DE102018126084A1 - Device for reshaping plastic preforms with changing blow molds - Google Patents
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Abstract
Anordnung zum Herstellen von Kunststoffbehältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen mit einer Vorrichtung (1) zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen (20), wobei die Vorrichtung (1) einen beweglichen Träger aufweist, an dem eine Vielzahl von Umformungsstationen (2) zum Umformen von Kunststoffvorformlingen (10) zu Kunststoffbehältnissen (20) angeordnet ist und diese Umformungsstationen (2) jeweils Blasformträgerteile (22, 24) aufweisen, an denen Blasformteile (32, 34) zumindest mittelbar befestigbar sind, wobei diese Blasformteile (32, 34) auswechselbar sind. Erfindungsgemäß weist die Anordnung eine Temperiervorrichtung (62) auf, welche eine Temperierung von von den Blasformträgerteilen (22, 24) getrennten Blasformträgerteilen ermöglicht.Arrangement for producing plastic containers and in particular plastic bottles with a device (1) for shaping plastic preforms into plastic containers (20), the device (1) having a movable support on which a plurality of shaping stations (2) for shaping plastic preforms (10 ) is arranged to plastic containers (20) and these forming stations (2) each have blow mold carrier parts (22, 24) to which blow mold parts (32, 34) can be attached at least indirectly, these blow mold parts (32, 34) being interchangeable. According to the invention, the arrangement has a temperature control device (62) which enables the temperature control of blow mold support parts which are separate from the blow mold support parts (22, 24).
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen und insbesondere hierbei auf einen Umrüstbetrieb derartiger Vorrichtungen. Vorrichtungen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen sind aus dem Stand der Technik seit Langem bekannt. Üblicherweise werden dabei Kunststoffvorformlinge zunächst erwärmt und dann in einem erwärmten Zustand mithilfe von Formen, beispielsweise Blasformen, zu Kunststoffbehältnissen, wie insbesondere Kunststoffflaschen, geblasen bzw. umgeformt.The present invention relates to a device and a method for shaping plastic preforms into plastic containers, and in particular to a retrofitting operation of such devices. Devices for shaping plastic preforms into plastic containers have long been known from the prior art. Plastic preforms are usually first heated and then in a heated state using molds, for example blow molds, to blow or reshape them into plastic containers, in particular plastic bottles.
Hierbei ist es grundsätzlich bekannt, dass die Kunststoffvorformlinge mittels Blasluft umgeformt werden. Neuerdings sind auch Vorrichtungen und Verfahren bekannt, bei denen die Umformung der Kunststoffvorformlinge unmittelbar mit einem abzufüllenden Produkt erfolgt. Das heißt hier werden die Kunststoffvorformlinge unmittelbar durch den Druck der Flüssigkeit expandiert. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf beide hier genannten Vorgehensweisen.It is basically known here that the plastic preforms are formed by means of blown air. Recently, devices and methods are also known in which the plastic preforms are formed directly with a product to be filled. This means that the plastic preforms are expanded directly by the pressure of the liquid. The present invention relates to both approaches mentioned here.
Im Stand der Technik ist es des Öfteren erforderlich, die Blasformen bzw. die Blasformteile zu tauschen. Dies ist beispielsweise nötig, wenn der Hersteller auf unterschiedliche Behältnisformate umstellen möchte. In diesem Falle werden die Blasformteile von ihren Trägern entfernt und durch andere Blasformteile ersetzt. Zu diesem Zweck sind aus dem Stand der Technik auch Wechselvorrichtungen, wie beispielsweise Wechselroboter, bekannt, die derartige Prozesse halbautomatisch oder vollautomatisch durchführen. So beschreibt beispielsweise die
Bei bestimmten Herstellungsprozessen, beispielsweise Heatset - Prozessen, ist es erforderlich, dass die Blasformen erwärmt werden. Aus dem Stand der Technik sind die erwähnten Vorgehensweisen zur Erwärmung von Blasformteilen bekannt. So ist es bekannt, die Blasformteile elektrisch zu erwärmen, oder mittels eines Temperiermediums, wie beispielsweise druckbelastetem Wasser oder Öl, welches durch Kanäle der Blasformen geleitet wird. Dieses Erwärmen im Arbeitsbetrieb stellt jedoch für den Wechselvorgang Probleme dar.Certain manufacturing processes, such as heatset processes, require the blow molds to be heated. The above-mentioned procedures for heating blow molded parts are known from the prior art. It is known, for example, to heat the blow mold parts electrically, or by means of a temperature control medium, such as water or oil under pressure, which is passed through channels in the blow molds. However, this warming up in the work operation poses problems for the changing process.
Einerseits ist es nicht ohne weiteres möglich, die noch heißen Blasformen zu wechseln. Aus diesem Grunde ist es bekannt, vor einem Wechselvorgang die Blasformen abkühlen zu lassen. Andererseits müssen die Blasformen nach einem Umrüstvorgang wieder auf eine Betriebstemperatur gebracht werden, ehe mit dem Arbeitsbetrieb begonnen werden kann. Dies führt zu zeitlichen Verlusten und damit auch zu höheren Produktionsausfällen.On the one hand, it is not easily possible to change the still hot blow molds. For this reason, it is known to let the blow molds cool before changing. On the other hand, the blow molds have to be brought back to an operating temperature after a retrofitting process before work can begin. This leads to time losses and thus to higher production downtimes.
Trotz der Kühlung der Blasformen dauern Formwechselgänge relativ lange, da ein Wechseln der heißen Formen von einem Arbeiter nicht gefahrlos durchgeführt werden kann. Es ist somit eine Methode oder eine Vorrichtung erforderlich, welche die Formwechselgänge beschleunigt. Es sind zwar bereits im Stand der Technik Wechselvorrichtungen und insbesondere Roboter bekannt, welche in der Lage sind, die Formen auszuwechseln. Allerdings müssen die neu eingesetzten Formeln erst auf eine Betriebstemperatur gebracht werden, sodass ein Produktionsstart möglich ist.Despite the cooling of the blow molds, mold changes take a relatively long time, since a worker cannot change the hot molds safely. A method or device is therefore required which accelerates the change of shape. It is true that changing devices and in particular robots are already known in the prior art, which are able to change the shapes. However, the newly used formulas must first be brought to an operating temperature so that production can be started.
Dementsprechend ist die Zeit, welche eine Maschine braucht, um die Form zu wechseln und wieder betriebsfähig zu sein, sowohl von der Dauer des Tauschens der Form als auch von der Zeit abhängig, welche benötigt wird, um den großen Temperaturunterschied zwischen der Ausgangstemperatur der gelagerten Form und der Temperatur des Betriebszustands zu überwinden. Aus diesen Gründen ist es eine Aufgabe der Erfindung, den Formwechselvorgang zu beschleunigen und schneller die Betriebstemperatur zu erreichen, sodass die Maschine nur möglichst kurze Zeit stillsteht.Accordingly, the time it takes for a machine to change shape and be operational again depends on both the time it takes to change the shape and the time it takes to deal with the large temperature difference between the initial temperature of the stored shape and to overcome the temperature of the operating state. For these reasons, it is an object of the invention to accelerate the mold changing process and to reach the operating temperature more quickly, so that the machine comes to a standstill as short as possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the dependent claims.
Eine erfindungsgemäße Anordnung zum Herstellen von Kunststoffbehältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen weist eine Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen auf, wobei die Vorrichtung einen beweglichen Träger aufweist, an dem eine Vielzahl von Umformungsstationen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen angeordnet ist und diese Umformungsstationen weisen jeweils Blasformträgerteile auf, an denen Blasformteile zumindest mittelbar befestigbar sind, wobei diese Blasformteile auswechselbar sind. Erfindungsgemäß weist die Anordnung eine Temperiervorrichtung auf, welche eine Temperierung von von den Blasformträgerteilen getrennten Blasformenteilen ermöglicht.An arrangement according to the invention for producing plastic containers and in particular plastic bottles has a device for forming plastic preforms into plastic containers, the device having a movable support on which a large number of forming stations for forming plastic preforms into plastic containers is arranged, and these forming stations each have blow molding support parts , to which blow molded parts can be attached at least indirectly, these blow molded parts being interchangeable. According to the invention, the arrangement has a temperature control device which enables a temperature control of blow mold parts separated from the blow mold carrier parts.
Es wird also im Rahmen der Erfindung vorgeschlagen, dass eine Erwärmung der Blasformteile nicht erst in einem montierten Zustand auf der Maschine vorgenommen wird, sondern die Blasformteile bereits vorab erwärmt werden, insbesondere in einem von der Maschine demontierten Zustand. Als dann ist es möglich, die erwärmten Blasformteile an der Maschine anzuordnen, um auf diese Weise Zeit für die Erwärmung für die Blasformen einzusparen.It is therefore proposed in the context of the invention that heating of the blow molded parts not only in an assembled state on the Machine is made, but the blow molded parts are already heated in advance, especially in a disassembled state of the machine. Then it is possible to arrange the heated blow mold parts on the machine in order to save time for the heating for the blow molds.
Insbesondere handelt es sich dabei um wechselbare Blasformteile. So ist es beispielsweise möglich, dass zunächst in einem Arbeitsbetrieb mit einem bestimmten Formensatz Behältnisse gefertigt werden. Wenn die Umrüstung erforderlich ist, werden diese Blasformteile demontiert und gleichzeitig neue Blasformen jedoch bereits in einem erwärmten Zustand montiert. Der Arbeitsbetrieb kann in diesem Fall relativ schnell fortgesetzt werden.In particular, these are interchangeable blow molded parts. For example, it is possible for containers to be manufactured first in a work shop with a specific set of molds. If the retrofitting is necessary, these blow molded parts are dismantled and, at the same time, new blow molds are already installed in a heated state. In this case, work can continue relatively quickly.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem beweglichen Träger um einen drehbaren Träger und insbesondere um ein Blasrad, an dem diese Umformungsstationen angeordnet sind. Vorteilhaft weisen die einzelnen Umformungsstationen neben den Blasformträgern auch Blasformträgerschalen auf, welche die Blasformteile halten. Es wäre jedoch auch möglich, dass die Blasformteile unmittelbar an den Blasformträgern angeordnet sind.The movable carrier is particularly preferably a rotatable carrier and in particular a blowing wheel on which these forming stations are arranged. In addition to the blow mold carriers, the individual shaping stations advantageously also have blow mold carrier shells which hold the blow mold parts. However, it would also be possible for the blow mold parts to be arranged directly on the blow mold carriers.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weisen die Umformungsstationen noch weitere Elemente auf, die zum Expandieren der Kunststoffvorformlinge dienen. Hierbei kann es sich beispielsweise um Reckstangen handeln, die jeweils in das Innere des zu expandierenden Kunststoffvorformlings eingeführt werden, um diesen in dessen Längsrichtung zu dehnen. Daneben können die Umformungsstationen auch sogenannte Blasdüsen aufweisen, welche auf die Mündung der Vorformlinge im Arbeitsbetrieb aufgesetzt werden, um diese mit einem gasförmigen Medium oder auch mit einem flüssigen Produkt unter Druck zu beaufschlagen, sodass die Kunststoffvorformlinge ausgedehnt werden.In a further advantageous embodiment, the forming stations have further elements which serve to expand the plastic preforms. This can be, for example, stretching bars which are each inserted into the interior of the plastic preform to be expanded in order to stretch it in the longitudinal direction thereof. In addition, the forming stations can also have so-called blowing nozzles which are placed on the mouth of the preforms in the work operation in order to pressurize them with a gaseous medium or also with a liquid product, so that the plastic preforms are expanded.
Bevorzugt können auch diese Elemente, wie beispielsweise die Blasdüsen oder die Reckstangen, im Laufe eines Umformungsprozesses ausgewechselt werden. Auch dieses Wechsein kann dabei automatisch erfolgen.These elements, such as, for example, the blowing nozzles or the stretching rods, can preferably also be replaced in the course of a shaping process. This change can also take place automatically.
Damit wird die obige Aufgabe durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Behälterherstellung gelöst, welche in der Lage ist, heiße Formen auszutauschen. Dabei kann, wie oben erwähnt, eine neue Form in der Temperiervorrichtung oder mittels einer Temperiervorrichtung temperiert worden sein, welche sich innerhalb oder außerhalb oder in einem Zwischenbereich der Behälterherstellungsvorrichtung befindet. Diese Temperiereinrichtung könnte, wie unten genauer dargestellt, beispielsweise in einem Magazin integriert sein, welches als Lager für die neuen und auch die ausgewechselten Blasformteile dient.The above object is thus achieved by a device and a method for producing containers, which is capable of exchanging hot molds. As mentioned above, a new mold may have been tempered in the temperature control device or by means of a temperature control device which is located inside or outside or in an intermediate region of the container production device. As shown in more detail below, this temperature control device could, for example, be integrated in a magazine, which serves as a bearing for the new and also the replaced blow molded parts.
Mit anderen Worten weist bevorzugt die Anordnung eine Magazinvorrichtung zum Aufbewahren der Blasformteile auf. Dabei könnte es sich beispielsweise um ein Magazin handeln, welches eine Vielzahl von Blasformteilen aufnehmen kann. Dabei könnten innerhalb der Magazinvorrichtung jeweils Halteeinrichtungen vorgesehen sein, welche die einzelnen Blasformteile aufnehmen. Dabei wäre es möglich, dass die Blasformteile einzeln aufbewahrt werden, beispielsweise rechte Seitenteile, linke Seitenteile oder auch Bodenteile der Blasformen. Es wäre jedoch auch möglich, dass die Blasformen in einem (wenigstens teilweise zusammengesetzten) Zustand in der Magazinvorrichtung aufbewahrt werden.In other words, the arrangement preferably has a magazine device for storing the blow molded parts. This could be, for example, a magazine that can accommodate a large number of blow molded parts. In this case, holding devices could be provided within the magazine device, which hold the individual blow molded parts. It would be possible for the blow mold parts to be stored individually, for example right side parts, left side parts or bottom parts of the blow molds. However, it would also be possible for the blow molds to be stored in the magazine device in an (at least partially assembled) state.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist diese Magazinvorrichtung ein Gehäuse auf. Insbesondere ist ein Gehäuse mit Wandungen vorgesehen, welches einen Aufnahmeraum für die Blasformen zumindest teilweise, bevorzugt vollständig, umgibt und/oder abschließt.In a further advantageous embodiment, this magazine device has a housing. In particular, a housing with walls is provided, which at least partially, preferably completely, surrounds and / or closes a receiving space for the blow molds.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform handelt es sich bei dem Gehäuse um ein isoliertes Gehäuse, sodass ggf. eine erhöhte Temperatur innerhalb des Gehäuses gehalten werden kann. Besonders bevorzugt kann die Magazinvorrichtung und/oder die Vorrichtung geöffnet werden und insbesondere automatisch, etwa durch eine Robotereinrichtung, geöffnet werden.In a further advantageous embodiment, the housing is an insulated housing, so that an elevated temperature can be maintained within the housing if necessary. The magazine device and / or the device can particularly preferably be opened and in particular opened automatically, for example by a robot device.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Magazinvorrichtung eine Bewegungseinrichtung zum Bewegen der Blasformteile auf. So können bestimmte Blasformteile in den Wirkbereich einer Wechseleinrichtung gefahren werden und anschließend von der Wechseleinrichtung, wie etwa einem Wechselroboter, ausgewechselt werden.In a further advantageous embodiment, the magazine device has a movement device for moving the blow molded parts. Certain blow molded parts can thus be moved into the effective range of a changing device and then replaced by the changing device, such as a changing robot.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Magazinvorrichtung selbst die Erwärmungseinrichtung zum Erwärmen der in der Magazinvorrichtung aufbewahrten Blasformteile auf. Die Erwärmung kann dabei in unterschiedlicher Weise erfolgen, beispielsweise durch elektrische Heizelemente oder auch durch Zuführen von heißer Luft.In a further advantageous embodiment, the magazine device itself has the heating device for heating the blow molded parts stored in the magazine device. The heating can take place in different ways, for example by means of electrical heating elements or also by supplying hot air.
Bevorzugt sind im Inneren der Magazinvorrichtung die Blasformteile auf eine Temperatur erwärmbar, die um wenigstens 10 Grad über der Raumtemperatur liegt, bevorzugt um wenigstens 20 Grad, bevorzugt um wenigstens 30 Grad und bevorzugt um wenigstens 40 Grad. So ist es beispielsweise möglich, dass im Inneren der Magazinvorrichtung Blasformteile mit Temperaturen aufbewahrt werden, die höher sind als 50 Grad, bevorzugt höher als 60 Grad, bevorzugt höher als 70 Grad.In the interior of the magazine device, the blow molded parts are preferably heatable to a temperature which is at least 10 degrees above room temperature, preferably by at least 20 degrees, preferably by at least 30 degrees and preferably by at least 40 degrees. For example, it is possible for blow molded parts to be stored inside the magazine device at temperatures which are higher than 50 degrees, preferably higher than 60 degrees, preferably higher than 70 degrees.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform dient die Magazinvorrichtung auch zur Aufnahme weiterer Elemente der Umformungsstationen, wie beispielsweise der oben erwähnten Reckstangen und/oder der Blasdüsen. In a further advantageous embodiment, the magazine device also serves to receive further elements of the forming stations, such as the stretching rods and / or the blowing nozzles mentioned above.
Besonders bevorzugt nimmt die Umformungseinrichtung dabei die einzelnen Blasformteile vereinzelt oder individualisierbar auf. So ist es möglich, dass eine Wechselvorrichtung bei einem Wechselvorgang bestimmte Umformungsstationen mit genau hierfür individuell vorgesehenen Blasformteilen bestückt.The shaping device particularly preferably accommodates the individual blow molded parts individually or in a customizable manner. It is thus possible for a changing device to equip certain forming stations with blow molding parts that are individually provided for this purpose during a changing process.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Wechseleinrichtung zum Wechseln von Blasformteilen auf. Diese ist dabei bevorzugt zum Wechseln von erwärmten Blasformteilen geeignet und bestimmt. Auf diese Weise kann ein besonders effizienter und schneller Wechsel der Blasformteile durchgeführt werden. Bei dieser Wechseleinrichtung handelt es sich insbesondere um einen Roboter oder einen Manipulator. Daneben weist bevorzugt diese Wechseleinrichtung eine Greifeinrichtung auf, welche geeignet und bestimmt ist, erwärmte Blasformteile zu greifen und bevorzugt während des Wechselvorganges fest zu halten.In a further advantageous embodiment, the device has a changing device for changing blow molded parts. This is preferably suitable and intended for changing heated blow molded parts. In this way, a particularly efficient and quick change of the blow molded parts can be carried out. This changing device is, in particular, a robot or a manipulator. In addition, this changing device preferably has a gripping device which is suitable and intended to grip heated blow molded parts and preferably to hold them firmly during the changing process.
Insbesondere ist die Wechseleinrichtung in der Lage, eine heiße Form, insbesondere eine Form, welche eine zu hohe Temperatur für eine gefahrlose Bearbeitung durch den Benutzer aufweist, zu wechseln. Insbesondere ist die Wechselvorrichtung geeignet, Blasformenteile zu wechseln, welche Temperaturen von mehr als 60°C aufweisen.In particular, the changing device is able to change a hot mold, in particular a mold that is too high a temperature for safe processing by the user. The changing device is particularly suitable for changing blow mold parts which have temperatures of more than 60 ° C.
Bevorzugt ist die Wechseleinrichtung geeignet, diese Blasformteile durch andere Blasformteile zu ersetzen.The changing device is preferably suitable for replacing these blow molded parts by other blow molded parts.
Diese erhöhte Temperatur kann dabei, wie oben erwähnt, durch die Erwärmungseinrichtung erreicht werden.This elevated temperature can, as mentioned above, be achieved by the heating device.
Dabei ist die Wechselvorrichtung bevorzugt in der Lage, sowohl gesamte Blasformen auszutauschen als auch einzelne Formenteile. Dabei kann diese Wechseleinrichtung Greifeinrichtungen aufweisen, die aus einer Gruppe von Greifeinrichtungen ausgewählt sind, welche elektromagnetisch wirkende Greifeinrichtungen, Saugnäpfe, Vakuumgreifeinrichtungen, Klammern und dergleichen enthält. Falls es sich bei der Wechseleinrichtung um einen Roboter handelt, kann dieser neben den Umrüstvorgängen auch andere Aufgaben erfüllen.The changing device is preferably able to exchange both entire blow molds and individual mold parts. This changing device can have gripping devices which are selected from a group of gripping devices which contains electromagnetically acting gripping devices, suction cups, vacuum gripping devices, clamps and the like. If the exchange device is a robot, it can also perform other tasks in addition to the changeover processes.
In einer Ausführungsform kann die Vorrichtung auch Messeinrichtungen zum Bestimmen von physikalischen Eigenschaften und insbesondere Temperaturmesseinrichtungen aufweisen. Ausgehend von entsprechenden Temperaturen, insbesondere der Blasformteile, können Aktionen eingeleitet werden, wie etwa eine weitere Temperierung der Blasformteile oder dergleichen.In one embodiment, the device can also have measuring devices for determining physical properties and in particular temperature measuring devices. On the basis of appropriate temperatures, in particular of the blow molded parts, actions can be initiated, such as a further tempering of the blow molded parts or the like.
Dabei ist es möglich, dass derartige Temperaturmesseinrichtungen in den Blasformteilen selbst eingebaut sind, es wäre jedoch auch möglich, dass derartige Temperaturmesseinrichtungen in der Wechseleinrichtung oder an der Wechseleinrichtung angeordnet sind. Auch können derartige Messeinrichtungen und insbesondere Temperaturmesseinrichtungen in der Magazineinrichtung vorgesehen sein. Daneben wäre es auch möglich, dass an mehreren Stellen derartige Temperaturmesseinrichtungen vorgesehen sind.It is possible for such temperature measuring devices to be built into the blow molded parts themselves, but it would also be possible for such temperature measuring devices to be arranged in the changing device or on the changing device. Such measuring devices and in particular temperature measuring devices can also be provided in the magazine device. In addition, it would also be possible for such temperature measuring devices to be provided at several points.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Wechseleinrichtung als Wechselroboter ausgebildet, welche dazu geeignet und bestimmt ist, Blasformteile im Wesentlichen selbstständig an den Umformungsstationen anzuordnen. Dabei ist bevorzugt diese Wechseleinrichtung auch dazu in der Lage, etwaige Verbindungen zwischen den Blasformteilen und in den jeweiligen Umformungsstationen herzustellen, wie etwa Fließmittelanschlüsse für Temperiermedien zum Temperieren der Blasformteile elektrische Anschlüsse zum Ansteuern von Temperatursensoren oder auch von Heizelementen und dergleichen.In a further advantageous embodiment, the changing device is designed as a changing robot which is suitable and intended to arrange blow molded parts essentially independently at the forming stations. This changeover device is preferably also capable of making any connections between the blow molded parts and in the respective forming stations, such as flow agent connections for temperature control media for temperature control of the blow molded parts, electrical connections for controlling temperature sensors or also heating elements and the like.
Bevorzugt ist die Wechseleinrichtung auch dazu geeignet und bestimmt, sämtliche elektrischen und/oder hydraulischen und/oder pneumatischen Verbindungen anzuschließen oder zu trennen. Vorteilhaft kann dies ohne einen Benutzereingriff erfolgen.The changing device is preferably also suitable and intended to connect or disconnect all electrical and / or hydraulic and / or pneumatic connections. This can advantageously be done without user intervention.
Weiterhin könnte jedoch als Wechseleinrichtung auch ein sogenannter Manipulator eingesetzt werden, der von Hand betätigt wird und im Wesentlichen dazu dient, dem Benutzer das Heben schwerer Gewichte, insbesondere der Blasformteile, zu erleichtern.Furthermore, a so-called manipulator could also be used as a changing device, which is operated by hand and essentially serves to make it easier for the user to lift heavy weights, in particular the blow molded parts.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Magazineinrichtung zum vereinzelten Aufnehmen der Blasformteile ausgebildet.In a further advantageous embodiment, the magazine device is designed to receive the blow molded parts in isolated cases.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die gesamte Anordnung eine Erwärmungseinrichtung zum Erwärmen von Kunststoffvorformlingen auf und eine Abwärme dieser Erwärmungseinrichtung wird auch zum Erwärmen der Blasformteile verwendet.In a further advantageous embodiment, the entire arrangement has a heating device for heating plastic preforms, and waste heat from this heating device is also used for heating the blow molded parts.
Aus dem Stand der Technik ist es, wie oben gesagt, bekannt, dass zunächst die Kunststoffvorformlinge in einem Ofen erwärmt werden. Als Ofen werden dabei im Stand der Technik üblicherweise Infrarotöfen eingesetzt. Diese Öfen erzeugen naturgemäß eine sehr hohe Abwärme. Im Rahmen dieser Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass diese Abwärme benutzt wird, um Blasformteile zu erwärmen bzw. auf eine bestimmte Temperatur zu bringen. As mentioned above, it is known from the prior art that the plastic preforms are first heated in an oven. The oven is usually used in the prior art Infrared ovens used. These stoves naturally generate a very high amount of waste heat. In the context of this embodiment, it is proposed that this waste heat be used to heat blow molded parts or to bring them to a certain temperature.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Temperiereinrichtung für die Blasformteile auch eine Regeleinrichtung auf, mit der insbesondere durch einen Benutzer eine bestimmte Zieltemperatur, auf welche die Blasformteile gebracht werden, geregelt bzw. gesteuert werden kann.In a further advantageous embodiment, the temperature control device for the blow molded parts also has a regulating device with which, in particular, a user can regulate or control a specific target temperature to which the blow molded parts are brought.
Durch die Verwendung einer Wechseleinrichtung, welche in der Lage ist, die heißen Formen auszuwechseln und durch bereits vortemperierte Formen zu ersetzen, wird die Zeit des Formenwechsels deutlich reduziert. Bei der Verwendung eines Roboters als Wechselvorrichtung können Aufgaben schneller und meist zuverlässiger erfüllt werden, als wenn ein normaler Benutzer sie ausführen würde.By using a changing device that is able to change the hot molds and replace them with molds that have already been pre-heated, the time for changing the mold is significantly reduced. When using a robot as a changing device, tasks can be performed faster and usually more reliably than if a normal user would perform them.
Ebenfalls ist es vorteilhaft, dass der Roboter größtenteils automatisch seine Aufgaben erfüllen kann. Dementsprechend bedarf es nur einer Kontrollperson, welche einer geringeren Gefahr bei der Arbeit ausgesetzt ist. Für den Fall, dass der Roboter neben dem Formenauswechseln auch in der Lage ist, wenigstens eine, bevorzugt mehrere und besonders bevorzugt alle Leitungen an- und auszuschließen, muss der Benutzer nicht selbst mit eventuell noch heißen Formen und/oder Leitungen, welche heiße Medien oder elektrische Ströme führen hantieren. Dementsprechend ist das Verletzungsrisiko reduziert.It is also advantageous that the robot can largely perform its tasks automatically. Accordingly, only one control person is required, who is exposed to a lower risk at work. In the event that the robot, in addition to changing the mold, is also able to connect and disconnect at least one, preferably several, and particularly preferably all lines, the user does not have to use hot molds and / or lines that contain hot media or electrical currents are handled. Accordingly, the risk of injury is reduced.
Dies ist vor allem der Fall, wenn die Leitungen noch unter hohem Druck stehen, da hierbei die heißen Flüssigkeiten bei einem Leck oder einer Beschädigung mit hohem Druck aus der Leitung herausspritzen. Ebenfalls arbeitet der Roboter bevorzugt immer in einer festen Reihenfolge, wodurch die Gefahr, dass das An- und Abkoppeln von Leitungen oder Bauteilen durch unkonzentriertes Arbeiten vergessen wird, durch den Roboter nicht existiert.This is especially the case if the lines are still under high pressure, as the hot liquids will spray out of the line at high pressure in the event of a leak or damage. Likewise, the robot preferably always works in a fixed sequence, so that the robot does not run the risk that the coupling and uncoupling of cables or components is forgotten due to unfocused work.
Dies wiederum sorgt dafür, dass die Gefahr von Beschädigungen der Bauteile durch Fehler der Arbeiter deutlich reduziert wird, da keine Gefahr besteht, dass die Maschine ohne sämtliche Bauteile (wie etwa einem Temperatursensor) in Betrieb genommen wird. Ein weiterer Vorteil der Benutzung eines Roboters ist, dass dieser mit diversen Mitteln zur Messung von bestimmten physikalischen oder chemischen Werten oder Zuständen ausgestattet sein kann, oder zumindest Signale bzw. Anweisungen, basierend auf den Messergebnissen, erhalten kann, welche eine Reaktion bei dem Roboter auslösen, wie zum Beispiel ein Umrüstvorgang oder die Entfernung eines beschädigten Bauteils.This in turn ensures that the risk of component damage due to worker errors is significantly reduced since there is no risk that the machine will be put into operation without all the components (such as a temperature sensor). Another advantage of using a robot is that it can be equipped with various means for measuring certain physical or chemical values or states, or at least can receive signals or instructions based on the measurement results that trigger a reaction in the robot , such as a retrofitting process or the removal of a damaged component.
Dies ermöglicht eine schnellere Reaktion auf auftretende Probleme bzw. erlaubt eine Vorbeugung gewisser Probleme oder Schäden, wodurch Maschinenausfälle verhindert werden können oder die Zeiten von diesen zumindest verkürzt werden können.This enables a quicker reaction to problems that occur or the prevention of certain problems or damage, which can prevent machine failures or at least shorten their times.
Verwendet man anstelle eines Roboters einen Manipulator als Wechseleinrichtung, so kann der Formenwechsel dennoch beschleunigt werden, da der Benutzer die heißen Formen mithilfe der Greifvorrichtung selbst austauschen kann, ohne diese berühren zu müssen. Somit kann die Aufgabe erfüllt werden und der Bediener ist geschützt. Zwar wird anders als bei einem Roboter die Aufgabe nicht automatisch gelöst, dafür sind jedoch die Anschaffungskosten geringer.If a manipulator is used instead of a robot as a changing device, the mold change can nevertheless be accelerated, since the user can exchange the hot molds himself using the gripping device without having to touch it. The task can thus be fulfilled and the operator is protected. Unlike a robot, the task is not solved automatically, but the purchase costs are lower.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf Magazinvorrichtung zum Aufbewahren von Blasformteilen gerichtet, wobei die Magazinvorrichtung eine Erwärmungseinrichtung zum Erwärmen der in dieser Magazinvorrichtung angeordneten oder anzuordnenden Blasformteile aufweist.The present invention is further directed to magazine device for storing blow molded parts, the magazine device having a heating device for heating the blow molded parts arranged or to be arranged in this magazine device.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Betreiben einer Anordnung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen gerichtet. Diese Anordnung weist eine Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen auf.The present invention is further directed to a method for operating an arrangement for shaping plastic preforms into plastic containers and in particular plastic bottles. This arrangement has a device for shaping plastic preforms into plastic containers and in particular plastic bottles.
Diese Vorrichtung weist einen beweglichen und insbesondere drehbaren Träger auf, an dem eine Vielzahl von Umformungsstationen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen angeordnet ist und diese Umformungsstationen weisen jeweils Blasformträgerteile auf, an denen Blasformteile zumindest mittelbar befestigt sind, wobei in einem Arbeitsbetriebsmodus Kunststoffvorformlinge mittels Blasformeinrichtungen, welche die Blasformteile aufweisen, zu Kunststoffbehältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen umgeformt werden und wobei in einem Umrüstbetriebsmodus die Blasformteile eingewechselt werden und bevorzugt durch andere Blasformteile ausgetauscht werden.This device has a movable and, in particular, rotatable carrier, on which a multiplicity of shaping stations for shaping plastic preforms into plastic containers are arranged, and these shaping stations each have blow mold carrier parts to which blow molded parts are at least indirectly attached, with plastic preforms by means of blow molding devices in one working mode which have blow molded parts, are formed into plastic containers and in particular plastic bottles, and the blow molded parts are exchanged in a changeover operating mode and are preferably replaced by other blow molded parts.
Erfindungsgemäß werden die Blasformteile in einem von dem Blasformträgerteil demontierten Zustand erwärmt.According to the blow mold parts are heated in a disassembled state from the blow mold carrier part.
Es wird daher auch verfahrensseitig vorgeschlagen, dass zum Zwecke eines Blasformwechsels an den Umformungsstationen bereits erwärmte Blasformteile eingewechselt werden. Wie oben erwähnt, kann auf diese Weise die Zeitdauer für derartige Umrüstprozesse verringert werden. Dabei ist es, wie oben gesagt, möglich, dass komplette Blasformteile, also insbesondere sowohl die Seitenteile als auch die Bodenteile eingewechselt werden, es wäre jedoch auch möglich, dass lediglich Teile einer Blasform eingewechselt werden, wie etwa lediglich die Bodenteile oder lediglich die Seitenteile.It is therefore also proposed on the process side that, for the purpose of changing the blow mold, blow mold parts which have already been heated are replaced at the forming stations. As mentioned above, the time period for such conversion processes can be reduced in this way. As mentioned above, it is possible that complete Blow molded parts, in particular both the side parts and the base parts, are to be replaced, but it would also be possible for only parts of a blow mold to be replaced, such as only the base parts or only the side parts.
Bei einem bevorzugten Verfahren werden die Blasformteile mittels einer Wechseleinrichtung und insbesondere mittels eines Wechselroboters eingewechselt.In a preferred method, the blow molded parts are exchanged by means of an exchange device and in particular by means of an exchange robot.
Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden die Blasformteile innerhalb einer Magazinvorrichtung aufbewahrt. Besonders bevorzugt werden die Blasformteile auch innerhalb der Magazinvorrichtung erwärmt bzw. vorgewärmt. Dabei ist es möglich, dass die Blasformteile bereits auf eine Arbeitstemperatur vorgewärmt werden. Es wäre jedoch sogar möglich, dass die Blasformteile auf eine etwas höhere Temperatur erwärmt werden, um auf diese Weise Temperaturabfälle zu kompensieren, welche während des eigentlichen Wechselvorgangs auftreten. Daneben wäre es auch möglich, dass die Blasformteile noch nicht vollständig auf die Arbeitstemperatur temperiert werden, sondern dies dann erst in einem an den Umformungsstationen und insbesondere mittelbar an den Blasformträgerteilen montierten Zustand erfolgt.In a further preferred method, the blow molded parts are stored within a magazine device. The blow molded parts are particularly preferably also heated or preheated within the magazine device. It is possible that the blow molded parts are already preheated to a working temperature. However, it would even be possible for the blow molded parts to be heated to a somewhat higher temperature in order in this way to compensate for temperature drops which occur during the actual changing process. In addition, it would also be possible for the blow molded parts not to be fully temperature-controlled to the working temperature, but only then to be in a state in which they are mounted on the shaping stations and in particular indirectly on the blow mold carrier parts.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen sind aus der beigefügten Zeichnung erkennbar: Darin zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
-
1 is a schematic representation of a device according to the invention.
An diesem Blasrad ist eine Vielzahl von Umformungsstationen
Dabei können zusätzlich (nicht gezeigte) Blasformträgerschalen vorgesehen sein, welche an den Blasformträgerteilen montiert sind und welche wiederum zur Montage der Blasformteile dienen.In addition, blow mold carrier shells (not shown) can be provided, which are mounted on the blow mold carrier parts and which, in turn, serve to assemble the blow mold parts.
Das Bezugszeichen
In einem Arbeitsbetrieb werden diese Blasformen geschlossen, sodass sie in dem Inneren insbesondere einen Hohlraum ausbilden, innerhalb dessen die Kunststoffvorformlinge zu den Kunststoffbehältnissen expandiert werden. Dies kann, wie oben erwähnt, durch Blasluft erfolgen oder auch direkt durch ein abzufüllendes Produkt.These blow molds are closed in a working operation, so that they form, in particular, a cavity in the interior, within which the plastic preforms are expanded to form the plastic containers. As mentioned above, this can be done by blowing air or directly by a product to be filled.
Dabei werden der Blasformeinrichtung, wie durch den Pfeil angedeutet, Kunststoffvorformlinge
Das Bezugszeichen
Zu diesem Zweck kann die Greifeinrichtung
Das Bezugszeichen
Die Bezugszeichen
Daneben kann innerhalb der Aufbewahrungseinrichtung eine Temperaturmesseinrichtung
BezugszeichenlisteReference list
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 22nd
- UmformungsstationenForming stations
- 44th
- drehbarer Träger/Trägerradrotatable carrier / carrier wheel
- 66
- AufbewahrungseinrichtungStorage facility
- 88th
- Wechseleinrichtung/RoboterExchange device / robot
- 1010th
- KunststoffvorformlingePlastic preforms
- 2020th
- Kunststoffbehältnisse, KunststoffflaschenPlastic containers, plastic bottles
- 22, 2422, 24
- BlasformträgerteileBlow mold carrier parts
- 2828
- GrundträgerBasic rack
- 32, 3432, 34
- BlasformseitenteileBlow mold side parts
- 3636
- Bodenteil der BlasformBottom part of the blow mold
- 5050
- Anordnungarrangement
- 6262
- Temperier- bzw. ErwärmungseinrichtungTemperature control or heating device
- 6464
- HalteeinrichtungenHolding devices
- 6666
- TemperaturmesseinrichtungTemperature measuring device
- 8282
- GreifeinrichtungGripping device
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- EP 2370368 B1 [0003]EP 2370368 B1 [0003]
- EP 2852486 B1 [0003]EP 2852486 B1 [0003]
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DE102018126084.9A DE102018126084A1 (en) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | Device for reshaping plastic preforms with changing blow molds |
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DE102018126084.9A DE102018126084A1 (en) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | Device for reshaping plastic preforms with changing blow molds |
Publications (1)
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DE102018126084A1 true DE102018126084A1 (en) | 2020-04-23 |
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ID=70468621
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