DE2144478B2

DE2144478B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen

Info

Publication number: DE2144478B2
Application number: DE2144478A
Authority: DE
Inventors: Emery Imre Riverdale N.Y. Valyi (V.St.A.)
Original assignee: Individual
Current assignee: National Can Corp
Priority date: 1970-09-14
Filing date: 1971-09-06
Publication date: 1974-11-07
Also published as: DE2166480A1; FR2106512B1; IT951656B; CH536704A; FI53795C; ES199199U; NO132469B; CH567924A5; JPS5231904B1; ES394887A1; NL172418B; DK131713C; IL37696A; NL172418C; NL7112576A; GB1370141A; DE2144478C3; DK147417C; DK147417B; CS173585B2

Description

der Temperaturverteilung im aufzublasenden Vor formling abhangt. Die erforderliche Genauigkeit der Abmessungen des Vorformlings und die gewünschte Temperaturverteilung im Vorfonnling sind jedoch insbesondere bei Vorfoimlingen mit relativ zu ihrem Durchmesser großer Länge nur schwierig zu erzielen und werden hauptsächlich durch die verwendete Spritzform und vor allem vom Blaskern öeeinflußt Der Blaskern wird beim Formblasen während eines jedes Arbeitszyklus häufig über relativ große Strekken transportiert und damit einer Kühlwirkung ausgesetzt, der wegen der kleinen Abmessungen des Blaskerns nicht durch im Blaskern angeordnete Tempera turregeleinrichtungen entgegengewirkt werden kann Die geringen Abmessungen des Blaskerns machen den Blaskern ment ausreichend biegesteif so daß der Blaskern beim Herstellen des Vorformling!! unter dem Einfluß des in die Spritzform eingepreßten Kunststoffes haufigelasriseh deformiert bzw. verbogen wird und damit ein Vorformling mit unerwünscht großen Ab- ao weichungen der Sollmaße erhalten wird Wegen der Erosionswirkung des in die Spritzform eingepreßten Kunststoffes müssen weitgehend erosionsbeständige Legierungen zur Herstellung des Blaskerns verwendet werden, und dies hat, weil für das Material für den as Blaskern praktisch nur Werkzeugstähle in Frage kommen, zur Folge, daß wegen der geringen Wärmeleitfähigkeit der Werkzeugstähle die Temperaturregelung des Blaskerns erschwert wird. Darüber hinaus muß auch die Austrittsöffnung für das Biasmedium gegen Verstopfen abgesichert werden, da sonst der Vorformling ungleichmäßig aufgeblasen werden würde.

Um diese Nachteile zu vermeiden, sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden. Gemäß der si USA-Patentschrift 3 526 687 soll das Verstopfen der Blasoffnung im Formkern vermieden werden Gemäß der USA.-Patentschrift 3 305 892 soll beim Herstellen von Vorformlingen der Blaskern an einer elastischen Verbiegung gehindert werden. Gemäß der USA -Patentschnft 3 339231 soll die Temperatur des Blaskerns geregelt werden. Jedoch ist kein Verfahren zur Herstellung einschichtiger Hohlkörper bekannt gemäß welchem die aufgeführten Nachteile insgesamt und gleichzeitig behoben werden.

Andererseits ist ein Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen (deutsche Offenlegungsschrift 1 909 695) bekannt. Hierbei wird Kunststoff in einer ersten Blasform um einen Kern gespritzt, der Kern mit dem Kunststoff in eine zweite Spritzform gebracht und erneut umspritzt. Von dort wird der mehrschichtige Vorformling auf dem Blaskern in eine Blasform gebracht und dort in die Gestalt des fertigen Gegenstandes aufgeblasen. Auch dieses Verfahren ist mit den bereits genannten Nachteilen behaftet, da das Verstopfen der Blasöffnung beim Einspritzen des Kunststoffs in der ersten Spritzform zu verhüten ist, der elastischen Biegung des Blaskerns beim Einspritzen des Kunststoffs weder in der ersten noch in der zweiten 6c Spritzform entgegengewirkt wird und die Temperaturverteilung längs des Blaskerns, bedingt durch Einspritzen des Kunststoffs in die Spritzformen von der Stirnseite her und bedingt durch Transport des Blaskerns von der einen Form zur anderen, nicht egalisiert werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Spritzblasverfahren, das sich auch zur Herstellung mehrschichtiger Hohlkörper eignet, zu erreichen daß beim Einspritzen von Kunststoff der Blasschlit nicht verstopft, der Blaskern sich dabei nicht verbieg und vor der direkten Wärmeeinwirkung des einge spritzten Kunststoffs geschützt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge löst, daß das Umhüllen des Kernmittels einer vorge fertigten Hülse oder durch Aufbringen eines Kunst stoffbandes oder durch Aufschrumpfen eines Kunst stoffschlauchs erfolgt. Hierzu sind in den Unteran Sprüchen zahlreiche vorteilhafte Ausführungsformen insbesondere der Hülse und des Bandes, aufgeführt Durch Aufbringen der Hülse, des Bandes oder de« Schlauches wird der Kern bzw. Blaskem gegen direkt« Einwirkung des in die Spritzform eingepreßter Kunststoffs geschützt und thermisch isoliert. Gleichzeitig ist dadurch ausgeschlossen, daß Kunststoff in den Blasschlitz eindringen kann, da dieser verdeckl ist; dies hat auch zur Folge, daß der Vorformling auch im Bereich des Blasschlitzes die gleiche Wanddicke aufweist wie in anderen Bereichen. Der von der Hülse ummantelte Blaskern kann an einer geeignet gewählten Stelle an den Formteilen der Spritzform abgestützt werden, so daß ein elastisches Durchbiegen des Blaskerns beim Einspuizen von Kunststoff vermieden wird. Falls die auf den Blaskern aufgeschobene Hülse mit ihrem freien Ende an die Wandung der Spritzform angepreßt ist, ist dort zwar die Wanddicke des um die Hülse gespritzten Kunststoffs geringer als an sonstigen Stellen, dies ist jedoch nicht störend, da die Hülse ohnehin den Hohlraum im herzustellenden Hohlkörper verschließt und im fertiggestellten Hohlkörper die Innenauskleidung bildet.

Zur Herstellung einschichtiger Hohlkörper nach dem Spritzblasverfahren ist eine Vorrichtung (deutsche Auslegeschrift 1 291 106) bekannt, die u. a. eine Blasform und eine Vorrichtung zum Erwärmen der verwendeten Vorformlinge aufweist. Hierbei ist die Vorrichtung zum Erwärmen als Durchlaufspeicher für die Vorformlinge ausgebildet, aus der die erwärmten Vorformlinge entnommen und in die Blasform gebracht werden.

Das Verfahren gemäß der Erfindung, bei welchem das Umhüllen des Kerns mittels einer vorgefertigten Hülse erfolgt, kann mit Hilfe einer Vorrichtung der vorgenannten Art durchgeführt werden, die dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Speicher für eine Mehrzahl vorgefertigter Hülsen und eine Einrichtung zum Entnehmen der Hülse und zu deren Aufbringen auf den Kern vorgesehen sind. Dabei ist es nicht nötig, die Hülse vorher zu erwärmen.

Durch Verwendung einer vorgefertigten Hülse wird beim Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper auch erzielt, daß, verglichen mit dem bereits genannten Verfahren zum Herstellen solcher Hohlkörper durch Spritzblasen, die Innenschicht während des Umspritzens unbeschädigt bleibt, auch wenn das Umspritzen in schneller Taktfolge vorgenommen wird. Auch ist es möglich, die vorgefertigte Hülse selbst mehrschichtig zu gestalten und somit einen dreischichtigen oder mehr als drei Schichten aufweisenden Hohlkörper herzustellen.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß wegen der die Innenseite des Vorformlings bildenden Hülse 1 ein mehrschichtiger (zweischichtiger) Hohlkörper hergestellt werden kann, welcher Eigenschaften besitzt, die ein

aUS einem einzifW.n Kunststoff h<»stf»hf»nrW UnMlXr-

per nicht besitzen kann. Beispielsweise sind Polyvinylidenchlorid, Polyacrylnitril, aber auch andere Kunststoffe besonders undurchlässig gegenüber Sauerstoff, wenn auch teuer; andererseits ist Polystyrol relativ billig und mechanisch stark beanspruchbar, jedoch wieder gegen Sauerstoff ziemlich durchlässig. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es nun möglich, gegenüber Sauerstoff nur wenig durchlässige Behälter auf wenig kostspielige Weise unter Verwendung einer dünnen Hülse aus sauerstoffundurchlässigem, jedoch teurem Kunststoff und unter Verwendung von Polystyrol herzustellen, das den größten Teil des Gewichts des Hohlkörpers ausmacht.

Gewisse Kunststoffe, beispielsweise Polyvinylidenchlorid, sind im Zuge einzelner Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens schwierig zu handhaben, da sie zu wenig formbeständige Formkörper bzw. miteinander leicht verklebende Formkörper liefern. Um mit solchen Kunststoffen leichter umgehen zu können, ist es zweckmäßig, aus Laminaten gefertigte Hülsen zu verwenden, von welchen eine Schicht, welche die Außenschicht eines Laminats oder die Zwischenschicht eines Laminats bilden kann, aus einem solchen schwer zu handhabenden Kunststoff besteht.

Für das Herstellen der Hülsen Laminate zu verwenden, ist auch im Hinblick darauf von Vorteil, daß dann Behälter mit einer Kombination von weiteren vorteilhaften Eigenschaften, beispielsweise Lösungsmittelbeständigkeit, Gasundurchlässigkeit und Haftfähigkeit am für das Umspritzen der Hülse verwendeten Kunststoff, hergestellt werden können. Eine solche Kombination liegt beispielsweise dann vor, wenn für das Herstellen der Hülse ein Laminat aus Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid und Polystyrol verwendet wird und die von der Polystyrolschicht gebildete Außenseite der Hülse in der Vorform mit Polystyrol umspritzt wird. Zahlreiche, hohe Gasundurchiässigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit besitzende Kunststoffe, beispielsweise Polyacetale, ionomere Harze, copolymere Polyallomere, Polycarbonate, Polypropylen, Polyvinylidenchlorid, Polyacrylnitril, Polymethacrylnitril, Polyamide u. dgl., sind wegen ihres hohen Preises für das Herstellen von starkwandigen großen Behältern kaum einsetzbar, wogegen wieder preiswerte Kunststoffe, beispielsweise Polystyrol und Polyäthylen nicht ausreichend gasundurchlässig bzw. lösungsmittelbeständig sind. In vielen Fällen ist der für einen bestimmten Verwendungszweck am besten geeignete Kunststoff nicht mit dem für die Hauptmasse des Behälters in Betracht gezogenen Kunststoff verträglich, so daß es in solchen Fällen erforderlich wird, zwischen der von der Hülse gebildeten Innenschicht des Behälters und der die Hauptmasse des Behälters bildenden Außenschicht eine Schicht aus mit der Innenschicht und der Außenschicht des Behälters verträglichem Material vorzusehen.

Je nach Anzahl der zu erfüllenden Forderungen können Hülsen in Form von gegebenenfalls mehr als 2 Schichten aufweisenden Laminaten zum Herstellen von Hohlkörpern verwendet werden.

FaOs bei einem erfindungsgemäß herzustellenden Behälter eine gasundurchlässige oder lösungsmittelbeständige Schicht vorzusehen ist, ist es wichtig zu wissen, ob das für diesen Zweck vorgesehene Material tatsächlich alle zu schützenden Flächenbereiche bedeckt. Um den fertiggestellten Hohlkörper in dieser Hinsicht überprüfen zu können, ist es zweckmäßig, die Hülsen aus einem Kunststoff zu fertigen, der sich in seiner Farbe, von der Farbe des zum Umspritzen der Hülse verwendeten Kunststoffes unterscheidet, der dann allerdings durchsichtig; und zumindest durchscheinend sein muß. Auf diese Weise ist es möglich, bei bloßer Betrachtung des hergestellten Hohlkörpers jede Unterbrechung der Schutzschicht festzustellen. Zum gleichen Zweck ist es auch möglich,

ίο verschieden strahlungsdurchlässige, z. B. verschieden UV-durchlässige Kunststoffe zu verwenden und die gewünschte Kontrolle mittels an sich bekannter Strahlungsmeßgeräte durchzuführen.

Im übrigen ist es auch möglich, die Hülsen vor dem

»5 Herstellen des Vorformlings in üblicher Weise zu überprüfen.

Es ist auch möglich. Hohlkörper herzustellen, deren Aussehen verschiedenen Geschmacksrichtungen angepaßt ist. Beispielsweise ist es möglich, zu diesem

ao Zwecke einzelne Bereiche der Hülse und/oder einzelne Bereiche des um die Hüls« zu spritzenden Kunststoffes verschiedenartig einzufärben bzw. verschiedenartig lichtdurchlässig zu machen.

In der Regel werden Behälter hergestellt, die über

»5 ihre gesamte Innenseite ausgekleidet sind. Gelegentlich können aber auch Behälter hergestellt werden, in welchen an einigen Stellen keine Auskleidung vorgesehen ist; in solchen Fällen werden Hülsen verwendet, in welchen der in Frage kommende Bezirk ausgespart ist.

In anderen Fällen mag es erwünscht sein, daß die Behälterauskleidung auch Bereiche des Behälters bedeckt, wo dieser an sich eine öffnung, beispielsweise eine Austrittsöffnung, besitzen soll. Bei Verwendung von Behältern solcher Art, in welche beispielsweise ein Pulver abgefüllt ist und welche ein Streusieb als Austrittsöffnung besitzen, ist bei erstmaliger Verwendung die Innenauskleidung an der in Frage kommenden Stelle zu zerstören.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch in Verbindung mit dem Formblasen von Hohlkörpern aus Kunststoff angewendet werden, bei welchen ein an einem Ende verschlossener Vorformling auf einem Kern hergestellt und dann aufgeblasen wird.

♦5 Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine auf einen zum Blasen von Flaschen geeigneten Trag- und Blasdorn

so aufschiebbare bzw. aufziehbare Hülse,

Fig. 2 im Längsschnitt eine Spritzform mit in die Spritzform samt der Hülse gemäß F^:i g. 1 eingesetztem Trag- und Blasdorn,

F i g. 3 den aus der Spritzform entfernten Vorform-

Jing samt zugehörigen Trag- und Blasdorn,

Fi g. 4 eine Blasform für das Blasen von Flaschen, mit darin eingesetztem Trag- und Blasdorn samt Vorformling,

F i g. 5 schematisch einen Halter für übereinandergestapelte Hülsen und eine Blasform zum Aufblasen der Vorformlinge zu Hohlkörpern der gewünschten Gestalt,

Fig. 6 perspektivisch eine Kunststoffbahn mit darin durch Prägen hergestellten Hülsen vor dem Ausstanzen und Stapeln derselben,

Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 7-7a der Fig. 6 für den Fall einer mehrschichtigen Kunststoffbahn, und

Fig. 7 im Schnitt cine Hülse für das Herstellen eines Behälters mit einer durch einen Teil der Innenauskleidung des Behälters verschlossenen Entleerungsöffnung.

Die in F i g. 1 gezeigte Hülse 1 liegt mit ihrer Innenseite eng an der Außenseite des zugehörigen Blaskerns an. Die Wanddicke der Hülse 1 kann innerhalb weiter Grenzen schwanken, jedoch wird die Wanddicke der Seitenwände 2 der Hülse 1 in der Regel sehr dünne, beispielsweise 0,025 bis 0,0500 mm dick, ausgeführt, wogegen die Wanddicke der Hülse 1 im Bereiche ihres Bodens 3 das 2- bis 1 ((fache der Wanddicke betragen kann. Der Boden 3 der Hülse 1 kann so geformt sein, daß er einen Trag- und Blasdorn 5 innerhalb einer Spritzform 6 zentriert (vgl. Fig. 2). Der obere Rand 4 der Hülse 1 kann bereits den oberen Bereich des herzustellenden Hohlkörpers bilden. Derartige Hülsen können aus verschiedenartigsten Kunststoffen relativ billig nach an sich bekannten Methoden, beispielsweise Warmverformung, Wirbelsintern und Gießen, hergestellt werden, wie sie auf den Seiten 534,594 und 602 in »Modern Plastics Encyclopedia«, McGraw-Hill Inc., 1969 bis 1970, angegeben sind, oder nach an sich bekannten Verfahren zur Herstellung dünnwandiger Formkörper aus Kunststoff hergestellt werden.

Die Hülsen 1, die in einem in Fig. 5 gezeigten Speicher 23 gestapelt werden können, der mit dem Formblaskern 5 einer Formblasmaschine ausgefluchtet werden kann, können in an sich bekannter Weiseeinzeln oder kontinuierlich hergestellt werden. Beim kontinuierlichen Arbeiten werden sie aus einer in F i g. 6 gezeigten Bahn 24, als Teile 25, die durch nicht verformte Stege der Materialbahn 26 miteinander in Verbindung stehen, geformt. Statt die Hülsen 1 in der in F ι g. 5 dargestellten Weise in dem Speicher 23 zu stapeln, kann die ebene Materialbahn 26 an dem Trag- und Blasdorn 5 schrittweise vorbeibewegt werden und in eine Blasform 12 hineingedrückt werden. Die später die Hülsen 1 bildenden Teile 25 sind vor oder nach dem Anbringen der Hülsen 1 auf den Trag- und Blasdorn 5 aus der Materialbahn 26 herausgeschnitten.

Die gewünschte Hülse kann auch mittels des Trag- und Blasdorns selbst aus der Materialbahn, die am Trag- und Blasdorn schrittweise vorbeigeführt wird, geformt sein.

Falls die Hülsen 1 in der in Fig. 5 gezeigten Weise aus dem Speicher 23 auf den Trag- und Blasdorn 5 übertragen werden, kann wie folgt vorgegangen werden, um die Hülse 1 am Trag- und Blasdorn 5 festzulegen: Nachdem der Trag- und Blasdorn 5 relativ zum Speicher 23 ausgefluchtet wurde, wird der Trag- und Blasdorn 5 relativ sachte in die unterste Hülse 1 des Speichers 23 eingeschoben. Die Hülsen 1 liegen innerhalb des Stapels im Speicher 23 nicht fest aneinander an und können innerhalb des Stapels pneumatisch mittels eines in den Stapel eingeleiteten Luftstroms voneinander getrennt gehaltert werden. Sobald der Trag- und Blasdorn 5 in der angegebenen Weise in die unterste Hülse 1 des Stapels eingeschoben wurde, kann über einen Blasschlitz 15 die Hülse 1 an den Trag- und Blasdorn 5 angesaugt werden, worauf der Trag- und Blasdorn 5 samt der darauf befindlichen Hülse 1 aus dem Speicher 23 herausgezogen und seitlich zur Blasstation gebracht wird. Der Speicher 23 kann selbstverständlicherweise zur Aufnahme einer einzigen Hülse 1 ausgestattet sein, womit es erforderlich wird, jeweils eine Hülse 1 aus einem Speicher in den Halter überzuführen und dann die Hülse 1 mi dem Halter dem Trag- und Blaskern 5 zuzufüh rcn.

In Fig. 2 ist eine Spritzform 6 gezeigt, in die de:

Trag- und Blasdorn 5 samt darauf befindliche: Hülse 1 eingesetzt ist und welche ein Werkzeug 7 zun Formen des offenen Endes des Hohlkörpers aufweist das offene Ende des Hohlkörpers ist als Halsring dar gestellt. Die Spritzform 6 ist mit einer Einspritzöff-

ίο nung 8 versehen, über welche der heiße Kunststof aus einem Zylinder 9 der Kunststoffpresse mittels de: Kolbens 10 derselben mit solchem Druck in die Spritzform 6 eingeführt wird, daß der Raum zwischer der den Trag- und Blasdorn 5 umgebenden Hülse 1

*5 und der Spritzform 6 und auch der im Werkzeug T für den Halsring vorgesehene Raum rasch mit Kunststoff ausgefüllt wird.

Der so hergestellte Vorformling 11 kann aus dei in Fig. 2 gezeigten Spritzform 6 zusammen mit dem Trag- und Blasdorn 5 und dem den Halsring umgebenden Werkzeug 7 in die Blasform 12 gemäß Fi g. 4 eingeführt werden. Im Anschluß daran wird über im Trag- und Blasdorn 5 vorgesehene Kanäle 13 Druckluft zugeführt, die über die Blasschlitze 15 in das Inas nere des Vorformlings 11 strömt und diesen so weit aufbläst, bis er an der Wandung des Formhohlraums 14 der Blasform 12 anliegt. Die Blasform 12 ist mehrteilig, meist zweiteilig, ausgeführt, um den fertiggestellten Hohlkörper entformen zu können.

Die bei der oben angegebenen Arbeitsweise erforderliche Steuerung des Trag- und Blasdorns kann entsprechend der aus den USA.-Patentschriften 2298716, 3 100913, 3 183 552 und 3029468 bekannten Art und Weise vorgenommen werden, wobei gegebenenfalls mehrere Trag- und Blasdorne verwendet werden können, die einzeln oder in Gruppen aus einer Arbeitsstellung in eine andere Arbeitsstellung weiterbewegt werden können.

Die Hülsen 1 können unabhängig vom eigentlichen Formblasen nach irgendeiner der angegebenen Methoden hergestellt werden. Der zur Herstellung der Hülsen 1 verwendete Kunststoff soll bei der im Formhohlraum 14 der Blasform 12 herrschenden Temperatur zumindest die gleiche Verformbarkeit besitzen wie der für das Umspritzen der Hülse 1 verwendete Kunststoff.

In der oben angegebenen Weise hergestellte mehrschichtige Vorformlinge 11 kann man gewünschtenfalls vor dem Aufblasen in der Blasform lagern. Beim

so Herstellen der Vorformlinge 11 kann dann ein nicht als Blaskern ausgebildeter Kern verwendet werden, von dem die Vorformlinge 11 abzuziehen sind. Vor dem Blasen müssen solche Vorformlinge 11 natürlich wieder erwärmt werden. AH dies kann in an sich bekannter Weise geschehen.

Das zum Herstellen der H-ilse verwendete Material muß in der Lage sein, mit dem zum Umspritzen der Hülse 1 verwendeten Material bei der zur Anwendung gelangenden Spritzgießtemperatur eine haftfeste Verbindung einzugehen. Um das Entstehen einer solchen haftfesten Verbindung zu gewährleisten, kann die Außenseite der Hülse 1, also die mit dem zum Umspritzen verwendeten Kunststoff in Berührung kommende Seite der Hülse 1, in an sich bekannter Weise so vorbehandelt werden, daß die Haftfähigkeit der Kunststoffoberflächc erhöht wird. Falls beispielsweise Polyäthylen zum Herstellen der Hülse 1 verwendet wurde, kann die Außenseite- Ηϊι·«τ Hülst· 1

9 10

abgeflammt werden. In anderen Fällen kann die trisch statt wie bisher mittels eines umlaufenden Wär-

Kunststoffoberfläche durch Auftragen von Lösungs- meaustauschmittels erhitzt werden, der beim Form- j

mitteln klebrig gemacht werden. Schließlich ist es auch blasen bisher wegen des beträchtlichen Temperatur- j

möglich, die Hülse 1 aus einem Laminat herzustellen, abfalles während eines Arbeitszyklus eingesetzt j

dessen mit dem in die Spritzform 6 eingespritzten 5 werden mußte. j

Kunststoff in Berührung kommende Schicht auf alle Um ein elastisches Durchbiegen des Trag- und !

Fälle eine haftfeste Verbindung eingeht. Blasdorns 5 unter dem Einfluß des unter Druck in die j

Die Hülse 1 muß nicht notwendigerweise aus einem Spritzform 6 eingespritzten Kunststoffes und damit

einzigen Material bestehen. Beispielsweise ist es mög- das Entstehen ungleich starker Wandbereiche im

lieh. Hülsen 1 herzustellen, deren Seitenwände 2 aus ¹⁰ Vorformling 11 zu verhindern, kann der Trag- und ι

einem anderen Material bestehen als deren Boden 3, Blasdorn 5 fest gegen den Boden der Spritzform 6 ge- j

welcher unter Umständen sogar mit Verstärkungsein- preßt werden. Da im Bereiche der Berührungsfläche j

lagen ausgestattet sein kann, um den Trag- und Blas- der Hülse 1 mit der Spritzformwandung die Hülse 1 \

dorn 5 in der Spritzform 6 besser abstützen zu kön · nicht mit eingespritztem Kunststoff beschichtet wer- |

nen. ¹⁵ den kann, muß zum Ausgleich der Wanddicke des I

Die Hülsen 1 sind aus einem Kunststoff gefertigt. herzustellenden Vorformlings 11 der Boden 3 der ,

Derartige Hülsen können jedoch zum Teil oder zur Hülse 1 an der entsprechenden Stelle verstärkt ausge- j

Gänze aus anderen Materialien, beispielsweise dehn- bildet werden. Im unmittelbaren Anschluß an die Be- j

baren Metallfolien oder Elastomeren, bestehen. rührungsstelle der Hül ε 1 mit der Wandung der \

Innerhalb der Spritzform 6 kann das untere Ende ²⁰ Spritzform 6 verschmilzt der in die Spritzform 6 ein- j

des vom Boden 3 der Hülse 1 bedeckten Endes des gespritzte Kunststoff mit der Hülse 1, so daß das Ent- j

Trag- und Blasdorns 5 fest gegen die Innenwand der stehen eines Loches in der Wandung des Vorformlings j

Spritzform 6 abgestützt sein, um, falls es erwünscht 11 vermieden wird. j

ist, den Trag- und Blasdorn 5 gegen elastische Verfor- Nachdem der Vorformling 11 in der angegebenen J

mung zu sichern. ^a5 Weise hergestellt wurde, also der eingespritzte Kunst- j

Sobald der Trag- und Blasdorn 5 samt der darauf stoff mit der Hülse 1 eine haftfeste Verbindung einge- !

befindlichen Hülse 1 in die Spritzform 6 eingesetzt gangen ist, wird der Trag- und Blasdorn 5 samt dem j

worden ist, wird in die Spritzform 6 über die Ein- darauf befindlichen Vorformling 11 und mit am Hals

spritzöffnung 8 mittels des Kolbens 10 heißer Kunst- des Vorformlings 11 befindlichem Werkzeug 7 aus der j

stoff aus dem Zylinder 9 eingepreßt, womit der heiße 3o Spritzform 6 entfernt (Fig. 3) und in die in Fig. 4

Kunststoff mit Druck an der Hülse 1 anliegt und we- gezeigte Blasform 12 eingeführt,

gen der innigen Berührung zwischen Hülse 1 und hei- Um den Trag- und Blasdorn 5 in der Blasform 12

: ßem Kunststoff die Hülse 1 rasch auf die Temperatur genau zu justieren, kann der Trag- und Blasdorn 5

des eingespritzten Kunststoffes erhitzt wird. Bei der bzw. der Boden 3 des Vorformlings 11 gegen den Bo-

; herrschenden Temperatur wird das Entstehen einer 35 den der Blasform 12 gedrückt werden, so daß der

haftfesten Verbindung zwischen dem eingespritzten Trag- und Blasdorn 5 innerhalb der Blasform 12 in

{ Kunststoff und dem Material der Hülse 1 in der Regel der gleichen Weise zentriert wird wie in der Spritz-

beträchtlich erleichtert und gleichzeitig die Hülse 1 form 6. Im Anschluß daran wird Blasmedium, in der

ί auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher sie mit der Regel Druckluft, über die Kanäle 13 und die Blas-

■*' gleichen Geschwindigkeit verformt werden kann wie 4o schlitze 15 in den Vorformling 11 geleitet, der damit,

der eingesetzte Kunsrstoff. Die Hülse 1 vereinigt sich wie in F i g. 4 durch gestrichelte Linien angedeutet ist,

somit mit dem eingespritzten Kunststoff zu einem bis zur Anlage an der Wandung des Formhohlraumes

kompakten Vorformling 11. 14 der Blasform 12 aufgeblasen wird. Innerhalb des

* Die über den Trag- und Blasdorn 5 geschobene aufgeblasenen Hohlkörpers wird der Druck so lange

I: Hülse 1 bedeckt die Kanäle 13 des Trag- und Blas- 45 aufrechterhalten, bis die Wandung des Hohlkörpers

dorns 5 und schützt deren Öffnungen gegen das Ein- ausreichend abgekühlt ist.

.;; dringen des in die Spritzform 6 eingespritzten Kunst- In Fig. 6a ist ein Laminat im Schnitt dargestellt,

ij. stoffes. Im Hinblick darauf kann die Konstruktion des dessen Schichten a, b und c aus untereinander ver-

Trag- und Blasdorns 5 vereinfacht und dennoch ein schiedenen Materialien bestehen können und welches

'f verläßlicheres Arbeiten erzielt werden. So so aufgebaut sein kann, daß daraus Hülsen hergestellt

Während des Einspritzens des Kunststoffes in die werden können, die nicht nur leicht manipulierbar

Spritzform 6 ist der Trag- und Blasdorn 5 thermisch sind, sondern auch die gewünschte Kombination von

gegen den heißen, eingespritzten Kunststoff isoliert Eigenschaften besitzen. Selbstverständlich können

und gegen jede erodierende Wirkung des mit großer auch Laminate mit zwei oder mehr als drei Schichten

Geschwindigkeit eingespritzten Kunststoffes ge- 55 statt ein drei Schichten aufweisendes Laminat gemäß

schützt. Fig. 6a verwendet werden.

Es erscheint zweckmäßig, die Hülse 1 vor dem In F i g. 7 ist das Herstellen von Behältern veran-

Formblasen außer von außen durch den in die Spritz- schaulicht, wobei ein Trag- und Blasdorn 5 zur Gänze

form 6 eingespritzten heißen Kunststoff auch von in- mit einer Hülse bedeckt wird, anschließend heißer

nen her zu erhitzen. Da der durch die Hülse 1 nun- ^6o Kunststoff nur über ausgewählte Flächenbezirke des

mehr gegen Erosion geschützte Trag- und Blasdorn 5 Trag- und Blasdorns 5 gespritzt und anschließend der

auch aus einem gut wärmeleitenden, also weichen so hergestellte Vorformling zu einem Hohlkörper 17

Metall wie Aluminium oder Kupfer bestehen kann, aufgeblasen wird, in welchem eine Durchbrechung 18

kann deT Trag- und Blasdorn 5 nunmehr auch elek- mit einem Film 19 abgedeckt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen, wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und wobei anschließend durch Umspritzen der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet und danach in einer Blasform mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird, *° dadurch ge kennzeich η et, daß das Umhüllen des Kerns mittels einer vorgefertigten Hülse erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mittels einer *5 tiefgezogenen Hülse erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mittels einer mehrschichtigen Hülse, gegebenenfalls aus unterschiedlichen Materialien erfolgt. ^ao

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen des Kerns mittels einer aus pulverförmigem Kunststoff vorgefertigten Hülse erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis "5 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Halten der Hülse am Kern mittels Unterdruck erfolgt.

6. Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen, wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und wobei anschließend durch Umspritzen der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet und danach in einer Blasform mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen des Kerns durch Aufbringen von Kunststoffband erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 6>, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mittels eines mehrschichtigen Bandes, gegebenenfalls aus unterschiedlichen Materialien erfolgt.

8. Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen, wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und wobei anschließend durch Umspritzen der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet und danach in einer Blasform mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen des Kerns durch Aufschrumpfen eines Kunststoff-Schlauches erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mittels eines mehrschichtigen Schlauches, gegebenenfalls aus unterschiedlichen Materialien erfolgt.

10. Verfahren ns»ch einem der Ansprüche 1, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mit einem von dem für das Umspritzen vorgesehenen Material unterschiedlichen Material erfolgt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6, 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mit einem Material aus Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, einem Polyacetal, einem Polyamid, einem Polycarbonat, einem Polyolefin, 6_S einem ionomeren Harz, einem copolymeren PoIyallomer oder einem Acrylnitriipc'ymer bzw. einem Polymethacrylnitrilpolymer erfolgt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Umspritzen der Hülle mit einem Material aus Polystyrol oder dem Polymer eines Olefins erfolgt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Umspritzen nur überausgewählte Flächenbezirke der

Hülse erfolgt ,,„_,_, _L

14. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Materialien unterschiedlicher Farbe verwendet werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 6,8,10,12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß' das Umspritzen mit durchscheinend bzw. durchsichtig werdendem Material erfolgt.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umspritzen die Hülse und das Umspritzmaterial haftfest miteinander verbunden werden.

17. Vorrichtung zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen, wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und wobei anschließend durch Umspritzen der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet und danach in einer Blasform mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird, nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher (23) für eine Mehrzahl vorgefertigter Hülsen (1) und eine Einrichtung zum Entnehmen der Hülsen (1) und zu deren Aufbringen auf den Kern vorgesehen sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern als Trag- und Blasdorn (5) ausgebildet ist.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen, wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und wobei anscnließend durch Umspritzen der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet und danach in einer Blasform mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird.

Beim Herstellen von aus Kunststoff bestehenden einschichtigen Hohlkörpern durch Aufblasen eines beispielsweise durch Spritzen hergestellten Vorformlings wird der Vorformling zunächst in einer Spritzform auf einen entsprechend geformten Kern aufgebracht, der als Blaskern ausgebildet sein kann und in diesem Fall zusammen mit dem darauf befindlichen Vorformling aus der Spritzform in eine Blasform übergeführt wird, in welcher der noch verformbare Vorformling bis zur Anlage an der Wandung der Blasform aufgeblasen wird. Gewünschtenfalls kann aber auch der Vorformling vom Kern getrennt und bis zu seiner Verwendung gelagert werden, womit es allerdings erforderlich wird, den Vorformling vor dem Aufblasen in der Blasform wieder auf die erforderliche Verformungstemperatur zu erhitzen.

Es wurde festgestellt, daß die Qualität von durch Spritzblasen hergestellten einschichtigen Hohlkörpern in» starken Ausmaß von der Genauigkeit der Abmessungen des aufzublasenden Vorformlings und von