CZ289254B6 - Způsob výroby tuby a tuba, obsahující ve své stěně více neľ 60 % objemu plastu - Google Patents

Abstract

Tuba (3) se st nou, obsahuj c v ce ne 60 % objemu plastu, se vyr b z trubicovit ho p°edv²robku (4) v podstat v lcovit ho tvaru. P°edv²robek (4) m povrch z polymern ho plastu na vnit°n a vn j stran a tuba (3) m pl (40) a z· enou hlavu (7). Koncov st (5) p°edv²robku (4) se tv ° z· en m do hrdla, a to vz jemn²m p°ibli ov n m vnit°n ho a vn j ho n strojov ho ·stroj (1, 2), p°i em se na koncov sti (5) vytvo° se zvr sn n m tvarovan z hyby (13). P°ed tvarov n m se p°edv²robek (4) zah° v pro z sk n , v uveden koncov sti (5) v okam iku tv °en , tv °ec teploty nejm n rovn teplot taven toho z plast , tvo° c ch vnit°n a vn j povrch st ny p°edv²robku (4), kter² m vy teplotu taven . P°i tv °en se z skaj jedin²m p°ibl en m n strojov²ch ·stroj (1, 2) se zvr sn n m tvarovan z hyby (13), kter se mezi n strojov²mi ·stroj mi (1) a (2) sma knou a provede se mezi nimi ·pln sva°en , m se z sk z· en hlava (7) s takto p°izp sobenou p°echodovou st (8). Ka d povrchov plocha p°echodov sti (8) je vyhlazena vytla en²m plastem a z hyby (13) jsou mezi sebou dokonale sva°en a zten en prom nliv tak, e p°echodov st (8) m tlou ku men ne 1,35 n sobek tlou ky pl t (40) a je snadno sma knuteln do strany.\

Description

Způsob výroby tuby a tuba, obsahující ve své stěně více než 60 % objemu plastu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby tuby se stěnou, obsahující více než 60% objemu plastu, z trubicovitého předvýrobku v podstatě válcovitého tvaru, přičemž předvýrobek má vnitřní a vnější povrch z nejméně jednoho polymemího plastu, a vyráběná tuba má plášť a zúženou hlavu, přičemž se trubicovitý předvýrobek nasouvá na vnitřní nástrojové ústrojí tak, že přesahuje toto nástrojové ústrojí o koncovou část, která se tváří pomocí vnitřního a vnějšího nástrojového ústrojí, přičemž se na stěně koncové části vytvářejí zvrásněním tvarované záhyby a tyto záhyby se smačkávají, přičemž na koncovou část působí jednak vnitřní nástrojové ústrojí a jednak vnější nástrojové ústrojí, která dohromady vymezují po jejich vzájemném přiblížení vnitřní povrch a vnější povrch zúžené hlavy. Dále se vynález týká tuby, obsahující ve své stěně více než 60 % objemu plastu, přičemž vnitřní a vnější povrch tuby je vytvořený z polymemího plastu, přičemž tuba má plášť a zúženou hlavu s přizpůsobenou prstencovitou přechodovou částí, přičemž zúžená hlava obsahuje záhyby, tvarované se zvrásněním, které jsou uložené na sobě a jsou spojené mezi sebou uvnitř a vně uvedené stěny.

Dosavadní stav techniky

Takový způsob a tuba jsou známé z patentového spisu US 3 823 850. Podle tohoto spisu se tváření hlavy tuby, zúžené do hrdla, jejíž stěna má s výhodou kovovou bariérovou vrstvu mezi vrstvami z plastu, provádí mechanicky bez ohřevu mezi vnějším nástrojovým ústrojím a natáčivými prsty skrz toto nástrojové ústrojí, čímž vznikají zvlnění, která jsou s výhodou stabilizována ohřevem zevnitř tuby. Zvlnění se potom deformují otáčením do jednosměrných a tuhých záhybů, které po sobě následují. Poté se s výhodou hlava se záhyby vsouvá do nástrojového ústrojí, a dovnitř nástrojového ústrojí se vstřikuje plast, který obkládá vnějšek hlavy a zachycuje se na záhybech. Při tomto pochodu je možné hlavu sevřít tak, aby se tuhé, na sobě ležící záhyby spojily mezi sebou účinkem tepla vstřikované plastické hmoty a svírání.

Tento postup je komplikovaný. Získání tuhých záhybů zúžené hlavy před vstřikováním plastu je možné pouze v případě stěny s kovovou bariérovou vrstvou, protože stěny vytvořené zcela z polymemích hmot jsou pružné. Dobré spojení záhybů mezi sebou se získá teprve po uvedeném vstřikování.

Vynález si klade za úkol vytvořit způsob, kterým by se odstranily uvedené nedostatky.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob výroby tuby se stěnou, obsahující více než 60 % objemu plastu, z trubicovitého předvýrobku v podstatě válcovitého tvaru, přičemž předvýrobek má vnitřní a vnější povrch z nejméně jednoho polymemího plastu, a vyráběná tuba má plášť a zúženou hlavu, přičemž se trubicovitý předvýrobek nasouvá na vnitřní nástrojové ústrojí tak, že přesahuje toto nástrojové ústrojí o koncovou část, která se tváří pomocí vnitřního a vnějšího nástrojového ústrojí, přičemž se na stěně koncové části vytvářejí zvrásněním tvarované záhyby a tyto záhyby se smačkávají, přičemž na koncovou část působí jednak vnitřní nástrojové ústrojí a jednak vnější nástrojové ústrojí, která dohromady vymezují po jejich vzájemném přiblížení vnitřní povrch a vnější povrch zúžené hlavy, přičemž podstata způsobu spočívá v tom, že se předvýrobek před tvářením zahřívá pro to, aby v koncové části získal v okamžiku tváření teplotu nejméně rovnou teplotě tavení toho polymemího plastu, který z polymemích plastů, tvořících vnitřní a vnější povrch předvýrobku, má vyšší teplotu tavení, a zahřátá trubicovitá koncová část

-1 CZ 289254 Β6 se tváří jediným přiblížením nástrojových ústrojí, přičemž se po tomto přibližování, při kterém se dosáhne zúžení koncové části skládáním její stěny do záhybů tvarovaných se zvrásněním mezi nástrojovými ústrojími, provede úplné svaření těchto záhybů mezi sebou, a vytvoří se tak zúžená hlava, která obsahuje nejméně jednu přechodovou část a která je dokonale svařená jak v její tloušťce, tak i na jejím vnitřním a vnějším povrchu, k dosažení souvislé povrchové plochy.

Ve smyslu popisu vynálezu se pod pojmem záhyb rozumí část stěny přehnutá na sebe, vytvářející dvojitou tloušťku a přehnutí linie nebo úzké pásmo, v němž se takový záhyb přehýbá.

Způsob podle vynálezu se dokonale hodí pro výrobu tub, jejichž stěny mají různou stavbu, například jsou jednovrstvé nebo vícevrstvé bez mezilehlé vrstvy, s výrazným bariérovým účinkem vůči kyslíku, vlhkosti, aromátům a parfémům nebo podle problému, který má být řešen, nebo souvrstvé s mezilehlou vrstvou s výrazným bariérovým účinkem, v typickém případě s malou tloušťkou 0,01 až 0,05 mm v úrovni trubicovitého předvýrobku, přičemž tato vrstva může být kovová nebo z polymemího plastu. Zatímco plasty mohou být deformovány v protažení, nemohou být zkracovány, pokud se nejedná o teplem smrštitelné výrobky.

Autoři vynálezu přišli s překvapivou myšlenkou vycházet z trubicovitého předvýrobku s vně a uvnitř uloženým polymemím plastem nebo plasty, uvedeným na teplotu nejméně rovnou teplotě tavení tohoto plastu nebo plastů a tvarově přizpůsobovat část tohoto předvýrobku do zúžené hlavy tuby mezi vnitřním nástrojovým ústrojím a vnějším nástrojovým ústrojím, vymezujícími geometrii požadované tuby. Zúžení, vymezované poměrem maximálního a minimálního vnějšího průměru, který je typicky větší než 1,25, nebo ještě typičtěji větší než 1,4, se provádí s tvarováním záhybů se zvrásněním pomocí jediného přiblížení vnitřního nástrojového ústrojí a vnějšího nástrojového ústrojí, a tváření vyvolávající toto zúžení vede k vytvoření zúžené hlavy, dokonale svařené v její tloušťce a na jejím vnitřním a vnějším povrchu.

Získají se následující pozoruhodné a překvapivé účinky. Záhyby, tvarované zvrásněním mezi nástrojovými ústrojími, které se k sobě přiblížily, a smáčknuté, se dokonale vzájemně svaří na obou površích zúžené hlavy a jsou neuspořádané a ztenčené proměnlivým způsobem v zúžené hlavě. Tyto povrchy jsou hladké a smáčknutá přehnutí záhybů jsou málo viditelná, nebo nejsou viditelná vůbec. Vzhledem k teplotě tváření se po sobě následující vrstvy stěny předvýrobku, zejména jeho mezilehlá vrstva nebo vrstvy s bariérovým účinkem, přehýbají asmačkávají se ztenčováním, a to bez zlomu. Mechanismem přehýbání a ztenčujícího smačkávání se získá v typickém případě hlava, mající prstencovitou přechodovou část (část tvořící změnu průřezu z pláště tuby do hrdla), jejíž tloušťka se blíží tloušťce pláště, přičemž tato přechodová část se dá snadno smačkávat do strany, což usnadňuje vyprázdnění tuby spotřebitelem.

Volbou teploty v okamžiku tváření se zde získá přes přítomnost zvrásněním tvarovaných záhybů stěna zúžené hlavy, která má stejné užitné vlastnosti, jako stěna bez záhybů. Je vhodné připomenout, že teplota tavení plastů odpovídá tavení jejich krystalitů nebo krystalických fází, a že počínaje touto teplotou tavení se hmota nachází v roztaveném viskózním stavu, jehož zprvu vysoká hustota se zmenšuje s teplotou, přičemž teploty a viskozity odpovídající lisování vstřikováním leží například o více než 100 °C nad teplotou tání. Teplotu tváření, dodávající polymemím plastům takový roztavený viskózní stav, je třeba zřetelně odlišit od teplot, poskytujících změkčené stavy, používaných například pro tepelné tváření a ležících pod teplotou tavení.

Způsob je velmi jednoduchý a obsahuje pouze ohřev a tváření smáčknutím, poskytující dokonalé svaření získané zúžené hlavy. Mikrofotograficky se záhyby odlišují od sebe pouze jejich mezilehlými vrstvami, když je obsahují. Tváření a kvalita získaných tub se vztahují stejným

-2CZ 289254 B6 způsobem k různým druhům tub, a to zcela polymerových tub bez bariérové vrstvy, nebo polymerových trub obsahujících z více než 60 % objemu plastu s kovovou bariérovou vrstvu.

Obvykle se při způsobu podle vynálezu při vzájemném smáčknutí a svaření záhybů získá vytlačený plast záhybů na příslušné povrchové ploše přechodové části, čímž dojde k vyhlazení této plochy. Kromě toho se výhodně smačkávají uvedené záhyby tak, že se vytváří přechodová část s tloušťkou menší než 1,35 násobek tloušťky pláště tuby. Přechodová část je smačknutelná do strany, což dovoluje úplnější vyprazdňování tuby, zejména je-li tloušťka jejího pláště menší než 0,7 mm.

Mezi obměnami ohřevu koncové části, která se tváří do zúžené hlavy, je při velkosériové výrobě zajímavá varianta, při níž se trubicovitý předvýrobek ukládá mezi vnitřní nástrojové ústrojí s vrcholovou částí pro vymezování uvedené zúžené hlavy a tuhou objímku, obklopující koncovou část s malou vůlí a přesahující vnitřní nástrojové ústrojí směrem nahoru, přičemž uvedená koncová část předvýrobku a uvedená vrcholová část nástrojového ústrojí jsou v horní poloze, načež se vnitřek koncové části zahřívá horkým plynem, s výhodou horkým vzduchem, až se deformuje ve zvlněné zúžené části, mající koncové roztavené ztluštění, a poté se odtáhne uvedená objímka z uvedené zvlněné zúžené části.

Vzduch by mohl být nahrazen jiným plynem nebo směsí plynů. Výše uvedené uspořádání ohřevu, zahrnující kombinaci horní polohy, ohřevu zevnitř koncové části a objímku, která ji přesahuje, je podstatné. Bez objímky se zahřátý konec deformuje do vnějšího lemu. S objímkou a pouze pokud přesahuje koncovou část směrem nahoru se získá reprodukovatelným způsobem začátek zužování se zvlněními, přičemž zmenšení středního průměru konce je pak typicky 3 až 8 mm a je doprovázeno vytvořením roztaveného koncového ztluštění, ukazujícího překročení teploty požadované pro tváření.

Objímka tak brání deformaci koncové části směrem ven a zdá se, že zadržuje oblak horkého vzduchu, který obklopuje konec části a vyvolává překvapivě její ohyb směrem dovnitř. Zdá se také, že hraje roli na způsob vyzařovače v pravidelnosti ohřevu zevnitř koncové části. Dolní poloha by neumožnila takový výsledek, neboť vzduch nebo plyn stoupají a koncová část je tažena směrem dolů vlastní tíží.

Takto získaný začátek zužování s jeho roztaveným ztluštěním dovoluje dobrou kontrolu ohřevu a připravuje rychlé zužování se smáčknutím, prováděné tvářením.

Podle dalšího znaku způsobu ohřevu se vnitřek uvedené koncové části zahřívá tím, že se do ní zavede tryska, vypouštějící v radiálním směru horký vzduch, zahřátý na teplotu nejméně 250 °C, bočními otvory, zahrnujícími otvory, které jsou pro ohřev v úrovni mezi poloviční výškou koncové části a polohou 3 mm pod koncem uvedené části. S výhodou se sníží míra ohřívání vrcholové části prostřednictvím deflektorového a izolačního prvku, upevněného pod tryskou.

Pro zlepšení stejnorodosti teploty koncové části v okamžiku tváření je vhodné, aby se vnější nástrojové ústrojí zahřívalo na teplotu od 100 do 150 °C a opatřilo se vnitřním antiadhezivním povlakem.

Druhé provedení způsobu je zajímavé v tom, že zjednodušuje použitý způsob a zařízení. Ohřev části koncové části je zajištěn vnějším nástrojovým ústrojím zahřátým na teplotu 150 až 300 °C během smačkávání uvedených zvrásněním tvarovaných záhybů. Zúžená přechodová část má však poněkud granulovaný vzhled, a to i s vnitřním antiadhezivním povlakem zevnitř vnějšího nástrojového ústrojí nebo matrice.

Teplota v okamžiku tváření je s výhodou vyšší o 10 až 100 °C než je teplota tavení každého z polymemích plastů, tvořících vnitřní a vnější povrch stěny. Je-li teplota blíže teplotě tavení, je

-3CZ 289254 B6 riziko, že vzájemné svaření záhybů bude nedokonalé. Přesahuje-li teplota o více než 100 °C teplotu tavení uvedené hmoty, je riziko, že méně viskózní plast už nebude dobře držet na povrchu smáčením a poteče.

Pro snadnost seřizování teploty v okamžiku tváření, odpovídající například předehřevu o 10 nebo 20 °C nebo více, je výhodné, aby oba plasty stěny, tvořící vnitřní a vnější povrch stěny, měly vzájemně blízké teploty tavení, odlišné nanejvýše o 40 °C. To dovoluje dosáhnout při zvolené teplotě poměrně blízkých viskozit a konzistencí roztavených viskózních stavů, které jsou poměrně blízké, což poskytuje stejné výsledky vzájemného svařování záhybů mezi sebou na vnitřním a vnějším povrchu zúžené hlavy.

Z ekonomických důvodů a s ohledem na kvalitu svarů mezi záhyby je vhodné volit hmoty, tvořící vnitřní a vnější povrch stěny, ze skupiny obsahující pět následujících druhů plastů, a to polyethyleny a lineární polyethyleny, polypropyleny, polyamidy, modifikované polyamidy, směsi polymerů jako PE/PA a PP/PA a nasycené polyestery, obsahující PET (polyethylenglykoltereftalát) a PBT (polybutylentereftalát).

Není nezbytné, ale je velmi výhodné, aby plastické hmoty tvořící povrchy stěny předvýrobku, náležely obě do stejné skupiny, protože potom mají v okamžiku tváření srovnatelné viskozity a schopnosti smáčknutí.

Zejména se používá skupiny polyethylenů a z nich lineární polyethyleny s teplotou v okamžiku tváření s výhodou od 150 do 220 °C. Na vnitřní straně je tedy možné alternativně použít ionomemí piyskyřici na bázi polyethylenu, například Surlyn. Obzvláště se používá skupina polypropylenů s teplotou v okamžiku tváření od 210 do 270 °C.

Jak bylo uvedeno, předvýrobek může mít stěnu vytvořenou z jediného polymemího plastu, která je tedy společná s materiály tvořícími povrch stěny v tom smyslu, jak bylo uvedeno výše.

Druhý zvlášť účelný případ je ten, kde polymemí plasty, tvořící povrch stěny předvýrobku, tvoří vnitřní povrchovou vrstvu a vnější povrchovou vrstvu uvedené stěny, která je vícevrstvá a obsahuje mezi uvedenými povrchovými vrstvami nejméně jednu mezilehlou vrstvu s bariérovým účinkem, spojenou s uvedenými povrchovými vrstvami.

Tato nebo tyto mezilehlé vrstvy tedy souvisle probíhají každá v jednom dílu od dolní části pláště až do horní části zúžené hlavy. Jejich záhyby uvnitř smáčknutých záhybů stěny činí bariérovou ochranu v úrovni do hrdla zúžené hlavy ještě účinnější. Ve většině případů má stěna předvýrobku tloušťku od 0,2 do 0,9 mm, uvedené mezilehlé vrstvy s bariérovým účinkem mají celkovou tloušťku od 0,01 do 0,05 mm, a je z materiálu tvořícího součást skupiny tvořené EVOH (kopolymerem ethylenu a vinylalkoholu), PVDC (polyvinylidenchloridem), PAN (polyakrylonitrilem), PVDF (polyvinylidenfluoridem), PA (polyamidem), modifikovanými polyamidy, jako MXD6 (metaxylendiaminem 6), kopolymerem vinylchloridu a vinyldidenu (saranem) a slabě legovaným hliníkem, obvykle nazývaným hliník v oblasti takových použití.

Každá mezilehlá vrstva s bariérovým účinkem může dále být jedním z materiálů skupiny, tvořené polyethylenem a polyestery, přičemž tato vrstva je kryta povlakem obsahujícím oxid křemičitý a/nebo oxid hlinitý a/nebo amorfní uhlík.

Pokud jde o tvar a konstrukci zúžené hlavy, má v typickém případě hrdlo o menším průměru, než je průměr pláště, a přizpůsobenou prstencovou přechodovou část, spojující toto hrdlo a plášť. Při způsobu tváření podle vynálezu se smačkávají záhyby tak, aby se pro uvedenou přechodovou část získala tloušťka menší, než je 1,35 násobek tloušťky uvedeného pláště, která může činit v typickém případě 0,9 až 1,25 násobek uvedené tloušťky pláště as výhodou být menší nebo rovná 0,6 mm pro její snadné smáčknutí směrem do strany. Výše uvedené hrdlo může být

-4CZ 289254 B6 vytvořeno přímo jako hrdlo tuby. Nástrojové ústrojí k provádění způsobu může nyní obsahovat prstencové posuvné členy, které se svírají při zdvíhání předvýrobku dolním nástrojovým ústrojím, přičemž tyto posuvné členy nesou dolní reliéfy tvarující upevňovací reliéfy pro upevnění zátky na hrdle předvýrobku, ze kterého se stalo hrdlo tuby.

Pro získání hrdla tuby požadovaných rozměrů je dále možné následně upevnit na zúžené hlavě prstencový věnec z plastické hmoty tvořící vnějšek hrdla vytvářené tuby. Tento věnec může být vytvořen různými způsoby. Prvním způsobem je nalisování prstencového předvýrobku, předehřátého na méně než 70 °C, a až okolo 140 °C nad teplotou tavení materiálu vnější povrchové vrstvy tuby, přičemž vnitřní nástrojové ústrojí je v potřebné poloze. Jedná se tedy o deformaci s tvářením předvýrobku v roztaveném viskózním stavu.

Jinou možností je lepení nebo přivařování přiloženého věnce, jak je znázorněné v příkladech. Další možností je vstřikování na zúženou hlavu. Zejména v případě, kdy je plášť již zdobený, zachovává zúžená část na vnějším povrchu paměť elektrických korónových účinků před zdobením, takže upevnění věnce zde má méně spolehlivou kvalitu a je možné zlepšit upevnění zevnitř hrdla tuby přítomností vytvarovaných opěr, zakončených pod přechodovou částí (viz příklady).

Pro všechny výše uvedené způsoby upevňování, jiné než lepení, je plast prstencového věnce s výhodou tavně spojovatelný s hmotou tvořící vnějšek tuby, takže se dosáhne dokonalé přivaření věnce ke hlavě zúžené do hrdla.

Pro konzolidování upevnění výše uvedeného prstencového věnce na zúžené hlavě tuby je možné mu dodat základnu rozšířenou směrem ven, obmykající přechodovou část tuby. Pro získání přechodové části tuby, která je v dostatečné části smačknutelná, je vhodné omezit šířku této prstencové základny, měřenou podél radiální povrchové přímky této přechodové části, na nejméně polovinu šířky této přechodové části, nebo zmenšit jeho tloušťku na méně než 0,4 mm vně poloviční šířky přechodové části.

Přechodová část získané tuby nebo dokončená přechodová část je prstencová část, vybíhající z paty hrdla až ke spojení přizpůsobené přechodové části s pláštěm. Pro to, aby přechodová část byla smačknutelná do strany, je její celková část s výhodou menší než 1 mm v polovině šířky a menší než 0,8 mm v uvedeném spojení.

Všechny výše uvedené způsoby upevňování prstencovitého věnce mohou být prováděny při použití jako vnitřního nástroje udržujícího tvářenou tubu, vnitřního nástrojového ústrojí pro tváření za tepla nebo shodného nástrojového ústrojí, což je výhodou. Je také možné, s použitím způsobů tváření, vytvořit prstencový věnec obkládající nejen vnějšek hrdla tvářené tuby, ale také její vnitřek, za podmínky, že plast je tavně spojovatelný s plasty tvořícími vnějšek a vnitřek tuby, aby se získalo dokonalé přivaření věnce k oběma povrchům tuby, a při použití vnitřního nástrojového ústrojí, vymezujícího hrdlo užší, než je vnitřek hrdla tuby. Tyto způsoby vyžadují překročení teploty tavení plastu věnce, t.j. tváření v typickém případě lisováním vstřikováním, a stlačování prstencového předvýrobku v roztaveném stavu ještě dostatečně viskózní, čehož se dosáhne předehřevem mezi teplotou tavení a touto teplotou tavení +140 °C.

Ve smyslu definice předmětu vynálezu, týkající se posledně jmenovaných znaků, se způsob podle vynálezu vyznačuje tím, že hrdlo zúžené hlavy je hrdlo tuby, na jehož vnějšku se tvarují upevňovací reliéfy uzávěru pomocí vnitřních reliéfu, nesených vnějším nástrojovým ústrojím, obsahujícím prstencové posuvné díly, které se svírají při zvedání předvýrobku vnitřním nástrojovým ústrojím. Na zúženou hlavu se upevňuje prstencovitý věnec z plastu, tvořící alespoň vnější hrdlovou část tuby.

-5CZ 289254 B6

Vytvoří se a upevní věnec stlačováním prstencového předvýrobku věnce na uvedené přechodové části a okolo hrdla, přičemž předvýrobek věnce je z plastu, tavně spojovatelného s plastem tvořícím vnější povrch stěny trubicovitého předvýrobku a jsoucího ve viskózním stavu při teplotě od 60 do 150 °C nad jeho teplotou tání. Alternativně se prstencovitý věnec uloží na zúženou 5 hlavu a upevní se pochodem ze skupiny tvořené lepením, svařováním ultrazvukem a indukčním svařováním. Věnec se přitom s výhodou tváří tak, že se na něm vytváří střední otvor užší než uvedené hrdlo, a části ve formě opěr přivařovaných k vnitřku uvedeného hrdla a prodloužené proti vnitřnímu povrchu uvedené přechodové části, přičemž tvářený plast je také tavně spojovatelný se stěnou tuby a opěry se rovněž přivařují k vnitřnímu povrchu přechodové části, ío Podle ještě dalšího provedení se vstřikováním natvarovává uvedený věnec na zúžené hlavě, přičemž tvářený plast je tavně spojovatelný s materiálem tvořícím vnější povrch stěny tuby.

Vynález dále přináší tubu, obsahující ve své stěně více než 60 % objemu plastu, přičemž vnitřní a vnější povrch tuby je vytvořený z polymemího plastu, přičemž tuba má plášť a zúženou hlavu 15 s přizpůsobenou prstencovitou přechodovou částí, přičemž zúžená hlava obsahuje záhyby, tvarované se zvrásněním, které jsou uložené na sobě a jsou spojené mezi sebou uvnitř a vně uvedené stěny, jejíž podstatou je, že plášť má tloušťku od 0,2 do 0,9 mm, prstencovitá přechodová část má šířku od 4 do 20 mm, a plášť a prstencovitá přechodová část jsou spojeny v místě jejich spojení vcelku ze souvislého materiálu, přičemž každá povrchová plocha 20 přechodové části je vyhlazena vytlačeným plastem, přičemž záhyby jsou mezi sebou dokonale svařené a ztenčené proměnlivě tak, že přechodová část, obsahující záhyby, má tloušťku menší než 1,35 násobek tloušťky pláště a je snadno smačknutelná do strany.

Stěna tuby obsahuje nejméně jednu mezilehlou vrstvu s bariérovým účinkem, a její zúžená hlava 25 obsahuje hrdlo o průměru menším, než má plášť, a prstencovitou přechodovou část spojující toto hrdlo s pláštěm, přičemž přechodová část má tloušťku od 0,9 do 1,25 násobku tloušťky pláště a mezilehlá vrstva probíhá od spodní části pláště až khomí části hrdla v jednom dílu se ztenčenými záhyby, zahrnutými v uvedených záhybech, tvarovaných se zvrásněním, ztenčených a svařených mezi sebou.

Uvedená nejméně jedna mezilehlá vrstva s bariérovým účinkem v jediném dílu má s výhodou celkovou tloušťku od 0,01 do 0,05 mm v úrovni pláště a je z jednoho z materiálů skupiny tvořené kopolymerem ethylenu a vinylalkoholu EVOH, polyvinylidenchloridem PVDC, polyakiylonitrilem PAN, polyvinylidenfluoridem PVDF, polyamidem PA, modifikovanými 35 polyamidy, kopolymerem vinylchloridu a vinylidenu a slabě legovaným hliníkem.

Je účelné poznamenat, že vnější a vnitřní povrch přechodové části jsou vyhlazeny vytlačenými plasty, které vystoupily ze smáčknutých záhybů a které byly rozprostřeny a vyhlazeny nástrojovými ústrojími.

Podle dalšího provedení tuby podle vynálezu leží nad hrdlem a přechodovou částí prstencovitý věnec z plastu, připojený k hrdlu a k přechodové části a tvořící vnější hrdlovou část tuby. Prstencovitý věnec je s výhodou z plastu, tavně spojovatelného s hmotou tvořící vnější povrch stěny tuby a je upevněn na zúženou hlavu natvarováním nebo svařováním. Prstencovitý věnec 45 účelně končí před polovinou šířky přechodové části nebo přesahuje tuto polovinu šířky částí o tloušťce menší než 0,4 mm, přičemž tuba má přechodovou část celkové tloušťky menší než 1 mm uprostřed její šířky a menší než 0,8 na jejím spojení s pláštěm.

Další znaky vynálezu budou patmé z popisu způsobu a/nebo příkladů.

Vynález umožňuje dosáhnout v jediné výrobní operaci tváření tuby se zúženou hlavou za tepla, s dokonalým svařením v celé tloušťce hlavy z jediného trubicovitého předvýrobku. Tuba může mít souvislou bariérovou vrstvu a zúžená hlava obsahuje na sobě uložené záhyby, zesilující bariérový účinek. Je možné připojit vnější část hrdla z plastu volbou jednoduchých způsobů, při

-6CZ 289254 B6 použití vnitřní nástrojové sestavy pro tváření za tepla. Tuba je přitom smačknutelná do strany při snadno regulovatelné tloušťce.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, na kterých znázorňuje obr. 1 poloviční axiální řez zařízením pro tváření podle vynálezu, s trubicovitým předvýrobkem před tvářením, jakož i získanou tvarovanou tubou, obr. 2 vojenskou perspektivu tuby získané tvářením prvního typu předvýrobku při teplotě místnosti, jako srovnávací příklad (pokus mimo vynález), obr. 3 poloviční axiální řez tubou získanou podle vynálezu z předvýrobku prvního typu, obr. 4 až 6 poloviční axiální řezy podobnými tubami, na nichž jsou uloženy alespoň vnější věnce z plastu, obr. 7 pohled zevně na vnitřní stranu přechodové části tuby z obr. 6, obr. 8 a 9 mikrofotografii a axiální řez tubou získanou tvářením podle vynálezu z druhého typu předvýrobku, v úrovni začátku přechodově plochy, obr. 10 a 11 mikrofotografii a axiální řez tubou tvářenou podle vynálezu z druhého typu předvýrobku, v úrovni horní části této přechodové části připojené k prstencovitému věnci, nalisovanému na hlavě tuby, obr. 12 poloviční axiální řez tubou, na jejíž horní části je osazen natvarovaný prstencový věnec, obsahující upevňovací opery uvnitř tuby, obr. 13 schéma upevňování prstencového věnce z plastické hmoty na hlavě tuby stlačováním tohoto zahřátého věnce, a to v polovině axiálního řezu, obr. 14 schéma ultrazvukového přivařování prstencového věnce na hlavě tuby v polovičním axiálním řezu, obr. 15 schéma vysokofrekvenčního indukčního přivařování prstencového věnce na hlavě tuby s kovovou bariérovou vrstvou, obr. 16 axiální řez trubicovitým předvýrobkem po ohřevu prvního typu zevnitř, obr. 17 axiální řez předvýrobkem při ohřevu druhého typu, obr. 18 předvýrobek z obr. 17 po ohřevu v perspektivě, obr. 19 axiální řez tubou se zúženou hlavou, na níž je uložen prstencovitý předvýrobek ve viskózním stavu, a obr. 20 axiální řez polovinou stejné tuby po lisování prstencovitého předvýrobku.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je patrné vnitřní nástrojové ústrojí nebo tm £ a prstencové vnější nástrojové ústrojí 2, tvořící vnitřek a vnějšek vyráběné tuby 3. Trubicovitý válcovitý předvýrobek 4 vnějšího průměru 35 mm je nasunut okolo tmu £ a přesahuje ho horní koncovou částí 5. Trubicovitý válcovitý předvýrobek 4 je stočený a svařený a má vnitřní a vnější povrchovou vrstvu z polyethylenu s nízkou hustotou. Koncová část 5 byla zahřátá horkovzdušnou tryskou 6 na teplotu 190 až 200 °C před opětovným sevřením nástrojem 2 relativním axiálním posunem vzhledem k tmu £ na koncové části 5 a jejím sevřením na tomto tmu £, čímž se získá tuba 3 tvarovaná za tepla podle vynálezu, obsahující plášť 40, který je nezměněnou částí předvýrobku 4, a zúženou hlavu 7 s přechodovou částí a hrdlem. Tuba 3 se potom vyhodí z tmu £ tlakem vzduchu v jednom nebo více z kanálů £0.

Je patrné, že se tuba nutně zahřívá. Zúžená hlava 7, vytvořená ze smáčknutých a mezi sebou dokonale svařených záhybů, má hladký vnitřní a vnější povrch, vyhlazený roztaveným polyethylenem, který unikl ze smáčknutých záhybů a je rozprostřený ve styku s hladkými povrchy nástrojů.

Tento první typ trubicového válcovitého předvýrobku je získán svinutím a svařením vícevrstvé fólie o tloušťce 0,31 mm, obsahující mezilehlou hliníkovou vrstvu tloušťky 37 mikrometrů, pojenou lepivými vrstvami z EAA k povrchovým vrstvám z polyethylenu s nízkou hustotou, a to vnější vrstvě plněné bílým pigmentem a tloušťky 70 pm a transparentní vnitřní vrstvou tloušťky 90 mikrometrů.

-7CZ 289254 B6

Obr. 2 znázorňuje tubu 11 vytvořenou z předvýrobku tohoto typu se zařízením z obr. 1 bez ohřevu zužované části. Získaná část 12, umístěná nad plášť 40, dobře ukazuje výsledek zužování. Dosahuje se zvlněními směrem ven a dovnitř, která jsou smáčknutá do záhybů, jako je záhyb 13, který obsahuje vnější část 131 orámovanou dvěma přehyby 132 a dvěma zadními částmi 133. zčásti uzavírajícími tento záhyb 13. Tyto záhyby jsou uvolněny pružným vratným účinkem. Tento srovnávací vzorek 11 dovoluje lépe pochopit účinek způsobu podle vynálezu.

Obr. 3 schematicky znázorňuje tubu 3, vytvořenou stejným zařízením a stejným sevřením mezi nástroji 1 a 2, ale tentokrát s ohřevem předvýrobku prvního typu na 190 až 200 °C. Přechodová část 8 a hrdlo 9 zúžené hlavy 7 jsou dostatečně hladké, přičemž tloušťka přechodové části 8 je 0,35 mm a z jeho homí části, stejné pro tuby 3 z obr. 3 až 6, je patrné v průhledu (obr. 7) uspořádání záhybů 13 tvarovaných se zvrásněním (shrnutím, zvlněním, vrapy), dokonale svařených a složených do růžice, ukazující větší nebo menší záhybové útvary. Vnější plocha přechodové části 8 umožňuje vidět v polovičním průhledu přes hladký povrch z polyethylenu určité obrysy níže ležících záhybových útvarů.

Obr. 4 znázorňuje tubu 3, na jejíž homí části leží prstencový věnec 14 tvořící vnitřek hrdla 15. Tento věnec 14 byl nalisován vstřikováním polyethylenu při použití vnitřního nástroje 1 tvaru, který je prodloužen nad hrdlo 9 za účelem tohoto přidání. Věnec 14 je dokonale souvisle svařen se zúženou hlavou 7, jejíž rozšířená základna 16 je zakončena s tloušťkou menší než 0,3 mm za polovinou šířky prstencovité přechodové části 8.

Obr. 5 znázorňuje tubu 3 shodnou s tubou 3 z obr. 3 a 5, na jejíž homí části je uložen nalisovaný prstencový věnec 140 z polyethylenu, dokonale souvisle svařený s vnitřkem a vnějškem zúžené hlavy. Vnitřní průměr takto vymezovaného hrdla 15 je o 2 mm menší, než je vnitřní průměr hrdla 9 a pro lisování je použito vnitřního nástroje odlišného od tvářecího vnitřního nástrojového ústrojí.

Obr. 6 znázorňuje jinou tubu 3, na níž je nalisováno monoblokové hrdlo s dvojitým pláštěm, obsahující prstencový věnec 14 ležící vně hrdla 9 tuby 3 a vnitřní plášť 17 obsahující průchozí otvory 18 výrobku s rýhováním a žebry podle francouzského patentového spisu FR 2 622 542 (EP 315 554, US 4 942 981 stejného přihlašovatele). Prstencová mezera mezi věncem .14 a vnitřním pláštěm 17 je na celé své výšce obložena hrdlem 9 s bariérovou vrstvou 19 z hliníku.

Obr. 8 až 12 se týkají vícevrstvého předvýrobku druhého typu. Tento druhý typ trubicového předvýrobku byl získán svinutím a svařením vícevrstvé fólie tloušťky 0,325 mm, obsahující mezilehlou bariérovou vrstvu 20 tloušťky 20 mikrometrů z EVOH, pojenou lepivými vrstvami k vrstvám z polyethylenu. Byla získána tuba 3 mající prstencovou přechodovou část tloušťky 0,37 mm způsobem popsaným u obr. 1, a na její zúžené hlavě byl nalisován prstencový věnec 14 z polyethylenu, podobný obr. 4.

Obr. 8 a 10 ukazují mikrofotografie v axiálním řezu stěnou tuby, v prvním případě uprostřed zaoblení začátku přechodové části a ve druhém případě v horním úseku přechodové části v jejím napojení na věnec 14. Pro usnadnění popisu znázorňují obr. 9 a 11 podstatu tělesného vytvoření, odpovídajícího obr. 8 a 10. Na obr. 8 a 9 je vidět, že vrstva 20 z EVOH si v podstatě zachovala svoji počáteční tloušťku vzhledem k rozdílu plasticity EVOH za tepla vzhledem k polyethylenu. Lepivé vrstvy 21 jsou na obr. 9 tečkované pojednány.

Obr. 10 a 11 poskytují řadu informací pokud jde o způsob podle vynálezu a jeho výsledek. Dvojitý záhyb 22 bariérové vrstvy 20 má konec 23 tloušťky poněkud odlišné od počáteční tloušťky, který zjevně unikl uložení záhybů na sebe a jejich smáčknutí, aje následován dvěma silně ztenčenými záhyby 24. Dále je patrná druhá část 25 bariérové vrstvy 20, která náleží k záhybu, který byl svařen s dvojitým záhybem obsahujícím dvojitý záhyb 22 bariérové vrstvy. Napravo od konce 23 a dvojitého záhybu 22 leží věnec 14 z polyethylenu jako povrchové vrstvy

-8CZ 289254 B6 tuby 3. Kontinuita svaření mezi záhyby a mezi záhyby tvořícími přechodovou plochu a prstencový věnec, je dokonalá. Řez ukazuje místně lepivé vrstvy 21, ale v polyethylenu, který obklopuje popsané prvky, není žádná nespoj itost. Získané ztenčení je překvapivě a může být seřizováno podle požadavku volbou teploty tváření za tepla a nástrojových ústrojí 1 a 2 (obr. 1).

Obr. 10 ukazuje, že místní tloušťky bariérové vrstvy a samotných záhybů se zvýšily ze základní hodnoty na dvojnásobek v přechodové části, v důsledku nepravidelného vrstvení při způsobu podle vynálezu.

Obr. 12 ukazuje tubu 3 získanou z předvýrobku druhého typu, na jejíž zúžené hlavě 7 je na její horní části prstencový věnec 140 z lisovaného polyethylenu, a to jak vně, tak i uvnitř této hlavy

7. Věnec 140 má otvor 26 užší, než je vnitřní průměr hrdla 9, a pod tímto otvorem 26 vybíhá pod přechodovou plochu 8 tři až pět opěr 27, dokonale svařených s vnitřkem tuby 3, která je rovněž z polyethylenu. Obr. 12 ukazuje použité vnitřní nástrojové ústrojí, obsahující rýhy 28 umožňující snadné získání opěr 27 z roztaveného plastu, tvořící vrch hrdla sjeho užším otvorem 26. Toto řešení upevnění je obzvláště zajímavé, když byl plášť tuby 3 již zdoben po zpracování povrchu elektrickými korónami. Obr. 12 také ukazuje vnější nástrojové ústrojí a horní nástrojově ústrojí se vstřikovacími kanály.

Obr. 13 znázorňuje v dalším příkladu upevnění prstencového věnce z plastu na hlavu tuby ohřev, zde horkým vzduchem, prstencového předvýrobku 29 z polyethylenu vhodné geometrie, po kterém následuje jeho stlačení mezi hrdlem 9 a přechodovou částí 8 tuby 3, a vnější nástrojově ústrojí 30. Tuba 3 má povrchové vrstvy, tavně spojovatelné s polyethylenem. Předvýrobek 29 se zahřívá na 150 až 160 °C horkým vzduchem a dostává se do těstovitého stavu, t. j. roztaveného velmi viskózního stavu. Axiální stlačení předvýrobku 29 v prstencovitém věnci 14 má za následek tváření, které vede k dokonalému svaření na vnějšku tuby 3 a zachycovacích reliéfů 31 vyplněním prohloubených reliéfu nástrojového ústrojí 30.

Obr. 14 znázorňuje přivařování prstencového věnce 14. připraveného předem se spodní prstencovou plochou 32, dokonale se přitlačující na přechodovou plochu 8 tuby 3. Materiály, které jsou tak v dotyku, jsou z polyethylenu. Věnec 14 je přivařen prstencovým ultrazvukovým převodníkem 33. Získá se tak svařované prstencové upevnění věnce 14 na přechodovou část 8.

Obr. 15 znázorňuje indukční přivařování prstencového věnce 14, předem připraveného jako na obr. 14 a dokonale přitlačeného axiální silou F na přechodovou část 8 tuby 3, která byla podle vynálezu vytvořena z předvýrobku prvního typu, t. j. s mezilehlou bariérovou vrstvou z hliníku. Indukční smyčka 34 vyvolává ohřev této vrstvy, jakož i povrchových vrstev přechodové části 8 a věnce 14. které se dotýkají, a přináší dokonalé svaření těchto vrstev v PE. Hlava tuby 3 se opírá během tohoto působení o vnitřní nástrojové ústrojí 35 z tvrdé izolační hmoty, nahrazující například horní část nástrojového ústrojí 1 z obr. 1.

V průmyslovém měřítku byly provedeny pokusy na tisícovkách válcových trubicovitých předvýrobků 4 vnějšího průměru 35 mm, náležejících ke dvěma typům. Prvním typem jsou vícevrstvé předvýrobky tloušťky 0,5 mm vyrobené souběžným vytlačováním (koextruzí), tvořené mezilehlou bariérovou vrstvou z EVOH tloušťky 20 mikrometrů, připojenou lepivými vrstvami k povrchovým vrstvám z polyethylenu (třetí typ), druhý pak vícevrstvé předvýrobky, laminované a svinuté a svařené v podélném směru, tloušťky 0,32 mm, rovněž z EVOH tloušťky 20 pm, pojeného dvěma lepivými vrstvami k povrchovým vrstvám z polyethylenu (druhý typ).

Při zpracování se pracovalo se třemi pracovními polohami s rychlým pohybem vnitřního nástrojového ústrojí podporujícího trubicovitý předvýrobek z jedné polohy do druhé, a to ohřevové polohy, polohy tváření za tepla, v níž se vytváří zúžená hlava a lisovací polohy se stlačováním prstencového věnce na zúžené hlavě.

-9CZ 289254 B6

Použité trubicové předvýrobky 4 měly délku více než 150 mm a v pracovní poloze obklopovaly každé vnitřní nástrojové ústrojí 1 tak, aby horní koncová část 5 v délce 12 mm přesahovala toto nástrojové ústrojí 1 (obr. 17).

Při prvním uspořádání ohřevu se pokusy prováděly na předvýrobcích třetího typu. Tryska, foukající horký vzduch o teplotě 320 °C větším počtem postranních otvorů 61 o průměru 0,8 mm se zavedla do nitra každé části 5, přičemž postranní otvory 61 byly v úrovni horní poloviny části 5 a ležely méně než 3 mm od horního konce 50 této části. Tento ohřev skončil systematicky za méně než 1,5 sekundu deformací horního konce 50 části 5 a jeho okolí v nepravidelném vnějším lemu 39 (obr. 16). Tento tvar, který neprobíhá ve směru zužování a zmenšující jeho délku, je v sériové výrobě nepřijatelný. Vzhledem k uspokojivému provedení z obr. 17 v tomto prvním uspořádání nedocházelo k ohřevu části 5 zevnitř, ani objímky 36. ani deflektorového a izolačního prvku 62 upevněného pod tryskou 60. Tryska 60 měla těsné neizolační dno z plechu a nepřesahovala přes její postranní stěnu.

Při druhém uspořádání ohřevu se uložila tuhá objímka 36 z nerezavějící oceli tloušťky 5 mm, klouzající svisle okolo předvýrobku 4, jak je uvedeno šipkami 63. V horní poloze (obr. 17) obklopuje část 5 s vůlí v průměru menším než 1 mm a přesahuje ji směrem nahoru nejméně o 5 mm. Toto přesahování bylo seřízeno na 20 mm během série nejdelších pokusů, vztahujících se každý na více stovek předvýrobků 4. Při tomto uspořádání bylo systematicky pozorováno obracení směru ohýbání horního konce 50 části 5 a jeho okolí vzhledem ke zkouškám při prvním uspořádání ohřevu. Ohýbání je směrem dovnitř, a na konci konstantní doby foukání horkého vzduchu dovnitř části 5 se získá zvlněná zúžená část 37, mající zvlněný okraj 38 otvoru, který má střední průměr 27 až 30 mm, t. j. o 4 až 7 mm menší, než je vnitřní průměr předvýrobku 4, a nesoucí roztavené koncové ztluštění 39.

Objímka 36 má zde důležitou a reprodukovatelnou roli. Zdá se, že zadržuje horký vzduch až nad konec 50 a zajišťuje začátek zužování, který je překvapivý. Ztluštění roztaveného vzhledu, tloušťky v typickém případě od 0,5 do 2 mm, je známka toho, že je dosažena mnohem vyšší maximální teplota, než je bod tavení povrchových vrstev části 5, alespoň o 30 °C vyšší, než je tento bod tání, a zúžení 37 ukazuje, že samotná část dosáhla blízké teploty.

V pokusech byla dobrá kvalita ohřevu, vyznačená výše uvedeným zúžením 37 a jeho roztaveným koncovým ztluštěním 38. ověřena kvalitou zúžených hlav, současně smáčknutých tvářením za tepla, které sledovalo uvedený ohřev na konci intervalu od 2 do 3 sekund. Tvarování se provádí po zatažení trysky 60 směrem nahoru a posunutí objímky 36 směrem dolů.

Po tváření je svaření záhybů 13 v tloušťce přizpůsobené přechodové části 8 dokonalé, jako při pokusech na předvýrobcích 4 druhého typu (obr. 8 až 12). Tloušťka této přechodové části 8 byla 0,6 mm. Oba povrchy přechodové části 8 jsou tvořeny vyteklým polyethylenem a jsou hladké. Vnější povrchy několika přechodových částí 8 ukazují v šikmém pohledu mírně bosované projevy, které mohou pocházet zpřehybů 132 (obr. 2) blízkých povrchu jako fantomové přehyby, projevující se v pokusech na předvýrobcích prvního typu. Vzhledový problém je proto měně zjevný. Ukázal se však další problém, a to v tom, že po několika desítkách pokusů (ohřev následovaný tvářením) se stává vyhazování tub 3 mimo vnitřní nástrojové ústrojí nebo tm 1 (obr. 1) obtížné, neboť zúžená hlava ulpívá k vrcholové části tohoto nástrojového ústrojí L

Ve zlepšeném druhém uspořádání (obr. 17) bylo nahrazeno plechové dno trysky 60 přesahujícím pohárkem 62 z keramické hmoty, tvořícím ohybový prvek, který v podstatě tepelně izoluje vrcholovou část 101 během ohřevu. Obtíže s vyhazováním zmizely.

V další obměně je vnější nástrojové ústrojí nebo matrice 2 uvnitř povlečeno teflonovým antiadhezivním povrchem a zahřívá se na 210 °C, čímž se dosahuje zúžených hlav tub 3 tak

-10CZ 289254 B6 dobré kvality, jako v předešlém případě, s výjimkou granulovaného stavu povrchu pro vnější plochu jejich přizpůsobených přechodových ploch, které byly v kontaktu s matricí 2. Doba tváření je prodloužená, ale zůstává nižší, než 2 sekundy. Stav povrchu horní plochy přechodové části vede k tomu, že je žádoucí jeho překrytí základnou hrdla upevněného na zúžené hlavě.

Po zúžení hlavy se provádělo nalisování prstencového věnce z polyethylenu na zúžené hlavě 7 velkého počtu tub 3, pocházejících z tváření za tepla provedeného výše popsanými způsoby. Toto nalisovávání se provádělo buď po tomto tváření (méně než po 4 sekundách) nebo opakovaně. Neobjevil se žádný výrazný rozdíl ve výsledcích nalisovávání mezi těmito dvěma dobami.

Na přizpůsobenou přechodovou plochu 8 se uložila prstencová kapka 29 z polyethylenu roztaveného při 220 °C, t. j. 90 až 100 °C nad jeho teplotu tavení. Polyethylen kapky 28 je tedy dostatečně viskózní pro to, aby si kapka 29 ponechávala svůj prstencový tvar a mírně přecházela do oválného tvaru, když se opírá o přechodovou část 8 (obr. 19).

Kapka 29 byla stlačena a lisována jednak mezi zúženou hlavu 7 a horní část vnitřního nástrojového ústrojí 1, která přesahuje z hrdla 9 této hlavy 7, a jednak vnější nástrojové ústrojí, vytvořené z odsouvatelných šoupátek, svírajících se pro lisování závitovaného hrdla 15 a jeho základny 16. Obr. 20 ukazuje získaný tvar. Prstencový věnec 14 z polyethylenu je dokonale přivařen ke zúžené hlavě 7. Obsahuje hrdlo 15 a jeho prstencovou základnu 16, sahající až méně než 1 mm od místa spojení 80 přechodové části 8 s pláštěm 40. Tato základna 16 se pravidelně zužuje od méně než 0,4 mm v polovině šířky 81 přechodové části 8 až k méně než 0,15 mm na jejím obvodě 160. Tato základna 16 má následující přesné tloušťky: 0,7 mm v patě hrdla 15. 0,37 v polovině šířky přechodově části 8 a s obvodem 160 splývajícím se začátkem spojení 80.

Přechodová část 8 má tloušťku 0,6 mm, přičemž celá její sestava na získané tubě je smačknutelná v bočním směru od její poloviční šířky. Hrdlo 15 prodlužuje vnitřní povrch základní části hrdla a je s ní dokonale svařeno.

Pro úspornost byla tato základní část hrdla 9 zkrácena na výšku 1 mm v části pokusů, čímž se získala souvislá vnitřní část hrdla a bez kazu. Základní část hrdla 9 může být vypuštěna a přechodová část 8 tak celá sahá až do axiální horní části nástroje 1. Základna 16 poskytuje přechodové části tuby 3 rovnoměrný vzhled a maskuje nežádoucí vzhledové kazy.

Stovky předvýrobků byly podrobeny zkouškám, podobným předchozím pokusům. Výsledky jsou uspokojivé a ukazují s předchozími znaky dobrou opakovatelnost, vyplývající z tváření nad bodem tání.

Vynález se hodí pro použití s různými potravinářskými, kosmetickými a farmaceutickými prostředky, prostředky pro hygienu, údržbu, s obzvláštním zaměřením na výrobky, které se mají úplněji rozdělovat v důsledku možnosti smáčknutí přechodové části, a pro výrobky, které se mají chránit proti působení kyslíku a vody nebo vlhkosti při současném zachování jejich aromatu nebo parfému.

Claims (26)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob výroby tuby, se stěnou obsahující více než 60 % objemu plastu, z trubicovitého předvýrobků (4) v podstatě válcovitého tvaru, přičemž trubicovitý předvýrobek (4) má vnitřní a vnější povrch z polymemího plastu, a vyráběná tuba (3) má plášť (40) a zúženou hlavu (7),

   -11 CZ 289254 B6 přičemž se trubicovitý předvýrobek (4) nasouvá na vnitřní nástrojové ústrojí (1) tak, že přesahuje toto nástrojové ústrojí (1) o koncovou část (5), která se tváří pomocí vnitřního a vnějšího nástrojového ústrojí (1,2), přičemž se na stěně koncové části (5) vytvářejí zvrásněním tvarované záhyby (13) a tyto záhyby (13) se smačkávají, přičemž na koncovou část (5) působí jednak vnitřní nástrojové ústrojí (1) a jednak vnější nástrojové ústrojí (2), která dohromady vymezují po jejich vzájemném přiblížení vnitřní povrch a vnější povrch zúžené hlavy (7), vyznačený tím, že se předvýrobek (4) před tvářením zahřívá proto, aby v koncové části (5) získal v okamžiku tváření teplotu nejméně rovnou teplotě tavení toho polymemího plastu, který z polymemích plastů, tvořících vnitřní a vnější povrch předvýrobku (4), má vyšší teplotu tavení, a zahřátá trubicovitá koncová část (5) se tváří jediným přiblížením nástrojových ústrojí (1, 2), přičemž se po tomto přibližování, při kterém se dosáhne zúžení koncové části (5) skládáním její stěny do záhybů (13) tvarovaných se zvrásněním mezi nástrojovými ústrojími (1, 2), provede úplné svaření těchto záhybů (13) mezi sebou, a vytvoří se tak zúžená hlava (7), která obsahuje nejméně jednu přechodovou část (8) a která je svařená jak v její tloušťce, tak i a na jejím vnitřním a vnějším povrchu, k dosažení souvislé povrchové plochy.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že se při smáčknutí a svaření záhybů (13) získá vytlačený plast záhybů (13) na příslušné povrchové ploše přechodové části (8), čímž dojde k vyhlazení této plochy.
3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že smáčknutím záhybů (13) se vytváří přechodová část (8) s tloušťkou menší než 1,35 násobek tloušťky pláště (40).
4. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že se trubicovitý předvýrobek (4) ukládá mezi vnitřní nástrojové ústrojí (1) s vrcholovou částí (101) pro vymezování zúžené hlavy (7) a tuhou objímku (36), obklopující koncovou část (5) s malou vůlí a přesahující vnitřní nástrojové ústrojí (1) směrem nahoru, přičemž koncová část (5) předvýrobku (4) a vrcholová část (101) nástrojového ústrojí (1) jsou v horní poloze, načež se vnitřek koncové části (5) zahřívá horkým plynem, s výhodou horkým vzduchem, až se deformuje ve zvlněné zúžené části (37), mající koncové roztavené ztluštění (38), a poté se odtáhne objímka (36) ze zvlněné zúžené části (37).
5. 5. Způsob podle nároku 4, vyznačený tím, že se vnitřek koncové části (5) zahřívá tím, že se do ní zavede tryska, vypouštějící v radiálním směru horký vzduch, zahřátý na teplotu nejméně 250 °C, bočními otvory, zahrnujícími otvory, které jsou pro ohřev v úrovni mezi poloviční výškou koncové části (5) a polohou 3 mm pod koncem (50) části (5).
6. 6. Způsob podle nároku 5, vyznačený tím, že se sníží míra ohřívání vrcholové části (101) prostřednictvím deflektorového a izolačního prvku, upevněného pod tiyskou.
7. 7. Způsob podle nároku 4, vyznačený tí m, že vnější nástrojové ústrojí (2) se zahřeje na teplotu od 100 do 150 °C a opatří se vnitřním antiadhezivním povlakem.
8. 8. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že teplota v okamžiku tváření je vyšší o 10 až 100 °C, než je teplota tavení každého z polymemích plastů, tvořících vnitřní a vnější povrch stěny.
9. 9. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že hmoty, tvořící vnitřní a vnější povrch stěny, jsou zvoleny ze skupiny obsahující polyethyleny a lineární polyethyleny, polypropyleny, polyamidy, modifikované polyamidy a nasycené polyestery.
10. 10. Způsob podle nároku 9, vyznačený t í m, že uvedené hmoty, tvořící vnitřní a vnější povrch stěny, jsou každá z polyethylenu nebo z lineárního polyethylenu, přičemž teplota v okamžiku tváření je od 150 do 220 °C.

    - 12CZ 289254 B6
11. 11. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že předvýrobek(4) má stěnu, vytvořenou z jediného polymemího plastu.
12. 12. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že předvýrobek (4) má stěnu, která je vícevrstvá a obsahuje mezi povrchovými vrstvami nejméně jednu mezilehlou vrstvu (20) s bariérovým účinkem, spojenou s povrchovými vrstvami.
13. 13. Způsob podle nároku 12, vyznačený tím, že stěna předvýrobku (4) má tloušťku 0,2 až 0,9 mm, a nejméně jedna mezilehlá vrstva (20) s bariérovým účinkem má celkovou tloušťku od 0,01 do 0,05 mm, a je z materiálu patřícího do skupiny tvořené kopolymerem ethylenu a vinylalkoholu EVOH, polyvinylidenchloridem PVDC, polyakrylonitrilem PAN, polyvinylidenfluoridem PVDF, polyamidem PA, metaxylendiaminem 6 MXD6, kopolymerem vinylchloridu a vinylidenchloridu, a slabě legovaným hliníkem.
14. 14. Způsob podle nároku 12, vyznačený tím, že mezilehlá vrstva (20) sbariérovým účinkem je tvořena jedním z materiálů ze skupiny tvořené polyethylenem a polyestery, přičemž tato vrstva je kryta povlakem obsahujícím oxid křemičitý a/nebo oxid hlinitý.
15. 15. Způsob podle kteréhokoli z nároků lažl3, vyznačený tím, že hrdlo (9) zúžené hlavy (7) je hrdlo tuby (3), na jehož vnějšku se tvarují upevňovací reliéfy uzávěru pomocí vnitřních reliéfu, nesených vnějším nástrojovým ústrojím (2), obsahujícím prstencové posuvné díly, které se svírají při zvedání předvýrobku (4) vnitřním nástrojovým ústrojím (1).
16. 16. Způsob podle nároku 15, vyznačený tím, že se na zúženou hlavu (7) upevňuje prstencovitý věnec (14) z plastu, tvořící alespoň vnější hrdlovou část (15) tuby (3).
17. 17. Způsob podle nároku 16, vyznačený tím, že se vytvoří a upevní věnec (14) stlačováním prstencového předvýrobku (29) věnce (14) na přechodové části (8) a okolo hrdla (9), přičemž předvýrobek (29) věnce (14) je z plastu, tavně spojovatelného s plastem tvořícím vnější povrch stěny trubicovitého předvýrobku (4) a který je ve viskózním stavu při teplotě od 60 do 150 °C nad jeho teplotou tavení.
18. 18. Způsob podle nároku 16, vyznačený tím, že se prstencovitý věnec (14) uloží na zúženou hlavu (7) a upevní se pochodem ze skupiny tvořené lepením, svařováním ultrazvukem, a indukčním svařováním.
19. 19. Způsob podle nároku 16, vyznačený tím, že se vstřikováním natvarovává věnec (14,140) na zúžené hlavě, přičemž tvářený plast je tavně spojovatelný s materiálem tvořícím vnější povrch stěny tuby (3).
20. 20. Způsob podle nároku 18, vyznačený tím, že se věnec (14) tváří tak, že se na něm vytváří střední otvor (26) užší než hrdlo (9), a části ve formě opěr (27) přivařovaných k vnitřku uvedeného hrdla (9) a prodloužené proti vnitřnímu povrchu přechodové části (8), přičemž tvářený plast je také tavně spojovatelný se stěnou tuby (23) aopěiy (27) se rovněž přivařují k vnitřnímu povrchu přechodové části (8).
21. 21. Tuba, obsahující ve své stěně více než 60 % objemu plastu, přičemž vnitřní a vnější povrch tuby (3) je vytvořený z polymemího plastu, přičemž tuba (3) má plášť (40) a zúženou hlavu (7) s přizpůsobenou prstencovitou přechodovou částí (8), přičemž zúžená hlava (7) obsahuje záhyby (13), tvarované se zvrásněním, které jsou uložené na sobě a jsou spojené mezi sebou uvnitř a vně uvedené stěny, vyznačená tím, že plášť (40) má tloušťku od 0,2 do 0,9mm, prstencovitá přechodová část (8) má šířku od 4 do 20 mm, a plášť (40) a prstencovitá přechodová

    - 13CZ 289254 B6 část (8) jsou spojeny v místě jejich spojení (80) souvislým materiálem, přičemž každá povrchová plocha přechodové části (8) je vyhlazena vytlačeným plastem, přičemž záhyby (13) jsou mezi sebou dokonale svařené a ztenčené proměnlivě tak, že přechodová část (8), obsahující záhyby (13), má tloušťku menší než 1,35 násobek tloušťky pláště (40) a je snadno smačknutelná do strany.
22. 22. Tuba podle nároku 21, vyznačená tím, že její stěna obsahuje nejméně jednu mezilehlou vrstvu (20) s bariérovým účinkem a její zúžená hlava (7) obsahuje hrdlo (9) o průměru menším, než má plášť (40), a prstencovitou přechodovou část (8) spojující toto hrdlo (9) s pláštěm (40), přičemž přechodová část (8) má tloušťku od 0,9 do 1,25 násobku tloušťky pláště (40) a mezilehlá vrstva (20) probíhá od spodní části pláště (40) až k horní části hrdla (9) v jednom dílu se ztenčenými záhyby (24), zahrnutými v uvedených záhybech (13), tvarovaných se zvrásněním, ztenčených a svařených mezi sebou.
23. 23. Tuba podle nároku 22, vyznačená tím, že nejméně jedna mezilehlá vrstva (20) s bariérovým účinkem v jediném dílu má celkovou tloušťku od 0,01 do 0,05 mm v úrovni pláště (40) a je z jednoho z materiálů skupiny tvořené kopolymerem ethylenu a vinylalkoholu EVOH, polyvinylidenchloridem PVDC, polyakiylonitrilem PAN, polyvinylidenfluoridem PVDF, polyamidem PA, modifikovanými polyamidy, kopolymerem vinylchloridu a vinylidenchloridu, a slabě legovaným hliníkem.
24. 24. Tuba podle nároku 22, vyznačená tím, že nad hrdlem (9) a přechodovou částí (8) leží prstencovitý věnec (14) z plastu, připojený k hrdlu (9) a k přechodové části (8) a tvořící vnější hrdlovou část (15) tuby (3).
25. 25. Tuba (3) podle nároku 24, vyznačená t í m, že prstencovitý věnec (14) je z plastu, tavně spojovatelného s hmotou tvořící vnější povrch stěny tuby (3) a je upevněn na zúženou hlavu (7) natvarováním nebo svařováním.
26. 26. Tuba podle nároku 25, vyznačená tím, že prstencovitý věnec (14) končí před polovinou šířky přechodové části (8) nebo přesahuje tuto polovinu šířky částí o tloušťce menší než 0,4 mm, přičemž tuba (3) má přechodovou část celkové tloušťky menší než 1 mm uprostřed její šířky a menší než 0,8 na jejím spojení s pláštěm (40).