CZ213499A3

CZ213499A3 - Process for producing blown vessels from plastic

Info

Publication number: CZ213499A3
Application number: CZ19992134A
Authority: CZ
Inventors: Emery I. Valyi
Original assignee: Pepsico, Inc.
Priority date: 1998-02-23
Filing date: 1998-02-23
Publication date: 2000-06-14

Abstract

Při způsobu tváření plastové nádoby (40) pro nápoje sycené oxidem uhličitým, nádoba (40) obsahuje uvnitř svého dutého prostoru podpůrný člen (17) nebo vnitřní stěnu. Vyfukováním se získá předlisek (10) na prekurzor nádoby, který se tlakem, například po naplnění nápojemsyceným oxidemuhličitým, deformuje na konečnou nádobu (40). V modelovém prekurzoru nádoby se na několika zvolených místech změří mechanické vlastnosti jako vztah tažného napětí k deformaci. Údaje získané pomocí modelu se použijí ke změně tvaru prekurzoru nádoby v oblastech soustředění napětí, takže se předejde nadměrnýmdeformacím a získá se požadovaná nádoba (40).In the process of forming a plastic container (40) for carbonated beverages with carbon dioxide, the vessel (40) contains hollow inside it a support member (17) or an inner wall. Blowing a preform (10) is obtained for the container precursor, which is pressurized, for example, after filling with carbonated carbon dioxide, deforms to the final container (40). In model the container precursor is measured at several selected locations mechanical properties as tensile stress to deformation. Model data is used to change shape container precursor in stress concentration areas, so be avoids excessive deformation and obtains the desired one container (40).

Description

Způsob výroby vyfukovaných nádob z plastůProcess for producing blown plastic containers

Oblast technikyTechnical field

Tento vynález se týká plastových nádob zvláště pro uchovávání tekutin pod tlakem, jako je tomu u nápojů nasycených oxidem uhličitým a podobně, a jejich výroby. Tyto nádoby se obvykle vyrábějí z předlisků získaných vstřikováním nebo vytlačováním, po čemž následuje vyfukování předlisků do vhodného tvaru ve formě s požadovaným tvarem. Typické používané termoplasty jsou polyethylentereftalát (PET), polyolefiny ap., i když lze použít i další.The present invention relates to plastic containers, in particular for the storage of pressurized fluids such as carbonated beverages and the like, and the manufacture thereof. These containers are usually made of injection molded or extruded preforms, followed by blow molding the preforms into a suitable shape in a mold of the desired shape. Typical thermoplastics used are polyethylene terephthalate (PET), polyolefins, etc., although others may be used.

Tvar nádoby zpravidla obsahuje hrdelní část s uzávěrovým systémem, přechodný rozšiřující se díl mezi hrdelní částí a navazujícím hlavním středovým dílem z boční stěny a spodní část napojenou na boční stěny.The shape of the container generally comprises a neck portion with a closure system, an intermediate widening portion between the neck portion and the adjoining main side panel from the side wall, and a bottom portion connected to the side walls.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Veřejnost má zájem o velkoobjemové nádoby pro jejich praktičnost a ekonomické použití, jako například o dvoulitrové láhve PET široce používané pro nápoje s obsahem oxidu uhličitého a pro jednogalonové láhve na mléko. Jsou žádány dokonce i větší nádoby. Tyto nádrže však při použití pro nápoje sycené oxidem uhličitým ztrácejí značné množství C0₂ v nich rozpuštěného. K této ztrátě dochází, když se nádoba otevírá opakovaně, což je obvyklé v případě nádob obsahujících větší množství nápoje, než se obvykle spotřebuje při jednom otevření. Příslušná ztráta C0₂ se nazývá ztráta z hlavového prostoru, přičemž hlavovým prostorem se rozumí objem nádoby nenaplněný nápojem, do kterého může CO₂ z nápoje uniknout, a který se zvětšuje když se obsah nápoje v této nádobě zmenšuje opakovanou konzumací.The public is interested in large-volume containers for their practicality and economic use, such as 2-liter PET bottles widely used for carbonated beverages and single-bottle milk bottles. Even larger containers are required. However, when used for carbonated beverages, these tanks lose a significant amount of CO ₂ dissolved therein. This loss occurs when the container opens repeatedly, as is customary for containers containing a larger amount of beverage than is normally consumed at one opening. The respective CO ₂ loss is called head space loss, the head space being the volume of the container not filled with the beverage into which the CO ₂ can escape from the beverage and which increases as the beverage content in the container decreases by repeated consumption.

Ztráta z hlavového prostoru je důvodem omezování • φ φ φ φ φ φ φφφ « φφφφ φ φ «φ φφ «φ φ* φ φ φφφφ φφφφ · φφ φ φφ φφ φφφ φφφ «φφφ φ · φφ φφ φφ φφ velikosti nádob na nápoje sycené oxidem uhličitým obvykle do 2 litrů, přičemž však se i třílitrových nádob často užívá při neobvykle rychlé spotřebě jako jsou například skupinové výlety.Loss from the headspace is the reason for the restriction • φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ * φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ usually up to 2 liters of carbon dioxide, although 3 liter containers are often used with unusually fast consumption, such as group trips.

Navíc se s velkými nádobami, například s láhvemi na 1,5 litru nebo většími, obtížně zachází, což se týká zvláště osob s malými dlaněmi a především dětí, a proto se žádá možnost manipulovat s nimi pohodlněji než muset je uchopit do obou rukou, například při nalévání.In addition, large containers, such as bottles of 1.5 liters or more, are difficult to handle, especially for people with small palms and especially children, and therefore require more convenience than having to hold them in both hands, for example when pouring.

Oba nedostatky takových velkých nádob lze odstranit bud' současně nebo jednotlivě, když se nádoby uvnitř vybaví vnitřními integrálními stěnami. V případě takových velkých láhví lze takových vnitřních stěn užít pro jejich rozdělení do několika separovaných komor s použitím odpovídajícího zařízení pro otvírání jednotlivých komor pro postupnou spotřebu. Je přirozené, že při takové postupné spotřebě musí být láhev vybavena selektivními uzávěry. Příklady dělených nádob popisuje patent US č. 5,232.108 od Y. Nakamury.Both drawbacks of such large containers can be eliminated either simultaneously or individually when the containers are internally equipped with integral inner walls. In the case of such large bottles, such inner walls can be used to divide them into several separate chambers using an appropriate device for opening the individual chambers for sequential consumption. Naturally, with such gradual consumption, the bottle must be equipped with selective caps. Examples of split containers are described in U.S. Patent No. 5,232,108 to Y. Nakamura.

Pro zlepšení manipulace s velkými nádobami lze integrálně vestavět zesílené úchyty, jejichž vytlačení ven z láhve vlivem vnitřního přetlaku brání vestavěná stěna připevněná uvnitř láhve k jejím stěnám na zahloubených vybráních tvořících úchyty, jak popisuje patent US 5,398.828.For improved handling of large containers, thickened tabs can be integrally mounted, the extrusion of which is prevented from being pushed out of the bottle by the internal wall mounted inside the bottle to its walls on the recessed recesses forming the tabs, as described in US Patent 5,398,828.

Proto se integrální vnitřní stěna může používat pro oba účely, jak pro rozdělení prostoru nádrže, tak pro prevenci vytlačení vybrání na vnější stěně ven z láhve.Therefore, the integral inner wall can be used for both purposes, both to divide the tank space and to prevent the recess on the outer wall from being pushed out of the bottle.

Účelem tohoto vynálezu je nabídnout ekonomicky a esteticky uspokojivou láhev z PET nebo jiného plastu se srovnatelnými tvářecími vlastnostmi, jako je polykarbonát, polystyren ap., kterážto láhev má několik oddělených komor a/nebo úchyt jako část postranní stěny, který se vlivem • φThe purpose of the present invention is to provide an economically and aesthetically pleasing bottle of PET or other plastic with comparable forming properties, such as polycarbonate, polystyrene, etc., which bottle has several separate chambers and / or a handle as part of the sidewall which

9 * «9 * «

9« 9«9 «8«

9 · • Φ Φ Φ « • » · ·9 · Φ • • • •

Φ *9 Φ • 9 «· « φ ·ν • 9 9 · • 9 « Φ β «· 9*·Φ * 9 Φ • 9 · 9 9 9 9 • 9 Φ β · 9 * ·

Φ Φ »9 «Φ vnitřního tlaku deformuje předem určeným způsobem, ale při použití se z láhve nevytlačí ven.9 Φ »9« Φ deforms the internal pressure in a predetermined manner, but does not push out the bottle when in use.

V minulosti byly pokusy dosáhnout tohoto cíle pomocí předlisku, jako například v případě výše uvedeného patentu USA 5,232.108, který se v dalším vyfoukne ve formě s tvarem vnitřní dutiny odpovídajícím rozměrům požadované finální nádoby. Nevýhodou tohoto řešení je deformace vzniklá na vyfouknuté nádobě vlivem vnitřního tlaku vyvolaného nápojem syceným oxidem uhličitým, jestliže se tato láhev není schopna deformovat geometricky odpovídajícím způsobem, protože tomu brání vnitřní stěna. Je-li tato deformace značná, stane se vzhled naplněné láhve pod tlakem nepřijatelným pro spotřebitele, který má v úmyslu nápoj koupit. V případě láhve s výše popsaným úchytem se tento úchyt může deformovat natolik, že to znemožní jeho použití.In the past, attempts have been made to achieve this by a preform, such as in the above-mentioned U.S. Patent 5,232,108, which is subsequently blown in a mold having an internal cavity shape corresponding to the dimensions of the desired final container. A disadvantage of this solution is the deformation produced on the deflated container due to the internal pressure exerted by the carbonated beverage if the bottle is not able to deform geometrically in a corresponding way, because the inner wall prevents it. If this deformation is considerable, the appearance of the filled bottle under pressure becomes unacceptable to the consumer who intends to buy the beverage. In the case of a bottle with the handle described above, the handle may be deformed to such an extent that it is impossible to use it.

Tyto závady lze v zásadě odstranit zvýšením tuhosti tvářené nádoby. Docílí se toho zvětšením tloušťky stěny podle potřeby a proto i zvýšením množství plastu použitého při výrobě, což ovšem přináší i nežádoucí výdaje. V případě plastů s vysokou krystalinitou jako je polyethylentereftalát(PET), polykarbonát (PC) a nylony toto zvětšení tloušťky stěny přináší i strukturálně nežádoucí morfologické změny.These defects can in principle be eliminated by increasing the rigidity of the formed container. This is achieved by increasing the thickness of the wall as needed, and hence by increasing the amount of plastic used in the production, which, however, entails undesirable costs. In the case of plastics with high crystallinity such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC) and nylons, this increase in wall thickness results in structurally undesirable morphological changes.

Proto je hlavním cílem tohoto patentu poskytnout vyfukovanou plastovou nádobu pro náplně pod tlakem a způsob její výroby, zvláště pro nápoje sycené oxidem uhličitým, se zlepšenou konstrukcí a/nebo nadstandardních rozměrů.Therefore, the main object of this patent is to provide a blown plastic container for pressurized cartridges and a method for producing it, particularly for carbonated beverages with improved construction and / or above-standard dimensions.

Dalším cílem tohoto patentu je poskytnout výše uvedenou nádobu a příslušný výrobní postup s případnou partií úchytu, jež si zachovává účinnost i když je nádoba naplněna pod tlakem, jako v případě nápojů sycených oxidem uhličitým.It is a further object of this patent to provide the aforementioned container and the associated manufacturing process with an optional portion of the retainer that retains effectiveness even when the container is filled under pressure, as in the case of carbonated beverages.

Dalším cílem tohoto patentu je poskytnout způsob výroby «« *··» »·♦· »·· ·«» » · · · • · » · · ··· · · · · • ···· Λ · · · · · ·*· ··· • · ···· · · ··· · ·· »· »» »* nádoby s vnitřními komorami vytvořenými podpůrnými stěnami a s operacemi pro předběžné stanovení konečného tvaru nádoby po naplnění a pod tlakem.It is a further object of this patent to provide a method of manufacturing a " " " ", " " " " * Containers with internal chambers formed by support walls and with operations to pre-determine the final shape of the container after filling and under pressure.

Další cíle a výhody tohoto vynálezu budou uvedeny v dalším textu.Other objects and advantages of the present invention will be set forth below.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podle tohoto vynálezu lze docílit následujících výsledků a výhod.According to the present invention, the following results and advantages can be achieved.

Tento vynález nabízí zlepšený způsob tváření vyfukovaných plastových nádob pro kapaliny pod tlakem, které obsahují vnitřní člen, přičemž nádoba má venkovní stěnu s vnitřním a vnějším povrchem a vnitřní člen připojený k vnitřnímu povrchu venkovní stěny v místě vzájemného dotyku a přičemž se tvar vyfouknuté nádoby liší od jejího tvaru když je pod přetlakem a v důsledku zvýšení vnitřního tlaku se předvídatelným způsobem změní.The present invention provides an improved method for molding blown plastic containers for pressurized liquids comprising an inner member, wherein the container has an outer wall with inner and outer surfaces and an inner member attached to the inner surface of the outer wall at a point of mutual contact and wherein the shape of the blown container is different from its shape when it is under positive pressure and changes in a predictable manner as a result of an increase in internal pressure.

Tento vynález také poskytuje zlepšený způsob tváření vyfukované plastové nádoby pro nápoje sycené oxidem uhličitým, zahrnující připravení první vyfukované plastové nádoby-prekurzoru (pokusný model cílové nádoby), která má venkovní stěnu s vnitřním a vnějším povrchem a vnitřní stěnu, jež je v něm spojena s vnitřním povrchem venkovní stěny, stanovení jejích tahových vlastností (charakteristik vztahu napětí-deformace) , dále určení jejího tvaru po zvýšení tlaku, výpočet na bázi uvedených charakteristik a stanovení tvaru podobné nádoby-prekurzoru, která se pod tlakem zdeformuje na zamýšlený tvar nádoby pod tlakem, přípravu uvedené podobné nádoby-prekurzoru a vystavení uvedeného obdobného prekurzoru specifikovanému vnitřnímu tlaku za vzniku jiné nádoby s předem stanoveným tvarem.The present invention also provides an improved method of forming a blown plastic container for carbonated beverages, comprising providing a first blown plastic container precursor (target container test model) having an outer wall with inner and outer surfaces and an inner wall associated therewith. the inner surface of the exterior wall, determining its tensile properties (stress-strain characteristics), determining its shape after pressure increase, calculating on the basis of said characteristics, and determining the shape of a container-precursor that deforms under pressure to the intended shape of the container under pressure, preparing said similar precursor vessel and subjecting said similar precursor to a specified internal pressure to form another vessel of predetermined shape.

Nádoba podle tohoto vynálezu má četné výhody. Je to • · vyfukovaná plastová nádoba rozdělená do komor, obsahující nejméně jednu vnitřní stěnu a případně stabilizované úchyty, dosahující cílové účinnosti a konečného tvaru po jejím naplnění pod tlakem, jako například nápoji sycenými oxidem uhličitým. Nádoba podle vynálezu je praktická a snadno se vyrábí komerčními způsoby a zmírňuje problém nežádoucí deformace aniž by se příliš zvyšovala hmotnost nádoby.The container of the invention has numerous advantages. It is a blown plastic container divided into chambers comprising at least one inner wall and optionally stabilized grips, achieving the target efficiency and final shape after filling under pressure, such as carbonated beverages. The container of the invention is practical and easy to manufacture by commercial methods and alleviates the problem of undesirable deformation without increasing the container weight too much.

Tento vynález poskytuje způsob tváření vyfukovaných plastových nádob pro nápoje sycené oxidem uhličitým, který zahrnuje přípravu vyfukovaného plastového prekurzoru vykazujícího jistý tvar, tloušťku stěny a venkovní stěnu s vnitřním a vnějším povrchem a dále vnitřní stěnu spojenou s vnitřním povrchem venkovní stěny, stanovení mechanických vlastností v několika zvolených místech a rozložení napětí v prekurzoru vlivem vnitřního přetlaku v blízkosti uvedených míst, přípravu pozměněného prekurzoru změnou nejméně jedné z tlouštěk stěn a tvaru uvedeného prekurzoru tak, aby se získal potřebný model deformací v důsledku napětí vyvolaných vnitřním tlakem a tím i požadovaná vyfukovaná plastová nádoba. Výhodou je i to, že tato změna snižuje soustředění napětí a tím je dostává do požadovaných mezí.The present invention provides a method for forming blown plastic containers for carbonated beverages comprising preparing a blown plastic precursor having a certain shape, wall thickness and outer wall with inner and outer surfaces, and an inner wall connected to the inner surface of the outer wall, determining mechanical properties in several and providing a modified precursor by varying at least one of the wall thicknesses and the shape of said precursor so as to obtain the necessary deformation pattern due to the stresses caused by the internal pressure and hence the desired blown plastic container. The advantage is that this change reduces the concentration of stress and thus brings them to the required limits.

Níže budou uvedeny další přednosti uvedeného vynálezu.Further advantages of the present invention will be set forth below.

Přehled obrázků na připojených výkresechList of figures in the attached drawings

Uvedené popisy budou zřejmější při posuzování v souvislosti s následujícími ilustrativními kresbami:These descriptions will become more apparent when judged in connection with the following illustrative drawings:

Obrázek 1 ukazuje pohled na boční řez předlisku pro přípravu nádoby podle tohoto vynálezu;Figure 1 shows a side sectional view of a preform for preparing a container according to the invention;

Obrázek IA je řez podél linie 1A-1A obrázku 1;Figure IA is a section along line 1A-1A of Figure 1;

Obrázek 2A je částečný perspektivní pohled na jádro pro vstřikování předlisku na obrázku 1;Figure 2A is a partial perspective view of the preform injection core of Figure 1;

Obrázek 2B ukazuje řez formou s jádrem pro vstřikování φ φ předlisku na obrázku 1;Figure 2B shows a cross-sectional view of the core mold for injection of the preform of Figure 1;

Obrázek 3 je dílčí boční řez vyfukovacím strojem pro tváření nádoby podle vynálezu z předlisku podobného předlisku na obrázku 1;Figure 3 is a partial side sectional view of a blow molding machine for forming a container according to the invention from a preform similar to the preform of Figure 1;

Obrázek 4 ukazuje svislý řez nádoby podle vynálezu;Figure 4 shows a vertical section of a container according to the invention;

Obrázek 5 je příčný řez nádoby na obrázku 4 podél linie 5-5 na obrázku 4 ukazující prekurzor nádoby před naplněním a po naplnění nápojem syceným oxidem uhličitým;Figure 5 is a cross-sectional view of the container of Figure 4 taken along line 5-5 of Figure 4 showing the precursor of the container before and after filling with carbonated beverage;

Obrázek 6 je dílčí příčný řez průsečíkem vnitřní a venkovní stěny nádoby pod vnitřním tlakem;Figure 6 is a partial cross-sectional view of the intersection of the inner and outer walls of the container under internal pressure;

Obrázek 7 ukazuje zvětšený dílčí příčný řez podobný obrázku 6; aFigure 7 shows an enlarged partial cross-section similar to Figure 6; and

Obrázek 8 ukazuje částečný příčný řez podobný obrázkům 6 a 7 jako modifikaci tohoto vynálezu.Figure 8 shows a partial cross-section similar to Figures 6 and 7 as a modification of the present invention.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

V souladu s vynálezem je nádoba podle vynálezu vybavena vnitřními stěnami, jež ji rozdělují do komor a/nebo vybráními a laloky s tlakovou kapalinou mezi vybráními, které usnadňuj í uchopení láhve.In accordance with the invention, the container according to the invention is provided with inner walls which divide it into chambers and / or recesses and lobes with pressurized fluid between the recesses which facilitate the grip of the bottle.

Předlisek pro tváření těchto nádob se může formovat lisováním a obsahuje nejméně jednu vnitřní stěnu umístěnou napříč vnitřkem předlisku v místě odpovídajícím místu, kde má být podpůrný člen ve finální vyfouknuté nádobě pod tlakem.The preform for forming these containers can be molded and comprises at least one inner wall disposed across the interior of the preform at a location corresponding to the point where the support member is to be pressurized in the final deflated container.

Plastový předlisek 10 na obrázku 1 se tvaruje lisováním syntetické pryskyřice, jež může být výhodně orientována biaxiálně jako například polyethylenteref talát. Předlisek 10. má hrdelní část 11 opatřenou otvorem 12, který může být vybaven vnějším závitem 13 sloužícím pro připevnění víčka nebo uzávěrového systému na finální vyfouknutou plastovou nádobu, jakým je například uzávěr sloužící k selektivnímu ·· ·· • fl flfl ·· otevírání přepážkových komor. Předlisek 10 má středovou část vycházející z hrdelní části 11 a integrálně připojené dno navazující na středovou část. Středová část na obrázku 1 má zpravidla tvar válce i když lze volit i jiný tvar. Hrdelní část 11 má vnitřní povrch stěny 11A a vnější povrch stěny 11B. středová část 14 má vnitřní povrch stěny 14A a vnější povrch stěny 14B a partie dna 15 má vnitřní povrch stěny 15A a vnější povrch stěny 15B. Středová část 14 definuje dutý prostor 16 uvnitř předlisků 10., přičemž je dutý prostor 16 uzavřen spodní partií dna 15 a otevřen otvorem hrdla 12. Dno 15 může mít jakýkoliv potřebný nebo praktický tvar podle zamýšlených finálních charakteristik nádoby, například zaoblený tvar polokoule jako na obrázku 1, plochý nebo slabě dovnitř vypouklý tvar, nebo několik nožek.The plastic preform 10 of Figure 1 is formed by molding a synthetic resin, which may advantageously be oriented biaxially such as polyethylene terephthalate. The preform 10 has a neck portion 11 provided with an opening 12, which may be provided with an external thread 13 for attaching the lid or closure system to a final deflated plastic container, such as a closure for selectively opening the baffle chambers. . The preform 10 has a central portion extending from the neck portion 11 and an integrally connected bottom adjacent the central portion. The center portion of Figure 1 is generally cylindrical in shape, although another shape may be selected. The neck portion 11 has an inner wall surface 11A and an outer wall surface 11B. the central portion 14 has an inner surface of the wall 14A and an outer surface of the wall 14B and the bottom portion 15 has an inner surface of the wall 15A and an outer surface of the wall 15B. The central portion 14 defines a hollow space 16 within the preforms 10, wherein the hollow space 16 is closed by the bottom portion of the bottom 15 and opened through the opening of the neck 12. The bottom 15 may have any desired or practical shape according to the intended final characteristics of the container, for example 1, a flat or slightly convex shape, or several legs.

Předlisek 10 obsahuje jednu nebo případně dvě nebo více vnitřních stěn 17. jako jsou dvě stěny na obrázku IA. Vnitřní stěny 17 jsou umístěny napříč dutým prostorem 16 od spodní části dna 15., přes střední díl tvaru válce 14, kde výhodně končí, ale podle přání mohou pokračovat do hrdelní partie nebo až k okraji otvoru. Jak je zřejmé z obrázku IA, vnitřní stěny 17 vytvoří čtyři oddělené komory 17A, 17B. 17C a 17D. i když samozřejmě jsou tyto komory nad stěnou Γ7 vzájemně propojeny. Alternativně se použití vnitřních stěn 17 může omezit na tu oblast předlisků 10. která v dalším vytvoří úchyt, jak je popsáno v patentu USA 5,398,828. Jak je zřejmé z obrázku 1 a IA, vnitřní stěny 17 jsou připevněny k vnitřnímu povrchu stěny 14A. Předlisek se může vyrobit z průhledného PET, takže jsou vnitřní stěny dobře viditelné.The preform 10 comprises one or optionally two or more inner walls 17 such as the two walls in Figure IA. The inner walls 17 are located across the hollow space 16 from the bottom of the bottom 15, over the central part of the shape of the cylinder 14, where it preferably ends, but may, if desired, continue to the neck portion or to the edge of the opening. As can be seen from Figure IA, the inner walls 17 form four separate chambers 17A, 17B. 17C and 17D. although of course these chambers above the wall Γ7 are interconnected. Alternatively, the use of the inner walls 17 may be limited to that region of the preforms 10 that further forms a grip as described in U.S. Patent 5,398,828. As shown in Figure 1 and IA, the inner walls 17 are secured to the inner surface of the wall 14A. The preform can be made of transparent PET so that the inner walls are clearly visible.

Způsob tvarování předlisků 10 vstřikováním ukazuje obrázek 2A a 2B, přičemž jádro pro vstřikování 20. obsahuje venkovní stěnu 21 zpravidla válcovitého tvaru se štěrbinami 22. odpovídajícími zamýšleným vnitřním separačním stěnám vAn injection molding method for the preforms 10 is shown in Figures 2A and 2B, wherein the injection molding core 20 comprises an outer wall 21 of generally cylindrical shape with slots 22 corresponding to the intended internal separation walls in the mold.

předlisku. Jádro 20 se tedy ve vstřikovací formě 23 umístí běžným způsobem nad trysku 24 umístěnou pro vstřikování do osy ve vstřikovací formě 23 u dna 25 jádra 20. Jádro 20 je ve vstřikovací formě usazeno tak, že mezi jádrem 20 a vstřikovací formou 23 vznikne volný prostor 26 a roztavený plast 27 se vstřikuje přes trysku 24 tak, aby vyplnil prostor 26. Roztavený plast 27 je takto transportován i do štěrbin 22 v jádru 20 za vzniku vnitřních stěn 17. Alternativně lze vyrobit vnitřní stěny odděleně a dodatečně přilepit k vnitřním stěnám předlisku nebo prekurzoru. Potom se otevře vstřikovací forma s jádrem a předlisek 10 se vyjme standardním způsobem.preform. Thus, the core 20 is placed in the injection mold 23 in a conventional manner above the nozzle 24 positioned for injection into the axis of the injection mold 23 at the bottom 25 of the core 20. The core 20 is seated in the injection mold so that free space 26 exists between the core 20 and the injection mold 23. and the molten plastic 27 is injected through the nozzle 24 to fill the space 26. The molten plastic 27 is thus transported to the slots 22 in the core 20 to form the inner walls 17. Alternatively, the inner walls can be manufactured separately and subsequently adhered to the inner walls of the preform or precursor. . Then, the injection mold with the core is opened and the preform 10 is removed in a standard manner.

Předlisek 10 se potom za horka při teplotě vhodné pro vyfukování vloží do vyfukovací formy 30 na obrázku 3 a vyfukováním nebo napínacím vyfukováním se z něj vytvoří dutý výrobek sloužící jako prekurzor nádoby podle vynálezu; ukázaný příklad je láhev s úchytem.The preform 10 is then placed in the blow mold 30 in Figure 3 when hot at a temperature suitable for blow molding, and blow molding or stretch blow molding to form a hollow product as a precursor for the container of the invention; the example shown is a bottle with a handle.

Horký předlisek se umístí ve vyfukovací formě s tvarem odpovídajícím prekurzoru požadované nádoby (vyfukovací forma 30 na obrázku 3) , přičemž se do něj vhání stlačený vzduch, takže předlisek se zvětší na tvar 31 odpovídající uvedenému prekurzoru, jak je na obrázku 3 naznačeno přerušovanými čarami, a to osovým a obvodovým prodloužením. Tato operace osového protažení se může provádět pomocí trnu nebo napínací tyče. Použije-li se napínací tyče, musí mít tolik ramen, kolik je v předlisku komor, a musí dosáhnout na dno předlisku v každé komoře. Stěny 17 se roztáhnou v rozsahu, který umožňuje vyfukovací forma 30. Vyfukovací forma na obrázku 3 má vnitřní dimenze umožňující tvarování dutých plastových výrobků - prekurzorů nádoby 40. na obrázku 4, přičemž je průřez laloků v uvedeném prekurzoru ukázán na obrázku 5 čárkovanými liniemi. Forma pro tváření vyfukovánímThe hot preform is placed in a blow mold having a shape corresponding to the precursor of the desired container (blow mold 30 in Figure 3), injecting compressed air therein so that the preform is enlarged to a shape 31 corresponding to said precursor as indicated in broken lines in Figure 3, axial and circumferential extension. This axial extension operation can be performed by means of a mandrel or a tension rod. If a tension bar is used, it must have as many arms as there are in the chamber preform and must reach the bottom of the preform in each chamber. The walls 17 expand to the extent allowed by the blow mold 30. The blow mold in Figure 3 has internal dimensions allowing the molding of the hollow plastic products - container precursors 40 in Figure 4, the cross-section of the lobes in said precursor shown in Figure 5 by dashed lines. Mold for blow molding

2.2.

vykazuje nejméně dva sousední laloky vzájemně spojené vybráními, jež na řezu na obrázku 3 nejsou patrné, ale jsou zřejmé na obrázku 5.it has at least two adjacent lobes connected to each other by recesses which are not visible in the section in Figure 3 but are apparent in Figure 5.

Jak je běžné, forma 30 se rozpojí v místě označeném šipkou 32 obrázku 3 a vyfouknutý prekurzor se uvolní.As usual, the mold 30 disengages at the location indicated by the arrow 32 of Figure 3 and the deflated precursor is released.

Jak ukazuje obrázek 5, obvod prekurzoru je větší než obvod kruhu, který jej opisuje. Stěna 14 předlisku 10 je proto více napínána v místech tvořících vybrání úchytu než v jiných místech. Ve výhodném provedení jsou stěny předlisku opatřeny zesílenými místy 19 na průsečících stěn 17 a 19 jak ukazuje obrázek IA. Zesílená místa jsou při vyfukování umístěna vedle vybrání a tím minimalizují soustředění napětí, k nimž by bez nich docházelo. Zesílit se mohou místa v kontaktu s částmi vyfukovací formy, jež vytvářejí vybrání a tak se předejde nadměrnému snížení jejich tloušťky.As shown in Figure 5, the circumference of the precursor is larger than the circumference of the circle that describes it. The wall 14 of the preform 10 is therefore more stretched at the locations forming the recess of the grip than at other locations. In a preferred embodiment, the walls of the preform are provided with thickened locations 19 at the intersections of the walls 17 and 19 as shown in Figure IA. The thickened spots are positioned adjacent to the recesses during blow molding, thereby minimizing the concentration of stress that would occur without them. The points of contact with the portions of the blow mold that create the recesses may be intensified, thus avoiding excessive reduction of their thickness.

Takto se vytvoří vyfukovaná plastová nádoba 40 s hrdelní částí 41 definující otvor 42, partií dna 43 a středovou částí 44, jež spojuje hrdelní část 41 a spodní část dna 43 . Hrdelní část je zvnějšku opatřena závity 45 jež odpovídají závitům 13 na předlisku 10 a umožňují použití uzávěru. Dno 43 může mít axiálně umístěnou dovnitř vypouklou, zpravidla konickou základnu 46. Nádoba 40 má i rozšiřující se přechodnou část 47 spojující hrdelní část 41 a středovou část 44.Thereby, a blown plastic container 40 is formed with a neck portion 41 defining an opening 42, a portion of the bottom 43 and a central portion 44 that connects the neck portion 41 and the bottom portion of the bottom 43. The neck portion is externally provided with threads 45 which correspond to the threads 13 on the preform 10 and allow the use of a closure. The bottom 43 may have an axially inwardly convex, generally conical base 46. The container 40 also has an expanding intermediate portion 47 connecting the neck portion 41 and the central portion 44.

Nádoba 40 je opatřena nejméně jednou vnitřní stěnou 50. jež odpovídá vnitřní stěně 17 předlisku 10 a je celá umístěna napříč dutým prostorem 51 uvnitř nádoby 40 a může sahat od spodní části dna 43 do středové části 44 nebo i do hrdla a tím vytvořit dělenou nádobu. Vnitřní stěna nebo stěny může být omezena na oblast úchytu.The container 40 is provided with at least one inner wall 50 that corresponds to the inner wall 17 of the preform 10 and is entirely disposed across the hollow space 51 within the container 40 and may extend from the bottom of the bottom 43 to the central portion 44 or even to the neck to form a split container. The inner wall or walls may be limited to a grip region.

Jak lze vidět na obrázcích 3 a 5, vnitřní stěny jsou integrálně spojeny s nádobou. Vnitřní stěna nebo stěny mohouAs can be seen in Figures 3 and 5, the inner walls are integrally connected to the container. The inner wall or walls can

sahat až do dna nádoby jak ukazuje obrázek 3, nebo může začínat a končit ve středové části jak ukazuje obrázek 4, nebo sahat až do hrdla nádoby nebo k jeho ústí.extending to the bottom of the container as shown in Figure 3, or may begin and end in the central portion as shown in Figure 4, or extend to the neck of the container or to its mouth.

Jak vidno na obrázku 5 obsahuje středová partie 44 sousedící obloukové laloky 60 vzájemně spojené vybráními 61. zvláště vhodnými jako úchyt velké nádoby. Samozřejmě že lze volit i jiné tvary. Podpůrné členy 50 umístěné v dutém prostoru 51 tato vybrání spojují a stabilizují na místě a proto je i chrání před vytlačením ven z láhve. Jak vidno na obrázku 4, vnitřní stěna může končit ve středové části u konce úchytu. Je to zřejmé na reprezentativním provedení na obrázku 4, kde má nádoba 40 zahloubené úchyty vytvořené vybráními 61 a laloky 60.. Jak výše uvedeno, prohlubně stabilizuje připojený podpůrný člen 5_0, který může sahat až do spodní části nebo do přechodné partie mezi hrdlem a středovou částí.As shown in Figure 5, the central portion 44 comprises adjacent arcuate lobes 60 interconnected by recesses 61 particularly useful as a handle for a large container. Of course, other shapes can be selected. The support members 50 located in the cavity 51 connect these recesses and stabilize them in place and therefore protect them from being pushed out of the bottle. As can be seen in Figure 4, the inner wall may terminate in the central portion at the end of the grip. This is evident in the representative embodiment of Figure 4, where the vessel 40 has recessed grips formed by recesses 61 and lobes 60. As noted above, the recesses stabilize the attached support member 50, which may extend to the bottom or intermediate portion between the neck and the center. parts.

Obrázky 4 a 5 ukazuj i provedení nádoby 40 podle vynálezu, jež je vhodné pro nádoby s úchytem. Obrázek 5 ukazuje lalok 52 prekurzoru vyrobeného ve vyfukovací formě, kde (obrázek 5) hranice laloku 52 prekurzoru je naznačena čárkovaně, přičemž podpůrný člen 50. spojuje dvě sousední vybrání 61 v jejich nejhlubším místě, aby nedošlo k rozšíření laloku v místě spojení mezi podpůrným členem 50 a vybráními 61. V prekurzoru nádoby 40 prekurzorový lalok 52 sestává z vnitřní stěny a segmentů 53, které mohou mít v podstatě přímé stěny nebo se směrem ven slabě sbíhat, jak je naznačeno čárkovanými liniemi spojenými obloukovým segmentem 54. přičemž jsou segmenty 53 deformovány na obloukové segmenty 55. které mají představovat hranice menšího laloku 60 když je nádoba-prekurzor pod tlakem, například při jejím naplnění nápojem syceným oxidem uhličitým. V případě dělených láhví bez úchytových laloků vznikají podobné • · • ·Figures 4 and 5 show an embodiment of a container 40 according to the invention, which is suitable for containers with a handle. Figure 5 shows a precursor lobe 52 made in a blow mold, wherein (Figure 5) the boundary of the precursor lobe 52 is shown in dashed lines, the support member 50 joins two adjacent recesses 61 at their deepest point to avoid widening the lobe at the junction between the support member. 50 and recesses 61. In the container precursor 40, the precursor lobe 52 consists of an inner wall and segments 53 that may have substantially straight walls or converge slightly outward as indicated by dashed lines connected by the arc segment 54, wherein the segments 53 are deformed to The arcuate segments 55 are intended to represent the boundaries of the smaller lobe 60 when the container-precursor is pressurized, for example when it is filled with a carbonated beverage. For split bottles without flap lobes, similar • · • ·

Φ· problémy, protože se dělené láhve pod tlakem deformují vlivem vnitřních stěn na obloukové laloky mezi uvedenými stěnami, místo aby vytvářely v zásadě kruhové průřezy jak se očekává od láhví pod tlakem sycených nápojů.Problems because the split pressurized bottles deform under the influence of the inner walls on the arcuate lobes between said walls, instead of producing substantially circular cross-sections as is expected from pressurized carbonated beverage bottles.

Hlavním cílem tohoto vynálezu je konstruovat prekurzor finální nádoby, tak aby tento prekurzor mohl být výše popsaným zvýšením tlaku přeměněn na požadovanou finální nádobu, přičemž tlak potřebný pro tuto změnu vykazuje potřebný účinek tím, že konečné nádobě propůjčuje potřebný tvar, vzhled a vlastnosti.The main object of the present invention is to construct a precursor of the final container so that the precursor can be converted to the desired final container by the pressure increase described above, the pressure required for this change exhibiting the desired effect by imparting the desired shape, appearance and properties to the final container.

Proto se podle tohoto vynálezu mechanické vlastnosti použitého materiálu, například polyethylentereftalátu (PET), zvláště vztah tahového napětí k deformaci za proměnlivých podmínek doby, teploty a dalších faktorů prostředí, místo po místu měří na různých částech prekurzorového modelu maximálně podobného rozměrem a tvarem požadovanému prekurzoru a při různých okolních teplotách se provádějí statické zkoušky a testy tečení.Therefore, according to the present invention, the mechanical properties of the material used, for example polyethylene terephthalate (PET), in particular the relationship of tensile stress to deformation under varying conditions of time, temperature and other environmental factors, are measured instead on site on various parts of the precursor model maximally similar to the size and shape of the desired precursor; static and creep tests are performed at various ambient temperatures.

Pro tento účel nestačí znát z literatury průměrné hodnoty charakteristik. Významné vlastnosti vyfukované nádoby se liší u jednotlivých tvarů a rozměrů. Závisejí na konstrukci předlisku, z něhož byla vyrobena, a na průběhu teplotních a jiných proměnných při její výrobě. Proto reakce na napětí a odpovídající deformace v partiích, jež jsou při konverzi prekurzoru na finální nádobu vlivem vnitřního přetlaku nej důležitější, závisí v daných specifických místech na odpovídajících vztazích mezi napětím a deformací.For this purpose, it is not enough to know the average values of the characteristics from the literature. Significant characteristics of the blown vessel vary in shape and size. They depend on the design of the preform from which it was made and on the course of temperature and other variables in its manufacture. Therefore, the response to stresses and corresponding deformations in lots that are most important when converting the precursor to the final vessel due to internal overpressure depends on the respective stress-strain relationships at the specific locations.

Důležité je, že vazba napětí-deformace musí být definována v takových podmínkách tečení a statických (pevnost v přetržení), jež berou v úvahu vnější podmínky, jimž bude finální nádoba podrobena.Importantly, the stress-strain bond must be defined in the creep and static conditions (tear strength) that take into account the external conditions to which the final container will be subjected.

Vycházíme-li z rozumně určené geometrie prekurzoru, • · 4 · 4 · • · ř 4 » 4Starting from a reasonably determined geometry of the precursor, 4 · 4 · 4 · 4 · 4

4 4 • « 4 způsob deformace v prekurzorovém modelu se měří pod tlakem. Takto získaná data se použijí při způsobu počítačového modelování známého jako analýza konečných prvků (FEA) pro odvození analýzou FEA navržené geometrie prekurzoru na geometrii požadované finální nádoby na základě znalosti výše uvedených relací napětí-deformace. Během postupného určení žádoucího tvaru a finálních rozměrů konečné nádoby při analýze FEA se rovněž sleduje odpovídající rozložení napětí. Aby se toho dosáhlo je třeba dodat do programu FEA údaje o rozměrech zkoumaného prekurzoru a modelová data požadované finální nádoby, přičemž je třeba vzít v úvahu vlastnosti prekurzoru a vztahy napětí-deformace, a to pro všechna kritická místa. Vlastnosti vnitřní stěny 50 se například značně liší od vlastností vnější stěny 44, stejně jako vlastnosti na průsečíku těchto stěn od vlastností v místech od nich vzdálených.4 4 • «4 the deformation pattern in the precursor model is measured under pressure. The data thus obtained is used in a computer modeling method known as finite element analysis (FEA) to derive FEA analysis of the proposed precursor geometry on the geometry of the desired final vessel based on the knowledge of the above stress-strain relations. During gradual determination of the desired shape and final dimensions of the final vessel in FEA analysis, the corresponding stress distribution is also monitored. To achieve this, the dimensions of the precursor to be investigated and the model data of the desired final vessel must be supplied to the FEA program, taking into account the precursor properties and stress-strain relationships for all critical points. For example, the properties of the inner wall 50 differ considerably from the properties of the outer wall 44, as well as the properties at the intersection of these walls from the properties at distant locations.

Totéž se týká i průsečíku stěny 50 se stěnou spodní části na obrázku 4 stejně jako dalších míst, kde dochází k významné změně tloušťky stěny, jak vyplývá z geometrie prekurzoru a požadované konečné nádoby.The same applies to the intersection of the wall 50 with the bottom wall in Figure 4 as well as other locations where the wall thickness is significantly changed as a result of the geometry of the precursor and the desired final container.

Počítačový program, označovaný jako FEA, se používá při navrhování struktur vystavených napětí, například nádob s vnitřním přetlakem včetně láhví, zpravidla pro předvídání provozního výkonu včetně analýzy poruch. FEA v praxi představuje linearizaci známých rovnic porovnávajících deformace a napětí ve specifických strukturách na základě modulových vlastností použitých materiálů, například Youngova modulu, Poissonovy konstanty, rychlosti tečení a dalších. V typickém případě se FEA zakládá na hodnotách uvedených modulů jako na konstantách v příslušných rovnicích stanovených samostatnými testy, například testy pevnosti v tahu zkušebních vzorků z téhož materiálu, ale nezávisle na · 4 · 44 44 • 94 4444A computer program, referred to as FEA, is used to design stressed structures, such as internal pressure vessels including cylinders, typically to predict operational performance including failure analysis. In practice, FEA represents the linearization of known equations comparing deformations and stresses in specific structures based on the modular properties of the materials used, such as Young's modulus, Poisson's constant, creep rate and others. Typically, the FEA is based on the values of these modules as constants in the respective equations established by separate tests, such as the tensile tests of test specimens of the same material, but independent of · 4 · 44 44 • 94 4444

4444 4 44 44444 4 44

44 44 444 44444 44 444 444

4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 5

44 9 4 44 44 jakýchkoliv strukturách podobných požadované konečné struktuře, a vyrobených ve srovnatelných podmínkách. Takto provedená analýza FEA je nezbytná v případě složitých geometrií vyžadujících zvláštní postup pro stanovení odlišnosti modulů a představuje podstatnou část zde popsaného výrobku a způsobu jeho přípravy.44 9 4 44 44 any structures similar to the desired final structure, and produced under comparable conditions. The FEA analysis thus performed is necessary in the case of complex geometries requiring a special procedure for determining module variation and constitutes a substantial part of the product described herein and its preparation method.

FEA rovněž zjišťuje v rámci rozložení napětí i místa koncentrace napětí, jež jsou schopna způsobit deformace způsobem, který překračuje meze požadované pro danou konečnou nádobu až po případnou poruchu. Takové soustředění napětí se nalézá například v místech náhlého přechodu od jedné tloušťky stěny k druhé. Proto je cílem tohoto vynálezu vedle stanovení souladu mezi tvarem prekurzoru a finální láhve i určení míst pravděpodobného soustředění napětí, například na poloměrech přechodových míst a na větších změnách tloušťky stěn, s cílem snížit napětí na hodnoty, při nichž ve finální nádobě nebude docházet k nadměrným deformacím v důsledku vnitřního přetlaku.The FEA also detects stress concentration locations within the stress distribution that are capable of causing deformations in a manner that exceeds the limits required for a given final vessel to a potential failure. Such stress concentration is found, for example, at the point of sudden transition from one wall thickness to another. Therefore, in addition to determining the match between the precursor shape and the final bottle, it is an object of the invention to determine points of likely concentration of stress, for example at radiuses of transition points and major wall thickness variations, to reduce stresses to no deformation in the final vessel. due to internal overpressure.

Obrázky 6-8 ukazují místa možného soustředění napětí v partiích, jež mívají morfologické vlastnosti, v nichž dochází k nadměrnému soustředění napětí.Figures 6-8 show potential stress concentration points in areas that have morphological properties in which stress concentration is excessive.

Obrázek 6 ukazuje dílčí pohled v příčném řezu na průsečík vnitřní stěny 50 a vnější stěny 44 nádoby 40. v podmínkách vnitřního přetlaku. Síla Fl je vyvíjena radiálně na vnitřní stěnu a tangenciální síla F2 na vnější stěnu. Výsledná průměrná tahová napětí odpovídají těmto silám působícím v příslušných oblastech příčného řezu s výjimkou průsečíku. V průsečíku stěn je napětí vícenásobkem výše uvedených průměrných napětí a jeho velikost závisí na několika faktorech, mezi kterými je důležitý poloměr přechodu mezi těmito dvěma stěnami a mikrostruktura v průsečíku. Volba tohoto poloměru závisí i na potřebné « φφφφ φφ φφ • φφφ φφφφ • Φ φ φφφφ φ φφ φFigure 6 shows a partial cross-sectional view of the intersection of the inner wall 50 and the outer wall 44 of the container 40 under internal overpressure conditions. The force F1 is applied radially to the inner wall and the tangential force F2 to the outer wall. The resulting average tensile stresses correspond to these forces acting in the respective cross-sectional areas except the intersection. At the intersection of the walls, the stress is multiple of the above average stresses and its magnitude depends on several factors, among which the radius of transition between the two walls and the microstructure at the intersection are important. The choice of this radius also depends on the required «φφφφφφφ φφφ • •φφφφφφφφφφφφφφ

Φ·Φ· · « φ φ φ φ φφφ φφφ • * φ φ φ φ φ φ · φφ φφ φφ φφ konstrukci vstřikovací formy pro předlisek.Konstrukci Φ · konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci · · · konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci konstrukci

Analýz FEA předvídá maximální napětí jako funkci struktury a uvedeného poloměru a předmětem rozhodování potom je aplikovat takový předlisek a podmínky tváření láhve, jež by vedly k přijatelné hladině napětí, přičemž je třeba brát v úvahu morfologii materiálu použitého v příslušném místě.FEA analysis predicts maximum stress as a function of structure and radius and then decides to apply preform and bottle forming conditions that would result in an acceptable stress level, taking into account the morphology of the material used at the site.

Obrázek 7 ukazuje příklad soustředění napětí způsobené morfologií prekurzoru. Protože se napětí sčítají, napětí způsobené poloměrem přechodu překrývá napětí způsobená jinými faktory, například nehomogenní morfologií. Obrázek 7 ukazuje tentýž průřez jako obrázek 6 a je částí modelového prekurzoru. Je zřejmé, že čistý průřez a výsledná akumulace materiálu v průsečíku 70 jsou větší než v místech 71 a 72. Proto má krystalinická struktura 70A uvnitř oblasti vymezené nepravidelným kruhem podél průsečíku v obrázku 7 hrubě sférolitický charakter a v jinak krystalinickém příčném řezu působí jako vrub (vtlačenina), což je příčinou soustředění napětí. V důsledku své hmotnosti a objemu je oblast 70 odlišně orientována a jinak se zahřívá. Není nesnadné ji přepnout (nadměrně napnout) k bodu kdy vznikne trhlina a/nebo může mít převážně globulární krystalinickou strukturu a proto působit jako vrub.Figure 7 shows an example of stress concentration due to precursor morphology. As stresses add up, stresses caused by the transition radius overlap stresses caused by other factors, such as inhomogeneous morphology. Figure 7 shows the same cross section as Figure 6 and is part of a model precursor. Obviously, the net cross-section and the resulting material accumulation at the intersection 70 is greater than at points 71 and 72. Therefore, the crystalline structure 70A within the region delimited by the irregular circle along the intersection of Figure 7 has a roughly spherical character and acts otherwise as a notch in the crystalline cross section. indentation), which causes stress concentration. Due to its weight and volume, the region 70 is differently oriented and otherwise heated. It is not difficult to over-tension it to the point where a crack and / or may have a predominantly globular crystalline structure and thus act as a notch.

Rozdíly v relacích napínání mají za následek rozdíly v úrovních a druzích krystalinity. V tomto případě jsou rozdíly ještě výraznější vlivem skutečnosti, že teplota, při níž dochází k deformaci uvedených dvou stěn při vyfukování není ani zdaleka tatáž. Vlastnosti krystalizujících plastů, například PET, výrazně závisejí na jejich orientaci. Když jsou v téže struktuře podstatné rozdíly v orientaci, jako v tomto případě, a vzniká v ní napětí, lze pozorovat stejný účinek jako v případě diskontinuity, například vrub (vtlačeninu).Differences in tension relations result in differences in levels and types of crystallinity. In this case, the differences are even more pronounced due to the fact that the temperature at which the two walls are deformed during blow molding is far from the same. The properties of crystallizing plastics, such as PET, strongly depend on their orientation. When there are substantial differences in orientation in the same structure as in this case, and there is tension in it, the same effect can be observed as in the case of discontinuity, for example a notch.

Φ ♦ ♦ Φ· φφ φφ φ ♦ φ » « φ φ φ * · · φφφφ · · « · φφφφφφ · φ φφ φφφ φφφ • φφφφ φ φ φ φ φ · φ φφ φφΦ ♦ Φ φ φ φ φ φ φ «« φ · · · · · · · · φ φ φ φ • • • • • • • • φ

Pokud jde specificky ο místo 70 v obrázku 7, má nahromadění materiálu, přítomného v předlisku a proto i v prekurzoru a finální nádobě, za následek značný rozdíl v podmínkách vzniklých zahříváním předlisku před vyfukováním. Je proto třeba očekávat, že oblast poblíž místa 70 dosáhne za tutéž dobu zahřívání vyšší teploty než centrální část oblasti 70. její jádro. To zase zřejmě vede k deformacím předlisku a prekurzoru, přičemž jsou možné větší rozdíly mezi odpovídajícími částmi prekurzoru a/nebo finální nádoby. Opět dochází ke vzniku vrubů.Specifically, point 70 in Figure 7, the accumulation of material present in the preform and therefore in the precursor and final container results in a significant difference in the conditions resulting from the heating of the preform before blow molding. Therefore, it is to be expected that the region near the location 70 will reach a higher temperature than the central portion of the region 70 in the same heating time, its core. This, in turn, obviously leads to deformations of the preform and precursor, with greater differences between the corresponding parts of the precursor and / or the final container being possible. Notches again occur.

FEA lze použít ke stanovení rozměrových korekcí bránících vzniku těchto vrubů, ale jen když se zakládá na podrobných údajích vztahu napětí-deformace použitelných pro tato kritická místa.FEA can be used to determine dimensional corrections to prevent these notches, but only when based on detailed stress-strain data applicable to these critical points.

Pro úspěšný prekurzor všeobecné platí, že je třeba mít plně zaoblené přechody a tloušťky na stejné úrovni zvláště v průsečících a že v případě PET je též třeba zjistit rozdíly v morfologii krystalinického polymeru.For a successful precursor in general, it is necessary to have fully rounded gradients and thicknesses at the same level, especially at the intersections, and that in the case of PET it is also necessary to detect differences in the morphology of the crystalline polymer.

Obrázek 8 ukazuje pohled na příčný řez podobný obrázkům 6 a 7 ukazující jednu z možností tohoto vynálezu sjednotit profil prekurzoru v průsečíku vytvořením venkovní drážky 73 na vnějším povrchu 75 venkovní stěny 74 u průsečíku vnitřního členu 76 a venkovní stěny 74.Figure 8 shows a cross-sectional view similar to Figures 6 and 7 showing one possibility of the present invention to unify the precursor profile at an intersection by forming an outer groove 73 on the outer surface 75 of the outer wall 74 at the intersection of the inner member 76 and the outer wall 74.

Je třeba chápat, že se vynález neomezuje na zde popsané a ukázané obrázky, jež jsou míněny jen jako ilustrace nej lepších způsobů provedení vynálezu a které lze modifikovat v tvaru, objemu, uspořádání dílů a podrobností způsobu provedení. Vynález je spíše míněn tak, aby zahrnoval všechny takové modifikace, jež jsou v jeho duchu a rozsahu patentu, jak je definují patentové nároky.It is to be understood that the invention is not limited to the figures described and shown herein, which are intended merely to illustrate the best embodiments of the invention and which can be modified in shape, volume, arrangement of parts and details of the embodiment. Rather, the invention is intended to include all such modifications that are within the spirit and scope of the patent as defined by the claims.

Claims

PATENT CLAIMS (Changed Claims)

A method for producing blown plastic containers (40) for carbonated beverages, comprising:

shaping the first blown plastic precursor (31) by blowing said first precursor from the preform, the first precursor having a certain shape and wall thickness and comprising an outer wall with inner and outer surfaces, an inner void (cavity) and an inner wall (50,76), disposed within the interior space and connecting the first portion of the inner surface to the second portion of the inner surface;

determining the ratio between tensile strength and deflection at several selected locations and the stress distribution in the first precursor as a function of internal overpressure near said locations;

calculating, based on the data obtained in said previous determination step, the wall thickness and shape of the altered second blown precursor, which overpressure changes to the desired shape, the second precursor having a certain shape and wall thickness and comprising an outer wall with inner and outer surface and inner void a space (cavity) and an inner wall disposed within the inner space and connecting the first portion of the inner surface to the second portion of the inner surface; and preparing said altered second blown precursor by blowing the second preform, wherein at least one of the wall thicknesses and the shape of said second precursor are altered compared to said first precursor to obtain the necessary type of deformation of said internal and / or preforms. · · · · · · · · · · · · · · · ·

999 · «external walls due to internal overpressure stress; thereby completing the implementation of the desired blown plastic container (40).

Method according to claim 1, characterized in that said change of at least one wall thickness and shape reduces the concentration of stress on values within the specified limits.

The method of claim 1, wherein the internal pressure overpressure distribution within said first precursor is determined for the construction of the desired blown plastic container.

The method of claim 3, comprising the steps of generating an overpressure within said first precursor (31) and determining the stress distribution and deformation in said first precursor.

Method according to claim 4, characterized in that the stress distribution and the ratio of tensile strength and deformation are determined by finite element analysis based on the distribution of precursor characteristics.

The method of claim 1, comprising forming a groove (73) on the outer surface of the outer wall (74) of said second precursor near the intersection of the inner wall type member (76) with the outer wall.

The method of claim 6, wherein said groove is designed to achieve a substantially homogeneous morphology at said intersection.