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Geteilte Blasform zur Ausformung von aus Kunststoff bestehenden Hohlkörpern.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine geteilte Blasform zur Ausformung
von aus Kunststoff bestehenden Hohlkörper.
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Es ist bekannt, Hohlkörper aus Kunststoff in einer geteilten Blasform
durch Blasen herzustellen, wobei die Form aus verschiedenen Teilen zusammengesetzt
ist, um den fertig geblasenen Hohlkörper aus der Form entfernen zu können.
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Es ist auch bereits bekannt, Blasforiateile mit einem scharfkantigen
Vorsprung oder einer entsprechenden Stufe bzw. Vertiefung zu versehen, um während
de s des Ausformungsvorganges im Kunststoffmaterial Stellen hoher Spannungskonzentration
zu erzeugen, die dann beim Lüftungshub der den verlorenen Kopf aufweisenden Formteile
gegenüber den den Behälter aufweisenden Formteilen aufreißen, so daß zum Beispiel
der verlorene Kopf vom eigentlichen Behälter abgetrennt wird.
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Bei den meisten bekannten Ausführungen der Blashohlfornen mit Sollbruchlinien
wird die Sollbruchlinie an den Stoßstellen der geteilten Form unterbrochen. Beim
Lüftungshub ergibt sich daher eine Diskontinuität oder Sprungstelle am Rande der
Öffnung. Diese durch die Teilung der Form am Fertigprodukt verursachten Unregelmäßigkeiten
beeinträchtigen die Qualität des Endproduktes. Zu ihrer Vermeidung versucht man
die komplementären Formteile mit sehr genauen Passtoleranzen auszubilden, was einen
großen herstellungstech
nischen Aufwand bedingt, mit dem man trotzdem
die genannten Erscheinungen nur unvollständig beseitigen kann. Infolge des großen
Bedarfs an Blasformen besteht aber ein praktisches Bedürfnis, die Anforderungen
an die Herstellungsgenauigkeit der Formteile herabzusetzen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die an den
Stoß stellen der geteilten Form anstehende Diskontinuität der Trennstellen zu vermeiden,
um einerseits durch den ungestörten Verlauf der Ödfnungsränder die Qualität des
Hohlkörpers zu verbessern und um andererseits einen absolut gleichmäßigen Verlauf
des bffnungsrandes ohne übermäßige Anforderung an die Toleranzen der Formhälften
stellen zu müssen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß innerhalb der
Blasform mindestens ein Trennring mit wenigstens einer geschlossenen Trennkante
vorgesehen ist. Dabei kann der Trennring am Beispiel in eine Teilungsebene der Form
eingesetzt und in der geschlossenen Form durch die Formteile gehalten sein. Bei
einem mit einem halsartigen Ansatz versehehen Hohlkörper kommt hierfür zum Beispiel
die radiale Teilungsebene der Form in Frage.
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Es besteht Jedoch auch die Möglichkeit, den Trennring innerhalb einander
gegenüberliegender Teile der Form zu lagern und damit den Trennring nur durch zwei
Formteile in der geschlossenen Form fest zuhalten.
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Bei der Anordnung des Trennringes in der radialen Teilungsebene der
Blasform sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einander gegenüberliegende
Formteile mit einer ringförmigen Aussparung versehen, so daß der Trennring mit Hilfe
von vier Formteilen in der geschlossenen Form gehalten wird.
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Falls die Durchführung eines Lüftungshubes von Teilen der Form zwecks
Trennung des verlorenen Kopfes von dem gewünschten Behälter vermieden werden soll,
besteht auch die Möglichkeit, daß in einander gegenüberliegenden Formteilen ein
Hohlraum zur Streckung des den verlorenen Kopf bildenden Kunst stoffmaterials vorgesehen
ist, so daß der verlorene Kopf bereits ausschließlich durch die starke Überdehnung
des Materials von dem Behälter abgetrennt wird.
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Eine weitere Möglichkeit, den verlorenen Kopf vom Behälter zu trennen,
ohne einen Lüftungshub an der Blasform durchführen zu müssen, besteht darin, daß
der Trennring mit einem Rotationsantrieb versehen ist, so daß der Trennring gegenüber
dem ortsfesten Behälter bewegt wird. Da der Kunststoff während der Drehbewegung
infolge des in der Blasform vorhandenen Überdruckes gegen die Trennkante des Trennringes
gepreßt wird, wird durch die Drehbewegung des Trennringes eine Bruchlinie von großer
Genauigkeit erzeugt, ohne einen zusätzlichen Bearbeitungsvorgang nachschalten zu
müssen.
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Diese Konstruktion mit einem rotierenden Trennring eignet sich nicht
nur für rotationssymmetrische Behälteröffnungen, die in der Praxis besonders häufig
vorkommen. Die Drehbewegung des Trennringes kann zum Beispiel dadurch erzeugt werden,
daß der Trennring mit einer Außenverzahnung versehen wird, in welche ein mit einep
Welle angetriebenes Ritzel eingreift.
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Die Trennkante des Trennringes kann entweder an einem Ende der Aussparung
des Trennringes oder innerhalb der-Aussparung angeordnet sein.
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Falls die Blasform mit einer Hinterschneidung versehen ist und damit
der Hohlkörper nicht ohne weiteres der Form entnommen werden bzw. aus dieser herausfallen
kann, ist der Trennring außen mit abgewinkelten Ansätzen versehen, die auf geneigten
Flächen der hinterschnittenen Formteile beim Öffnen der Blasform eine Verschiebung
des Hohlkörpers derart bewirkwn, daß der Hohlkörper selbsttätig aus dem Bereich
der Hinterschneidung entfernt wird.
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Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Bruchlinie des Hohlkörpers
mit sehr großer Genauigkeit hergestellt werden kann, weil jegliche Nahtstellen oder
stufenartigen Absätze vermieden werden. Das ist darauf zurückzuführen, daß die den
Bruch auslösende Trennkante infolge der Anordnung an einem geschlossenen Ringkörper
völlig unabhängig ist von dem Spiel, welches die zum Schließen und Öffnen der Form
bewegten Formteile zwangsläufig aufweisen müssen. Außerdem können die an den Bewegungselementen
der Formteile im Laufe der Zeit sich einstellenden Verschleißerscheinungen nicht
mehr die Genauigkeit der Bruchlinien beeinflussen.
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Diese Qualitätssteigerung der Bruchlinie an dem Hohlkörper kann erzielt
werden, ohne einen zusätzlichen Bearbeitungsgang nachschalten zu müssen.
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Der die Trennkante aufweisende Trennring kann nach einem Stumpfwerden
schnell ausgewechselt bzw. wieder nachgeschliS-fen werden, ohne die Formteile selbst
auswechseln zu müssen.
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Die Blasformkonstruktion mit einem geschlossenen Trennring hat weiterhin
den Vorteil, daß man damit in besonders vorteilhafter Weise Hohlkörper mit Hinterschneidungen
herstellen kann, weil die dann am Trennring anzubringenden abgewinkelten Ansätze
den Hohlkörper während des Öffnungsvorganges der Blasform aus dem Bereich der Hinterschneidung
entfernen, so -daß dieser dann ohne weiteres der Form entnommen bzw. selbsttätig
herausfallen kann.
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Die geschlossene Trennkante kann jede gewünschte Form annehmen. Es
sind zum Beispiel sowohl kreisförmige als auch elliptische, rechteckförmige, quadratische
oder polygonale Formen möglich. Außerdem kann der Trennring auch mehrere geschlossene
Aussparungen bzw. Trennkanten enthalten, die auch eine unterschiedliche geomirische
Form aufweisen können.
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Die Erfindung ist anhand der anliegenden Zeichnungen, die jedoch lediglich
bevorzugte Ausführungsbeispiele enthalten .im einzelnen näher erläutert. Um die
Darstellungen möglichst anschaulich und übersichtlich zu halten, sind die unsichtbaren
Kanten nicht gezeichnet worden.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine geöffnete Blasform, wobei
der Trennring sich in einer Position außerhalb der Form befindet, Fig. 2 einen Schnitt
durch die geöffnete Blasform, wobei der Trennring sich bereits-in der Höhe der Teilungsebene
der Blasform befindet, Fig. 3 einen Schnitt durch die geschlossene Blasform nach
Abschluß des Blasvorganges, Fig. 4 einen Schnitt durch die teilweise bereits geöffnete
Blasform, wobei das kopfseitige Ende des Hohlkörpers beim Öffnungsvorgang durch
die Trennkante des Trennringes abgetrennt ist, Fig. 5 einen Schnitt durch eine Hälfte
einer teilweise geöffneten Blasform mit einer Hinterschneidung, wobei der Trennring
mit abgewinkelten Ansätzen versehen ist, Fig. 6 einen Schnitt durch eine Hälfte
einer ganz geöffneten Blasform mit einer Hinterschneidung, wobei sich der Blaskörper
in einer solchen Lage befindet, daß er der hinterschnittenen Blasform entnommen
werden kann, Fig. 7 einen Schnitt durch eine geschlossene Blasform, wobei in den
den verlorenen Kopf aufnehmenden Formteilen ein stark ausgeprägter Hohlraum vorgesehen
ist, Fig. 8 einen Schnitt durch eine geschlossene Blasform, wobei der Trennring
mit einem Rotationsantrieb versehen ist.
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Gemäß Fig. 1 ist der Blasdorn 5 bereits zwischen die Form teile 1,
1' bzw. 2,2' eingefahren. Auf dem Blasdorn befindet sich der Kunststoffschlauch
6.
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Die Teile 1,#' sowie 2 und 2' der Blasform liegen in der Teilungsebene
7 aneinander. Die Formteile 1,1' weisen im Bereich der Teililngsebene 7 eine ringförmige
Aussparung 8 und die Formteile 2 und 2' einen ringförmigen Ansatz 9 auf, zwischen
denen der Trennring 3 aufgenommen wird.
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Gemäß Fig. 2 ist der Trennring 5 bereits in den Bereich der Teilungsebene
7 eingefahren worden. Nach diesem Vorgang kann die Blasform geschlossen werden und
der Blasvorgang beginnen.
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Fig. 3 zeigt, wie der Kunststoffschlauch nach dem Blasvorgang durch
Anlegen an die Innenwandung der Blasform zu einem Behälter 6' ausgeformt worden
ist.
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Der folgende Arbeitsgang ist in Fig, 4 dargestellt. Die Formteile
1,1' sind gelüftet worden und der in der Blasform vorhandene Überdruck hat beim
Austritt bewirkt, daß die Stellen des Kunststoffes mit hoher Spannungskonzentration
(im Bereich der Trennkante 4) abgetrennt worden sind.
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Gemäß Fig. 5 ist die Trennkante 4 des Trennringes 3 innerhalb der
Aussparung des Trennringes angeordnet. Das Formteil 1 (und damit auch das nicht
dargestellte Formteil 1') ist gelüftet, so daß der Treunvorgang bereits abgeschlossen
ist.
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Um den Behälter 6' aus der mit einer Hinterschneidung 10 versehenen
Blasform entnehmen zu können, ist der Trennring mit äußeren abgewinkelten Ansätzen
i1 und das Formteil 2 (sowie das nicht dargestellte Formteil 2') mit radial geneigten
Flächen 12 versehen, so daß beim radialen Öffnen der Blasform der Behälter 6' aus
dem Bereich der Hinterschneidung entfernt wird und damit aus der Blasform entnehmbar
ist (siehe Fig. 6).
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In der Fig. 7 sind die den verlorenen Kopf des Hohlkörpers aufnehmenden
Formteile 1 und 1' mit einem stark ausgeprägten Hohlraum 13 versehen. Dieser Hohlraum
13 bewirkt beim Blasvorgang eine starke Überdehnung des den verlorenen Kopf bildenden
Kunststoffesß was in der Zeichnung durch eine entsprechend dünner gezeichnete Kunststoffwandung
näher veranschaulicht ist. Durch diese starke Überdehnung des Materials wird erreicht,
daß der verlorene Kopf ohne Lüftung der Blasform an der Trennkante 4 des Trennringes
3 vom Behälter 61 abgetrennt wird.
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Gemäß der Darstellung in Fig. 8 sind der Trennring 3 und die Trennkante
4 rotationssymmetrisch ausgebildet und der Trennring 3 arbeitet mit einem Rotationsantrieb
zusammen. Der Trennring 3 weist außen eine Verzahnung 14 auf, in welche ein Ritzel
mit einer Verzahnung 17 eingreifen. Das Ritzel 15 wird über eine Welle 16 von einem
nicht dargestellten Antriebsaggregats z.B. einem Elektromotor, angetrieben. Der
gegenüber dem Hohlkörper 6' rotierende Trennring 3 bewirkt ein Abtrennen des verlorenen
Kopfes vom Behälter 6' infolge der Reibwirtung, also ebenfalls ohne einen Lüftungshub
an der Blasform durchführen zu müssen. Diese Konstruktion eignet sich für die in
der Praxis besonders häufig vorkommenden Behälter mit rotationssymmetrischer Dffnung.
Zur Vereinfachung der Darstellung sind die für den Rotationsantrieb erforderlichen
Dichtungselemente zur Aufrechterhaltung des Überdruckes in der Blasform nicht dargestellt
worden.
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Der Trennring 3 kann auch, um die Schnittwirkung zu verbessern, exzentrisch
gelagert sein. In einem solchen Falle muß natürlich die Einnehmung, in der der Trennring
3 liegt, mit einem gassen Spiel gearbeitet werden, damit der Trennring 3 in der
Ausnehmung die exzentrische Bewegung durchführen kann. Durch federnde Andrückelemente
an den seitlichen Begrenzungen der Ausnehmungen kann der Trennring 3 immer in Eingriff
mit dem Antrieb gehalten werden.
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Ansprüche