DE2132674A1

DE2132674A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von hohlkoerpern mit einem halsteil, insbesondere flaschen aus thermoplastischem kunststoff

Info

Publication number: DE2132674A1
Application number: DE19712132674
Authority: DE
Inventors: Heinrich Pott
Original assignee: Siemag Siegener Maschinenbau GmbH
Current assignee: Siemag Siegener Maschinenbau GmbH
Priority date: 1971-07-01
Filing date: 1971-07-01
Publication date: 1973-01-18
Also published as: AT335725B; DD100195A5; SE389829B; NL7208571A; ATA547972A; CH536702A; JPS5541902B1; FR2143874B1; FR2143874A1; US3825389A; GB1378697A; CS178871B2; IT956907B; BE785733A

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE

3 ί'. Juni 1971 f.sa. 60 190

SIEMAG Siegener Maschinenbau GmbH, 5912 Hilchenbach-Dahlbruch

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern mit einem Halsteil, insbesondere Flaschen aus thermoplastischem Kunststoff

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, wobei zunächst um einen Blasdorn ein hohler Verformung erzeugt und anschließend mittels des Blasdorns in einer Blasform aufgeblasen wird und wobei der Vorformling durch das Einführen des Blasdorns mittels einer Relativbewegung zwischen ihm und einer Austrittdüse in einen mit plastischem Kunststoff gefüllten Tauchkopf und dessen anschließendes Wiederherausführen unter Mitnahme von ihn umgebenden Kunststoff gebildet wird.

Es ist bekannt, Hohlkörper mit einem verengten Halsteil, bspw. Flaschen, aus thermoplastischem Kunststoff mit Hilfe des sogenannten Spritz-Blas-Verfahrens herzustellen, die eine homogene Struktur besitzen und an keiner Stelle gesehweist sind.

Die Herstellung solcher Hohlkörper im Spritz-Blas-Verfahren hat aber verschiedene Nachteile zur Folge. So sind bspw. zur Herstellung der Vorformlinge immer hochpräzise und damit teure Spritzformen notwendig, deren absoluter Formschluß zudem nur mit Hilfe von Schließpressen herstellbar ist, die mit hohen Schließkräften arbeiten. Außerdem kann der als Formkern für den Vorformling in die Spritzform eingeführte Dorn in der Regel nur ein Durchmesser-Längenverhältnis von 1:3 haben. Ein größeres Durchmesser-Längenverhältnis führt nämlich, bedingt durch die hohen Einspritzdrücke des plastifizieren Kunststoffes, zu einem Ausweichen des Dornes innerhalb der

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Spritzform und dadurch zu ungleichmäßigen Wandstärken am Vorformling. Schließlich bereitet es bei den bekannten Spritζ-Blas-Verfahren zur Herstellung von Kunststoff-Hohlkörpern auch erhebliche Schwierigkeiten, die beiden zeitmäßig nebeneinander ablaufenden Vorgänge des Spritzens und des Blasens so aufeinander abzustimmen, daß eine wirtschaftliche Massenfertigung von Hohlkörpern möglich ist.

Die eingangs beschriebene, durch die DTtAS 1 800 263 bekannt gewordene Verfahrensart hat gegenüber dem Spritz-Blasverfahren.den wesentlichen Vorteil, daß der Vorformling mit Hilfe relativ einfacher Teile auch bei einem großen Durchmesser-Längenverhältnis des Formkerns erzeugt werden kann und daß die Produktionsgeschwindigkeit nur durch die Abkühlzeit der fertig geblasenen Hohlkörper in der Blasform bestimmt wird. Weitere Vorteile dieses bekannten Verfahrens liegen darin, daß auch das Bilden von Vorformlingen mit kompliziert verteilten Massen in einfachster Weise zu beherrschen ist, weil der Blasdorn einerseits entsprechende Querschnittsverhältnisse erhalten kann und andererseits gleichzeitig die Wandstärkenverteilung außerordentlich wirksam durch Schmelzdruck und Ausflußgeschwindigkeit zu beeinflussen ist.

Aufbauend auf dieses bekannte Verfahren, besteht der Zweck der Erfindung darin, bereits den Vorformling mit einem fertigen, d. h. nicht erst in der Blasform endgültig ausgeformten, Halsteil· zu versehen, und damit auch im Bereich des Halsteils die Bildung eines Pormgrates zu vermeiden.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zur rationellen Durchführung des Herstellungsverfahrens .

Die verfahrenstechnische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Hauptsache dadurch erreicht, daß vor

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Beginn des Wiederherausführens des Blasdorns aus dem Tauchkopf in einer gegen den Tauchkopf angelegten Form das Halsteil des Vorformlings um den Blasdorn gespritzt wird.

Hierdurch können Halsteile mit Gewinde, Kragen und anderen Umfangseinschnürungen oder Unstetigkeitsstellen leicht und exakt hergestellt werden.

Der homogene Anschluß eines soihen Halsteiles an denjenigen Teil des Vorformlings, der nachher durch den Blasvorgang aufgeweitet werden soll, wird nach einem weiterbildenden Erfindungsmerkmal dadurch erreicht, daß der pkstifizierte Kunststoff aus dem Tauchkopf in die Halsform eingespritzt wird.

Eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern nach dem vorgeschriebenen Verfahren, bei der ein Blasdorn abwechselnd den Formkern für den Vorformling und die Blasluftzuführung für den in die Blasform eingesetzten Vorformling bildet, zeichnet sich hauptsächlich dadurch aus, daß um dis eingespannte Ende des in Richtung seiner Längsachse in an sich bekannter Weise in einen mit plastifiziertem Kunststoff gefüllten Tauchkopf hinein und aus diesem herausfahrbaren Blasdornes im wesentlichen quer zu dessen Längsachse eines Halsform schließbar und offenbar sowie in eingefahrener Stellung des Blasdornes mit einem Ringspalt gegen einen entsprechenden Ringspalt des Tauchkopfes als Spritzform anlegbar ist, daß der Ringspalt im Tauchkopf während des Herausziehens des Blasdorns eine Matdze zur Formung des Vorformlings bildet, und daß der Blasdorn seitwärts in eine aus zwei Hälften bestehende und um diesen quer zu seiner Verstellrichtung schließbare Blasform einfahrbar ist.

Nach der Erfindung ragt in den Tauchkopf an dem dem Ringspalt gegenüberliegenden Ende ein Schubkoten zum Austreiben des

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plastifizierten Kunststoffes hinein, der zusammen mit einem im Tauchkopf vorgesehenen Ventilsitz eine Absperrung des Tauchkopfes gegen den Extruder bildet. Hierbei ist es-vorteilhaft, wenn der Ventilsitz durch das untere Ende einer Hülse gebildet iäb, die von oben in den Tauchkopf hineinragt und mittels eines Gewindes in diesem axial verlagerbar ist. Die Hülse kann ein Mundstück abstützen, an dessen oberem Ende sich bei eingeführtem Blasdorn der Ringspalt befindet.

Eine für die Maseenproduktion besonders zweckmäßige und wirtschaftliche Ausgestaltung der Vorrichtung besteht nach einem weiteren Erfindungsmerkmal darin, daß zwei Blasdorne mit zugeordneter Halsform mit Abstand nebeneinander durch einen gemeinsamen Träger sowohl axial als auch quer verfahrbar geführ tund in Querrichtung abwechselnd in die Blasform setzbar sind, und daß an einem zweiten Träger zwei Tauchköpfe sitzen, wobei der Abstand zwischen den Tauchköpfen doppelt so groß wie der Abstand zwischen den beiden Blasdornen ist. Während jedes Produktionszyklus befindet sich jeweils einer der Blasdorne im Beiäch eines der Tauchköpfe während der jeweils andere Blasdorn mit dem darauf befindlichen Vorformling von der Blasform aufgenommen ist,

Nach der Erfindung sitzen der Blasdornträger sowie der Träger für die Tauchköpfe in einer, vorzugsweise hydraulisch betätigten Schließpresse, wobei der Blasdornträger quer zur Arbeitsrichtung der Schließpresse bei deren öffnungssrrtellung in dieser verschiebbar geführt ist. Ein anderes Erfindungsmerkmal wird darin gesehen, daß die Halsform aus zwei Hälften besteht und über ortsfest vorgesehene geneigte Führungsstifte durch Federn in Schließstellung gehalten sowie entgegen der Federkraft durch Druckmittel betätigte Stößelstifte offenbar ist. Die beiden Halsformhälften sind weiterhin an einer Abstreiferplatte verschiebbar geführt, die den oberen Abschluß der Halsform bildet, durch die Federn in ihrer Ruhe-

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stellung am Blasdornträger gehalten und durch die Stößelstifte gegenüber dem Blasdornträger in ihre Abstreiferstellung vorschiebbar ist.

Die beiden Blasformhälften können quer zu ihrer Trennebene und quer zur Verschieberichtung eines die Blasdorne tragenden Schiebers am Blasdornträger relativ zueinander verschiebbar geführt sowie durch am Tauchkopfträger sitzende, geneigte Führungsstifte beim öffnen der Schließpresse formschlüssig gegeneinander hin fahrbar vorgesehen sein kann.

Damit eine einwandfreie Punktion der Blasdorne zur Blasluftzuführung gewährleistet ist, bestehen diese aus einem ortsfest am Blasdornträger befestigten, oberen Teil, wobei der untere Blasdornteil durch Federn gegen den oberen Blasdornteil gehalten und durch Verschieben zwischen den Blasformhälften mittels eines ortsfesten Nockens von diesen weg drückbar und dadurch zwischen den beiden Blasdornteilen ein Spalt als Blaslufteintritt offenbar ist.

Zur sicheren Abführung der fertig geblasenen Hohlkörper aus dem Bereich der Blasform wird unterhalb der Blasform erfindungsgemäß ein Rohr gehalten, das die aus der Blasform ausgestoßenen Hohlkörper aufnimmt und eine Kühlluftdüse enthält. Dieses Rohr sitzt in einer Halterung, die zusammen mit dem Blasdornträger durch die Schließpresse bewegbar ist. Damit die Hohlkörper nach völliger Abkühlung im Rohr weitergeführt werden können ist schließlich die Kühlluftdüse, z. B. durch einen Druckmittelantrieb, radial aus dem Rohr herausziehbar angeordnet.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt bzw. zeigen die

Fig. 1-4 verschiedene Verfahrensstufen des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für den Vorform-

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ling,

Pig. 5 einen Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in einer Arbeitsstellung, die einerseits das Spritzen des Halsteils eines Vorformlings und andererseits das Aufblasen eines fertigen Vorformlings zum Fertigprodukt ermöglicht,

Fig. 6 die Vorrichtung in einem der Fig. 5 entsprechenden Vertikalschnitt, jedoch in der Arbeitsstellung, in welcher einerseits ein Vorformling und andererseits ein Fertigprodukt hergestellt ist,

Fig. 7 -einen" Vertikal schnitt durch die Vorrichtung nach Pig· 5j jedoch in einer gegenüber Fig. 5 um 9o° verdrehten Schnittebene,

Fig. 8 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 6, jedoch in einer gegenüber Fig. 6 um 9o° verdrehten Schnittebene,

Fig. 9 in vergrößertem Maßstab den in Fig. 5 mit IX gekennzeichneten Vorrichtungsbereich in detaillierter Darstellung,

Fig. Io in vergrößertem Maßstab den in Fig. 5 mit X gekennzeichneten Vorrichtungsbereich in detaillierter Darstellung,

Fig. 11 ebenfalls in größerem Maßstab den Vorrichtungsbereich nach Fig. Io, jedoch in einer der Fig. 6 entsprechenden Arbeitsstellung,

Fig. 12 den in Fig. 7 mit XII gekennzeichneten Vorrichtungsbereich in größerem Maßstab und detaillierter Darstellung, und

Fig. 13 den in Fig. 8 mit XIII gekennzeichneten Vorrichtungsbereich in größerem Maßstab und detaillierter Darstellung.

Ebenso wie bei den bekannten Spritz-Blas-Herstellungsverfahren für Kunststoff-Hohlkörper mit verengtem Halsteil wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zunächst ein Vorformling mit fertigem Halsteil hergestellt, der dann zum fertigen Hohlkörper aufgeblasen wird.

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Die Verfahrensstufe zur Herstellung des Vorformlings unterscheidet sich aber wesentlich von der entsprechenden Verfahrensstufe beim bekannten Spritz-Blas-Herstellungsverfahren.

Die erfindungsgemäße Verfahrensstufe zur Herstellung des Vorformlings ist in den Fig. 1 bis 4 der Zeichnung während verschiedener aufeinanderfolgender Zeitabschnitte dargestellt.

Die Herstellung des Vorformlings erfolgt in der Weise j daß zunächst gemäß Pig. 1 das Halsteil 1 des Vorformlings in einem Spritzvorgang hergestellt wird, das Spritzformen des Halsteiles 1 erfolgt in der Weise, daß ein als Formkern dienender Dorn 2 zusammen mit der ihn umgebenden bzw. tragenden Halsform 3 in bzw. gegen ein Mundstück 4 gesetzt wird. Dabei kommt ein Formspalt 5 der Halsform 3 mit der öffnung 6 des Mundstückes 4 in passgenauer Deckungslage, so daß der dem Mundstück ¹J von einer Plastifiziereinheit, bspw. einem Extruder, zugeführte plastische Kunststoff 7 zur Bildung des Halsteiles 1 in den Hohlraum zwischen dem Dorn 2 und der Halsform 3 eingepreßt werden kann, wie die Fig. 1 erkennen läßt. Daraufhin wird der Dorn 2 zusammen mit der Halsform 3 in Pfeilrichtung 8 mit vorgegebener Geschwindigkeit vom Mundstück ¹J weggefahren, während gleichzeitig durch einen von unten in das Mundstück 4 in Pfeilrichtung 9 einfahrenden Schubkolben Io der plastische Kunststoff 7 mit angepaßter Geschwindigkeit nachgeschoben werden kann. Hierdurch wird auf den sich aus dem Mundstück Λ bewegenden Dorn 3 der Mundstücksöffnung 6 ein rundum geschlossener Kunststoffstrang 11 aufgepreßt, (Fig. 2 und 3), der sich nach dem Austreten des Dornendes aus dem Mundstück 4 hinter diesem zu einem Vollstrang 12 schließt (Fig. 4). Dieser Vollstrang wird dann entweder mit einer Schneidvorrichtung hinter dem Dornende durchtrennt oder aber er reißt selbstätig ab, nachdem die Bewegung des Schubkolbens Io ausgesetzt hat.

Auf diese VJeise wird der aus dem gespritzten Halsteil 1 und dem gepreßten Strangteil 11 bestehende Vorformling 13 ein-

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stückig homogen her^B^t'?ll,t- &~:^; 5,:i£~-',il:j$£-~n-\ durch Auf- blasen des Hohlstranges 11 in eine:? form sum Fertigprodukt umgeformt wird.

Die Vorrichtung zur Herstellung der Vorformlinge 13 und zum anschließenden Umformen derselben zum Fertigprodukt ist in den Fig= 5 bis 13 gezeigt. Hauptbestandteil dieser Vorrichtung ist eine hydraulische Schließpresse 2o, bei der auf einen Unterbau 21 vier Säulen 22 montiert sind, die oben eine Endplatte 23 tragen. Auf dieser Endplatte 23 ist der eigentliche Schließzylinder 2k montiert, an dessen Kolbenstange 25 über mehrere, bspiv. vier Stehbolzen 26 eine Trägerplatte 27 gehoben und gesenkt werden kann, die sich an · den vier Säulen 22 verschiebbar führt.

Die Trägerplatte 27 ist mit Führunggrismen 28 ausgestattet, zwischen denen ein leistenartiger Führungsblock 29 längsschiebbar gehalten ist. Zum Längsverschieben des Führungsblockes 29 dient dabei ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 3o, der an der Trägerplatte 27 montiert ist.

An der Trägerplatte 27 befinden sich ferner Führungsprismen 31, die sich quer zu den Führungsprismen 28 erfetrecken und unterhalb diesen liegen. In diesen Führungsprismen 31 führen sich die beiden Formhälften 32 und 33 der Blasform, und zwar sind sie darin im rechten Winkel zum leistenförmigen Führungsstück 29 verschiebbar aufgehängt.

Am leistenförmigen Führungsstück 29 sind zwei Dorne 2 in seitlichem Abstand voneinander aufgehängt, und zwar so, daß durch Verschieben des Führungsstückes 29 jeder einzelne der Dorne 2 in die Achsebene der Blasform gestellt werden kann, die durch Zusammenfahren der beiden Blasformhälften 32 und 33 gebildet wird. Jeweils der außerhalb der Achsebene der Blasform gelegene Dorn 2 befindet sich dann in Achsfluchtlage mit einem sogenannten Tauelikopf 5^» von denen zwei ortsfest

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auf dem Gestell 21 der Schließpresse 2o montiert sind. Der seitliche Abstand der beiden Tauchköpfe 34 voneinander parallel zur Schieberichtung des die Forne 2 tragenden FührungsStückes 29 entspricht dabei dem doppelten Abstand der Dorne 2 voneinander, damit jedem Dorn 2, wenn er außerhalb der Blasform liegt, ein Tauchkopf 34 zugeordnet ist.

Durch Absenken der Trägerplatte 27 mittels des Hydraulikzylinders 24 bringt jeweils der außerhalb des Blasformbereiches liegende Dorn 2 von oben her in den ihm zugeordneten Tauchkopf 34 ein. Gleichzeitig werden die beiden Blasformhälften 32 und 33 durch ortsfest auf dem Gestell 21 der Schließpresse montierte, geneigte Führungsstifte 35 j die in entsprechend geneigte Bohrungen 36 der Blasformhälften 32, 33 einbringen formschlüssig gegeneinander bewegt und um den anderen Dorn 2 mit dem darauf sitzenden Vorformling 13 geschlossen.

Während der Vorformling 13 in der Blasform 32, 33 zum Fertigprodukt aufgeblasen wird, findet gleichzeitig der Spritzvorgang für das Halsteil 1 des nächsten Vorformlings 13 in der anhand der Fig. 1 beschriebenen Art und Weise statt. Das Mundstück 4 bildet dabei einen Teil des Tauchkopfes 34, ebenso wie der ihm zugeordnete Schubkolben Io.

Die baiiche Ausgestaltung der Tauchköpfe 34 ist solcher Art, daß das Mundstück 4 mit Hilfe einer im Tauchkopf 34 axial verstellbaren Hülse 37 verlagert werden kann. Die Verlagerbarkeit des Mundstückes 4 hat dabei den Zweck, das Mundstückende in eine solche Höhenlage zu bringen, daß es in jedem Falle eine passgenaue und spaltfreie Anlage der Halsform 3 herbeifürht, wenn der Dorn 2 in den Tauchkopf 34 eingefahren ist.

Die Herstellung des Strangteils 11 des Vorformlings 13 um den Dorn 2 in der aus den Fig. 2 bis 4 ersichtlichen Strangpreß-Arbeitsweise erfolgt, während die Blasformhälften 32,

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zur Freigabe des Fertigproduktes geöffnet werden. Zu diesem Zweck wird nämlich die Trägerplatte 27 durch den Schließzylinder 24 allmählich angehoben, so daß sich mit entsprechender Geschwindigkeit auch der Dorn 2 aus dem Tauchkopf 34 heraushebt und währenddessen das Strangpressen des Teils des nächsten Vorformlings 13 stattfindet.

Damit in der Blasform 32, 33 das Aufblasen der Vorformlinge zum Fertigprodukt möglich ist, sind die den Formkern für die Vorformlinge 13 bildenden Dorne~ 2 als sogenannte Ventil-Blasdorne ausgebildet. Sie bestehen jeweils aus einem am Führungsstück 29 ortsfest gehaltenen oberen Dornteilstück 38 und einem sich nach unten daran anschließenden Dornteilstück 39· Das Dornteilstück 38 hat hülsenförmige' Ausbildung, wobei seine Bohrung als .Führung für das Schaftteil 4o des Dor-nteiles 39 dient. Das Schaftteil 4oragt nach oben aus der Bohrung des Dornteils 38 heraus und ist durch Muttern 41 durch Herausfallen aus diesem gesichert. Unterhalb der Muttern 41 sitzt auf dem Schaftteil 4o eine Tellerfeder oder dergleichen, die das Dornteil 39 immer dicht gegen das untere Ende des Dornteils 38 zu ziehen sucht.

Zwischen dem Schaft 4o des Dornteils 39 und der ihn führenden Bohrung des Dornteils 38 sind Kanäle 43 ausgebildet, die einen Luftdurchtritt in das Innere des Vorformlings 13 zulassen, sobald das untere Dornteil 39 vom oberen Dornteil 38 entgegen der Schließkraft der 'Feder 42 abgehoben wird.

Qas Abheben des Dornteils 39 vom Dornteil 38 erfolgt zwangsläufig über einen ortsfesten Nocken 44, sobald der jeweilige Ventil-Blasdorn 2 mit Hilfe des Führungsstückes 29 in den Bereich der Achsebene der Blasform 32, 33 geschoben wird. Das obere Ende des Schaftes 4ο trifft dann nämlich auf den Nocken 44 und wird entgegen der Kraft der Feder 42 gering-fügig nach abwärts geschoben. Hierdurch hebt sich das Dornteil 39 vom Dornteil 38 ab und gibt den Durchgang für die Blasluft nach dem Inneren des Vorformlings 13 frei.

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Der Nocken 44 zum öffnen und Schließen der" Vent-il-Biasdorne2 und 3 sitzt an der Trägerplatte 27 und i>t εο ausgestaltet, daß er je nach Bedarf nachgestellt werden karr;;., um einerseits einen genügend großen Öffnungsspalt für die Blasluft zu schaffen, andererseits aber auch einen guten Dichtschluß der beiden Dornteile 38 und 39 gegeneinander zu gewährleisten.

Die zum Spritzformen des Halsteils der Vorformlinge 13 dienenden Halsformen 3 sind ebenso wie die Dorne 2 am Führungsstück 29 aufgehängt. Jede Halsform 3 besteht aus zwei Formhälften 45 und 46, die nicht nur beim Spritzformen des Halsteiles 1 um den Dorn 2 geschlossen sind, sondern vielmehr auch während des Blasvorganges in der Blasform 32> 33s das fertige Halsteil 1 fest umfassend. Lediglich zum Abstreifen des fertig geblasenen Hohlkörpers 47 nach dem öffnen der Blasform 32, 33 vom Dorn 2 werden die beider, Hälften 45, 46 der Halsform kurzzeitig auseinandergefahren.

Das Auseinanderfahren der beiden Hälften 45, 46 der Halsform 3 wird durch einen Pneumatik- oder Hydraulikzylinder 48 bewirkt, der oberhalb der Trägerplatte 27 zwischen den Stehbolzen 26 sitzt und sich zusammen mit diesen hebt und senkt. Der Druckmittelzylinder 48 betätigt Stößelstifte **9 derart, daß diese sich auf einen Druckring 5o absenken, der der am Führungsstift 51 eine Abstreiferplatte 52 in dem Führungsstück 29 heb- und senkbar hält.

Durch Federn 53 wird die Abstreiferplatte 52 über die Stifte 51 normalerweise mit der Unterseite des Führungsstückes in Kontakt gehalten. Wird jedah der Zylinder 48 mit Druckmittel beaufschlagt, was durch entsprechende Vorkehrungen nur bei völlig angehobener Trägerplatte 27 möglich ist, dann fahren die Stößelstifte 49 nach unten und schieben die Abstreiferplatte 52 über den Druckring 5o und die Stifte 51

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entgegen der" Wirkung der» Federn 53 nach abwärts vom Führungsstüek 29 weg. Mit der Abstreiferplatte 52 bewegen sieh auch die beider» Hälftsn 45 und 46 der Halsform nach abwärts,, weil sie mit dieser in formschlüssiger Führungsverbindung stehen.

Ortsfest am Pührungsstüek 29 angebrachte, geneigte Führungsstifte 54 _s die mit entsprechend geneigt verlaufenden Bohrungen 55 der beiden Halsformhälften 45 und 46 in Eingriff stehen, bewirken dabei ein formschlüssiges Auseinanderfahren dieser Halsformhälften. Ebenso formschlüssig schließen sich die beiden Hälften 45 und 46 der Halsform wieder gegeneinander., wenn der Druckmittelzylinder 48 entlastet wird und die Feder 53 die Abstreiferplatte 52 wieder nach oben ziehen.

Damit die abgestreiften Hohlkörper 47 in einer ganz bestimmten Ausrichtlage die Vorrichtung verlassen, ist mit der heb- und senkbaren Trägerplatte 27 über Kuppelstangen 56 eine Traverse 57 verbunden, welche ein Leitrohr 58 trägt. Das obere Ende dieses Leitrohres 58 wird hierdurch immer dicht unterhalb der Blasform gehalten, so daß der fertig geblasene Hohlkörper 47 beim Abstreifen vom Dorn 2 in das Führungsrohr 58 geschoben wird. In dieses Führungsrohr 58 kann radial eine Kühlluftdüse 59 bspw. durch einen Druckmittelzylinder 6o eingefahren werden, damit ein Nachkühlen der fertigen Hohlkörper 47. möglich ist. Damit sich die nachgekühlten Hohlkörper 47 aus dem Kühlluftbereich bewegen können, wird die Kühlluftdüse 59 kurzzeitig durch den Druckmittelzylinder 6o aus dem Führungsrohr 58 herausgezogen.

Aus den Fig. 5 und 6 ist noclfc ersichtlich, daft die Schubkolben Io der Tauchköpfe 34 durch Hydraulikzylinder bewegbar sind, wobei die Stellbewegung dieser Hydraulikzylinder 61 zweckmäßigerweise in Abhängigkeit von der Stellbewegung des Hydraulikzylinders 24 steuerbar ist.

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Die zur Verlagerung der Mundstücke 4 an den Tauchköpf4ri ν Ä O / *t 3^ vorgesehenen Hülsen 37 sind so ausgebildet, daß ihr unteres Ende einen Ventilsitz bildet, in den die Schubkolben Io in ihrer obersten Endstellung einfahren. Die Schubkolben Io dienen in ihrer oberen Endstellung zur Absperrung der Tauchköpfe J54 gegen die Plastifiziereinheit, bspw. den Extruder, so, daß plastifizierter Kunststoff nur in die Tauchköpfe j54 eingeführt wird, wenn die .Schubkolben Io vom Ventilsitz zurückgezogen sind.

Selbstverständlich 1st das erfindungsgemäße Verfahren auch anwendbar in Verbindung mit Vorrichtungen, bei denen die einerseits als Formkern für die Vorformlinge und andererseits als Blasdorn dienenden Dorne 2 statt an einem Schieber an einem Drehteller angeordnet sind, mit dessen Hilfe sie durch Schrittschaltung entweder in den Bereich eines •Tauchkopfes oder aber in den Bereich einer Blasform gebracht werden können.

Eine Beschichtung der Blasdorne 2 mit einer Antihaftschicht, z. B. aus Polytetrafluorathylen, wie "Teflon", hat den Vorteil, daß sich der Vorformling beim Blasvorgang leicht vom Umfang derselben löst.

Die Blasdorne 2 können schließlich auch dazu benutzt werden, den im thermoelastischen Zustand befindlichen Vorformling zu recken, um auf diese Weise in Verbindung mit dem Recken des Materials beim Blasen eine Gefügeverfestigung des Hohlkörpers zu erreichen, Auch können die Blasdorne 2 dazu dienen, die fertig geblasenen Behälter unmittelbar zu befüllen.

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Claims

PATENTANWÄLTE F.W. H EM M E R ICH · G E R D M Ü L LE R - D . G R O SSE - J-If

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SIEMAG Siegener Maschinenbau GmbH, 5912 Hilchenbach-Dahlbruch

Patentansprüche

Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, wobei zunächst um einen Blasdorn ein hohler Vorformling erzeugt und anschließend mittels des Blasdorns in einer Blasform aufgeblasen wird und wobei der Vorformling durch das Einführen des Blasdorns mittels einer Relativbewegung zwischen ihm und einer Austrittsdüse in einen mit plastischem Kunststoff gefüllten Tauchkopf und dessen anschließendes Wiederherausführen unter Mitnahme von ihn umgebenden Kunststoff gebildet wird,

dadurch gekennz ei; c h η e t , daß vor Beginn des Wiederherausführens des Blasdorns (2) aus dem Tauchkopf (3.4) in einer gegen den Tauchkopf (3*0 angelegten Form (3) das Halsteil (1) des Vorformlings (13) um den Blasdorn (2) gespritzt wird (Fig. 1).

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der plastifizierte Kunststoff aus dem Tauchkopf in die Halsform (3) eingespritzt wird (5, 6).

3. Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen, nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, bei der ein Blasdorn abwechselnd den Formkern für den Vorformling und die Blasluftzuführung für den in eine Blasform eingesetzten Vorformling bildet, dadurch gekennzeichnet, daß um das eingespannte Ende des in Richtung seiner

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Längsachse in an sich bekannter Weise in einen mit plastifiziertem Kunststoff (7) gefüllten Tauchkopf (3*0 hinein und aus diesem herausfahrbaren Elasöcms (2) im wesentlichen quer zu dessen Längsachse eine Halsform (3) schließbar und offenbar sowie in eingefahrener Stellung des Blasdorns (2) mit einem Ringspalt (5) gegen einen entsprechenden Ringspalt (6) des Tauchkopfes (3¹O als Spritzform anlegbar ist, daß der Ringspalt (6) im Tauchkopf (3¹O während des Herausziehens des Blasdornes (2) eine Matrize zur Formung des Vorformlings (13) bildet und daß der Blasdorn (2) seitwärts in eine aus zwei Hälften (32, 33) bestehende und um diesen quer zu seiner Verstellrichtung schließbare Blasform einfahrbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3_S
dadurch gekennzeichnet, daß in den Tauchkopf (34) an dem den Ringspalt (6) gegenüberliegenden Ende ein Schubkolben (Io) zum "Austreiben des plastifizierten Kunststoffes (7) hineinragt, der zusammen mit einem im Tauchkopf (3*0 vorgesehenen Ventilsitz (37) eine Absperrung des Tauchkopfes (3²J) gegen den Extruder bildet.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und H₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz durch das untere Ende einer Hülse (37) gebildet ist, die von oben in den Tauchkopf (3*0 hineinragt und mittels eines Gewindes in diesem axial verlagerbar ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (37) ein Mundstück (4) abstützt, an dessen oberem Ende sich bei eingeführtem Blasdorn (2) der Ringspalt (6) befindet.

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d a d u r- ch g e k e η η ζ e i c h η e c- _s ciaS εν-3* Blasdorr:2 (2; :vdt sags-crcU^-ir Halsform (J) mit Abstand nebeneinander durch einen gemeinsamen Träger (29) sowoiil axial als auch quer verfahrt)&r geführt und in Querrichtung abwechselnd in die Blasform (32, 33) se^sbkr ?rl.sv"~ und daß an einem zweiten Träger (21) zwei Tauchköpfe (3*0 sitzen, wobei der Abstand zwischen den TaLLciicöpzei": (34) doppelt so groß wie der Abstand zwischen den beiden Blasdornen (2) ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 7> dadurch gekennzeichnet, da£ der Blasdornträger (29) soviie der Träger (21) für die Tauchköpfe (3¹J) in einer vorzugsweise hydraulisch betätigbaren Schließpresse (2o) sitzen, wobei der Blasdornträger (29) quer zur Arbeitsrichtung der Schließpresse (2o) bei deren öffnungssbeliung in dieser verschiebbar geführt ist (,28).

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 8, dad u r ch gekennzeichnet, daß die Halsform (3) aus zwei Hälften {k5, 46) besteht und über ortsfest vorgesehene, geneigte Führungsstifte (54) durch Federn (53) in Schließstellung gehalten sowie entgegen der Federkraft (53) durch Druckmittel betätigte Stößelstifte (49) offenbar sind.

Io. Vorrichtung nach Anspruches

dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halsformhälften (45, 46) an einer Abstreiferplatte (52) verschiebbar geführt sind, die den oberen Absc ZLuß der Halsform (3) bildet, durch die Federn (53) in ihrer Ruhestellung am Blasdornträger (29) gehalten und durch die Stößeüsbifte (49) gegenüber dem Blasdornträger (39) in ihre Abstreiferstellung vorschiebbar ist.

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11. Vorrichtung nacn den Ansprüchen 3 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Blasformhälften (32, 33) quer zu ihrer Trennebene und quer zur Verschiebeeinrichtung eines die Blasdorne (2) tragenden Schiebers (29) am Blasdornträger (27) relativ zueinander verschiebbar geführt 01) sowie durch am Tauchkopfträger (21) sitzenden, geneigten Pührungsstifte (35) beim Öffnen'der Schließpresse formschlüssig voneinander weg und bei deren Schließen ebenso formschlüssig gegeneinander hin fahrbar sind.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdorne (2) aus einem ortsfest am Blasdornträger (29) befestigten oberen Teil (38) und einem gegenüber diesem verschiebbaren unteren Teil 09) besteht, wobei der untere Blasdornteil 09) durch "Federn (42) gegen den oberen Blasdornteil 08) gehalten und durch Verschieben zwischen die Blasformhälften 02, 33) mittels eines ortsfesten Nockens (44) von diesem wegdrückbar und dadurch zwischen den beiden Blasdornteilen (38, 39) ein Spalt als Blaslufteintritt offenbar ist.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Blasform (32, 33) ein Rohr (58) gehalten ist, das die aus der Blasform (32, 33) ausgestoßenen Hohlkörper (47) aufnimmt und eine Kühlluftdüse (59) enthält.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (58) in einer Halterung (56, 57) sitzt, die zusammen mit dem Blasdornträger (27) durch die Schließpresse (2o) bewegbar isfr.

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15o Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 und lA, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlluftdüse (59)* z. B. durch einen Druck-. mittelantrieb (6o) radial aus dem Rohr (58) herausziehbar ist.

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die-Blasdorne (2) mit zugeordneter Halsform (3) an einem Drehteller angeordnet und durch Schrittschaltung abwechselnd in den Bereich eines Tauchkopfes (34) ' und einer Blasform (32, 33) stellbar sind.

17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3, 6, 7> 12 und l6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdorne (2) mit einer Antihaftschicht, z. B. aus Polytetrafluoräthylen, ummantelt sind.

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