DE19845269A1 - Schlauchblasverfahren und -vorrichtung - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum luftkissengestützten Einführen eines aus einem Düsenkopf (40) extrudierten Kunststoffschlauches (4) in die obere Öffnung (16) einer geteilten Blasform (1) wird zur Verbesserung des Transportes des Schlauches durch den Formhohlraum (14) vorgeschlagen, den Zwischenraum zwischen der Düse (41) und der oberen Öffnung (16) des Formhohlraums (14) gegen die Umgebung abzuschließen und in den Zwischenraum einen Luftstrom einzuleiten, der über den Formhohlraum abströmt. Der so von einem Luftpolster umgebene und umströmte Schlauch (4) wird extrudiert, bis das freie Schlauchende die untere Öffnung (15) des Formhohlraums (14) erreicht. Diese Öffnung wird dann verschlossen und der Schlauch (4) oberhalb der oberen Öffnung (16) abgeschnitten.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum luftkissengestütz­ ten Einführen eines aus einer Düse extrudierten Kunststoff­ schlauches in die obere Öffnung eines Formhohlraums, der sich in einer geteilten Blasform von der oberen Öffnung zu einer unteren Öffnung erstreckt, und Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es ist bekannt, aus Kunststoffschläuchen nach dem sogenann­ ten Saugblasverfahren technische Formteile herzustellen. Hierbei wird der aus einer Düse extrudierte Kunststoff­ schlauch von oben in den Formhohlraum der Blasform einge­ führt und mittels einer an der unteren Öffnung angeschlosse­ nen Saugvorrichtung durch diesen bis zur unteren Öffnung gesaugt (vgl. Patent Abstracts of Japan, Vol. 17, No. 18, 13. Januar 1993, JP-4-244 826 A). Anschließend wird der Schlauch mittels eines Blasdorns zum fertigen Formteil ge­ blasen. Nach dem Abkühlen wird die Blasform geöffnet und das Formteil entnommen. Bei diesem Verfahren besteht jedoch die Gefahr, daß der Schlauch, während er durch den Formhohlraum gesaugt wird, an der Formraumwandung, insbesondere im Be­ reich von Krümmungen, anstößt und so ein einwandfreier Transport des Schlauches durch den Formhohlraum nicht ge­ währleistet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der einleitend genannten Gattung bereitzustellen, das einen störungssicheren Transport des Schlauches durch den Form­ hohlraum ermöglicht.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Zwischenraum zwischen der Düse und der oberen Öffnung des Formhohlraums gegen die Umgebung abgeschlossen wird, in den Zwischenraum ein Luftstrom eingeleitet wird, der über den Formhohlraum abströmt, der Schlauch aus der Düse extrudiert wird, bis das freie Ende die untere Öffnung des Formhohl­ raums erreicht, und nach dem Extrudieren die untere Öffnung des Formhohlraums verschlossen und der Schlauch oberhalb der oberen Öffnung abgeschnitten wird.

Der Kern der Erfindung besteht mithin darin, mittels der in die obere Öffnung eingeblasenen Luft sozusagen ein Luftlager für den durch den Formhohlraum zu transportierenden Schlauch zu schaffen. Die Luftströmung bewirkt, daß der Schlauch auch im Bereich gegebenenfalls vorhandener Krümmungen des Form­ hohlraums einen hinreichenden Abstand von der Wandung des Formhohlraums einhält, so daß keine Gefahr besteht, daß der Transport des Schlauches durch Kontakt des letzteren mit der Hohlraumwandung gestört wird.

Das Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung lan­ ger, gewundener Teile und/oder kompliziert geformter techni­ scher Hohlkörper mit vom geraden Verlauf abweichender Längs­ achse wie beispielsweise Lüftungskanäle für Kraftfahrzeuge.

Zweckmäßig wird der Schlauch im Bereich der oberen Öffnung gehalten (Anspruch 2).

Um den extrudierten Kunststoffschlauch zu temperieren, ist es zweckmäßig, den in den Zwischenraum zwischen der Düse und der oberen Öffnung des Formhohlraums eingeleiteten Luftstrom zu erwärmen (Anspruch 3).

Zur Senkung des Luftverbrauchs ist es vorteilhaft, das Einleiten des Luftstromes zu beenden, sobald das freie Ende des Schlauches die untere Öffnung des Formhohlraums erreicht hat (Anspruch 4).

Um Luftpolster zwischen dem Schlauch und der Wand des Form­ hohlraums zu vermeiden, ist es zweckmäßig, seitlich an der unteren Öffnung des Formhohlraumes Luft abzusaugen (Anspruch 5).

Die Erfindung hat auch zwei Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens zum Gegenstand.

Eine erste Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß beid­ seits der Achse der Düse in Höhe des Zwischenraums zwischen der Düsenmündung und dem Oberrand der Blasform zwei zusam­ menfahrbare Schalenhälften mit je mindestens einem Luftzu­ führanschluß angeordnet sind, die nach dem Zusammenfahren eine geschlossene Kammer zwischen dem Düsenkopf und dem Oberrand der Blasform begrenzen (Anspruch 6).

Vorteilhaft hat jede der Blasformhälften am Oberrand einen halbringförmigen Ansatz als Anlagefläche für die Innenwand der betreffenden Schalenhälfte. Die Schalenhälften umschlie­ ßen den unteren Rand des Düsenkopfes formschlüssig (Anspruch 7).

Eine zweite Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß der Düsenkopf von einem ausfahrbaren und auf dem Oberrand der Blasform aufsetzbaren Teleskopring umfaßt ist (Anspruch 8). Um den Teleskopring auf den Oberrand der Blasform aufsetzen, also heben und senken zu können, ist der Teleskopring bevor­ zugt auf einem Joch angeordnet (Anspruch 9).

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der Teleskopring von einem Luftführungsring umgeben, der einen mit einer äußeren Druckluftquelle verbundenen Ringkanal hat, der über Bohrungen mit der von dem Teleskopring begrenzten Kammer in Verbindung steht (Anspruch 10).

Zur Erwärmung der Druckluft kann der Teleskopring von einem beheizbaren Mantelring umschlossen sein (Anspruch 11).

Bevorzugt ist die untere Öffnung der Blasform durch mindes­ tens einen das Schlauchende abquetschenden Schieber ver­ schließbar (Anspruch 12). Besonders zweckmäßig sind aber zwei Schieber, von denen jeweils einer einer Blasformhälfte zugeordnet ist und deren in Schließstellung stumpf stoßenden Stirnflächen das Schlauchende abquetschen.

Zweckmäßig hat die Blasform im Bereich der oberen Öffnung eine Halterung für den Schlauch, die verhindert, daß der Schlauch nach dem Abschneiden in sich zusammen- oder in den Formhohlraum fällt (Anspruch 13).

Bevorzugt schnürt die Halterung den Schlauch zumindest teilweise ein, so daß der Schlauch am oberen Ende eine kreisförmige Öffnung hat, die mit dem Querschnitt eines Blasdorns zum Blasen des technischen Formteils korrespon­ diert (Anspruch 14). Es ist auch denkbar, daß die Halterung den Schlauch vollständig abquetscht und der dann geschlos­ sene Schlauch mittels einer Hohlnadel punktiert wird.

Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in der Zeich­ nung schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durch­ führung des Verfahrens nach der Erfindung;

Fig. 4 bis 6 den Blas- und Entformprozeß;

Fig. 7 und 8 ein zweites Ausführungsbei­ spiel einer geeigneten Vor­ richtung.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung umfaßt eine im wesentlichen hälftig geteilte Blasform 1 mit den Hälften 11 und 12 und einem Formhohlraum 14. Der Formhohl­ raum 14 hat eine untere Öffnung 15 und eine obere Öffnung 16. Die obere Öffnung 16 ist unter einer Düse 41 eines üblichen Düsenkopfes 40 zur Extrusion eines Kunststoff­ schlauches 4 angeordnet. Die untere Öffnung 15 ist durch Schieber 13a und 13b verschließbar, die jeweils über die angedeuteten Zylinder 13c bzw. 13d verfahrbar sind und das Abquetschen und Verschließen des unteren Endes des aus der Düse 41 extrudierten Schlauches 4 ermöglichen. Im Bereich der oberen Öffnung 16 sind zwei Schieber 18a, 18b angeord­ net, die jeweils über die angedeuteten Zylinder 18c bzw. 18d verfahrbar sind und als Schlauchhalter wirken. In der zusammengefahrenen Stellung lassen die Schieber 18a, 18b eine z. B. kreisförmige Öffnung frei oder klemmen nur die Schlauchwandung an zwei gegenüberliegenden Stellen fest, so daß der Schlauch 4 von den Schiebern umschlossen oder auch leicht eingeschnürt ist (vgl. Fig. 3). An der oberen Öffnung 16 hat die Blasform 1 einen ringförmigen Ansatz 17 als Anlagefläche für die Innenwände zweier Schalenhälften 3 und 3', die in dem in Fig. 2 dargestellten Schritt zusammen­ gefahren sind und eine Kammer zwischen dem unteren Teil des Düsenkopfes 40 und der oberen Öffnung 16 der Blasform 1 entstehen lassen. Jede Schalenhälfte 3, 3' hat einen Luftzu­ führanschluß 31 bzw. 31', über den Luft zur Unterstützung des Transports des Schlauches 4 durch den Formhohlraum 14 eingeleitet wird. Oberhalb der unteren Öffnung 15 geht von dem Formhohlraum 14 ein Kanal 19 ab, über den, gegebenen­ falls unterstützt von der angedeuteten Pumpe, Luft aus dem Formhohlraum 14 abströmen oder abgezogen werden kann.

Fig. 1 stellt den Ausgangszustand dar, in dem die Schalen­ hälften 3 und 3' nicht an dem Düsenkopf 40 und an dem Ansatz 17 an der oberen Öffnung 16 des Formhohlraums 14 anliegen. Zum Einführen eines Kunststoffschlauches in den Formhohlraum 14 werden die Schalenhälften 3 und 3' in die in Fig. 2 dargestellte, zusammengefahrene Stellung gebracht, so daß sie am unteren Ende des Düsenkopfes 40 und am Ansatz 17 anliegen. Dann wird über die Luftzufuhranschlüsse 31 und 31' Luft in den Formhohlraum 14 eingeleitet und der Kunststoff­ schlauch 4 aus der Düse 41 des Düsenkopfes 40 in die obere Öffnung 16 des Formhohlraums 14 extrudiert. Die über die An­ schlüsse 31 und 31' zugeführte Luft umhüllt den Kunststoff­ schlauch 4 und hält ihn auf Abstand von der Außenwandung des Formhohlraums 14, wie durch die Pfeile in Fig. 2 schematisch angedeutet. Es entsteht also ein Luftkissen um den extru­ dierten Schlauch 4. Sobald dieser die untere Öffnung 15 des Formhohlraums 14 erreicht hat, wird die Zufuhr von Luft gestoppt. Die Schieber 13a, 13b an der unteren Öffnung 15 werden geschlossen, so daß das untere Schlauchende abge­ quetscht wird (Fig. 3). Die Schieber 18a, 18b werden zu­ sammengefahren, so daß der Schlauch 4 im Bereich der oberen Öffnung 16 gehalten wird. Die in dem Formhohlraum 14 noch vorhandene Luft wird über den Kanal 19 abgeführt. Der Schlauch wird oberhalb der oberen Öffnung 16 mittels eines in Fig. 3 schematisch angedeuteten Messers 5 abgeschnitten.

Im nächsten Schritt wird die Blasform 1 unter eine Blassta­ tion 7 verfahren (Fig. 4 bis 6). Durch die zwischen den Schiebern 18a, 18b verbleibende kreisförmige Öffnung wird ein Blasdorn 71 der Blasstation 7 in den Schlauch 4 einge­ führt und dieser in die durch den Formhohlraum 14 vorgege­ bene Form geblasen (Fig. 5). Nach Ablauf der Kühlzeit werden die zwei Hälften 11 und 12 der Blasform 1 auseinandergefah­ ren und das fertige Formteil wird aus der Blasform 1 ausge­ worfen oder entnommen (Fig. 6). Zugleich wird der Blasdorn 71 in seine Ausgangsstellung zurückgefahren (vgl. Pfeil F in Fig. 6).

Nach dem Entformen können die zwei Hälften 11 und 12 der Blasform 1 wieder zusammengefahren werden und das geschil­ derte Verfahren kann wiederholt werden.

Die Fig. 7 und 8 zeigen den oberen Teil einer alternati­ ven Ausführungsform der Vorrichtung. Die Blasform 1 ent­ spricht der Blasform in den Fig. 1 bis 6. Jedoch ist der Düsenkopf 40 von einem ausfahrbaren Teleskopring 8 umgeben, der auf den Oberrand der Blasform 1 aufsetzbar ist. Der Teleskopring ist auf einem Joch 9 angeordnet, über das der Teleskopring 8, beispielsweise über einen Pneumatikzylinder, gehoben und gesenkt werden kann, wie durch die Pfeile ange­ deutet. Der Teleskopring 8 ist von einem Luftführungsring 21 umgeben, der einen über einen Anschluß 31 mit einer äußeren Druckluftquelle verbundenen Ringkanal 22 aufweist. Der Ring­ kanal 22 ist über Bohrungen 24 mit der von dem Teleskopring 8 begrenzten Kammer 25 verbunden, so daß die Druckluft, angedeutet durch die weiteren Pfeile, wie bei dem Ausfüh­ rungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 entlang des extru­ dierten Schlauchs 4 durch den Formhohlraum 14 strömen kann (vgl. Pfeile in Fig. 8). Der Luftführungsring 21 ist seiner­ seits von einem Mantelring 23 umgeben, der elektrisch be­ heizbar sein kann, um die eingespeiste Luft zu temperieren, die natürlich auch mit anderen Mitteln erwärmt werden kann.

Claims (14)

1. Verfahren zum luftkissengestützten Einführen eines aus einer Düse (41) extrudierten Kunststoffschlauches (4) in die obere Öffnung (16) eines Formhohlraums (14), der sich in einer geteilten Blasform (1) von der ober­ en Öffnung (16) zu einer unteren Öffnung (15) er­ streckt, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen der Düse (41) und der oberen Öffnung (16) des Formhohlraums (14) gegen die Umgebung abgeschlossen wird, daß in den Zwischenraum ein Luftstrom eingelei­ tet wird, der über den Formhohlraum (14) abströmt, daß der Schlauch (4) aus der Düse (41) extrudiert wird, bis das freie Schlauchende die untere Öffnung (15) des Formhohlraums (14) erreicht, und daß nach dem Extru­ dieren die untere Öffnung (15) des Formhohlraumes (14) verschlossen und der Schlauch (4) oberhalb der oberen Öffnung (16) abgeschnitten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (4) im Bereich der oberen Öffnung (16) gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der in den Zwischenraum zwischen der Düse (41) und der oberen Öffnung (16) des Formhohlraumes (14) eingeleitete Luftstrom erwärmt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einleiten des Luftstromes be­ endet wird, sobald das freie Ende des Schlauches die untere Öffnung (15) des Formhohlraumes (14) erreicht hat.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich an der unteren Öffnung (15) des Formhohlraumes (14) Luft abgesaugt wird.

6. Vorrichtung zum luftkissengestützen Einführen eines aus der Düse (41) eines Düsenkopfes (40) extrudierten Kunststoffschlauches (4) in den Formhohlraum (14) ei­ ner im wesentlichen hälftig geteilten Blasform (1), zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An­ sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beidseits der Achse der Düse (41) in Höhe des Zwischenraums zwi­ schen der Düsenmündung und dem Oberrand der Blasform (1) zwei zusammenfahrbare Schalenhälften (3, 3') mit je mindestens einem Luftzuführanschluß (31, 31') ange­ ordnet sind, die nach dem Zusammenfahren eine ge­ schlossene Kammer zwischen dem Düsenkopf (40) und dem Oberrand der Blasform (1) begrenzen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Blasformhälften (11, 12) am Oberrand ei­ nen halbringförmigen Ansatz (17) als Anlagefläche für die Innenwand der betreffenden Schalenhälfte (3, 3') hat, und daß die Schalenhälften (3, 3') den unteren Teil des Düsenkopfes (40) formschlüssig umschließen.

8. Vorrichtung zum luftkissengestützen Einführen eines aus der Düse (41) eines Düsenkopfes (40) extrudierten Kunststoffschlauches (4) in den Formhohlraum (14) ei­ ner im wesentlichen hälftig geteilten Blasform (1), zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An­ sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dü­ senkopf (40) von einem ausfahrbaren und auf den Ober­ rand der Blasform (1) aufsetzbaren Teleskopring (8) umfaßt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Teleskopring (8) auf einem Joch (9) zum Heben und Senken des Teleskoprings (8) verbunden ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Teleskopring (8) von einem Luftfüh­ rungsring (21) umgeben ist, der einen mit einer äußer­ en Druckluftquelle verbundenen Ringkanal (22) hat, der über Bohrungen (24) mit der von dem Teleskopring (8) begrenzten Kammer (25) in Verbindung steht.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Teleskopring (8) von einem beheizbaren Mantelring (23) umschlossen ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Öffnung (15) der Blas­ form (1) durch mindestens einen das Schlauchende ab­ quetschende Schieber (13a, 13b) verschließbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasform (1) im Bereich der oberen Öffnung (16) eine Halterung (18a, 18b) für den Schlauch (4) hat.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (18a, 18b) den Schlauch (4) zumin­ dest teilweise einschnürt.