DE2528964A1

DE2528964A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von behaeltern und hohlkoerpern aus thermoplastischem kunststoff

Info

Publication number: DE2528964A1
Application number: DE19752528964
Authority: DE
Inventors: Kalman Koermendi; Wilfried Mrusek
Original assignee: Elbatainer Kunststoff und Verpackungs GmbH
Current assignee: Elbatainer Kunststoff und Verpackungs GmbH
Priority date: 1975-06-28
Filing date: 1975-06-28
Publication date: 1977-01-13

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Behältern und Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Behältern, insbesondere großen Fässern und Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff nach der Blasmethode, unter Verwendung eines schlauchartigen, einseitig geschlossenen Vorformlings, mit einer geteilten Blasform sowie einem bei geöffneten Formhälften zwischen denselben heb- und senkbarem Formboden, zur Führung des geschlossenen Vorformlings.
Wenn größere Behälter in der Art hergestellt werden, wie sie etwa für kleine Flaschen üblich ist, bei denen ein schlauchförmiger Vorformling zwischen die offenen Hälften einer Blasform eingeführt, die Blasform dann geschlossen, das untere Ende des Schlauches dabei zusammengequetscht wird und anschließend das Aufblasen erfolgt, dann kommt es im Bodenbereich zu unzulässig großen Dehnungen. Dies hat zur Folge, daß im hochbeanspruchten Bodenbereich Wandstärkenunterschiede auftreten und stellenweise eine zu geringe Wanddicke vorhanden ist, die nur schwer erkannt werden kann und die den Gebrauchswert des Behälters mindert.
Zur Beseitigung dieser Nachteile ist vorgeschlagen worden, das aus der Extruderdüse austretende Schlauchende mit einer Klemmschweißvorrichtung in Form einer nach außen gewölbten Naht zu verschließen, das geschlossene Schlauchende unter Einstülpung nach innen auf einen heb- und senkbaren Formboden aufzulegen, den Formboden mit dem geschlossenen Schlauchende abzusenken, die Form zu schließen und dann den Hohlkörper fertigzublasen (DT-OS 1 479 611). Nach diesem Vorschlag wird zwar eine Verbesserung des Blasverfahrens für große Hohlkörper gegenüber der bis dahin praktizierten Abquetschmethode erreicht, doch gibt die dabei gebildete Klemmschweißnaht noch immer Anlaß zu nachteiligen Folgen, die in möglichen Lufteinschlüssen und auch darin liegen, daß sich Stellen in der Naht ausbilden können, die nicht einwandfrei verschweißt sind. Solche Stellen können meist nicht sofort erkannt werden und führen erst zu Schäden, wenn der Behälter gefüllt ist und transportiert oder gestapelt wird. Derartige Schäden haben dann stets eine ganze Reihe von schwerwiegenden Folgen.
Daraus ergab sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, nach der ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen werden sollte, die eine einwandfrei sichere Herstellung großer Behälter und Hohlkörper aus thermoplastischem Kunststoff nach der Blasmethode ermöglichen und durch die alle bekannten Nachteile beseitigt werden.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der Herstellung von Behältern und Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff nach der Blasmethode, unter Verwendung eines schlauchartigen, einseitig geschlossenen Vorformlings, mit einer geteilten Blasform sowie einem bei geöffneten Formhälften zwischen denselben heb-- und senkbarem Formboden zur Führung des geschlossenen Vorformlings der Behälterboden bei geöffneter Blasform direkt an der Mündung der Schlauchformdüse eines Extruders bzw. eines Speicherkopfes unter Ausnutzung des vo m Extruder bzw. vom Speicherkopf erzeugten Materialdruckes und unter Zuhilfenahme des gehobenen Formbodens fertig bzw. nahezu fertig ausgeformt, anschließend mit dem Formboden und mit nachgeführtem, schlauchartigem Vorformling in die Blasform abgesenkt, dann die Blasform um den Formboden geschlossen, weiterhin die Blasform vom Formboden aus an die Schlauchformdüse herangeführt und dort verklammert wird und anschließend das Aufblasen des Vorformlings zum fertigen Behälter erfolgt.
Anstelle des Anhebens der Blasform vom Hebemechanismus des Formbodens aus, an die Schlauchformdüse, kann auch die Schlauchformdüse des Extruders bzw. des Speicherkopfes auf die Blasform herabgesenkt und dort verklammert werden, bevor das Aufblasen des in der Blasform befindlichen Vorformlings zum fertigen Behälter erfolgt.
Der heb- und senkbare Formboden ist in seiner oberen Stellung zu Beginn des Arbeitsvorganges an die Mündung der Schlauchformdüse des Extruders bzw. des Speicherkopfes anschließbar und verriegelbar und bildet dort den Hohlraum für die Ausformung des fertigen Behälterbodens.
In abgesenkter Stellung wird der Formboden als endgültiges Behälter-Bodenteil in die dann geschlossene Blasform aufgenommen, die entsprechend ausgebildet ist. Dann ist auch die gesamte, geschlossene Blasform an die Mündung der Schlauchformdüse des Extruders bzw.
des Speicherkopfes anschließbar und verriegelbar.
Während des gesamten Arbeitsvorganges ist der heb- und senkbare Formboden sowohl heizbar als auch kühlbar oder es wird wechselweise mit zwei Formböden gearbeitet, von denen einer kühlbar und der andere heizbar ist.
Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung liegen vor allem darin, daß danach Behälter und Hohlkörper großen Volumens ohne jede Schweißnaht in der Bodenpartie hergestellt werden können, die von Anfang des Fertigungsvorganges an eine genaue und vorbestimmte Wandstärkenverteilung in diesem kritischen Bereich aufweisen, welche sich nicht mehr oder nur in einem genau festliegenden und steuerbarem Maß während des Aufblasvorganges des übrigen Behälterkörpers ändert. Dadurch wird eine Reduzierung des Materialeinsatz gewichtes bei gleichbleibender Qualität erreicht, weil keinerlei Überschußmaterial mehr in den Bodenbereich gebracht werden muß, wie dies aus Sicherheitsgründen bisher oft erforderlich gewesen ist. Mit der Qualitätsverbesserung und der Materialeinsparung ergibt sich auch eine Reduzierung des Rücklaufmaterials und ganz. allgemein eine Verkürzung des Fertigungsablaufes, die wiederum zu erhöhter Produktivität und verbesserter Wirtschaftlichkeit führt.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
In der Abbildung zeigen: Fig. 1 eine Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoff-Fässern im Schnitt, mit angehobenem Formboden und geöffneten Blasformhälften; Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1, mit abgesenktem Formboden; Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 2, mit geschlossenen Blasformhälften.
An einen nicht dargestellten Extruder (Schneckenpresse) bzw. an einen dem Extruder nachfolgenden Speicherkopf, ist die Schlauchdüse 1 angeschlossen, die vom Extruder bzw. dem Speicherkopf mit heißplastischem Kunststoff 2 gespeist wird und an deren Ausgang sich der Düsenkern 3 befindet, der normalerweise den schlauchförmigen Vorformling 4 ausstößt.
Unterhalb der Schlauchdüse 1 befinden sich die Formhälften 5, 6 mit den Formnestern 7, 8, welche der Gestalt des herzustellenden Fasses 9 entsprechen. Die Formhälften 5, 6 sind auf Trägern 10,11 montiert und lassen sich in eine Offenstellung I sowie in eine Schließstellung II bewegen.
In der Schlauchdüse 1 befindet sich der Blasluftkanal 12 , der im Düsenkern 3 von der Blasluftdüse 13 geöffnet und verschlossen wird.
In der Symmetrieachse des Blasluftkanals 12 ist unter dem Düsenkern 3 der Formboden 14 angeordnet, der über die Kolbenstange 15 in eine obere Stellung III und in eine untere Stellung IV gebracht wird.
Der Formboden 14 weist eine Einsenkung 16 auf, die der Kontur des Bodens 17 des Fasses 9 entspricht.
Bei angehobenem Formboden 14 liegt dessen Oberkante 18 an der Mündung der Schlauchdüse 1 an und ist dort durch die Verriegelungselemente 19, 20 fest verklammert. Zwischen der Unterseite 21 des Düsenkerns 3 und der Einsenkung 16 des Formbodens 14, ist der Hohlraum 22 für die Ausformung des fertigen Behälterbodens 17 gebildet.
Die Verriegelungselemente 19,20 tragen Riegel 23 - 26 und sind in eine Offenstellung V sowie in eine Klammerstellung VI bewegbar.
Der Körper der Schlauchdüse 1 ist mit Pigelnuten 27, 28 versehen, die Oberteile der Formhälften 5,6 6 mit Riegelnuten 29,30 und der Formboden 14 mit Riegelnuten 31,32.
Das Verfahren und die Vorrichtung funktionieren wie folgt: Zu Beginn des Arbeitsvorganges befinden sich die Formhälften 5, 6 in Offenstellung 1 , der Formboden 14 liegt in seiner oberen Stellung III an der Mündung der Schlauchformdüse 1 an und ist dort durch die Verriegelungselemente 19, 20 in ihrer Stellung VI fest verklammert. Aus der Schlauchformdüse 1 wird jetzt heißplastischer Kunststoff 2 in den Hohlraum 22 eingepreßt und der Boden 17 des späteren Fasses 9 ohne jede Schweißnaht gebildet. Der Formboden 14 wird dabei beheizt.
Anschließend werden die Verriegelungselemente 19,20 20geöffnet und in ihre Offenstellung V gebracht, während gleichzeitig das Absenken des Formbodens 14 beginnt und aus der Schlauchformdüse 1 der schlauchförmige Vorformling 4 > unter Beigabe von Stützluft aus der Blasluftdüse 13 bis in die untere Stellung IV des Formbodens 14, ausgestoßen wird. Hierbei beginnt bereits die Kühlung des Formbodens 14.
In der unteren Stellung IV des Formbodens 14, >werden die Formhälften 5, 6 geschlossen (Schließstellung II), sie umfassen dabei den Formboden 14 und über dessen Kolbenstange 15 wird die gesamte, geschlossene Form 5,6, 14 dann an die Schlauchformdüse 1 herange fahren und dort von den Verriegelungselementen 19, 20 in deren Stellung VI verklammert.
Jetzt wird durch die Blasluftdüse 13 der volle Blasluftstrom zugeführt und damit der Vorformling 4 zum fertigen Faß 9 aufgeblasen.
Schließlich erfolgt auf übliche Weise die Abtrennung des Fasses vom Vorformling und nach einer gewissen Kühlzeit wird die Blasform 5, 6, 14 entriegelt und geöffnet, woraufhin sich das fertige Faß 9 entnehmen läßt. Nach dem Hochfahren des Formbodens 14 , in seine obere Stellung III , beginnt dann ein neues Arbeitsspiel.
Selbstverständlich kann anstelle des Hochfahrens der Blasform an die Schlauchdüse auch in Umkehr dieser Bewegung so verfahren werden, daß die Schlauchdüse auf die Blasform herabgeführt wird.

Claims

P at entans p r ü ch e

Verfahren zur Herstellung von Behältern und Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff nach der Blasmethode, unter Verwendung eines schlauchartigen, einseitig geschlossenen Vorformlings, mit einer geteilten Blasform sowie einem bei geöffneten Formhälften zwischen denselben heb- und senkbarem Formboden, zur Führung des geschlossenen Vorformlings, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden (17) bei geöffneter Blasform (5, 6) direkt an der Mündung der Schlauchformdüse (1) eines Extruders bzw. eines Speicherkopfes, unter Ausnutzung des vom Extruder bzw. vom Speicherkopf erzeugten Materialdruckes und unter Zuhilfenahme des gehobenen Formbodens (14) fertig bzw. nahezu fertig, nahtlos ausgeformt, anschließend mit dem Formboden (14) und mit nachgeführtem, schlauchartigem Vorformling (4) in die Blasform abgesenkt, dann die Blasform um den Formboden geschlossen, weiterhin die Blasform vom Formboden aus an die Schlauchformdüse herangeführt und dort verklammert wird und anschließend das Aufblasen des Vorformlings zum fertigen Behälter (9) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Schließen der Blasform (5, 6) die Schlauchformdüse (1) des Extruders bzw. des Speicherkopfes auf die Blasform herabgesenkt und dort verklammert wird und anschließend das Aufblasen des Vorformlings (4) zum fertigen Behälter (9) erfolgt.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der heb- und senkbare Formboden (14) in angehobener Stellung durch Verriegelungselemente (19, 20) an die Mündung der Schlauchformdüse (1) des Extruders bzw. des Speicherkopfes anschließbar und verriegelbar ist und dort den Hohlraum (22) für die nahtlose Ausformung des fertigen Behälterbodens (17) bildet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der heb- und senkbare Formboden (14) in abgesenkter Stellung (IV) als endgültiges Behälter-Bodenteil (17) in die geschlossene Blasform (5, 6) aufnehmbar ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Formhälften (5, 6) bei abgesenktem Formboden (14) durch Verriegelungselemente (19,20) 20)an die Mündung der Schlauchformdüse (1) des Extruders bzw. des Speicherkopfes anschließbar und dort verriegelbar sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der heb- und senkbare Formboden (14) sowohl heizbar als auch kühlbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein heizbarer Formboden (14) gegen einen kühlbaren Formboden, oder umgekehrt, auswechselbar ist.

L e e r s e i t e