DE1479781C - Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents

Description

40

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff mit einer mehrteiligen Spritzgußform mit einem darin befindlichen Trag- und Blasdorn und einem diesem gegenüberliegenden Spritzgußformteil, in der aus dem aus einer Spritzdüse ausgespritzten plastischen Material ein külbelartiger Vorformling gebildet wird, der mit dem ihn tragenden Trag- und Blasdorn von dem ihm gegenüberliegenden Spritzgußformteil und der Spritzdüse getrennt, in eine Blasform bewegt und dort mittels eines durch den. Trag- und Blasdorn geleiteten Druckmittels in die endgültige Gestalt geblasen wird.

Beim Formgeben eines Spritzguß-Vorformlings erzeugen Veränderungen der Dimension und der Temperatur des Vorformlings nicht nur Änderungen in der Dimension des fertiggestellten Hohlkörpers, sondern der Vorformling ist deshalb auch häufig zum Aufblasen ungeeignet. Vor dem Aufblasen ist der Vorformling in einem fließfähigen, weichen Zustand, und eine zu geringe Wanddicke oder eine örtliche Temperaturerhöhung an einer Stelle führen zu einer Schwächung dieser Stelle, die daraufhin im fertiggestellten Hohlkörper eine geringere Wanddicke aufweist oder sich beim Aufblasen bis zum Bersten ausdehnt. Die Ausdehnungseigenschaften eines Kunststoffes sind sowohl von der Temperatur als auch von der Wanddicke des Vorformlings abhängig. Bei der Herstellung eines Vorformlings ist es schwer vermeidbar, daß über die Länge des Vorformlings eine unterschiedliche Temperaturverteilung vorhanden ist. Beispielsweise ist es üblich, daß der Halsteil, welcher dem Aufblasen nicht oder nur wenig unterworfen ist, und welcher mit großer Genauigkeit hergestellt werden muß, sich in einem gekühlten Bereich der Form befindet. An der Eintrittsstelle des Kunststoffes in die Form verbleibt der in die Form eingegebene Kunststoff auf einer höheren Temperatur als in dem verbleibenden Teil des Vorformlings, weil die Eintrittsstelle dem aus der Quelle kommenden heißen Kunststoffmaterial am längsten ausgesetzt ist. Daher muß der Vorformling so schnell wie möglich von der Quelle des heißen Kunststoffmaterials entfernt werden, weil eine Kühlung an dieser Stelle sehr schlecht durchführbar ist und zusätzlich die Gefahr mit sich bringt, daß Kunststoffmaterial an der Eintrittsstelle durch zu starke Kühlung einfriert. Als Folge sind Unterbrechungen des Arbeitsvorganges erforderlich, f um den eingefrorenen Kunststoffteil zu entfernen. Um den Vorformling so schnell wie möglich von der Eintrittsstelle des heißen Kunststoffmaterials zu trennen, sind rasche Bewegungen des ■ Vorformlings erforderlich, die dazu führen können, daß Beschleunigungskräfte an dem heißen, fließfähigen Kunststoffmaterial eine ungleiche Wanddickenverteilung des Vorformlings bewirken.

In einer bekannten Spritzblasformeinrichtuhg für Hohlkörper aus Kunststoff (USA.-Patentschrift 2290 129) wird der aufbereitete Kunststoff in eine mehrteilige Spritzform eingebracht. Die Spritzform besteht aus einem unteren Formteil zur Bildung des zylindrischen Teiles des Vorformlings und aus einem Halsteil zur Bildung des Halsteiles des Vorformlings. Mit dem Halsteil der Spritzform ist ein Trag- und Blasdorn fest verbunden. Nachdem der Kunststoff in die Spritzform eingespritzt worden ist, wird der Trag- und Blasdorn in seiner axialen Richtung angehoben, so daß der Vorformling, der durch den Halsteil getragen ist, aus der Spritzform freikommt. Der Trag- / und Blasdorn ist über ein Joch mit einem Stempel verbunden, der sowohl axial verschiebbar als auch um seine Achse drehbar ist. Um den Vorformling in einer Blasform aufzublasen, wird der Stempel um 180° um seine Achse gedreht, d. h., der Vorformling wird einer seitlichen Bewegung, einer Bewegung auf einer Kreisbahn um den Stempel, unterworfen und nochmals axial nach unten in die Blasform abgesenkt. Die seitliche Bewegung des heißen Vorformlings bedingt, daß Trägheitskräfte auf den verformbaren Vorformling ausgeübt werden, welche denselben in seinen radialen Richtungen bzw. Abmessungen ungleichmäßig und deshalb schädlich verformen können. Auch ist die seitliche Bewegung zeitraubend, was zu einer unerwünschten Abkühlung des Vorformlings führt und den Arbeitstakt verlangsamt.

In einer anderen bekannten Spritzblasformeinrichtung (französische Patentschrift 1 139 990) zur Herstellung von Flaschen, Flakons usw. aus thermoplastischem Kunststoff wird ein Vorformling in einer mehrteiligen Vorform hergestellt. Die Vorform besteht aus einem plattenähnlichen Formteil mit einer Zuführöffnung für den aufbereiteten heißen Kunststoff, aus einem zylindrischen Formteil zur Herstellung des zylindrischen Teiles des Vorformlings und

aus einem Formteil zum Formen des Halsteiles des wünschte Temperaturverteilung über den Vorform-

Vorformlings. Beim Einspritzen des Kunststoffs ist ling gewährleistet und insbesondere die Gefahr besei-

ein Blasdorn in die Vorform eingefahren, und da der tigt, daß ein zu heißer Teil des Vorformlings beste-

zylindrische Teil und der plattenähnliche Formteil hen bleibt und durch das Aufblasen stärker gedehnt

der Vorform nicht aneinanderliegen, sondern einen S werden könnte als kühlerere Bereiche des Vorform-

Abstand aufweisen, entsteht ein Vorformling mit lings. Der Vorformling wird lediglich axial transpor-

einem Ansatzteil oder Flansch. Daran anschließend tiert und behält deshalb seine gewünschte Wanddik-

werden der Blasdorn und der zylindrische Formteil kenverteilung (besonders in den radialen Richtungen

axial von dem plattenähnlichen Formteil entfernt, bei, da bei einer solchen axialen Bewegung Trägheits-

wobei der zylindrische Formteil die ebenfalls zylin- io kräfte lediglich parallel zur Längsachse des Vorform-

drisch jedoch mit größerem Durchmesser ausgeführte lings entstehen, die der Form des Vorformlings nicht

Blasform freigibt, und der Glasdorn das Blasmittel nachträglich sind.

abgibt. Nachteile dieser Ausführung beruhen darauf, In einer Ausbildung der Vorrichtung ist ein daß der plattenähnliche Formteil zugleich als Vor- Spritzgußformteil relativ zum Trag- und Blasdorn formteil und Blasformteil Verwendung findet und zu- 15 verschiebbar, um den geformten Hohlkörper durch sätzlich auch die Zuführöffnung für den aufbereite- eine Bodenöffnung der Blasform auszustoßen,
ten heißen Kunststoff aufweist. Das heißt, der Vor- In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichformling wird von dem heißen Material an der Zu- tung besitzt der Trag- und Blasdorn eine hinterführöffnung nicht getrennt und der Boden der ferti- schnittene Fläche, durch welche der Rand des Rohgen Flasche, Flakons usw., ist mit dem heißeren 20 lings gefaßt werden kann und dieser festgehalten Kunststoff, der von einer Aufbereitungseinrichtung wird.

^) zur Zuführöffnung geführt wird, ständig verbunden, Bei weiteren Ausführungen der Vorrichtung ist

was die einleitend bereits genannten Nachteile be- der Spritzgußformteil außerhalb des Raumes der

dingt. Blasform angeordnet bzw. in den Raum der Blas-

Bei einer weiteren bekannten Spritzblasformein- 25 form bewegbar ausgeführt.

richtung (USA.-Patentschrift 2 872 700) zur Herstel- Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der

lung von flexiblen. Kunststoffflaschen wird eine Trag- Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher

einrichtung verwendet, an der ein Blasdorn befestigt erläutert. Es zeigt

ist und an der je zwei Formteilhälften der Vorform Fig. 1 teilweise im Schnitt einen Becher, der mit-

und der Blasform in zueinander senkrechten Rieh- 30 tels der Vorrichtung hergestellt ist,

tungen bewegbar angebracht sind. Der heiße aufbe- F i g. 2 in größerer Darstellung einen Schnitt durch

reitete Kunststoff wird in der Spritzstellung der Trag- Teile der Spritzguß- und der Blasform der Vorrich-

einrichtung in die durch die aufeinanderliegenden tung in einer Stellung, in welcher der Vorformling

Formteilhälften gebildete Vorform eingespritzt. gebildet wird,

Daran anschließend wird die Trageinrichtung mit 35 F i g. 3 einen Teil der in F i g. 2 dargestellten Vorden aufeinanderliegenden Formteilhälften der Vor- richtung in einer Stellung, in welcher der Becher herform, dem Blasdorn und dem Vorformling in axialer gestellt wird,

Richtung aus der Spritzstellung in die Blasstellung Fig.4 in größerer Darstellung einen Schnitt

verschoben. Dann wird die Vorform durch Bewe- durch einen Teil der in den F i g. 1 und 2 dargestell-

gung ihrer Formteilhälften nach oben und nach un- 40 ten Spritzgußform.

ten geöffnet, die Blasform durch Bewegung ihrer F i g. 1 zeigt einen Becher 220 mit einer Boden-

Formteilhälften von links und von rechts geschlossen fläche 221 und einer trichterförmig nach oben sich

;-v und durch den Blasdorn Blasmittel eingebracht, um öffnenden Seitenwand 222, welche in einem nach

den Vorformling in die endgültige Form umzuwan- außen ragenden ringförmigen Wulst 223 endigt,

dein. Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung, daß der 45 Die F i g. 2 bis 4 zeigen Teile der Vorrichtung

Vorformling wohl von der Einspritzdüse, aber nicht zum Herstellen eines solchen Bechers. Die Vorrich-

von der Vorform unverzüglich wegbewegt wird. tung umfaßt einen Spritzgußformteil 224 mit einer

Auch ist die durch diese Vorrichtung bedingte räum- Ausnehmung 225, deren Rand durch einen zylin-

liche Anordnung der Vorform und Blasform ungün- drischen Einschnitt 226 gebildet ist. Ferner ist ein

stig, indem bei Mehrfachformen die Hubwege der 50 Spritzgußformteil 229 auf einem Trag- und Blasdorn

Formteilhälften notwendigerweise so groß werden, 230 koaxial angeordnet. Eine Blasform 228 besteht

daß der Arbeitsakt wesentlich beeinträchtigt wird aus zwei Blasformhälften 231 und 232, welche ge-

und auch die erwünschte Temperaturverteilung der geneinander in eine geschlossene und voneinander in

Vorformlinge nicht mehr gewährleistet werden kann. eine geöffnete zum Trag- und Blasdorn 230 koaxiale

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine 55 Lage verschoben werden können. In geschlossener

Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus Stellung bilden diese zwei Blasformen Hälften 231,

thermoplastischem Kunststoff zu schaffen, durch die 232 einen Hohlraum. Wenn sich die Blasform 228 in

die Gefahr der Deformierung des Vorformlings ver- der in F i g. 2 dargestellten offenen Stellung befindet,

mieden und dadurch ein Hohlkörper hoher Gleich- werden der Spritzgußformteil 229 und der Trag- und

mäßigkeit erzeugt wird. 60 Blasdorn 230 mit dem Spritzgußformteil 224 in Ein-

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der griff verschoben, wodurch ein Hohlraum 240 gebil-

eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch det wird. Der thermoplastische Kunststoff wird von

gelöst, daß der Trag- und Blasdorn von dem ihm ge- einer Düse 39 einer nicht gezeigten Einrichtung zum

genüberliegenden Spritzgußformteil und von der Liefern von plastischem Kunststoff durch eine in

Spritzdüse lediglich in axialer Richtung bewegbar ist. 65 dem Spritzgußformteil 224 angeordneten Spritzdüse

Durch die unverzügliche Trennung des Trag- und 241 in den Hohlraum 240 gespritzt, um einen Vor-

Blasdornes bzw. des Vorformlings sowohl von der formling 242 zu bilden. Der Spntzgußformteil 229

Einspritzstelle als auch von der Vorform wird die ge- und der Trag- und Blasdorn 230 werden nun zusam-

men mit dem Vorformling 242 in die Blasform 228 in die in F i g. 3 dargestellte Lage zurückgezogen, worauf die Blasform 228 geschlossen wird. Der Vorformling 242 wird nun durch ein Druckmedium, welches durch Kanäle 71 und 73 des Trag- und Blasdorns 230 eingepreßt wird, zum Becher 220 aufgeblasen. Nach dem Abkühlen des Bechers 220 wird die Blasform 228 geöffnet, und der Becher 220 wird durch den Spritzgußformteil 229 ausgestoßen.

Fig.4 zeigt die Stirnseite des Spritzgußformteiles 229, weiche eine ringförmige, konkave Nut 243 aufweist, und die Stirnseite des Trag- und Blasdorns 230, welcher eine ringförmige konkavp- nutartige Fläche 224 aufweist. Die Nut 243 und die Fläche 244 dienen dazu, den Vorformling 242 am Trag- und Blasdorn 230 festzuhalten, wenn er nach dem Einspritzen von dem Spritzgußformteil 224 zurückgezogen wird, sowie dazu, zu verhindern, daß ein Randwulst 245 des Vorformlings 242 während des Blasens aus einer durch eine ringförmige Schulter 235 der ίο Blasform 228 (Fig. 2) begrenzten zylindrischen Ausnehmung 234 rutscht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff mit einer mehrteiligen Spritzgußform mit einem darin befindlichen Trag- und Blasdorn und einem diesem gegenüberliegenden Spritzgußformteil, in der aus dem aus einer Spritzdüse ausgespritzten plastischen Material ein külbelartiger Vorformling ge- ίο bildet wird, der mit dem ihn tragenden Trag- und Blasdorn von dem ihm gegenüberliegenden Spritzgußformteil und der Spritzdüse getrennt, in eine Blasform bewegt und dort mittels eines durch den Trag- und Blasdorn geleiteten Druckmittels in die endgültige Gestalt geblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Trag- und Blasdorn (230) von dem ihm gegenüberliegenden Spritzgußformteil (224) und von der Spritzdüse (241) lediglich in axialer Richtung bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spritzgußformteil (229) relativ zum Trag- und Blasdorn (230) verschiebbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trag- und. Blasdorn (230) eine hinterschnittene Fläche (244) besitzt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzgußformteil (224) außerhalb des Raumes der Blasform (228) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzgußformteil (224) in dem Raum der Blasform (228) bewegbar ist.