DE2412815A1

DE2412815A1 - Blow moulding mandrel with annular air outlet(s) - to cause progressive detachment of the parison

Info

Publication number: DE2412815A1
Application number: DE2412815A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Pott; Paul Dr Ing Roberg
Original assignee: Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1974-03-16
Filing date: 1974-03-16
Publication date: 1975-09-25
Also published as: ES210758U; BE826438A; ES210758Y

Abstract

Mandrel for blow moulding tool has a rigid neck used to calibrate the bore of the parison and a core tube which can extend to open an annular outlet between bevelled mating faces between the end of the neck and the shoulder to the tube. The outlet axis is divergent from the mandrel axis. The conical air jet issuing from the inclined annular die promotes early and uniform sepn. of the inner surface of the parison from the surface of the mandrel, producing parisons of radially uniform wall thickness. The short contact land length ensures a low and reproducible degree of mandrel/parison parison friction regardless of the length of the mandrel generated.

Description

Blasdorn Die Erfindung bezieht sich auf einen Blasdorn für eine Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen, aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren, bestehend aus einem der Bildung eines schlauchförmigen, an einem Ende geschlossenen Vorformlings dienenden Schaft mit einem in axialer Richtung verlaufenden Blasluftkanal, der an seinem Ende in einen radialen, verschließbaren Ringspalt übergeht.Blow mandrel The invention relates to a blow mandrel for a device for the production of hollow bodies, in particular bottles, made of thermoplastic material in the blow molding process, consisting of one of the formation of a tubular, on one End of closed preform serving shaft with a running in the axial direction Blown air duct which merges at its end into a radial, closable annular gap.

Bei der Herstellung von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen aus thermoplastischem Kunststoff nach dem ~Spritzblasverfahren" und dem Tauchblasverfahren ist der in den fertigen Hohlkörper ragende Schaft des Blasdornes etwa gleich der Höhe des Hohlkörpers ausgebildet. Auf diesem Blasdorn wird in einer Spritzform oder durch Eintauchen in eine mit einer Kunststoffschmelze gefüllte Rammer ein schlauchartiger, an einem Ende geschlossener Vorformling gebildet. Mit diesem Vorformling wird der Blasdorn dann in eine zwei- oder mehrteilige Blasform bewegt, in der der Vorformling durch Einbringen von Blasluft so lange aufgeweitet wird, bis er an der das Formnest begrenzenden Innenwandung der Blasform anliegt. Der Blasdorn weist einen in axialer Richtung verlaufenden Blasluftkanal auf, der entweder am freien Ende des Blasdornes durch einen Ventilteller geschlossen ist oder mit Abstand vom freien Ende des Schaftes in einen radial verlaufenden Ringspalt übergeht, der durch axiale Verschiebung von Teilen des Blasdornes geöffnet oder geschlossen werden kann. Der Ringspalt verläuft-dabei senkrecht zur Mantelfläche des Blasdornes.In the production of hollow bodies, especially bottles made of thermoplastic Plastic after the injection blow molding process and the immersion blow molding process is in the shaft of the blow pin protruding from the finished hollow body is approximately equal to the height of the hollow body educated. This blow pin is made in an injection mold or by dipping in a filled with a plastic melt a tube-like rammer, on one Formed closed preform end. The blow pin is made with this preform then moved into a two-part or multi-part blow mold in which the preform passes through Introduction of blown air is expanded until it reaches the limit of the mold cavity Rests on the inner wall of the blow mold. The blow pin has one in the axial direction extending blow air duct, either through the free end of the blow pin a valve disk is closed or at a distance from the free end of the shaft merges into a radially extending annular gap, which is created by axial displacement of Parts of the blow pin can be opened or closed. The annular gap runs-thereby perpendicular to the outer surface of the mandrel.

Die nach dem Irspritzblasverfahrenll und dem Tauchblasverfahren also unter Verwendung des Blasdornes zur Bildung des Vorformlings hergestellten Hohlkörper sind bisher in ihrer Höhe begrenzt. Dies liegt beim Spritzblasverfahreneinerseits daran, daß ein langer Blasdorn in der Spritzform durch den dort herrschenden, verhältnismäßig hohen Druck an seinem freien Ende aus seiner Mittellage ausweichen kann, was nicht nur eine ungleichmäßige Wandstärke des Vorformlings, sondern auch des fertigen Hohlkörpers zur Folge hat. Es kommt weiter hinzu, daß bei einem langen Blasdorn das Ablösen des Vorformlings durch die Blasluft nicht gleichmäßig erfolgt, was eine ungleichmäßige Reckung des Vorformlings mit sich bringt und sich somit ungünstig auf die Qualität des fertigen Hohlkörpers auswirkt.That is, those after the injection blow molding process and the immersion blow molding process hollow bodies produced using the blow mandrel to form the preform are so far limited in their amount. This is due to the injection blow molding process on the one hand because a long blow pin in the injection mold through the prevailing there, relatively high pressure at its free end can evade its central position, which is not only an uneven wall thickness of the preform, but also of the finished hollow body has the consequence. In addition, with a long blow pin, the detachment of the preform by the blown air does not take place uniformly, which results in an uneven Stretching the preform brings with it and thus has an adverse effect on the quality of the finished hollow body.

Die durch den ungleichmäßigen Ablösevorgang des Vorformlings vom Blasdorn hervorgerufene Beeinflussung der Wandstärke ist auch bei den nach dem Tauchblasverfahren hergestellten Hohlkörpern festzustellen.The result of the uneven detachment process of the preform from the blow pin The effect on the wall thickness is also caused by the immersion blow molding process established hollow bodies.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Blasdorn für eine Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren so auszubilden, daß eine gleichmäßige Ablösung des Vorformlings von dem Schaft des Blasdornes erzielt wird. Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei dem eingangs beschriebenen Blasdorn vorgeschlagen, daß der Ringspalt kegelstumpfartig ausgebildet und zum mittleren Bereich des Schaftes geneigt ist.The invention is based on the object of a blow pin for a Device for the production of hollow bodies, in particular bottles made of thermoplastic To form plastic in the blow molding process so that a uniform detachment of the preform is achieved by the shaft of the blow pin. To solve this problem, according to proposed of the invention in the blow pin described above that the annular gap Is designed like a truncated cone and inclined to the central region of the shaft.

Durch diesen schrägen Verlauf des Ringspaltes wird die einströmende Blasluft dicht am Schaft des Blasdornes geführt.Due to this inclined course of the annular gap, the inflowing Blown air is guided close to the shaft of the blow pin.

Dabei tritt eine Keilwirkung auf, die sehr rasch in axialer Richtung am Schaft fortschreitet, eine gleichmäßige Ablösung des Vorformlings bewirkt und damit eine gleichmäßige Wandstärke des fertigen Hohlkörpers sicherstellt.A wedge effect occurs, which occurs very quickly in the axial direction progresses on the shaft, causes a uniform detachment of the preform and thus ensuring a uniform wall thickness of the finished hollow body.

Weitere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.Other features and advantages of this invention are set out below explained in more detail using an embodiment shown in the drawing.

Dabei zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch einen Blasdorn gemäß der Erfindung mit geschlossenen Ringspalten und Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung mit geöffneten Ringspalten.1 shows a section through a blow pin according to the invention with closed annular gaps and FIG. 2 shows a representation corresponding to FIG. 1 with open annular gaps.

In der Zeichnung ist ein Blasdorn 1 einer Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren dargestellt, der von einer ringförmigen, an einem nicht gezeigten Rahmen der Vorrichtung befestigten Halterung 2 getragen wird. Dieser Blasdorn 1 besteht aus einer äußeren Hülse 3, die mit einem umlaufenden Kragen 4 versehen ist. Der Kragen 4 bestimmt die axiale Lage des Blasdornes 1.In the drawing, a blow pin 1 is a device for manufacturing of hollow bodies made of thermoplastic material in the blow molding process, the by an annular, attached to a frame, not shown, of the device Bracket 2 is worn. This blow pin 1 consists of an outer sleeve 3, which is provided with a circumferential collar 4. The collar 4 determines the axial Position of the blow pin 1.

Die äußere Hülse 3 weist an ihrem dem Kragen 4 gegenüberliegenden und aus der Halterung 2 herausragenden Ende ein Kalibrierstück 5 auf, dessen freie Endfläche durch zwei unter einem spitzen Winkel zueinander verlaufende, einer inneren Ringfläche 6 und einer äußeren Ringfläche 7 gebildet wird. Die Neigung der inneren Ringfläche zur Horizontalen beträgt dabei mindestens 45°, zweckmäßig jedoch 60°.The outer sleeve 3 has on its opposite to the collar 4 and from the holder 2 protruding end on a calibration piece 5, the free End surface by two running at an acute angle to each other, an inner one Ring surface 6 and an outer ring surface 7 is formed. The inclination of the inner The annular surface to the horizontal is at least 45 °, but expediently 60 °.

In dieser Hülse 3 und dem Kalibrierstück 5 ist ein Schaft 8 axial verschiebbar angeordnet, der im Bereich der Hülse 3 und des Kalibrierstückes 5 abgesetzt ist, so daß hier ein axial verlaufender Ringkanal 9 vorhanden ist. Dieser Ringkanal 9 ist am freien Ende des Kalibrierstückes 5 durch eine kegelstumpfartig ausgebildete Ringfläche 1o des Schaftes 8, die mit der inneren Ringfläche 6 des Kalibrierstückes 5 zusammenwirkt und einen gleichen Winkel aufweist, verschlossen. Der Schaft 8 ist hohl ausgebildet. An der dadurch entstandenen, als Kegelstumpf geformten, ringförmigen Stirnfläche 11 des Schaftes 8 liegt eine Kappe 12 an, die ebenfalls eine kegelstumpfförmige Ringfläche 13 besitzt. Die Stirnfläche 11 und die Ringfläche 13 weisen ebenfalls einen Winkel zur Horizontalen von mindestens 450 auf. In die Kappe 12 ist eine Betätigungsstange 14 eingeschraubt, deren Außendurchmesser in diesem Ausführungsbeispiel bedeutend kleiner ist als der Innendurchmesser des Schaftes 8.A shaft 8 is axial in this sleeve 3 and the calibration piece 5 arranged displaceably, which is deposited in the area of the sleeve 3 and the calibration piece 5 is, so that an axially extending annular channel 9 is present here. This ring channel 9 is formed at the free end of the calibration piece 5 by a truncated cone Annular surface 1o of the shaft 8, which is connected to the inner annular surface 6 of the calibration piece 5 cooperates and has an equal angle, closed. The shaft 8 is hollow. On the ring-shaped one created as a truncated cone The end face 11 of the shaft 8 rests on a cap 12 which is also frustoconical Ring surface 13 owns. The end face 11 and the annular face 13 also have an angle to the horizontal of at least 450. In the cap 12, an actuating rod 14 is screwed in, the outer diameter of which in this Embodiment is significantly smaller than the inner diameter of the shaft 8th.

Zwischen der Betätigungsstange 14 und dem Schaft 8 ist eine Hülse 15 eingesetzt, die derart bemessen ist, daß zwischen der Betätigungsstange 14 und der Hülse 15 ein Ringkanal 16 entsteht. Ferner ist zwischen der Hülse 15 und dem Schaft 8 eine ringförmige Ausnehmung 17 vorgesehen, in die in diesem Ausführungsbeispiel eine Heizspirale 18 eingesetzt ist. Diese Heizspirale 18 ist so ausgelegt, daß ihre Heizleistung mit zunehmendem Abstand von dem Kalibrierstück 5 abnimmt. Über eine nicht gezeigte Leitung, die in einer Bohrung 19 untergebracht ist, kann die Heizspirale 18 an Spannung gelegt werden.A sleeve is located between the actuating rod 14 and the shaft 8 15 used, which is dimensioned such that between the operating rod 14 and the sleeve 15 an annular channel 16 is formed. Furthermore, between the sleeve 15 and the Shank 8 an annular recess 17 is provided in this embodiment a heating coil 18 is used. This heating coil 18 is designed so that their Heating power decreases with increasing distance from the calibration piece 5. Over a line not shown, which is housed in a bore 19, the heating coil 18 can be connected to voltage.

Die in axialer Richtung verlaufenden Kanäle 9, 16 dienen der Zuführung von Blasluft. Sie gehen an ihren Enden in kegelstumpfartige, durch die Flächen 6, 1o und 11,13 begrenzte Ringspalte 20, 21 über, die in der Fig. 1 geschlossen sind. Durch axiale Verschiebung des Schaftes 8 mit Hülse 15 und der Betätigungsstange 14 werden die Ringspalte 20, 21 geöffnet, so daß die Blasluft austreten kann. Durch die kegelstumpfartig ausgebildeten und zum mittleren Bereich des Schaftes 8 geneigten Ringspalte 20, 21 wird die austretende Blasluft dicht an der Oberfläche des Schaftes 8 geführt, was eine gleichmäßige Aufweitung eines auf dem Schaft 8 befindliche Vorformlings zur Folge hat. Die Heizspirale 18 dient dabei zur Temperierung des Vorformlings und verhindert, daß derselbe im Übergangsbereich zum Kalibrierstück 5, das möglichst kühl gehalten werden soll, in unerwünschter Weise abkühlt. Auch dies trägt zu einer gleichmäßigen Ablösung des auf dem Schaft 8 befindlichen Vorformlings bei. Durch die durch den Ringkanal 9 strömende Blasluft wird das Kalibrierstück 5, auf dem das Halsteil des Hohlkörpers geformt wird, gekühlt.The channels 9, 16 running in the axial direction are used for supply of blown air. They go at their ends in the shape of a truncated cone, through the surfaces 6, 1o and 11,13 limited annular gaps 20, 21, which are closed in FIG. By axial displacement of the shaft 8 with the sleeve 15 and the actuating rod 14, the annular gaps 20, 21 are opened so that the blown air can exit. By the frustoconical and inclined towards the central region of the shaft 8 Annular gaps 20, 21, the exiting blown air is close to the surface of the shaft 8 out, resulting in a uniform expansion of a preform located on the shaft 8 has the consequence. The heating coil 18 serves to control the temperature of the preform and prevents the same in the transition area to the calibration piece 5, as possible to be kept cool, cools down in an undesirable manner. This also contributes to one uniform detachment of the preform located on the shaft 8. By the blown air flowing through the annular channel 9 is the calibration piece 5 on which the neck part of the hollow body is formed, cooled.

In Abänderung des erläuterten Ausführungsbeispieles ist es möglich, nur einen Ringspalt für das Ausströmen der Blasluft vorzusehen. Ferner kann die Heizspirale 18 durch eine Heizpatrone oder einen umlaufenden, erwärmten ölstrom ersetzt werden. Mittels des ölstromes kann bedarfsweise aber auch Wärme abgeführt, also gekühlt werden.In a modification of the illustrated embodiment, it is possible to provide only one annular gap for the blown air to flow out. Furthermore, the Heating coil 18 through a heating cartridge or a circulating, heated oil flow be replaced. However, if necessary, heat can also be dissipated by means of the oil flow, so be cooled.

Claims

Blow pin for a device for the production of hollow bodies, in particular Bottles made of thermoplastic in the blow molding process, consisting of a serving to form a tubular preform closed at one end Shaft with a blown air duct running in the axial direction, which at its end merges into a radial, closable annular gap, characterized in that the annular gap (20, 21) is designed in the manner of a truncated cone and faces the central region of the Shank (8) is inclined.

2. Blow pin according to claim 1, d a du r c h g e k e n n z e i c hn e t that the inclination of the annular gap (20, 21) is at least 450.

3. Blow mandrel according to claim 1 and / or 2, characterized in that the shaft (8) has an annular gap (20, 21) owns.

4. Blow pin according to at least one of the claims. 1 to 3, with a Calibration piece for forming a neck part on the hollow body, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that the blown air duct (9) in the area of the calibration piece (5) designed as an annular channel and arranged at a short distance from the lateral surface is.

5. Blow mandrel according to claim 4, characterized in that the shaft (8) has a temperature control channel (17).

6. Blow pin according to claim 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that a heating device (18) is inserted into the channel (17).

7. blow pin according to claim 5, characterized in that on the channel (17) a b line is connected.

L e r s e i t e