DE1947525A1

DE1947525A1 - Vorrichtung zum Blasformen von Hohlkoerpern

Info

Publication number: DE1947525A1
Application number: DE19691947525
Authority: DE
Inventors: Helmut Baum; Guenther Schmid
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1969-09-19
Filing date: 1969-09-19
Publication date: 1971-04-01
Also published as: FR2062304A5; CH499376A; GB1252548A

Description

E. 9596
12.9.1969 Gi/Kb

Anlage zur

Patent- und

G ebr au clismu st erM If s anme 1 dung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart W, Breitscheidstrasse 4-

Vorrichtung zum Blasformen von Hohlkörpern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen von mit einer öffnung versehenen Hohlkörpern, insbesondere !Flaschen, aus Vorformlingen aus thermoplastischem Kunststoff mit einer geteilten Blasform, die einen zum Ausformen der Öffnung bestimmten Halsbereich auf v/eist, und mit einer in das offene Ende des in die Blasform eingesetzten Vorformlings einführbaren Blasdüse, welche durch radiale Verdrängung den Hohlkörperhals in den Halsbereich der Blasform ausformt.

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Eeim Herstellen von Flaschen durch Aufblähen von Vorformlingen aus thermoplastischem Kunststoff werden besonders differenzierte Strukturen, beispielsweise Gewinde am Hals, oft nicht genügend genau ausgeformt. Insbesondere ist dies dex" Fall, wenn die Verformungstemperatur der Vorformlinge nicht im thermoplastischen, sondern im thermoelastischen Bereich liegt. Selbst mit einer Vorrichtung, "bei der der Halsteil der späteren Flasche mit einer exzentrisch umlaufenden Walze gegen den entsprechenden Halsbereich der Blasform ausgewalzt wird (DPS 1 208 870), verhindern die im thermo elastischen Bereich noch vorhandenen Spannungen eine formgetreue und formhaltige Ausformung des Halses.

Um die beschriebenen Nachteile zu vermeiden, ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüse von einem elastisch verformbaren, in den Vorformling exnführbaren Körper umgeb.en ist, der zwischen zwei relativ zueinander in Achsrichtung des Halsbereichs der Blasform zusammenführbaren Flächen zusammendrückbar angeordnet ist, derart, daß der Körper beim Zusammendrücken mit seiner zunächst freien, radialen Außenfläche den Halsteil des Vorformlings in den Halsbereich der Blasform preßt.

Die Pressung wird solange aufrechterhalten, bis der Hals formsteif abgekühlt bzw. bis der Hohlkörper fertiggeblasen ist. Der gummielastische Körper bringt nämlich den Vorteil, daß er während des Aufblähens der Vorformlinge zu Flaschen deren Füll- und Entleerungsoffnung gegen ein Entweichen der Blasluft' schon vom Beginn des Blastaktes an hervorragend abdarbet. Ferner läßt sich der Hals mit Hilfe des gummielastischen Körpers mit einem relativ hohen Druck prägen, der

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vom Blasdruck völlig unabhängig ist. Wegen des erreichbaren hohen Präge- oder Anpreßdruckes eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere gut beim Durchführen des Streck-Blasformverfahrens, bei dem die Vorformlinge während des Aufblähens zugleich mechanisch, beispielsweise mit einem Stempel, axial gestreckt werden und bei dem wegen der erreichbaren biaxialen Reckvergütung die Vorformlinge nur bis in den thermoelastischen Temperaturbereich erwärmt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Streck-Blasformvorrichtung in Vorderansicht teilweise geschnitten und

Fig. 2 einen Teil der Streck-Blasformvorrichtung gemäß Fig. 1 in einer weiteren Arbeitsstellung im Längsschnitt in größerem Maßstab.

Mit dem dargestellten Ausführungsbeispiel lassen sich im Spritzgußverfahren hergestellte Vorformlinge 1, die die Form eines Fingerhuts mit einem die Öffnung umgebenden, nach außen abstehenden Flansch 2 haben, zu Flaschen mit Gewindehals ausformen. Dazu hat eine aus zwei Formhälften bestehende Blasform. 3 einen der Gestalt des Flaschenkörpers entsprechenden Hohlraum 4- und eine mit Gexvindegängen 5 versehene, dem Flaschenhals entsprechende Mündung 6. Rings um die Mündung 6 hat die Blasform 3 eine Ausnehmung V₅ in die der Flansch 2 der Vorformlinge 1 paßt.

Oberhalb der Blasform 3 befindet sich ein Träger 10, auf dem 3Jn druckluftbetätigter Arbeitszylinder 11 sitzt, mit dessen in der Blasformachse verlaufenden Kolbenstange 12 eine in die

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Blasform 3 vortreibbare hohle Stange 13 gleichachsig befestigt ist. Die Stange 13» die sin ihrem unteren Ende einen Stempel 14 trägt und in ihrem unteren-Teil mehrere Querbohrungen 15 hat, dient als Blasdüse und gleichzeitig zum mechanischen axialen Strecken der Vorformlinge 1. Sie ist über ein Anschlußstück 16 und eine Schlauchleitung 17 mit einem Ventil 18 verbunden, durch welches das Zuführen von Blasluft in die zu verformenden Vorformlingel gesteuert wird. · - .

Zum Steuern der Streck- und Rücklaufbewegung der Stange ist der Arbeitszylinder 11 über zwei Leitungen 20,21 mit einem Ventil 22 verbunden, das über eine weitere Leitung an einen Druckluftbehälter 24 angeschlossen ist.

Zum Ausformen des Halses der zu fertigenden Flaschen ist in die Öffnung der in die Blasform 3 eingesetzten Vorformlinge 1 ein hohlzylindrischer Gummikörper 26 mit Spiel einführbar. -Dieser sitzt auf einer auf der Stange 13 verschiebbaren Hülse 27? die den unten offenen Zylinder 29°und den Kolben 30 eines einfach wirkenden Druckzylinders 28 gleichachsig durchsetzt und in der Stirnwand des Zylinders 29 befestigt ist. Auf ihrem unteren Ende trägt die Hülse 27 eine Ringscheibe 31? auf der der Giimmikörper 26 aufliegt. Von oben her liegt auf dem Gummikörper 26 der Kolben 30 init einer Nabe 32 auf, durch welche die Hülse 27 mit Spiel " durchgreift. Zum Beaufschlagen des Druckzylinders 28 führt in dessen Druckraum eine Leitung 33» die durch ein Ventil

34 mit einer vom Druckluftbehälter 24 kommenden Leitung

35 oder mit der Außenluft verbindbar ist.

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Der Zylinder 29, durch den die Stange 1A- verschiebbar ist, trägt zwei Führungsstangen 37»38, mit denen er heb- und senkbar im Träger 10 geführt ist. Die eine Stange 38 ist mit dem Kolben 39 eines Arbeitszylinders 40 verbunden, der auf dem Träger 10 befestigt ist. Der doppelt wirkende Arbeitszylinder 40 ist über zwei Leitungen 41,42 mit einem Steuerventil 43 verbunden, das über eine Leitung 44 und der Leitung 35 an den Druckluftbehälter 24 angeschlossen ist.

Zum Einstellen der Eindringtiefe des Gummikörpers 26 in die Blasform 3 bzw. in den in diese eingesetzten Vorformling 1, ist auf den unteren Teil des Zylinders 29 ein Stellring 45 mehr oder weniger weit aufschraubbar, mit dem die Abwärtsbewegung des Druckzylinders 28 begrenzt wird.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Durch die Mündung 6 wird in die geschlossene Blasform 3 ein. erwärmter Vorformling 1 soweit eingeführt, bis dessen Flansch

2 in die Ausnehmung 7 zu liegen kommt. Darauf wird die Blasform 3 unter die in ihre obere Stellung gezogene Stange 13 und den ebenfalls in seiner oberen Stellung befindlichen Druckzylinder 28 gebracht. Anschließend wird durch das Ventil 43 in die obere Arbeitskammer des Arbeitszylinders MO Druckluft geleitet, so daß der Druckzylinder 28 abgesenkt wird, bis er mit dem Stellring 45 auf der Blasform

3 aufliegt. Dabei taucht der Gummikörper 26 in den oberen Teil des Vorformlings 1 ein. Wenn der Druckzylinder 28 seine untere Lage erreicht hat, wird das Ventil 43 in eine zweite Stellung gebracht, in der beide Kammern des Arbeitszylinders 40 entlüftet sind. Gleichzeitig wird das den

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Druckzylinder 28 steuernde Ventil 34 umgeschaltet, so daß _x Druckluft in die Arbeitskammer des Druckzylinders 28 strömt. ■Die beim Aufbau eines Druckes in der Arbeitskammer des Druckzylinders 28 vom Kolben "30 über dessen Uabe 32 von oben her und vom Zylinder 29 über die Hülse 27 und die Ringscheibe 31 von unten her auf den Gummikörper 26 ausgeübten Kräfte bewirken ein Zusammenquetschen desselben, derart, daß sein Umfang sich weitet und er dabei den umgebenden Teil des Vorformlings 1 an die Wandung der Mündung 6 und deren .Gewindegänge 5 preßt. Je nach der Höhe des in dem Druckzylinder 28 aufgebauten Luftdruckes läßt sich die Ausformkraft des Gummikörpers 26 steuern. Dadurch daß der Arbeitszylinder 40 völlig drucklos ist, können sich der Kolben 30 und der Zylinder 29 so verschieben, daß keine axialen Schubkräfte auf den eben sich ausbildenden Hals der Flasche gelangen.

Ebenfalls gleichzeitig mit Beginn des Ausfprmens des Halses oder kurz danach, wird durch das Ventil 22 Druckluft in die obere Arbeitskammer des Arbeitszylinders 11 geleitet, so daß sich die Stange 13 zum Strecken des Vorformlings 1 nach unten bewegt. Gleichzeitig wird das Ventil 18 geöffnet, so daß Blasluft durch, die Stange 13 uncl deren Querbohrungen 15 in den Vorformling 1 strömen kann. Während der Gummikörper 26 den Halsteil des Vorformlings 1 an die Wandung der Mündung 6 der Blasform 3 preßt und dabei den Vorformling 1 nach außen dicht abschließt, bewirken die Abwärtsbewegung der Stange 13» die mit ihrem Stempel 14- auf dem Boden des Vorformlings 1 aufliegt, und der sich im Vorformling 1 aufbauende Druck der Blasluft ein Aufweiten des Vorformlings, bis dessen Wandung an der Innenwandung der Blasform 3 anliegt«.

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Nach dem Verfestigen der Wandung der so hergestellten Flasche werden zunächst die Ventile 18,22 und 34- umgeschaltet, so daß der v/eitere Zustrom von Blasluft unterbunden, die Stange .13 wieder zurückgezogen und der Gurnmikörper 26 wieder entspannt wird. Danach wird auch das Ventil 43 in seine dritte Stellung gebracht, so daß der Druckzylinder 28 und der GummikÖrper 26 wieder in ihre obere Stellung gebracht werden. Schließlich wird die Blasform 3 geöffnet, und die auf die beschriebene Weise gefertigte Flasche entnommen.

Ergänzend wird bemerkt, daß der Arbeitszylinder 40 zum Heben und Senken des Druckzylinders 28 mit dem Gummikörper 26 auch entfallen kann, wenn die Reibung zwischen dem Zylinder 29 und der Stange 13 so eingestellt wird, daß sie größer ist als das Gewicht des Druckzylinders 28 mit dem Gummikörper 26. Dies läßt sich durch einen entsprechend bemessenen jummidichtring 49 im Durchbruch für die Stange 13 der Stirnband des Zylinders 29 leicht erreichen. Der Träger 10 dient lann als Hubbegrenzungsanschiag für die Druckzylinder 28 :>eim Hochziehen ,der Stange 14.

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Claims

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Ansprüche " *

/iJ Vorrichtung zum Herstellen von mit einer Öffnung versehenen Hohlkörpern, insbesondere Flaschen, aus Vorformlingen aus thermoplastischem Kunststoff'mit einer geteilten Blasform, die einen zum Ausformen der Öffnung bestimmten Halsbereich aufweist, und mit einer in das offene Ende, des in die Bläsform eingesetzten Vor f ο rial ing s einführbaren Blasdüse, welche durch radiale Verdrängung ■ den Hohlkörperhals in den Halsbereich der Blasform ausformt, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüse (14) von einem elastisch verformbaren, in den Vorformling (1) einführbaren Körper (26) umgeben ist, der zwischen zwei relativ zueinander in Achsrichtung des Halsbereichs der Blasform (3) zusammenführbaren Flächen (31,32) zusammendrückbar angeordnet ist, derart, daß der Körper beim Zusammendrücken mit seiner zunächst freien, radialen Außenfläche den Halsteil des Vorformlings (1) in den Halsbe-. reich der Blasform (3) preßt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastisch verformbare Körper (26) zwischen zwei frei gegeneinander verschiebbaren Flächen (31>32) angeordnet ist, von denen die eine mit dem Zylinder (29) und die andere mit dem Kolben (30) eines druckmittelbetätigten Druckzylinders (28) verbunden ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zylinder (29) ein Zugglied (27) verbunden ist, an dem eine den Körper (26) tragende Scheibe (31) "befestigt ist, und das den KoITden (30) mit Spiel durchsetzt, der mit einer ITa"be (32) auf dem Körper (26) aufliegt.

4-, Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zugglied (27) eine hohle Stange (13) verschiebbar ist, die einen Streckstempel (14-) trägt und Auslaßöffnungen (15).für die Blasluft hat. k

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