DE2001977C3 - Vorformeinrichtung zur Erzeugung eines Vorpreßlings für vorzugsweise Hohlglaskörper - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorformeinrichtung zur Erzeugung eines Vorpreßlings zur Erzeugung von vorzugsweise Hohlglaskörpern, deren Mantel verhältnismäßig dünnwandig und deren Boden starkwandig, eben oder spitz zulaufend ausgebildet ist.

Der Herstellung von Glasartikeln in größeren Stückzahlen dienen sogenannte Blasautomaten. Bei einer besonderen Ausführung solcher Blasautomatcn wird ein flüssiger Glastropfen aus einem Glasstrom, der aus der Rinne einer Glasschmelzwanne austrilt, durch eine Schere abgeschnitten und durch eine Tropfenleitrinne dem Blasautomaten zugeführt. Hier wird der Tropfen zunächst in einer Vorpreßform zu einem Preßling umgeformt, dann dieser Vorform entnommen, mehreren sich um ihre senkrechte Achse drehenden Preßlingsaufnahmen zugeführt, durch Luft zu sogenannten Külbeln aufgeblasen und schließlich zwischen zwei sich um den sich weiter drehenden Külbel schließenden Formhälften zu dem fertigen Hohlglaskörper ausgeblasen. Hierbei erfolgt durch die Drehung von Külbel oder Form eine Relativbewegung zwischen der Külbelaußenfläche und der Innenwandung der Formhälften, um ein Abbilden der Formnaht auf der Külbeloberfläche zu verhindern.

Der Preßvorgang läuft im einzelnen wie folgt ab: Der abgeschnittene Tropfen gleitet eine schräg nach unten verlaufende Tropfenkitrinne entlang und kommt auf der waagerechten Oberfläche des Preßstempels zur Ruhe, der dann den Tropfen nach oben gegen die Vorform fördert und in deren Hohlraum einschiebt, wo der Tropfen durch Unterdruck angesaugt wird und nach Formung durch den Stempel hängenbleibt, wenn der Stempel sich wieder abwärts bewegt, um einen neuen Tropfen aufzunehmen. Nach Beendigung des Preßvor-

.'i gangs schwenkt die Vorform in die Bahn von Arbeitsspindeln, die um eine gemeinsame senkrechte Achse des Blasautomaten umlaufen und um ihre eigene Achse rotieren, und gibt den Vorpreßling an je eine um die senkrechte Achse drehende Preßlingaufnahme ab.

Die Abgabe kann durch Anwendung von Druckluft beschleunigt werden.

Die zur Durchführung des geschilderten Fertigungsverfahrens bisher bekannten Formeneinrichtungen zur Herstellung von Vorpreßlingen bestehen aus drei

λ Teilen: einem Formring, einem in diesen Formring eingepaßten Einsatz und einem Preßstempel.

Die Einwirkung von Vakuum und Druckluft auf den Vorpreßling erfolgt über einen kreisförmigen Kanal, der durch den Spalt zwischen Formring und Formeinsatz gebildet wird. Beide Teile können über in sie eingebrachte Kanäle durch ein Kühlmedium gekühlt werden.

Die beschriebene Einrichtung ergibt zwangsläufig eine Form des scheibenförmigen Vorpreßlings mit

4^r> ebenen Stirnflächen und konischen Mantelflächen, wobei der Übergang zwischen der oberen Stirnfläche zur Mantelfläche bedingt durch die scharfkantige Trennlinie zwischen Formring und Einsatz ebenfalls scharfkantig verläuft. Das ist eine sehr nachteilige

v> Formgebung des Vorpreßlings, wenn man aus ihm einen dünnwandigen Hohlglaskörper mit spitz verlaufendem und verstärktem Bodenteil erzeugen will, wie er z. B. zur Herstellung von Kelchgläsern Verwendung findet.

Die zweigeteilte Preßformeneinrichtung hat weitere

Yi schwerwiegende Nachteile:

Die Spaltkanten des dem Vorpreßling zugewandten Teils des Formeinsalzes und ebenso die Spaltkante des Formrings werden im Laufe des Betriebs trotz der Anwendung einer Kühlung eine andere Temperatur

bo annehmen als die übrigen Zonen beider Teile. Das führt zu Viskositätsunterschieden im Vorpreßling, die sich sehr nachteilig auf die Formgebung des zu erzeugenden Glasartikels auswirken.

Weiter bilden sich an den Oberflächen des Ringspal-

hS tes während des Betriebs Verunreinigungen und Oxidationen, die in regelmäßigen Abständen nach Auseinanderbau durch Überpolieren entfernt werden müssen. Wenn ein ausreichender Reinigungseffekt

erzielt werden soll, läßt sich ein Abtrag des metallischen Gefüges vor allen Dingen an den Kanten nicht vermeiden.

Dadurch entsieht eine konische Erweiterung des Spaltes an seinem, dem Vorpreßling zugewandten Ende s mit abgerundeten Spaltkanten. In diese unerwünschte Erweiterung dringt das flüssige Glas, des Tropfens ein und bildet nach dem Pressen am Vorpreßling einen scharfen konzentrischen Grat, der das Auswerfen des Vorpreßlings aus der Form stark behindern kam·, und die weitere korrekte Verformung des Vorpreßlings durch das nachfolgende Ausblasen wegen der starken Abkühlung dieses Grats stören wird.

Auch besteht die Gefahr, daß bei der Reinigung der Form der unvermeidbare Abtrag des Materials auf den Umfang bezogen nicht gleichförmig erfolgt, so daß der Spalt über den Umfang nicht gleich breit bleibt, was ein ungleichmäßiges Ansaugen des Tropfens und ein schiefes Absetzen des Vorpreßlings in die Preßlingaufnahme zur Folge hat.

Für die Herstellung von Hohlglaskörpern, deren Mantel verhältnismäßig dünnwandig und deren Boden starkwandig, eben oder spitz zulaufend ausgebildet ist, bedarf es eines Vorpreßlings, dessen Mittelzone dicker ist als seine Randzone. Eine besonders günstige Form des Vorpreßlings liegt dann vor, wenn der Übergang zwischen seiner oberen Stirnfläche und der Mantelfläche stark abgerundet ist und die untere Stirnfläche eben und seine obere Stirnfläche nach oben ausgewölbt ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die obere Stirnfläche eben und die untere Stirnfläche nach unten gewölbt ist.

Abgesehen davon, daß nur solche Formgebungen des Vorpreßlings die Herstellung eines exakt dimensionierten Hohlglaskörpers mit verstärktem, ebenem oder spitz zulaufendem Bodenteil auf wirtschaftliche Weise ermöglichen, ergeben diese Formgebungen noch den Vorteil, daß beim Pressen die in der Form vor Aufnahme des Tropfens eingeschlossene Luft an der Stirnseite des Vorpreßlings besser entweichen kann, als bei einem Vorpreßling mit ebenen Stirnflächen und scharf ausgebildeten Kanten.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Vorformeinrichtung für die Herstellung eines Vorpreßlings, die sich grundsätzlich von den Vorformen bisher bekannter Bauarten unterscheidet, und die insbesondere entsprechend der Forderung nach großen Abrundungen zwischen Stirnoberfläche und Mantelfläche des Vorpreßiings auf eine zweiteilige Vorform verdichtet.

Dieses Ziel wird mit einer Vorformeinrichtung gemäß dem Hauptanspruch erreicht.

Zur Zuführung des Kühlmittels dient ein ringförmiger, konzentrischer, mittels eines ebenfalls ringförmigen, mit einer Vielzahl von Durchtrittsöffnungen versehenen Verschlußdeckels verschlossener Kanal, wobei zur Abführung des Kühlmittels eine zentrale Bohrung vorgesehen ist.

Die Mittelzone des Formenbodens des Hohlformteiles ist gegenüber dem Kühlmedium abgedeckt, wobei zur Abdeckung eine bewegliche Platte dient, die über t>o einen ringförmigen Rand und eine Dichtung mit der Oberfläche des FormenLodens einen abgeschlossenen Hohlraum bildet und mittels eines oder mehrerer elastischer Glieder gegen den Formenboden gepreßt wird.

Auch kann eine Abdeckung eine fest mit dem Formenboden verbundene Platte Anwendung finden, die mittels eines ringförmigen Randes mit dem Formboden einen abgeschlossenen Hohlraum bildet.

Der Plattenhohlraum wird also nicht vom Kühlmedium durchströmt und bildet so eine Isolation des Bodens gegen das Kühlmedium.

Durch verschiedene Platteniormen, Plattengrößen und die Lage der Platten können die Größe und die Temperaturverteilung der warmzuhaltenden Mitteizone des Vorpreßlings leicht beeinflußt werden.

Oft ist es nämlich erwünscht, daß der Vorpreßling in seiner Innenzone während des Pressens etwas wärmer gehalten wird als an seinen Randzonen.

Erfindungsgemäß kann also die Kühlung in der Mittelzone in wählbaren Größen verändert werden.

Die Vorformeinrichtung gemäß der Erfindung weist zweckmäßig im Formboden einen ringförmigen, konzentrisch verlaufenden Kanal auf, der mit dem Formhohlraum über eine Vielzahl von Bohrungen verbunden ist und der über ein Kanalsystem wahlweise unter Unterdruck oder Überdruck versetzbar ist.

Diese Konstruktionsform erlaubt die Ausbildung des Formhohlraumes mit großen Abrundungen und somit die Ausbildung eines Vorpreßlings in der gewünschten Form. Außerdem wird die Größe der Düsenbohrungen nicht durch den ab und zu notwendigen Reinigungsvorgang verändert. Somit kann sich am Vorpreßling kein Grat ausbilden und der Verlauf der Druckluft und damit ihre Kraft zum Auswerfen auf den Vorpreßling bleibt gleichmäßig, so daß der Abfall des Vorpreßlings aus der Form in die Vorpreßlingsaufnahme der Blasstation immer waagerecht erfolgt.

Die Vorformeinrichtung gemäß der Erfindung besitzt einen Stempel, der an der tiefsten Stelle seines Formhohlraumes über ein Kanalsystem mit dem Außenraum verbunden ist. Durch diese Kanäle kann die sich im Preßstempelraum anstauende Luft nach außen entweichen.

Die formbildende Kontur des Preßstempels kann entweder eben oder nach unten ausgewölbt sein, eine Formgebung, die besonders vorteilhaft für die Herstellung von Glaskörpern mit spitz zulaufendem und verstärktem Boden ist, der nach unten ausgewölbt sein kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorpreßform schematisch dargestellt, wobei

F i g. 1 ein Querschnitt durch eine Vorpreßform und

F i g. 2 ein Querschnitt durch einen Preßstempel ist.

Bei der dort abgebildeten Formeinrichtung, bestehend aus Preßform und Stempel, besteht die Preßform aus dem eigentlichen Formteil 3 und dem Formdeckel 4. An der Unterseite des Formteiles 3 ist ein Hohlraum 5 eingearbeitet, der hier beispielsweise mit ebener Fläche dargestellt ist. An der oberen Seite des Formteiles 3 ist ein Raum 6 zur Aufnahme eines durch ihn hindurchströmenden Kühlmittels angeordnet. In dem Formboden 7 befindet sich ein ringförmiger, konzentrisch angeordneter Kanal 8, der als Verteilerleitung für das Ansaugen des flüssigen Glastropfens durch Vakuum und zum Auswerfen des fertigen Preßlings durch Druckluft dient. Aus Herstellungsgründen ist der in das Formenmaterial eingebrachte Kanal durch einen Ring 9 durch Schweißen, Löten, Verstemmen, Walzen oder durch andere bekannte Verfahren verschlossen.

Der Ringkanal 8 ist durch eine große Anzahl von düsenartigen Bohrungen kleinerer Durchmesser, die auf einem Teilkreis liegen, mit dem Formhohlraum verbunden. Durch ein System von Bohrungen 10,11 und 12 ist der Ringkanal mit einer nicht dargestellten beweglichen

Leitung verbunden, durch die die im gesamten Kanalsystem befindliche Luft abgesaugt wird, wenn ein Glastropfen, der zunächst auf einer Tropfenleitrinne zugeführt wird und auf der Fläche des Stempels nach Fig. 2 zur Ruhe kommt, in den Hohlraum 5 der Preßform geföi rl und dort eingesaugt werden soll. Nach linde des l'reßvorganges wird durch ein nicht dargestelltes umschaltbares Ventil des Kanalsystems wieder belüftet und gleich darauf mit einem Überdruck gefüllt, so daß der fertige Vorpreßling nach Niedergang des Stempels und umschwenken der Form in die Bahn der um die Mittelachse des Ulasautomaten umlaufenden Preßlingsaufnahmcn aus dem Formcnhohlraum abgeworfen werden kann.

Das Kühlmittel wird über die Bohrung 13 einem ringförmig umlaufenden Kanal 14 zugeleitet, der an seiner Unterseite durch eine ebenfalls ringförmige Platte 15 abgeschlossen ist. Diese Platte ist mit einer Vielzahl von kranzförmig angeordneten Bohrungen 16 versehen, durch die das Kühlmittel dem Kühlraum 6 zuströmt. Diesen Kühlraum verläßt das Kühlmittel über die zentral angeordnete Bohrung 17.

Die Bohrungen 16 können entweder senkrecht zur Ringebene oder auch schräg angeordnet sein, um einen gelenkten Kühlmittelstrom und somit eine besonders wirksame Kühlung an bevorzugten Stellen zu erzeugen. Dieselbe Wirkung läßt sich auch durch an der unteren Fläche des Ringes eingebrachte, nicht dargestellte Leitblcche erreichen.

Oft ist es vorteilhaft, daß der im Raum 5 gepreßte Vorpreßling in seiner Mitlclzone heißer bleibt als an seiner Randzone, wobei die zweckmäßige Temperaiurdifferenz oft erst durch eingehende Versuche gefunden werden kann. Um die günstigste Temperaturvcrtcilung auf einfachstem Wege zu erzielen und die Festlegung '< dieser Verteilung schneller und einfacher zu erreichen, kann auf der Mitte des Bodens zwischen Formhohlraum 5 und Kühlraum 6 eine Platte 18 angeordnet werden, die kreisrund gestaltet ist, oder auch, je nach der gewünschten Temperaturverteilung, von der krcisför-

K' migcn Form abweichen kann.

Die Platte 18 wird von einem oder mehreren elastischen Gliedern 19 und 20, die die Form von Schraubenfedern, wie in der Fig. 1 dargestellt, oder auch von Blattfedern oder die Form von elastischen

ι·. Elementen beliebiger bekannter Bauarten haben können, über eine Dichtung 21 gegen den Formboden gedrückt Der von der Platte 18 abgedeckte Hohlraum 22 ist luftgefüllt und bringt eine Wärmeisolation gegen das Kühlmittel. Durch Verändern der Form, der Größe

.ι. und der Lage dieser Platte kann die gewünschte Temperalurverieilung im Vorpreßling schnell und einfach erreicht werden.

Wenn die geeignetste Temperaturverteilung einmal ermittelt ist, kann die Platte 18 auch unbeweglich am

.'> Bodenteil 7 befestigt werden.

Der in F i g. 2 dargestellte Preßstempel weist in seinem Hohlraum 23 eine Kontur auf, wie sie der Vorpreßling nach dem Pressen haben soll. Die im Hohlraum 23 nach Einfüllen des flüssigen Glastropfens

in eingeschlossene Luft kann während des Preßvorgangs restlos durch das Bohrungssystem 24 abfließen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Palentansprüche:

1. Vorformeinrichlung zur Erzeugung eines Vorpreßlings für vorzugsweise Hohlglaskörper, bestehend aus

einer oberen Preßform mit einem Formhohlraum an ihrer Unterseite und mit einem Kanalsystem zum Anlegen von Unterdruck und gegebenenfalls Überdruck an den Formhohlraum, wobei über dem Formhohlraum, getrennt von diesem durch einen Formboden, ein von einem Kühlmittel durchströmter Kühlraum angeordnet ist, und
einem unteren Stempel zur Aufnahme des vorzupressenden Glastropfens und Förderung desselben gegen diese Preßform, dadurch gekennzeichnet, daß der Formhohlrauin von einem cinstückigen Formteil (3) begrenzt ist, und daß die Verbindung zwischen dem Kanalsystem (8, 10, 11, 12) und dem Formhohlraum (5) aus einer Vielzahl von in diesen Formhohlraum mündenden Bohrungen des Formteils (3) besteht.

2. Vorformeinrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuführung des Kühlmittels ein ringförmiger, konzentrischer, mittels eines ebenfalls ringföi migen, mit einer Vielzahl von Durchtrittsöffnungen (16) versehenen Verschlußdcckels (15) verschlossener Kanal (14) dient und zur Abführung des Kühlmittels eine zentrale Bohrung (17) vorgesehen ist.

3. Vorformeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelzone des Formbodens (7) der Preßform (3, 4) gegenüber dem Kühlmedium abgedeckt ist.

4. Vorformeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdeckung eine bewegliche Platte (18) dient, die über einen ringförmigen Rand und eine Dichtung (21) mit der Oberfläche des Formbodens (7) einen abgeschlossenen Hohlraum (22) bildet und mittels eines oder mehrerer elastischer Glieder (19,20) gegen den Formboden (7) gepreßt wird.

5. Vorformeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdeckung eine fest mit dem Formboden (7) verbundene Platte (18) dient, die mittels eines ringförmigen Randes mit dem Formboden (7) einen abgeschlossenen Hohlraum (22) bildet.

6. Vorformeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem in dem Formteil (3) einen ringförmigen, konzentrischen Kanal (8) aufweist, der durch einen Ring (9) von dem Kühlraum (6) getrennt ist, und von dem die Vielzahl von Bohrungen zu diesem Formhohlraum (5) führt.