DE2045784B2

DE2045784B2 - Vorrichtung zum Herstellen von mit einer öffnung versehenen Behälterteilen aus thermoplastischem Material

Info

Publication number: DE2045784B2
Application number: DE2045784A
Authority: DE
Inventors: Rolf Lennart Lund Ignell (Schweden)
Original assignee: Tetra Pak Rausing and Co KG
Current assignee: Tetra Pak GmbH and Co
Priority date: 1969-09-17
Filing date: 1970-09-16
Publication date: 1979-02-15
Also published as: GB1296732A; BE756290A; FR2061480A5; DE2045784A1; NL167885C; US3680996A; SE326822B; CH531927A; DE2045784C3; NL7013708A; NL167885B

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Gattung. Eine solche Vorrichtung ist bereits bekannt (DE-PS 8 00 429).

In der Verpackungsindustrie werden in zunehmendem Maße Glasbehälter durch Kunststoffbehälter bzw. to Behälterteilen ersetzt Dies hat vielfach zur Folge, daß die bei Glasflaschen benutzten Deckel nicht bei Kunststoffflaschen verwendet werden können, da viele der bekannten Deckel bzw Verschlüsse von Glasbehältern wegen der Flexibilität des Kunststoffmaterials nicht sicher schließen. Insbesondere dann, wenn Kunststoffbehälter mit unter Druck stehenden Flüssigkeiten, beispielsweise Bier, gefüllt werden sollen, ist die Abdichtung von besonderer Bedeutung.

Ausgehend von der bekannten Vorrichtung liegt so daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, öffnungen in Kunststoffbehältern herzustellen, die sicher verschließbar sind. Dabei ist mit einfachen Mitteln dafür zu sorgen, daß der als Dichtungsfläche dienende Teil (des Behälterteils) immer eine große Oberflächengüte bzw. -glätte aufweist, auch wenn sich der bei der Herstellung der Behälteröffnung dienende Teil des Domes im Laufe der Zeit abnutzt. Wird nämlich für eine große Oberflächengüte bzw. -glätte Sorge getragen, dann läßt in der Regel auch die Abdichtung nicht zu wünschen «> übrig.

Bei der bekannten Vorrichtung wird in dem Formhohlraum zwischen dem Formstempel und der Formmatrize ein Preßling hergestellt, der gegebenenfalls auch als Behälterteil Verwendung finden kann. Zur Herstellung der Behälteröffnungen dienen Dorne, um die herum der zu verpressende Kunststoff fließt. Diese Dorne stehen unter Federdruck und sind somit in bezug zur Formmatrize und zum Formstempel relativ bewegbar, um die dort, genannte Aufgabe, nämlich Preßmassenrückstände zu entfernen, zu lösen.

Gemäß der Erfindung ist dagegen der Dorn als Stanzsiempel ausgebildet und der Durchmesser der Stanzkante dieses Stanzstempels kleiner als der Durchmesser der die Dichtungsfläche formenden Formfläche.

Durch diese Abstandsbildung zwischen der Stanzfläche und der Dichtungsfläche und daher durch die räumliche Trennung der Stanzkante des im Unterschied zum genannten Stand der Technik zum Stanzen verwendeten Domes um der die Dichtungsfläche formenden Fonnfläche spielen abrieb- bzw. verschleißbedingte Abnutzungen der Stanzkante keinen negativen Einfluß auf die sehr sauber zu formende Dichtungsfläche. Es wird daher Ausschuß nicht brauchbarer Behälterteile vermieden. Außerdem wird die Standzeit der Werkzeuge außerordentlich, beispielsweise um mehrere 100%, vergrößert

Zwei Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung beschrieben, in der

F i g. 1 eine Formvorrichtung zum Formen einer Öffnung in einem Kunststoffbehälter und

Fig.2 eine Formvorrichtung zeigen, bei der der polierte Teil der öffnung von einem mit dem Stempel verbundenen Teil geformt wird, und

Fig.3 eine öffnung zeigt, die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt ist, wobei in diese öffnung ein Stopfen eingesetzt ist.

Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einer Matrize 1, deren formgebende Oberfläche 4 eine konische Form aufweist. Die Vorrichtung besitzt außerdem einen Formstempel 2, der in der Lage ist, eine Axialbewegung in bezug auf die Matrize 1 auszuüben, und einen Stanzstempel 3, der in der Lage ist, eine Axialbewegung in einer Bohrung 5 der Matrize 1 auszuüben.

Der Schneidrand 10 des Stanzstempels 3 dient in Verbindung mit der Stanzkante 1 des Formstempels 2 zum Stanzen von Löchern aus einem Kunststoffrohling bzw. Kunststoffzuschnitt, der zwischen der Matrize 1 und dem Formstempel 2 befestigt ist und verformt wird. Die Matrize 1 ist außerdem mit einem Flansch 6 versehen, dessen an den Formhohlraum angrenzende Formfläche 7 bis zu einer hochgradigen Oberflächenglatte poliert ist.

Beim Formpressen wird der Rohling bzw. Zuschnitt des in Wärme verformbaren und bis zur Plastifizierung erhitzten Materials durch den Formstempel 2 in den Formhohlraum gepreßt, der durch die Matrize 1 bestimmt ist. Dadurch wird das Kunststoffmaterial auf die konische Oberfläche 4 der Matrize 1 gepreßt. Das in dem Raum 12 zwischen Formstempel und Matrize befindliche Kunststoffmaterial bildet daher eine nach einwärts gewendete Lippe. Weil die Formfläche 7 des Flansches 6 vollständig poliert ist, wird einem Teil der Innenseite der Lippe eine hohe Oberflächenglätte verliehen.

Wenn das Formpressen beendet ist, wird eine runde Scheibe aus dem Formling mit Hilfe des Stanzstempels 3 ausgestanzt. Die ausgestanzte Scheibe kann durch den Raum 9 entfernt werden. Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist der Durchmesser der Formfläche 7 größer als derjenige der ausgestanzten runden Scheiben. Die polierte Formfläche 7 wird daher nicht zerkratzt, wenn der Stanzstempel 3 in seine Ausgangslage zurückgeführt

wird, auch wenn sich Grate längs des Schneidrandes 10 des Stanzstempels 3 befinden.

Fig.2 zeigt eine Variante der erfindungsgemäßen Ausbildung. Bei dieser Variante können wie bei der Vorrichtung nach F i g. 1 Formstempel 2 und Stanzstempel 3 relativ zueinander und zur Matrize 1 bewegt werden. Anstelle die Matrize 1 mit einem Flansch 6 zu versehen, wird der Stanzstempel 3 so hergestellt, daß er einen voreilenden Teil 14 geringeren Durchmessers und einen nacheilenden bzw. rückwärtigen Tei! 15 größeren Durchmessers aufweist. Am Obergangsteil zwischen dem voreilenden Teil 14 und dem nacheilenden Teil 15 befindet sich eine Formfläche 13. Diese Formfläche weist zusätzlich zu einem gerundeten Teil auch einen zylindrischen Teil auf, dessen Oberfläche vollständig poliert ist

Das Formgeben eines Behälteroberteils und der öffnung findet in analoger Weise, wie in Verbindung mit F i g. 1 beschrieben ist, statt Eine bis zur Plastifizierung erhitzte Kunststoffbahn wird mit Hilfe des Formsteinpels 2 und der Matrize 1 in die gewünschte Form gepreßt, d.h. sie wird veranlaßt, die zwischen der Formfläche 16 des Formstempels 2 und der Formfläche 17 der Matrize 1 definierte Form anzunehmen.

Die Fonnfläche 14 des Stanzstempels 3 wird in Verbindung mit dem Ausstanzen der öffnung gegen die Randzone der hergestellten öffnung gepreßt Das Ausstanzen wird beim Hochdrücken des Stanzstempels 3 durch diesen bewirkt, worauf dessen Schneidrand 10 eine runde Scheibe aus dem Kunststoffrohling heraus- jo stanzt, die durch den Raum 9 abgeführt wird. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß der Stanzstempel 3 mit großer Kraft vorwärtsgedrückt wird, wird das Kunststoffmaterial preßverformt und nngs um die polierte zylindrische Oberfläche des Teils 14 an der Rückseite des Stanzstempels 3 verformt

In diesem Fall werden daher an der formgepreßten zylindrischen Oberfläche der Öffnung keine Kratzer gebildet wenn sich der Stanzstempel 3 zurückbewegt da der Stempeldurchmesser kleiner als der Durchmesser des genannten zylindrischen Teiles ist

F i g. 3 zeigt eine mit dieser Vorrichtung hergestellte öffnung und einen Deckel bekannten Typs, der in die öffnung eingesetzt ist Die in F i g. 3 gezeigte öffnung besteht aus einem Behälteroberteil 22 mit einer einwärts umgelegten Lippe 21. Am äußeren Rand dieser nach einwärts gewendeten Lippe 21 befindet sich eine zylindrische Dichtfläche 19, die eine hochgradige Oberflächenglätte aufweist Unterhalb dieser Dichtfläche 19 ragt ein ringförmiger Flansch 18 heraus, der die tatsächliche öffnung bildet Der Deckel besteht aus einer Scheibe 23 und einem Flansch 24, zwischen denen die nach einwärts gewendete Lippe 21 flexibel befestigt ist. Der Deckel weist ferner einen Dichtungsflansch 20 dreieckigen Querschnitts auf. Wenn die Kappe bzw. der Deckel in die Behälteröffnung eingepreßt bzw. eingedrückt wird, preßt sich der obere bzw. vordere Rand des Dichtungsflansches 20 gemäß der elastischen Eigenschaften des Materials gegen die zylindrische Dichtfläche 19, und da die genannte Dichtfläche eine sehr hochgradige Oberflächenglätte aufweist und der Dichtflansch 20 unter Druck elastisch leicht deformiert ist, wird eine sehr gute Abdichtung erreicht

Die hochgradige Oberflächenglätte kann auch auf geeignete andere Weise als durch Polieren erzielt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspräche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von mit einer öffnung versehenen Behälterteilen aus thermoplastischem Material, insbesondere Kunststoff, wobei die öffnung einen im wesentlichen zylindrischen Teil großer Oberflächenglätte aufweist, der als Dichtungsfläche für einen in die öffnung einsetzbaren Deckel dient, bestehend aus einer Matrize, einem Formstempel und einem in bezug zu mindestens einem dieser Formgebungsorgane relativ bewegbaren Dorn, der zum Herstellen der öffnung dient, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn als Stanzstempel (3) ausgebildet ist und der Durchmesser der Stanzkante (11) dieses Stanzstempels (3) kleiner ist als der Durchmesser der die Dichtungsfläche (19) formenden Formfläche (7; 13).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel (3) in der Matrize (1) geführt ist und beim Stanzen in den Formstempel (2) eindringt

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Formfläche (7) an der Matrize (1) befindet

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Formfläche (13) und die Stanzkante (11) am Stanzstempel (3) befinden.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formflächen (7,13) poliert sind.

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