DE2308309A1

DE2308309A1 - Vorrichtung zur entfernung ueberschuessigen kunststoffmaterials aus einer form

Info

Publication number: DE2308309A1
Application number: DE19732308309
Authority: DE
Inventors: Edward B Garver
Original assignee: Continental Can Co Inc
Current assignee: Continental Can Co Inc
Priority date: 1972-02-22
Filing date: 1973-02-20
Publication date: 1973-09-06
Also published as: JPS577051B2; FR2173101A1; DE2308309B2; DE2308309C3; US3797985A; FR2173101B1; GB1378359A; JPS4896659A

Description

Patentanwalt Dipl.-Phys. Gerhard Liedl 8 München 22 Steinsdorfstr. 21-22 Tel. 29 84

B 5964

CONTINENTAL CAN COMPANY , INC. 633 Third Avenue, NEW YORK , New York / USA

Vorrichtung zur Entfernung überschüssigen Kunststoff mate rials

aus einer Form

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entfernung überschüssigen Kunststoff mate rials aus einer Form. Die Erfindung befaßt sich hierbei mit einer Extrudlerblasform-Vorrichtung, bei der extrudlertes Material kontinuierlich zu einer oder mehreren Formen geliefert wird, um hierin eine Flasche oder einen anderen Artikel auszuformen, wobei gemäß der Erfindung überschüssiges Material, das zwar

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extrudlert Ist, jedoch Innerhalb der Formen nicht verwendet wird, auf wirksame Welse beseitigt werden soll.

Beim konventionellen Extrudlerblasform-Verfahren wird plastlzlertes, d. h. erweichtes Material kontinuierlich aus einem MUndungsstück bzw. aus einer Düse extrudlert und In die Form eines hohlen Rohres gebracht. Eine Reihe von Formhälften, die an einer entsprechenden Maschine gelagert sind, werden derart betätigt, daß sie sich nacheinander um Segmente dieses Rohres he rums chile Ben und dieses in die gewünschte Form bringen. Es stellt jedoch das außerhalb der Formen und zwischen den erweiterten Segmenten vorhandene Rohr Überschüssiges Material bzw. Abfallmate rial dar, das wieder In den Kreislauf verbracht werden muß. Wenn kein entsprechendes geeignetes Beseitigungsverfahren vorhanden ist, fällt dieses überschüssige extrudlerte Material In Form eines heißen, erweichten Rohres häufig auf die Maschine oder auf die geformten Artikel, wenn diese von der Formvorrichtung ausgestoßen werden. Da dieses überschüssige Material bis zu 30 Gew. % des extrudlerten Materials darstellen kann, ergibt sich hierdurch ein schwerwiegendes Problem hinsichtlich des gesamten Kreislaufes.

Der Erfindung Hegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Nachtelle zu beseitigen und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels der überschüssiges, extrudlertes Material, das bei der Herstellung eines Artikels durch die Formen nicht verwendet wird, ergriffen, gesteuert und beseitigt werden kann. Weiterhin soll durch die zu schaffende Vorrichtung die Zurückführung dieses Materials In den Kreislauf erleichtert werden, wobei dieses Material zu einem Mahlwerk gefördert, sodann, ohne daß es verunreinigt Ist, zum Extruder zurücktransportiert werden kann. Schließlich soll mit der zu schaffenden Vorrichtung auch

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eine Steuerung des Überschüssigen, extrudieren Materials In einer außerordentlich wirtschaftlichen und praktikablen Welse möglich sein, ohne daß es hierbei einer großer Wartung bedarf.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Vorrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen.

Erfindungsgemäß sind vorzugsweise zwei Metallplatten vorgesehen, von denen eine auf der Außenseite jeder der Formhälften befestigt Ist. Wenn sich die Form schließt, drückt eine der Platten das überschüssige, extrudlerte Material In einen ausgeschnittenen Abschnitt an der anderen Platte. Aufgrund der hohen thermischen Leitfähigkeit der Platten kann die vom extrudieren Material stammende Hitze durch die Platten und durch die Form auf ein hierdurch strömendes KUhlfluld abgegeben werden. Aufgrund dieser Wärmeabgabe verfestigt sich das Material und wird Innerhalb des ausgeschnittenen Abschnittes gehalten. Darauf kann eine Ausstoßvorrichtung verwendet werden, um dieses Kunststoff mate rial aus dem Ausschnitt zu einer entsprechenden Stelle Im Kreislauf der Maschine zu transportleren, wodurch die Rückführung In den Kreislauf erleichtert wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt In:

Flg. 1 schematisch eine Formvorrichtung, bei der die Erfindung

zur Anwendung gelangt;

Flg. 2 teilweise Im Schnitt die Erfindung In Anwendung bei einer Expansionsform In Seltenansicht sowie In

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Flg. 3 In Vorderansicht und

Flg. 4 einen Ausschnitt aus Flg. 2 In vergrößertem Maßstab.

Die Erfindung weist einen besonderen Anwendungsbereich bei einer aus Flg. 1 schematisch ersichtlichen Anordnung auf, bei der eine Reihe von Expansionsformen 5 vorgesehen sind, die an einem kontinuierlich sich drehenden Rad gelagert sind. Eine derartige Formvorrichtung Ist Im einzelnen In der amerikanischen Patentschrift 2 784 452 beschrieben. Die Reihen der Formen 5 sind, wie erwähnt, auf einem nicht dargestellten Rad gelagert, das sich Im Uhrzeigersinn dreht. Die Formen 5 können auf einfache Welse mittels Nockeneinrichtungen geöffnet und geschlossen werden. Wenn sich die Formen In Ihrer geöffneten Stellung befinden und sich nach unten bewegen, wird plastlzlertes Material 6, das von einem nicht dargestellten Extruder ausgegeben wird, derart nach unten geleitet, daß sich die Formen 5 um das extrudlerte Rohr schließen können. Dieses Verschließen verschweißt das Rohr an jedem Ende der Form derart, daß das Rohr mittels Fluiddruck In konventioneller bekannter Welse expandiert werden kann, um die gewünschte Ausbildung zu erzielen. Aufgrund der kontinuierlichen Drehbewegung kann sich der Artikel verfestigen und wird sodann ausgeworfen, wenn sich die Formen 5 öffnen.

Das Material 7 zwischen den Formen 5 stellt überschüssiges extrudlertes Material dar, das normalerweise durch die Formen 5 an den Schwelßllnlen gehalten wird, bis sich die Formen 5 öffnen. Dieses überschüssige Material 7 verbleibt während der Drehung des Rades In der Form einer zwischen den Formen 5 vorliegenden heißen Schmelze. Beim Öffnen der Form 5 kommt das überschüssige Material jedoch frei

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und kann eich entweder den Formen 5 anheften oder stattdessen sich selbst an den geformten Artikel anhängen, falls keine entsprechende Einrichtung zur Entfernung dieses Materials vorgesehen Ist. Aufgrund der Anwendung der Erfindung und wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird das überschüssige extrudlerte Material durch die Form um das Rad herumgetragen, wobei es dann an einer entsprechenden Stelle auf einen Förderer verbracht und zu seiner Rückführung In den Kreislauf zum Extruder zurücktransportiert wird.

Anhand von Flg. 2 und 3 wird nun die Vorrichtung zum kontrollierten Ergreifen und Entfernen dieses überschüssigen Materials sowie der Arbeltevorgang Im einzelnen erläutert.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weist jede Form 5 eine obere Formhälfte 10 sowie eine untere Formhälfte 12 auf, die In der erläuterten Welse geöffnet und geschlossen werden können. In Flg. 2 befinden sich die Formhälften 10,12 in Ihrer geschlossenen Stellung, wobei der Artikel 13 durch den üblichen Blasprozeß expandiert worden Ist. Die Formhälften 10,12 tragen eine Klemm- oder Spannvorrichtung In Form von Klingen, mittels denen das extrudlerte Parlson-Materlal, d.h. das extrudlerte Meßform-Mate rial, an jedem Ende der Form 10,12 verschweißt wird, wenn die Formhälften 10,12 geschlossen sind. Das Verklemmen bzw. Verspannen des Rohres 6 an jedem Ende, das zur Formung des gewünschten Artikels erfolgt, bewirkt außerdem, daß das überschüssige Material 7 von den Formhälften 10,12 gehalten wird, bis dleae geöffnet sind.

Um zu gewährleisten, daß dieses Material 7 gesteuert In einen Förderer oder ein« andere Sammeleinrichtung abgegeben wird, wird gemäß der

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Erfindung eln.Parlson-(Meßkolben-)Entferner 22 verwendet, um dieses Material 7 zuerst zu halten und sodann zu entfernen. Eine Beseitigungsvorrichtung 20 kann In der Form einer oberen Metallplatte 24 sowie einer unteren Metallplatte 26 vorgesehen sein, wobei die obere Metallplatte 24 eine Ausnehmung 25 aufweist, die an jedem Ende Flansche 28 besitzt. Vorzugswelse sind diese Metallplatten 24,26 In üblicher Welse an den Formen 10,12 befestigt, wobei sie jedoch auch stattdessen mit der Form 5 ein einstückiges Teil bilden können. Die untere Metallplatte 26 kann, wie aus Flg. 3 ersichtlich, die Form eines Halbkreises besitzen, der an setner Oberseite eine flache Kante 32 aufweist. Wenn sich daher die Formhälften 10,12 schließen, wirkt die Kante 32 an der unteren Metallplatte 26 als Verdichtungseinrichtung, welche überschüssiges Material 7 In den Ausschnitt 25 der oberen Metallplatte 24 drückt.

Die Formen können In bekannter Welse mittels eines durch sie zirkulierenden Fluids gekühlt sein, wobei die Wärme aufgrund der hohen thermischen Leitfähigkeit der Formhälften 10,12 selbst sowie der Platten 24,26 vom überschüssigen Material 7 In die Form 5 und In das hierdurch strömende Fluid übertragen werden kann. Demgemäß verfestigt eich das überschüssige Material 7 Innerhalb der Flansche 28 des Ausschnittes 25 sehr schnell, der das überschüssige Material 7 an seiner Stelle hält, so daß dieses von der oberen Metallplatte 24 zurückgehalten wird, wenn die Formhälften 10,12 geöffnet sind.

Wenn steh die Formhälften 10,12 geöffnet haben, muß sowohl der geformte Artikel 13 als auch das überschüssige extrudlerte Material 7 von der Form 5 und der Badeeinrichtung 22 entfernt und weggenommen werden. Aus diesem Grund durchsetzt ein Ausstoözapfen 50 eine Bohrung 52 innerhau) der oberen Formhälfte 19, wobei der Ausstoß-

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zapfen 50 mittels einer Feder 54 nach außen gedrückt wird. Es wird daher aufgrund der Bewegung des Ausstoßzapfens 50 nach unten (nachdem sich die untere Formhälfte 12 von der oberen Formhälfte 10, wie aus Flg. 1 ersichtlich, wegbewegt hat) der geformte Artikel 13 von der oberen Formhälfte 10 abgelöst. In gleicher Welse Ist zum Ablösen und Entfernen des überschüssigen Materials 7 ein Ausstoßstempel 60 vorgesehen, der mittels eines Bügels 62 an der oberen Formhälfte 10 gelagert Ist. Vorzugswelse Ist das untere Ende des Ausstoßstempels 60 zwischen den Klemmschneiden 20 und der oberen Platte 24 angeordnet, wobei der Auestoßstempel 60 mittels einer Feder 58 nach außen gedrückt wird, die sich zwischen der Oberseite der oberen Formhälfte und einem Flansch 65 am oberen Teil des Ausstoßstempels 60 befindet. Die nach unten gerichtete Bewegung des Ausstoßstempels 60 bewirkt, daß das überschüssige Material 7 von der Halteplatte 24 abgelöst wird.

Das gesteuerte Ablösen sowohl des geformten Artikels 13 als auch des überschüssigen Materials 7 kann mittels einer aus Flg. 2 und 3 ersichtlichen Nockenvorrichtung bewirkt werden. Diese Nockenvorrichtung weist einen Bügel 40 auf, der an der oberen Formhälfte 10 befestigt Ist und einen L-förmlgen oberen Flansch 41 besitzt. Ein Stößel 42, der eine obere Nockenfläche 44 aufweist, durchsetzt eine Ausnehmung oder öffnung 45 Innerhalb dieses Flansches 41. Wenn daher der Stößel um eine bestimmte erste Wegstrecke nach unten gedrückt wird, wird auch der Ausstoßzapfen 50 nach unten verschoben, wodurch der geformte Artikel 13 abgelöst wird. Wird der Stößel 42 weiterhin um eine bestimmte zweite Wegstrecke nach unten verschoben, so kommt er In Eingriff mit dem Ausstoßstempel 60, wodurch das überschüssige extrudlerte Material 7 abgelöst wird.

Diese nach unten gerichtete Bewegung des Stößels 42 kann mittels

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zweier Nockenrollen 66,68 von unterschiedlich großem Durchmesser bewirkt werden, die In bekannter Welse an einem das Rad tragenden Rahmen 67 befestigt sind. Die erste Nockenrolle 66 mit kleinerem Durchmesser bewirkt daher ein Nachuntendrücken des Stößels 42 In derart ausreichendem Maße, daß der Ausstoßzapfen 50 den geformten Behälter 13 ablöst. Wenn sich das die Formen tragende Rad weiterdreht, kommt der Stößel 42 mit der einen größeren Durchmesser aufweisenden Nockenrolle 68 In Berührung, wodurch der Stößel 42 seinerseits mit dem Ausstoßstempel 60 In Eingriff kommt und hierdurch das Überschüssige Material 7 abgelöst wird.

Es können demgemäß einzelne Förderer an entsprechender Stelle unterhalb den Nockenrollen 66,68 angeordnet sein, welche den geformten Artikel 13 und das überschüssige extrudlerte Material 7 aufnehmen, wenn diese Teile von der oberen Formhälfte 10 abgelöst bzw. weggedrückt werden.

Wie erwähnt, Ist die Halteeinrichtung 22 vorzugsweise aus einem thermisch gut leitfähigen Material gefertigt, so daß sich das überschüssige Parison-Matertal schnell verfestigt. Darüber hinaus Ist es selbstverständlich möglich, dem Ausschnitt 25 sowie den Flanschen weltgehend jede beliebige Form zu erteilen, solange diese Teile nur das Kunststoff mate rial nach seiner Befestigung mechanisch halten können. Stattdessen können aber auch Oberflächen zur Anwendung gelangen, die einen höheren Reibungswiderstand gegenüber einer Bewegung dieses überschüssigen Materials besitzen.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Entfernung überschüssigen Kunststoffmaterials aus einer Form, wobei die Form zwei Formhälften aufweist, die um ein extrudlertes Rohr aus Kunststoff mate rial offenbar und schließbar sind, gekennzeichnet durch eine von den beiden Formhälften (10,12) getragene Halteeinrichtung (24,26), mittels der das überschüssige extrudlerte Material (7) außerhalb der Form (5) ergreifbar Ist, und durch eine Ablöseeinrichtung (42,60), mittels der das extrudlerte Material (7) nach dessen Verfestigung von der Halteeinrichtung steuerbar ablösbar Ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung aus zwei metallischen Platten (24,26) gebildet Ist, wobei jeweils eine Platte an einer Formhälfte (10,12) gelagert und zwischen beiden Platten das überschüssige extrudlerte Material (7) gehalten let.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Platte (24) einen Ausschnitt (25) zur Aufnahme des überschüssi gen extrudieren Materials (7) aufweist und mittels der anderen Platte (26) das extrudlerte Material zusammendrückbar tst.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Platte (24) ein Aufnahmeteil zur Halterung des überschüssigen extrudierten Materials (?) mittels Reibung aufweist.

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5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, wobei die gegeneinander beweglichen Formhälften von einem Kühlmittel durchflossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (24,26) zum Ergreifen eines außerhalb der Form (5) befindlichen überschüssigen Rohrteiles aus einem gut wärmeleitenden Material besteht, um die Wärme vom Rohr auf die Form (5) zu übertragen und das Rohr zu verfestigen.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Halteeinrichtung (24,26) zusammenwirkende steuerbare Ablöeeeinrlchtung einen mit Nocken (68) steuerbaren Ausstoßstempel (60) aufweist, der In Richtung auf das verfestigte und von der Halteeinrichtung gehaltene überschüssige Material (7) gegen Federkraft (58) verschiebbar Ist.

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