CN101920556B - 对塑料材料预制件回火的设备和工艺 - Google Patents

对塑料材料预制件回火的设备和工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN101920556B
CN101920556B CN201010189844.7A CN201010189844A CN101920556B CN 101920556 B CN101920556 B CN 101920556B CN 201010189844 A CN201010189844 A CN 201010189844A CN 101920556 B CN101920556 B CN 101920556B
Authority
CN
China
Prior art keywords
prefabricated component
plastic material
contact element
contact
material prefabricated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201010189844.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101920556A (zh
Inventor
克里斯蒂安·施托伊贝尔
海因里希·德耶尔
约亨·赫迪娜
杰拉尔德·休特纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of CN101920556A publication Critical patent/CN101920556A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101920556B publication Critical patent/CN101920556B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/64Heating or cooling preforms, parisons or blown articles
    • B29C49/6409Thermal conditioning of preforms
    • B29C49/6436Thermal conditioning of preforms characterised by temperature differential
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/64Heating or cooling preforms, parisons or blown articles
    • B29C49/6409Thermal conditioning of preforms
    • B29C49/6463Thermal conditioning of preforms by contact heating or cooling, e.g. mandrels or cores specially adapted for heating or cooling preforms
    • B29C49/6465Cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/64Heating or cooling preforms, parisons or blown articles
    • B29C49/6409Thermal conditioning of preforms
    • B29C49/6463Thermal conditioning of preforms by contact heating or cooling, e.g. mandrels or cores specially adapted for heating or cooling preforms
    • B29C49/6467Thermal conditioning of preforms by contact heating or cooling, e.g. mandrels or cores specially adapted for heating or cooling preforms on the outside
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本发明涉及一种加热塑料材料预制件的设备,具有沿预定的传送路径传送所述塑料材料预制件的传送装置、以及设置在沿着所述塑料材料预制件的传送路径上并加热塑料材料预制件的加热装置。根据本发明,所述设备具有至少一个第一接触元件,所述第一接触元件设置在所述加热装置的下游,用来以一温度曲线作用在塑料材料预制件的壁上,所述温度曲线在塑料材料预制件的边缘方向和/或纵向是变化的,接触元件与所述塑料材料预制件的壁的预定区域的接触面——所述预定区域以塑料材料预制件的边缘方向和/或纵向为边界——接触,进而使得不同于未被接触元件接触的区域的温度曲线的另一温度曲线作用到所述区域上。

Description

对塑料材料预制件回火的设备和工艺
技术领域
本发明涉及一种处理设备,尤其是一种对塑料材料预制件进行回火和加热的设备。
背景技术
从现有技术可以获知如何将所谓的预制件通过两级拉伸吹塑成型工艺制成塑料材料的容器。在这个工艺过程中,这些预制件加热到预定的工艺温度,以便在拉吹成型过程中允许预制件变形。在这种情况下,加热通常利用红外辐射实现。预制件此时已形成达到成品尺寸的孔口(orifices),而主体部分还需要进一步成型。
待处理材料(PET)具有在延展过程中会发生应变硬化的特征。成型温度在这个过程中非常重要。为了优化容器壁厚的分布,在生产PET容器时就要利用这一效果。在这种情况下,根据现有技术,对预制件以一温度曲线进行加热,尤其是通过红外辐射(或者甚至其他辐射源)。预制件温度越高的区域越早变形,直到由应变硬化引起的抗拉力大于毗邻较冷区域的抗力。
对于上述温度曲线,通常其在预制件的边缘附近时是均一的,而沿预制件纵向是变化的,且其变化取决于工艺过程。然而,在生产椭圆形容器时,不仅要利用到纵向温度分层的效应,同时还要通过区分边缘附近的温度分层来设计容器。这种工艺也被称之为优先加热(preferential heating)。在这种情况下,待更大程度地拉伸的一侧必须通过特定的加热技术加热到相对于将被拉伸地程度小的一侧来说更高的温度。上述加热技术在许多资料中都有提到,也有并在某种程度上得到了保护。
US 3,892,830提到一种实现对重复加热预制件进行精确温度调整的工艺。其中,各个预制件的沿一个主轴延伸的侧边都与有纹理的指状件(texturedfinger)接触,以便降低温度。
US 3,632,13描述一种利用细长的椭圆形塞子进行吹塑成型的工艺。
UA 5,869,110提到一种用于吹塑成型容器的设备。此设备具有一个用来加热预制件的加热设备以及一个用来成型预制件的成型单元。另外,还设有一个中间区域,中间区域具有温度调节装置来调整至少部分预制件表面的温度。
DE 69518223T3同样描述了一种用来加热预制件的设备。其中提到温度设定部件,此温度设定部件具有沿预制件轴向分布的多个冷却部件,且利用活塞(cylinders)或者类似的构件将温度设定部件与容器接触。此接触只是很轻微的接触从而不会引起容器的变形。
EP 0920974A2描述了一种将旋转对称预制件吹塑成型为非圆容器的设备。这种设备具有一个旋转装置,用于使预制件绕自身轴线转动,设备上还设有一个传感器,用来在加热阶段探测每个预制件角位置。
由DE 60004894T2可知一种制造容器的吹塑成型机,吹塑成型机包含一个用工具定位预制件的设备。
EP 1279477A1描述一种用于吹塑成型瓶子的工艺和设备。其中,同样,预制件在加热阶段和吹塑阶段之间位于一个吹塑模具内,传感器检测每个预制件的轮廓位置(profiled positions),以便这些区域都设置在相对吹塑模具预设的方位。
US 5,101,990描述一种具有例如椭圆形横截面的吹塑成型容器的工艺,其中,在容器内形成了直接径向向里的肋板。
US 4,151,249涉及一种制造塑料容器的工艺,可形成向里弯曲的肋板。在预制件的独立区间内通过空气的非接触式冷却可制得这些肋板。
发明内容
本发明的目的在于提出一种新的可行的概念,使预制件在边缘方向的温度曲线是变化的。这些是根据本发明通过权利要求1所述的设备和权利要求13所述的工艺来实现的。优选的实施例和进一步的扩展形成了从属权利要求的主要内容。
根据本发明的用来加热塑料材料预制件的设备,其具有传送装置,所述传送装置将塑料材料的预制件沿着预定的传送路径传送;此设备还具有加热装置,所述加热装置优选设置在沿所述塑料材料预制件的传送路径上,并对塑料材料预制件进行加热。
根据本发明,所述设备具有第一接触元件,用来对塑料材料预制件的壁施加在塑料材料预制件边缘方向变化的温度曲线。所述接触元件与塑料材料预制件壁上的预定区域在接触面接触——所述预定区域以塑料材料预制件的边缘方向和/或纵向为边界——以便对此区域施加一温度曲线,且此温度曲线与没有被接触元件接触的区域的温度曲线是不同的。所述设备具有推进装置,所述推进装置沿预定的方向将所述接触元件推向塑料材料预制件。
传送装置应被理解为任何可以传输塑料材料预制件的装置,例如在本情形中可以是夹持钳,夹持钳设置在支柱或者传送链上,支撑环或者车床芯轴将塑料材料预制件或者预制件的孔口放置定位,夹持钳从支撑环或者车床芯轴上夹取塑料材料预制件。
另外,塑料材料预制件的实际接触通过接触元件来进行的,这与现有技术中所知的设备不同。与塑料材料预制件接触在现有技术中通常都是尽量避免的,不接触是为了在实际吹塑工序之前不会使之变形。所述接触元件优选冷却塑料材料预制件的预定区域。
较佳的是,接触元件至少相对于塑料材料预制件沿径向被推动。在这种情况下,可能两个这种接触元件沿精确的径向被推向塑料材料预制件,但同样也可能提供钳类机械来移动在预定枢轴点附近的接触元件,但因而也可能将接触元件沿径向向塑料材料预制件移动。
因此本发明提出一种创新的概念,将温度分层应用到塑料材料预制件中。这种概念有别于很多先前的工艺方面,因为此纵向的温度分层不是通过有差别加热实现的,而是通过定向冷却(沿轴向和/或水平方向)来实现的。在这种情况下,塑料材料预制件的待处理区域通过与接触元件接触的方式有针对性地冷却下来,接触元件可设计成各种样式,例如经回火的模具板。
冷却路径,例如以冷却通道的形式,可以很方便地用传送星形件(transferstar)中的多个冷却段(cooling segment)建成。塑料材料预制件(尤其是外侧)通过辐射冷源来冷却就可获得优先冷却。在这种情况下,在冷却通道中的逗留时间、机器性能、有效冷却段的数量和长度以及冷却性能诸多方面同样会影响冷却效果。也可能是,与本发明不同,因为冷却可通过无需接触的外部冷却来达到。上述传送星形件的尺寸也会影响冷却性能或者冷却时间。
在一较佳实施例中,接触面沿着所述区域接触塑料材料预制件,此区域的尺寸在选择时取决于将要生产的容器的几何形状。
确切来说,人们已经在广泛研究中发现,所述区域的尺寸的选择尤其取决于将要生产的瓶子的长边和短边之间的比例。因此,在最佳可取方案中,上述接触面增大,也就是说,对于所述区域的尺寸,其将要生产的容器的两边长之比增大。这样的话,可以发现,例如,成品瓶子的边长比在1.2∶1和1.5∶1之间,接触面的百分比应该在10%到70%之间,最佳是20%至60%之间。当边长比在1.5∶1和1.7∶1之间,接触面最好在40%至80%之间,尤其较佳地是在50%至70%之间。
当边长比在1.7∶1至2∶1之间,所述接触面在50%至90%之间,最佳是60%至85%之间。这就意味着,在所有情况下,随着边长比的增大,接触面的百分比也增大。
在进一步的优选实施例中,接触面的温度是可变的。这样的话,例如,冷却液从其中穿过的液体通道可能设置在接触元件内部。其他方法也是可能的,例如珀尔帖冷却系统(Peltier elements),用来分别冷却接触元件或者接触面。通过机械地引起的接触面以及通过可调板温度或者接触面的温度,可以调整冷却效果。用附加的接触元件加热塑料材料预制件的特定区域,以便这些区域可以具有改善的拉伸性能,这样做也是可行的。
在进一步的优选实施例中,接触元件与塑料材料预制件的外壁接触。不过,也可以使接触元件紧挨着塑料材料预制件的内壁,尤其是在容器具有相对较大的横截面的情况下。不过,与塑料材料预制件的外壁接触是较佳的方案。
在进一步的优选实施例中,接触元件至少引起塑料容器短时间的形变。在本实施例中,需要对塑料材料预制件至少有轻微的挤压。这样的话,才有可能确保塑料材料预制件和接触元件之间有接触面。因而,对两个接触元件来说,有可能二者之间具有最小距离,且最小距离小于塑料材料预制件的外径。更佳的是,根据不同的塑料材料预制件,接触元件的接触力可以变化。这种接触力的可变性或者可调性使得塑料材料预制件可以在一个限定范围内挤压。
所述设备最好具有第二接触元件,第二接触元件与塑料材料预制件的壁上的第二区域接触,第二区域以塑料材料预制件的边缘方向为边界。在这种情况下,可以将两个接触元件相对设置,各自相对所述塑料材料预制件设置,并在关闭状态下在它们两者之间夹住所述塑料材料预制件。
在一个尤佳的实施例中,所述设备具有一个夹持装置(clamping device),所述夹持装置包括接触元件并推动接触面向塑料材料预制件移动。此夹持装置,可通过如导向凸轮等来驱动,其代表一个在预定位置冷却塑料材料预制件的尤佳实施例。在此情况下,多个这种夹持装置可设置在支撑轮上,且塑料材料预制件被传送给夹持装置。支撑轮上可设置有抓取装置(holding device)用来抓取孔口从而拿到塑料材料预制件,同时,在各个夹持装置纵向补偿(offset)塑料材料预制件,所述夹持装置使得塑料材料预制件的壁的冷却,尤其是外壁。
较佳的是,至少一个接触元件可围绕枢轴旋转。尤佳的是,有两个接触元件且每个都可围绕预定的枢轴旋转,在第二种情况下,这些枢轴并不相同,最好是它们相互平行。不过也可能两枢轴是相同的。最好是多个此种夹持装置设置在一个可旋转支柱上。
在进一步的优选实施例中,所述设备具有一个基座元件形式的接触元件,此基座元件与塑料材料预制件的基底接触以便对基底进行回火,尤其是,类似于冷却基底。以这种方式,可以获得成品容器的基部的目标形状。此基底元件最好同样也适合于吹塑成型所谓的花瓣基底。在这种情况下,基底元件的移动可与上述接触元件的移动关联起来。另外,这类的基底元件有可能被一个单独的驱动工具推向塑料材料预制件,这种驱动工具可以是,例如通过凸轮、电动马达和/或者气压或液压驱动。还要指出的是,此基底元件也可独立用作上述的接触元件,也就是说,尤其是在塑料材料预制件的基底区域只有回火或者冷却发生。在此情况下,此接触元件也可做成圆形,因此接触区域只限定在纵向。
另外,可能一方面夹持装置具有接触元件,但另一方面这些接触元件也设置在基部上,基部与塑料材料预制件的基底接触。以这种方式,例如,一个环可设置在所有夹持装置的基底内。因而此环可用来稳固基底,也可出现在成品容器中作为所谓的组件环,此组件环定义了更大壁厚的区域。
另外,夹持装置可由多个零件组成,也就是,在沿塑料材料预制件的纵向上,多个接触元件可设计成一个位于另一个之上。
在进一步的优选实施例中,接触元件的接触面是弯曲的。更具体来说,此接触面可能独立形成。在一个实施例中,接触面具有与塑料材料预制件的外表面相同的半径。然而,也可能的是,接触面的曲率半径稍大于塑料材料预制件的曲率半径,以便于塑料材料预制件壁的任何特定的挤压都能更轻易地紧靠已经增大的接触面的曲率半径。
在进一步的优选实施例中,所述设备具有冷却模块,其位于容器传送路径上加热装置的下游,且接触元件是冷却模块的组成零件。这意味着,在此情况下,容器首先被加热,然后在预定位置冷却。接触元件优选是此冷却模块的组成零件。这样的话,容器可以先被加热,然后例如可被设置在支撑轮上的多个传送装置传送,并在传送过程中在预定位置被冷却。接触元件可设计成它们在容器内形成附加的网,而容器不包含在(以下)吹塑模具中。
在进一步的优选实施例中,所述设备还具有定向装置,所述定向装置将塑料材料预制件的旋转位置定向到相对纵向的一个预定位置上。这对那些不仅具有椭圆形,但是同时其螺旋封口(screw closure)具有精确限定的旋转位置的容器来说尤为重要。在这种情况下,塑料材料预制件在实际冷却之前,先必须沿纵向定向到特定的旋转位置上。这种定向装置可具有传感器元件用来检测孔口或者螺纹(thread)各自的特定位置并将塑料材料预制件定向到这些位置上。
本发明进一步涉及一种用来生产塑料容器的设备,其具有上述这种设备,以及沿传送方向设置在此设备下游的成型装置,成型装置用来将塑料材料预制件成型为塑料容器。这意味着,被加热和局部冷却的塑料材料预制件在成型单元内膨胀来形成塑料容器,成型单元可以是例如吹塑成型机。
本发明进一步涉及一种对塑料材料预制件加热或者回火的工艺,其中,这些塑料材料预制件沿着预定的传送路径传送,并被加热装置加热。根据本发明,塑料材料预制件的边缘方向和/或纵向采用非均一的温度曲线,随着至少一个第一接触元件被推向塑料材料预制件,其接触塑料材料预制件的壁的预定区域——该预定区域以塑料材料预制件的边缘方向和/或纵向为界——以便对这个区域按照一个温度曲线来加热,此温度曲线与没被接触元件接触的区域的温度曲线是不同的,尤其是,在冷却塑料材料预制件时。
在这种情况下,对于所述工艺,值得推荐的是,照惯例沿用部分现有技术除了被冷却,所述塑料材料预制件必须与壁,尤其是外壁以及没有被加热的相应位置接触。优选的是,塑料材料预制件先整个被最好是统一加热,然后局部冷却。接触面最好冷却塑料材料预制件的限定区域。
附图说明
进一步的优选实施例将参考下图来说明,其中:
图1是用于成型塑料材料预制件的设备的总体图;
图2是根据本发明的设备的概要性示例;
图3a显示用于局部冷却塑料材料预制件的模块;
图3b显示的是当壳体移开后图3a的模块;
图4a-4c是接触单元的三个示例;
图5a-5c是接触元件的三个示例;
图6a-6b是显示接触的两个示例;
图7a-7c是显示塑料材料预制件的接触的进一步可行的三个示例;
图8a-8b是塑料材料预制件基底区域的接触的两个示例;
图9是显示容器基底的示例;
图10a-10c是三个制得的容器的示例;
图11a-11c是制得的塑料容器的进一步的三个示例;
图12a-12c是制得的塑料容器的进一步的三个示例。
标号清单
1设备
2壳体
4接触元件
4a接触面
5凹处/间隙
6定向装置
8接触元件
8a接触面
10塑料材料预制件
10a主体区域/外壁
10b螺纹
10c基底区域容器
10d支撑环
12支柱/支撑轮
14冷却路径
16推进星形件/传送星形件
17抓取元件
20接触装置/夹持装置
26凸轮辊子(cam roller)
32转换凸轮/转换杆
32a前凹转换凸轮
32b止挡面(stop face)
34六角螺栓
36弹簧装置
36a弹簧夹
36b弹簧夹
38横向网
39凹处
42连接点
44支柱
45弹簧装置
46紧固装置(例如螺栓)
48凸起部/纵向肋
50成品容器
50a容器50的主体
50b螺纹
50c容器的基底
50e纵向肋
52加热装置
53传送工具
54吹塑成型单元
55壳体
56吹塑站
60接触元件
62肋
L纵向
D枢轴
1纵向伸长量
b宽度伸长量
S1,S2枢轴
具体实施方式
图1是成型塑料材料预制件的设备概要性示例。其中,标号54对应于实际吹塑成型单元,例如吹塑成型机,标号55对应于壳体。标号52是指用来加热塑料材料预制件的整个加热装置。
图2是根据本发明的设备概要性示例。其中,本发明提供有加热装置52,塑料材料预制件10在传送工具的辅助下传送穿过加热装置52,并被均匀加热(除了螺纹区域(threaded region))。本实施例中的传送工具为传送链53。此加热装置52与一个支撑轮12邻接,支撑轮12翻转塑料材料预制件10并将它们沿冷却路径14(只是示意性显示)传送,塑料材料预制件沿着此冷却路径14而被局部冷却。此冷却路径与吹塑单元54邻接,吹塑单元54具有多个吹塑成型站56,在吹塑成型站56中,塑料材料预制件被吹涨而形成预料容器。加热装置52和冷却路径14共同形成本发明的设备1。
图3a和3b显示了根据本发明所述的设备1。其中,为了更好的显示,图3示例中的壳体2被移开,壳体2在图2中已示出。设备具有支撑轮12,在支撑轮12上设有多个接触元件4,它们沿着一条圆线移动。
标号16是指推进星形件(advancing star),推进星形件将塑料材料预制件推向支撑轮12,也就是说,推向各个接触元件4。多个抓取元件17,例如抓取钳,都同样设置在推进星形件上。加热装置52(只是示意性显示)可设计成例如连续熔炉(continuous furnace)的形式,预制件传送时即经过此连续熔炉,加热设备52可设置在相对于推进星形件16的上游。在本实施例中,推进星形件16和支柱12的旋转运动可通过例如齿轮机构来实现二者同速进行。不过,也可能在每种情形下均提供驱动马达来驱动这两个机构。支撑轮12是用来传送塑料材料预制件的传送装置的组成部分。
图4a是支撑轮12的一个具体示例,在支撑轮12上设置有多个接触装置20(只显示三个)。这些接触装置20,或者更确切来说是接触元件,在每个实施例中都与塑料材料预制件10的主体区域10a接触。塑料材料预制件的螺纹10b最好是没有被接触到。标号6是指此处可选用的定向装置,例如旋转装置,其使塑料材料预制件10围绕其纵轴旋转。塑料材料预制件可通过凸轮辊子26沿着纵向L移动,并通过弹簧装置45使其具有预应力。
各个接触装置20在每种情形下都具有两个接触元件4,8,两个接触元件从两侧与塑料材料预制件接触以便冷却预制件。因而,接触装置20同样组成初始的推进装置,推进装置将接触元件推向塑料材料预制件。在本实施例的附图所示示例中,接触装置20在每个情形下都设计成夹持装置的形式。
在本情形下,各个接触元件4和8设计成两个零件,也就是说,二者之间有间隙5。较佳的是,各个接触元件4都能够被回火,尤其如图4a中,上方和下方的接触元件4和8分别都能够以不同的方式被回火。因而,下方的接触元件有可能始终比上方的接触元件温度更低。更进一步的,接触元件的特定区域同样也可以不同的方式被回火。
另外,接触元件4,8的内表面可互换。回火钻(tempering bores)或者甚至加热元件都可设置在例如一个合适的支撑工具或者接触元件的外部。这些加热元件的热量可通过外部和实际接触元件之间的接触而传递。接触元件4,8也可通过凹处5而设置在各自的支柱上。
图4b是从图4a也示出的夹持装置20的下面看去的平面图,这样可以看到具有前凹处32a和后止挡面32b的转换杆或者转换凸轮32。转换杆32可以通过两个后止挡面围绕其枢轴D转动,为此可能需要利用合适的(固定的)导向凸轮。通过旋转转换凸轮32,可实现夹持装置20的打开或者关闭或者接触元件4,8在二者之间往返的往复运动。在本情形中,被设计成半月形的转换凸轮32的凹处32a,具有很大的转换角度。这样的话,与凸轮啮合的固定控制销(未示出)可以将凸轮32转向更远。两个接触元件4,8的枢轴S1和S2位于六角螺栓34的区域中。
图4c是图4a所示布局的侧视图。同样,在这种情况下,可以看到停靠在预制件外壁10a上的接触元件8和4。在如图4a至4c所示的本实施例中,接触元件4,8以其平面的接触面4a,8a停靠在预制件上。与此不同或者需要附加说明的是,不过,接触元件同样可以在预制件内部形成吹塑模具中并不含有的附加网来接触或者挤压预制件。这些网可以是例如沿预制件纵向延伸的网,或者另一方面可以是沿水平延伸或者倾斜延伸或者弯曲的网。这样的话,则可能无需为了稳定性而设计沟槽形几何结构就可生产出满足稳定性的非常轻质的瓶子。
通过材料的区别分布可加固瓶子,而不是通过瓶子设计元件。这种沟槽形几何结构可在圆形或者非圆形容器中得到应用。另外,横向肋也可能用作一个夹紧机构(a pinch)(例如容器体内的一个连续的环),或者甚至也可设置纵向肋来增大容器纵向的负荷承载能力。
图5a显示独立的加持装置20。可以看出,两个接触元件4和8通过连接点42而设置在各自的支柱44上。更确切来说,这些接触元件能够各自沿纵向L延伸,且它们因而能够被其他接触元件取代。标号46是指一个紧固装置例如螺栓,用来将接触元件螺纹锁紧到各自的可旋转的支柱44上。
图5b是从下方看夹持装置20的平面图。如以上所述,此处的转换凸轮32可以绕轴D旋动或转动。另一个转换凸轮(未示出)位于夹持装置内部,尤其是位于两个接触元件4和8之间。这一设置在两接触元件之间的零件,形状为椭圆或者类似导向件的形状。当其横向设置,夹持装置20保持打开,也就是说,两个接触元件4和8,以及相应的接触面4a和8a之间都具有最大距离。当所述凸轮从一个特定的死点(dead centre)转过,夹持装置20保持打开。为了再次关闭钳,凸轮再次从死点转回来且两接触元件自动关闭。为了关闭这些接触元件,设置一个弹簧装置,示出的弹簧装置的两个弹簧夹36a和36b必须通过夹紧力将两个接触元件4和8按压到一起。夹的末端区域最好是为弹性的,以便穿过死点。
图5c是夹持装置20的侧视图。此处同样可以清晰地看到将两个接触元件拉到一起的弹簧装置36。两接触元件4和8可以通过横向网(transverse web)38相互接触,这样可使二者的移动相互耦合。
图6a和6b显示的是预制件的接触工序的两个示例。相对于图6b的示例,图4a的示例中的预制件发生了稍微大一点的挤压。接触元件和塑料材料预制件10之间的接触面受不同方式的影响。因而,如图6a所示,接触面4a有可能可以精确地与塑料材料预制件10相适应,或者,如图6b所示,接触面4a可能受不同程度的挤压来设定成所需的薄膜角度。
最好是选择图6a和6b所示的两种不同方式的结合,也就是说,较佳的是,通过形成接触面的方式来预设一个粗略的设定,通过挤压的方式可以实现精细调整。显然,图6b所示的示例中预制件同样也会发生至少轻微的变形。较好的塑料材料预制件的挤压在0.05mm至0.8mm的范围之间进行,最好是半径挤压0.1mm至0.4mm。
塑料材料预制件10a的那些被接触面4a和8a接触的面,同时被冷却。然而,需要指出的是,此区域同时也通过逆工序来进行加热。
图7a至7c是形成预制件的加固区域的三个进一步的示例。在图7a的示例中,所示的两个接触元件4,8各有细长的凸起部48,所述凸起部48在关闭状态向塑料材料预制件10的外部边缘或者外壁凸起。在这种情况下,预制件至少也发生了局部挤压。
以这种方式,可知制得塑料材料预制件的纵向肋(尤其是以材料堆积的形式)。图7b给出了接触元件8(也在图7a中示出)的两个示例。这里也特别显示了纵向肋48,其正好延伸至塑料容器的注射点(未示出)的位置之前。
此肋48无论怎样都向塑料材料预制件的基底凸起。在这种情况下,显然,接触元件同样完全围住预制件的基底,以便后者同样能较好地冷却。基部因而包含在接触元件中,且随后被推动。原则上来说,随后将被推动的夹持装置20有可能操作任何数量的接触元件,另外,夹持装置20有可能在多个零件中最好具有一个基底零件(例如吹塑成型花瓣基底)。此多个接触元件同样也能够各自独立地被推动或移动。
如上所述,冷却液通道允许冷却液从接触元件4,8穿过,且冷却液通道设置在接触元件中。图7c是一个进一步的示例,其中塑料材料预制件也显示出来。在图7a至7c所示的示例中,接触元件只接触塑料材料预制件10的主体区域10a。不过另外,接触元件的区域——尤其是如果用于冷却的目的——同样有可能停靠在容器的螺纹区域(thread region)或者颈部区域(支撑环加上螺纹(thread)),以便后者可以被钳进一步冷却。以这种方式,在实际吹塑成型工序之前不久,塑料材料预制件10的支撑环10d和直接位于其下方的区域二者之间的温度有可能差别非常大,使得大量的材料也可从直接位于支撑环10d下方的区域移开,但是取决于其强度和未被变形的支撑环10d的低温。标号39是指塑料材料预制件的注射点下方的一个凹处。
图8a和8b是根据本发明的设备的一个进一步示例。此处的设备具有接触元件60特别用来对容器的基底区域10c进行回火。此情形下的接触元件60可沿纵向L被推向预制件,接触元件60同样具有肋62,肋62在吹塑成型的容器中作为材料堆积而形成的,为此在相应的吹塑模具中不必要出现这类肋的成型。图8b显示的是接触元件60接触塑料材料预制件10的状态。此处的接触元件60同样也可被一个单独的驱动工具推动,驱动工具可以是例如固定的导向凸轮或者驱动马达、气压或液压驱动。
图9显示的是成型塑料材料预制件或者塑料容器的基底的示例。
成品容器50如图10a至10c所示。显然,容器50在其主体50a上具有多个纵向肋50e,纵向肋50e沿容器纵向I延伸。在此情形下,可通过本发明范围所描述的容器的优选冷却方法来形成纵向肋。
另外,图8a和8b所示的接触元件的设置可帮助成型容器50的基底50c。如上所述,螺纹50b保持不受实际成型工序的影响。
图11a至11c和图12a至12c分别是两个不同容器的示例。关于在纵向伸长量I和宽度伸长量b之间的比值,图11a至11c所示的容器与图12a至12c所示的容器特别在此比值上有区别。图11a至11c所示的容器中,比值大约为1∶1.5,而图12a至12c的容器则约为1∶2。相应地,为了形成图11a至11c所示的容器,在塑料材料预制件上,就要使用比图12a至12c所示的容器中的接触元件的接触面要小的接触元件的接触面。为了生产图11a至11c所述的容器,80%的塑料材料预制件区域的总面积可与接触元件接触,然而,在图11a至11c所示的容器中,相应的接触面百分比则大约为40%。
需要指出的是,设置在加热装置下游的接触元件也可设计成模块的形式。这样的话,在现有工厂设备的情况下,接触元件以及最好还有推进装置都有可能被翻新,且可能被设置在例如加热装置和吹塑成型机之间。这样的话,则接触元件和推进装置可以设置在一个常规模块例如回火模块内,此回火模块可尤其用来作用在(已被加热的)预制件的壁上以一个温度曲线进行回火。因此,则这类均匀加热预制件的机器也有可能通过翻新而与此模块一起用来对塑料材料预制件进行非均匀加热。
申请文件中的所有公开的特征都因为其单独或者其与现有技术的组合具有创造性,而被申明作为本发明的必要内容。

Claims (13)

1.一种加热塑料材料预制件(10)的设备,具有沿预定的传送路径传送所述塑料材料预制件(10)的传送装置、以及设置在沿着所述塑料材料预制件(10)的传送路径上并加热塑料材料预制件(10)的加热装置(52),其特征在于,
所述设备(1)具有至少一个第一接触元件(4,60),所述第一接触元件(4,60)设置在所述加热装置(52)的下游,用来以一温度曲线作用在塑料材料预制件的壁(10a)上,所述温度曲线在塑料材料预制件(10)的边缘方向和/或纵向是变化的,所述第一接触元件(4,60)与所述塑料材料预制件(10)的壁(10a)的预定区域的接触面(4a)——所述预定区域以塑料材料预制件(10)的边缘方向和/或纵向为边界——接触,进而使得不同于未被接触元件(4,60)接触的区域的温度曲线的另一温度曲线作用到所述区域上,所述设备还具有推进装置,所述推进装置沿预定方向将所述第一接触元件(4,60)推向所述塑料材料预制件(10),其中用于以温度曲线作用到所述塑料材料预制件(10)的所述第一接触元件设置在支撑轮上;所述第一接触元件沿着一条圆线移动。
2.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,被接触的壁上的区域面积的选择取决于将被制造的容器(50)的几何形状。
3.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述接触面(4a)的温度是可变的。
4.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述第一接触元件(4,60)与塑料材料预制件(10)的外壁接触。
5.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述第一接触元件(4,60)至少引起塑料材料容器(10)有短暂的变形。
6.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述第一接触元件(4,60)对塑料材料预制件(10)的接触压力是可变的。
7.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述设备(1)具有第二接触元件(8),所述第二接触元件(8)与塑料材料预制件(10)的壁(10a)的第二区域接触,所述第二区域以塑料材料预制件(10)的边缘方向为边界。
8.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述设备具有夹持装置(20),所述夹持装置包含所述第一接触元件和所述第二接触元件(4,8),并将所述接触面(4a,8a)向所述塑料材料预制件(10)推动。
9.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述设备(1)具有另一接触元件(60),所述接触元件(60)与塑料材料预制件(10)的基底(10c)接触。
10.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述接触面(4a)是弯曲的。
11.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述设备(1)具有冷却模块,所述冷却模块设置在容器的传送路径上加热装置的下游,所述接触元件是此冷却模块的组成部分。
12.一种采用任一上述权利要求所述的设备(1)和设置在塑料材料预制件(10)的传送路径上位于所述设备下游的成型装置(54)来生产塑料材料容器的设备,所述成型装置(54)用来将塑料材料预制件(10)成型为塑料材料容器(50)。
13.一种加热塑料材料容器的工艺,其中,所述塑料材料预制件(10)沿着预定传送路径被传送,并被加热装置(52)加热,在塑料材料预制件(10)的边缘方向和/或纵向(L)施加不均一的温度曲线,其特征在于,
在传送中位于支撑轮以上的至少一个第一接触元件(4,60)被推向所述塑料材料预制件(10),且所述第一接触元件与塑料材料预制件(10)的壁(10a)的预定区域在接触面(4a)接触——所述预定区域比所述塑料材料预制件(10)的边缘方向和/或纵向(L)为边界——进而在此区域上施加与未被所述第一接触元件(4,60)所接触的区域不同的温度曲线;所述第一接触元件沿着一条圆线移动。
CN201010189844.7A 2009-05-18 2010-05-17 对塑料材料预制件回火的设备和工艺 Active CN101920556B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009021792A DE102009021792A1 (de) 2009-05-18 2009-05-18 Vorrichtung und Verfahren zum Temperieren von Kunststoffvorformlingen
DE102009021792.4 2009-05-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101920556A CN101920556A (zh) 2010-12-22
CN101920556B true CN101920556B (zh) 2014-07-30

Family

ID=42550057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010189844.7A Active CN101920556B (zh) 2009-05-18 2010-05-17 对塑料材料预制件回火的设备和工艺

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8602770B2 (zh)
EP (1) EP2253454B1 (zh)
CN (1) CN101920556B (zh)
DE (1) DE102009021792A1 (zh)
TW (1) TWI551423B (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009033809A1 (de) 2009-07-18 2011-01-20 Krones Ag Vorrichtung zum Behandeln von Behältnissen mit Trägersterilisation
DE102009036922A1 (de) 2009-08-11 2011-02-17 Krones Ag Blasformmaschine mit Reinigungssystem
GB2474027A (en) * 2009-09-30 2011-04-06 Peter Reginald Clarke Apparatus and method for heating preforms
DE102010044831A1 (de) 2010-09-09 2012-03-15 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung zum Behandeln von Vorformlingen - Schnellwechsel
DE102010044828A1 (de) 2010-09-09 2012-03-15 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung ovaler Kunststoffbehältnisse
DE102010044833A1 (de) 2010-09-09 2012-03-15 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung ovaler Kunststoffbehältnisse
DE102010048211A1 (de) * 2010-10-13 2012-04-19 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Temperieren von Kunststoffvorformlingen
DE102010049385A1 (de) 2010-10-26 2012-04-26 Krones Aktiengesellschaft Blasmaschine in Modulbauweise
DE102011007280A1 (de) 2011-04-13 2012-10-18 Krones Aktiengesellschaft Behälterbehandlungsmaschine und Verfahren zur Behälterbehandlung
GB2490532B (en) * 2011-05-05 2014-08-06 Gr8 Eng Ltd Heating preforms
DE102011079077A1 (de) 2011-07-13 2013-01-17 Krones Aktiengesellschaft Blasmaschine für Kunststoffbehälter
DE102011079078A1 (de) 2011-07-13 2013-01-17 Krones Ag Einsternzuführung für Behandlungsmaschinen
DE102011108017A1 (de) * 2011-07-20 2013-01-24 Krones Aktiengesellschaft Modul zum Ausrichten von Behältnissen und Verfahren zum Ausrichten von Behältnissen
DE102013111528A1 (de) * 2013-10-18 2015-04-23 Krones Ag Vorrichtung und Verfahren zum Erwärmen von Kunststoffvorformlingen mit motorisch gesteuerten Halteelementen für die Kunststoffvorformlinge
DE102014205680A1 (de) * 2014-03-26 2015-10-01 Evonik Degussa Gmbh Dispergierharze
DE102015109105A1 (de) * 2015-06-09 2016-12-15 Krones Ag Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen ovaler Kunststoffbehältnisse
DE102015109120A1 (de) * 2015-06-09 2016-12-15 Krones Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen ovaler Kunststoffbehältnisse
DE102015109091A1 (de) * 2015-06-09 2016-12-15 Krones Ag Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen ovaler Kunststoffbehältnisse
CN107322849B (zh) * 2017-06-27 2020-01-07 河南平高电气股份有限公司 一种冷却装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5869110A (en) * 1994-09-16 1999-02-09 Nissei Asb Machine Co., Ltd. Container molding apparatus

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2000A (en) * 1841-03-12 Improvement in the manufacture of starch
US363213A (en) 1887-05-17 Hand or jack plane
US3632713A (en) 1969-11-26 1972-01-04 Phillips Petroleum Co Blow molding oriented articles using elongated oval plug
US3892830A (en) 1972-04-10 1975-07-01 Phillips Petroleum Co Precise temperature adjustment of reheated parison preforms
US4102626A (en) * 1976-03-11 1978-07-25 Voith-Fischer Kunststofftechnik Gmbh & Co. Kg Apparatus for manipulating parisons in blow molding machines
US4065217A (en) * 1976-11-24 1977-12-27 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Nose tip locking device
US4310282A (en) * 1977-06-13 1982-01-12 Emhart Industries, Inc. Delay stretch and blow machine system
US4151249A (en) 1978-01-05 1979-04-24 Owens-Illinois, Inc. Method of making a blown bottle with internal ribs
US5229142A (en) * 1989-07-20 1993-07-20 Nissei Asb Machine Co., Ltd. Temperature adjusting and compressing in injection stretch blow molding for forming raised portions in the container produced
US5101990A (en) 1990-03-23 1992-04-07 Continental Pet Technologies, Inc. Stretch blow molded oblong or oval container
JPH0465217A (ja) * 1990-07-06 1992-03-02 Dainippon Printing Co Ltd 予備成形体の温度調節方法及び装置
JPH06102358B2 (ja) * 1991-06-11 1994-12-14 日精エー・エス・ビー機械株式会社 インサート吹込成形方法及び吹込成形方法
JP2954858B2 (ja) 1994-09-16 1999-09-27 日精エー・エス・ビー機械株式会社 射出延伸ブロー成形装置及び方法
US6019591A (en) * 1995-03-22 2000-02-01 Pepsico, Inc. System for molding a footed plastic bottle
JP3595613B2 (ja) * 1995-09-14 2004-12-02 日精エー・エス・ビー機械株式会社 プリフォームの温調装置およびそれを用いたブロー成形方法
US5853775A (en) * 1997-12-05 1998-12-29 Electra Form, Inc. Non-Round container blow molding apparatus
JP3924082B2 (ja) * 1998-10-22 2007-06-06 大成化工株式会社 コールドパリソンブロー成形法による扁平形ボトルの製造方法、並びに、コールドパリソンブロー成形用パリソン
FR2804059B1 (fr) 2000-01-20 2002-08-30 Sidel Sa Machine de soufflage de recipients comportant des moyens d'orientation des preformes dans le moule de soufflage
JP2003039533A (ja) * 2001-07-27 2003-02-13 Taisei Kako Co Ltd ボトルのブロー成形装置、並びに、ボトルのブロー成形方法
CN1241725C (zh) * 2003-04-09 2006-02-15 吉林大学 高分子材料吹塑成型型坯温度分布控制方法
JP4461821B2 (ja) * 2004-01-30 2010-05-12 株式会社吉野工業所 ブロー成形方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5869110A (en) * 1994-09-16 1999-02-09 Nissei Asb Machine Co., Ltd. Container molding apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US8602770B2 (en) 2013-12-10
TW201102257A (en) 2011-01-16
TWI551423B (zh) 2016-10-01
US20100289178A1 (en) 2010-11-18
DE102009021792A1 (de) 2010-11-25
EP2253454A1 (de) 2010-11-24
CN101920556A (zh) 2010-12-22
EP2253454B1 (de) 2012-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101920556B (zh) 对塑料材料预制件回火的设备和工艺
CN102398362B (zh) 用于制造椭圆形塑料容器的设备及方法
US8100688B2 (en) Device for blow molding containers
US9492949B2 (en) Method and device for forcibly inserting drop into compression molding machine, and molding die follow-up type method and device for supplying drop
JP6539751B2 (ja) プリフォームを不均一に調温するための方法
JP5674673B2 (ja) 容器をブロー成形するための方法および装置
CN102438808B (zh) 用于吹塑成形容器以及用于灌装容器的方法和装置
JP4629755B2 (ja) ほぼ鉛直に移動可能な把持ヘッドを備えた移送アームを有する物品移送装置
CN103717374B (zh) 用于运送用于容器的吹塑成形的预成形坯的设备
JP2008513239A (ja) 容器をブロー成形するための装置
WO2011161649A1 (en) Plant for production of plastic containers
IL262078A (en) Ergonomic integral handle assembly
US20130052295A1 (en) Heating device and heating method for blow molding machine as well as blow molding machine
CN103391839A (zh) 用于机器卫生和加工的反向拉伸杆
CN102441984B (zh) 用于生产塑料材料容器的工厂和加热塑料材料容器的方法
CN108602232B (zh) 用于操纵预制坯件的钳组件以及具有该钳组件的传送轮和容器处理机
US20140291909A1 (en) Device for holding workpieces
US10105872B2 (en) Apparatus and a method for producing oval plastic containers
CN100493886C (zh) 用于吹制成型容器的装置
US20120064184A1 (en) Device for Processing Preforms - Fast Changer
US11426918B2 (en) Machine for manufacturing plastic items by blow moulding
CN100589957C (zh) 全自动旋转式吹瓶机
US11660801B2 (en) Starwheel preform orienting apparatus
JP2005212403A (ja) ブロー成形方法
CN106079382A (zh) 用于预成型坯温度调整的方法和加热装置及具有加热装置的吹塑成型机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant