DE1936421A1

DE1936421A1 - Verfahren zum Formen eines Gegenstandes

Info

Publication number: DE1936421A1
Application number: DE19691936421
Authority: DE
Inventors: Garver Edward B; Merz Edmund H; Noonan Robert P
Original assignee: Continental Can Co Inc
Current assignee: Continental Can Co Inc
Priority date: 1968-08-05
Filing date: 1969-07-17
Publication date: 1970-02-05
Also published as: DK128644B; NL6909797A; ZA695554B; BE735515A; FR2015054A1; GB1236680A; SE355153B

Description

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PATENTANWÄLTE

DIPL.-INQ. RTHiELEKE _ PRICKE DR.-INQ. R. DDRINQ DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Continental Can. Company, Inc., New York 17, N.Y., 633 Third Avenue

"Verfahren zum Formen eines Gegenstandes"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen eines Gegenstandes, der aus mehreren längs einer Schwächungslinie voneinander trennbaren Teilen besteht.

Bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Herstellung von Aufreißdeckeln für Behälter oder dgl. Bei solchen Aufreißdeckeln ist im Spiegel des Deckels ein Aufreißteil gebildet, der durch Schaffung einer Schwächungslinie heraustrennbar ist. Die Schwächungslinie wird durch Verminderung der Dicke¹" des Deckelmaterials erzeugt. Dazu werden, beispielsweise Ritzbehandlungen oder dgl. vorgenommen, die eine Schwächung des Materials bewirken und eine Schwächungslinie schaffen, längs welcher der Aufreißteil durch Ausübung einer Handkraft vom restlichen Teil getrennt werden kann.

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Dieses Verfahren zur Bildung einer Schwächungslinie durch. Ritzung oder dgl« hat sich als befriedigend erwiesen, wenn es angewendet wird, um Aufreißdeckel aus metallischen Blechen zu fertigen. Wenn die Deckel jedoch aus formbaren Materialien im Sinne einer Gieß- oder Spritzformung bestehen, dann führt die Ritzung nicht unter allen Umständen zur Erzielung einer Schwächungslinie konstanter einheitlicher Dicke, so daß der w Trennvorgang unregelmäßig und unerwünscht abläuft.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden und ein Verfahren zum Formen eines Gegenstandes zu schaffen, der aus mehreren längs einer Schwächungslinie voneinander trennbaren !eilen besteht, wobei auch bei Verwendung von formbaren, d.h. in Spritz- oder Preßformen verarbeitbaren Werkstoffen eine Schwächungslinie geschaffen werden soll, die bei Aufwendung von Handkraft auf . einen Teil des Gegenstandes dessen Heraus trennung gewährleistet, ohne daß der Trenn- oder Reißvorgang unerwünscht von der beabsichtigten, durch die Schwächungslinie definierten Trennlinie abweicht.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe kennzeichnet eich das einleitend genannte Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß zunächst ein Teil des Gegenstandes unter Bildung einer Kante geformt wird und daß alsdann ein weiterer Teil des Gegenstandes unter Bildung einer Kante geformt wird, wobei die Kante des zuvor geformten Teiles als Formbestan&teil zur Bildung der

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Kante des weiteren !Teiles verwendet und eine gegenseitige Berührungsfläche geschaffen wird, die als Schwächungslinie dient und daß die Temperatur im Bereich der Berührung.sfläche während des Formens des weiteren Teiles auf einen bestimmten Wert eingestellt wird derart, daß die "beiden Teile des Gegenstandes nach der Formung durch Ausübung einer bestimmten Kraft längs der Schwächungslinie trennbar sind.

Me Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert.

Die Fig. 1 zeigt eine Teildraufsicht auf einen erfindungsgemäß ausgebildeten bzw. geformten Gegenstand, bei dem es sich zur Erläuterung um einen Aufreißdeckel für einen Behälter handelt.

Fig. 2 zeigt eine im Maßstab vergrößerte Schnittansieht durch den Deckel gemäß Fig. 1, wobei durch gebrochene Linien der Beginn eines Aufreißvorganges eingezeichnet ist.

Fig. 3 zeigt eine im Maßstab vergrößerte Schnittansicht einer Einzelheit des erfindungsgemäß geformten Deckels und läßt die Gestalt der Berührungsfläche zwischen dem Aufreißteil und dem Deckelspiegel erkennen, welche die Schwächungslinie darstellt.

Fig. 4 bis 6 zeigen im Maßstab vergrößerte, der Fig. 3 entsprechende Schnitt ans ich ten, aus denen unterschiedliche Formen der Berührungsflächen erkennbar sind. 9 09886/133Ö

Fig. 7 zeigt eine zur Herstellung der Gegenstände bzw. Aufreißdeckel gemäß Fig. 1-3 verwendbare Formvorrichtung.

Fig. 8 zeigt eine Endansicht eines Schaltkopfes der Vorrichtung gemäß Fig. 7.

Fig. 9 zeigt eine Endansicht des stationären Formkopfes der Vorrichtung gemäß Fig. 7.

Fig.10 stellt eine Seitenansicht des Schaltkopfes der Vorrichtung in teils geschnittener Darstellung in Offenstellung dar.

Fig.11 zeigt die Schaltwelle der Vorrichtung in einer Schnittansicht bei längs der Linie 11-11 in Fig. 7 verlaufender Schnittebene.

Fig.12 zeigt eine Längsschnittansicht der Schaltwelle gemäß Fig. 11 bei längs der Linie 12-12 verlaufender Schnittebene.

Es wird zunächst auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen, in denen ein Gegenstand bzw. Aufreißdeckel 10 gezeigt ist, an welchem die wesentlichen erfinderischen Maßnahmen zu erkennen sind. Der Aufreißdeckel 10 ist an einem Behälter 11 angeordnet.

Der Aufreißdeckel 10 weist einen Deckelspiegel 12 und einen Aufreißteil 13 auf, der vom Spiegel 12 längs einer Berührungsfläche 14 trennbar ist, die zwischen dem Spiegel 12 und dem Aufreißteil 1 3 verläuft und eine im Spiegel vorgesehene Öffnung 25 umschließt. Der Aufreißteil 13 ist mit einem angeformten Zapfen 15 versehen, an welchem ein Ziehgriff 16 befestigt

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ist. Der Ziehgriff 16 wird mit den Fingern erfaßt. Danach wird eine Kraft auf den Ziehgriff ausgeübt, um den Aufreißteil 13 vom Spiegel 12 zu lösen. Um die zum Einleiten des Trennvorganges erforderliche Kraft kleinzuhalten, kann die Berührungsflache 14 im Bereich des Zapfens 15 in Form einer Stoßverbindung 14a ausgebildet werden. Diese als stumpfer Stoß ausgebildete Stoßverbindung 14a geht jedoch im restlichen Teil der Berührungsfläche in die Gestalt einer Überlappverbindung 14b über.

Der Aufreißdeckel 10 ist in der Figur als an einem Behälter 11 befestigt dargestellt, der einen Rumpf 17 aus geeignetem Werkstoff, wie beispielsweise Metall, Kunststoff oder dgl., aufweist. An einem offenen Ende des Rumpfes 17 ist ein Deckel oder Verschluß 19 befestigt, der eine im wesentlichen birnenförmige Ausgießöffnung 21 besitzt. Der Deckel oder Verschluß 19 kann aus dem gleichen Material wie der Behälterrumpf 17 oder aber auch aus einem anderen Material gefertigt sein. Wie die Figuren zeigen, ist der Deckel 19 aus Metall gefertigt und auf geeignete Weise, beispielsweise mittels eines Doppelfalzes 22, mit dem Behälterrumpf 17 verbunden.

Der Aufreißdeckel 10 ist zweckmäßigerweise an der Unterseite des Deckels 19 befestigt, so daß die Berührungsfläche 14 innerhalb der Kante der Ausgießöffnung 21 liegt, um die Gefahr zu vermindern, daß längs der schneid- oder rauhgratigen Metallkante Sohnittverletzungen möglich sind.Zugleich ist der Auf-

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reißteil 13, der ebenfalls birnenförmig gestaltet sein kann, über der Ausgießöffnung 21 angeordnet, so dai3 nach seiner Herauslösung aus dem Deckelspiegel 12 der Inhalt des Behälters 11, bei dem es sich beispielsweise um ein Getränk oder dgl. handeln kann, leicht zugänglich ist. Der Aufreißdeckel 10 kann getrennt vom Deckel 19 gefertigt und anschließend nach der getrennten Fertigung durch einen geeigneten Klebstoff 23 oder ein anderes Bindemittel befestigt werden.

Erfindung s ge maß ist die Berührungsfläche 14 entv/eder durch vorhergehende Formung der Innenoberfläche oder -kante 24, welche die Öffnung 25 im Spiegel 12 begrenzt, oder durch vorhergehende Formung einer Kante 27, welche den Aufreißteil 13 umgrenzt, gebildet, indem die jeweils vorher gefertigte Kante als Formwandung verwendet wird, gegen welche der jeweils nachfolgend geformte Teil in der noch in Einzelheiten zu beschreibenden Weise angeformt wird. Der Spiegel 12 und der Aufreißteil 13 können aus geeignetem formbarem Werkstoff, wie beispielsweise einem thermoplastischen Kunststoff, wie Polyäthylen, Polypropylen oder dgl., oder einem wärmehärtbaren Kunststoff, wie beispielsweise mit Püller versetztem Phenolharz bzw. Formpulver oder Gummi, gefertigt werden.

Der Deckelspiegel 12 und der Aufreißteil können aus Kunststoffen hergestellt werden, welche aus der gLeichen chemischen Gruppe ausgewählt werden und entweder gleiche oder auch voneinander abweichende physikalische Eigenschaften besitzen. Es

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können aber auch unterschiedliche chemische Werkstoffe für Deckel und Aufreißteil verwendet werden. 3o "besteht beispielsweise die Möglichkeit, den Deckelspiegel 12 oder den Aufreißteil 13 aus Polypropylen zu fertigen, während jeweils der andere !eil aus Polyäthylen besteht. Das im jeweiligen EaIl verwendete Material bestimmt sich bis zu einem gewissen Ausmaß durch den jeweiligen Aufbau des Behälters, die Vervrendung des Behälters sowie die jeweiligen Dichtungseigenschaften, die im Bereich der Berührungsfläche 14 erzielt werden sollen.

Der hermetische Abschluß im Bereich der Berührungsfläche 14 wird im Bereich der stumpf aneinanderstoßenden Kanten 24 und 27 des Deckelspiegels 12 und des Aufreißteiles 13 durch Ausbildung einer Dichtung geschaffen, welche jedoch durch Auf-· Wendung einer Kraft getrennt werden kann, wobei die Berührungsfläche 14 eine Schwächungslinie bildet.

Die Abdichtung und der Verschluß können durch klemmdichten Sitz, des Aufreißteiles 13 in der Öffnung 25 erreicht werden, so daß Reibungskräfte. im Bereich der Berührungsfläche 14 einer Trennung entgegenwirken. Um die Abdichtungseigenschaften im Bereich des stumpfen Stoßes 14a zu verbessern, können wahlweise eine oder beide stumpfstoßenden Kanten 24 und 27, beispielsweise im Sinne einer Randelbehandlung oder dgl.,aufgerauht sein. Die Abdichtung im. restlichen Bereich der Berührungsfläche 14 ergibt sich aus der Natur der Überlappverbindung 14ΐ>> welche ihrerseits so .ausgebildet und ange-

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ordnet ist, daß sie den Irennkräften zu widerstehen vermag, die auf den Aufreißteil 13 ausgeübt werden, wenn sich im Be- ' hälterinneren Inhalte befinden, durch die ein Innendruck erzeugt wird. Das ist beispielsweise bei kohlensäurehaltigen Getränken der Fall. Die Widerstandsfähigkeit der Überlappverbindung ist so groß, daß sie diesen Kräften widersteht, bis von Hand eine Trennkraft ausgeübt wird.

" Weitere Möglichkeiten zur Schaffung einer Verbindung im Bereich der Berührungsfläche 14 ergeben sich beispielsweise durch Verwirklichung einer Nut-Feder-Verbindung 14c gemäß Fig. 4 oder Schaffung einer Schwalbenschwanzverbindung 14d gemäß Fig. 5 oder Schaffung einer Sägezahnverbindung 14e gemäß Fig. 6. Die Verbindungen 14b,c und d sind so gestaltet, daß sie im Bereich der Berührungsfläche zu einer Verriegelung , führen und auf diese Weise die Möglichkeit eines Wiedereinsetzens des Aufreißteiles 13 in·die Öffnung geben.

Der Spiegel 12 sowie der Aufreißteil 13 werden zweckmäßigerweise jeweils durch Spritzformung hergestellt, obwohl es offensichtlich ist, daß auch andere Formtechniken, beispielsweise ein Preßformen, Übertragungsformen, Stoßformen oder dgl., möglich sind. Es ist ebenfalls zu berücksichtigen, daß der Spiegel 12 und der Auf reißteil 13 beide nach dem gleichen Formverfahren oder aber auch nach unterschiedlichen Formverfahren hergestellt werden können. Obwohl der Spiegel 12 mit der Öffnung 25 zuerst geformt werden kann und als Formteil für die

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Formung des Aufreißteiles dienen kann, wird "bei einer "bevorzugten Durchführung des erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahrens zunächst der Aufreißteil 13 geformt und der Spiegel 12 im Anschluß daran um diesen Aufreißteil herum geformt. Dieses Vorgehen wird an späterer Stelle noch in Einzelheiten erläutert.

In den Pig. 7 his 12 ist eine Doppelspritzformvorrichtung 31 zur Herstellung bzw. Formung des Deckels 10 gezeigt. Die Doppelspritzformvorrichtung 31 weist einen stationär angeordneten Kopf 32 und einen Schaltkopf 33 auf. Der Schaltkopf 33 ist in bezug auf den stationären Kopf 32 in Längsrichtung beweglich und auf diese Weise von der in Fig. 7 in vollen Linien gezeigten Geschlossenstellung in die in gebrochenen Linien eingezeichnete Offenstellung und zurück bewegbar.

Der ortsfeste Kopf 32 weist einen Formkopf 34 auf, in dem eine Formplatte 36 befestigt ist, die zur Formgebung des Aufreißteiles 13 dient, und es ist weiterhin eine Formplatte 37 vorgesehen, welche dazu dient, den Spiegel 12 um den Aufreißteil 13 herum zu formen. Die Formplatten 36 und 37 sind, wie dargestellt, mit einer Mehrzahl von Formhohlräumen 38 zur Formung der Aufreißteile und Hohlräumen 39 zur Formung der Deckelspiegel ausgerüstet, so daß mit einem Formvorgang eine größere Anzahl von Aufreißteilen 13 bzw. Deckelspiegeln 12 hergestellt wird.

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Jeder Hohlraum 38 in der Formplatte 36 ist so gestaltet, daß er zur Formgebung der Außenkante 27 des Aufreißteiles 13 insbesondere zur Ausbildung der Überlap pver bindung 14b und der stumpfen Stoßverbindung Ha im Bereich der Beriüirungsflache des fertigen Deckels 10 dient. Hit jedem Formhohlraum 38 kommuniziert außerdem ein von diesem Hohlraum aus wegweisender zylindrischer Hohlraum 40, der zum Anformen des Zapfens 15 " dient, an welchem nachfolgend der Ziehgriff 16 befestigt wird.

Schieber, Ventile oder dgl. 41 sind am oberen Ende der Hohlräume 40 vorgesehen, um geschmolzenen Kunststoff in die Hohlräume 38 und 39 einzublasen. Mit diesen Schiebern oder Ventilen 41 kommunizieren iaufnute 42, die mit einem waagerechten Kanal 43 in Verbindung stehen, welcher den Kunststoff aus einem Kanal 44 erhält, in den Kunststoff durch eine Öffnung 46 von einem Einspritzkopf 45 zugeführt wird.

Die zur Formung der Deckelspiegel dienenden Hohlräume 39 sind größer als die Hohlräume 38 zur Formung der Aufreißteile und besitzen außerdem eine Öffnung 46, die zur Aufnahme der Zapfen 15 dient, wie noch im folgenden ausführlich beschrieben wird. Schieber oder Tore 47 treten in die Hohlräume 38, und zwar an deren weitem Ende ein und kommunizieren mit den Lauf nuten 48. Die laufnute 48 kommunizieren mit einem waagerecht verlaufenden Kanal 49 und einem radial verlaufenden Kanal 51» der sich zur Kante des stationären Kopfes 32 erstreckt undjdurch welchen geschmolzener Kunststoff von einem nichtgezeigten Spritzkopf

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eingedrückt wird.

Der Schaltkopf 33, weist ein Gesamtgehäuse 52 auf, in welchem ein Schalthaupt 53 drehbar gelagert ist. Das Schalthaupt 53 ist mit einer hinteren kreisförmigen Platte 54 ausgerüstet, in welcher ein Ende einer Schaltwelle 56 befestigt ist. Die Schaltwelle 56 ist drehbar in einem Lager 55 aufgenommen, das im Gehäuse 52 angeordnet ist. Das andere Ende der Schaltwelle 56 ist in einer Stützeinrichtung 57 längs zu sich selbst verschiebbar und während der Bewegung des Schaltkopfes 33 von der Geschlossenstellung in die Offenstellung drehbar aufgenommen. Auf der Stützeinrichtung 57 ist ein federbelasteter Stift 58 angeordnet, der in zwei diametral gegenüberliegenden Schlitzen 59 oder 61, die in der Schaltwelle 56 vorgesehen sind, aufgernommen ist. Zur Verbindung der Schlitze 59 und 61 sind schraubenlinig verlaufende Nute 62 und 63 vorgesehen. In einen dieser Schlitze greift der Stift 58 während der Bewegung der Form von der Offen- in die Geschlossenstellung ein, so daß das Schalthaupt 53 im Gehäuse 52 um 180° verdreht wird. Während der Bewegung von der Offenstellung in die Geschlossenstellung wird der Stift 58 an einem Eintreten in die Nut 62 oder 63 durch Schultern 64 und 65 gehindert, so daß das Schalthaupt 53 dabei keine Bewegung innerhalb des Gehäuses ausführt und mit diesem in Längsrichtung wandert.

Um das Gehäuse 52 während der Drehung des Schalthauptes 53 festzuhalten, ist eine FührungswelIe 66 vorgesehen, die an

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einem Ende am Gehäuse 52 befestigt ist und mit dem anderen Ende gleitend in eine Öffnung 67 in der Stützeinrichtung 57 eingreift.

An der hinteren kreisförmigen Platte 54 des Schalthauptes 53 ist eine Distanzhülse 68 befestigt. An der vorderen Endstirnfläche dieser Distanzhülse 68 ist eine Scheibe 69 befestigt. Gemeinsam mit der kreisringförmigen Platte 54 und der Distanzhülse 68 bildet die Scheibe 69 eine Kammer 71. An der Scheibe 69 ist eine Indexplatte 72 auf geeignete Weise befestigt. Diese weist ein Paar Aufreißteil-Übertragungsplatten 73 und 74 auf, welche in der Schalt- oder Indexplatte 72 eingesetzt sind, um mit den Formplatten 36 und 37 am stationären Kopf 32 zusammenzuwirken. Die Aufgabe besteht darin, die Aufreißteile 13, die in der Formplatte 36 geformt würden, an die Formplatte 37 zu übergeben, in welcher die Spiegel geformt werden. Die In-} dex- oder Schaltplatte 72 ist mit zwei Sätzen von Laufnuten 76, waagerecht verlaufenden Kanälen 77 und in Höhenrichtung verlaufenden Kanälen 78 ausgerüstet, die mit Nuten 4b, dem waagerechten Kanal 49 und dem in Höhenrichtung verlaufenden Kanal 51 zusammenwirken, um Leitungen zu bilden, durch welche der Kunststoff fließt, wenn der stationäre Kopf 32 und die Schaltplatte 72 gemäß Fig. 7 einander gegenüberstehen.

Die Übertragungsplatten 73 und 74 sind mit Sätzen von Haltefußöffnungen 79 ausgerüstet, die einen im wesentlichen schwalbenschwanzförmigen Querschnitt besitzen. Die Sätze dieser Öff-

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nungen 79 aind jeweils innerhalb einer der Formhohlräume 38 für die Formung der Aufreißteile in der Formplatte 36 vorgesehen. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Kunststoff, der in die Aufreißteilformhohlräume 38 eintritt, auch in die Haltefußöffnungen 79 hineingelangt und in diesen Haltefüße öl bildet, die an der Seite der Aufreißteile 13 angeordnet sind. Dadurch wird jedoch dann, wenn der stationäre und der Indexoder Schaltkopf 32 Und 33 getrennt werden, der Aufreißteil auf den Übertragungsformplatten 73 und 74 zurückgehalten.

Zum Ausstoßen der Haltefüße 81 dienen ein Paar Ausstoßeinrichtungen 82-82, je einer für die Übertragungsplatten 73 und 74· Das Ausstoßen ist erforderlich, sobald der Deckelspiegel 12 geformt wurde. Jede der Ausstoßeinrichtungen 82-62 weist eine Stützplatte 83 auf, die in der Kammer 71 zwischen der Scheibe 69 und der rückwärtigen Platte 54 gleitend aufgenommen ist. An der Stützplatte 83 sind Ausstoßstifte 84 befestigt, die Ausstoßfinger 85 aufweisen, die in Öffnungen 86 hineinragen, die in den jeweiligen Übertragungsplatten 73 und 74 vorgesehen sind und mit ,den Haltefußöffnungen 79 kommunizieren.

Die Ausstoßeinrichtung 82 wird in die Ausstoßstellung gefahren, wenn das Schalthaupt 33 während seiner Längsbewegung in die Offenstellung eintritt. Zu diesem Zweck ist das Gehäuse 52 mit einer öffnung 87 ausgerüstet und die hintere Platte 54 mit einem Paar diametral gegenüberstehender Öffnungen 88-88 versehen, von denen eine mit der Öffnung 87.im Gehäuse fluch-

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tet, wenn, das Schalthaupt 53 während der Bewegung in die üffenstellung um 180° gedreht wurde. In dieser Stellung erstreckt sich ein Be.tatigungsstift o9, der von der Welle der Stützeinrichtung 57 getragen ist, durch die fluchtenden Öffnungen b? und 08 und berührt die gleitende Stützplatte t,3 von einer der Ausstoßeinrichtungen 82. Die andere Ausstoßeinrichtung 82 ver-

k bleibt stationär. Nach einer weiteren Bewegung des Schaltkopfes 33 in Richtung auf die Stützeinrichtung 57 dient der Stift 89 dazu, die Ausstoßstifte 64 und Pinger 85 durch die Öffnungen 86 zu schieben und die Rückhaltefuße όλ am Aufreißteil 13 aus den Rückhaltefußöffnungen 79 auszustoßen. Auf diese Weise werden eine Vielzahl fertiger Deckel 10 von der Übertragung splat te. 73 oder 74 gelöst, und zwar jeweils abhängig davon, welche Platte jeweils mit der Formplatte 36 fluchtet. Wie die Figur zeigt, bleiben die vier fertigen Deckel 10 nach dem Ausstoßen jedoch in Verbindung mit den Spritz- oder

f Gießzapfen und Stegen, die später entfernt werden.

Eine Abtrenneinrichtung 91 » die zum Entfernen der Eingußzapfen und Verbindungsstege dient, ist zwischen jeder der Ausstoßeinrichtungen 82-82 angeordnet. Sie weist einen Aufnähmeblock 92 auf, der mit Schultern 93-93 an den Stützplatten 83 für die Ausstoßstifte in Berührung überführbar ist. Vom Aufnähmeblock 92 aus erstrecken sich ein Paar Stifte 94, die gleitend durch die Scheibe 69 und die Endstirnfläche oder -platte 72 geführt sind. Gemäß Fig. 8 ist zu erkennen, daß, wenn eine der Ausstoßeinrichtungen 82 betätigt ist, um einen Rückhaltefuß einer

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fertigen Gruppe von Deckeln 10 aus der Schaltplatte 72 auszustoßen, zugleich auch der Aufnahmeblock 92 bewegt wird, so daß die Stifte 94 nach außen ragen und die Angußzapfen und Kanalstege abbrechen, die sich an den zuvor geformten Aufreißteilen 13 befinden, die in der oberen Übertragungsplattei4 aufgenommen sind.

Nach dem Ausstoßen der Deckel 10 wird der Schaltkopf 33 in die Gesehlossenstellung zurückgeführt, die in der Pig. 7 gezeigt ist. Während der Rückführbewegung gleitet der Schalt stift *58 in einem der linearen Schlitze 59 oder 61 nur so, daß das Schalthaupt 53 innerhalb des Gehäuses 52 stationär verbleibt. Wenn der Schaltkopf 33 sich dem stationären Kopf 32 annähert, dann berühren die Stifte 94» die zum Abbrechen der Angußzapfen dienen, die Oberfläche des stationären Kopfes 32 und werden nach innen gestoßen. Bei diesem Vorgang werden auch die Ausstoßstifte 84 für die Rückhalte fuße, zurückbewegt, weil der Aufnahmeblock 52 für die Ausstoßstifte 94 über die Berührung mit der Schulter 93 und die Stütaplatten 83 eine Bewegung überträgt. Auf diese Weise ist in dem Augenblick, wo der stationäre Kopf 32 und der Schaltkopf 33 einander gegenüberstehen, dafür gesorgt, daß die Stützplatte 83 ihre voll zurückgezogene Stellung einnimmt, die in der Fig. 7 eingezeichnet ist.

Um den stationären Kopf 32 und den Schaltkopf 33 in der Geschlossenstellung und während des Pormvorganges in fluchtender Lage zueinander zu halten, sind Zentrierungsstifte 96-96 vor-

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gesehen, die am stationären Kopf 32 "befestigt sind und in komplementär angeordnete Öffnungen 97-97 eingreifen, die in der Schaltplatte 72 vorgesehen sind. Zur Steuerung der Formtemperaturen im stationären Kopf 32 und im Schaltkopf 33 sind beide mit Kanälen 9u und 99 ausgerüstet, die mit geeigneten Einrichtungen (nicht gezeigt) in Verbindung stehen, aus denen ein Kühlmittel zugeführt werden kann.

Es sei nun angenommen, ein Satz bereits geformter Aufreißteile 13 sind in der oberen Übertragungsplatte 74 festgehalten, wobei je ein Aufreißteil in einem Formhohlraum 39 angeordnet ist, und zwar in der oberen Hälfte des stationären Kopfes 32. Dabei sei weiterhin vorausgesetzt, daß die Vorrichtung sich in der in Pig. 7 gezeigten Geschlossenstellung befinde. In diesem Zustand befinden sich die Vorrichtungselemente aber auch in der Lage, in welcher zugleich auch die Deckelspiegel 12 um die Aufreißteile 13 herum geformt werden können. Im gleichen Arbeitsgang werden aber auch Aufreißteile in den Formhohlräumen 39 der Formplatte 36 hergestellt. Dies geschieht durch gleichzeitiges Einspritzen geschmolzenen Kunststoffes in die Kanäle 44 und 51. Der geschmolzene Kunststoff, der in den Kanal 44 eingeleitet wird, wird unter dem Druck des Einspritz-Vorganges durch den Kanal 44 hindurch die Lauf nute 42 und ÜJore 41 in die Hohlräume 38 zur Formung der Aufreißteile überführt. Zugleich fließt aber auch geschmolzener Kunststoff in die Öffnungen 79 in der Formplatte 73» welche zur Herstellung bzw. Bildung der Zurückhaltefüße dienen. Das Einströmen in die Of f-

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nungen 79 für die Ausbildung der Haltefüße wird "begrenzt durch die Ausstoßfinger 85» die in den Kanälen 86 angeordnet sind.

Der geschmolzene Kunststoff, der in den Kanal 51 eingespritzt wird, fließt durch den Kanal 59, die Laufnute 48 und das Tor 47 in die Hohlräume 39 zur Ausbildung der Deckelspiegel, in denen sich die zuvor bereits geformten Aufreißteile 13 befinden. Zur Erzielung der gewünschten Abdichtung im Bereich der Berührungsfläche 14 zwischen der Außenkante des vorher geformten Aufreißteiles 13 und dem zu formenden Deckelspiegel 12 wird die Temperatur und der Einspritzdruck des geschmolzenen Kunststoffes, der in den Pormhohlraum 39 eintritt, so gesteuert, daß die Temperatur im Bereich der Berührungsfläche 14 unterhalb eines Wertes bleibt, bei dessen Erreichung die Außenkante des zuvor geformten Aufreißteiles 13 ihre Gestalt verlieren würde. Außerdem wird die Temperatur auch auf einen derart hinreichend niedrigen Wert gehalten, daß die Ausbildung eines unbrechbaren Verbundes im Bereich der Berührungsfläche 14 vermieden wird. Es wurde gefunden, daß die Hitze so gewählt werden muß, daß nach der Verfestigung des Deckelspiegels 12 um den Aufreißteil 13 dafür gesorgt ist, daß der Aufreißteil in Verschließ- und Dichtlage im Deckelspiegel gehalten ist und zugleich bedarfsweise längs der Berührungsfläche 14 vom Spiegel 12 trennbar ist, sobald eine Handkraft auf den Aufreißteil ausgeübt wird. Zum Offnen von Behältern der Art, für welche der nach dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahren hergestellte Deckel verwendbar ist, sollte die Handkraft

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i 9 3 b 4 2 Ί

zweckmäßigerweise niedriger ala etwa B kg sein, damit die Möglichkeit besteht, diese Kraft durch die Finger auszuüben. Eine ausführlichere Beschreibung der Druck- und Temperaturbedingun-. gen folgt noch an späterer Stelle.

Nachdem der Aufreißteil 13 und der Deckel, 10 in den jeweiligen Formhohlräumen 38 und 39 geformt wurden, bewegt der Schaltkopf 33 sich in die Offenstellung, während das ochalthaupt um 1b0° im Gehäuse 57 verdreht wird. Die Deckel 10 und Aufreißteile 13 werden dabei im Ochalthaupt 53 zurückgehalten, weil die Haltefüße 81 in den Haltefußöffnungen 79 aufgenommen sind, bis das Schalthaupt 53 die 180°-Drehung vollendet hat. .

Während der restlichen Linearbewegung treten die Betätigungsstifte 89 in die fluchtenden Öffnungen 87 und bd ein und berühren die Gleitplatte 83 für die Ausstoßstifte, so daß die ) Ausstoßfinger 85 die fertigen Deckel 10 aus der tfbertragungsplatte 13 ausstoßen. Die nach vorn verlaufende Bewegung der Gleitplatte 83 führt aber zugleich auch die Angußzapfen - Abtrennstifte 94 in Berührung mit den Angußzapfen und Stegen, die an den Deokelspiegeln 12 anhaften. Die Zapfen und Yerbindungsstege werden infolgedessen abgetrennt.

Danach kehrt das Schalthaupt 53 in die Geschlossenstellung zurück, um den bereits beschriebenen Arbeitsablauf zu wiederholen.

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Es wurden nach dem neuen Verfahren Deckel 10 hergestellt, bei denen der Aufreißteil 13 und der Spiegel 12 aus dem gleichen Werkstoff bestehen. Der Aufreißteil 13 wurde zuerst geformt, um eine Berührungsflache 14 (^ig· 2 und 3) zu schaffen. Die Pormung des Deckelspiegels 12 erfolgteim Anschluß nach der Formung des Aufreißteiles in der Weise, daß der Spiegel um den Aufreißteil herum durch einen Einspritzformvorgang erzeugt wurde, bei dem Kunststoff unter einem Druck von 56 kg pro qcm eingespritzt wurde. Die !"Ormzeit, d.h. also diejenige Zeit, während welcher der Schaltkopf 33 und der stationäre Kopf in ihrer Geschlossenstellung verbleiben, beträgt konstant 4 Sekunden. Eine Mehrzahl von Arbeitsspielen w&rde unter Anwendung unterschiedlicher Schmelztemperaturen, und zwar bestimmt an den Einspritzdüsen des Kopfes, und bei unterschiedlichen Formtemperatüren gefahren, um die Eigenschaften der Verbindung im Bereich der Berührungsfläche 14 au variieren.

Der Ziehgriff 16 wird nach der Herstellung der Deckel 10 jeweils auf einen Zapfen 15 aufgesteckt, um die Aufreißteile zu komplettieren und den Deckel 10 zu vervollständigen. Danach wurden die Deckel 10 eines jeden Herstellungsvorganges geprüft, um die besonderen Eigenschaften entsprechend dem bestehenden Standard zu überprüfen. Es war beabsichtigt, die Durchdringungsoder Trennkraft zu ermitteln, die erforderlich ist, um den Trennvorgang der Verbindung im Bereich der Berührungsfläche 14_f und zwar im Bereich der Stumpf stoßverbindung 14a, einzuleiten..

Die Zugkraft wurde ebenfalls ermittelt. Dabei handelt es sich

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um diejenige Kraft, die aufgewendet werden muß, um die Berührungsfläche 14 im Bereich der Überlappverbindung 14"b aufzutrennen, oehließlich wurde auch noch die Abtrennkraft festgestellt, welche aufgewendet werden muß, um eine völlige Ablösung des Aufreißteiles 13 vom Spiegel 12 im Bereich des weiten Endes der Birnenform durchzuführen. Die genormte Aufreißkraft soll gemäß Vorschrift einen Betrag von etwa 4 kg nicht überschreiten, während die genormten Zug- und Abtrennkräfte einen Betrag von 7,5 kg nicht überschreiten sollen. Die Versuche wurden mit einer Instron-Zerreißmaschine durchgeführt, indem eine konstante Streckung von 5,8 cm pro Minute auf den Ziehgriff 16 übertragen wurde.

Die Tabelle I zeigt die Ergebnisse, die erzielt wurden, wenn der Spiegel 12 und der Aufreißteil 13 aus Polypropylen-Oopolymeren mit einem Schmelzflußwert von 4,0 und einer Dichte von 0,905 gefertigt wurden. Die Tabelle II zeigt die Versuchsergebnisse, die erzielt wurden, wenn der Deckelspiegel 12 und der Aufreißteil 13 aus einem Polypropylen-Oopolymer hergestellt wurden, das einen Schmelzflußwert von 3,5 und eine Dichte von 0,895 besaß.

Düsentemperatur: fformtemperatur: Aufreißwert; Zugwert: Trennwert: *)

176⁰O

' 204°0

*) 193⁰O

	Tabelle	I	0	,72	kg	2	,4	kg	2	,4	kg
27	⁰O		0	,99	kg	3	,8	kg	3	,8	kg
27	⁰O		2	,25	kg	3	,3	kg	3	,3	kg
27	⁰O		3	0
90	9 8 8 6/	13

- 21 - ■

*) Die Stoßverbindung 14a ist weggelassen, die Überlappverbindung 14b erstreckt sich über den gesamten Bereich der Berührungsfläche 14·

Düs en temperatur; fformtemperatur; Aufreißwert; Zugwert;

	Tabelle	II	8 kg	3,	0	kg
27⁰O		0,	67 kg	3»	6	kg
27⁰G		0,

193⁰O
204⁰O

Es wurden außerdem Deckel hergestellt, und zwar nach dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahren, bei denen der Deckelspiegel 12 aus einem Kunststoff bestand, der einer anderen Werkstoffklasse angehörte als der Kunststoff, aus dem der Aufreißteil gefertigt wurde. Der geschmolzene Kunststoff zur Formung der Deckel 10 wurde bei einem konstanten Druck von 56 kg pro qcm und einer konstanten Normzeit von 4 Sekunden eingespritzt. Die Düsentemperaturen und Pormtemperaturen wurden, wie im folgenden ersichtlich, verändert. Die Deckel wurden zusammengestellt und in der im vorstehenden bereits erläuterten Art geprüft. Die Ergebnisse dieser Überprüfung sind in der Tabelle III aufgetragen. Es wurde für den Deckelspiegel 12 ein Polyäthylen verwendet mit einem Schmelzflußwert von 0,7 und einer Dichte von 0,96, während für den Aufreißteil 13 Polypropylen verwendet wurde mit einem Schmelzflußwert von 3»5 und einer Dichte von

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193(3421

- 22 -

Püaentemperatur; fformtemperatur: Aufreißwert: Zugwert: Trennwert: Tabelle III

193⁰G 27°0 0,3 1« 0,9 kg 0,9kg

215°0 27⁰G 0,4kg O,ο kg 0,8kg

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Claims

- 23 Pat e nt an 3 prii ch e

./ Verfahren zum Trennen eines Gegenstandes, der aus mehreren längs einer Schwächungslinie voneinander trennbaren Teilen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Teil des Gegenstandes unter Bildung einer Kante geformt wird und daß alsdann ein weiterer Teil des Gegenstandes unter Bildung einer Kante geformt wird, wobei die Kante des zuvor geformten Teiles als Fqrmbestandteil zur Bildung der Kante des weiteren Teiles verwendet und eine gegenseitige Berührungsfläche geschaffen wird, die als Schwächungslinie dient und daß die Temperatur im Bereich der Berührungsfläche während des Formens des weiteren Teiles auf einen bestimmten Wert eingestellt wird, derart, daß die beiden Teile des Gegenstandes nach der Formung durch Ausübung einer bestimmten Kraft längs der Schwächungslinie trennbar sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zuerst geformte Teil des Gegenstandes in einer Form gebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur im Bereich der Berührungsfläche in der Weise gesteuert wird, daß die Teile des Gegenstandes längs dieser Berührungsfläche ohne wesentliche Zerstörung der Gestalt der Oberflächen und durch

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- 24 Handkraft trennbar sind.

4. Verfahren naoh einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur im Bereich der Berührungsfläche durch Beeinflussung der Msentemperatur und/oder Beeinflussung der Formtemperatur und/oder Änderungen der Normzeit und/oder Änderung des Formdruckes gesteuert wird. '

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis A, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile des Gegenstandes aus Kunststoff geformt werden und daß die Temperatur im Bereich der Berührungsfläche in der Weise gesteuert wird, daß die Kante des zuerst geformten

■ Teiles nach der Abtrennung des nachfolgend geformten Teiles die Ursprungsgestalt im wesentlichen beibehält.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufreißdeckel geformt wird, wobei der eine Teil einen Deckelspiegel, der andere einen Aufreißteil bildet, welcher eine Öffnung im Spiegel verschließt und wobei die Berührungsfläche an der Begrenzungskante der Öffnung und der Gegenkante des Aufreißteiles liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufreißteil als erster Teil und

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der Spiegel als darauffolgender l'eil um den Spiegel herum geformt wird.

b. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst der Spiegel und alsdann der Aufreißteil in der Öffnung des Spiegels geformt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Aufreißdeclceln zugleich geformt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel und der Aufreißteil in getrennten Formen ein und der gleichen Formvorrichtung geformt werden.

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