen.
Wenn die Folie mit Hilfe der Stempelanordnung 30 und der Matrizenanordnung 32 verformt worden ist, werden die Stempelanordnung und die Matrizenanordnung und die Rahmenteile 26 und 28 von der Folie abgezogen. In dem darauffolgenden Verformungsvorgang werden diese Teile wieder an die Folie angesetzt, so dass jener Teil der Folie, der beim ersten Verformungsvorgang zwischen den Leisten 70 der oberen Rahmenfelder angeordnet war und durch sie gekühlt worden ist, nach dem erneuten Angriff zwischen den unteren Rahmenfeldern eingespannt wird.
In dieser Stellung besitzt jeder Teil ider Folie, der in einer der vierundzwanzig Ausuehmungen 66 des unteren Rahmenfeldes 28 angeordnet ist, das sich auf der .der Stempelanordnung 30 entgegengesetzten Seite Ider Folie befindet, drei örtlich gekühlte Teile, und zwar einen horizontalen, langgestreckten, örtlich gekühlten Teil und darunter zwei horizontal im Abstand voneinander angeordnete, örtlich gekühlte, kleine rechteckige Flächen.
Wie nachstehend beschrieben wird, unterstützt das Vorhandensein des horizontalen, langgestreckten, örtlich gekühlten Teils die faltenlose Verformung der Folie an jedem Element der Stempelanordnung, während die örtlich gekühlten, kleinen rechteckigen Flächen dazu beitragen, dass die Folie bei ihrer Überführung von der Stempelanordnung auf die Matrizenanordnung eine im wesentlichen gleichmässige Wandstärke hat.
Die der Folie zugekehrten Flächen der Teile 80 und der Leisten 70 sind mit einem Material, wie beispielsweise Teflon überzogen, damit die Folie nicht an den Leisten. ankleben kann.
Die Matrizenelemeute 40 der Matrizenanordnung 32 sind auf der Vorderseite der Vorrichtung angeordnet und besitzen je ein im Querschnitt rechteckiges, vorderes Glied 90, das mit Schrauben an der Rückseite der vertikal angeordneten, horizontal hin- und herbewegbaren Pressplatte 34 befestigt ist. Diese Pressplatte wird, wie vorstehend angegeben wurde, durch einen hydraulischen Kolbentrieb bewegt. Auf einer Rückfläche des vorderen Gliedes sind zwei komplementäre Teile 92 und 94 angeordnet. Der Teil 92 ist beispielsweise mit nicht gezeigten Schrauben an dem vorderen Glied 90 befestigt.
Der Teil 94 ist an der Kolbenstange eines nicht gezeigten Kolbentriebs befestigt, dessen Zylinder auf der Rückseite der vertikal angeordneten Pressplatte 34 montiert ist, an der das vordere Glied 90 des Matrizenelements befestigt ist. Die Betätigung des pneumatischen Kolbentriebes bewegt die bei den komplementären Teile 92 und 94 und die nachstehend beschriebenen, an diesen komplementären Teilen befestigten Teile etwas auseinander oder zusammen. Die Trennung. der komplemen tären Teile 92 und 94 erfolgt an den sich von vorn nach hinten, d. h. in der Längsrichtung des Stempelelements, erstreckenden Flächen 96 und 98 dieser Teile.
Eine Trennung ist notwendig, weil das Stempelelement zur Formung der abgesetzten Teile 50 der Schachtel hinterschnitten ist und ; daher eine Trennung zweck- mässig ist, um das Auswerfen der fertigen Schachtel aus dem Stempelelement zu erleichtern. Die Trennung ist jedoch nicht unbedingt erforderlich.
Wenn die beiden komplementären Teile aneinanderliegen, bilden sie eine vertikale, gestufte, hintere Fläche 100. In dem hinteren ebenen Teil 102 dieser gestuften Fläche ist der vorwärts gerichtete Hohlraum 44 und in dem vorderen ebenen Teil 104 ist der Hohlraum 42 ausgebildet. Diese Hohlräume entsprechen den von den Mündungen entfernten Teilen des Schachtelkörpers und des Klappdeckels der Schachtel. Der dem Schachtelkörper entsprechende Hohlraum 42 ist zum Teil in einem der beiden komplementären Teile und zum anderen Teil in dem aaderen komplementären Teil angeordnet.
Auf dem ebenen Teil 102 der gestuften Fläche 100, in welcher der Hohlraum 44 ausgebildet ist, der einem Teil des Klappdeckels der Schachtel entspricht, ist ein Teil 106 montiert, welcher die Form der Mündung des Klappdeckels bestimmt und zu diesem Zweck auf drei Seiten mit Schneiden 108 und auf der vierten Seite mit einem ebenen Teil 110 ausgebildet ist, der einen Teil des Gelenks 52 ausbildet, das den Klappdeckel mit dem Schachtelkörper verbindet.
Auf dem ebenen Teil 104 der gestuften hinteren Fläche 100 der beiden komplementären Teile 92 und 94, in dem der Hohlraum 42 ausgebildet ist, der dem von der Mündung entfernten Teil des Schachtelkörpers 46 entspricht, sind zwei Sätze von Teilen 112 und 114 montiert, die zusammen den Mündungsteil des Schach telkörpers 46 formen. Der Satz 112 ist an dem Teil 92 und der Satz 114 an dem Teil 94 befestigt. Jeder dieser Sätze von Teilen ist auf seiner Innenfläche entsprechend dem von dem Klappdeckel 48 berührten, abgesetzten Teil 50 des Schachtelkörpers hinterschnitten.
Jener Satz 112, der an dem Teil 92 befestigt ist, in dem der dem Klappdeckel entsprechende Hohlraum 44 ausgebildet ist, besitzt in seiner hinteren Fläche einen ebenen Teil 116, der dieselbe Ausdehnung hat wie der ebene Teil 110 des Teiles, welcher der Mündung des Klappdeckels entspricht. Diese ausdehnungsgleicheu ebe- neu Teile bilden zusammen das Gelenk aus, welches den Klappdeckel und den Körper der Schachtel miteinander verbindet.
Die beiden Sätze 112 und 114 bilden nicht nur das Gelenk aus, sondern sind an ihren hinteren Rändern mit Schneiden versehen, die zusammen der Mündung des Schachtelkörpers entsprechen. Zu diesem Zweck sind an den Seiten des Schachtelkörpers Schneiden 118 vorgesehen, die quer zu der Tiefe des Schachtelkörpers gerichtet sind. An dem den Klappdeckel benachbarten Teil des Schachtelkörpers sind zwei einander entgegengesetzt geneigte Schneiden 120 vorgesehen, die je ein Ende der Schneide an der Seite des Schachtelkörpers mit einem Ende des das Gelenk ausbildenden, flachen Teils 116 verbinden.
Auf der verbleibenden Seite des Schachtelkörpers sind drei Schneiden 122, 124 und 126 vorgesehen, von denen zwei, nämlich 122 und 124, ein ander entgegengesetzt geneigt sind d, und von denen jede am einen Ende mit einem Ende einer Schneide 118 auf der Seite des Schachtelkörpers und am anderen Ende mit einem Ende der Schneide 126 auf der genannten verbleibenden Seite des Schachtelkörpers ver bunden sind, die sich quer zur Tiefe der Schachtel erstreckt.
In dem Matrizenelemerrt sind mehrere, nicht gezeigte Kanäle ausgebildet, die ins Innere der Hohlräume 44 und 42 führen, die dem Deckel und Körper der Schachtel entsprechen. Durch diese Kanäle kann Luft von einer Druckluftquelle in die Hohlräume abgegeben und mit einer Vakuumpumpe von ihnen abgesaugt werden. Die Druckluftquelle und die Vakuumpumpe werden durch einen Kolbenschieber wahlweise mit den Kanälen verbunden, die zu den Hohlräumen 42 und 44 führen. Der Kolben dieses Schiebers kann aus einer neutralen Stellung in Stellungen bewegt werden, in denen die Druckluftquelle oder die Pumpe mit den Kanälen verbunden ist. Die Bewegung des Schieberkolbens wird durch Mikroschalter gesteuert, die an ausgewählten Stellen der Bahn des sich abwärts bewegenden Schlittens 3 angeordnet sind.
Jedes Stempelelement der Stempelanordnung 30 besteht aus einer Anordnung, die ein im Querschnitt rechteckiges, hinteres Glied 130 besitzt, das auf der Vorderfläche der vertikal angeordneten Pressplatte 34 befestigt ist, die horizontal hin- und herbewegbar ist und d zu diesem Zweck von der Kolbenstange eines horizontal angeordneten Kolbentriebes getragen wird. Der Zylinder dieses Kolbentriebes ist an dem Schlitten 3 befestigt.
Der hintere Teil 130 jedes Stempelelements ist mit einer elektrischen Heizpatrone versehen.
Auf der Vorderfläche des hinteren Gliedes 130 des Stempelelements ist ein Glied 132 montiert, das auf seiner Vorderfläche mit einem massiven Vorsprung 134 ausgebildet ist, der schräge Seitenflächen 136 besitzt, an denen die Schneiden 108 und 118-126 des Matrizen- elements angreifen, wenn das Stempelelement vollständig in das Matrizenelement eingeführt ist.
Der massive Vorsprung 134 hat eine nach vorn gekehrte Fläche 139 mit einem flachen Teil 138 und einem geneigten Teil 140. Der geneigte Teil trägt einen ersten Stempelzapfen 142, der einen rechteckigen Querschnitt hat und bei der Schiiessbewegung des Stempelele- ments und des Matrizenelements in dem Klappdeckel- hohlraum 44 des Stempelelements angeordnet ist. Die ebene Fläche 138 trägt einen zweiten Stempelzapfen 144, der ebenfalls einen rechteckigen Querschnitt hat und in der Schliessstellung des Stempel- und des Matrizenelements in dem Hohlraum 42 des Matrizenelements angeordnet ist, welcher dem Schachtelkörper entspricht.
Wenn die Stempelelemente so an der Folie angreifen, dass jedes dieser Elemente durch eine Ausnehmung 66 des unteren Rahmenfeldes. des Rahmenteils 28 vorsteht, der auf der den Stempelelementen entgegengesetzten Seite der Bahn 12 der Folie angeordnet ist, erstrecken sich die horizontalen, langgestreckten, örtlich gekühlten Teile, die während des unmittelbar vorhergehenden Verformungsvorganges mit Hilfe der Ränder 74 gekühlt wurden, parallel zu den zwischen den beiden n Stempelzapfen 142 und 144 des zugeordneten Stempelelements.
Die Hohlräume in jedem Matrizenelement haben beträchtlich grössere Abmessungen als die beiden Stempelzapfen auf jedem Stempelelement. In der Schliessstellung der Elemente ist jeder Stempelzapfen so angeordnet, dass seine Seitenflächen annähernd in gleichen Abständen von den entsprechenden Seitenwänden des Hohlraums angeordnet sind.
Wie in dem Matrizenelement, sind auch in den Stempelzapfen 142 und 144 des Stempelelements Kanäle vorgesehen, durch die Luft dem Innern des Kunst stoffhohlkörpers, der sich auf dem Stempelelement befindet, zugeführt und von ihm abgesaugt werden kann.
Zu diesem Zweck sind eine Druckluftquelle und eine Vakuumpumpe über einen Kolblejnschiebe, r mit den Kanälen in den Stempelzapfen 142 und 144 verbunden.
Der Kolben des Schiebers kann aus einer neutralen Stellung in Stellungen bewegt werden, in denen er die Kanäle in den Stempelzapfen wahlweise mit der Druckluftquelle oder der Saugpumpe verbindet. Diese Bewegung des Kolbens wird durch Mikroschalter gesteuert, die von dem Schlitten 3 an gewählten Stellen seiner Abwärtsbewegung betätigt werden.
Zwischen jenen Flächen des Stempelelemenbs, an denen die beiden Stempelzapfen vorgesehen sind, befindet sich eine ebene Fläche 148, die in der Schliessstellung des Stempelelements und des Matrizenelements in geringem Abstand von den ausdehnungsgleichen ebene nen Teilen 110 und 116 des Matrizenelements auge- ordnet ist, so dass das Gelenk 52 zwischen dem Schachtelkörper und dem Klappdeckel gebildet werden kann.
Im Betrieb der Vorrichtung tritt die heisse Kunst stoffrolle aus der Austrittsöffnung 22 der Düse der Strangpresse 6 aus und gelangt dann zwischen die horizontal angeordneten Rollen 8 und 10, von denen sie längs der Bahn vertikal abwärts bewegt wird. Die rechteckigen Rahmenteile 26 und 28 bewegen sich mit der Geschwindigkeit der Folie mit dem Schlitten 3 abwärts und werden dann mittels ihrer pneumatischen Kolbentriebe seitwärts bewegt, so dass sie einen Teil der heissen Kunststoffolie zwischen sich einspannen. In dieser Phase wird der obere Teil des eingespannten Teils der Folie durch die die Folie berührenden Teile der Stäbe 70 örtlich gekühlt.
Danach wird die Stempelanordnung 30, die sich zusammen mit der Matrizenanordnung 32 mit derselben Geschwindigkeit wie die Folie abwärts bewegt, durch den ihr zugeordneten und auf dem Schlitten 3 bafindlichen, hydraulischen Kolbentrieb betätigt und seitlich gegen den unteren Teil des eingespannten Folienteils bewegt. Dieser untere Teil war während des vorhergehenden Arbeitsspiels örtlich gekühlt worden.
Bei dieser Bewegung verdrängt der zweite Stempelzapfen 144 jedes Stempelelements die Kunststoffolie seitwärts durch die entsprechende Ausnehmung 66 der vierundzwanzig Ausnehmungen in dem unteren Rahmenfeld des Rahmenteils 28, so dass in der Kunststoffolie über jedem Stempelelement 30 ein allgemein pyramidenförmiger Hohlraum gebildet wird, der infolge der Anlage der Folie an vorderen Umfangsrändem des Stempelelements geschlossen ist. Das in dem Stempelelement angeordnete Heizelement erhitzt das Stempelelement soweit, dass eine bieträchfichie örtliche Abkühlung der Folie durch die Berührung mit dem Stempelelement verhindert wird.
In diesem Zeitpunkt wird durch die in jedem Stempelelement 30 vor. gesehenen Kanäle Luft aus dem geschlossenen Hohlraum abgesaugt, so dass der Folienteil abwärts gegen die beiden Stempel 142 und 144 gesaugt wird und sich somit der Form des Stempelelements satt anpasst Während der Evakuierung des Hohlraums wird die auf ldas Stempelele ment zu führende Bewegung der Folie so gesteuert, dass eine Bildung von unerwünschten Falten verhindert wird, weil in der Folie der örtlich gekühlte, langgestreckte Teil vorhanden ist, der zu den Stempelzapfen 142 und 144 des Stempelelements parallel ist und sich zwischen ihnen befindet.
Der auf dem Schlitten 3 befindliche Kolbentrieb, der eine Seitwärtsbewegung des Matrizenelements 32 bewirkt, wird dann so betätigt, dass die Matrizenanordnung 32 in die Schliessstellung gegenüber der Stempelanordnung gelangt. Dadurch, dass die Folie gegen das Stempelelement gezogen wurde, ehe das Matrizenelement seine Seitwärtsbewegung ausführt, wird gewährleistet, dass eine maximale Menge Kunststofffolienmaterial von im wesentlichen gleichmässiger Dicke in die Hohlräume e des Matrizenelements eintritt.
Der nächste Schritt in dem Verfahren besteht in der Überführung der verformten Teile der Folie von den Stempelelementen auf .die Matrizenelemente. Zu diesem Zweck wird Druckluft in die Kanäle des Stempelelements eingeleitet und gleichzeitig Luft durch die Kanäle des Matrizenelements abgesaugt. Der auf diese Weise auf entgegengesetzten Seiten der verformten Teile der Folie erzeugte Druckunterschied bewirkt, dass die Folie von inden Stempelelementen gelöst wird und sich der Form der Hohlräume in den Matrizenelementen anpasst. In diesem Teil des Verfahrens bewirkt die Druckluft, die durch das Stempelelement zugeführt wird, ein Härten des Kunststoffs in den verformten und überführten Teilen.
Während der Überführung der verformten Teile der Folie von den Stempelelementen auf die Matrizeneiemente verhindern die beiden jedem Stempelelement zugeordneten, örtlich abgekühlten, rechteckigen Teile der Folie eine beträchtliche Schwächung der Wandstärke im Bereich der Ecken ides