DE1296336B - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkoerpern aus thermoplastischem Kunststoff durch Pressen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkoerpern aus thermoplastischem Kunststoff durch PressenInfo
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Her- Erfindungsgemäß ist demgegenüber vorgesehen,
stellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem daß das Einbringen des Kunststoffes ringförmig verKunststoff
und insbesondere zum Herstellen von teilt erfolgt und der darauffolgende Preßvorgang den
Tuben aus solchem Material. Kunststoff in der Hauptsache gegen das Zentrum hin
Neben den Verfahren zum Herstellen von Tuben 5 verformt. Durch die ringförmig verteilte Einbringung
durch Spritzen des Tubenkopfes und gleichzeitiges des Kunststoffes in den Formhohlraum hat dieser
Anschweißen desselben an einen vorgefertigten Rohr- Kunststoff nur noch einen verhältnismäßig kurzen
abschnitt, die sich in der Praxis am stärksten durch- Weg bis zur Schweißstelle mit dem vorgefertigten
gesetzt haben, sind auch schon Verfahren bekannt- Rohrabschnitt eines Kunststoffrohres zurückzulegen,
geworden, bei welchen der Tubenkopf durch Pressen io so daß praktisch keine Wärme verlorengeht. Anderergebildet
wird und während des Preßvorganges mit seits fällt der Wärmeverlust bei der Verteilung des
dem vorgefertigten Rohrabschnitt verschweißt wird. Kunststoffes durch den Preßvorgang beim vollstän-
Gemäß einem bekannten Verfahren dieser Art digen Schließen der Form soweit nicht ins Gewicht,
wird der Kunststoff, der zur Bildung des Tubenkopfes als er gegen das Zentrum hin erfolgt, um dort den
notwendig ist, als Pulver und in abgemessener Menge 15 Tubenhals zu bilden. Jedenfalls hat auch hier der
in den Formhohlraum eingebracht, während der letz- Kunststoff einen relativ kürzeren Weg zurückzulegen,
tere noch offen ist. Vor dem Schließen der Form womit auch die aufzubringende Verformungsarbeit
wird der Kunststoff in schmelzflüssigen Zustand ge- und damit der zu erzeugende Preßdruck verringert
bracht. werden kann.
Dieses Verfahren ist für die industrielle Herstel- ao Die zur Durchführung des Verfahrens dienende
lung von Tuben ungeeignet, da es zu lange Stück- Vorrichtung besitzt erfindungsgemäß einen Einführzeiten
mit sich bringt, womit auch die Leistungsfähig- stempel mit in der Nachbarschaft seines freien Endes
keit der entsprechenden Einrichtungen zwangsweise einen Umfangskranz bildenden Austrittsöffnungen
beschränkt ist bzw. für einen bestimmten Ausstoß für geschmolzenen Kunststoff, die diesen Kunststoff
pro Zeiteinheit einen erheblichen Aufwand voraus- 25 demzufolge ringförmig verteilen, wobei die Formsetzt.
Die Begrenzung der Leistungsfähigkeit liegt matrize Abstreifmittel aufweist, die beim Rückzug
darin, daß für die Erwärmung des pulverförmigen des Einführstempels aus dem Formhohlraum dessen
Kunststoffes bzw. Überführung desselben in schmelz- Oberfläche von anhaftendem Kunststoff befreien,
flüssigem Zustand Zeit verlorengeht, die durch den Die Zeichnung zeigt mehrere Ausführungsbeispiele nachfolgenden Preßvorgang nicht mehr aufgeholt 30 der erfindungsgemäßen Einrichtung, an Hand welwerden kann. Durch die Erwärmung des Kunststoffes eher auch das erfindungsgemäße Verfahren erläutert in der aus Matrize und Preßdorn gebildeten Form wird, und zwar in
flüssigem Zustand Zeit verlorengeht, die durch den Die Zeichnung zeigt mehrere Ausführungsbeispiele nachfolgenden Preßvorgang nicht mehr aufgeholt 30 der erfindungsgemäßen Einrichtung, an Hand welwerden kann. Durch die Erwärmung des Kunststoffes eher auch das erfindungsgemäße Verfahren erläutert in der aus Matrize und Preßdorn gebildeten Form wird, und zwar in
nehmen auch die Formteile eine relativ hohe Tempe- F i g. 1 eine erste Ausführungsform, teilweise im
ratur an, was auch eine Verlängerung der Abkühlzeit Schnitt und teilweise in Ansicht, und
nach dem Verpressen und Verschweißen des Tuben- 35 F i g. 2 eine zweite Ausführungsform, teilweise im
kopfes mit sich bringt. Schnitt,
Die diesem bekannten Verfahren anhaftenden F i g. 3 einen Schnitt durch die Ausführungsform
Nachteile könnten zwar durch die Einführung des von F i g. 2 längs der Linie III-III,
Kunststoffes in geschmolzenem Zustand in die Form F i g. 4 einen Schnitt durch eine Ausführungsform, in an sich naheliegender Weise mindestens zum Teil 40 wie F i g. 2, jedoch mit einer Vorrichtung zur Hervermieden werden; es entsteht hierdurch jedoch das stellung einer Tube mit einer kleinen Öffnung,
Problem der Verteilung des Kunststoffes in der Form, Fig. 5 einen senkrechten Schnitt durch den Einselbst wenn dieses bei einem Preßverfahren, infolge führstempel und die erste Formmatrize einer dritten der in diesem Zeitpunkt noch offenen Formteile, Ausführungsform,
Kunststoffes in geschmolzenem Zustand in die Form F i g. 4 einen Schnitt durch eine Ausführungsform, in an sich naheliegender Weise mindestens zum Teil 40 wie F i g. 2, jedoch mit einer Vorrichtung zur Hervermieden werden; es entsteht hierdurch jedoch das stellung einer Tube mit einer kleinen Öffnung,
Problem der Verteilung des Kunststoffes in der Form, Fig. 5 einen senkrechten Schnitt durch den Einselbst wenn dieses bei einem Preßverfahren, infolge führstempel und die erste Formmatrize einer dritten der in diesem Zeitpunkt noch offenen Formteile, Ausführungsform,
nicht derart gravierend ist wie bei einem Spritz- 45 F i g. 6 einen waagerechten Schnitt durch die
verfahren. Immerhin muß bei Anlehnung an das dritte Ausführungsform gemäß Linie VI-VI in
Spritzverfahren der Kunststoff, der durch eine zen- F i g. 5,
trale Öffnung der Matrize in den Formhohlraum ein- F i g. 7 eine Seitenansicht einer vierten Ausfüh-
tritt, durch den Preßvorgang verteilt werden, und da rungsform,
diese Verteilung praktisch durch Berührung mit den 50 F i g. 8 einen waagerechten Schnitt durch die vierte
Wandflächen des Formhohlraumes geschehen kann, Ausführungsform gemäß Linie VIII-VIII in Fig. 7,
kühlt sich der Kunststoff auf seinem Weg zu den von Fi g. 9 einen senkrechten, etwas vergrößerten
der Eintrittsstelle am weitesten entfernt liegenden Schnitt durch den Einführstempel und die erste
Partien ab. Die am weitesten entfernt liegenden Par- Formmatrize der vierten Ausführungsform,
tien des auszufüllenden Formhohlraumes werden 55 Fig. 10 einen waagerechten Schnitt durch die Ein-
durch das Ende des vorgefertigten Kunststoff-Rohr- richtung gemäß F i g. 9 längs der Linie X-X,
abschnittes begrenzt, der in den Formhohlraum hin- Fig. 11 bis 16 drei verschiedene Formmatrizen
einragt und mit welchem das verdrängte Material, zur Herstellung von Gewinden,
das den Tubenkopf bildet, zur Erzeugung der Tube F i g. 17 einen Vertikalschnitt durch ein fünftes
verschweißt werden muß. Wenn also an dieser vom 60 Ausführungsbeispiel in der ersten Stufe der Bildung
Eintritt entfernt liegenden Partie eine zuverlässige eines Rohlings und
Schweißung entstehen soll, muß zur Kompensation Fig. 18 die Fertigverformung des Gegenstandes in
der Wärmeverluste innerhalb der Form der Kunst- der zweiten Stufe ebenfalls im Vertikalschnitt,
stoff mit einer Temperatur eingebracht werden, die In F i g. 1 ist ein Einführstempel 1 gezeigt,
derjenigen beim Spritzen ähnlich ist. Dies hat seiner- 65 welcher am vorderen Ende eines Zylinders 9 an-
seits zur Folge, daß die relativ dickwandigen Partien geordnet ist. Im Zylinder 9 ist ein Kolben 10 vor-
des Tubenhalses eine verhältnismäßig lange Abkühl- gesehen, welcher die Kunststoffmasse durch den
zeit haben. Hohlraum 8 im Innern des Einführstempels 1 zu
den öffnungen 4 befördern kann. Die öffnungen 4
sind am vorderen Ende des Einführstempels 1 in einem Kranz angeordnet, z. B. sechs Bohrungen unter
einem Winkel von 60° zueinander. Mit 3 ist ein Dorn bezeichnet, auf welchen ein Stück Kunststoffschlauch
6 aufsteckbar ist. Der Dorn 3 trägt einen Gegenstempel 2, welcher den gleichen Durchmesser
aufweist wie der Einführstempel 1 und auf derselben Achse angeordnet ist. 19 ist eine Preßform, deren
innerer Teil die Gestalt des zu formenden Tubenkopfes aufweist. Der am Dorn 3 befestigte Gegenstempel
2 ragt so weit aus dem Dorn 3 hervor, daß der Gegenstempel 2 bei geschlossener Form den inneren
Teil der Halspartie der Tube zu formen imstande ist. Der äußere Teil dieser Halspartie der Tube wird
durch zwei bewegliche Formteile 17 bestimmt. Diese Formteile 17 sind radial zur Mittelachse der Stempel 1
und 2 sowie des Domes 3 verschiebbar. Kolben 18, welche sich in Zylindern 12 bewegen, sind durch
Stangen 21 mit den Formteilen 17 verbunden. Durch Anschlußleitungen 20 und 22 gelangt Druckmittel,
z. B. Preßluft oder Preßwasser, in die Zylinder 12. Der Schlitten 13 ist mit Bohrungen 23 versehen, in
welchen Kühlflüssigkeit zur Abkühlung der Formteile, die mit dem Schlitten 13 in Verbindung stehen,
zirkulieren kann. In den Zylindern 14 bewegen sich Kolben 15, mit deren Stangen 16 der Schlitten 13
fest verbunden ist. Die Zylinder 14 sind am Gestell 7 der Maschine befestigt. Durch Leitungen 28 gelangt
Druckmittel zur Betätigung der Kolben 15 in die Zylinder 14.
Die Wirkungsweise der Einrichtung gemäß F i g. 1 ist folgende: Ein abgemessenes Stück Kunststoffschlauch
6 wird in bekannter Weise auf den Dorn 3 aufgeschoben. Dabei wird dafür gesorgt, daß das
Ende des Kunststoffschlauches 6 über die vordere Kante des Domes 3 hinausragt, wie in der unteren
Hälfte von F i g. 1 dargestellt ist. F i g. 1 zeigt in der unteren Hälfte auch den zweiten Schritt des Verfahrens,
nämlich die Einbringung von Kunststoff durch den Hohlraum 8 und die Öffnungen 4 an die Innenwand
des Schlauchs 6, solange die Form noch offen ist. Nach dem Vorlauf des Zylinders 9 zwecks Einführung
von Kunststoff werden die Formteile 17 durch die Kolben 18 seitlich zugestellt, so daß die
Halspartie der Tube für den Preßvorgang vorbereitet ist. Die öffnungen 4 am vorderen Ende des Einführstempels
1 sind schräg aus dem Innern des Einführstempels 1 nach außen geführt. Die Strahlen des austretenden
Kunststoffs werden dadurch auf die Innenseite des den Dorn überragenden Teiles des Kunststoffschlauches
6 gelenkt. Dabei bilden sich an der Berührungsstelle der Kunststoffstrahlen mit der
Innenseite des Schlauches Anhäufungen 24, welche sich sofort mit dem Kunststoffschlauch 6 verschwelßen.
Sobald die für die Herstellung des Tubenkopfes benötigte abgemessene Menge von Kunststoff aus
dem Einführstempel 1 in die offene Form verbracht ist, schieben die Zylinder 14 den Schlitten 13 in die
Stellung, die in F i g. 1 in der oberen Hälfte der Zeichnung dargestellt ist. Beim Vorschub des Schlittens
13 werden durch die Formteile 17 bzw. durch deren Abschlußpartie 29 am Einführstempel noch anhaftende
Stränge von Kunststoff abgestreift. Der Dorn 3 mit dem darauf aufgeschobenen Kunststoffschlauch 6 6g
und den Anhäufungen 24 von Kunststoff bleiben an Ort und Stelle.
Die Endstellung des Schlittens 13 beim Preßvorgang ist in der oberen Hälfte von F i g. 1 dargestellt.
Sobald die Preßform 19 das Ende des Schlauches 6 berührt, wird der letztere zurückgeschoben,
bis er auf einen in F i g. 1 nicht dargestellten Anschlag auftrifft, wobei die Materialanhäufungen
24 in den Winkel 30, gebildet durch die Schulter des Domes 3 und den Schlauch 6, geschoben werden.
Der Tubenkopf 25 wird durch die Verdrängung der Kunststoffmasse aus der Stelle der Ansammlungen
24 in Richtung gegen die Halspartie durch Pressen gebildet. Der Gegenstempel 2 bildet dabei den Kern
für die öffnung der Tube. Nach der Erstarrung des Kunststoffs in der Preßform werden die Formteile 17
durch die Kolben 18 zurückgezogen, so daß der Schlitten in die Ausgangsstellung zurückkehren kann.
Dabei wird der Dorn 3 mit der fertigen Tube freigelegt, so daß die fertige Tube vom Dorn in bekannter
Weise weggenommen werden kann.
F i g. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Einrichtung zur Durchführung desselben Verfahrens.
Diese zweite Ausführungsform besitzt im wesentlichen die gleichen Grundelemente wie die Ausführungsform
von Fig. 1. Ein Einführstempel 31 ist am vorderen Ende eines Zylinders 32 angebracht
und besitzt Öffnungen 33, durch welche Kunststoff 34 aus dem Innern des Zylinders 32 befördert werden
kann. Eine Heizeinrichtung mit Temperaturregler, wie er bei Plastifizierungseinrichtungen allgemein
üblich ist, ist in F i g. 2 nicht dargestellt. Ebenso ist in F i g. 2 eine Dosiervorrichtung zur Förderung einer
abgemessenen Menge von Kunststoff nicht dargestellt. Es kann für diesen Zweck irgendeine der bekannten
Dosiervorrichtungen Verwendung finden. Ein Schlitten 35 ist in der Richtung der Mittelachse des Zylinders
32 verschiebbar angeordnet. Der Antrieb für diese Verschiebung erfolgt in bekannter Weise durch
Kolben 36 mittels Druckmittel. Im Schlitten 35 ist die Preßform 37 durch nicht dargestellte Mittel befestigt.
Ein Dom 38, welcher einen Gegenstempel 39 trägt, ist ebenfalls in der Mittelachse des Zylinders 32 angeordnet.
Auf den Dorn 38 kann ein abgemessenes Stück Kunststoffschlauch 40 aufgesteckt werden, bis
das Ende des Kunststoffschlauchs über die Schulter 41 des Doms 38 hinausragt. Mit der Preßform 37
sind zwei bewegliche Schieber 42 und 43 durch Gleitführungen verbunden. Der Schieber 42 ist an seinem
vorderen Ende mit der Hälfte der Preßform für die Halspartie mit Gewinde versehen. Der Schieber 43
ist an seinem vorderen Ende geradlinig abgeschlossen und kann mit der Gegenseite, einem gleichartigen
Schieber, zusammen die Preßform vollständig abschließen, sobald der Schlitten 35 aus dem Bereich
des Einführstempels 31 vorgeschoben ist. Ein Zylinder 44 ist vorgesehen für die Zu- und Wegführung
des Schiebers 43. Ein weiterer Zylinder 45 ist vorgesehen für die Zu- und Wegführung des Schiebers
42. Mit 46 ist eine Kühlleitung angedeutet, welche in bekannter Weise die Wärme aus dem Schlitten 35
und der Preßform 37 abführt. Mit 47 ist eine Abstreifplatte bezeichnet, welche mit dem Schieber 42
fest verbunden ist und an ihrem vorderen Ende eine halbrandförmige Ausnehmung aufweist.
Die Wirkungsweise der zweiten Ausführungsform gemäß den F i g. 2 bis 4 ist folgende: Zuerst wird auf
den Dorn 38 ein abgemessenes Stück Kunststoffschlauch 40 so aufgesteckt, daß das vordere Ende
desselben über die Schulter 41 des Doms 38 hinausragt und mit der Schulter 41 einen Winkel bildet. In
5 6
der linken Hälfte von F i g. 2 ist die Ausgangslage des Der Vorteil des Beschriebenen gegenüber dem bis-
Schlittens 35 am Anschlag 48 dargestellt. Der Zylin- her angewendeten Verfahren liegt darin, daß bei offeder
36 verschiebt mit dem darin befindlichen Kolben ner Preßform der Schlauch so weit vorverlegt werden
Schlitten 35 bis zum Anschlag 53. Wenn sich der den kann, bis ein einwandfreies Einbringen von
Schlitten 35 in seiner Grundstellung befindet, ragt der 5 Kunststoff auf die Innenseite des Schlauches bzw. auf
Einführstempel 31 bis in die Preßform 37 hinein. die vorgesehene Schweißstelle gewährleistet ist. Da-Durch
Betätigung einer Dosiervorrichtung wird nun durch wird verhindert, daß beim Schließen der Form
mit niedrigem Druck Kunststoff durch die Öffnungen Kunststoff über den Rand des Schläuche hinaus auf
33 auf die Innenseite des Kunststoffschlauchs 40 ver- die Außenseite desselben gelangt. Es ist im Gegenteil
bracht. Dabei ist die Menge des eingebrachten Kunst- io dafür gesorgt, daß der eingebrachte Kunststoff beim
Stoffs so bemessen, daß daraus der Kopfteil der Tube Beginn des Preßvorganges satt in den Winkel zwidurch
Pressen geformt werden kann. Der einge- sehen Schlauch und Schulter des Domes gedrückt
brachte Kunststoff bildet bereits die ersten Haft- wird. Ein wesentlicher Vorteil besteht auch darin,
punkte 49 für die Verschweißung des zu bildenden daß der Kunststoff beim Einbringen ohne Berührung
Tubenkopfes mit dem Kunststoffschlauch 40. Als 15 der gekühlten Flächen der Preßform an die Innennächste
Operation werden die Schieber 42 und 43 seite des Schläuche und ohne zusätzlichen Tempedurch
die Zylinder 44 und 45 zugestellt. Dabei um- raturverlust an die Schweißstelle verbracht wird. Der
schließt die Abstreifplatte 47 den Einführstempel 31, Schweißvorgang zwischen dem sich bildenden Kopf
während sich der Schieber 43 mit seinen geraden der Tube und der Innenseite des Schläuche erfolgt
Kanten an den Einführstempel 31 anlegt. Nun erfolgt ao praktisch mit der Temperatur des aus dem Dosierder
Vorschub des Schlittens 35 mit der Preßform 37 apparat eingeführten, heißen Kunststoffes. Beim an-
und den darin befindlichen Schiebern 42 und 43 bis schließenden Preßvorgang kommt der überschüssige
zum Anschlag 53, wobei sich unter dem Druck der Kunststoff, der nach oben verdrängt wird, mit den
Kolben im Zylinder 44, 45 die Schieber 42, 43 schlie- gekühlten Flächen in Berührung, so daß beim Einßen,
sobald die letzteren über das vordere Ende des 25 dringen des Kunststoffs in die Halspartie der Tube
Einführstempels hinaus bewegt worden sind. Dabei der Kunststoff bereits etwas abgekühlt, aber immer
wird die offene Form allseitig geschlossen, anschlie- noch in gut formbarem Zustand ist. Das ist deshalb
ßend daran der aus den öffnungen 33 ausgetretene, erwünscht, weil die Halspartie der Tubenform aus
bereits leicht erstarrte Kunststoff durch die Abstreif- schlecht kühlbaren, beweglichen Formteilen besteht,
platte 47 vom Einführstempel 31 abgetrennt und 30 Bei dem Verfahren gemäß vorliegender Erfindung ist
nach vorn verbracht. In F i g. 3 ist auf der linken der Kunststoff an denjenigen Stellen am heißesten,
Seite ein Schnitt durch den Zylinder 45 und den wo ein Schweißprozeß erfolgen muß. Demgegenüber
Schieber 42 sowie den Einführstempel 31 gezeigt. Die ist der Kunststoff an denjenigen Stellen am kühlsten,
rechte Hälfte der F i g. 3 ist ein Schnitt durch den wo für die Verformung eine niedrigere Temperatur
Schieber 43 und eine Draufsicht auf den Zylinder 44, 35 als an der Schweißstelle erforderlich ist und die
welcher den Schieber 43 bewegt. Der Schieber 43 Preßform wegen der Anordnung von beweglichen
schließt die Halspartie der Tube vollständig ab, so Teilen schlecht gekühlt werden kann. Das Einbringen
daß auf diese Weise eine geschlossene Tube geformt des Kunststoffes an die Innenseite des Schlauchs
werden kann. Das Schließen des Schiebers 43 muß unterstützt die Wirkung des Verschweißens dadurch,
während des Verlaufs des Schlittens 35 erfolgen, so 40 daß der Kunststoff von der Innenseite des Schlauchs
daß die Halspartie der Tubenform geschlossen ist, aus mit weniger Materialverschiebung am Umfang
bevor der Preßvorgang das an der Stelle 49 an- der Tube rascher verteilt werden kann. Da die Vergesammelte
Material in der Richtung gegen den Hals schweißung um so besser wird, je mehr Punkte am
der Tube befördert. F i g. 3 zeigt auf der rechten Umfang des Schlauchs mit Kunststoffstrahlen besetzt
Hälfte der Zeichnung, daß der Schieber 43 in einer 45 werden, besteht ein Interesse daran, mehr als einen
Führungsnut des Schiebers 42 geführt ist. Die Gelenk- Kranz von Öffnungen an den Einführstempel zu
bolzen 50 sind Verbindungsglied zwischen den An- setzen. Durch einen weiteren Kranz von Öffnungen
triebsstangen 51 und dem Schieber 43. am Einführstempel können vorteilhaft zusätzliche
In F i g. 4 ist eine Variante der in F i g. 2 und 3 Ansatzpunkte von Kunststoffstrahlen zwischen die
dargestellten Ausführungsform gezeichnet. Sie unter- 50 Punkte des ersten Kranzes gesetzt werden. Durch die
scheidet sich von der letzteren dadurch, daß im Vermehrung der Öffnungen wird die Material-Gegenstempel
56 ein Stift 57 eingesetzt ist, welcher in verschiebung am Umfang des Schlauches geringer,
eine Bohrung 58 des Schiebers 59 eintreten kann. Mit womit die Verschweißungsmöglichkeit verbessert
sind die Schieber mit den Formen für die Hals- wird.
partie und dem Gewindeansatz 61 der Tube bezeich- 55 In der dritten Ausführungsform, dargestellt durch
net. Der Stift 57 ist so lang, daß er in die öffnung 58 die F i g. 5 und 6, ist eine Einrichtung erläutert,
eintritt, bevor der Kunststoff durch den Preßvorgang welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine
in die Halspartie der Tube befördert worden ist. Die Kappe 101 mit Innengewinde zum Verschließen von
Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens kann Behältern herzustellen erlaubt. Mit 102 ist ein Einauch
so arbeiten, daß beim Preßvorgang der Schlitten 60 f ührstempel bezeichnet, welcher am vorderen Ende
ortsfest bleibt, während der Dorn sich axial bewegt. eines Zylinders 103 angeordnet ist. Im Zylinder 103
Der Zylinder mit dem Einführstempel kann in be- ist eine Dosiervorrichtung mit einem Kolben 104 vorliebiger
Weise beweglich oder ortsfest sein. Zweck- gesehen, welcher die Kunststoffmasse 105 durch den
mäßigerweise ist der Dorn auf einem Karussel an- Hohlraum 106 im Innern des Einführstempels 102
geordnet, welches eine Mehrzahl von Dornen trägt, 65 zu den Öffnungen 107 befördern kann,
um das Laden und Entladen des Schlauchs und der Die öffnungen 107 sind am vorderen Ende des
fertigen Tuben ohne Zeitverlust für den Preßvorgang Einführstempels 102 in einem Kranz angeordnet,
durchführen zu können. z. B. sechs Bohrungen unter einem Winkel von 60°
zueinander. Mit 108 ist ein Dorn bezeichnet, dessen 108, wobei die vordere Kante der Hülse 119 die
Ende die Innenform der herzustellenden Kappe 101 Stränge des eingeführten Kunststoffes auf der äußebildet.
109 ist eine Formmatrize für den ersten ren Seite der öffnungen 107 abschneidet. Der
Arbeitsgang des Verfahrens. Dieselbe bildet einen nächste Arbeitsgang besteht in einer Bewegung des
Teil der Form für die äußere Gestalt der Kappe 101. 5 Schlittens 110 in der Richtung gegen den Dorn 108,
Die Formmatrize 109 ist in einem Schlitten 110 be- veranlaßt durch Drucköl, welches auf der Rückseite
festigt und macht dessen Bewegungen mit. Die Füh- des Kolbens 112 in die Zylinder 111 einströmt. Währungen
des Schlittens 110 sind in F i g. 5 nicht darge- rend dieser Schlittenbewegung erhalten die Kolben
stellt, es können hierfür Führungen bekannter Bau- 123 ebenfalls Drucköl auf ihrer äußeren Zylinderart
verwendet werden. Zum Antrieb der Bewegung io seite und schieben die Backen 125 axial gegeneindes
Schlittens 110 sind Zylinder 111 vorgesehen mit ander. Wie aus F i g. 6 ersichtlich, schließen die
Kolben 112 und Kolbenstange 113. Der Kolben 112 Backen 125 längs einer geraden Linie 135 das Formwird
durch Druckmittel, welches durch die Leitungen nest für die zu formende Kappe 101 dicht ab. Dieser
114 zu- und wegfließt, bewegt. Die Zylinder 111 sind Abschluß erfolgt schon während der Vorwärtsbeweam
Maschinenständer 115 befestigt. Mit den Zylin- 15 gung des Schlittens 110, sobald sich die Backen 125
dem 111 fest verbunden sind zwei weitere Zylinder aus dem Bereich des Einführstempels 102 entfernt
116, deren Kolben 117 über das Gestänge 118 die haben. Die vollständige Formmatrize, gebildet aus
Hülse 119 bewegt. Der Innendurchmesser der Hülse den Teilen 109 und 125, beginnt den eingeführten
119 entspricht dem Außendurchmesser des Einführ- Kunststoff durch ein Präge- oder Preßverfahren, zustempels
102, so daß die Hülse 119 in Richtung der 20 sammen mit dem Kopf des Dorns 108, zu verformen.
Längsachse des Einführstempels 102 verschiebbar ist. Sobald die Formmatrize 109 den Ring 128 berührt,
Die Hülse 119 dient einerseits dem Abschluß der ist die Form für die Kappe 101 geschlossen. Die endöffnungen
107, gleichzeitig aber auch zum Absehe- gültige Form der Kappe 101 ist erreicht, wenn der
ren der aus den öffnungen 107 austretenden Stränge Ring 128, gegen den Druck der Feder 130 zurückvon
Kunststoff. Der Mitnehmerstift 120 ist Verbin- 25 weichend, Anschlag findet am Stift 129.
dungsglied zwischen der Hülse 119 und dem Gestänge Der Schlitten 110 tritt die Rückbewegung an, be-
dungsglied zwischen der Hülse 119 und dem Gestänge Der Schlitten 110 tritt die Rückbewegung an, be-
118. Im Schlitten 110 sind Kanäle 121 zur Durch- vor der Kunststoff im Formnest ganz erstarrt ist.
leitung von Kühlmittel vorgesehen. Ebenfalls im Gemäß dem Verfahren und der Einrichtung der vorSchlitten
110 sind Zylinder 122 mit Kolben 123 und liegenden Erfindung hat die Formmatrize 109, in
Kolbenstange 124 zur Verschiebung der Backen 125 30 manchen Fällen auch die Backen 125, nicht die endangeordnet.
Mit 126 sind die Leitungen für die ,Zu- gültigen Abmessungen des herzustellenden Gegen-
und Wegleitung von Druckmittel zu den Zylindern Standes, sondern teilweise allgemein oder auch nur
122 angedeutet. 127 sind Abschlußdeckel auf den an einzelnen Stellen etwas größere Abmessungen.
Zylindern 122 mit Bohrung für den Durchtritt der Sofort nach dem Rückzug des Schlittens 110 wird der
Kolbenstange 124. Auf dem Dorn 108 ist ein Ab- 35 Dorn 108 mit dem darauf befindlichen vorgepreßten
schlußring 128 längsverschiebbar angeordnet. Federn Werkstück, im vorliegenden Falle der Kappe 101,
130, welche sich gegen einen Ring 131 abstützen, aus dem Bereich der Formmatrize 109 entfernt und
pressen den Ring 128 gegen die Anschlagstifte 129. gegen eine zweite Formmatrize, in F i g. 5 und 6 nicht
Der Ring 131 ist durch Sicherungsschrauben 132 auf dargestellt, bewegt. Die heiße, noch plastische Masse
dem Dorn 108 gegen Verschiebung gesichert. 40 der Kappe 101 erfährt in der zweiten Formmatrize
Die Wirkungsweise der Einrichtung gemäß Fig. 5 eine weitere Verformung. Diese Verformung kann
und 6 ist folgende: Ausgangslage für den Schlitten endgültig sein oder auch erst in einer dritten oder
110 ist die in der unteren Hälfte der F i g. 5 darge- weiteren Formmatrize beendet werden. Eine beistellte
Grundstellung, wobei der Kolben 112 auf der spielsweise Ausführung zur Verformung in mehreren
Schlittenseite unter Druck steht und den Schlitten 45 Arbeitsstufen ist in den F i g. 7 und 8 dargestellt.
an die Anschläge 133 preßt. Die Backen 125 sind Mit 140 ist eine Einführvorrichtung bezeichnet,
an die Anschläge 133 preßt. Die Backen 125 sind Mit 140 ist eine Einführvorrichtung bezeichnet,
ebenfalls in der Grundstellung, weil die Kolben 123 wie sie in F i g. 5 und 6 beschrieben ist. Die Einführauf
der Seite der Backen 125 unter Druck gehalten vorrichtung 140 ist auf einer Platte 141 befestigt. Die
sind. Die Kolben 117 sind auf der Seite des Schlittens letztere ist durch Hülsen 142 mit Führungsstangen
110 ebenfalls unter Druck gehalten und verhindern 50 143 verbunden. Die Grundplatte 144 fixiert die Lage
die Hülse 119 an einer Bewegung in der Richtung der vier Führungsstangen 143 und ist gleichzeitig
gegen den Schlitten 110. Ein Dorn 108, welcher sich Trägerin eines Drehtisches 145, auf welchem acht
auf einem Revolver oder auf einer parallel beweg- Dorne 146 um die Mittelachse 147 absatzweise drehlichen
Transportvorrichtung befindet, wird in die bar befestigt sind. Mit Führungshülsen 148 ist ein
Arbeitsstellung gebracht und durch eine Indexier- 55 Tisch 149 längs der Führungsstangen 143 beweglich
vorrichtung gegen seitliche und axiale Bewegungen geführt. Am Tisch 149 sind Formmatrizen 150, 151
gesichert. Der Zylinder 103 mit dem Kolben 104 wird und 152 befestigt. Ein nicht dargestellter Antrieb vermit
Kunststoffmasse gefüllt und in bekannter Weise schiebt mittels Stangen 153 den Tisch 149 mit den
auf eine Temperatur verbracht, in welcher der Kunst- darauf befindlichen Formmatrizen 150, 151 und 152.
stoff durch die öffnungen 107 in Form eines Kran- 60 Im vorliegenden Beispiel sind die zweite Formmatrize
zes um den Kopf des Dorns 108 befördert werden 151 und die dritte Formmatrize 152 unabhängig gekann.
Als erster Arbeitsgang preßt der Kolben 104 genüber der ersten Formmatrize 150 in der Beweeine
vorbestimmte Menge von plastisch verformbarem gungsrichtung des Tisches 149 einzeln und unabhän-Kunststoff
durch den Hohlraum 106 des Einführ- gig voneinander bewegbar. In F i g. 7 ist eine Stange
stempeis 102 und die Öffnungen 107 kranzför- 65 154 für die Bewegung der Formmatrize 151 und eine
mig rund um den Kopf des Dorns 108. Anschließend Stange 155 für die Bewegung der Formmatrize 152
daran bewegen die Kolben 117 über das Gestänge angedeutet. Die entsprechenden Kolben und Zylinder
118 die Hülse 119 in der Richtung gegen den Dorn sind in F i g. 7 mit 156 und 157 bezeichnet und dar-
gestellt. In F i g. 7 ist ferner schematisch ein hydrau- messenes Stück Kunststoffschlauch aus einer abgelischer
Antrieb 158 für die schrittweise Bewegung des messenen Menge zugeführten Kunststoff ein Kopf
Drehtisches 145 eingezeichnet. durch Pressen vorgeformt und gleichzeitig mit dem
In F i g. 7 und 8 sind alle Stationen der Dorne Ende des Kunststoffschlauches verschweißt wird.
146 eingezeichnet. Abziehvorrichtungen zum Ab- 5 Von einer Einführvorrichtung, wie sie in der F i g. 5
ziehen der fertiggeformten und abgekühlten Kappen ausführlicher beschrieben und dargestellt ist, ist in
sind nicht dargestellt. Dieselben können in bekannter Fi g. 9 nur der Zylinder 161 mit dem Einführstempel
Weise nach verschiedenen Methoden arbeiten. Wäh- 162 zu sehen. Die einzuführende Kunststoffmasse
rend die Formmatrize 150 im Beispiel von F i g. 7 163 wird in bekannter Weise durch Wärme und
und 8 mit dem Tisch 149 fest verbunden ist und io Druck in einen Zustand versetzt, um mit kurzen
alle Bewegungen gemeinsam ausführt, sind die Form- Druckstößen durch die öffnungen 164 herausgepreßt
matrizen 151 und 152 einzeln und unabhängig von- zu werden. Die Achsen der öffnungen 164 sind so
einander bewegbar. Es ist aber ohne weiteres mög- gerichtet, daß der durch die Bohrungen durchlich,
alle Formmatrizen einzeln und unabhängig von- tretende Kunststoff sich kranzförmig auf den Dorn
einander beweglich anzuordnen und arbeiten zu las- 15 165 legt. Mit 166 ist ein Stück Kunststoffschlauch
sen. Als weitere Variante kann man die erste Form- bezeichnet, welches so über den Dorn 165 gesteckt
matrize gegenüber der zweiten und weiteren Form- ist, daß das Ende des Schlauchs die Schulter des
matrizen unabhängig bewegbar machen, während die Domes 165 überragt. Der Stempel 167 am Ende des
zweite und weiteren Formmatrizen nur gemeinsam Domes 165 formt die Innenseite der Halspartie einer
bewegbar sind. Bei der Einrichtung gemäß F i g. 7 20 Tube. 168 ist eine Formmatrize, welche im Schlitten
und 8 ist eine Mehrzahl von Domen in Revolver- 169 befestigt ist. Der Schlitten 169 kann durch zwei
anordnung und mindestens zwei Formmatrizen an- Kolben bewegt werden, welche in Zylindern 170 angeordnet,
wobei die letzteren zum stufenweisen Pres- geordnet sind. 171 sind Kolbenstangen, die den
sen mit verschiedenen Formhohlräumen ausgeführt Schlitten 169 mit den Kolben in den Zylindern 170
sind. Die Formmatrizen sind mit ihrer Mittelachse 25 verbinden. Mit 172 sind Anschläge bezeichnet, die
auf einer Kreislinie angeordnet, so daß jeder der die Grundstellung des Schlittens begrenzen, während
Dome nacheinander mit jeder der Formmatrizen eine 173 Anschläge bilden, welche die Preßstellung des
Preßform bilden kann. Gegenüber der in F i g. 7 und 8 Schlittens 169 festlegen. Im Schlitten 169 sind Kanäle
dargestellten Anordnung ist es möglich, auch die 174 für Kühlmittel vorgesehen. Ferner sind im Schlit-Dorne,
welche in Revolveranordnung auf einem Dreh- 30 ten 169 Schieber 175 angeordnet, welche radial zur
tisch angeordnet sind, axial verschiebbar zu machen. Mittelachse des Doms 165 und der Einführvorrich-Ist
auf den Dornen ein Gewinde eingeformt, so ist tung 162 bewegbar sind. Die Schieber 175 sind an
es zweckmäßig, jeden Dorn um seine eigene Achse den sich zugekehrten Seiten mit einer Form für ein
drehbar anzuordnen, damit das Abziehen des Preß- Gewinde versehen. Ferner ist auf der Oberseite der
lings und die Entfernung vom Dom schneller vor sich 35 Schieber 175 je eine Platte 176 angeordnet, welche
gehen können. eine halbkreisförmige Aussparung aufweist, die den-
Die Wirkungsweise der Einrichtung gemäß F i g. 7 selben Durchmesser besitzt wie der Einführstempel
und 8 ist in der ersten Arbeitsphase übereinstimmend 162 und der Stempel 167. In Zylindern 177 sind KoI-
mit derjenigen von F i g. 5 und 6. Nach der Einfüh- ben 178 angeordnet, deren Kolbenstangen 179 mit
rung einer abgemessenen Menge von Kunststoff aus 40 den Schiebern 175 fest verbunden sind,
der Einführvorrichtung 140 in die Formmatrize Die Wirkungsweise der zweiten Ausführungsform
150 wird der Tisch 149 gegen den Dom 146 bewegt. gemäß F i g. 9 und 10 ist folgende: Ein abgemessenes
Eine vorgeformte Kappe wird hierbei gebildet, wor- Stück Kunststoffschlauch 166 wird in bekannter
auf sich der Tisch 149 mit der Formmatrize 150 wie- Weise auf den Dorn 165 aufgeschoben. Dabei wird
der nach oben bewegt. Der hydraulische Antrieb 158 45 dafür gesorgt, daß das Ende des Kunststoffschlauchs
bewegt den Drehtisch um eine Teilung, d. h. um 45° 166 über die Schulter des Domes 165 hinausragt,
weiter. Dadurch gelangt der nächste Dorn 146 unter wie auf der linken Seite von F i g. 9 dargestellt. In
die Formmatrize 150, und der Dorn 146 mit der vor- der Ausgangsstellung zur Erzeugung einer Tube begeformten
Kappe befindet sich nun unter der Form- findet sich der Schlitten 169 in der auf der linken
matrize 151. Die nächste Bewegung des Tisches 149 50 Seite von F i g. 9 dargestellten Lage, wobei die Rückerzeugt
mit der Formmatrize 150 eine weitere vor- seite des Schlittens 169 sich an die Anschläge 172
geformte Kappe und mit der Formmatrize 151 einen anlegt. Bei noch vollständig offener Form wird durch
zweiten Preßvorgang auf die zuerst erzeugte Kappe. den Einführstempel 162 und dessen öffnungen 164
Die nächste Bewegung des Drehtisches 149 schwenkt Kunststoffmasse 163 in Strängen kranzförmig auf die
die zuerst erzeugte Kappe unter die Formmatrize 55 Innenseite des Kunststoffschlauchs 166 verbracht. Im
152, während gleichzeitig die zweite Kappe unter die darauffolgenden Verfahrensschritt werden die Schie-Formmatrize
151 gelangt. Die nächste Preßbewegung ber 175 durch die Kolben 178 an den Einführstempel
des Tisches 149 erzeugt mit der Formmatrize 152 die angelegt, so daß die Platten 176 sich eng um den
endgültige Form und die endgültige Abmessung der äußeren Durchmesser des Einführstempels 162 legen.
Kappe, während gleichzeitig mit der Formmatrize 60 Beim darauffolgenden Vorlauf des Schlittens 169, an-
151 die zweite Pressung der nächsten Kappe ausge- getrieben durch die beiden Zylinder 170 und die darin
führt wird. Die Formmatrize 150 hat bei diesem Hub befindlichen Kolben, wird zunächst der Kranz von
eine dritte vorgepreßte Kappe erzeugt. Kunststoffsträngen, welcher aus den öffnungen 164
In F i g. 9 und 10 ist eine weitere Ausführungs- ausgetreten und halb erstarrt ist, abgestreift und nach
form der Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfin- 65 vorn geschoben. Beim weiteren Vorlauf des Schlittens
dung dargestellt. Diese Einrichtung ist besonders ge- 169 schließt sich die Form, indem sich die Formeignet
zur Erzeugung von Tuben aus thermoplasti- matrize 168 um den oberen Teil des Kunststoffschem
Kunststoff, indem auf ein eingeführtes, abge- schlauchs 166 legt und mit der Gewindeform im
Innern der Schieber 175 und dem Kopf des Doms
165 zusammen eine vollständige Preßform bildet. Gemäß dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung
ist der Preßvorgang mit den vorgenannten Verfahrensschritten noch nicht erledigt, weil die Innenform
der Formmatrize 168 nicht den endgültigen Abmessungen der zu erzeugenden Tube entspricht.
In der Preßstellung berührt der Schlitten 169 mit seiner vorderen Seite die Anschläge 173. Unmittelbar
gungsrichtung der Schieber 185 und 186 hat das Gewinde
nach Beendigung des zweiten Preßvorganges bereits den endgültigen Durchmesser erreicht. Die
Schieber 190 und 191 der dritten Preßstufe, darge-5 stellt in den Fig. 15 und 16, sind mit der Preßform
des endgültigen Gewindes versehen. Die Bewegungsrichtung der beiden Schieber 190 und 191 ist senkrecht
zu derjenigen der Schieber 185 und 186, damit die Materialanhäufungen, die sich an den Stellen
welches in die Grundmasse 192 eingepreßt wurde, gegenüber demjenigen von F i g. 13 keine Veränderung
des Gewindeprofils mehr aufweist.
Bei dem in den Fig. 17 und 18 dargestellten Ausführungsbeispiel
handelt es sich um das Preßformen einer Kunststoffkappe, z. B. für einen Flaschenverschluß,
in zwei Schritten. Die Herstellung erfolgt auf einer Drehtischeinrichtung mit mehreren Stationen,
nach Beendigung des Vorlaufs des Schlittens 169 io 187 gebildet haben, auch fertig verformt werden
werden die Schieber 175 mit den daran befestigten können. F i g. 15 zeigt, daß das Gewindeprofil 193,
Platten 176 durch die Kolben 178 radial nach außen
gezogen und geben dadurch den Hals der neu gebildeten Tube frei. Der Schlitten 169 wird in die Grundstellung zurückgezogen, worauf der Dorn 165 mit der 15
noch nicht fertiggeformten Tube 180 aus dem Bereich der ersten Formmatrize 168 entfernt wird und
beispielsweise durch eine Vorrichtung analog derjenigen von F i g. 7 und 8 in einer zweiten und eventuell noch weiteren Formmatrize fertiggeformt wird, ao von denen die in F i g. 17 dargestellte Station der Nach Beendigung der verschiedenen Preßstufen wird Erzeugung eines Rohlinges und die in Fig. 18 gedie fertige Tube 180 vom Dorn 165 durch nicht dar- zeigte Station der Verformung des Rohlinges zur gestellte Mittel in bekannter Weise abgezogen und teilweise oder ganz fertigen Kappe dient. Wie bei entfernt. den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispie-Nachstehend werden das Verfahren und die Mittel 25 len sind die Matrizen an einem nicht dargestellten beschrieben, wie gemäß der vorliegenden Erfindung axial beweglichen Drehtisch angeordnet, der sich abdas Gewinde einer Tube oder eines anderen Gegen- satzweise an einem einzigen Stempel bzw. nur einem Standes in verschiedenen Preßstufen fertiggeformt Stempel pro Formensatz vorbeibewegt. In Fig. 17 wird. Die Fig. 11 und 12 zeigen den Zustand des ist mit 201 eine Rohlingpreßform bezeichnet, wobei Gewindes nach Beendigung der ersten Preßstufe. In 30 der linksseitige Teil in derjenigen Lage gezeichnet Fig. 12 ist deutlich zu erkennen, daß der Querschnitt ist, in welchem sich derselbe beim Einbringen des durch das Gewinde in den beiden Schiebern 181 und plastifizierten Kunststoffes mittels eines Einführstem- 182 ein Oval darstellt, dessen Breitseite mit der Stoß- pels 202 befindet. Die rechts der Mittellinie dargefuge zwischen den beiden Platten 181 und 182 zu- stellte Lage der Form entspricht dem Zustand am sammenfällt. Die Längsachse des Ovals liegt in der 35 Ende des den Rohling 203 bildenden Verformungs-Bewegungsrichtung der beiden Schieber 181 und Vorganges. In die Form 201 ist eine Hülse 204 einge- 182. Der Ausschnitt von Fig. 11 aus der Gewinde- lassen, die in eine Ringnut 205 eingreift und in dieser partie nach Beendigung der ersten Preßstufe zeigt, teleskopisch geführt ist. Die Innenwand 206 der Hülse daß der Kunststoffmasse 184 ein Gewindeprofil 183 204 begrenzt zusammen mit einer Ringfläche 207 den von etwa ein Drittel der Tiefe der endgültigen Ge- 40 Hohlraum in der Form. Die Hülse 204 ist mit einer windegänge eingeprägt wurde. Am Schluß der ersten Mehrzahl von über ihren Umfang verteilten Bohrun-Preßstufe ist der Kunststoff noch so heiß, daß der- gen 208 versehen, die sich parallel zur Achse der selbe die aufgeprägte Form des Gewindes nicht genau Hülse erstrecken, wobei in diesen Bohrungen Schraubeibehält, wenn derselbe die Schieber 181 und 182 benfedern 209 eingesetzt sind, die sich auf dem Grund verläßt. Die Schieber 185 und 186 der zweiten Preß- 45 der Ringnut 205 abstützen und die Tendenz haben, stufe weisen einen Gewindequerschnitt auf, welcher die Büchse in einer vorgeschobenen, durch nicht dargegenüber demjenigen von Fig. 12 näher bei einer gestellte Anschlagmittel begrenzten Ausgangslage zu Kreisform liegt. Einzig die an der Stoßfuge der beiden halten.
gezogen und geben dadurch den Hals der neu gebildeten Tube frei. Der Schlitten 169 wird in die Grundstellung zurückgezogen, worauf der Dorn 165 mit der 15
noch nicht fertiggeformten Tube 180 aus dem Bereich der ersten Formmatrize 168 entfernt wird und
beispielsweise durch eine Vorrichtung analog derjenigen von F i g. 7 und 8 in einer zweiten und eventuell noch weiteren Formmatrize fertiggeformt wird, ao von denen die in F i g. 17 dargestellte Station der Nach Beendigung der verschiedenen Preßstufen wird Erzeugung eines Rohlinges und die in Fig. 18 gedie fertige Tube 180 vom Dorn 165 durch nicht dar- zeigte Station der Verformung des Rohlinges zur gestellte Mittel in bekannter Weise abgezogen und teilweise oder ganz fertigen Kappe dient. Wie bei entfernt. den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispie-Nachstehend werden das Verfahren und die Mittel 25 len sind die Matrizen an einem nicht dargestellten beschrieben, wie gemäß der vorliegenden Erfindung axial beweglichen Drehtisch angeordnet, der sich abdas Gewinde einer Tube oder eines anderen Gegen- satzweise an einem einzigen Stempel bzw. nur einem Standes in verschiedenen Preßstufen fertiggeformt Stempel pro Formensatz vorbeibewegt. In Fig. 17 wird. Die Fig. 11 und 12 zeigen den Zustand des ist mit 201 eine Rohlingpreßform bezeichnet, wobei Gewindes nach Beendigung der ersten Preßstufe. In 30 der linksseitige Teil in derjenigen Lage gezeichnet Fig. 12 ist deutlich zu erkennen, daß der Querschnitt ist, in welchem sich derselbe beim Einbringen des durch das Gewinde in den beiden Schiebern 181 und plastifizierten Kunststoffes mittels eines Einführstem- 182 ein Oval darstellt, dessen Breitseite mit der Stoß- pels 202 befindet. Die rechts der Mittellinie dargefuge zwischen den beiden Platten 181 und 182 zu- stellte Lage der Form entspricht dem Zustand am sammenfällt. Die Längsachse des Ovals liegt in der 35 Ende des den Rohling 203 bildenden Verformungs-Bewegungsrichtung der beiden Schieber 181 und Vorganges. In die Form 201 ist eine Hülse 204 einge- 182. Der Ausschnitt von Fig. 11 aus der Gewinde- lassen, die in eine Ringnut 205 eingreift und in dieser partie nach Beendigung der ersten Preßstufe zeigt, teleskopisch geführt ist. Die Innenwand 206 der Hülse daß der Kunststoffmasse 184 ein Gewindeprofil 183 204 begrenzt zusammen mit einer Ringfläche 207 den von etwa ein Drittel der Tiefe der endgültigen Ge- 40 Hohlraum in der Form. Die Hülse 204 ist mit einer windegänge eingeprägt wurde. Am Schluß der ersten Mehrzahl von über ihren Umfang verteilten Bohrun-Preßstufe ist der Kunststoff noch so heiß, daß der- gen 208 versehen, die sich parallel zur Achse der selbe die aufgeprägte Form des Gewindes nicht genau Hülse erstrecken, wobei in diesen Bohrungen Schraubeibehält, wenn derselbe die Schieber 181 und 182 benfedern 209 eingesetzt sind, die sich auf dem Grund verläßt. Die Schieber 185 und 186 der zweiten Preß- 45 der Ringnut 205 abstützen und die Tendenz haben, stufe weisen einen Gewindequerschnitt auf, welcher die Büchse in einer vorgeschobenen, durch nicht dargegenüber demjenigen von Fig. 12 näher bei einer gestellte Anschlagmittel begrenzten Ausgangslage zu Kreisform liegt. Einzig die an der Stoßfuge der beiden halten.
Schieber 185 und 186 gelegenen Gewindepartien Der Einführstempel 202 ist mit seinem oberen verweisen
noch eine deutliche Ausbuchtung auf, in 50 dickten Teil 210 mit einer Vorrichtung zur Zufühwelche
der noch plastisch verformbare Kunststoff bei rung einer genau bemessenen Menge von plastifizierder
zweiten Preßstufe verdrängt werden kann. Die tem Kunststoff in Verbindung wie im Zusammenhang
Bewegungsrichtung der Schieber 185 und 186 gegen- mit den vorangehend beschriebenen Ausführungsüber
derjenigen der Schieber 181 und 182 der ersten beispielen erläutert. In der Nachbarschaft seines
Form ist um 45° gedreht, damit der Kunststoff in 55 unteren Endes besitzt der Einführstempel eine Mehrder
Nähe der Halspartie durch den zweiten Preß- zahl von Austrittsöffnungen 211, welche gleichmäßig
Vorgang zum Fließen gebracht wird. In Fig. 13 ist über dessen Umfang verteilt sind und durch einen
ersichtlich, daß das Gewindeprofil nach Beendigung in dessen Inneren verlaufenden Kanal mit der Zudes
zweiten Preß Vorganges schon wesentlich deut- rührvorrichtung in Verbindung stehen. Die Form
licher ausgeprägt ist. Die Kunststoffmasse 188 ist 60 201 arbeitet mit einem Preßstempel 212 zusammen,
schon auf die ganze Tiefe des Kerndurchmessers 189 auf welchem eine Hülse 213 teleskopisch verschiebgeformt.
An den Stellen 187, ersichtlich in Fig. 14, bar angeordnet ist. Wie aus Fig. 18 ersichtlich ist,
wird beim zweiten Preßvorgang absichtlich ein Grat stützt sich die Hülse 213 über Schraubenfedern 214,
gebildet, welcher denjenigen Kunststoff aufnimmt, die in Bohrungen 215 eingelassen sind, auf einen Ander
durch die tiefere Verformung des Gewindeprofils 65 schlagring 216 ab, der mittels einer Stellschraube 217
verdrängt wird. Das Volumen der Gratpartien 187 relativ zum Stempel 212 verstellt werden kann. In
ist so bemessen, daß die Schieber 185 und 186 satt F i g. 17 ist die Hülse 213 in ihrer Ruhelage dargeaneinandergepreßt
werden können. In der Bewe- stellt, in welcher diese durch nicht dargestellte An-
schlagmittel an einer weiteren Aufwärtsbewegung in
Richtung der Form gehindert wird. Die Hülse 213
besitzt in ihrem oberen Teil eine erweiterte Bohrung
218, die zusammen mit dem sich durch diese erstreckenden Stempel 212 einen Ringraum 219 begrenzt, dessen Zweck im Zusammenhang mit Fig. 18
noch näher erläutert wird.
Richtung der Form gehindert wird. Die Hülse 213
besitzt in ihrem oberen Teil eine erweiterte Bohrung
218, die zusammen mit dem sich durch diese erstreckenden Stempel 212 einen Ringraum 219 begrenzt, dessen Zweck im Zusammenhang mit Fig. 18
noch näher erläutert wird.
Wie schon erwähnt, entspricht die Lage der Teile
auf der linken Seite von F i g. 17 dem Beginn des
auf der linken Seite von F i g. 17 dem Beginn des
Lage der Form 223 an der Stirnfläche 228 der Hülse 213 zur Anlage kommt. Diese Lage nimmt die Form
223 am Ende der Bewegung gegen den feststehenden Stempel ein. Bevor jedoch eine Verformung des Roh-5
lings 203 eintritt, ist die Schulter 227 an der Stirnfläche 228 schon zur Anlage gekommen bzw. die
Hülse 213 mit der öffnung 226 in Eingriff gelangt, so daß der Hohlraum der Form als geschlossen bezeichnet
werden kann. Infolge der nachfolgend einHerstellungsvorganges. Der Einführstempel ragt da- io tretenden Relativverschiebung zwischen Stempel und
bei durch die zentrale Bohrung 220, wobei dessen Form 223 verkleinert sich der Formhohlraum nunöffnungen
211 schon außerhalb des durch die Flä- mehr, wobei das Material des Rohlings zum Teil über
chen 206 und 207 gebildeten Formhohlraumes liegen. den Stempel hinabgepreßt wird und dabei auch in
In dieser Stellung der Form 201 relativ zum Ein- den Ringraum 219 eintritt. Wenn der Zustand auf
führstempel wird vermittels der Zuführvorrichtung 15 der rechten Seite der Mittellinie von Fig. 18 erreicht
die vorbestimmte Menge plastifizierten Kunststoffes ist, hat die Kappe 224 ihre endgültige Form angedurch
die öffnungen 211 in Form von Würmern 211 nommen, wobei eine Verpressung des Kunststoffes
ausgepreßt, die am Stempel vorerst hängenbleiben. eingetreten ist. Ebenso ist der Kunststoff nunmehr
Hierauf wird die Form 201 durch den Drehtisch axial einer intensiven Abkühlung unterworfen, so daß derverschoben,
d. h. dem Stempel genähert, wobei die 20 selbe beim Abziehen vom Stempel abgesehen von
Innenwand der Bohrung 220 die Öffnungen 211 am einer Schrumpfung beibehält. Um das Abziehen vom
Einführstempel abschließt, die Wärmer 221 vermit- Stempel nach dem Öffnen der Form und Weitertels
der Fläche 207 vom Stempel abstreift und schließ- bewegung des Drehtisches zu ermöglichen, kann der
lieh zusammen mit dem Stempel 212 den Formhohl- Stempel an seinem oberen Ende leicht konisch ausraum
schließt. Von wesentlicher Bedeutung ist nun 25 gebildet sein. Die Hülse 213 kann beim öffnen der
hierbei, daß die Hülse 204 auf der konischen Fläche Form und der Bewegung des Drehtisches in Umdes
Stempels 212 auftrifft und damit den Formhohl- fangsrichtung um eine Station in der unteren Endraum
abschließt, bevor eine eigentliche Verformung lage gehalten werden, um daraufhin nach Freigabe
der eingebrachten Kunststoffmasse eintritt, d. h., be- oder Verschiebung unter Krafteinwirkung, unterstützt
vor sich im Innern des Formhohlraumes ein Druck 30 durch die Federn 214, die Kappe 224 vom Stempel
aufbaut, der den Kunststoff veranlassen könnte, aus 212 abzustreifen und beispielsweise durch eine Öffdem
Hohlraum zwischen Stempel und Form auszu- nung im Drehtisch anzustoßen. Andernfalls kann die
treten. In der auf der rechts der Mittellinie darge- Kappe auch vermittels einer Zange vom Stempel abstellten
Lage befindet sich die Form 201 in der End- gezogen werden, wobei die Wirkung derselben durch
stellung, in welcher die Bohrung 220 durch die Stirn- 35 die federbelastete Hülse 213 unterstützt wird,
fläche des Einführstempels bündig mit der Fläche Statt beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 17 und
207 abgeschlossen wird. Es bedarf somit keines zu- 18 die Formen auf einem Drehtisch anzuordnen, könsätzlichen
Formteiles oder Schiebers, um die Bohrung nen auch mehrere Stempel auf dem Drehtisch be-220
abzuschließen. Sobald der Rohling durch das festigt sein, während der Formensatz an einem bevollständige
Schließen der Form gebildet ist und 40 züglich der Stempel axial beweglichen Support bedurch
die Berührung mit den gegebenenfalls gekühl- festigt werden kann.
ten Begrenzungsflächen von Stempel und Form auf Das beschriebene Verfahren der Herstellung eines
eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt ist, wird die Rohlings in einem ersten Verformungsschritt kann
Form in axialer Richtung vom Stempel abgehoben, selbstverständlich auch auf die Herstellung anderer
wobei der Einführstempel 202 als Ausstoßer wirksam 45 Gegenstände, z. B. von Tuben, angewendet werden,
ist und den Rohling auf dem Stempel 212 zurück- wobei dann allerdings in diesem ersten Schritt auch
hält. Gegebenenfalls können in der Oberseite des die Verschweißung mit dem Tubenrohr stattfindet.
Stempels 212 (Stirnfläche) auch kleine Vertiefungen Die vorliegende Erfindung hat folgende Vorteile:
in Form von Bohrungen oder Nuten vorgesehen sein, Gegenüber bestehenden und bekannten Maschinen,
in welche der Kunststoff bei der Verformung zum 50 welche durch Einspritz- oder durch Preßverfahren
Rohling eindringt und dabei beim Öffnen der Form den eingeführten Kunststoff in einem einzigen Formgebungsschritt
in die endgültigen Abmessungen verformen und dabei, um keine Produktionseinbuße zu
erleiden, gezwungen sind, sehr schnell abzukühlen, 55 hat das vorliegende Verfahren den Vorteil, daß die
Abkühlung verlangsamt wird, um dem Kunststoff Zeit zur Verformung und zur Erstarrung zu geben.
Dabei wirkt sich die größere Abkühlzeit nicht in einer Herabsetzung der Produktion pro Zeiteinheit
Kappe 224 entspricht, wird dabei einerseits durch 60 aus. Die Zahl der hergestellten Stücke pro Zeiteineine
Bohrung 225 in der Form 223 durch den Stem- heit kann im Gegenteil wesentlich erhöht werden,
pel 212 und durch die Bohrung 218 in der Hülse weil die die Schlußzahl bestimmende Einzeloperabegrenzt.
Die Bohrung 225 ist in ihrem unteren tion des neuen Verfahrens eine kürzere Zeit bean-Teil
erweitert und bildet eine Öffnung 226, deren spracht, als dies bei der Herstellung in einem einDurchmesser
dem Außendurchmesser der Hülse 213 65 zigen Arbeitsgang der Fall ist.
angepaßt ist. Zwischen der Bohrung 225 und der Beim vorliegenden Verfahren wird der erste Ar-
Öffnung 226 ist eine Ringschulter 227 gebildet, die beitsgang abgekürzt um denjenigen Teil der Abkühlin
der rechts der Mittellinie gezeigten geschlossenen zeit, welcher auf den zweiten und eventuell weitere
an diesem Stempel 212 zurückgehalten wird. Nunmehr verdreht sich der Tisch um eine Station, so
daß der Stempel 212 sich einer zweiten Form gegenüber befindet.
daß der Stempel 212 sich einer zweiten Form gegenüber befindet.
In Fig. 18 ist die mit dem Stempel212 zur Verformung
des Rohlings zusammenwirkende Form mit
bezeichnet. Der Formhohlraum, welcher der endgültigen Gestalt der aus dem Rohling 203 gebildeten
bezeichnet. Der Formhohlraum, welcher der endgültigen Gestalt der aus dem Rohling 203 gebildeten
Arbeitsgänge verlegt wird. Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens liegt in der zusätzlichen Knetung
des Kunststoffes während der Verformung. Durch entsprechende Formgebung der Formmatrizen kann
in den verschiedenen Arbeitsgängen ein gegenüber dem endgültigen Preßling deformierter Körper geformt
werden, welcher erst in der letzten Preßstufe in die endgültige Form gebracht wird. Das neue Verfahren
erlaubt sogar eine örtlich begrenzte und zeitlich festgelegte Einwirkung von genau bestimmtem
Druck auf einen oder mehrere Teile des Preßlings.
Im Falle der Herstellung von Gegenständen aus zwei Teilen, z. B. Tuben, bei welchen der Preßling
als zweiter Teil während der Herstellung gleichzeitig mit dem ersten eingeführten, kalten Kunststoffteil
verschweißt werden muß, ist die Schweißstelle bei mehrfacher Druckbeanspruchung während des
plastischen Zustandes des eingebrachten Kunststoffes qualitativ wesentlich besser und freier von inneren
Spannungen. Dieses Ergebnis rührt davon her, daß so beim erfindungsgemäßen Verfahren dem heiß eingeführten
Kunststoff mehr Zeit gelassen wird, den kalten ersten Kunststoffteil anzuwärmen und sich mit
demselben zu verbinden bzw. zu verschweißen.
Wirtschaftlich betrachtet, ergibt das Verfahren ge- as
maß der vorliegenden Erfindung eine große Ersparnis an Formkosten, weil die Preßformen nicht den
hohen Beanspruchungen ausgesetzt sind wie Spritzgußformen. Vor allem ist auch die Auswechslung von
Formmatrizen sowie deren Änderung in den Abmessungen schneller und einfacher ausführbar als
bei Spritzgußformen. Der Aufwand für Formen und der Einsatz von Maschinen lohnt sich beim neuen
Verfahren schon bei geringeren Stückzahlen als beim Spritzguß. Die Maschinen zur Durchführung des
neuen Verfahrens erfordern wesentlich weniger schwere Teile als Spritzgußmaschinen, so daß zur
Herstellung von Kunststoffteilen gleichen Gewichtes und gleicher Abmessungen nach dem neuen Verfahren
einfachere und leichtere Maschinen eingesetzt werden können.
Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens besteht darin, daß infolge genauer Bemessung der eingebrachten
Menge von Kunststoff und der Möglichkeit, den Preßdruck von verschiedenen Seiten oder unter
verschiedenen Winkeln wirken zu lassen, der Preßling ohne Grat und ohne Anguß aus der Maschine
herauskommt. Es ist demzufolge auch keine Nacharbeit zur Entfernung von Graten oder Angüssen
notwendig.
Claims (4)
1. Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, wobei der in
geschmolzenem Zustand in eine Hohlform mit Kern eingebrachte Kunststoff durch Pressen verformt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbringen des Kunststoffes ringförmig verteilt erfolgt und der darauffolgende Preßvorgang
den Kunststoff in der Hauptsache gegen das Zentrum hin verformt.
2. Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern nach Anspruch 1, mit einer Preßformmatrize
und einem in deren Formhohlraum eindringenden Preßdorn, wobei die Preßformmatrize an ihrer
dem Preßdorn abgekehrten Seite eine mit dem Formhohlraum in Verbindung stehende zentrale
öffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch die öffnung in den Formhohlraum eindringender
Einführstempel (1, 31, 102; 162, 202) in der Nachbarschaft seines freien Endes einen
Umfangskranz von Austrittsöffnungen (4, 33, 107; 164, 211) für geschmolzenen Kunststoff aufweist
und daß die Formmatrize (17, 19; 37, 42, 43; 109, 125; 168, 175; 201, 204) Abstreifmittel
(47, 119, 176, 207) aufweist, die beim Rückzug des Einführstempels aus dem Formhohlraum dessen
Oberfläche von anhaftendem Kunststoff befreien.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßformmatrize zum
Schließen der öffnung für den Einführstempel (1) dienende verschiebbare Platten (17, 42, 59,
125) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 zum Herstellen von Tuben, gekennzeichnet durch bezüglich
dem die Schulterpartie der Tube (6, 40, 166) bildenden Formmatrizenteil (19; 37, 168) in
eine Schließlage verschiebbare Matrizenteile (17, 42, 60, 175) zum Formen des Gewindekopfes der
Tube.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 909 522/407
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