DE102012006043A1

DE102012006043A1 - Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermolplastischem Kunststoff sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102012006043A1
Application number: DE102012006043A
Authority: DE
Inventors: Dr. Franke-Maintz Matthias
Original assignee: Kautex Textron GmbH and Co KG
Current assignee: Kautex Textron GmbH and Co KG
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2012-03-27
Publication date: 2013-10-02
Also published as: WO2013152824A1; EP2830854B1; EP2830854A1; US9764508B2; US20150084244A1; CN104203536A; CN104203536B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Das Verfahren umfasst die Ausformung von wenigstens zwei flächigen, bahnförmigen Vorformlingen aus thermoplastischem Kunststoff zu zwei komplementären Schalen in einem mehrteiligen Werkzeug, das in einer geschlossenen Stellung ein Formnest bildet, sowie das Zusammenfügen der Schalen zu einem im Wesentlichen geschlossen Hohlkörper, wobei die Vorformlinge in einer geöffneten Aufnahmestellung der Teile des Werkzeugs zwischen die Teile des Werkzeugs verbracht werden und die Vorformlinge unter Aufwendung von Differenzdruck in die Teilkavitäten eingelegt und zumindest teilweise in diesen zu Schalen ausgeformt werden. Die Schalen werden durch Schließen des Werkzeugs zu einem geschlossenen Formnest zu einem im Wesentlichen geschlossenen Hohlkörper zusammengefügt. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorformlinge in den Teilkavitäten ausgeformt werden, während die Teile des Werkzeugs sich in der geöffneten Aufnahmestellung befinden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, umfassend die Ausformung von wenigstens zwei flächigen, bahnförmigen Vorformlingen aus thermoplastischem Kunststoff in einem mehrteiligen Werkzeug, das in einer geschlossenen Stellung ein Formnest bildet, zu zwei komplementären Schalen sowie das Zusammenfügen der Schalen zu einem im Wesentlichen geschlossenen Hohlkörper, wobei die Vorformlinge in einer geöffneten Aufnahmestellung der Teile des Werkzeugs zwischen die Teile des Werkzeugs verbracht werden und die Vorformlinge unter Anwendung von Differenzdruck in die Teilkavitäten eingelegt und zumindest teilweise in diesen zu Schalen ausgeformt werden und die Schalen durch Schließen des Werkzeugs zu einem geschlossenen Formnest zu einem im Wesentlichen geschlossenen Hohlkörper zusammengefügt werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DE 10 2010 025 006 A1 bekannt.
Beim Extrusionsblasformen von Kunststofferzeugnissen werden häufig Formwerkzeuge verwendet, die zwei Blasformhälften umfassen, welche komplementär zueinander ausgebildet sind und gemeinsam ein Formnest bzw. eine Kavität begrenzen. Jede der Blasformhälften umfasst Teilkavitäten, die einen Teil der Kontur des fertigen Hohlkörpers definieren. Ein thermoplastisches Extrudat in Form eines Schlauchs oder in Form von Lappen oder Bahnen oder anderen flächigen Erzeugnissen wird zwischen die geöffneten Hälften des Werkzeugs verbracht. Das Werkzeug bzw. die Blasformhälften des Werkzeugs schließen sich um die Vorformlinge, wobei dann die Vorformlinge mittels Differenzdruck an die Innenwandung der von dem Werkzeug gebildeten Teilkavitäten angelegt werden, sodass der fertige Artikel eine äußere Gestalt aufweist, die der inneren Kontur des Formwerkzeugs entspricht. Die Umformung der Vorformlinge innerhalb der Teilkavitäten des Werkzeugs erfolgt entweder durch Aufweitung der Vorformlinge mittels Gasdruck und/oder Anlegen der Vorformlinge an die Innenwandung des Werkzeugs mittels Unterdruck, der über Kanäle in der Formwandung des Werkzeugs aufgebracht wird.
Bei der Herstellung von komplexeren technischen Bauteilen wie beispielsweise Kraftstoffbehältern ist es häufig erforderlich, diverse Einbauteile in dem herzustellenden Hohlkörper zu befestigen. Dabei sind verschiedenste Varianten bekannt, diese Einbauteile bereits bei der Herstellung des Hohlkörpers in diesen einzubringen, was eine spätere Montage von Einbauteilen durch in dem Hohlkörper vorgesehene Öffnungen desselben nach dessen Herstellung entbehrlich macht und die Herstellung des Behälters bzw. Hohlkörpers in einem Arbeitsgang ermöglicht.
Bei der Herstellung von Hohlkörpern mittels des klassischen Extrusionsblasformens, bei welchem ein Extrudat in Form eines geschlossenen Schlauchs zwischen die geöffneten Hälften des Werkzeugs verbracht wird und der Schlauch innerhalb des geschlossenen Werkzeugs zu einem fertigen Hohlkörper aufgeweitet wird, kann das Einbringen der Einbauteile beispielsweise durch sogenanntes „Umblasen” während der Herstellung erfolgen. Dabei werden die einzubringenden Bauteile vor dem Ausweiten des Schlauchs innerhalb des geschlossenen Werkzeugs mittels einer entsprechend ausgebildeten Halteeinrichtung in den Schlauch eingeführt und ggf. unter Zuhilfenahme weiterer beweglicher Bauteile, beispielsweise von Schiebern, innerhalb des Werkzeugs beim Anlegen des Vorformlings an die Wandung der Kavität an dieser befestigt. Ein solches Verfahren ist verhältnismäßig aufwendig und bezüglich der späteren Lage und Anzahl der Einbauteile im fertigen Behälter beschränkt.
Darüber hinaus macht die Herstellung von Kraftstoffbehältern durch das Extrusionsblasformen von schlauchförmigen Extrudaten eine gewisse Nacharbeit erforderlich. Bestimmte Einbauteile müssen nach Fertigstellung des Behälters in diesem befestigt werden. Einige dieser inneren oder zumindest teilweise inneren Zubehörteile/Einbauteile, die nach Fertigstellung in dem Behälter platziert und/oder befestigt werden müssen, erfordern getrennte Arbeitsgänge, die zeitaufwendig und teuer sind.
In diesem Zusammenhang haben sich Verfahren zur Herstellung von Kraftstoffbehältern etabliert, bei welchen mehrere flächige, bahnförmige Vorformlinge aus plastifiziertem thermoplastischem Kunststoff in einem mehrteiligen, ein Formnest bildenden Werkzeug mit zwei Außenformen und einem Kern umgeformt/ausgeformt werden, die zueinander eine Öffnungs- und Schließbewegung vollziehen, wobei über den Kern Einbauteile an der Innenwandung des zu fertigenden Hohlkörpers befestigt werden. Hierzu werden die Werkzeuge zunächst um den Kern geschlossen. Einbauteile werden mittels des Kerns in einem vorgegebenen Layout an dem Vorformling befestigt. Der Kern wird zwischen den Blasformhälften entfernt, die Blasformhälften werden dann erneut geschlossen, um den Kraftstoffbehälter fertig zu blasen.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der WO 2007/088200 A1 bekannt. Ein ähnliches Verfahren ist auch aus der US 6,866,812 B2 bekannt. Die zur Durchführung dieses Verfahrens verwendeten Werkzeuge sind insbesondere deshalb aufwendig, weil die zuvor erwähnten bekannten Verfahren auf die bewährte und verfügbare Extrusionstechnik aus dem klassischen Extrusionsblasformen zurückgreifen, bei welcher ein mehrschichtiger Schlauch extrudiert wird.
In der US 6,866,812 B2 wird dazu beispielsweise vorgeschlagen, einen extrudierten schlauchförmigen Vorformling an diametral gegenüberliegenden Stellen zu bahnförmigen, flächigen Vorformlingen aufzuteilen bzw. aufzutrennen und diese bahnförmigen Vorformlinge zwischen die geöffneten Teile des Werkzeugs zu verbringen, und zwar durch kontinuierliche Extrusion in Schwerkraftrichtung oberhalb des Werkzeugs. Dieser Technik wird der Vorzug gegeben, weil auf vorhandene Extruder und Extrusionsköpfe zurückgegriffen werden kann, die verhältnismäßig einfache Möglichkeiten der Wanddickensteuerung der Extrudate bieten. Dadurch wird der Investitionsaufwand für die zur Herstellung der Hohlkörper erforderlichen Werkzeuge und Einrichtungen in Grenzen gehalten, jedoch mit der Inkaufnahme des Nachteils, dass die Anordnung, Verfahrweise und Ausbildung des Werkzeugs der Herstellung des schlauchförmigen Extrudats geschuldet ist.
So ist hier beispielsweise in der US 6,866,812 B2 vorgesehen, die Vorformlinge mittels aufwendig konstruierter Rollenbahnen zu führen, um diese mit Abstand zueinander zwischen den geöffneten Teilen des Werkzeugs zu halten. Der für das Einbringen von Einbauteilen verwendete Kern muss eine verhältnismäßige große Bautiefe aufweisen, die letztendlich den Mindestabstand der voneinander zu führenden bahnförmigen Vorformlinge vorgibt. Dadurch gestaltet sich die Ausgestaltung des Kerns bzw. des Mittenwerkzeugs verhältnismäßig aufwendig.
Das Mittenwerkzeug muss so beschaffen sein, dass es zusätzlich zu ggf. hydraulisch oder pneumatisch ein- und ausfahrbaren Bauteilhaltern Heizeinrichtungen, Stempel oder dergleichen aufweist. Darüber hinaus muss eine sichere Abdichtung der Kavität des Werkzeugs bei der Vorausformung/Ausformung der Vorformlinge zu Schalen sichergestellt werden. Dabei muss das Mittenwerkzeug dem Schließdruck der Blasformhälften standhalten, da in der Regel beim Umformen und Ausformen der Vorformlinge zu Halbschalen in einem ersten Schritt ein Blasdruck von wenigstens 5 bar aufzubringen ist. Dadurch wird das benötigte Mittenwerkzeug bzw. der benötigte Kern verhältnismäßig teuer, weil dieser vollständig in Werkzeugqualität ausgeführt werden muss.
In der DE 10 2010 025 006 wird daher ein Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff umfassend die Ausformung von wenigstens zwei flächigen, bahnförmigen Vorformlingen aus plastifiziertem thermoplastischem Kunststoff in einem mehrteiligen, eine Kavität bildenden Werkzeug zu zwei komplementären Schalen zu einem im Wesentlichen geschlossenen Hohlkörper vorgeschlagen, wobei die Vorformlinge zwischen geöffnete, jeweils Teilkavitäten aufweisende Teile des Werkzeugs verbracht werden, die Teile des Werkzeugs sodann gegen zwischen den Vorformlingen angeordneten Werkzeugteilen geschlossen werden und die Vorformlinge unter Anwendung von Differenzdruck in die Teilkavitäten eingelegt und ausgeformt werden. In einem separaten Verfahrensschritt werden die Werkzeuge wieder geöffnet und an den Schalen werden Einbauteile des zu fertigenden Hohlkörpers befestigt. Schließlich werden die Schalen durch erneutes Schließen der Werkzeuge zu einem geschlossenen Hohlkörper zusammengefügt.
Dieses Verfahren hat insbesondere den Vorzug, dass zur Ausformung der Schalen lediglich ein einfacher Werkzeugteiler benötigt wird, der nur eine Abdichtfunktion erfüllen muss. Die Bautiefe des Werkzeugteilers kann unabhängig von der Lage und Anordnung der in den Hohlkörper einzubringenden Einbauteile gestaltet sein, sodass ein Führen von oberhalb der Werkzeuge in Schwerkraft extrudierten lappen- oder bahnförmigen Vorformlingen nicht mehr erforderlich ist.
Beschränkungen dieses Verfahrens sind nach wie vor darin zu sehen, dass die Werkzeuge zur Vollendung eines Herstellungszyklus verhältnismäßig viele Öffnungs- und Schließbewegungen vollziehen müssen. Zunächst werden die Werkzeuge gegen den Werkzeugteiler geschlossen. Dann erfolgt das Ausformen der Schalen, die Werkzeuge werden wieder geöffnet, der Werkzeugteiler wird aus dem Werkzeug herausgefahren, sodann wird ein vorher beladener Bauteilträger zwischen die Werkzeuge verfahren, die Werkzeuge werden wieder gegen den Bauteilträger geschlossen. Nach Fügen der Einbauteile werden die Werkzeuge erneut geöffnet und der Bauteilträger/Mittenrahmen wird aus den Werkzeugen herausgefahren. Diese werden sodann zum Fügen der Schalen und Fertigblasen des Hohlkörpers wieder zusammengefahren und zur Entnahme des Artikels geöffnet.
Das bekannte Verfahren ist zwar im Hinblick auf eine Vereinfachung des Mittenwerkzeugs verbessert, es wird jedoch nach wie vor eine verhältnismäßig große Zykluszeit zur Herstellung eines Hohlkörpers benötigt.
Als Zyklus im Sinne der vorliegenden Anmeldung wird die gesamte Zeit von dem Verbringen der Vorformlinge in das Werkzeug bis zur erneuten Aufnahme von Vorformlingen von dem Werkzeug bezeichnet.
Im Hinblick auf die Zykluszeiten sind auch die zuvor erwähnten aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Verarbeitung bahnförmiger Vorformlinge verglichen mit dem klassischen Extrusionsblasformverfahren aus dem ungeteilten Schlauch benachteiligt.
Bereits die WO 2007/088200 geht von der Erkenntnis aus, dass sich bei einem Verfahren unter Verwendung eines Kerns die Zykluszeit verlängert, da es zunächst erforderlich ist, den Kern mit betreffenden Zubehörteilen zu beladen, sie erforderlichenfalls vorzuwärmen, dann den mit Komponenten versehenen Kern in das Formwerkzeug einzuführen, um sie dann zu befestigen, und schließlich den Kern zu entfernen, um das Formwerkzeug schließen und das Entformen des Tanks durchführen zu können. Als Lösung hierfür wird in der Druckschrift vorgeschlagen, den Kern mit einer variablen Geschwindigkeit und/oder mit optionalen Anhaltepositionen variabler Dauer auf gesteuerte Art und Weise zu bewegen.
Die Verbesserungen, die im Hinblick auf die Zykluszeit mit diesem Verfahren erzielt werden, sind jedoch nicht signifikant.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit welchem die Zykluszeiten verbessert werden.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrichtung bereitzustellen.
Schließlich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, bei dem die erforderlichen Massenbewegungen während eines Herstellungszyklus verringert werden.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, umfassend die Ausformung von wenigstens zwei flächigen, bahnförmigen Vorformlingen aus thermoplastischem Kunststoff zu zwei komplementären Schalen in einem mehrteiligen Werkzeug, das in einer geschlossenen Stellung ein Formnest bildet sowie das Zusammenfügen der Schalen zu einem im Wesentlichen geschlossen Hohlkörper, wobei die Vorformlinge in einer geöffneten Aufnahmestellung der Teile des Werkzeugs zwischen die Teile des Werkzeugs verbracht werden und die Vorformlinge unter Aufwendung von Differenzdruck in die Teilkavitäten eingelegt und zumindest teilweise in diesen zu Schalen ausgeformt werden und die Schalen durch Schließen des Werkzeugs zu einem geschlossenen Formnest zu einem im Wesentlichen geschlossenen Hohlkörper zusammengefügt werden, wobei sich das Verfahren gemäß der Erfindung dadurch auszeichnet, dass die Vorformlinge in den Teilkavitäten ausgeformt werden, während die Teile des Werkzeugs sich in der geöffneten Aufnahmestellung befinden.
Die Erfindung kann dahingehend zusammengefasst werden, dass das erfindungsgemäße Verfahren grundsätzlich von der Vorgehensweise abweicht, die Teile des Werkzeugs bzw. Blasformhälften durch eine Schließbewegung gegen ein Mittengestell, einen Mittenrahmen, einen Werkzeugteiler oder einen Kern abzudichten. Die Werkzeuge bleiben bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vielmehr ortsfest in der geöffneten Aufnahmestellung der Werkzeugteile bzw. der Blasformhälften. Anstatt dessen werden die Vorformlinge an die geöffneten Werkzeugteile herangeführt, unter Abdichtung der betreffenden Kavität angelegt und angepresst, sodass ein Aufblasen und/oder Einziehen in die Teilkavitäten des Werkzeugs im Wesentlichen ohne eine Bewegung der Blasformhälften bzw. Teile des Werkzeugs erforderlich ist.
Daraus folgt, dass wesentlich weniger Masse bewegt werden muss und eine vollständige Öffnungs- und Schließbewegung der Werkzeuge an dieser Stelle des Verfahrens bereits eingespart werden kann. Die Werkzeuge sind gleichwohl im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung und im Sinne einer Verfahrbewegung aus und in eine Zuführstellung bewegbar.
Unter einem Vorformling im Sinne der vorliegenden Erfindung ist ein flächiges Erzeugnis im Sinne einer Bahn oder eines Lappens aus einem schmelzeheißen, plastischen Kunststoff zu verstehen. Es kann sich dabei um ein Extrudat handeln, welches ein- oder mehrschichtig hergestellt wurde und vorzugsweise bereits als lappenförmiges Extrudat aus einer Breitschlitzdüse ausgestoßen wurde. Eine hierzu vorgesehene Extrusionsvorrichtung gemäß der Erfindung kann einen Extrusionskopf mit einer oder mehreren Breitschlitzdüsen sowie einem oder mehreren Extrudern zur Zuführung verschiedener plastifizierter Materialien umfassen.
Die Vorformlinge aus thermoplastischem Kunststoff im Sinne der vorliegenden Anmeldung bestehen vorzugsweise aus mehreren Schichten auf der Basis von HDPE mit EVOH-Barriereschichten für Kohlenwasserstoffe. Ein typisches Extrudat kann beispielsweise eine rußeingefärbte Außenschicht auf der Basis von HDPE, eine Rezyklatschicht, eine Haftvermittlerschicht, eine EVOH-Barriereschicht, eine weitere Haftvermittlerschicht sowie eine reine, transluzente HDPE-Schicht umfassen.
Wenn im Folgenden der Begriff Blasformhälften des Blaswerkzeugs verwendet wird, ist darunter nicht notwendigerweise zu verstehen, dass das Werkzeug nur aus zwei Teilen im Sinne von Hälften besteht. Vielmehr kann jedes Teils des Werkzeugs in sich mehrere Teile, insbesondere Schieber oder andere relativ zueinander bewegliche Teile aufweisen.
Wenn im Folgenden von komplementären Schalen oder komplementären Werkzeugteilen die Rede ist, muss das nicht notwendigerweise bedeuten, dass die Schalen/Teilkavitäten oder Werkzeugteile jeweils identisch sind.
Die Teilungsebene des Werkzeugs muss nicht, wie nachstehend anhand des Ausführungsbeispiels beschrieben, eine geometrisch mittig und senkrecht verlaufende Trennebene sein.
Die Bereitstellung der bahnförmigen Vorformlinge gemäß der Erfindung kann sowohl durch Auftrennen eines zuvor extrudierten Schlauchs an diametral gegenüberliegenden Stellen als auch durch Extrusion von bahnförmigen Vorformlingen aus einer oder aus mehreren zueinander beabstandeten Breitschlitzdüsen erfolgen. Hierzu kann beispielsweise ein Extrusionskopf gemäß DE 10 2006 042 065 A1 Anwendung finden, auf die hier vollinhaltlich, auch zum Zwecke der Offenbarung, Bezug genommen wird.
Unter komplementären Schalen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind wenigstens zwei schalenförmige Bauteile zu verstehen, die jeweils derart zueinander passend ausgebildet sind, dass sie zusammengefügt bzw. zusammengesetzt den fertigen Hohlkörper ergeben.
Bei einer bevorzugten Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorformlinge mittels wenigstens einer Zuführeinrichtung an die geöffneten Formwerkzeuge die Teilkavitäten diese abdeckend und abdichtend angelegt werden. Mittels einer solchen Zuführeinrichtung können beispielsweise auch die Vorformlinge an einem Extrusionskopf abgenommen und/oder abgetrennt werden.
Vorzugsweise werden die Vorformlinge unter Ausnutzung der Extrusionswärme im noch schmelzeheißen Zustand in den Teilkavitäten der Formwerkzeuge durch Aufbringen von Überdruck und/oder durch Aufbringen von Unterdruck umgeformt. Besonders bevorzugt erfolgt die Umformung bzw. Ausformung vollständig aus der Extrusionswärme, d. h. ohne weitere Zufuhr von Wärme an die Vorformlinge bzw. ohne die Zufuhr weiterer Plastifizierungsenergie.
Der für das Ausformen innerhalb der Werkzeuge erforderliche Differenzdruck kann beispielsweise über einen oder mehrere in der Zuführeinrichtung vorgesehene Blasdorne oder über entsprechende Unterdruckkanäle und Unterdrucköffnungen in porösen Bereichen der Teilkavitäten der Formwerkzeuge erfolgen.
Bei einer vorteilhaften Variante des Verfahrens ist vorgesehen, dass zumindest Teile der Zuführeinrichtung zwecks Zuführen der Vorformlinge und Abdichtung der Teilkavitäten bezüglich des Werkzeugs verfahren werden.
Die Zuführeinrichtung kann beispielsweise in der Aufnahmestellung der Werkzeuge zwischen den jeweils Teilkavitäten bildenden Teilen des Werkzeugs angeordnet sein. Die Zuführeinrichtung kann beispielsweise hierzu in einer Position unter einem Extrusionskopf einer Extrusionseinrichtung ortsfest angeordnet sein, wohingegen beispielsweise die Teile des Werkzeugs relativ zum Extrusionskopf und zur Zuführeinrichtung verfahrbar ausgebildet sein können.
Zweckmäßigerweise umfasst die Zuführeinrichtung wenigstens zwei Andruckelemente, vorzugsweise in Form von verstellbaren Rahmen oder Platten oder dergleichen, die jeweils unter Zwischenlage und/oder Aufspannung eines Vorformlings gegen die die Teilkavitäten bildenden Teile des Werkzeugs verfahren werden. Die Andruckelemente können auch in sich geteilt oder segmentiert ausgebildet sein, je nach dem wie die Trennebene des Formwerkzeugs beschaffen ist. Diese Trennebene des Werkzeugs muss nicht notwendigerweise eine einzige Ebene bilden, vielmehr kann diese auch in sich versprungen sein, was eine entsprechende Ausbildung der Andruckelemente erfordert.
Bei einer besonders vorteilhaften Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung wird das Werkzeug nach der Ausformung der Schalen von einer ersten Zuführstellung in eine zweite Fügestellung verfahren, und zwar vorzugsweise in geöffneter Stellung, d. h. in der Aufnahmestellung.
Zweckmäßigerweise wird wenigstens ein Einbauteil des zu fertigenden Behälters an wenigstens einer Schale befestigt, wenn die Schale innerhalb des geöffneten Werkzeugs angeordnet ist, und zwar bevor die Schalen zu dem geschlossenen Hohlkörper zusammengefügt werden. Die betreffenden Einbauteile bzw. Funktionseinbauteile des Behälters bestehen vorzugsweise zumindest teilweise aus einem thermoplastischen Kunststoff der mit der Schale des zu fertigenden Behälters im Sinne einer Verschweißbarkeit kompatibel ist. Die Einbauteile werden entweder unter Aufwendung eines entsprechenden Fügedrucks mit dem noch schmelzeheißen plastischen Material der Schalen verschweißt oder vernietet. Eine solche Vernietung kann „in situ” erfolgen, d. h. das schmelzeheiße Material der Schalen durchfließt und hinterfließt entsprechende Öffnungen an den Einbauteilen oder die Einbauteile werden mittels vorgefertigter Nietstifte mit den Schalen vernietet, wobei die Nietstifte in das noch schmelzeheiße Material der Schalen gedrückt werden und mit dem Material der Schalen verschmelzen.
In jedem Falle können die an der Schale zu befestigenden Einbauteile vor ihrer Befestigung vorgewärmt worden sein.
Das betreffende Einbauteil wird zweckmäßigerweise in der Fügestellung des Werkzeugs an der betreffenden Schale auf der dem Werkzeug abgewandten Seite der Schale befestigt.
In dieser Fügestellung des Werkzeugs kann bei geöffnetem Werkzeug auch vorgesehen sein, Nippel und/oder andere Anschlussbauteile durch die noch schmelzeheiße Schale hindurch in eine entsprechende Matrize oder Vertiefung im Werkzeug durchzustoßen.
Nach einer weiteren vorteilhaften Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das Einbauteil mittels eines Bauteilträgers an der betreffenden Schale befestigt wird.
Der Bauteilträger kann beispielsweise zwischen einer Fügestellung und einer Beladestellung verfahren und/oder verschwenkt werden. Besonders vorteilhaft im Sinne einer verbesserten Zykluszeit ist es, wenn der bereits beladene Bauteilträger sich in der Fügestellung befindet, wenn sodann das geöffnete Werkzeug ebenfalls in diese Fügestellung verbracht wird. Die Fügestellung des Bauteilträgers entspricht dabei in etwa der Fügestellung des Werkzeugs, womit gemeint ist, dass die Fügestellung des Bauteilträgers und die Fügestellung des Werkzeugs dergestalt sind, dass der Bauteilträger in dieser Stellung zwischen dem geöffneten Werkzeug angeordnet ist.
Das geöffnete Werkzeug wird zweckmäßigerweise von der Zuführstellung in die Fügestellung verbracht, sodass der bereits beladene Bauteilträger zwischen die Teile des Werkzeugs positioniert wird. Wie vorstehend bereits erwähnt, kann dieser sich bereits dort befinden oder dieser kann in die entsprechende Stellung eingeschwenkt oder verfahren werden. Der Bauteilträger kann alternativ auch zeitgleich mit dem Werkzeug in die Fügestellung verbracht werden.
Zweckmäßigerweise ist das Werkzeug in der Zuführstellung unter einem Extrusionskopf angeordnet und wird aus dieser Position in die Fügestellung verbracht.
Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann ebenfalls die kontinuierliche Extrusion zweier bahnförmiger Vorformlinge aus einem Extrusionskopf umfassen, der ortsfest oberhalb der Zuführstellung des Werkzeugs angeordnet ist.
Vorzugsweise wird mit dem Verfahren gemäß der Erfindung ein Kraftstoffbehälter aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt. Einbauteile in diesem Sinne sind beispielsweise Ventile, Kraftstoffpumpen, Kraftstofffördereinheiten, Be- und Entlüftungsleitungen, Pumpen, Geber oder dergleichen Funktionseinbauteile des Kraftstoffbehälters.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, umfassend ein mehrteiliges Blasformwerkzeug mit wenigstens zwei Blasformhälften, die jeweils wenigstens eine Teilkavität bilden, deren Kontur etwa der Kontur einer auszuformenden Schale entspricht, mit wenigstens einer Zuführeinrichtung zum Anlegen von Vorformlingen an die Blasformhälften, derart, dass die Vorformlinge mittels Differenzdruck in die Teilkavitäten einziehbar und in diesen ausformbar sind, wobei sich die Vorrichtung dadurch auszeichnet, dass die Zuführeinrichtung wenigstens zwei Andruckelemente vorzugsweise in Form von Rahmen oder Platten oder Aufspanneinrichtungen umfasst, die auf oder an einem Zuführgestell verstellbar angeordnet sind, dass das Zuführgestell in einer Aufnahmestellung der Blasformhälften zwischen den Blasformhälften angeordnet ist und dass die Andruckelemente der Zuführeinrichtung in Richtung einer möglichen Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften verstellbar sind, um die Vorformlinge in Anlage mit den Blasformhälften zu bringen.
Vorzugsweise ist das Zuführgestell in einer Zuführstellung ortsfest angeordnet und die Blasformhälften sind quer zu einer Öffnungs- und Schließbewegung sowie relativ zum Zuführgestell verfahrbar.
Die Andruckelemente können beispielsweise Mittel zur Aufnahme und/oder Aufspannung der Vorformlinge umfassen.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Zuführeinrichtung Mittel zum Abnehmen und/oder Abtrennen der Vorformlinge von einer Extrusionseinrichtung umfasst. Beispielsweise können an der Zuführeinrichtung Übernahme- und Übergabegreifer angeordnet sein.
Das Abnehmen vom Extrusionskopf und das Halten und Mitführen der bahnförmigen Vorformlinge kann alternativ auch von separaten Greifeinrichtungen, beispielsweise in Form von 3D-Manipulatoren vorgenommen werden.
Eine Variante der Vorrichtung gemäß der Erfindung umfasst wenigstens eine Fügeeinrichtung zur Montage von wenigstens einem Einbauteil des zu fertigenden Hohlkörpers an wenigstens einer Schale.
Die Blasformhälften können beispielsweise von einer Zuführstellung in eine Fügestellung hin zu der Fügeeinrichtung verfahrbar sein.
Das Zuführgestell und/oder die Andruckelemente können in und gegen die Gewichtskraftrichtung bzw. in und gegen die Extrusionsrichtung verstellbar sein, um bei ortsfester Anordnung des Zuführgestells unterhalb des Extrusionskopfs und bei kontinuierlicher Extrusion dem Umstand Rechnung zu tragen, dass kontinuierlich Extrudat aus dem Extrusionskopf austritt und ggf. mit der Bewegung der Zuführeinrichtung kollidiert.
Bei einer zweckmäßigen und vorteilhaften Variante der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fügeeinrichtung wenigstens einen Bauteilträger umfasst, der mit wenigstens einer Aufnahme für je ein Einbauteil versehen ist. Als Aufnahmen können einfache Spannelemente vorgesehen sein, die vorbestückt mittels pneumatischer Zylinder in die Fügestellung verbringbar sind. Alternativ können die Aufnahmen starr an dem Bauteilträger angeordnet sein, das Fügen der Einbauteile kann dann über die Schließbewegung der Blasformhälften erfolgen.
Die Fügeeinrichtung kann von einer Beladestellung in die Fügestellung verfahrbar und/oder verschwenkbar sein.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann mehrere vorkonfektionierte bzw. vorbestückte Fügeeinrichtungen umfassen, um weiterhin einer verbesserten Zykluszeit Rechnung zu tragen.
Zweckmäßigerweise sind die Blasformhälften und die Zuführeinrichtung sowie die Fügeeinrichtung auf einem gemeinsamen Maschinengestell angeordnet.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Extrusionsblasformeinrichtung gemäß der Erfindung in der Fügestellung des Extrusionsblasformwerkzeugs,
2 eine Schnittansicht entlang der Linien II-II in 1,
3 eine der 1 entsprechende Ansicht, bei der die Andruckelemente der Zuführeinrichtung die Vorformlinge gegen die Werkzeugteile anlegen,
4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in 3,
5 eine der 3 entsprechende Ansicht, die die Ausformung der Vorformlinge in den Teilkavitäten veranschaulicht,
6 eine Ansicht entlang der Schnittlinie VI-VI in 5,
7 eine der vorherigen 1, 3, 5 entsprechende Ansicht, bei der die Andruckelemente der Zuführeinrichtung teilweise eingefahren sind,
8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in 7,
9 eine der 7 entsprechende Ansicht, die die Bewegung der Zuführeinrichtung bzw. der Andruckelemente der Zuführeinrichtung zurück in die in 1 dargestellte Ausgangslage veranschaulicht,
10 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X in 5, die die Verfahrbewegung des Blasformwerkzeugs von einer Zuführstellung in eine Fügestellung veranschaulicht,
11 eine Seitenansicht des Blasformwerkzeugs in der Fügestellung mit der zwischen den Teilen des Blasformwerkzeugs angeordneten Fügeeinrichtung,
12 eine Schnittansicht entlang der Linien XII-XII in 11, die den Fügevorgang veranschaulicht,
13 eine Ansicht, die dem Fügevorgang der Einbauteile durch den Schließvorgang der Blasformhälften (statisches Fügen) veranschaulicht und
14 eine der 12 entsprechende Ansicht beim Zusammenfügen der Schalen, d. h. mit geschlossenem Werkzeug in der Fügestellung.
Die 1 und 2 zeigen eine stark vereinfachte Ansicht eines mehrteiligen Werkzeugs als Blasformwerkzeug in der Zuführstellung unterhalb eines Extrusionskopfs 1. Das Blasformwerkzeug umfasst die Blasformhälften 1a, 1b sowie eine Zuführeinrichtung 2, die auf einem Zuführgestell 3 angeordnete Abdichtrahmen 4a, 4b umfasst. Die Abdichtrahmen 4a, 4b sind relativ zu dem Zuführgestell 3 in und gegen die Schließrichtung der Blasformhälften 1a, 1b bewegbar. Die Blasformhälften 1a, 1b sind in bekannter Art und Weise auf einem nicht dargestellten Schließgestell angeordnet, über welches diese aufeinander zu und voneinander weg von einer geöffneten in eine geschlossene und von einer geschlossenen in eine geöffnete Stellung verfahrbar sind. Die geöffnete Stellung wird im Folgenden als die Aufnahmestellung bezeichnet.
Wenigstens die Blasformhälften 1a, 1b bzw. deren Formaufspannplatten sind auf einem gemeinsamen Schließgestell (nicht dargestellt) angeordnet, das Schließgestell ist aus einer Position unter dem Extrusionskopf 1, die im Folgenden als Zuführstellung bezeichnet wird, in eine Position aus der Zeichnungsebene heraus verfahrbar, die im Folgenden als Fügestellung bezeichnet wird. Die Fügestellung entspricht auch der Entnahmestellung, d. h. der Stellung, in der der fertige extrusionsblasgeformte Artikel aus der Blasform bzw. dem Werkzeug entnommen wird. Die Begriffe „Blasform” und „Werkzeug” sowie „Blasformhälften” und „Teile des Werkzeugs” werden im Folgenden synonym verwendet.
Jede Blasformhälfte 1a, 1b umfasst eine Teilkavität 5a, 5b, wobei die Teilkavitäten bei geschlossenen Blasformhälften 1a, 1b ein Formnest bilden, welches die vollständige Außenkontur des zu fertigen Artikels, im vorliegenden Fall ein Kunststoffkraftstoffbehälter, definiert.
Der Extrusionskopf 1 ist als Extrusionskopf mit zwei nicht näher bezeichneten Breitschlitzdüsen ausgebildet, aus denen jeweils flächige, bahnförmige Vorformlinge 6a, 6b ausgestoßen werden. An dem Extrusionskopf sind mehrere nicht gezeigte Extruder zur Plastifizierung und Zuführung der Kunststoffschmelze an den Extrusionskopf 1 angeschlossen. Die Extrusion erfolgt kontinuierlich, d. h. dass die Vorformlinge 6a, 6b fortlaufend aus dem Extrusionskopf 1 _, austreten.
1 zeigt die Blasformhälften 1a, 1b unterhalb des Extrusionskopfs 1 in der Aufnahmestellung (die Aufnahmestellung bezieht sich auf das Werkzeug) sowie bezogen auf den Extrusionskopf in der Zuführstellung. Dies ist der Ausgangspunkt eines Herstellungszyklus/Blaszyklus. Während des gesamten Blaszyklus verbleibt das Zuführgestell 3 ortsfest unterhalb des Extrusionskopfs, dieses könnte auch in eine Rüststellung verfahren werden. Die Vorformlinge 6a, 6b werden zunächst auf eine Länge extrudiert, die größer als die Höhe der jeweiligen Teilkavität 5a, 5b der Blasformhälften 1a, 1b ist. 1 und 2 zeigen die gewünschte Endlänge der Vorformlinge 6a, 6b. Haben diese die vorgesehene Länge erreicht, können die Vorformlinge 6a, 6b am Extrusionskopf 1 abgetrennt werden, beispielsweise mittels eines Heißmessers oder nicht dargestellter Übernahmegreifer mit zangenartigen Greiferelementen. Sodann werden die Abdichtrahmen 4a, 4b auf dem Zuführgestell 3 in Richtung auf die geöffneten Blasformhälften 1a, 1b verfahren, wobei währenddessen die Vorformlinge 6a, 6b entweder mittels eines Übergabegreifers gehalten und mitgeführt werden oder mittels nicht dargestellter Klemm- und/oder Spanneinrichtungen an den Abdichtrahmen 4a, 4b befestigt werden können.
Die Abdichtrahmen 4a, 4b können beheizt/temperiert sein, dies wird jedoch im Allgemeinen nicht erforderlich sein.
Über die Ausstellbewegung der Abdichtrahmen 4a, 4b werden die Vorformlinge 6a, 6b an den die Teilkavitäten 5a, 5b begrenzenden Rand 7a, 7b der Blasformhälften 1a, 1b angedrückt. Während dieses Zuführvorgangs bleiben die Blasformhälften 1a, 1b in der geöffneten Aufnahmestellung ortsfest unterhalb des Extrusionskopfs 1. Nach Anlegen der Vorformlinge 6a, 6b an die Blasformhälften 1a, 1b werden entweder die Teilkavitäten 5a, 5b durch entsprechende Kanäle in den Blasformhälften 1a, 1b evakuiert und/oder über die Abdichtrahmen 4a, 4b und/oder durch die Abdichtrahmen 4a, 4b erfolgt eine Druckbeaufschlagung der Vorformlinge 6a, 6b, derart, dass diese sich an die Innenwandung der Teilkavitäten 5a, 5b anlegen und so jeweils Schalen 8a, 8b bilden. Diese Umformung der Vorformlinge 6a, 6b zu Schalen erfolgt unter Ausnutzung der Extrusionswärme, d. h. unter Ausnutzung der Plastifizierungsenergie, die dem Kunststoff bei der Extrusion aufgegeben wurde.
Die Abdichtrahmen 4a, 4b sind in den Zeichnungen lediglich idealisiert und stark vereinfacht dargestellt. Wie bereits vorstehend erwähnt, können an diesen Mittel zur Aufspannung/Fixierung der Vorformlinge 6a, 6b vorgesehen sein.
Der Vorgang der Umformung der Vorformlinge 6a, 6b zu Schalen 8a, 8b ist insbesondere in den 5 und 6 veranschaulicht. Nach der Umformung/Ausformung der Vorformlinge 6a, 6b zu Schalen 8a, 8b werden die Abdichtrahmen 4a, 4b mit den Blasformhälften 1a, 1b außer Eingriff gebracht, d. h. nur ein Stück weit wieder zusammengefahren. An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Abdichtrahmen 4a, 4b in der in 5 gezeigten Stellung lediglich unter Krafteinwirkung gegen die Blasformhälften 1a, 1b angelegt sein können, alternativ kann allerdings vorgesehen sein, die Abdichtrahmen 4a, 4b in der Anlage an den Blasformhälften 1a, 1b mit diesen zu verriegeln.
Das Außereingriffbringen der Abdichtrahmen 4a, 4b mit den Blasformhälften 1a, 1b ermöglicht es, die Blasformhälften 1a, 1b bzw. das Schließgestell mit den darauf angeordneten Blasformhälften 1a, 1b von der Zuführstellung unterhalb des Extrusionskopfs 1 in eine Fügestellung, d. h. bezogen auf die 7 und 9 aus der Zeichnungsebene heraus zu verfahren, wohingegen die Zuführeinrichtung 2 ortsfest unterhalb des Extrusionskopfs verbleibt.
Dieser Verfahrvorgang ist andeutungsweise in 10 dargestellt.
Um gleichzeitig oder auch zeitlich versetzt die Abdichtrahmen 4a, 4b wieder zusammenfahren zu können, d. h. in die in 1 dargestellte Ausgangslage zurückbewegen zu können, werden diese zunächst ein Stück weit in Extrusionsrichtung, d. h. nach unten verfahren und sodann vollständig wieder aufeinander zu bewegt, wie dies in 9 andeutungsweise dargestellt ist. Dieser Bewegungsablauf soll eine Kollision mit den fortlaufend aus dem Extrusionskopf 1 austretenden Vorformlingen 6a, 6b vermeiden.
Eine solche Verfahrbewegung der Abdichtrahmen 4a, 4b ist nicht notwendigerweise erforderlich, dies hängt letztendlich von dem Abstand des Extrusionskopfs 1 von dem Werkzeug ab. Der Extrusionskopf 1 kann höher angeordnet sein, das Abnehmen und Bereitstellen der Vorformlinge 6a, 6b in der entsprechenden Lage zwischen den Blasformhälften 1a, 1b kann ebenso gut mittels eines Übergabegreifers bewerkstelligt werden, sodass eine Höhenverstellung der Abdichtrahmen 4a, 4b nicht erforderlich ist.
Während die Abdichtrahmen 4a, 4b in die in 1 dargestellte Ausganglage zurückfahren, wird das in der Aufnahmestellung geöffnete Blasformwerkzeug mit den Blasformhälften 1a, 1b, wie dies in 10 gezeigt ist, in eine Fügestellung außerhalb der Projektion des Extrusionskopfs 1 verfahren. Zuvor wurde in diese Fügestellung bereits eine Fügeeinrichtung 9 verfahren, welche in einer Beladestellung 10 mit in den Kraftstoffbehälter zu verbringenden Einbauteilen bestückt wurde. Die Fügeeinrichtung 9 wartet in der Fügestellung in beladenem Zustand bereits auf das Blasformwerkzeug, welches von der Zuführstellung in die Fügestellung 10 verfahren wird, sodass die Fügeeinrichtung 9 zwischen die immer noch geöffneten Blasformhälften 1a, 1b positioniert wird.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann mehrere Fügeeinrichtungen umfassen, die jeweils abwechselnd in der Beladestellung 10 mit entsprechenden Einbauteilen versehen werden.
Das Fügen der Einbauteile, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind, kann entweder über eine Schließbewegung der Blasformhälften 1a, 1b zueinander (statisch, siehe 12) oder auch dynamisch, d. h. durch Ein- und Ausfahren von Pneumatikzylindern mit an diesen aufgespannten/befestigten Einbauteilen aus der etwa mittigen Position zwischen den Blasformhälften 1a, 1b erfolgen.
Die Fügeeinrichtung 9 umfasst einen Bauteilträger 11 und auf diesem Bauteilträger angeordnete Aufnahmen für die Einbauteile. Die Aufnahmen können, wie vorstehend bereits erwähnt, an nicht näher bezeichneten teleskopierbaren Einrichtungen/Zylindern befestigt sein.
Bevorzugt erfolgt das Fügen der Einbauteile bei geöffneten Blasformhälften 1a, 1b, d. h. dynamisch.
Nach dem Fügen wird die Fügeeinrichtung aus der Fügestellung in die Beladestellung zurückgefahren und die Blasformhälften werden in der Fügestellung, die auch die Entnahmestellung ist, gegeneinander geschlossen, sodass die in den Teilkavitäten 5a, 5b ausgeformten Schalen miteinander eine umlaufende Naht bildend zu einem fertigen Hohlkörper verschweißt werden. Sodann werden die Blasformhälften 1a, 1b noch in der Fügestellung geöffnet, der fertige Artikel kann entnommen werden, beispielsweise mittels eines Entnahmegreifers. Sodann werden die geöffneten Blasformhälften 1a, 1b in der Aufnahmestellung zurück in die Zuführstellung unterhalb des Extrusionskopfs verfahren. Der Zyklus beginnt von neuem. Ein vollständiger Zyklus kann zwischen 90 und 60 Sekunden dauern.
Bezugszeichenliste

1: Extrusionskopf
1a, 1b: Blasformhälften
2: Zuführeinrichtung
3: Zuführgestell
4a, 4b: Abdichtrahmen
5a, 5b: Teilkavitäten
6a, 6b: Vorformlinge
7a, 7b: Rand der Blasformhälften
8a, 8b: Schalen
9: Fügeeinrichtung
10: Beladestellung
11: Bauteilträger

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010025006 A1 [0003]
WO 2007/088200 A1 [0009]
US 6866812 B2 [0009, 0010, 0011]
DE 102010025006 [0013]
WO 2007/088200 [0019]
DE 102006042065 A1 [0032]

Claims

Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, umfassend die Ausformung von wenigstens zwei flächigen, bahnförmigen Vorformlingen aus thermoplastischem Kunststoff zu zwei komplementären Schalen in einem mehrteiligen Werkzeug, das in einer geschlossenen Stellung ein Formnest bildet, sowie das Zusammenfügen der Schalen zu einem im Wesentlichen geschlossen Hohlkörper, wobei die Vorformlinge in einer geöffneten Aufnahmestellung der Teile des Werkzeugs zwischen die Teile des Werkzeugs verbracht werden und die Vorformlinge unter Aufwendung von Differenzdruck in die Teilkavitäten eingelegt und zumindest teilweise in diesen zu Schalen ausgeformt werden und die Schalen durch Schließen des Werkzeugs zu einem geschlossenen Formnest zu einem im Wesentlichen geschlossenen Hohlkörper zusammengefügt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorformlinge in den Teilkavitäten ausgeformt werden, während die Teile des Werkzeugs sich in der Aufnahmestellung befinden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorformlinge mittels wenigstens einer Zuführeinrichtung an die geöffneten Formwerkzeuge die Teilkavitäten abdeckend angelegt werden.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teile der Zuführeinrichtung zwecks Zuführung der Vorformlinge und Abdichtung der Teilkavitäten bezüglich des Werkzeugs verfahren werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung in der Aufnahmestellung der Werkzeuge zwischen den jeweils Teilkavitäten bildenden Teilen des Werkzeugs angeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung wenigstens zwei Andruckelemente in Form von verstellbaren Rahmen oder Platten oder dergleichen umfasst, die jeweils unter Zwischenlage und/oder Aufspannung eines Vorformlings gegen die die Teilkavitäten bildenden Teile des Werkzeugs verfahren werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug nach der Ausformung der Schalen von einer ersten Zuführstellung in eine zweite Fügestellung verfahren wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Einbauteil des zu fertigenden Behälters an wenigstens einer Schale befestigt wird, wenn die Schale innerhalb des geöffneten Werkzeugs angeordnet ist und bevor die Schalen zu dem geschlossenen Hohlkörper zusammengefügt werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbauteil in der Fügestellung des Werkzeugs an der betreffenden Schale auf der dem Werkzeug abgewandten Seite der Schale befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbauteil mit der betreffenden Schale verschweißt und/oder vernietet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbauteil mittels eines Bauteilträges an der betreffenden Schale befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bauteilträger zwischen einer Fügestellung und einer Beladestellung verfahren oder verschwenkt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügestellung des Bauteilträgers etwa der Fügestellung des Werkzeugs entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das geöffnete Werkzeug in die Fügestellung verbracht wird, sodass der bereits beladene Bauteilträger zwischen die Teile des Werkzeugs positioniert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Bauteilträger vor oder zeitgleich mit dem Werkzeug in die Fügestellung verbracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug in der Zuführstellung unter einem Extrusionskopf angeordnet ist und aus dieser Position in die Fügestellung verbracht wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15, umfassend ein mehrteiliges Blasformwerkzeug mit wenigstens zwei Blasformhälften (1a, 1b), die jeweils wenigstens eine Teilkavität (5a, 5b) bilden, deren Kontur etwa der Kontur einer auszuformenden Schale (8a, 8b) entspricht, mit wenigstens einer Zuführeinrichtung (2) zum Anlegen der Vorformlinge (6a, 6b) an die Blasformhälften (1a, 1b), derart, dass die Vorformlinge (6a, 6b) mittels Differenzdruck in die Teilkavitäten (5a, 5b) einziehbar und in diesen ausformbar sind, wobei die Zuführeinrichtung (2) wenigstens zwei Andruckelemente, vorzugsweise in Form von Rahmen oder Platten oder Aufspanneinrichtungen umfasst, die auf einem Zuführgestell (3) verstellbar angeordnet sind, wobei das Zuführgestell (3) in einer Aufnahmestellung der Blasformhälften (1a, 1b) zwischen den Blasformhälften angeordnet ist und die Andruckelemente der Zuführeinrichtung (2) in Richtung einer möglichen Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften (1a, 1b) verstellbar sind, um die Vorformlinge (6a, 6b) in Anlage mit den Blasformhälften (1a, 1b) zu bringen.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasformhälften (1a, 1b) quer im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung und relativ zu dem Zuführgestell (3) verfahrbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckelemente Mittel zur Aufnahme und/oder Aufspannung der Vorformlinge (6a, 6b) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (2) Mittel zum Abnehmen und/oder Abtrennen der Vorformlinge (6a, 6b) von einer Extrusionseinrichtung umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, umfassend wenigstens eine Fügeeinrichtung (9) zur Montage von wenigstens einem Einbauteil des zu fertigenden Hohlkörpers an wenigstens einer Schale (8a, 8b).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasformhälften (1a, 1b) von einer Zuführstellung in eine Fügestellung hin zu der Fügeeinrichtung (9) verfahrbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführgestell (3) und/oder die Andruckelemente in und gegen die Gewichtskraftrichtung bzw. in und gegen die Extrusionsrichtung verstellbar ist/sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügeeinrichtung (9) wenigstens einen Bauteilträger (11) umfasst, der mit wenigstens einer Aufnahme für je ein Einbauteil versehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügeeinrichtung (9) von einer Beladestellung (10) in die Fügestellung verfahrbar und/oder verschwenkbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasformhälften (1a, 1b) und die Zuführeinrichtung sowie die Fügeinrichtung (9) auf einem gemeinsamen Maschinengestell angeordnet sind.