DE1928079B2 - Vorrichtung zum Auseinanderhalten von zwei übereinander liegenden thermoplasti sehen Bahnen in einer Vorrichtung zum intermittierenden Herstellen von groß volumigen Hohlkörpern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auseinanderhalten von zwei übereinanderliegenden thermoplastischen Bahnen, in einer Vorrichtung zum intermittierenden Herstellen von großvolumigen Hohlkörpern, wobei diese Bahnen aufgeheizt, im Bereich der die Formhohlräume umgebenden Formtrennflächen verschweißt und durch Gasdruck verformt werden.

Beim Formen von relativ großvolumigen Behältern aus zwei Bahnen müssen die zwei thermoplastischen Bahnen, wenn sie durch Erwärmen in den erweichten verschweißbaren Zustand gebracht sind, so auseinander gehalten werden, daß sie nicht unbeabsichtigt miteinander in Berührung kommen und an unerwünschten Stellen miteinander verschweißt werden. Dies wurde bisher durch mechanische Abstützmittel (deutsche Auslegeschrift 1 250 627, USA.-Patentschrift 3 099 043) oder durch vertikale Zuführung (französische Patentschrift 1 166 775) der Bahnen erreicht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die ohne besondere mechanische Abstützmittel und ohne die Notwendigkeit einer vertikalen Zuführung der thermoplastischen Bahnen diese voneinander bis zu ihrer Verformung getrennt hält. Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß als Mittel zum Auseinanderhalten der Bahnen bis zu deren Verformung ein gegen die Bahnen geblasenes Gas verwendet wird.

Die Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischen Bahnen hat in den vergangenen Jahren dank besonderer für Flaschen u. dgl. geeignete Kunstharze, wie etwa linearem Polyäthylen, Polypropylen, durchsichtigem Polyvinylchlorid u. dgl., beträchtliche wirtschaftliche Bedeutung erlangt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das nachstehend näher erläutert ist. Es zeigt

F i g. 1 in vereinfachter perspektivischer Darstellung eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern,

F i g. 2 wiederum vereinfacht einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 in perspektivischer Darstellung einen ''eilschnitt der Fördereinrichtung für die Folienbahn gemäß Fi g. 2.

F i g. 4 zeigt in Draufsicht eine Form mit mehreren Formhohlräumen.

In F i g. 1, die die Vorrichtung in einer Gesamtansicht zeigt, sind Vorratsrollen für thermoplastische Bahnen 6 und 8 auf Trägerstangen 10 und 12 dargestellt, die durch einen Rahmen 14 gehalten werden. Die Vorratsrollen werden auf den Stangen frei verschieblich gehalten, während die Bahnen durch Führungsstücke 19 und 21 und ähnliche, nicht dargestellte Fühningsteile auf den anderen Seiten ausgerichtet werden. Die obere thermoplastische Bahn 16

ίο und die untere Bahn 18 werden durch Förderketten vorwärts bewegt, die durch obere und untere Antriebskettenräder 20 und 22 angetrieben werden. Diese Antriebskettenräder werden durch die Abwärtsbewegung eines Zahnstangengetriebes 24 betätigt, das eine Antriebswelle 26 antreibt, die ihrerseits in Wirkverbindung mit den Antriebskettenrädern 20 und 22 und identischen Kettenrädern auf der anderen Seite steht. Die obere Bahn 16 gelangt dann zwischen die obere Heizzone, die durch eine Heizplatte

a° 28 mit einem vorderen Abschnitt 29 und die mittlere Heizplatte 30 gebildet wird. Die untere Bahn 18 läuft zwischen der mittleren Heizplatte 30 und der unteren Heizplatte 32 mit dessen vorderem Abschnitt 33 durch. Die Heizplatten 28, 29 30, 32 und 33 werden durch den Rahmen 14 in nicht dargestellter Weise gehalten. Die Heizplatten 28, 29, 30. 32 und 33 bilden so die F.rwärmzonen für die beiden thermoplastischen Bahnen. Die erwärmten thermoplastischen Bahnen rücken dann in eine Stellung zwischen einer oberen Preßplatte 34 und einer unteren Preßplatte 36. Die Platten 34 und 36 werden auf Unterlageplatten 38 und 40 über einstellbare Beine 42 gehalten. Die Unterplatten weisen eine kleinere Fläche auf als die Druckplatten. Die Beine sind gleichmäßig über den Umfang der Unterplatten verteilt und liegen bei quadratischen oder rechteckförmigen Unterplatten im allgemeinen in den Ecken. Die Unterplatten werden hin und her verschieblich durch den Rahmen 14 gehalten. Eine Führungsgabel 46 wirkt mit einei V-förmigen Führung 44 zusammen, so daß eine exakte Führung der einander gegenüberstehenden Platten gewährleistet ist. Einstellbare Stäbe 48, 50 52 und 54, die von der Unterplatte 38 gehalten werden, wirken auf Endschalter 56, 58, 60 und 62, wenr sich die Platte 34 nach oben bewegt. Ähnliche einstellbare Stäbe 64, 66 und 68, die von der Unterplatte 40 gehalten werden, wirken auf Endschaltei 70, 72 und 74. Die Endschalter sind über Leitungei 78 und 80 mit einem Taktgeber 76 verbunden. Di< Zahnstange des Zahnstangengetriebes 24 wirkt au einen Endschalter 82, der über eine Leitung 84 mi dem Taktgeber 76 verbunden ist.

In Fig. 2, welche aus Gründen einer übersichtli cheren Darstellung in Fig. 1 weggelassene Teile de Vorrichtung darstellt, wird die thermoplastischi Bahn durch eine Vorschubeinrichtung vorgerückt die eine obere Förderkette 86 und eine untere Kctt 88 aufweist. Beim !Eintritt der Bahn in den Bereicl zwischen den Formhälften 90 und 92 laufen die Kct

^ß° ten aufeinander zu. Dies erfordert notwendigerweis die Anwendung von Kettenrädern 94, 96 auf beidei Seiten. Die Formhälften 90 und 92 sind auf de: Druckplatten 34 und 36 in nicht näher dargestellte Weise befestigt. Blasdüsen 98 und 100 werden durc den Rahmen 14 in nicht dargestellter Weise gehalter Die Kctlcnförderteile sind in bezug auf die Heizplal ten und die Formteile so angeordnet, daß die ober Bahn näher zur oberen als zur mittleren Heizplatt

3 4

hin liegt, während die untere Bahn näher zur mittle- laßschlitze kann die Bahn relativ zu den Außenkanren als zur unteren Heizplatte hin gehalten wird. Da ten der Form verrutschen, wenn die Form weiter geweiterhin die Formen so gehalten und ausgerichtet schlossen wird, so daß der Teil der Bahn im Inneren sind, daß beim Zusammenrücken die Blasdüsen auf der Form ebenso gereckt wird, wie der außerhalb der den Mittel- bzw. Trennlinien der beiden Formhälften 5 Form liegende Abschnitt. Dies ist unerwünscht, da es sind, ergibt es sich, daß die Kettenförderer nicht einen größeren Ausschuß mit sich bringt und im Ersymmetrisch ober- und unterhalb der Blasdüsen ver- gebnis eine Schwächung der Bahn in der Form belaufen. Der obere Förderer führt die obere Bahn in deutet. Dies verursacht auch ungleichmäßige Wandeiner Entfernung über den Blasdüsen, die größer ist dicke am fertigen Teil. Durch das Zusammenführen als die Entfernung, auf der die untere Bahn unter io der Bahnen im Bereich der Form und durch die Verden Blasdüsen durch den unteren Förderer getragen wendung der Vakuumeinlaßschlitze, um die Bahn wird. Eine Abschneid- bzw. Abkantvorrichtung weist eng anliegend gegen die Außenkanten der Formteile ein oberes Scherteil mit abgeschrägten Scherplatten zu ziehen, wird die Ausschußquote auf einem Mini-89 und eine entsprechend angepaßte Schermatrize 91 mum gehalten,
auf. 15 Wegen der horizontalen Anordnung ist es von be-

Fig. 3 zeigt, wie die thermoplastische Bahn ge- sonderer Bedeutung, daß die Förderketten relativ zu führt und auch während des Einblasens von Gas ge- den Heizplatten so angeordnet sind, daß die obere halten wird. Hier wird ein Abschnitt des oberen Ket- Bahn näher an die obere als an die mittlere Heiztenförderers 86 gezeigt. Eine Kettengliedverbindungs- platte herangebracht wird, während die untere Bahn platte 102 ist mn einem nach außen ragenden EIe- 20 näher an der mittleren als an der unteren Heizplatte ment versehen, das einen nach oben ragenden Dorn verläuft. Bei steigender Erwärmung wird die Neigung 104 trägt. Ein Lochrad 106 ist mit einem Schlitz 108 zum Durchhängen der Bahnen damit kompensiert, versehen. Die Bahnkante (nicht dargestellt) wird von Dadurch wird eine gleichmäßigere Erwärmung der dem Dorn 104 erfaßt, wenn diese zwischen dem Bahn auf beiden Seiten erreicht, was bezüglich der Dorn 104 und dem Lochrad 106 hindurchläult. Ein 25 Qualität des fertigen Teiles eine Verbesserung mit Andrückrad IiO auf der Welle 112 stützt und drückt sich bringt. Wahlweise können die Heizplatten in gegen die Unterfläche des den Dorn 104 tragenden gleicher Entfernung ober- und unterhalb der Bahnen Elements, wenn dieser durch die Bahn gedrückt angeordnet sein, und die richtige Erwärmung ergibt wird. Auf der Welle 112 sitzt weiterhin das Antriebs- sich durch Veränderung der von den Heizplatten abketten rad 20. das in die Förderkette 86 eingreift. Es 30 gegebenen Wärmemenge.

ist wesentlich, daß die Bahn seitlich nicht über die Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zur

Verbindungsplatten herausragt, da die Kettenräder Herstellung aller Arten von Hohlkörpern, wie etwa

auf beiden Seiten in die Förderketten eingreifen miis- Flaschen, Hohlspielzeugen oder anderer Hohlformen

sen. Das heißt, das nach außen abstehende Element sowie hohler Flachteile, wie etwa doppelwandiger

mit dem nach oben ragenden Dorn 104 greift in den 35 Sonnenblenden für Autos, dekorativer Täfelungen

äußersten Randbereich der Bahn ein und ermöglicht oder Platten, lichtdurchlässiger Scheiben u. dgl.

eine Beförderung der Bahn. Jedes thermoplastische Material, das sich zur

F i g. 4 zeigt eine Formhälfte 92 mit einer Anzahl Schmelzverschweißung nach Erwärmung eignet, Formhohlräumen 114. Vakuumöffnungen 116 sind kann im Rahmen der Erfindung verwendet werden, auf die Fläche zwischen den Unterteilungen verteilt. 40 Besonders geeignet sind beispielsweise Polymere. Damit kann die flache Bahn im Bereich dieser Copolymere des Äthylen, Propylen und des 1-Buten. Fläche gegen die Formoberfläche nach unten gezogen werden. Da dieser Bereich der Bahn am stärk- Beispiel
sten ist und daher am langsamsten abkühlt, ist es von

größter Wichtigkeit, daß dieser Bereich in innigen 45 Zwei 0,84 mm starke Bahnen eines Äthylen-Ho-Kontakt mit der Form kommt, so daß der Wärme- mopolymers mit einer Dichte von 0,96 übergang erleichtert wird. Rundherum entlang der (ASTM D1505-63 T) und einem Erweichungs- bzw. äußeren Kanten der Form sind V^.kuumeinlaßöff- Schmelzindex von 0,1 (ASTMD 1238-62 T, Bedinnungen in Form von Schlitzen 118 vorgesehen. Bei gung E) wurden in den Heizab=.chnitt einer in den einer ersten Berührung der Form mit der erweichten 50 F i g. 1 bis 7 beschriebenen Vorrichtung eingebracht. Bahn wird diese durch die Vakuumschlitze durch Die obere Bahn lag 9,5 cm unter der oberen Heiz-Saugeinwirkung in eng anliegende Berührung mit den platte und 11,4 cm über der mittleren Heizplatte. Die Außenkanten gebracht. Dadurch wird bei weiterem untere Bahn lag 10,1 cm unter der mittleren und Schließen der Formhälften erreicht, daß jede Strek- 12,9 cm über der unteren Heizplatte. Nach einer zur kung der Bahn zwischen den äußeren Kanten der 55 Erweichung ausreichenden Verweilzeit in der ErForm und dem Punkt auftritt, an dem die Bahnkante wärmzone wurden die Bahnen durch die Förderketdurch die Förderkette gehalten wird, über Einlaßkn- ten, die mit nach oben ragenden Dornen versehen näle 120 und 121 bleibt eine Verbindung zur Außen- waren, vorwärts und in näherem gegenseitigem Abseite bestehen, über die Gas über die Blasdüsen 98 stand zwischen zwei Formhälften zur Herstellung und 100 zu den einzelnen Formen der Viclfachform 60 von sechs 2-1-Milchflaschen gebracht. Die Formhälfeingelassen werden kann, wobei nicht jeder einzelne ten wurden zusammengebracht, und gleichzeitig Formhohlraum unmittelbar von außen belüftet wird. wurde jede Formhälfte unter Vakuum gesetzt. Kurz

Die Vakuiiincinlaßschlitze um die Außenkante je- nach dem Schließen der Formen wurde über die

der Formhälfte ermöglichen es, die Bahnen eng an- Blasdüsen und innere Zugröhrchcn ein Innendruck

liegend gegen diese Außenkanten zu ziehen, so daß 65 eingeleitet. Nach genügender Abkühlung der FIa-

ein Verrutschen der Bahnen relativ zu diesen Außen- sehen, so daß diese selbsttragend waren, wurden die

kanten beim weiteren Schließen der Formhälften Formen belüftet, geöffnet, die Teile wurden aus der

weitgehend vermieden wird. Ohne diese Vakuumein- Form herausgedrückt und von der mit ihnen verbun-

denen Bahn getrennt. Jede Flasche hatte ein Gewicht von etwa 45 g. Die gesamte Zykluszeit betrug 12 Sekunden zur Herstellung von sechs 2-1-Flaschen. Das Verhältnis von Abfall zur Gesamtpolymermasse betrug 0,4 zu 1. Die Flaschen wurden mit Wasser gefüllt und von gleichmäßig zunehmenden Höhen aus fallen gelassen. Bei einer Höhe von 1,2 m ergaben sich noch keine Ausfälle oder Fehler. Bei größeren Höhen traten Ausfälle auf, jedoch nicht an der verbindenden Schweißnaht der beiden Bahnen.

Alle über den allgemeinen Erfindungsgedanken des Anspruchs hinausgehenden Teile der Beschreibung und der Zeichnung dienen lediglich der Erläuterung und gehören nicht zur Erfindung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Auseinanderhalten von zwei übereinanderliegenden thermoplastischen Bahnen in einer Vorrichtung zum intermittierenden Herstellen von großvolumigen Hohlkörpern, wobei die Bahnen aufgeheizt, im Bereich de' die Formhohlräume umgebenden Fonntrennflächen verschweißt und durch Gasdruck verformt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zum Auseinanderhalten der Bahnen bis zu deren Verformung ein gegen die Bptanen geblasenes Gas verwendet wird.