DE102017120201A1

DE102017120201A1 - Selbstlernende Blasmaschine mittels Bildauswertung

Info

Publication number: DE102017120201A1
Application number: DE102017120201.3A
Authority: DE
Inventors: Arno HANER; Robert Aust; Gerald Hüttner
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2017-09-01
Filing date: 2017-09-01
Publication date: 2019-03-21
Also published as: WO2019043215A1

Abstract

Vorrichtung (1) zum Umformen von Kunststoffvorformlingen (10) zu Kunststoffbehältnissen (20) mit einem beweglichen Träger (2), an dem eine Vielzahl von Umformungsstationen (4) angeordnet ist, welche dazu geeignet und bestimmt sind, die Kunststoffvorformlinge (10) durch Beaufschlagung mit einem fließfähigen Medium zu den Kunststoffbehältnissen (20) umzuformen, und mit wenigstens einer Transporteinrichtung (12), welche die Kunststoffvorformlinge zu den Umformungsstationen (4) entlang eines vorgegebenen Transportpfads transportiert und mit wenigstens einer zweiten Transporteinrichtung (32), welche die umgeformten Kunststoffbehältnisse nach dem Umformungsvorgang weiter transportiert. Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine Markierungseinrichtung (6) auf, welche in der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge (10) vor den Umformungsstationen (4) angeordnet ist und welche wenigstens einen Teil der Kunststoffvorformlinge (1) mit einer Markierung (40) versieht, sowie eine Behältnisinspektionseinrichtung (8), welche in der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse (20) nach den Umformungsstationen (4) angeordnet ist und welche dazu geeignet und bestimmt, ist, wenigstens einen Teil der von der Markierungseinrichtung (6) erzeugten Markierung (40) zu inspizieren.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen. Derartige Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik seit Langem bekannt. Dabei werden üblicherweise erwärmte Kunststoffvorformlinge diesen Maschinen zugeführt und durch Beaufschlagung von einem fließfähigen Medium zu Kunststoffbehältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen umgeformt. Zu diesem Zweck ist üblicherweise an einem beweglichen und insbesondere drehbaren Träger eine Vielzahl von Umformungsstationen angeordnet, denen die Kunststoffvorformlinge zugeführt werden. Innerhalb dieser Umformungsstationen werden die Kunststoffvorformlinge mit dem fließfähigen Medium beaufschlagt, um so expandiert zu werden. Bei dieser Beaufschlagung der Kunststoffvorformlinge können unterschiedliche Parameter eingestellt werden und sind auch für den Vorgang bedeutsam, wie beispielsweise Blasdrücke, die Bewegungen einer Reckstange und dergleichen.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass eine Qualitätssicherung von frisch hergestellten und insbesondere frisch geblasenen Behältnissen durchgeführt wird. Dabei erfolgt diese Durchführung üblicherweise manuell. Ein Maschinenbediener muss in gewissen Zeitabständen manuell eine komplette Blasradrunde von Flaschen ausleiten, diese dann mit einem Heißdrahtschneider in Sektionen schneiden und diese Sektionen dann wiegen. Auf diese Weise wird festgestellt, ob sich die Materialverteilung weiterhin im gewünschten Toleranzfeld bewegt oder nicht. Wenn nicht, muss der Maschinenprozess manuell angepasst werden. In einigen Fällen wird auch bereits eine Online-Wanddickenmessung eingesetzt, welche dem Bediener das Ausleiten, Schneiden und Wiegen der Sektionsgewichte abnimmt. Eine eventuell nötige Prozessanpassung muss jedoch weiterhin manuell vorgenommen werden.
Damit weisen die aus dem Stand der Technik bekannten Vorgehensweisen den Nachteil auf, dass sie relativ aufwändig und zeitintensiv sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, derartige Prozesse zu vereinfachen. Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung und ein Verfahren nach den unabhängigen Patentansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen ist ein beweglicher Träger vorgesehen, an dem eine Vielzahl von Umformungsstationen angeordnet ist, welche dazu geeignet und bestimmt sind, die Kunststoffvorformlinge durch Beaufschlagung mit einem fließfähigen Medium zu den Kunststoffbehältnissen umzuformen. Weiterhin weist die Vorrichtung wenigstens eine (erste) Transporteinrichtung auf, welche die Kunststoffvorformlinge zu den Umformungsstationen entlang eines vorgegeben Transportpfads transportiert, sowie eine zweite Transporteinrichtung, welche die umgeformten Kunststoffbehältnisse nach dem Umformungsvorgang weiter transportiert. Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine Markierungseinrichtung auf, welche in der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge vor den Umformungsstationen angeordnet ist und welche wenigstens einen Teil der Kunststoffvorformlinge mit einer Markierung versieht. Weiterhin weist die Vorrichtung eine Behältnisinspektionseinrichtung auf, welche in der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse nach den Umformungsstationen angeordnet ist und welche dazu geeignet und bestimmt ist, wenigstens einen Teil der von der Markierungseinrichtung erzeugten Markierung zu inspizieren. Es wird daher vorgeschlagen, dass bereits auf die Kunststoffvorformlinge eine Markierung aufgebracht wird und diese nach dem Umformungsvorgang untersucht wird.
Bevorzugt handelt es sich bei wenigstens einer der genannten Transporteinrichtungen um eine solche Transporteinrichtung, welche dazu geeignet und bestimmt ist, die Kunststoffvorformlinge vereinzelt zu transportieren. Dabei kann diese Transporteinrichtung auch verschiedene Einheiten aufweisen, wie beispielsweise Transportsterne, Transportketten und dergleichen. Weiterhin ist es auch möglich, dass die genannte Markierung auf die Kunststoffvorformlinge unmittelbar vor der Umformungseinrichtung bzw. unmittelbar vor den Umformungsstationen angebracht wird. Weiterhin wäre es jedoch auch möglich, dass eine derartige Markierung bereits früher an den Kunststoffvorformlingen angebracht wird, beispielsweise unmittelbar nach deren Herstellung, unmittelbar vor oder nach deren Erwärmung und dergleichen. Daneben kann diese Markierung auch bereits während der Fertigung der Kunststoffvorformlinge beispielsweise in einer Spritzgussmaschine insbesondere mittels eines Druckwerks angebracht werden.
Wie oben erwähnt weist die Vorrichtung eine Behältnisinspektionseinrichtung auf, welche einen Teil der von der Markierungseinrichtung erzeugten Markierung inspiziert. So ist es beispielsweise möglich, dass Kontrollergebnisse ermittelt werden, welche bevorzugt mittels elektronischer Datenverarbeitung in an sich bekannter Weise dokumentiert werden. Dabei können beispielsweise Daten aufgenommen bzw. erfasst werden, wie eine Benutzererkennung, ein Zeitstempel, ein zugeordnetes Heizelement, eine zugeordnete Umformungsstation bzw. Blaskavität, weitere zugeordnete Behandlungsaggregate, Kontrollnummern (verschlüsselt oder unverschlüsselt), sowie ein Kamerabild des jeweiligen Behältnisses. Daneben wäre es auch denkbar, dass die jeweiligen Behältnisse mit Kontrollergebnissen bedruckt werden. Diese könnten beispielsweise später als Vergleichsergebnis bei einer späteren Nachkontrolle vor oder beispielsweise wenn ein Behälter zerteilt, vermessen und/ oder gebogen wird, verwendet werden.
Weiterhin wäre es auch möglich, dass es sich bei der Markierung um ein nichttransparentes oder auch ein teiltransparentes Muster handelt, welches in einem Bereich des Kunststoffvorformlings aufgebracht wird. Vorteilhaft handelt es sich hierbei um einen Bereich des Kunststoffvorformlings, der in einem späteren Prozess expandiert wird.
Bei dem fließfähigen Medium handelt es sich insbesondere um Druckluft, mittels derer die Kunststoffvorformlinge expandiert werden. Es wäre jedoch auch möglich, dass die Kunststoffvorformlinge mit einer Flüssigkeit, insbesondere aber nicht ausschließlich mit einem auch ohnehin abzufüllenden Getränk expandiert werden. Auch in diesem Falle könnte nach der Expansion der Kunststoffvorformlinge eine Überwachung der besagten Markierung stattfinden.
Durch die Erfindung wird die Qualitätssicherung verbessert. Ein fehleranfälliger und zeitintensiver Aufwand bei der herkömmlichen und manuellen Methode, bei der auch ein Bediener gebunden ist, wird überwunden. Die im Stand der Technik bekannte Online-Wanddickenmessung erkennt zwar Abweichungen, jedoch muss der Maschinenbediener den Prozess weiterhin manuell einstellen. Dadurch ergibt sich im Stand der Technik ein bedienergebundener Prozess, wohingegen im Rahmen der Erfindung eine Selbstregulierung möglich ist. Es wird die Möglichkeit geschaffen, dass ein Fremdsystem in eine Steuerung der Umformungseinrichtung bzw. Blasmaschine aktiv eingreift und die Maschine regelt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung wenigstens eine Steuerungseinrichtung zum Steuern des Umformungsvorgangs der Kunststoffvorformlinge zu den Kunststoffbehältnissen auf und diese Steuerungseinrichtung steuert den Umformungsprozess zumindest auch in Abhängigkeit von einem durch die Behältnisinspektionseinrichtung ermittelten Ergebnis und/oder in Abhängigkeit von einem von der Behältnisinspektionseinrichtung aufgenommenen Bild. Bevorzugt weisen die einzelnen Umformungsstationen Beaufschlagungseinrichtungen auf, wie beispielsweise Blasdüsen und -ventile, wobei die Steuerungseinrichtung diese Beaufschlagungseinrichtungen steuert. Dabei ist es möglich, dass die Kunststoffvorformlinge mit unterschiedlichen Blasdrücken zu ihrer Expansion beaufschlagt werden, wie beispielsweise einem Vorblasdruck, einem Zwischenblasdruck und einem Fertigblasdruck.
Daher ist auch eine Steuerung der einzelnen Blasdrücke möglich sowie auch eine Steuerung der jeweiligen zeitlichen Abfolgen, zu denen die einzelnen Blasdrücke auf den Kunststoffvorformling bzw. das entstehende Kunststoffbehältnis angewandt werden. Daneben können Prozesse gesteuert werden, wie etwa eine Reckstangengeschwindigkeit, sowie auch eine Abstimmung zwischen den Blasdrücken und einer Reckstangengeschwindigkeit. Bevorzugt handelt es sich bei der oben erwähnten Transporteinrichtung um eine drehbare Transporteinrichtung und insbesondere ein sog. Blasrad. Es wären jedoch auch Transporteinrichtungen denkbar, welche die die einzelnen Kunststoffvorformlinge wenigstens abschnittsweise entlang eines geradlinigen Transportpfads transportieren.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung eine Erwärmungseinrichtung auf, welche in der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge der Umformungseinrichtung vorangestellt wird, wobei bevorzugt auch diese Erwärmungseinrichtung gesteuert werden kann. Bei dieser Erwärmungseinrichtung kann etwa eine Erwärmungsleistung gesteuert werden, oder aber eine Bewegungsgeschwindigkeit oder Umlaufgeschwindigkeit, mit der die Kunststoffvorformlinge durch diesen Ofen bzw. die Erwärmungseinrichtung transportiert werden. Daneben kann aber auch eine Rotationsgeschwindigkeit der Kunststoffvorformlinge bezogen auf deren Längsrichtung während der Erwärmung geregelt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Vorformlingsinspektionseinrichtung auf, welche in der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge vor den Umformungsstationen angeordnet ist und welche bevorzugt dazu geeignet und bestimmt ist, die von der Markierungseinrichtung an den Kunststoffvorformlingen angebrachten Markierungen zu inspizieren. So ist es im weiteren Verlauf möglich, dass diese Vorformlingsinspektionseinrichtung wenigstens ein und bevorzugt mehrere Bilder der Kunststoffvorformlinge und insbesondere derjenigen Bereiche, an denen sich die Markierung befindet, aufnimmt. Weiterhin ist es möglich, dass die von den Vorformlingen aufgenommenen Bilder mit den später von den Behältnissen aufgenommenen Bildern verglichen werden. Aus diesem Vergleich kann wie unten genauer erläutert auf eine Wanddicke bzw. Wanddickenverhältnisse geschlossen werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Vergleichseinrichtung auf, welche wenigstens ein von der Kunststoffvorformlingsinspektionseinrichtung aufgenommenes Bild eines bestimmten Kunststoffvorformlings und/oder ein Referenzbild und/oder einen Referenzwert bzw. eine Vielzahl von Referenzwerten mit wenigstens einem von der Behältnisinspektionseinrichtung aufgenommenen Bild vergleicht. Dabei können insbesondere diejenigen Bereiche miteinander verglichen werden, an denen die Markierungen aufgebracht wurden. Aus diesem Vergleich wiederum lässt sich auf eine Wanddickenverteilung in dem genannten Bereich des Kunststoffbehältnisses schließen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Markierungseinrichtung eine Lasermarkierungseinheit auf, welche mittels Laser die Markierung an dem Kunststoffvorformling erzeugt. Wie oben erwähnt wird dabei die Markierung insbesondere in einem demjenigen Bereich des Kunststoffvorformlings erzeugt, der später expandiert bzw. verstreckt werden soll. Dabei kann die Lasermarkierungseinrichtung beispielsweise einen CO₂-Laser oder einen Nd:YAG-Laser aufweisen. Als vorteilhaft haben sich dabei Laser herausgestellt die infrarotes Licht in einem Bereich von 0,8- 12µm aussenden, bevorzugt in einem Bereich von 2 - 12µm, bevorzugt in einem Bereich von 5- 12µm und besonders bevorzugt in einem Bereich von 10-11µm. Daneben kann als Markierungseinrichtung jedoch auch eine Druckeinheit vorgesehen sein, welche Drucktinte aufweist und welche eine Wandung des Kunststoffvorformlings mit der Markierung versieht.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Markierungseinrichtung dazu geeignet und bestimmt, eine zweidimensionale Markierung in einem Bereich des Kunststoffvorformlings aufzubringen. Anhand der Veränderung dieser zweidimensionalen Markierung im Rahmen des Blasprozesses kann auf eine Wanddickenverteilung geschlossen werden. Dabei ist es bevorzugt möglich, dass diese aufgebrachte Markierung analysiert wird. Bei einer bevorzugten Vorgehensweise wird in einem Einlauf der Umformungseinrichtung bzw. Blasmaschine jedoch gegebenenfalls auch schon beliebig weiter vorne in der Prozesskette (z.B. in einem Auslauf der Spritzgussmaschine) eine Markierung der Kunststoffvorformlinge (aller oder nur jedes x-ten) mittels eines Lasers vorgenommen.
Diese Markierung kann von nur kleinen Punkten wie beispielsweise Vierecken zum Beispiel neun Stück auf Höhe der späteren Heizzonen im Linearofen der Streckblasmaschine über ein Bild bis hin zu komplexen 2-D Codes wie z.B. QR-Codes, DataMatrix oder Aztec die verschiedene Ausprägungsstufen haben können. Die hierfür nötige Lasertechnologie ist bereits heute vorhanden und auch finanziell vertretbar erhältlich. Durch die oben erwähnte Kunststoffvorformlingemarkierungseinrichtung können diese speziell markierten Kunststoffvorformlinge oder auch später aufgenommene Behältnisse wiedererkannt und je nach Markierungsstärke ausgeschleust werden. Dabei ist es auch möglich, dass derartige ausgeschleuste Kunststoffbehältnisse wiederverwendet werden. Anhand der Veränderung der Markierung (wie beispielsweise veränderte Abstände zwischen den Vierecken, die Größe der Vierecke, Graustufen der Vierecke) kann die Materialverstreckung und damit die Materialverteilung ermittelt werden.
Bevorzugt ist zu diesem Zweck eine Berechnungseinrichtung vorgesehen, welche einen Rückschluss der Veränderung der jeweiligen Punkte oder der aufgebrachten Markierungen hinsichtlich einer Wandungsdicke des Kunststoffvorformlings ermöglicht. Damit wiederum kann auf die Wanddicke der Kunststoffbehältnisse an den entsprechenden Stellen zurückgeschlossen werden. Auch ist es möglich, dass die markierten Behältnisse ausgeschleust werden, damit eine alternative aber weniger fehlerbehaftete Qualitätskontrolle zur manuellen herkömmlichen Versionen möglich ist. Je nach einer angestrebten Regelungsgenauigkeit müssen dazu aber die Kunststoffvorformlinge in sehr kurzen Zyklen (jeder 15. bei einer 16-teiligen Maschine) sein. Daneben wird es auch möglich, dass jeder Kunststoffvorformling entsprechend markiert wird, um eine 100 %-Live-Regelung zu erhalten. Im Anschluss ist es möglich, beispielsweise durch Verwendung eines Algorithmus den Prozess anzupassen bzw. Prozessparameter anzupassen, bis ein Soll-Zustand erreicht ist.
Dabei kann ein derartiger Soll-Zustand bzw. ein Soll-Bild von einer FEM-Berechnung (Finite-Elemente-Methode) oder einer Abmusterung bzw. Abnahme vorgegeben sein. Alternativ oder zusätzlich wäre es auch möglich, ein Soll-Bild von einer Simulation und insbesondere einer integrativen Simulation (insbesondere einer Verknüpfung von Prozess- und Struktursimulation nach der Finite-Elemente-Methode) oder einer Abmusterung bzw. Abnahme vorzugeben. Durch Optimierungsschleifen und/oder eine Anpassung von Prozessparametern kann z.B. die Materialverteilung so angepasst werden, dass beispielweise die höchsten Lastbedingung/-en (z.B. Topload, Sideload oder Innendruck) erreicht werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Kunststoffvorformlingsinspektionseinrichtung nicht unbedingt für die Durchführung der Erfindung nötig ist, sondern ein Vergleich auch zwischen einem Soll-Bild (oder allgemein Solldaten), welches hinterlegt sein kann, und den von der Behältnisinspektionseinrichtung aufgenommenen Bild möglich ist.
Durch die hier vorgeschlagene Erfindung wird die Qualitätssicherung gegenüber der heutigen manuellen Methode verbessert. Dabei ist es auch möglich, dass nur jeder x-te Kunststoffvorformling markiert wird und auch die markierten Flaschen nach der Prüfung ausgeschleust werden. Daneben können durch die Online-Vermessung separate Messmittel eingespart werden. Auch ist es möglich, dass Daten direkt weiterverarbeitet oder archiviert werden. Daneben kann auch auf eine Bedienerbindung verzichtet werden und auch die Fehleranfälligkeit ist geringer. Alternativ wäre es wie oben erwähnt auch möglich, dass jeder Kunststoffvorformling markiert wird und die markierten Flaschen nach der Prüfung nicht ausgeschleust werden. So könnten beispielsweise die Markierungen in einem späteren Verfahrensschritt mit einem Etikett überdeckt bzw. überklebt werden.
Daneben ist es möglich, dass die hier beschriebene Steuerung in ein System integriert wird oder beispielsweise auch in ein Maschinenbedienerfeld wie einen Touchscreen integriert wird. Weiterhin ist es auch möglich, dass ermittelte Messdaten an nachfolgende Maschinen weitergegeben werden, beispielsweise an Maschinen, die den eigenen Prozess oder Einstellungen entsprechend anpassen können. Es ist möglich, dass die Kunststoffvorformlinge und/ oder-flaschen eine sichtbare Markierung aufweisen, die unter Umständen bei manchen Kunden gegebenenfalls als Design- oder haptisches Merkmal gewünscht sein kann. Im Ergebnis entsteht so eine selbstlernende Blasmaschine, wobei die Blasmaschine bei einer Prozesseinstellung bevorzugt ein Bild und die Prozessparameter speichert. Wenn der Maschinenbediener eine Prozesseinstellung vornimmt, ist es denkbar, dass die Blasmaschine nicht nur das neue Bild mit den neuen Prozessparametern speichert, sondern auch die Prozessanpassung, die beispielsweise von einem Bild N zu einem Bild N+1 geführt hat. Auf diese Weise wird eine Normierung erreicht und die Maschine weiß, was sie bei einem bestimmten Bild ändern muss, um einen Soll-Zustand zu erreichen.
Auf diese Weise kann auch eine Erfahrung des Maschinenbedieners simuliert werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Zuordnungseinrichtung auf, welche einem bestimmten inspizierten Kunststoffbehältnis diejenige Umformungsstation zuordnet, welche dieses Kunststoffbehältnis erzeugt hat. Da wie oben erwähnt der Transport der Kunststoffvorformlinge vereinzelt erfolgt, ist es möglich, aus beispielsweise einem Zeitpunkt der Aufnahme eines Bildes von einem Kunststoffbehältnis rückzuschließen, welche Umformungsstation dieses Kunststoffbehältnis erzeugt hat. Auf diese Weise ist es auch möglich, Einstellungen oder Änderungen von Prozessparametern individuell an den einzelnen Umformungsstationen vorzunehmen. So könnte beispielsweise festgestellt werden, dass eine bestimmte Umformungsstation fehlerhafte Wanddicken erzeugt. In diesem Fall kann eine Anpassung dieser einen Station und nicht der kompletten Anlage durchgeführt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Markierungseinrichtung dazu geeignet und bestimmt, lediglich einen Teil der Kunststoffvorformlinge zu markieren. So kann beispielsweise jeder N + 1 -te Kunststoffvorformling markiert werden, wenn N die Anzahl der Umformungsstationen ist. Auch wäre es umgekehrt möglich, dass nur jeder N - 1-te Kunststoffvorformling markiert ist, wobei N die Anzahl der Umformungsstationen ist. Auf diese Weise können nacheinander und zwar rücklaufend die einzelnen Umformungsstationen überprüft werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Ausschleusungseinrichtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, einzelne Kunststoffbehältnisse aus einem Produktionsstrom auszuschleusen und insbesondere dazu geeignet und bestimmt ist, markierte Kunststoffvorformlinge aus dem Produktionsstrom auszuschleusen. Dies kann hilfreich sein, damit derartig markierte Kunststoffbehältnisse nicht in die weitere Verarbeitung gelangen, beispielsweise zu einem Füllprozess. Unter einem Ausschleusen wird jedoch in diesem Zusammenhang verstanden, dass lediglich einzelne Behältnisse ausgeschleust werden, ansonsten aber der Produktstrom weitergeführt wird, beispielsweise zu nachfolgenden Aggregaten wie einer Füllmaschine oder einer Etikettier- oder Druckeinrichtung.
Bevorzugt wird durch die Markierungseinrichtung der Kunststoffvorformling mit einem Bild, Muster und/ oder Code markiert. Durch eine Position der Markierung und auch durch Veränderungen der Dimensionen können Verstreckungsgrade und damit auch eine Materialverteilung des gefertigten Kunststoffbehältnisses ermittelt werden. Mit diesen Informationen und der Behältnis- bzw. Preformgeometrie können auch die Wanddicken in jedem Punkt berechnet werden.
Besonders bevorzugt sollen Ausgangskoordinaten und/oder Soll- Position nach dem Umformungsprozess in die Markierung codiert werden. Das zeigt einerseits mögliche Manipulationen an der Beschriftungseinheit auf und erleichtert andererseits die Parametrierung der Auswerteeinheit, weil die Sollvorgabe bzw. Position bereits im Bild vorhanden ist.
Bevorzugt werden in die aufgebrachte Markierung Informationen codiert, wie insbesondere ein Datum, eine Uhrzeit, eine Linie, eine Fälschungssicherung (z.B. Quersumme Datum, Uhrzeit, Lfd.Nr.), eine (behandelnde) Kavität, Behandlungsorgane und Verwendungsart des Behälters, also ob es sich um ein Rückstellmuster handelt oder eine Produktionsflasche.
Bevorzugt ist vorgesehen für verkaufsfähige Produktionsflaschen lediglich einzelne Kontrollpunkte aufzubringen, beispielsweise unten, in der Mitte und/oder oben. Ebenso können insbesondere oder ausschließlich solche Bereiche markiert werden, die erwartungsgemäß kritisch umzuformen sind.
Die vorliegende Erfindung ist auch weiterhin auf ein Verfahren zum Herstellen von Kunststoffbehältnissen gerichtet, wobei Kunststoffvorformlinge mittels einer Transporteinrichtung transportiert werden und mittels einer Umformungseinrichtung zu den Kunststoffbehältnissen umgeformt werden.
Erfindungsgemäß werden die Kunststoffvorformlinge vor ihrer Umformung in einem umzuformenden Bereich der Kunststoffvorformlinge mit einer Markierung versehen und diese Markierung wird nach dem Umformungsprozess mittels einer Behältnisinspektionseinrichtung inspiziert. Durch diese Inspektion kann auf den Umformungsvorgang geschlossen werden.
Bevorzugt wird wenigstens ein für den Umformungsprozess der Kunststoffvorformlinge charakteristischer Parameter in Abhängigkeit von einem von der Behältnisinspektionseinrichtung durchgeführten Inspektionsvorgang gesteuert.
Bevorzugt erfolgt dabei eine insbesondere visuelle Bildaufnahme eines Kunststoffvorformlings bzw. bevorzugt eines gefertigten Kunststoffbehältnisses und insbesondere desjenigen Bereichs, auf den die Markierung aufgebracht ist. Weiterhin erfolgt bevorzugt ein Vergleich eines von dem Kunststoffbehältnis aufgenommenen Bildes mit einer Referenz, beispielsweise einem Referenzbild eines Kunststoffvorformlings oder aber in Kenntnis eines ideal zu erzeugenden bzw. zu verstreckenden Bildes. Bevorzugt werden bei der Durchführung des Verfahrens mehrere Bilder miteinander verglichen. Besonders bevorzugt wird ein für den Blasvorgang relevanter Parameter aus einem Vergleich, insbesondere einem Wanddickenvergleich und/ oder einem Wanddickenverlauf ermittelt.
Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden wenigstens teilweise Kunststoffvorformlinge und/ oder gefertigte Kunststoffbehältnisse ausgeschleust.
Besonders bevorzugt werden Bilder von der auf den Kunststoffvorformling aufgebrachten Markierung aufgenommen. Diese Bilder können dabei bevorzugt miteinander verglichen werden und/oder mit den Bildern verglichen werden, welche nach der Expansion der Behältnisse aufgenommen wurden. Bevorzugt erfolgt die Markierung der Kunststoffvorformlinge mittels eines Lasers.
Dabei ist es möglich, dass neben einem aufgenommenen Bild des Kunststoffbehältnisses auch die entsprechenden Prozessparameter, die hierfür verwendet wurden, gespeichert werden.
Bevorzugt wird in Abhängigkeit von dem aufgenommenen Bild wenigstens ein Prozessparameter geändert und/ oder angepasst.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist es auch möglich, dass eine Identifikationsmarkierung aufgebracht wird, wie etwa ein QR-Code, ein maschinenlesbarer Strichcode und dergleichen. Eine durch das Blasen modifizierte Strichmarke kann auch direkt zur Auswertung herangezogen werden. Auch wäre es möglich, dass beispielsweise ein QR-Code auf den Kunststoffvorformling aufgebracht wird und dieser nach dem Blasvorgang unmittelbar ausgewertet wird.
Bevorzugt werden die Kunststoffvorformlinge online markiert. Am Auslauf der Umformungseinrichtung wird bevorzugt die Markierung mittels einer Kamera ausgelesen. Mit der Auswertung der Bilddaten, Flaschen und der Geometrie der Kunststoffvorformlinge wird bevorzugt eine Wanddickenverteilung berechnet. Diese kann auch in jedem Punkt berechnet werden.
Bevorzugt wird anschließend durch einen Algorithmus der Prozess angepasst, bis ein Soll-Zustand erreicht ist. Dabei ist es möglich, dass dieser Soll-Zustand oder das Soll-Bild von einer FEM-Berechnung, einer Abmusterung oder einer Maschinenabnahme vorgegeben wird. Weiter ist es dabei auch möglich, dass eine Anpassung des Blasprozesses in mehreren Schritten stattfindet. So kann beispielsweise ein Bild aufgenommen werden, anschließend kann wenigstens ein Prozessparameter angepasst werden, anschließend kann ein weiteres Bild eines weiteren Behältnisses aufgenommen werden, bis schließlich das gewünschte Ergebnis erreicht wird. Dabei ist es auch möglich, dass die Maschine auf gespeicherte frühere Daten zurückgreift, wodurch es möglich ist, schneller zu dem gewünschten Ergebnis zu gelangen, da gewissermaßen die Maschine aus den eigenen Ergebnissen und/ oder Erfahrungen lernen kann.
Bevorzugt wird bei einer Prozesseinstellung ein Bild und die zugehörigen Parameter gespeichert. Wenn ein Maschinenbediener eine Prozesseinstellung vornimmt, speichert bevorzugt eine Speichereinrichtung nicht nur das neue Bild mit den neuen Prozessparametern, sondern auch die Prozessanpassung, die von einem vorher aufgenommenen Bild (N) zu Bild (N+1) geführt hat.
Auf diese Weise wird eine Normierung erreicht und die Maschine weiß anhand eines Bildes, welche Parameteranpassungen notwendig sind, um einen Soll-Zustand zu erreichen.
Dabei ist es auch möglich, dass ein Lernprozess stetig erfolgt. So ist es beispielsweise möglich, dass eine Hallentemperatur bei Tag und Nacht schwankt, sodass die Maschine selbstständig nachregeln kann. Auch wenn beispielsweise eine Lampe ausfällt oder die Leistung einer Strahlung aufgrund von Alterung schlechter wird, ist es möglich, dass der Algorithmus nicht angepasst werden muss. Die Maschine kann mit der veränderten Situation trotzdem einen Prozess durchführen, um wieder zu dem Soll-Zustand zu gelangen.
Es ist auch möglich, dass für eine Serialisierung der Kunststoffvorformlinge mit einem auslesbaren Code, zum Beispiel einem QR-Code, einem Datamatrix-Code oder dergleichen, gedruckt wird. Dieser Code ist ein Schlüssel für einen Informationssatz, der alle Produktionsprozesse und Maschinendaten speichert.
Bevorzugt werden die an den Behältnissen aufgebrachten Markierungen an den Behältnissen mittels der Inspektionseinrichtung sichtbar gemacht. Da ist es beispielsweise möglich, dass QR-Codes in einem sehr kurzen Zeitfenster, beispielsweise kleiner 50 ms , gelesen werden. Üblicherweise ist eine Überprüfung (eine Mustervermessung) nur in einem glattwandigen Bereich sinnvoll möglich. In einem Bereich von Erhebungen, einer Rundung oder anderen Störzonen ist eine zufriedenstellende Vermessung nur schwer durchführbar.
Üblicherweise sollte der Auswertebereich (wenigstens) die halbe Flaschenbreite und/oder Flaschenhöhe betragen. Vorteilhaft weist die Vorrichtung eine Ausrichteinrichtung auf, welche das Behältnis bezüglich der Behältnisinspektionseinrichtung ausrichtet. So ist es beispielsweise möglich, dass die gefertigten Behältnisse bezüglich ihrer eigenen Längsrichtung und/oder der Behältnisinspektionseinrichtung gedreht werden. So sollten beispielsweise auf der Rückseite des Behältnisses Markierungen vermieden werden, da sonst eine Vermessung gestört werden kann.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:
Darin zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Blasmaschine;
2 eine Darstellung eines markierten Kunststoffvorformlings;
3 drei Darstellungen von Markierungen auf Kunststoffvorformlingen;
4 drei weitere Darstellungen von Markierungen auf Kunststoffvorformlingen;
5 drei Darstellungen von Markierungen;
6 vier Darstellungen von Markierungen auf Kunststoffbehältnissen;
7 vier Darstellungen einer Korrektur des Blasformvorgangs;
8 vier Darstellungen einer Korrektur des Blasformvorgangs; und
9 eine Darstellungen zur Auswertung einer Markierung

1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen selbstlernenden Blasmaschine 1. Diese Blasmaschine 1 weist eine Erwärmungseinrichtung 22, hier einen Infrarotofen auf. Dieser Infrarotofen 22 weist eine Vielzahl von stationären Heizelementen 24 auf, an denen die Kunststoffvorformlinge vorbei transportiert werden. Während dieses Transports werden die Kunststoffvorformlinge erwärmt. In einem Endbereich der Erwärmungseinrichtung 22 ist eine Markierungseinrichtung 6 vorgesehen, welche die Kunststoffvorformlinge mit einer Markierung versieht. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine Lasermarkierung.
Anschließend werden die so markierten Kunststoffvorformlinge mittels einer Transporteinrichtung 12 zu der eigentlichen Blasformmaschine transportiert. Dabei ist an den Kunststoffvorformlingen bereits eine Markierung 40 angeordnet. Das Bezugszeichen 18 kennzeichnet eine optional vorhandene Kunststoffvorformlingsinspektionseinrichtung, welche die an den Kunststoffvorformlingen angebrachten Markierungen aufnimmt. Die Blasformmaschine weist einen drehbaren Träger 2 auf, an dem eine Vielzahl von Umformungsstationen 4 angeordnet ist. Innerhalb dieser Umformungsstationen werden die Kunststoffvorformlinge 10 zu Kunststoffbehältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen expandiert. Dabei verändert sich auch die an den Kunststoffvorformlingen 10 bzw. den Kunststoffbehältnissen angeordnete Markierung 40.
Das Bezugszeichen 32 kennzeichnet eine weitere Transporteinrichtung, welche die nunmehr ausgeformten Kunststoffbehältnisse 20 transportiert. Das Bezugszeichen 8 kennzeichnet eine Kunststoffbehältnisinspektionseinrichtung, welche, wie oben erwähnt, die auf den Behältnissen angeordnete Markierung aufnimmt bzw. beobachtet.
Die an den Kunststoffbehältnissen 20 angeordneten Lasermarkierungen können bevorzugt in einem Durchlichtverfahren sichtbar gemacht werden. Falls als Markierungen 40 QR Codes verwendet werden, können diese mit einer hohen Sicherheit ausgelesen werden. Dabei kann ein Auslesen dieser QR Codes in ca. 50 ms gelesen werden. Bevorzugt wird eine derartige Überprüfung in einem glattwandigen Bereich des Kunststoffbehältnisses vorgenommen. Etwas problematischer ist eine Vermessung in einem Bereich, in dem Erhebungen, Mulden oder dergleichen vorhanden sind. Der Auswertebereich sollte maximal die halbe Behältnisbreite betragen.
Bevorzugt ist die Markierung in Richtung der Inspektionseinrichtung 8 ausgerichtet. Zu diesem Zweck ist es denkbar, dass die Vorrichtung eine Dreheinrichtung aufweist, welche die gefertigten Behältnisse bezüglich ihrer Längsachse dreht, um diese so auszurichten. Daneben ist es jedoch auch denkbar, dass die Markierung an einer definierten Stelle aufgebracht wird derart, dass diese Markierung später bei der Aufnahme durch die Inspektionseinrichtung direkt auslesbar ist. Dabei ist es denkbar, dass die Behältnisse bzw. die Markierung während des Transports eine eindeutige Drehstellung aufweisen
Das Bezugszeichen 30 bezieht sich auf eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Umformungseinrichtung. Dabei ist diese Steuerungseinrichtung dazu geeignet und bestimmt, die einzelnen Umformungsstationen 4 individuell anzusteuern, genauer, die mit diesen Umformungsstationen durchgeführten Blasformvorgänge zu steuern. Das Bezugszeichen 14 kennzeichnet eine Auswerteeinheit, welche die von der Behältnisinspektionseinrichtung aufgenommenen Bilder der Kunststoffbehältnisse auswertet. Dabei ist es möglich, dass diese Auswerteeinrichtung diese Bilder mit Referenzbildern vergleicht und auf diese Weise eine Wanddickenverteilung der Behältnisse ermittelt. Das Bezugszeichen 16 kennzeichnet eine Speichereinrichtung, welche die von der Behältnisinspektionseinrichtung 8 aufgenommenen Bilder speichert. Bevorzugt ist dabei eine Speicherung vorgesehen, welche gemeinsam mit den Bildern auch Werte des jeweiligen Blasformvorgangs abspeichert, wie etwa die Information, welche Umformungsstation dieses Behältnis geblasen hat und ggfs. auch, mit welchen Blasparametern.
Die Auswerteeinheit ermittelt aus den aufgenommenen Bildern die Wanddickenverhältnisse und gibt diese Informationen an die Steuerungseinrichtung 30 weiter. Die Steuerungseinrichtung kann entsprechend Parameter für die Expansionsvorgang anpassen wie etwa Blasdrücke, Zeitdauern für Blasdrücke, eine Reckstangenbewegung und dergleichen. Dadurch, dass bevorzugt die entsprechenden Bilder und/oder Auswerteergebnisse mit den für den Blasvorgang verwendeten Parametern abgespeichert werden, kann die Maschine sich selbst regeln. Bevorzugt wird auch eine Historie angelegt, in welcher Änderungen an Parametern und die entsprechenden Ergebnisse, insbesondere Auswerteergebnisse niedergelegt werden.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Markierungseinrichtung 6 beweglich angeordnet und insbesondere schwenkbar angeordnet, so dass eine Markierung auf verschiedenen Flächenabschnitten des Kunststoffvorformlings angebracht werden kann. Insbesondere kann dabei die Markierungseinrichtung 6µm eine Längsachse der Kunststoffvorformlinge herum schwenkbar sein. Es wäre jedoch auch möglich dass die Kunststoffvorformlinge selbst um ihre Längsachse drehbar sind und auf diese Weise mehrere Markierungen in Umfangsrichtung versetzt angebracht werden können. Auch wäre es möglich dass mehrere der in 1 gezeigten Markierungseinrichtungen vorgesehen sind.
2 zeigt ein Beispiel eines Kunststoffvorformlings mit daran angeordneten Markierungen. Wie oben erwähnt, besteht die Möglichkeit das Behältnis so auszurichten, dass die Markierung 40 von der Behältnisinspektionseinrichtung erfasst werden kann. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, mehrere Markierungen an dem Kunststoffvorformling anzubringen. Da die Inspektion im Durchlichtverfahren erfolgt, sollte an der Rückseite des Behältnisses nicht ebenfalls eine Markierung sein. Bei der in 2 gezeigten Ausgestaltung werden drei Markierungen hier um 120° versetzt angebracht, so dass keiner Markierung eine weitere Markierung auf der Rückwand des Vorformlings gegenüberliegt. Ebenso sind zwei Markierungen, um 90° versetzt umsetzbar. Ein durch die Behälterwand hindurch aufgenommener Code wird ggfs. in der Auswertung gespiegelt.
3 zeigt drei Darstellungen von Kunststoffvorformlingen mit daran aufgebrachten Markierungen 40. Diese Markierungen können dabei hier ein Gittermuster 42 aufweisen sowie ein Identifikationselement 44. Bei diesem Identifikationselement 44 kann es sich beispielsweise um einen QR-Code handeln, der den Kunststoffvorformling eindeutig identifiziert. Der Kunststoffvorformling 10 selbst weist dabei einen Mündungsbereich 10a auf, der insbesondere nicht verstreckt wird, einen Tragring 10c sowie einen Grundkörper 10b. Dieser Grundkörper 10b wird später expandiert, um so eine Flasche zu erhalten. Damit wird zunächst der Kunststoffvorformling mit einem Bildmuster und/ oder einem Code markiert. Durch die Position dieser Markierung 40 und auch die Veränderungen der einzelnen Dimensionen, etwa des Gitters 42, können insbesondere unter Berücksichtigung der Flaschen- und Preformgeometrie die Wanddicken in jedem Punkt berechnet werden. Hierzu wird, wie oben erwähnt, eine spezielle Berechnungssoftware verwendet.
4 zeigt eine weitere Darstellung von auf Kunststoffvorformlingen aufgebrachten Markierungen. Zur besseren Übersichtlichkeit wurden hier nicht nur alle Bezugszeichen ergänzt. Bei dieser Ausgestaltung enthält die Markierung 42 eine Vielzahl von Kreisen mit unterschiedlichen Durchmessern. Auch anhand dieser Kreise ist im späteren Verfahren sehr günstig eine Berechnung der einzelnen Wanddicken möglich.
So könnte beispielsweise aus den Abständen der einzelnen Punkte sowohl in einer vertikalen Richtung als auch in einer horizontalen Richtung bzw. einer Umfangsrichtung des Behältnisses auf die einzelnen Wanddickenverhältnisse und insbesondere deren Verteilung geschlossen werden.
5 zeigt drei Beispiele für mögliche Markierungen 40. Dabei ist in diesen Markierungen wiederum eine Vielzahl von Elementen 42 vorhanden, sowie auch ein Identifikationselement 44 wie ein QR-Code. Die Abmessungen der Höhe und Breite beziehen sich auf unterschiedliche Abmessungen, die insbesondere auch von den Größen der herzustellenden Kunststoffbehältnisse abhängen können. Man erkennt, dass je nach Behältnisgeometrie die Markierung 40 eine Breite aufweisen kann, die zwischen 4 mm und 20 mm, bevorzugt zwischen 6 und 18 mm liegt. Die Höhe der Markierung liegt besonders bevorzugt zwischen 10 mm und 50 mm, bevorzugt zwischen 15 mm und 40 mm.
Auch zwischen den einzelnen Markierungen 42 können vorgegebene Abstände definiert werden, beispielsweise ein Abstand von 2 mm zwischen zwei Markierungen oder auch eine Höhe eines einzelnen Gitterelements 42 von beispielsweise 2 mm oder auch 4 mm.
6 veranschaulicht den Übergang von einem Kunststoffvorformling zu einem Behältnis. Man erkennt, dass bei der Expansion des Behältnisses auch die Markierung mit expandiert wird. In diesem Falle kann aus dem Verhältnis der einzelnen Markierungselemente wie oben erwähnt auf eine Wanddicke geschlossen werden.
7 zeigt eine Darstellung zur Regelung bzw. Einregelung der Maschine. Dabei wird zunächst ein Kunststoffvorformling markiert und anschließend das Behältnis I geblasen. Hierbei ergibt sich die dargestellte Markierung 40. Die Prozessparameter werden nunmehr verändert und es wird erneut ein Kunststoffvorformling markiert und daraus ein Behältnis II geblasen. Man erkennt, dass hier die Markierung nach der Expansion des Behältnisses an anderer Stelle erscheint.
Dies wurde durch eine Veränderung der Prozessparameter bewirkt. In einem weiteren Verfahrensschritt werden die Prozessparameter nochmals angepasst und es wird ein weiteres Behältnis III gefertigt, bei dem nun die Markierung wieder etwas versetzt liegt. Eine weitere Änderung der Prozessparameter führt schließlich zu dem Behältnis IV. Wie auf dem darunter liegenden Pfeil P1 erkennbar, entspricht das Behältnis IV nunmehr weitestgehend dem Sollzustand. Damit kann hier die Einregelung der Maschine abgeschlossen werden.
Auf diese Weise wird eine selbstlernende Maschine realisiert, welche durch wiederholte Anpassung von Prozessparametern schließlich zu dem als ideal einzustufenden Behältnis IV gelangt. Es wird dabei darauf hingewiesen, dass bevorzugt das Einregeln der Maschine iterativ erfolgt, das heißt dass eine Vielzahl von Behältnissen geblasen wird, um schließlich die gewünschte Sollwanddickenverteilung, wie hier auf dem Behältnis IV, zu erreichen. Dieser Prozess kann insbesondere für jede einzelne Umformungsstation durchgeführt werden.
Bevorzugt wird damit insbesondere durch einen Algorithmus der Prozess so lange angepasst, bis ein Sollzustand erreicht ist. Dabei kann dieser Sollzustand wie oben erwähnt von einer FEM-Berechnung, einer Abmusterung oder einer Maschinenabnahme freigegeben werden.
8 zeigt eine weitere Darstellung zur Veranschaulichung des Selbstlernprozesses. Bei dieser Vorgehensweise speichert die Maschine zusätzlich (Bezugszeichen S) die jeweils aufgenommenen Bilder. Daneben erfolgt aber auch wieder eine Regulierung der Maschine hin von dem Behältnis I zu dem Behältnis IV, wobei jedoch hier die Zwischenbilder stets abgespeichert werden. Auf diese Weise wird eine Normierung insbesondere bei einzelnen Umformungsstationen erreicht und die Maschine weiß anhand eines aufgenommenen Bildes, welche Parameteranpassungen nötig sind, um einen Sollzustand zu erreichen. Auf diese Weise erfolgt ein stetiges Lernen der Maschine.
9 schließlich zeigt den Übergang von der Markierung 40 auf einem Kunststoffvorformling hin zu der Markierung 40 auf dem daraus geblasenen Behältnis. Dabei ist es möglich, dass einzelne Punkte der Markierungen wie etwa die Eckpunkte einander zugeordnet werden, um so auch die entsprechenden Längen- und Breitengrößen ermitteln zu können. Aus diesen Ermittlungen können wiederum wie oben erwähnt die Wanddicken berechnet werden.
Wie oben erwähnt, wäre es auch möglich, auf den Behältnissen eine Markierung wie einen QR-Code aufzubringen. Wie oben erwähnt sind zu einer Vermessung einer Materialverteilung insbesondere auch geschlossene Punkte besonders günstig, weil eine Auswertezeit bei verwendeten Programmen, wie etwa einem Shape Matching, bei ca. 19 ms liegt und hingegen bei einer Gitterlinie bei ca. 25 ms liegt. Daneben ist es möglich, zur weiteren Beurteilung oder Auswertung eine Vielzahl von geeigneten bzw. Gutmustern und einigen definierten Schlechtmustern vorzusehen.
Bei einem bevorzugten Verfahren werden auch kleinere Punkte ausgewertet, da dies insbesondere auch die Rechenzeit begünstigt. Bei der Aufbringung von Markierungsmitteln wie etwa QR-Codes ist darauf zu achten, dass dieser genau und nicht verwaschen wiedergegeben wird.
Oftmals weisen derartige Behältnisse unterschiedliche Ausformungen auf, beispielsweise Rillen oder dergleichen. Aus diesem Grunde ist es sinnvoll einen Bereich des Behältnisses zu suchen, der glattwandig ist. Aus diesem Grund ist besonders bevorzugt die Markierungseinrichtung höhenverstellbar, sodass die Markierungen auf unterschiedlichen Höhenbereichen des Kunststoffvorformlings aufgebracht werden können. Auf diese Weise ist es möglich, bei einem ideal eingestellten Prozess die ganze Markierung im Auswertebereich einer Kamera (insbesondere einem glattwandigen Bereich des Behältnisses) zu haben. Anhand der in dem Auswertebereich der Kamera befindlichen Punkte können auch Rückschlüsse auf die Materialverteilung geschlossen werden.
Bevorzugt ist daher die Markierungseinrichtung positionierbar und insbesondere in einer Längsrichtung der zu markierenden Kunststoffvorformlinge veränderbar.
Die Anmelderin behält sich vor sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung zum Umformen, Blasmaschine
2: Träger
4: Umformungsstation
6: Markierungseinrichtung
8: Kunststoffbehältnismarkierungseinrichtung
10: Kunststoffvorformling
10a: Mündungsbereich
10b: Grundkörper
10c: Tragring
12: Transporteinrichtung
14: Auswerteeinheit
16: Speichereinrichtung
18: Kunststoffvorformlingsinspektionseinrichtung
20: Kunststoffbehältnis
22: Erwärmungseinrichtung
24: Heizelement
30: Steuerungseinrichtung
40: Markierung
42: Element
44: Identifikationselement
I - IV: Behältnis
S: Speicherung
P1: Prozessverlauf

Claims

Vorrichtung (1) zum Umformen von Kunststoffvorformlingen (10) zu Kunststoffbehältnissen (20) mit einem beweglichen Träger (2), an dem eine Vielzahl von Umformungsstationen (4) angeordnet ist, welche dazu geeignet und bestimmt sind, die Kunststoffvorformlinge (10) durch Beaufschlagung mit einem fließfähigen Medium zu den Kunststoffbehältnissen (20) umzuformen, und mit wenigstens einer Transporteinrichtung (12), welche die Kunststoffvorformlinge zu den Umformungsstationen (4) entlang eines vorgegebenen Transportpfads transportiert und mit wenigstens einer zweiten Transporteinrichtung (32), welche die umgeformten Kunststoffbehältnisse nach dem Umformungsvorgang weiter transportiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Markierungseinrichtung (6) aufweist, welche in der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge (10) vor den Umformungsstationen (4) angeordnet ist und welche wenigstens einen Teil der Kunststoffvorformlinge (1) mit einer Markierung (40) versieht, sowie eine Behältnisinspektionseinrichtung (8), welche in der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse (20) nach den Umformungsstationen (4) angeordnet ist und welche dazu geeignet und bestimmt, ist, wenigstens einen Teil der von der Markierungseinrichtung (6) erzeugten Markierung (40) zu inspizieren.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) wenigstens eine Steuerungseinrichtung (30) zum Steuern des Umformungsvorgangs der Kunststoffvorformlinge (10) zu den Kunststoffbehältnissen aufweist und diese Steuerungseinrichtung (30) den Umformungsprozess zumindest auch in Abhängigkeit von einen durch die Behältnisinspektionseinrichtung (8) ermittelten Ergebnis steuert.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Vorformlingsinspektionseinrichtung (18) aufweist welche in der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge vor den Umformungsstationen (4) angeordnet ist und welche bevorzugt dazu geeignet und bestimmt ist, die von der Markierungseinrichtung an den Kunststoffvorformlingen (10) angebrachten Markierungen (40) zu inspizieren.
Vorrichtung nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Vergleichseinrichtung (14) aufweist, welche wenigstens ein von der Kunststoffvorformlingsinspektionseinrichtung (18) aufgenommenes Bild eines bestimmten Kunststoffvorformlings (10) und/oder ein Referenzbild und/oder einen Referenzwert mit wenigstens einem von der Behältnisinspektionseinrichtung (8) aufgenommenen Bild vergleicht.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungseinrichtung (6) eine Lasermarkierungseinheit aufweist, welche mittels Laser die Markierung an dem Kunststoffvorformling (10) erzeugt.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungseinrichtung (6) dazu geeignet und bestimmt ist, eine zweidimensionale Markierung in einem Bereich des Kunststoffvorformlings (10) aufzubringen
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Zuordnungseinrichtung aufweist, welche einem bestimmten inspizierten Kunststoffbehältnis (20) diejenige Umformungsstation zuordnet, welche dieses Kunststoffbehältnis (20) erzeugt hat.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungseinrichtung (6) dazu geeignet und bestimmt ist, lediglich einen Teil der Kunststoffvorformlinge zu markieren,
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Ausschleusungseinrichtung aufweist, welche dazu geeignet und bestimmt ist, einzelne Kunststoffbehältnisse (20) aus einem Produktionsstrom auszuschleusen, insbesondere dazu geeignet und bestimmt ist, markierte Kunststoffvorformlinge aus dem Produktionsstrom auszuschleusen.
Verfahren zum Herstellen von Kunststoffbehältnissen (20) wobei Kunststoffvorformlinge (10) mittels einer Transporteinrichtung transportiert werden und mittels einer Umformungseinrichtung zu den Kunststoffbehältnissen (20) umgeformt werden dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffvorformlinge (10) vor ihrer Umformung in einem umzuformenden Bereich der Kunststoffvorformlinge (10) mit einer Markierung (40) versehen werden und diese Markierungen (40) nach dem Umformungsprozess mittels einer Behältnisinspektionseinrichtung (8) inspiziert werden.
Verfahren nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein für den Umformungsprozess der Kunststoffvorformlinge charakteristischer Parameter in Abhängigkeit von einer von der Behältnisinspektionseinrichtung (8) durchgeführten Inspektionsvorgang gesteuert wird.