DE2364004B2 - Vorrichtung zum Herstellen von Verformungen aus plastifiziertem Kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Vorformlingen aus plastifiziertem Kunststoff, der in einen zwischen einem Dorn und einer Außenform gebildeten Formhohlraum eingespritzt wird, wobei eine den Formhohlraum ausfüllende, beim Einspritzvorgang zurückschiebbare Hülse vorgesehen ist.

Solche Vorformlinge werden als Ausgangsprodukt beim Herstellen von Behältern, insbesondere Kunststoffflaschen, benötigt. In der Regel sind die Vorformlinge verhältnismäßig lange und besonders dünnwandige Gebilde, die eine möglichst gleichmäßige Wandstärke aufweisen sollen.

Es ist bekannt (US-PS 24 34 594), beim Einspritzen des Kunststoffs in den Formhohlraum den Dorn mit einer Hülse zu stützen, die sich beim Einspritzvorgang zurückschiebt. Damit wird einem Ausweichen des Dorns infolge der an ihm angreifenden unsymmetrischen Strömungskräfte beim Einspritzen des Kunststoffes entgegengewirkt.

Beim Umspritzen von elektrischen Bauelementen mit Kunststoff ist es ferner bekannt (DT-OS 17 29 357), die in den Formhohlraum zurückschiebbare Hülse mit einer Feder vorzuspannen, so daß also die einschießende Kunststoffmasse die Hülse entgegen der Kraft der Feder zurückdrückt. So ist zwar eine Gegenkraft vorhanden, doch ist die Rückhubbewegung der Hülse vom Einschießen des Kunststoffs abhängig. Da die eingespritzte Kunststoffmasse mit relativ hoher Geschwindigkeit in den Formhohlraum einschießt, wird die Hülse entsprechend beschleunigt und kann unkontrollierte bzw. ungleichförmige Bewegungen ausführen. Dies kann zur Bildung von Schlieren, Turbulenzen und damit zu Qualitätsverminderungen führen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Turbulenz- und Schlierenbildung beim Einschießen des eingespritzten Kunststoffes in den Formhohlraum zuverlässig zu vermeiden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei der Vorrichtung der eingangs geschilderten Art dadurch gelöst, daß die Hülse mit dem das Einspritzen des Kunststoffes durch eine Vorschubbewegung bewirkenden Einschubglied antriebsmäßig verbunden ist.

So ist erfindungsgemäß die Rückhubbewegung der Hülse unmittelbar von der Hubbewegung der Extruderschnecke oder vom Einschubkolben abgeleitet, wobei die antriebsmäßige Verbindung mechanisch oder auch elektrohydraulisch erfolgen kann. Auf diese Weise wird die Rückhubgeschwindigkeit der Hülse vom Antriebsglied her zwangsläufig so gesteuert, daß ein volumengleiches Einschießen der Kunststoffmasse in den Formhohlraum erzielt wird. Ungleichförmige Bewegungen der sich zurückschiebenden Hülse werden damit zuverlässig vermieden. Auch entfällt die Qualitätsverminderung durch Schlieren oder Turbulenzen in der Kunststoffmasse.

In Weiterbildung der Erfindung ist in der Antriebsverbindung der Hülse mit dem Einschubglied ein elastisches Glied vorgesehen. Damit ist eine einstellbare Nacheilung zwischen dem Einschub der Kunststoffmasse und der Rückhubbewegung der Hülse möglich. Auch dieses Merkmal trägt dazu bei, die Entstehung unzulässiger Hohlräume im Vorformling zu vermeiden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorrichtung zur Herstellung von Vorformlingcn im Schnitt zu Beginn des Einspritzvorganges,

F i g. 2 die Vorrichtung am Ende des Einspritzvorganges,

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 1.
In der Zeichnung ist die ungeteilte Außenform mit 10 und ein Dorn mit 11 bezeichnet, die zwischen sich einen ringförmigen Formhohlraum 12 einschließen, der in F i g. 1 von der zurückschiebbaren Hülse 14 eingenommen ist. Nur der Boden 12a des Formhohiraums 12 ist frei.

Der Dorn 11 und die Hülse 14 erstrecken sich durch eine ebenfalls ungeteilt ausgeführte Formhälfte 15, die getrennt für sich unabhängig von der Außenform 10 längsverschiebbar angeordnet ist. In einer quergerichteten Ausnehmung 16 der Formhälfte 15 sind die beiden Ringformhälften 17 und 18 angeordnet, die in der in F i g. 3 dargestellten Weise geöffnet werden können, um den Vorformling 25 zu entfernen. Die Ringformhälften 17,18 sind mit nicht näher dargestellten Ausnehmungen versehen, die zur Bildung des Halsabschnittes des Vorformlings 25 dienen. Der Dorn 11 sowie die Hülse 14 sind an der Formhälfte 15 in nicht dargestellter Weise montiert.

Der vordere Abschnitt der Außenform 10 ist in einem Zylinder 19 verschiebbar, dessen Hohlraum 20 durch eine öffnung 21 von einer Einspritzdüse 22 mit plastifiziertem Kunststoff füllbar ist. In den Zylinder 19 ist längsverschiebbar ein Bolzen 23 angeordnet, dessen vordere Stirnfläche als Teil des Bodens 12a des Formhohiraums 12 ausgebildet ist und der in der F i g. 1 dargestellten Lage den Hohlraum 20 vom Formhohlraum 12 abschließt. Zur Freigabe des Kunststoffes für den hintritt in den Formhohlraum 12 ist der Bolzen 23 gegen einen Anschlag 24 zurückschiebbar.

Der Hohlraum 20 wird durch Zurückziehen des Bolzens 23 gegen den Anschlag 24 zum Formhohlraum 12 zu geöffnet. Gleichzeitig wird über einen nicht dargestellten hydraulischen Antrieb die Formhälfte 15 zusammen mit der Außenform 10 vorgeschoben und das durch das Einfahren der Außenform 10 in den Hohlraum 20 verdrängte Kunststoffvolumen wird über einen verhältnismäßig großen Querschnitt in den Formhohlraum 12 eingeschoben. Dabei werden die Außenform 10 und die Hülse 14 volumengleich verschoben, wobei das Hubverhältnis zwischen dem Vorschieben der Außenform 10 und der Rückhubbewegung der Hülse 14 entsprechend abgestimmt sein muß. Dies erfolgt durch den nicht dargestellten Antrieb.

Auf die Hülse 14 wirkt eine einstellbare Vorspannkraft, die bei Beginn der Rückhubbewegung zusätzlich

überwunden werden muß, so daß sich keine unzulässigen Hohlräume im Vorformling 25 ergeben. Ferner werden durch die volumengleiche Verschiebung der Hülse 14 und der Außenform 10 unzulässig hohe unsymmetrische Einspritzgeschwindigkeiten vermieden. Der plastifizierte Kunststoff wird während des gesamten Füllvorganges mit konstanter Geschwindigkeit symmetrisch über die Dornkuppe in den Formhohlraum 12 eingeschoben. Da zunächst die Hülst 14 in der vorgeschobenen Lage ist, kann der piastifizierte Künststoff nicht in den leeren Abschnitt im Bereich des Bodens 12a des Formhohlraums 12 einschießen und dadurch unzulässig hohe unsymmetrische Strömungskräfte erzeugen, die den Dorn 11 verbiegen könnten, der im übrigen durch die Hülse 14 abgestützt ist.

Hat die Außenform 10 zusammen mit der Formhälfte 15 die in Fig.2 dargestellte Endlage erreicht, so ist der Füllvorgang des Formhohlraums !2 abgeschlossen und ist der Zutritt von Kunststoff aus dem Hohlraum 20 durch den Bolzen 23 abgesperrt, der an dem Anschlag 24 anliegt. In dieser Stellung der Außenform 10 befindet sich die Hülse 14 in der dargestellten Endlage innerhalb der Ringformhälften J7, 18, wodurch ein sauberer Abschluß des Halsabschnittes des Vorformlings erreicht wird. Diese Endlage der Hülse 14 ist durch einen nicht dargestellten Anschlag bestimmt.

Der auf diese Weise hergestellte Vorformling 25 erstarrt anschließend. Die hierfür erforderlichen Kühlkanäle sind nicht dargestellt.

Nach dem Erstarren des Vorformlings 25 wird die Formhälfte 15 zusammen mit der Hülse 14 und dem auf dem Dorn 11 befindlichen Vorformling 25 in axialer Richtung zurückgezogen, wobei die Außenform 10 durch die Federn 26 bis zum Anschlag 27 zurückgedrückt wird. Gleichzeitig kehrt auch der Bolzen 23 in die in F i g. 1 dargestellte vordere Endlage zurück.

Ist der Vorformling 25 ausreichend weit von der Außenform 10 entfernt, so werden die geteilten Formringhälften 17, 18 geöffnet und die Hülse 14 bewegt sich in ihre ebenfalls durch einen Anschlag fixierte Ausgangsstellung gemäß Fig. 1. Durch diese

ίο Bewegung wird der Vorformling 25 vom Dorn 11 abgestreift und kann in einen Behälter fallen. Anschließend wird die Formhälfte 15 mit dem Dorn 11 und der Hülse 14 wieder nach vorne in die Außenform 10 gefahren und der Spritzvorgang wiederholt sich nach

r> erneutem Füllen des Hohlraums 20 mit plastifiziertem Kunststoff.

In Fig. 3 sind in Seitenansicht die beiden Formringhälften 17 und 18 dargestellt, die an zwei Armen 28, 29 befestigt sind, die sich quer durch die Ausnehmungen 16 der Formhälfte 15 erstrecken. Die Enden der Arme 28, 29 sind bei 30 gelenkig an der Formhälfte 15 gelagert, während die gegenüberliegenden freien Enden der Arme 28 und 29 miteinander über ein Parallelogrammgestänge miteinander verbunden sind, das aus den einzelnen Stäben 31 besteht, die über Gelenkpunkte 32 mit den Armen und über Gelenkpunkte 33 und 34 miteinander verbunden sind. Der Gelenkpunkt 34 ist an der Formhälfte 15 festgelegt. Über einen zwischen den Gelenkpunkten 33 und 34 angeordneten hydraulischen Antrieb 35 werden die Formringhälften 17 und 18 somit symmetrisch und gleichmäßig geöffnet bzw. geschlossen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von Vorformlingen aus plastifiziertem Kunststoff, der in einen zwischen einem Dorn und einer AuBenform gebildeten Formhohlraum eingespritzt wird, wobei eine den Formhohlraum ausfüllende, beim Einspritzvorgang zurückschiebbare Hülse vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (!4) mit dem das Einspritzen des Kunststoffs durch eine Vorschubbewegung bewirkenden Einschubglied antriebsmäßig verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Antriebsverbindung der Hülse (14) mit dem Einschubglied ein elastisches Glied vorgesehen ist.