DE2418638C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Her stellen von einseitig geschlossenen Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von einseitig geschlossenen Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem über einem den Hohlraum des herzustellenden Körpers bestimmenden Formkern ein schlauchartiges Gebilde extrudiert, abgetrennt und durch Zusammenkneifen in noch plastischem und verschweißbarem Zustand einseitig geschlossen und dann in die endgültige Form gepreßt wird.

Aus dem DT-GM 19 44 501 ist eine ähnlich dem Blasverfahi en arbeitende Vorrichtung zum Herstellen von Schutzhüllen für Glasflaschen od. dgl. bekannt, bei der ein Kunststoffschlauch extrudiert, dann abgeschert und in eine zweiteilige Form eingebracht wird. Im Unterschied zum Blasverfahren wird jedoch die den Schlauch an die Formwandung anpressende Kraft nicht durch Druckluft, sondern durch einen entsprechend geformten Hohlkörper (hier Flasche) ausgeübt.

Nachteilig beim Stand der Technik ist die relativ lange Kühlstandzeit, die die Fertigungsgeschwindigkeit

wesentlich herabsetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Verfahren und eine dazu passende Vorrichtung zu schaffen, durch die es ermöglicht wird, die Kühlzeit als langsamster und damit die Fertigungsgeschwindigkeit bestimmender Vorgang erheblich ru verkürzen.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe besteht das erfindungsgemäße Verfahren darin, daß der beim Pressen vorgekühlte Hohlkörper der direkten Einwirkung einer Kühlflüssigkeit ausgesetzt und schließlich getrocknet wird.

Dabei können beim Extrudieren Materialanhäufungen als Reserve angeformt werden, und beim Pressen wird dem überschüssigen Material die Möglichkeit gegeben, auszuweichen.

Die erfindungsgemäß." Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen Extruder, eine Presse mit mindestens einem kühlbaren Preßformteil, einem Drehtisch, der auf seinen Umfang gleichmäßig verteilte Stationen mit kühlbaren Formkernen für die Presse trägt, wobei einer der Stationen des Drehtisches eine Sprühdüse für Kühlwasser zugeordnet ist, sowie eine dem Extruder zugeordnete Quetscheinrichtung zum Abschnüren und Zukneifen des extrudierten schlauchartigen Gebildes.

Um einen zeitsparenden Betrieb zu ermöglichen, können mehrere mit einem Hubkolben der Presse einzeln kuppelbare Preßformteile vorgesehen sein.

Schließlich können die Formkerne und Preßformteile Kühlkanäle aufweisen, wobei die Preßformteile Ausnehmungen zur Aufnahme von überschüssigem Kunststoffmaterial beim Pressen aufweisen.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten halbschalenförmigen Hohlkörper sind in ihrer Qualität und Oberflächenglätte den spritzgegossenen Gegenständen mindestens gleichwertig, und die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine rationelle Durchführung des Verfahrens. Es sind hierdurch Hohlkörper mit so großen Abmessungen herstellbar, wie sie sonst nur im Blasverfahren oder bestenfalls im Spritzblasverfahren mit den eingangs geschilderten Nachteilen hergestellt werden könnten. Dabei ist noch zu berücksichtigen, daß bei den letztgenannten bekannten Verfahren das Einbringen einer Verstärkungseinlage kaum möglich ist.

Der hergestellte schalenförmige, außen und innen glattwandige Hohlkörper kann runden, eckigen, elliptischen oder ovalen Querschnitt haben.

Die Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden, rein schematischen Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Schema der Vorrichtung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 schematisch das Strangpreßmundstück des Extruders,

F i g. 3, ebenfalls schematisch, eine Quetscheinrichtung zum einseitigen Schließen des extrudierten schlauchartigen Gebildes,

F i g. 4 ein Ausführungsbeispiel von Preßformteilen, während

Fig.5 schematisch eine Einrichtung zum Besprühen des fertigen Formlings wiedergibt.

In Fig. 1 ist rein schematisch ein Drehtisch 1 angedeutet, auf dessen Umfang mehrere Stationen a bis h mit je einem Formkern 2 gleichmäßig verteilt sind. Der Drehtisch 1 wird im Arbeitszyklus stationsweise in Pfeilrichtung gedreht.

Dem Drehlisch 1 sind ein Extruder 3 und eine Presse 4 so zugeordnet, daß die Presse 4 in Drehrichtung des Drehtisches 1 sich hinter dem Extruder 3 befindet. In Fig. 1 sind der Extruder 3 und die Prosse 4 der schematischen Darstellung wegen liegend angedeutet, obwohl sie jeweils senkrecht über den Stationen a und b stehen.

An einer der Stationen a bis h, z. B. an der Station e, ist eine Sprühdüse 5 (siehe auch Fig. 5) vorgesehen, mit welcher der fertigen Preßling 6 direkt mit Kühlwasser ,₀ besprüht werden kann, um die Abkühlung desselben zu beschleunigen.

Der Extruder 3 weist ein Strangpreßmundstück 7 auf, das in F i g. 2 mit Platten rein schematisch angedeutet ist und dessen Kernstück 8 verstellbar ist, um an das ,₅ extrudierte schlauchartige Gebilde 9 Materialanhäufungen lOanzuformen.

Nachdem eine entsprechende Länge des schlauchartigen Gebildes 9 über einen Formkern ? extrudiert worden ist, wird es vom Extruder 3 getrennt und durch eine Quetscheinrichtung 11 (Fig. 3) am oberen Ende eingeschnürt und zugekniffen. Dadurch entsteht ein halbschalenförmiger Rohling 12, wie er in Fig.4 über einem Formkern 2 angedeutet ist. Das Material ist dabei noch plastisch verformbar und in sich verschweißbar. Die Quetscheinrichtung 11 kann sich unmittelbar am Extruder 3 an der Station a befinden; sie kann ab r auch eine Station für sich bilden, z. B. die Station b, wobei dann die Presse 4 die Station cbilden würde.

Zur Presse 4 gehört außer einem Preßformkern 2 (Patrize) ein Preßformteil 13 bzw. ein Gesenk (Matrize), welches mit dem Hubkolben 14 der Presse 4 kuppelbar ist. Es können mehrere Gesenke vorgesehen werden.

die jeweils einzeln mit dem Kolben 14 verbunden werden können. Dadurch kann Zeit eingespart werden, indem nach dem Preßvorgang das Gesenk über eine oder zwei Stationen, z. B. c und d auf dem Preßling 6 verbleibt, bis dieser genügend abgekühlt ist. Auf diese Weist würde die Pressenstation b nicht zu lange blockiert, was ja auch für die übrigen Stationen gilt.

Wie F i g. 4 im einzelnen zeigt, weisen das Gesenk und der Formkern 2 Kühlkanäle 15 auf. Ferner sind in F i g. 4 im Gesenk Ausnehmungen 16 (z. B. Bohrungen) angedeutet. Diese dienen dazu, überschüssiges Material beim Pressen aufzunehmen. Die vorerwähnten Materialanhäufungen 10 am extrudierten schlauchartigen Gebilde 9 sollen sicherstellen, daß beim Pressen in jedem Falle genügend Material zur Verfugung steht. Die durcii die Ausnehmungen 16 am fertigen Preßling 6 entstandenden hörnerartigen Ansätze 17 (Fig. 5) werden später abgeschnitten. Da es sich um thermoplastischen Kunststoff handelt, können die Materialabfälle wiederverwendet werden.

Das Verfahren sowie die Vorrichtung (mit geringfügiger Abänderung bzw. Ergänzung) ermöglichen auch die Herstellung eines schalenförmigen Körpers großer Abmessung, dessen Wandung durch eine eingebettete Verstärkung eine erhöhte Festigkeit aufweist. Um dies zu erreichen, wird zunächst, wie oben beschrieben, eine erste Schale (Preßling 6) gefertigt. Diese wird dann in einem zweiten Durchgang durch die Vorrichtung nach Fig. 1 auf Verfombarkeitstemperatur erwärmt. Ein vorgeformtes Glasfaservlies, wird über die erste Schale gestülpt. Dann wird eine zweite Schale darüber extrudiert und das Ganze in der Presse 4 in die endgültige Form gebracht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von einseitig geschlossenen Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem über einem den Hohlraum des herzustellenden Körpers bestimmenden Formkern ein schlauchartiges Gebilde extrudiert, abgetrennt und durch Zusammenkneifen in noch plastischem und verschweißbarem Zustand einseitig geschlossen und dann in die endgültige Form gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der beim Pressen vorgekühlte Hohlkörper der direkten Einwirkung einer Kühlflüssigkeit ausgesetzt wird und schließlich getrocknet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Extrudieren Materialanhiufungen als Reserve angeformt werden und daß beim Pressen dem überschüssigen Material die Möglichkeit gegeben wird, auszuweichen.

3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 2, gekennzeichnet durch einen Extruder (3), eine Presse (4) mit mindestens einem kühlbaren Preßformteil (13), einen Drehtisch (1), der auf seinen Umfang gleichmäßig verteilte Stationen (a-h) mit kühlbaren Formkernen (2) für die Presse (4) trägt, wobei einer der Stationen des Drehtisches (1) eine Sprühdüse (5) für Kühlwasser zugeordnet ist, sowie eine dem Extruder (3) zugeordnete Quetscheinrichtung (U) zum Abschnüren und Zukneifen des extrudierten schlauchartigen Gebildes (9).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Extruder (3) ein in seiner öffnungsweite verstellbares Strangpreßmundstück (7,8) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere mit einem Hubkolben (14) der Presse (4) einzeln kuppelbare Preßformteile (13) vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Formkerne (2) und Preßformteile (13) Kühlkanäle (15) aufweisen und daß die Preßformteile (13) Ausnehmungen (16) zur Aufnahme von überschüssigem Kunststoffmaterial beim Pressen aufweisen.