DE102012012529B4

DE102012012529B4 - Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff unter Verwendung eines wenigstens dreiteiligen Blasformwerkzeugs sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102012012529B4
Application number: DE102012012529.1A
Authority: DE
Inventors: Matthias Borchert; Dr. Esser Klaus; Christoph Mehren; Carsten Elsasser
Original assignee: Kautex Textron GmbH and Co KG
Current assignee: Kautex Textron GmbH and Co KG
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2012-06-26
Publication date: 2014-01-09
Anticipated expiration: 2032-06-27
Also published as: US9776357B2; EP2864105A1; US20150151476A1; EP2864105B1; CN104487228A; DE102012012529A1; WO2014000833A1; CN104487228B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff unter Verwendung wenigstens eines dreiteiligen Blasformwerkzeugs mit wenigstens zwei ein Formnest definierenden, Teilkavitäten (5a, 5b) aufweisenden Blasformhälften (1a, 1b), die im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung gegeneinander und auseinander verfahrbar sind sowie mit wenigstens einem Mittenwerkzeug (2), welches quer zu der Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften (1a, 1b) verfahrbar ist, wobei das Verfahren das Extrudieren oder Bereitstellen und Anordnen wenigstens zweier bahnförmiger schmelzeheißer Vorformlinge (7) aus thermoplastischem Kunststoff zwischen den Blasformhälften (1a, 1b) in geöffneter Aufnahmestellung, das Anlegen und Ausformen der Vorformlinge (7) in den Teilkavitäten (5a, 5b) der Blasformhälften (1a, 1b) zu Schalen (10) unter Verwendung von an dem Mittenwerkzeug vorgesehenen Abdichtelementen, die zwecks Abdichtung der Teilkavitäten vor oder während einer Differenzdruckbeaufschlagung der Teilkavitäten von dem Mittenwerkzeug ausgefahren werden; das Fügen von wenigstens einem Einbauteil (9) in wenigstens einer Schale (10) unter Verwendung des zwischen den Blasformhälften (1a, 1b) angeordneten Mittenwerkzeugs (2) und das Fügen der Schalen (10) zu dem geschlossenen Hohlkörper durch Schliefen der Blasformhälften (1a, 1b) unter Aufbringung von Schließkraft sowie ggf. das Fertigblasen des Hohlkörpers umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff unter Verwendung eines wenigstens dreiteiligen Blasformwerkzeugs mit wenigstens zwei ein Formnest definierenden, Teilkavitäten aufweisenden Blasformhälften, die im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung gegeneinander und auseinander verfahrbar sind, sowie mit wenigstens einem Mittenwerkzeug, welches quer zu der Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften verfahrbar ist.
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 wenigstens eine Teilkavität, die einen Teil der Kontur des fertigen Hohlkörpers definiert. 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. Die Blasformhälften bzw. Blasformhälften des Werkzeugs schließen sich um die Vorformlinge, wobei anschließend die Vorformlinge mittels Differenzdruck an der 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. Als Einbauteile kommen beispielsweise Ventile, Pumpen, Füllstandsgeber, Schwallbehälter und dergleichen in Betracht. Dabei sind verschiedenste Varianten bekannt, diese Einbauteile bereits bei der Herstellung des Hohlkörpers in diesen einzubringen, wodurch eine spätere Montage von Einbauteilen durch in dem Hohlkörper vorgesehene Öffnungen nach Fertigstellung des Hohlkörpers entbehrlich wird, sodass der Hohlkörper vollständig in einem Arbeitsgang hergestellt werden kann.
Aus diesem Grund sind in jüngster Zeit Verfahren zur Herstellung von Kraftstoffbehältern entwickelt worden, bei welchen mehrere flächige, bahnförmige Vorformlinge aus plastifiziertem thermoplastischem Kunststoff in einem mehrteiligen, ein Formnest bildenden Werkzeug mit zwei Außenformen und mit einem Kern umgeformt/ausgeformt werden, wobei die Außenformen zueinander eine Öffnungs- und Schließbewegung vollziehen und wobei über den Kern Einbauteile an der Innenwandung des zu fertigenden Hohlkörpers befestigt werden. Hierzu werden die Werkzeuge zunächst um den Kern geschlossen. Die Einbauteile werden dann 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 aus der US 6,866,812 B2 bekannt.
Bei dem aus der DE 10 2010 026 006 A1 bekannten Verfahren ist vorgesehen, die Teile des Werkzeugs bzw. die Blasformhälften gegen einen zwischen den Vorformlingen angeordneten Werkzeugteiler zu schließen, wobei 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 in den Blasformhälften ausgebildeten Schalen werden Einbauteile des zu fertigenden Hohlkörpers befestigt. Anschließend wird das Werkzeug wieder geöffnet, durch erneutes Schließen der Werkzeuge werden die Schalen zu einem geschlossenen Hohlkörper zusammengefügt und fertig geblasen.
Das Verfahren hat den Vorzug, dass anstelle eines Kerns ein einfacher Werkzeugteiler verwendet wird, der nicht in Werkzeugqualität ausgeführt sein muss, sondern nur eine Abdichtungsfunktion 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 Schwerkraftrichtung extrudierten lappen- oder bahnförmigen Vorformlinge nicht erforderlich ist.
Die DE 10 2010 026 716 A1 offenbart ein Blasformwerkzeug sowie ein Verfahren zur Herstellung von extrusionsblasgeformten Kunststoffartikeln unter Verwendung eines 3-teiligen Blasformwerkzeugs mit zwei ein Formnest definierenden, Teilkavitäten aufweisenden Blasformhälften, die im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung gegeneinander und auseinander verfahrbar sind, sowie mit einem Mittenrahmen, der quer zu der Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften verfahrbar ist. Bei dem Verfahren werden zwei bahnförmige schmelzheiße Vorformlinge aus thermoplastischem Kunststoff zwischen den Blasformhälften in einer geöffneten Aufnahmestellung der Blasformhälften extrudiert. Anschließend werden die Blasformhälften gegen sich in ihrer ausgefahrenen Position befindliche Rahmen geschlossen. Die Rahmen sind mit dem Mittenrahmen verbunden und bezüglich des Mittenrahmens ein- und ausfahrbar. Die Vorformlinge werden durch Anwendung von Unterdruck an die Kavitäten angelegt. Anschließend werden die Rahmen eingefahren und die Blasformhälften um den entsprechenden Weg geschlossen, sodass Einbauteile an die ausgebildeten Schalen gefügt werden, wobei die Einbauteile an einer Fügeeinheit befestigt sind, die mit dem Mittenrahmen verbunden ist.
Dieses Verfahren sowie auch die zuvor erwähnten bekannten Verfahren sind allesamt mit dem Nachteil behaftet, dass die Werkzeuge zur Vollendung eines Herstellungszyklus verhältnismäßig viele Öffnungs- und Schließbewegungen vollziehen müssen. Mit der Anzahl der Verfahrbewegungen der Werkzeuge verschlechtert sich die Zykluszeit für die Herstellung eines Hohlkörpers.
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.
Schließlich weisen die Werkzeuge/Blasformhälften, insbesondere bei größeren herzustellenden Behältern, wie beispielsweise Kraftstoffbehältern, eine beachtliche Masse auf, die während der Öffnungs- und Schließbewegungen beschleunigt und verzögert werden muss, was ebenfalls zu Lasten der Zykluszeit geht.
Im Hinblick auf die Zykluszeiten sind die zuvor erwähnten, aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Bearbeitung bahnförmiger Vorformlinge verglichen mit dem klassischen Extrusionsblasformen aus einem extrudierten ungeteilten Schlauch benachteiligt.
Bereits die WO 2007/088200 A1 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 Zubehörteilen zu beladen, sie erforderlichenfalls vorzuwärmen, dann den mit Komponenten versehenen Kern in das Formwerkzeug einzuführen, um die Komponenten dann zu befestigen, und schließlich den Kern zu entfernen, um das Formwerkzeug erneut zu schließen sowie zu öffnen, um das Entformen des Tanks durchzuführen zu können. Als Lösung wird in der WO 2007/088200 A1 vorgeschlagen, den Kern mit einer variablen Geschwindigkeit und/oder mit optimalen Anhaltepositionen variabler Dauer auf gesteuerte Art und Weise zu bewegen.
Die Verbesserungen, die im Hinblick auf die Zykluszeiten 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 Zykluszeit im Vergleich zu den bekannten Verfahren zur Verarbeitung bahn- oder lappenförmiger Vorformlinge zu Hohlkörpern verbessert wird.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens 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 unter Verwendung eines wenigstens dreiteiligen Blasformwerkzeugs mit wenigstens zwei ein Formnest definierenden, Teilkavitäten aufweisenden Blasformhälften, die im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung gegeneinander und auseinander verfahrbar sind sowie mit wenigstens einem Mittenwerkzeug, welches quer zu der Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften verfahrbar ist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

a) Extrudieren oder Bereitstellen und Anordnen wenigstens zweier bahnförmiger schmelzeheißer Extrudate aus thermoplastischem Kunststoff zwischen den geöffneten Blasformhälften,
b) Anlegen und Ausformen der Vorformlinge in den Teilkavitäten der Blasformhälften zu Schalen unter Verwendung von an dem Mittenwerkzeug vorgesehenen Abdichtelementen und unter Verwendung von Gasdruckbeaufschlagung der Vorformlinge über das Mittenwerkzeug, wobei die Abdichtelemente zwecks Abdichtung der Teilkavitäten vor oder während einer Differenzdruckbeaufschlagung der Teilkavitäten von dem Mittenwerkzeug ausfahrbar sind und mit den Blasformhälften kontaktiert werden.
c) Fügen von wenigstens einem Einbauteil in wenigstens einer Schale unter Verwendung des zwischen den Blasformhälften angeordneten Mittenwerkzeugs,
d) Entfernen des Mittenwerkzeugs aus dem Verfahrweg der Blasformhälften und
e) Fügen der Schalen zu dem geschlossenen Hohlkörper durch Schließen der Blasformhälften unter Aufbringung von Schließkraft sowie ggf. Fertigblasen des Hohlkörpers.

Die zuvor erwähnten Schritte werden vorzugsweise in der Reihenfolge der Aufzählung durchgeführt.
Das Extrudieren oder Bereitstellen und Anordnen zweier bahnförmiger schmelzeheißer Vorformlinge im Sinne von Schritt a) kann entweder durch Extrudieren von schlauchförmigen Vorformlingen und Auftrennen der Vorformlinge an diametral gegenüberliegenden Stellen während oder nach der Extrusion oder durch Extrudieren von bahnförmigen Vorformlingen aus Breitschlitzdüsen erfolgen. Die Extrusion kann oberhalb des geöffneten Werkzeugs in Schwerkraftrichtung erfolgen. Alternativ ist es möglich, die Vorformlinge an einem anderen Ort herzustellen und mittels Greifern/Manipulatoren zwischen die geöffneten Teile des Werkzeugs zu verbringen.
Das Anlegen und Ausformen der Vorformlinge in den Teilkavitäten der Blasformhälften gemäß Schritt b) kann durch Aufbringen von Unterdruck in den Teilkavitäten und/oder durch Aufbringen von Überdruck mittels eines oder mehrerer Blasdorne oder mittels eines oder mehrerer an dem Mittenwerkzeug vorgesehener Blasanschlüsse erfolgen.
Die Erfindung kann dahingehend zusammengefasst werden, dass das erfindungsgemäße Verfahren grundsätzlich von der Vorgehensweise abweicht, die Blasformhälften bzw. Blasformhälften durch eine mehrmalige Öffnungs- und Schließbewegung gegen einen stehenden Werkzeugteiler, einen stehenden Kern oder ein Mittenwerkzeug zu verfahren. Erfindungsgemäß wird wenigstens ein Teil der Schließbewegung der Blasformhälften zwecks Abdichten der Teilkavitäten und zwecks Ausformen der Vorformlinge zu Schalen bzw. zu Halbschalen eingespart. Mittels der an dem Mittenwerkzeug vorgesehenen Abdichtelemente ist grundsätzlich eine Abdichtung der Teilkavitäten der Blasformen bzw. Blasformhälften in deren geöffneter Aufnahmestellung, beispielsweise unterhalb eines Extrusionskopfs, möglich. Dabei kann der erforderliche Hub der Abdichtelemente ausschließlich aus dem Mittenwerkzeug realisiert werden, alternativ ist es möglich, eine Ausstellbewegung der Abdichtelemente mit einer teilweise Schließbewegung der Blasformhälften zu überlagern.
Daraus folgt, dass wesentlich weniger Masse bewegt werden muss, da eine vollständige Öffnungs- und Schließbewegung des Werkzeugs an dieser Stelle des Verfahrens bereits eingespart werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass ein vereinfachtes Werkzeugkonzept/Maschinenkonzept vorgesehen werden kann.
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 ein 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 vorlegenden 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 ein reine, transluzente HDPE-Schicht umfassen, wobei die vorstehende Aufzählung die Reihenfolge der Schichten Von außen nach innen bezogen auf den Behälter bezeichnet.
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 Teil 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 oder Kontaktebene des Werkzeugs muss nicht, wie nachstehend anhand des Ausführungsbeispiels beschrieben, eine geometrisch mittig und senkrecht Verlaufende Ebene sein.
Zur Herstellung der bahnförmigen Extrudate 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 diese zusammengefügt bzw. zusammengesetzt den fertigen Hohlkörper ergeben.
Der Hohlkörper im Sinne der Erfindung ist vorzugsweise ein Kraftstoffbehälter.
Unter einem Einbauteil für einen solchen Hohlkörper bzw. einen Kraftstoffbehälter kann beispielsweise ein Ventil, ein Schwallbehälter, ein Füllstandsgeber, eine Kraftstofffördereinheit oder dergleichen zu verstehen sein.
Bei einem Kraftstoffbehälter, der mit dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt wird, wird vorzugsweise wenigstens eine Schale mit mehreren solcher Einbauteilen versehen.
Die Vorformlinge werden vorzugsweise unter Ausnutzung der Extrusionswärme im noch schmelzeheißen Zustand in den Teilkavitäten der Blasformhälften umgeformt. Besonders bevorzugt erfolgt die Umformung bzw. Ausformung vollständig aus der Extrusionswärme, d. h. ohne weitere Zufuhr von Wärme an die Vorformlinge bzw. ohne Zufuhr weiterer Plastifizierungsenergie. Dies schließt nicht aus, dass die Ränder und/oder Quetschkanten und/oder begrenzte Bereiche der Kavitäten und/oder Einsätze des Werkzeugs beheizt sind.
Nach einer zweckmäßigen ersten Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abdichten der Teilkavitäten durch eine sich überlagernde Verstellbewegung der Blasformhälften und der Abdichtelemente des Mittenwerkzeugs erfolgt.
Bei einer besonders bevorzugten und vorteilhaften Variante dieses Verfahrens ist vorgesehen, dass das Mittenwerkzeug zu Beginn eines Blasformzyklus mit wenigstens einem Einbauteil in einer Beladestellung bestückt wird und sodann in eine Arbeitsstellung zwischen die Blasformhälften verfahren wird.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Bestückung des Mittenwerkzeugs mit wenigstens einem Einbauteil nur zu Beginn des Blasformzyklus erfolgt, sodass ein mehrmaliges Verfahren des Mittenwerkzeugs, einerseits zum Vorausformen der Schalen in den Teilkavitäten, andererseits zum Beladen und Fügen, nicht erforderlich ist, was mit einem signifikanten Zykluszeitgewinn einhergeht. Bei einer besonders zweckmäßigen Variante des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Fügen des wenigstens einen Einbauteils unter Ausnutzung einer Verstellbewegung der Blasformhälften gegen das Mittenwerkzeug erfolgt, wobei die Abdichtelemente vorher oder gleichzeitig eingefahren werden. Dabei ist es auch möglich, die Abdichtelemente über die Verstellbewegung der Blasformhälften, d. h. passiv, wieder in die eingezogene bzw. eingefahrene Stellung zu bewegen.
Als Abdichtelemente können beispielsweise beiderseits des Mittenwerkzeugs entsprechend ausgebildete Abdichtrahmen vorgesehen sein, die hydraulisch ein- und ausfahrbar sein können.
Eine weitere Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung zeichnet sich durch die Verwendung eines zweiteiligen Mittenwerkzeugs aus, dessen Teile zwecks Abdichtung der Teilkavitäten vor oder während der Differenzdruckbeaufschlagung der Teilkavitäten auseinander gefahren und gegen die Blasformhälften zur Anlage gebracht werden.
Eine solche Variante des Verfahrens ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil der gesamte zum Vorausformen der Schalen und zum Fügen erforderliche Hub nur aus dem Mittenwerkzeug realisiert werden kann. Das Anlegen und Ausformen der Vorformlinge in den Teilkavitäten der Blasformhälften kann bei ortsfest in der geöffneten Aufnahmestellung angeordneten Blasformhälften erfolgen. Unmittelbar im Anschluss an den Schritt b) gemäß vorstehend erwähnter Verfahrensweise kann das Fügen wenigstens eines Einbauteils in wenigstens einer Schale ebenfalls unter Ausnutzung einer Verfahrbewegung der Teile des Mittenwerkzeugs erfolgen. Dabei erfolgt des Fügen ausschließlich über eine Verfahrbewegung des Mittenwerkzeugs relativ zu den in der geöffneten Stellung ortsfest angeordneten Blasformhälften.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10.
Als Abdichtelemente können beispielsweise beidseitig des Mittenwerkzeugs angeordnete, umlaufende Rahmen vorgesehen sein.
Erfindungsgemäß kann beispielsweise auch vorgesehen sein, eine Ausstellbewegung der Abdichtelemente mit einer nur teilweisen Schließbewegung der Blasformhälften zu überlagern.
Eine alternative Ausgestaltung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist die Merkmale des Patentanspruchs 12 auf. Eine solche Anordnung wäre sowohl hinsichtlich des zurückzulegenden Verfahrweges der Blasformhälften als auch des zurückzulegenden Verfahrweges des Mittenwerkzeugs in Bezug auf die Zykluszeit besonders günstig.
Ein solches zweigeteiltes Mittenwerkzeug kann sowohl beim Auseinanderfahren zur Abdichtung der Teilkavitäten als auch zur Einleitung oder Durchführung eines Fügevorgangs verwendet werden.
Das Mittenwerkzeug kann beispielsweise eine Bauteilaufnahme zum Fügen wenigstens eines Einbauteils in wenigstens einer Schale umfassen.
Das zweigeteilte Mittenwerkzeug kann ebenfalls wenigstens zwei Abdichtelemente umfassen, die beidseitig ein- und ausfahrbar an dem Mittenwerkzeug angeordnet sind. Die Abdichtelemente sind dabei ebenfalls zweckmäßigerweise als beidseitig des Mittenwerkzeugs umlaufende Abdichtrahmen ausgebildet.
Die Beschaffenheit des Abdichtrahmens ist dabei vorzugsweise so, dass der Abdichtrahmen auf seiner der Blasformhälfte zugekehrten Seite so beschaffen ist, dass er umlaufend dichtend an der Blasformhälfte anliegt. Auf seiner dem Mittenwerkzeug zugekehrten Seite muss der Abdichtrahmen nicht dichtend abschließen, wenn beispielsweise das Ausformen der Schalen durch Unterdruckbeaufschlagung der Teilkavitäten erfolgt. Anstelle eines Abdichtrahmens können mehrere, einen Rahmen bildende Segmente vorgesehen sein, die beispielsweise an den aneinander angrenzenden Stößen gegeneinander abgedichtet sind.
Die Abdichtelemente, beispielsweise in Form von Abdichtleisten, können beispielsweise quer zu einer Öffnungs- und Schließbewegung der Werkzeuge ein- und ausstellbar oder ein- und ausklappbar ausgebildet sein.
Zusätzlich zu den am Mittenwerkzeug vorgesehenen Abdichtelementen können ebenfalls verstellbare Abdichtelemente am Blaswerkzeug bzw. an den Blasformhälften vorgesehen sein, beispielsweise können die Blasformhälften jeweils umlaufend vorauseilende ein- und ausstellbare Abdichtkanten/Abdichtränder/Abdichtrahmen aufweisen, über die ein Teil des Verstellweges der Werkzeuge im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung bewerkstelligt wird.
Schließlich können anstelle von Abdichtelementen als Rahmen oder Andruckleisten oder dergleichen auch diskrete Abdichtelemente, beispielsweise in Form von einzelnen Stiften vorgesehen sein, die ein Anliegen der Vorformlinge gegen die Blasformhälften bewerkstelligen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Extrusionsblasformeinrichtung gemäß der Erfindung nach einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 eine Draufsicht auf die Extrusionsblasformeinrichtung nach 1,
3 eine Seitenansicht eines Mittenwerkzeugs entlang der Pfeile III-III in 1,
4 eine Draufsicht auf die Extrusionsblasformmaschine nach dem ersten Ausführungsbeispiel mit aus dem Mittenwerkzeug ausgefahrenen Abdichtrahmen unmittelbar nach dem Ausformen der Schalen,
5 eine Draufsicht auf die Extrusionsblasformeinrichtung in 4 während des Fügens der Einbauteile,
6 eine Draufsicht auf die Extrusionsblasformeinrichtung in 5 unmittelbar nach dem Fügen der Einbauteile,
7 eine Darstellung des Extrusionsblasformwerkzeugs unmittelbar vor dem Schritt des Fügens der Schalen und des Verschweißens der Schalen,
8 eine Darstellung des Extrusionsblasformwerkzeugs beim Fugen der Schalen,
9 das Extrusionsblasformwerkzeug bei der Entnahme des Artikels, wobei sich das Mittenwerkzeug in der Beladestellung befindet,
10 eine der Figur entsprechende Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Extrusionsblasformeinrichtung gemäß der Erfindung,
11 eine Draufsicht auf die in 10 dargestellte Extrusionsblasformeinrichtung zu Beginn des Zyklus,
12 eine Draufsicht auf die Extrusionsblasformeinrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung während oder unmittelbar nach der Ausformung der Schalen und vor dem Fügen der Einbauteile,
13 eine Draufsicht auf die Extrusionsblasformeinrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung beim Fügen und
14 eine Draufsicht auf die Extrusionsblasformeinrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung bei der Entnahme des Artikels.
Die Figuren zeigen stark vereinfachte Ansichten zweier Ausführungsbeispiele eines mehrteiligen Werkzeugs als Blasformwerkzeug. Das Werkzeug ist insoweit vereinfacht dargestellt, als dass der Formhohlraum bzw. die Kavitäten eine einfache napfförmige Kontur aufweisen und die Ränder der Blasformhälften 1a, 1b in einer einzigen Ebene umlaufen, die die Teilungsebene des Werkzeugs bildet. Tatsächlich können die Kavitäten der Blasformhälften 1a, 1b eine verhältnismäßig zerklüftete Kantur/Topographie aufweisen, die Ränder der Blasformhälften 1a, 1b können in mehreren Ebenen versprungen sein. Im Folgenden wird zunächst auf das Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 9 Bezug genommen. Das Blasformwerkzeug umfasst zwei Blasformhälften 1a, 1b, die aufeinander zu und voneinander weg im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung verfahrbar sind sowie ein Mittenwerkzeug 2, welches quer zur Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften 1a, 1b verfahrbar ist. Die gesamte Anordnung ist im Wesentlichen unterhalb eines Extrusionskopfs 3 auf einem gemeinsamen, nicht dargestellten Maschinengestell aufgestellt. Die Blasformhälften 1a und 1b sind in bekannter Art und Weise an Formaufspannplatten 4 befestigt, die mittels eines nicht dargestellten Schließgestells bewegbar sind. Jede der Blasformhälften 1a, 1b definiert eine Teilkavität 5a, 5b, die im geschlossenen Zustand der Blasformhälften 1a, 1b ein Formnest für den zu fertigenden Artikel 6, im vorliegenden Fall für einen Kraftstoffbehälter, bilden.
An den Extrusionskopf 3 sind in bekannter Art und Weise mehrere Extruder zum zuführen von plastifiziertem Kunststoff an einem oder mehrere Schmelzekanäle angeschlossen. Der Extrusionskopf 3 kann beispielsweise zwei Breitschlitzdüsen umfassen, aus weichen bahnförmige bzw. lappenförmige Vorformlinge 7 aus plastifiziertem Kunststoff in Gewichtskraftrichtung ausgestoßen werden.
1 und 2 zeigen die Extrusionseinrichtung gemäß der Erfindung zu Beginn eines Zyklus, bei welchem die kontinuierlich extrudierten Vorformlinge 7 auf ihre vorgesehene Endlänge aus dem Extrusionskopf 3 ausgestoßen wurden. Das Mittenwerkzeug 2 befindet sich bei Beginn des Zyklus außerhalb des Verfahrweges der Blasformhälften 1a, 1b.
Das Mittenwerkzeug 2 ist als Rahmen oder Kern ausgebildet, welcher jeweils beidseitig umlaufend mit einem Abdichtrahmen 8 versehen ist, der hydraulisch oder pneumatisch ein- und ausstellbar in Richtung auf die Blasformhälften 1a, 1b ausgebildet ist. Ferner ist das Mittenwerkzeug 2 mit nicht dargestellten Aufnahmen für in den zu fertigenden Artikel 6 einzubringende Einbauteile 9 versehen.
In der in 2 dargestellten Beladestellung des Mittenwerkzeugs 2 wird dieses mit den Einbauteilen 9 vor Beginn eines jeden Zyklus bestückt.
Ausgehend von den in 1 und 2 dargestellten Positionen wird das Mittenwerkzeug 2 unter den Extrusionskopf 3 zwischen die vollständig auf Länge extrudierten Vorformlinge 7 verfahren. Die beidseitig des Mittenwerkzeugs 2 angeordneten Abdichtrahmen sind vollständig ausgefahren dargestellt. Die Ausstellbewegung der Abdichtrahmen kann nach Bestückung des Mittenwerkzeugs 2 während des Verfahrens des Mittenwerkzeugs 2 zwischen die Blasformhälften 1a, 1b oder nach Positionierung des Mittenwerkzeugs 2 zwischen den Blasformhälften 1a, 1b erfolgen. Anschließend oder gleichzeitig können die Blasformhälften 1a, 1b, wie dies in 4 dargestellt ist, gegen die Abdichtrahmen 8 verfahren werden, sodass die Abdichtrahmen 8 dichtend gegen die Blasformhälften 1a, 1b anliegen.
Die Kontur der Blasformhälften 1a, 1b im Bereich ihrer Anlage gegen die Abdichtrahmen 8 kann dabei so ausgebildet sein, dass eine umlaufend dichtende und satte Anlage der Abdichtrahmen 8 gegen die Blasformhälften 1a, 1b gewährleistet ist. Wie vorstehend bereits erwähnt, müssen die Abdichtrahmen die Dichtigkeit lediglich auf der den Blasformhälften 1a, 1b zugekehrten Seite gewährleisten. Die Abdichtrahmen 8 müssen auf der dem Mittenwerkzeug 2 zugekehrten Seite nicht vollständig umlaufend geschlossen sein. In den Zeichnungen sind die Abdichtrahmen in das Mittenwerkzeug 2 ein- und ausfahrbar dargestellt. Alternativ können die Abdichtrahmen 8 seitlich bzw. außen am Mittenwerkzeug 2 angebracht sein.
Die jeweilige Kontaktebene ist in den Zeichnungen vereinfacht etwa parallel zur Erstreckung der Vorformlinge 7 dargestellt. Die Erfindung ist jedoch so zu verstehen, dass die Kontaktebenen zwischen den Blasformhälften 1a, 1b und dem Mittenwerkzeug 2 jeweils versprungen und/oder in einer schiefen Ebene verlaufen können.
Die Ausstellbewegung der Abdichtrahmen 8 kann durch eine Bewegung der Blasformhälften 1a, 1b überlagert sein, je nach Dimensionierung der Abdichtrahmen 8, oder je nach möglichem Verfahrweg/Verstellweg der Abdichtrahmen 8 kann auch alternativ nur vorgesehen sein, die Abdichtrahmen 8 in Richtung auf die stehend angeordneten Blasformhälften 1a, 1b zu verfahren.
Sodann erfolgt eine Evakuierung und/oder Blasdruckbeaufschlagung der Teilkavitäten 5a, 5b, sodass die Vorformlinge 7 in die Teilkavitäten 5a, 5b ungezogen werden. Hierzu kann beispielsweise eine Blasluftbeaufschlagung der Vorformlinge 7 über das Mittenwerkzeug 2 vorgesehen sein, sodass ein Differenzdruck auf beiden Seiten der Vorformlinge 7 derart entsteht, dass die Vorformlinge 7 in die Teilkavitäten 5a, 5b eingelegt werden.
Es versteht sich, dass die Länder der Blasformhälften 1a, 1b sowie die Abdichtrahmen 8 beheizt sein können, damit im Bereich der Kontaktflächen zwischen Abdichtrahmen 8 und der Blasformhälften 1a, 1b keine vorzeitige Abkühlung der Vorformlinge 7 eintritt.
In einem weiterem Schritt werden die Blasformhälften 1a, 1b aufeinander zugefahren, wobei gleichzeitig die Abdichtrahmen 8 entweder aktiv eingezogen oder passiv über die Blasformhälften 1a, 1b verschoben werden, sodass die Einbauteile 9 unter Anwendung von Fügedruck mit den warmplastischen, in den Teilkavitäten 5a, 5b teilweise ausgeformten Schalen 10 zur Anlage gelangen. Die in dem Mittenwerkzeug 2 vorgesehenen Aufnahmen für die Einbauteile 9 und die durch die Abdichtrahmen 8 definierte Hubbewegung sind so bemessen, dass ein sicheres Fügen der Einbauteile 9 gewährleistet ist.
Das Fügen erfolgt entweder durch Verschweißen und/oder durch sogenanntes in situ Vernieten.
5 zeigt das Extrusionsblasformwerkzeug gemäß der Erfindung bei gegen das Mittenwerkzeug geschlossenen Blasformhälften 2 mit an die Schalen 10 gefügten Einbauteilen 9. Alternativ zu der in den 4 und 5 dargestellten Variante des Fügens kann das Fügen auch aktiv (dynamisches Fügen) durch Ausstellbewegung von Bauteilhaltern vorgenommen werden, die an dem Mittenwerkzeug 2 angeordnet sind.
Weiterhin alternativ ist es möglich, den Vorgang des Einbringens von Einbauteilen 9 ohne Zuhilfenahme des Mittenwerkzeugs 2 mit separaten Bestückungseinrichtungen durchzuführen.
Nach dem Fügen der Einbauteile 9 werden die Blasformhälften 1a, 1b geöffnet bzw. auseinander gefahren, das Mittenwerkzeug 2 wird quer dazu in die Beladeposition verfahren (7), in der es mit Einbauteilen bestückt werden kann. Sodann werden die Blasformhälften 1a, 1b geschlossen, unter Aufbringung einer entsprechenden Schließkraft, sodass die Schalen 10 miteinander randseitig zu dem geschlossenen Artikel 6 verschweißt werden. Der Artikel 6 wird dabei unter Aufbringung eines erhöhten Blasdrucks fertig geblasen (8). Sodann werden die Blasformhälften 1a, 1b geöffnet (9) und der fertige Artikel 6 wird entnommen.
Eine alternative Ausgestaltung des Extrusionsblasformwerkzeugs gemäß der Erfindung sowie eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachstehend anhand der 10 bis 14 erläutert.
Die 10 und 11 entsprechen bezogen auf das Verfahren den 1 und 2. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das Mittenwerkzeug 2 gemäß dieser Ausführungsform des Extrusionsblasformwerkzeugs ist etwa längsmittig geteilt und umfasst zwei aufeinander zu und voneinander weg, d. h. in und gegen die Schließrichtung der Blasformhälften 1a, 1b, verfahrbare Platten 2a, 2b. Der hier gewählte Begriff (Platten) bedeutet nicht, dass die betreffende Elemente des Mittenwerkzeugs im strengsten geometrischen Sinne als Platten ausgebildet sein müssen. Diese können auch rahmenförmig mit einer sich in mehreren Ebenen erstreckenden umlaufenden Kontur ausgebildet sein.
Ebenso Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist an den Platten 2a, 2b des Mittenwerkzeugs 2 jeweils ein Abdichtrahmen 8 vorgesehen, der beiderseitig ein- und ausfahrbar ausgebildet ist. Der Abdichtrahmen 8 entspricht dem Abdichtrahmen 8 gemäß erstem Ausführungsbeispiel. Die Teile des Mittenwerkzeugs 2 können ebenfalls jeweils auf ihrer den Blasformhälften zugekehrten Seite konkav ausgebildet sein und in diesen Kavitäten nicht dargestellte Aufnahmen bzw. Bauteilhalter für Einbauteile aufnehmen.
Der beschriebene Zyklus beginnt mit der Stellung des Extrusionsblasformwerkzeugs, die in 11 dargestellt ist, in welcher Stellung die Vorformlinge 7 auf ihre vollständige Länge extrudiert wurden. Das mit Einbauteilen 9 bestückte Mittenwerkzeug 2 wird zwischen die Blasformhälften 1a, 1b, d. h. in den Verfahrweg der Blasformhälften 1a, 1b verbracht. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel können die Abdichtrahmen vor, während oder nach dem Verfahren des Mittenwerkzeugs 2 in den Verfahrweg der Blasformhälften 1, 1b ausgestellt werden und dienen dazu, die Vorformlinge 7 in Anlage mit den Blasformhälften 1a, 1b zu bringen und gleichzeitig die Teilkavitäten 5a, 5b abzudichten.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sowie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Vorgang des Abtrennens der Vorformlinge 7 vom Extrusionskopf 3 nicht beschrieben. Das Abtrennen und Abnehmen kann mittels Heißmessern, Heißdrähten oder Manipulatoren erfolgen. Diese Einrichtungen sind nicht dargestellt. Die Vorformlinge 7 können in den zum Abtrennen vorgesehenen Bereichen mit Dünnstellen extrudiert worden sein, entsprechende Werkzeuge zum Festlegen der Vorformlinge 7 oder zum Abnehmen der Vorformlinge 7 können beispielsweise ebenfalls an dem Mittenwerkzeug 2 angeordnet sein und sind aus Gründen der vereinfachten Darstellung nicht gezeigt.
An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Extrusion der Vorformlinge 7 sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich erfolgen kann.
Bei dieser Variante des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird der Hub zwecks Ausformen der Schalen 10 und zwecks Fügen der Einbauteile 9 ausschließlich aus dem Mittenwerkzeug 2 realisiert, die Blasformhälften 1a, 1b bleiben während des Ausformens der Schalen 10 als auch während des Fügens der Einbauteile 9 in der vollständig geöffneten Stellung ortsfest angeordnet. Dabei wird ein Teil des Verstellweges durch ein Auseinanderfahren der Platten 2a, 2b in Richtung auf die Blasformhälften 1a, 1b und ein Teil des Verstellweges durch eine Ausstellbewegung der Abdichtrahmen 8 bewirkt. Alternativ kann der zum Ausformen der Schalen erforderliche Hub nur aus der Ausstellbewegung der Rahmen 8 erzeugt werden, der zum Fügen weiterhin benötigte Hub kann ausschließlich aus der Verfahrbewegung der Platten 2a, 2b realisiert werden. Beliebige Überlagungsbewegungen zwischen den Platten 2a, 2b und den Abdichtrahmen 8 sind möglich.
In 12 ist der Vorgang des Ausformens der Schalen dargestellt, wobei die Abdichtrahmen 8 dichtend gegen die Blasformhälften 1a, 1b anliegen, die sich in der vollständig geöffneten Stellung befinden. Nach dem Voraufweiten der Schalen erfolgt dann das Fügen der Einbauteile durch das Auseinanderfahren der Platten 2a, 2b des Mittenwerkzeugs 2 gegen die Blasformhälften 1a, 1b, wobei dabei die Abdichtrahmen 8 entweder aktiv oder passiv über die Verstellbewegung der Platten 2a, 2b eingefahren werden (13).
Das Ausformen der Vorformlinge 7 zu Schalen 10 erfolgt unter Anwendung von Differenzdruck (12), wobei wie in dem vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel über das Mittenwerkzeug 2 eine Blasluft-/Gasdruckbeaufschlagung stattfinden kann. Alternativ oder zusätzlich kann eine Evakuierung der Teilkavitäten 5a, 5b vorgesehen sein. Die Platten 2a, 2b sind rückseitig geschlossen, sodass diese die Teilkavitäten 5a, 5b abdichten.
Anschließend werden die Platten 2a, 2b wieder zusammengefahren, das Mittenwerkzeug 2 wird aus dem Verfahrweg der Blasformhälften 1a, 1b entfernt, d. h. quer dazu verfahren (siehe 14). Dann wird das Mittenwerkzeug mit Einbauteilen 9 bestückt. Das Mittenwerkzeug 2 wird mit den daran befestigten Einbauteilen 9 zwischen die Blasformhälften 1a, 1b verfahren. Der Fügevorgang erfolgt nun durch erneutes Auseinanderfahren der Platten 2a, 2b des Mittenwerkzeugs in Richtung auf die Blasformhälften 1a, 1b.
Nach dem Fügen der Einbauteile 9 wird das Mittenwerkzeug 2 aus dem Verfahrweg der Blasformhälften 1a, 1b entfernt, die Blasformhälften 1a, 1b werden gegeneinander geschlossen, unter Aufbringung von entsprechenden Schließkräften, sodass die Schalen 10 des fertigen Artikels 1 randseitig gegeneinander gefügt und miteinander verschweißt werden. Sodann wird das Extrusionsblasformwerkzeug geöffnet (14) und der fertige Artikel wird entnommen.
Bezugszeichenliste

1a, 1b: Blasformhälften
2: Mittenwerkzeug
2a, 2b: Platten des Mittenwerkzeugs
3: Extrusionskopf
4: Formaufspannplatten
5a, 5b: Teilkavitäten
6: Artikel
7: Vorformlinge
8: Abdichtrahmen
9: Einbauteile
10: Schalen

Claims

Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff unter Verwendung eines wenigstens dreiteiligen Blasformwerkzeugs mit wenigstens zwei ein Formnest definierenden, Teilkavitäten (5a, 5b) aufweisenden Blasformhälften (1a, 1b), die im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung gegeneinander und auseinander verfahrbar sind sowie mit wenigstens einem Mittenwerkzeug (2), welches quer zu der Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften (1a, 1b) verfahrbar ist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: a) Extrudieren oder Bereitstellen und Anordnen wenigstens zweier bahnförmiger schmelzeheißer Vorformlinge (7) aus thermoplastischem Kunststoff zwischen den Blasformhälften (1a, 1b) in einer geöffneten Aufnahmestellung der Blasformhälften (1a, 1b), b) Anlegen und Ausformen der Vorformlinge (7) in den Teilkavitäten (5a, 5b) der Blasformhälften (1a, 1b) zu Schalen (10) unter Verwendung von an dem Mittenwerkzeug (2) vorgesehenen Abdichtelementen und unter Verwendung von Gasdruckbeaufschlagung der Vorformlinge (7) über das Mittenwerkzeug (2), wobei die Abdichtelemente zwecks Abdichtung der Teilkavitäten (5a, 5b) vor oder während einer Differenzdruckbeaufschlagung der Teilkavitäten (5a, 5b) von dem Mittenwerkzeug ausfahrbar sind und mit den Blasformhälften kontaktiert werden, c) Fügen von wenigstens einem Einbauteil (9) in wenigstens einer Schale unter Verwendung des zwischen den Blasformhälften (1a, 1b) angeordneten Mittenwerkzeugs, d) Entfernen des Mittenwerkzeugs aus dem Verfahrweg der Blasformhälften (1a, 1b) und e) Fügen der Schalen (10) zu dem geschlossenen Hohlkörper durch Schließen der Blasformhälften (1a, 1b) unter Aufbringung von Schließkraft sowie ggf. Fertigblasen des Hohlkörpers.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fügen des wenigstens einen Einbauteils (9) durch ein Verfahren wenigstens einer Blasform gegen das Mittenwerkzeug (2) oder in Richtung auf das Mittenwerkzeug erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fügen des wenigstens einen Einbauteils (9) während oder nach einer Verfahrbewegung wenigstens einer Blasform erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichten der Teilkavitäten (5a, 5b) durch sich überlagernde Verstellbewegungen der Blasformhälften (1a, 1b) und der Abdichtelemente des Mittenwerkzeugs (2) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittenwerkzeug (2) zu Beginn eines Blasformzyklus mit wenigstens einem Einbauteil (9) in einer Beladestellung bestückt wird und sodann in eine Arbeitsstellung zwischen die Blasformhälften ((1a, 1b) verfahren wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fügen des wenigstens einen Einbauteils (9) unter Ausnutzung einer Verstellbewegung der Blasformhälften gegen das Mittenwerkzeug erfolgt, wobei die Abdichtelemente vorher oder gleichzeitig eingefahren werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung eines zweiteiligen Mittenwerkzeugs (2), dessen Teile (2a, 2b) zwecks Abdichtung der Teilkavitäten (5a, 5b) vor oder während der Differenzdruckbeaufschlagung der Teilkavitäten (5a, 5b) auseinander gefahren und gegen die Blasformhälften (1a, 1b) zur Anlage gebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichten der Teilkavitäten (5a, 5b) ausschließlich über eine Bewegung des Mittenwerkzeugs (2) und/oder der Abdichtelemente des Mittenwerkzeugs (2) relativ zu den in der geöffneten Stellung ortsfest angeordneten Blasformhälften (1a, 1b) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Fügen des wenigstens einen Einbauteils (9) ausschließlich über eine Verfahrbewegung des Mittenwerkzeugs (2) relativ zu den in der geöffneten Stellung ortsfest angeordneten Blasformhälften (1a, 1b) erfolgt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend ein mehrteiliges Blasformwerkzeug mit wenigstens zwei Blasformhälften (1a, 1b), die jeweils wenigstens eine Teilkavität (5a, 5b) bilden, deren Kontur der Kontur einer auszuformenden Schale (10) entspricht und die im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung aufeinander zu und voneinander weg verfahrbar sind, sowie mit wenigstens einem Mittenwerkzeug (2), das quer zur Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften (1a, 1b) verfahrbar ist, wobei das Mittenwerkzeug (2) wenigstens zwei Abdichtelemente umfasst, die beidseitig ein- und ausfahrbar an dem Mittenwerkzeug (2) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtelemente derart dichtend gegen die Blasformhälften (1a, 1b) anlegbar sind, dass die Teilkavitäten (5a, 5b) über das Mittenwerkzeug (2) mit Gasdruck beaufschlagbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtelemente als beidseitig des Mittenwerkzeugs (2) umlaufende Abdichtrahmen (8) ausgebildet sind.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend ein mehrteiliges Blasformwerkzeug mit wenigstens zwei Blasformhälften (1a, 1b), die jeweils wenigstens eine Teilkavität (5a, 5b) bilden, deren Kontur der Kontur einer auszuformenden Schale (10) entspricht und die im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung aufeinander zu und voneinander weg verfahrbar sind, sowie mit wenigstens einem Mittenwerkzeug (2), das quer zur Öffnungs- und Schließbewegung der Blasformhälften (1a, 1b) verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittenwerkzeug (2) in einer etwa parallel zu einer Kontaktebene der Blasformhälften (1a, 1b) verlaufenden Ebene zweigeteilt ist und dass Teile des Mittenwerkzeugs (2) jeweils gegen die Blasformhälften (1a, 1b) auseinander verfahrbar sind, und dass Abdichtelemente des Mittenwerkzeugs (2) derart dichtend gegen die Blasformhälften (1a, 1b) anlegbar sind, dass die Teilkavitäten (5a, 5b) über das Mittenwerkzeug (2) mit Gasdruck beaufschlagbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittenwerkzeug (2) wenigstens eine Bauteilaufnahme zum Fügen wenigstens eines Einbauteils (9) in wenigstens einer Schale (10) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittenwerkzeug (2) wenigstens zwei Abdichtelemente umfasst, die ein- und ausfahrbar an dem Mittenwerkzeug angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtelemente als beidseitig des Mittenwerkzeugs (2) umlaufende Abdichtrahmen (8) angeordnet sind.