DE2037365B2

DE2037365B2 - Geteilte blasform zum herstellen von hohlkoerpern aus thermoplastischem kunststoff

Info

Publication number: DE2037365B2
Application number: DE19702037365
Authority: DE
Inventors: Günter 1000 Berlin Korsch
Original assignee: Emil Korsch Spezialfabrik für Komprimiermaschinen, 1000 Berlin
Priority date: 1970-07-23
Filing date: 1970-07-23
Publication date: 1976-04-22
Also published as: US3784344A; GB1362252A; DE2037365A1; FR2152342A1; FR2152342B1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine geteilte Blasform zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, deren beide Blasformhällten je aus einer relativ dickwandigen Gehäuserahmenhälfte und einem darin /eritricrt angeordneten, mit einer zu der äußeren Kontur des Hohlkörpers entsprechenden negativen Innenwandung versehenen inneren I ormelement bestehen, die flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind und zwischen sich eine Kühlkammer von einer dem Formelcment entsprechenden I lohe für die

Aufnahme einer Kühlflüssigkeit einschließen.

Die Arbeitsweise von Blas^formmaseliinen ist in bezug auf Funktion und Folge der Arbeitstakte im wesentlichen abhängig von der Beschaffenheit der eingebauten Blasform. Hierbei haben sowohl das Gewicht der Blasform als auch die Dauer des Kühlvorganges erhebliche Bedeutung.

Hs ist bekannt, die Blasform aus .Stahlblöcken oder Abgüssen zu fertigen und die benötigten Kühlräume als Kanäle in die Wandungen der Blasformen zu bohren oder in diese einzugießen. Die Kühlkanäle werden /ur schnelleren Abkühlung des ausgeformten Hohlkörpers meist mit kaltem Wasser oder einem anderen Kühlmittel, das hindurchgetrieben wird, beschickt. D;is in den Kanälen umlaufende Kühlmittel beschleunig! die Kühlung und die Verfestigung des ausgeformten Hohlkörpers, der erst nach einem hinreichend langen Kühlvorgang durch öffnen der Blasform ausgestoßen werden kann. Der Kühlvorgang beeinflußt daher die Taktzeit der Blasmaschinen erheblich. An den Blaslormen sind deren Schulter- und Bodenteile dem Veischleiß besonders ausgesetzt. Es ist auch bekannt, Schulter- und Bodeneinsatzteile ebenso wie die Blasform hälftig auszubilden. In diesen Einsatzteilen sind meist ebenfalls als Bohrungen ausgebildete Kühimittelkanäle vorhanden. Sie kühlen den Schulter- und Halsleil sowie den Bodenteil des in der Form aufgeblasenen Hohlkörpers, während die sonst vorhandenen Kühlmittelkanäle die Mantelfläche des Hohlkörpers kühlen. Gerade in diesem Teil der Blasform ist die Kühlung zur Erzielung einer höheren Taktzeit meist unzureichend. Es bedarf erheblicher Aufwendungen, um die Kühlmitteltemperatur möglichst niedrig zu halten. Man hat daher das Kühlmittel oftmals vorgekühlt, um den Kühlcffekt zu verbessern und die Dauer des Kühlvorganges abzukürzen. Diese Maßnahmen sind aufwendig und wirken sich kostensteigernd aus.

Es ist auch bereits bei einer horizontal teilbaren Blasform bekannt, den unteren Teil der Blasform aus zwei zylindrischen und zwei scheibenförmigen Teilen zusammenzusetzen. Der Raum zwischen den beiden Zylindern dient zur Aufnahme eines Kühlmediums. Eine bessere Kühlung als bei den bisher beschriebenen Blasformen wird jedoch nicht erzielt. Wie bei jenen Blasformen ist die Stärke der Innenwand von gleicher Größenordnung wie die der Außenwand. Der Innenzylinder ist zugleich tragendes Teil der Gesamtkonstruktion. Diese zusammengesetzte Konstruktion bietet sich aus fertigungstechnischen Gründen bei einer horizontal geteilten Form an.

Auch bei einer weiteren bekannten Blasform der eingangs genannten Art, die überdies noch waagerecht geteilt sein kann, sind die üblichen dickwandigen Dimensionen vorhanden, so daß diese Blasformen auch in einem kostspieligen Bearbeitungsverfahren aus Stahlblöcken oder Abgüssen angefertigt werden müssen, wobei die Auswahl der Materialqualitäten stark beengt ist. Die Nachteile der bekannten Blasformen liegen unter anderem in den hohen Material- und Bearbeitungskosten sowie im Hinblick auf die starken Formwandungen in einer damit erforderlichen längeren Kiihlzeit. also in verlängerten Arbeitstakten und geringerem Ausstoß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine geteilte [Ilasform der eingangs genannten Art derart /u gestalten, daß eine wesentlich schnellere Kühlung als bei den bekannten Blasformen ermöglicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor.

daß als Formelement dünnwandige Meialleinsäizhälf-

len vorgesehen sind, deren Wandstärke wesentlich _erjnger ist als diejenige der Gehäuserahmenhälften,

und die durch innerhalb der Kühlkammer angeordnete

(Leitblechc abgestützt und in den Gehauserahmenhälf-

ten auswechselbar befestigt und mn den Leitblechen

austauschbar sind.

Die Einsatzhälften sind so dünn, daß sie ,ms je i-inem

profilierten Blechmantel-Halbteil bestehen können.

dessen Konturen durch Kaltverformung des Bleches

hergestellt sind. )e nach der Größe der Blasform bzw.

des herzustellenden Hohlkörpers können Bleche beliebiger Dicke ab z. B. 0,5 mm Stärke verarbeitet werden.

Weiterhin können alle Blechqualitäten, wie Stahlblech,

Nirosta-Blech, Goldblech usw. verwendet werden.

Überraschend ist es, daß die dünne Matenalstärke

ausreicht, um eine den äußeren Konturen eines Hohlkörpers entsprechende negative Innenwandung

der Blasform herzustellen, die mindestens die gleiche

Standfestigkeit wie die Innenwandung einer massiven 20 kann.

blasform hat. Die in dem Blech hergestellten Konturen, In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen.

die denjenigen des Hohlkörpers entsprechen, wirken daß die Blechmantel-Halbteile in innenseitige Emdre-

lich versteifend auf die mechanische Festigkeit und hungen eines Schultereinsatzes und eines Bodencinsat-

Formbeständigkeit des Einsatzes aus. Man kann jetzt zes abgedichtet eingreifen und Flanschansalze zur

verschleißfestere Oberflächen verwenden als bisher und 25 Befestigung an jeder Gehäuserahmenhälfte aulw eisen.

wobei der Schultereinsatz und der Bodeneinsatz in Zentrieröffnungen der Gehäuserahmenhälften einfugbar und beiderseits der Trennfuge an den Gehäuserahmenhälften befestigt sind. In weiterer Ausbildung der

gründen möglich ist, die Anzahl der Stützen ziemlich gering sein, eventuell können die Sii.11/en bzw. Leitbleche ganz entfallen. Die Leiibleche bewirken einen Umlauf der Kühlflüssigkeit von oben nach t<nten und von unten nach oben innerhalb der Kühlkammer und erhöhen damit die Kühlwirkung.

Es sind auch Blasformen für großräumige Hohlkörper, wie Öltanks, Fässer, Tonnen usw. bekannt, die jedoch einer anderen Gattung von Blasformen z.ugeho-

ren, als die eingangs genannten geteilten Blasformen und die in der Konstruktion völlig anders ausgebildet sind, denn es sind keinerlei Vorrichtungen oder Kanüle für Kühlflüssigkeiten vorgesehen, vielmehr werden diese Blasformen zwecks Abkühlung zur Seite gefahren, z. B. unter eine Luftdusche. Deshalb muß auch ein deckelartig ausgebildetes Formobcrieil bei diesen Blasformen mehrteilig sein, damit der einteilige Formunterteil von dem Formoberieil gelost und seitlich zur anderweitigen Abkühlung ausgefahren werden

erzielt außerdem den erwünschten besseren Kühleffekt. Die formgebende Innenwandung der Blasform ist auf ein Minimum an Material beschränkt. Die geringe

Masse des Einsatzes speichert keine Wärme me! r. Es „

erfolgt eine permanente Flächenkühlung des gesamten 30 Erfindung sind die Leitblechc parallel zueinander und

-" ' . . -· - ■ - auf Abstand stehend in entsprechende Längsnuien jeder

Gehäuserahmenhälfte einscizbar, kürzer als die Hohe

eg p

Einsatzes bzw. Blechmantels der Blasform mit der Auswirkung, daß die Blasform ständig im abgekühlten Zustand den neuen Vorformling aufnimmt und eine Sofort-Kühlung ohne Wartezeiten eintritt und Zeitver-

dei Kühlkammer ausgebildet und abwechselnd hohenversetzt zueinander angeordnet, wobei zwischen ihren

SofortKühlung ohne Wartezeiten eintritt und Zeitver

luste für den Kühlvorgang entfallen. Hierdurch wird 35 horizontalen Kanten und den horizontalen Innenflächen

hlf b d echselwei

eine fast ideale Art der Kühlung des Blasformlinges erreicht. Die schnellere Kühlung und das erheblich verminderte Gewicht der Blasform bewirken, daß die Arbeitstakte in kürzerer Folge ablaufen können und für einen kompletten Durchgang vom Rohling bis zum fertigen Hohlkörper Zeiteinsparungen bis zu 50% erreicht werden.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch das geringe Gewicht der Blasform die im Schließgestell befindlichen Bauteile weniger belastet sind und sich hierdurch eine entsprechend längere Lebensdauer ergibt. Dadurch, daß Blecheinsätze der Blasformen aus Materialien von höherer Härte oder sogar in gehärtetem Zustand eingebaut werden können, bleiben im der Gehäuserahmenhälfte oben und unten wechselweise Durchlässe vorgesehen sind. Dadurch wird ein besonders günstiger Umlauf des Kühlmittels innerhalb der Kühlkammer erreicht.

Es sind zwar bei gattungsfremden Hohlkörpern spiralförmige Kühlkanäle bekannt, die um eine irussi\e Hohlform herumgeführt sind. Ein derartiger spiralförmiger Kühlkanal hat jedoch den Nachteil, daß im Bereich des Kühlmitteleinlaufes eine stärkere Kühlung als im Bereich des Kühlmittelauslaufcs erfolgt, in welchem sich das Kühlmittel schon erheblich erwärmt hat.

Schließlich ist in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Leitbleche mit den Blechmantel-

tem Zustand eingebaut werden können, bleiben im .~._e — —- --■ .

Dauerbetrieb die Abmessungen der Formlinge unverän- 50 halbteilen fest verbunden sind. Die feste Verbindung ti e

Liblh k biili durch Anlöten an de

dert und die Qualität der Formlinge ist gleichbleiDend in bezug auf ihre Oberflächengüte und Dimension. Desweiteren kann i\nc erheblich höhere Lebensdauer dieser Blasformen einkalkuliert werden.

Auch der Ein- und Ausbau dieser neuen Blasformen geht im Hinblick auf das leichte Gewicht, welches Einsparungen bis zu 80% erlaubt, mühelos und für den Werkzeugwechsel in erheblich kürzerer Zeil vor sich. Schließlich kann das Schließgestell durch das geringere Gewicht der Blasformen mit erhöhter Geschwindigkeit arbeiten.

Durch die Abstützung dor dünnwandigen Meialleinsat/hälften innerhalb der Kühlkammer lassen sich nahezu beliebig große Blecheinsätze für große Blaslor-ITien verwenden. Die die Blccheinsätze abstützenden Leitbleche erhöhen die Formbeständigkeit des Einsatzes. Bei kleinen Einsätzen und entsprechend kleinen Kühlkammern kann, wenn dies aus Formbeständigkeiis-Leitbleche kann beispielsweise durch Anlöten an don Blechmantel-Halbteilen erfolgen.

Die Unteransprüche 2 bis 6 haben keine selbständige Bedeutung; sie gehen nur in Verbindung mit Patentanspruch I.

Die Erfindung ist nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

I- i g. I einen Längsschnitt durch die geschlossene Blasform und

Γ ι g. 2 einen Sehniii in Richtung 11-11 der Fig. !.

Die geteilte Blasform 1 besieht aus zwei Blasformhallten l.iiind 1 b. Die beiden Blasformhälften I./und \h sintl in geschlossenem Zustand ihrer Trennfuge gezeichnet. Die beiden Blasformhälften l.i und 1 ft sintl s\mmeilisch ausgebildet gezeichnet, können jedoch auch nicht symmetrisch ausgebildet sein. |e nach tier gewünschten Gestalt des Hohlkörpers ist auch die

Blasform 1 ausgebildet. Die Blasformhälften 1.7 und tb können daher auch ebenso wie der Hohlkörper unsymmetrisch sein. In jedem Fall ergibt die geschlossene Blasform 1 einen Innenraum mit einer den äußeren Konturen des Hohlkörpers entsprechenden negativen Innenwandung, gegen die der meist schlauchförmigc Vorformling durch einen in ihn eingeschlossenen Blasdorn zu dem fertigen Hohlkörper aufgeblasen wird.

Die Blasformhäiftcn in und \b bestehen aus einem kastenförmigen Gehäuserahmen 3 und einem die Kontur des nicht dargestellten Hohlkörpers aufweisenden dünnwandigen Einsatz 4. der aus zwei Metallcinsatzhälften 4a und 4b aus je einem Blechmantel-Halbteil besteht. Die Konturen stellen sich als Flachrillcn dar. die im Wege der Kaltverformung in bekannter Weise in das Blech des Einsatzes 4 eingedrückt sein können. Aus der Schnitldarstcllung ist das Profil des eine gleiche Wandstärke aufweisenden Bleches ersichtlich. Die Gestaltung dieses Profils ist beliebig.

Die Metalleinsat/.hälften 4a und 46 schließen die zugeordneten Gehäuserahmenhälften 3a bzw. 3b innenseitig ab. Die Metalleinsatzhälften 4a und 4b haben in der Trennfuge 2 der Blasformhälften la. \b Flanschansätzc 6 mit Durchgangsbohrungen 7 für Befestigungsschrauben 8. Mit diesen sind die Mctallcinsaizhälfien 4a und Ab auswechselbar an den Gehäuserahmenhälfien 3a und 3b befestigt.

Die beiden bei geschlossener Blasform 1 ancinandcrlicgenden Flanschansätze 6 sind innen scharfkantig ausgebildet, damit sich die Trennfuge 2 nicht an dem ausgeblasenen Hohlkörper abzeichnet. Es empfiehlt sich daher, sie stärker auszuführen als den eigentlichen Blechmantel des Einsatzes 4.

Die beiden Gchäuscrahmcnhälftcn 3;i und 3b nehmen an ihren beiden Enden je einen, ebenfalls geteilten Schultereinsatz 9 und einen Bodeneinsatz 10 in entsprechenden Zentrieröffnungen 11 bzw. 12 auf. Die beiden Halbteile 9a und 9/>dcs Schultercinsatzcs 9 und ebenso die beiden Halbteile 10a und lOfc des Boclcneinsatzcs 10 sind durch Schrauben 13 an den Gehäuserahmenhälften 3a und 3b befestigt. In dem Schultereinsai/. 9 befinden sich eine Halsöffnung 14 und eine trichterförmige Ausnehmung 15, letztere für den Abfallbutzen. Der Bodeneinsat/ 10 hat in der Trennfuge 2 liegende Abquetschlippen 16. Schulter- und Bodencinsal/9 bzw. 10 haben Kühlbohrungen 17.

Die eigentliche große Kühlkammer 18 wird durch den Innenraum der Cjchäuserahmenhälfien 3a und 3b sowie die diese abschließende Mctalleinsatzhälflen 4a und Ab gebildet. Die beiden Metalleinsatzhälftcn 4a und Ab sind

ίο in Eindrehungen 19 an dem Schullereinsatz 9 und an dem Bodeneinsalz 10 abgedichtet befestigt. Zum Abdichten kann eine Dichtungsmasse oder eine Klebemasse benutzt werden. Die Metalleinsatzhälftcn 4a und Ab können auch eingelötet werden. Diese Eindrehungen 19 werden zugleich als Zentrierung für die beiden Metalleinsatzhälften 4a und Ab benutzt.

Die Kühlkammer 18 ist durch mehrere Lcilbleche 20 für den Kühlmittelumlauf unterteilt. Die Leitblechc 20 sind kürzer als die Kühlkammer 18 und höhenversetzt zueinander angeordnet. Sie enden jeweils in der Höhe des Schultcreinsatzes 9 und des Bodeneinsatzes 10 und lassen hier oben bzw. unten wechselweise Durchlässe 21 und 22 frei. Diese Durchlässe 21 und 22 oberhalb des Bodeneinsatzes 10 und unterhalb des Schultereinsatzes 9 sind von Leitblech 20 zu Leitblech 20 wechselweise angeordnet, so daß sich in den benachbarten Kühlkammertcilen ein auf- und absteigender Kühlmiitclumlauf ergibt.

Die Lcitbleche 20 stehen in Abständen parallel zueinander und sind in Längsnuten 23 des Gehäuserahmens 3 eingesetzt und bis gegen den Einsatz 4 geführt der sich an ihnen abstützt. Die Leitbleche 20 können mil dem Einsatz 4 an Lötstellen 24 fest verbunden sein.
Die beiden Blasformhäiftcn la und \b passen in der Schließstellung der Blasform 1 genau aufeinander. Diese Stellung wird durch einen Fühmngsstifi 25 und eine Führungsbuchse 26 gesichert. Für die Befestigung dei beiden Blasformhäiftcn 1 a und 1 b an der Maschinenplat te des Schließgestells der Blasmaschine weisen die Gehäuserahmenhälften 3a und 36 Gewindelöcher 2i auf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Geteilte Blasform zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, deren beide Blasformhälften je aus einer relativ dickwandiger. Gehüuserahmenhälfte und einem darin zentriert ungeordneten, mit einer zu der äußeren Kontur des Hohlkörpers entsprechenden negativen Innenwandung versehenen inneren Formelement bestehen. die flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind und zwischen sich eine Kühlkammer von einer dem Formelement entsprechenden Höhe für die Aufnahme einer Kühlflüssigkeit einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß als Formelement dünnwandige Metalleinsatzhälften (4a, 4b) vorgesehen »ind, deren Wandstärke wesentlich geringer ist als diejenige der Gehäuserahmenhälften (3u, 3b) und die durch innerhalb der Kühlkammer (18) angeordnete Leitbleche (20) abgestützt und in den Gehäuserahmenhälften (3.7. 3b) auswechselbar befestigt und mit den Lcitblechen (20) austauschbar sind.

2. Geteilte Blasform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalleinsatzhälften (4.7.4b) aus je einem profilierten Blechmantel-Halbteil bestehen.

3. Geteilte Blasform nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Blechmantel-Halbteile in innenseitige Eindrehungen (19) eines Schaltereinsatzes (9) und eines Bodeneinsatzes (10) abgedichtet eingreifen und Flanschansälze (6) zur Befestigung an jeder Gehäuserahmenhälfte (3.7. 3b) aufweisen, wobei der .Schultereinsatz (9) und der Bodeneinsatz (10) in Zentrieröffnungen (H, 12) der Gehäuscrahmenhälften (3a, 3b) einfügbar und beiderseits der Trennfuge (2) an den Gehäuserahmenhälften (3.7,3b) befestigt sind.

4. Geteilte Blasform nach den Ansprüchen I und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (20) parallel zueinander und auf Abstand stehend in entsprechende Längsnuten (23) jeder Gehäuserahmenhälfte (3.7 3b) einsetzbar, kürzer als die Höhe der Kühlkammer (18) ausgebildet und abwechselnd höhenversetzt zueinander angeordnet sind, und daß zwischen ihren horizontalen Kanten und den horizontalen Innenflächen der Gehäuserahmenhälflen (3.7, 3b) oben und unten wechselweise Durchlässe (21, 22) vorgesehen sind.

5. Geteilte Blasform nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitblcche (20) mit den ßlechmantel-Halbteilen fest verbunden sind.

6. Geteilte Blasform nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (20) an den Blechmantel-Halbteilen angelötet sind.

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