DE2635334A1

DE2635334A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von mit einem fuss versehenen glasgegenstaenden

Info

Publication number: DE2635334A1
Application number: DE19762635334
Authority: DE
Inventors: Andre Rougeux
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1975-08-08
Filing date: 1976-08-05
Publication date: 1977-02-17
Also published as: JPS5244811A; ES450546A1; LU75556A1; GB1528849A; BE844991A; DK355476A; IT1064750B; BR7605158A; NL7608741A; FR2320271A1

Description

Herne 1, 8000 München 40,

Freiligrathstraße 19 nir»l InDU Dah Eisenacher Straße 17

Postfach 1140 Uipi.-ing. K. Π. öanr Pat.-Anw. Beteler

Dipl.-Phys. Eduard Betzier *>™^_:»»t|

⁵¹⁰¹⁴ Dlpl.-Ing. W. Herrmann-Trentepohi ^³⁰¹³

Telegrammanschrift: Telegrammanschritt:

Bahrpatente Harne PATENTANWÄLTE Babetzpat München

Tel ex 08229853 Telex 5215360

"~ ~l Bankkonten:

Bayerische Vereinsbank München 952

λ Q λ r» r\ λ / Bayerische Vereinsbank Mönchen

Z. U vJ O J O H Dresdner Bank AG Herne 7-520499

Postscheckkonto Dortmund 55868-467

Ref.: M 05 680 B/h.

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München

26. Juli 1976

Saint-Gobain Industries 62, Bd. Victor Hugo, F 92209 Neuilly-sur-Seine

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von mit einem Fuß versehenen Glasgegenständen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von mit einem Fuß versehenen Glasgegenständen, insbesondere Glasgefäßen, bei denen der Kelch oder die Schale und der Fuß durch einen langen, schlanken oder dünnen Stiel verbunden sind.

Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Fußgläsern bekannt, bei dem der Kelch oder die Schale des Gegenstandes durch Pressen-Blasen-Drehen auf einer "Hartford 28-Maschine" und der Fuß durch Pressen auf einer einfachen Presse hergestellt werden, worauf der Fuß an der Schale oder dem Kelch auf einer entsprechenden Maschine angeschweißt wird. Die so hergestellte Schale und Fuß können entweder getrennt aufbewahrt und erst später, beispielsweise wenn ein Auftrag auf Fußgläser vorliegt, oder unmittelbar nach ihrer Herstellung miteinander verschweißt werden. Im einen wie im anderen Verfahren

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ORIGINAL INSPECTED

ist es infolgedessen erforderlich, für die Schale oder den Kelch und für den Fuß zwei verschiedene Formen zu verwenden und mit einer Vielzahl von Arbeitsvorgängen zu arbeiten, die zusätzliche Handarbeit notwendig machen und die Bruchgefahr vergrößern.

Man nimmt deshalb im allgemeinen zu anderen bekannten Verfahren Zuflucht, gemäß denen die Schale oder der Kelch und der Fuß gleichzeitig in der Form hergestellt werden. Bei einem bekannten Verfahren transportiert man beispielsweise einen Glaskülbel im viskosen Zustand zu einer Vorform, preßt dann diesen Külbel in der Vorform derart, daß ein hohler Vorformling mit einem massiven Ende entsteht, transportiert dann diesen Vorformling zu einer Endform mit einem Haupthohlraum, der in seiner Gestalt der Form der Schale oder des Kelches des fertigen Gegenstandes entspricht, und mit einem Fußhohlraum zum Ausformen des Fußes des Gegenstandes, worauf man den Hauptteil

des Vorformlings bis zu den Grenzen der Endform aufbläst und dabei den Külbel in Drehung versetzt und am massiven Ende des Vorformlings eine Axialkraft ansetzt, damit sich der ausgezogene Fuß eng an die Wandung der Endform anlegt.

Mit einem solchen Verfahren entspricht jedoch das massive Ende des Vorformlings dem Fuß-nur in der zweiten Phase des Zyklus, d. h. in der Endform. Darüber hinaus ist es zur Herstellung eines Glases mit langem und schlankem Stiel erforderlich, den Fuß und die Schale oder den Kelch eines Glases mit untersetztem Fuß auszuziehen, während das Ausgangsmaterial noch viskos ist, um diesen Fuß bis auf die gewünschte Länge zu verlängern.

Eine solche Arbeitsweise hat eine beträchtliche Verzögerung im Herstellungszyklus des Gegenstandes und eine merkliche Preiserhöhung des fertigen Gegenstandes wegen der Amortisationskosten für die zum Ausziehen eingesetzte Maschine zur Folge. Ferner ist darauf hinzuweisen, daß man mit diesem Verfahren den Querschnitt des Stieles nicht beherrschen kann, weil der

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Stiel wegen des Ausziehens eine Einschnürung in der Mitte seiner Länge zeigt und sein Durchmesser sich von dieser Einschnürung bis zu den Verbindungs-teilen mit der Schale oder dem Kelch und dem Fuß vergrößert. Der Stiel kann daher niemals auf seiner ganzen Länge vollständig zylindrisch und wird somit im Bereich seiner Einschnürung sehr zerbrechlich sein.

Die vorliegende Erfindung überwindet diese Mängel, indem sie ein Verfahren zur Herstellung von Fußglasgegenständen vorschlägt, die mit einem vergleichsweise langen und zylindrischen Stiel versehen sind, wobei in diesem Verfahren die Vorformung der Schale oder des Kelches, desStiels und des Fußes gleichzeitig erfolgt und keine Ausziehvorrichtung benötigt wird.

Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß man einen Glaskülbel in viskosem Zustand in eine aus zwei Halbkokillen und einer davon trennbaren Fußform bestehende Vorform überführt, deren Halbkokillen im zusammengesetzten Zustand einen Haupthohlraum für die Ausformung eines Vorformlings des Kelches oder der Schale und einen zylindrischen und langgestreckten Kanal von im wesentlichen der Form des zu erhaltenden,fertigen Stieles bestimmen, und deren Fußform mit den unteren Teilen der Halbkokillen einen im wesentlichen mit der Form des Fußes identischen I'Ußhohlraum definiert, eine Ringform auf die Öffnung der verriegelten Vorform und darauf einen Verriegelungsbund auf die Ringform aufsetzt, einen Preßstempel derart in den Külbel eindringen läßt, daß das Glas einerseits in den zylindrischen Kanal und in den Fußhohlraum zur entsprechenden Ausbildung des Stiels und des Fußes des Gegenstandes und andererseits in den Haupthohlraum verdrängt wird, um dort einen hohlen Vorformling der Schale oder des Kelches zu bilden, der bis unter den Verriegelungsbund hochsteigt, den so erhaltenen Gegenstandsvorformling, getragen von der Ringform, in eine einen Hohlraum von dem fertigen Gegenstand entsprechender Form bestimmenden, aus zwei Halbkokillen und einem Boden bestehende Endform überführt, auf die Ringform einen Blaskopf aufsetzt und unter Druck stehende Luft in den Vorformling der Schale oder des Kelches derart einführt, daß er seine definitive Form erhält, in dem

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Augenblick, wo man die Ringform in Umlauf versetzt, die selbst den Gegenstand in die Rotation mitnimmt.

Daher werden wegen dieses Verfahrens der Stiel und der Fuß des Gegenstandes während des Preßvorganges in der Vorform in ihre endgültige Form gebracht. Man kann somit Gläser mit langem und zylindrischem Stiel erhalten.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird der Fuß des Gegenstandes mit dem Boden der Endform formschlüssig gehalten, die mit der Ringform synchron in Umlauf versetzt wird.

Die Erfindung betrifft in gleicher Weise eine Vorrichtung zur Herstellung von Fußglasgegenständen mit Hilfe des oben beschriebenen Verfahrens. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt demnach eine Vorform aus zwei Halbkokillen und einem Boden, die einen Hohlraum für die Ausbildung des Fußes und eines zylindrischen Stieles der gewünschten Form und eines Kelch- oder Schal envorformlings bestimmen, eine Ringform mit einer Ringnut zum Einhaken des Külbels, einen Verriegelungsbund, der den Fluß des Külbels über die Ringform verhindert, einen Preßstempel zum Pressen des Külbels und Ausformen eines Vorformlings für den Kelch oder die Schale und eines mit ihm durch einen Stiel verbundenen Fußes, Einrichtungen zum Öffnen und Schließen der HaIbkokillen, Vorrichtungen zum Entfernen und Verschließen der Bodenform, eine Endform aus zwei Halbkokillen und einem Boden, die einen Hohlraum von der Form begrenzen, die der Endform des Gegenstandes entspricht, Mittel zum Öffnen und Schließen dieser Halbkokillen, einen auf die Ringform aufsetzbaren Blaskopf und Einrichtungen, um die Ringform und die Endbodenform in Drehung zu versetzen.

Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes soll ohne Absicht der Beschränkung an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert werden.

Die Zeichnung zeigt in

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Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorform nach dem Einfüllen eines Glaskülbels;

Fig. 2 die Phase des Pressens des Külbels in der Vorform;

Fig. 3 und 4 die Phase des Überführens des gebildeten Rohlings von der Vorform in eine Blasform;

Fig. 5 die Phase des Drehblasens des Glasgegenstandes in der Blasform; und in

Fig. 6 die Phase des Entformens des Gegenstandes.

Das Verfahren zur Herstellung von Fußglasgegenständen gemäß der Erfindung wird auf einer "Hartford 28"-Maschine durchgeführt, die dem Fachmann bekannt ist und die deshalb nicht im einzelnen beschrieben zu werden braucht. Es werden allein die neuen Elemente der Maschine beschrieben.

Nach Fig. 1 enthält die Maschine eine aus zwei Halbkokillen 2 und 4 und einem von den Halbkokillen trennbaren Boden 6 zusammengesetzte Vorform. Die Halbkokillen und der Boden begrenzen, wenn sie zusammengefügt sind, einen Formhohlraum mit einem Haupthohlraum 8 von langgestreckter Form zur Ausbildung des Kelchglasrohlings, einen zylindrischen und langgestreckten Kanal 10 zum Formen des Glasstieles und einen Fußhohlraum 12 zum Formen des Fußes.

Die Halbkokillen sind miteinander längs einer senkrechten, nicht gezeichneten,gemeinsamen Achse gelenkig verbunden, wobei das Öffnen und Schließen durch ein geeignetes mechanisches System sichergestellt ist. Wie die Fig. 1 bis 4 zeigen, sind die Halbkokillen auf dem Boden 6 durch halbkreisförmige Bunde 14, 16 zentriert, die am Fuß der Halbkokillen Vorsprünge bilden. Die Anordnung ist fest mit der Drehachse der Maschine.

Nach dem Eingießen eines Glaskülbels 18 in den Haupthohlraum

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verbringt der Drehantrieb die Vorform in die Preßstation unter einer Ringform 20, die sich auf die öffnung der Vorform legt.

In der Preßstation (Fig. 2) setzt sich ein Verriegelungsbund 22 auf die Ringform und ein Preß stempel 24 geeigneter Form dringt durch den Verriegelungsbund 22 und die Ringform 20 in den Külbel und zwingt diesen, einesteils in die Hohlräume 10 und 12 zur Ausbildung von Stiel 26 und Fuß 28 des Glases zu fließen und zum anderen längs der Wände des Haupthohlraumes 8 hochzusteigen, um einen Kelchvorformling 30 zu bilden. Der Innendurchmesser des Verriegelungsbundes 22 ist gleich dem Durchmesser des Preßstempels 24 in der eingedrungenen Stellung, so daß der Kelchvorformling nur bis zum Verriegelungsbund hochsteigen kann. An dem oberen Teil des Kelchvorformlings dringt das Glas ins Innere einer Ringnut 32 der Ringform 20 derart, daß diese mit den Glasvorformling formschlüssig verbunden wird.

Am Ende des Preßvorganges kehren der Preßstempel 24 und der Verriegelungsbund 22 in die Bereitschaftsstellung zurück und die sich schon im verriegelten Zustand zwischen den weit geöffneten Halkokillen 34, 36 einer Endform befindende Vorform öffnet sich seitlich und entfernt sich mit dem Boden 6 nach unten (Fig. 4), um sich in der Füll stellung für den nachfolgenden Zyklus wiederzufinden. Während dieser Zeit bleibt der Glasrohling von der Ringform 20 gehalten und zieht sich langsam aus (Fig. 3).

Der noch von der Ringform 20 getragene Rohling wird dann zur Charge für die Endform. Die Halbkokillen 34 und 36 dieser Form begrenzen nach ihrem Zusammenfügen einen Hohlraum 38, der in seiner Gestalt der des fertigen Glases entspricht. Die Endform enthält ebenfalls einen Boden 40, der dazu bestimmt ist, sich unter den Fuß 28 des Glases zu setzen.

Der Innenhohlraum der Endform trägt ebenso wie die obere Fläche des Endbodens 40 eine nicht wiedergegebene, aufgeklebte Auskleidung aus Preßkork. In der Verbindungsebene der Halbkokillen sind in Form von schrägen Rinnen Luftabzüge vorgesehen. Man kann

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in gleicher Weise vernünftig über die Brührungsoberfläche der Endform mit dem Glaskelch verteilte kleine Löcher vorsehen. Die Korkauskleidung der Halbkokillen und des Endbodens wird während des Preßvorganges durch Berieseln mit gereinigtem Wasser getränkt.

Sobald der Preßstempel 24 und der Verriegelungsbund 22 hochgefahren sind, setzt sich ein Blaskopf 42 auf die Ringform 20. Wenn sich die Vorform nach unten entfernt hat, wird die Ringform in Umlauf versetzt, wobei sie das Glas mitnimmt, während die Halbkokillen 34 und 36 der Endform sich schließen und der Endboden 40 mit der unteren Oberfläche des Fußes 28 in Berührung kommt. Kurz vor dem Schließen der Endform fördert der Blaskopf 42 unter geringem Druck stehende Luft ins Innere des Kelchvorformlings 30 um ihn vorzublasen, dann unter hohem Druck stehende Luft, damit er seine endgültige Form annimmt (Fig. 5).

Wenn die äußere Wand des Kelches 44 in der Nähe der Korkauskleidung ankommt, dann verdampft das in ihr enthaltene Wasser und bildet ein Dampfkissen, welches den unmittelbaren Kontakt verhindert und die Erzielung einer guten Oberflächenqualität begünstigt. Der Umlauf des Gegenstandes hat die Beseitigung der Kontur der Form auf der Oberfläche des Kelches, des Scieles und der oberen Oberfläche des Fußes zur Folge.

Da der Stiel eine verhältnismäßig große Masse oder eine komplexe Form hat, besteht die Gefahr, daß er während des Umlaufes des Gegenstandes verdreht wird, weil er noch viskos ist und seine Reibungsfläche auf der Form von Bedeutung ist. Um diesen Nachteil zu beseitigen, wird der gegen den Fuß 38 anliegende Endboden in eine mit der Drehung der Ringform 20 synchrone Drehbewegung versetzt. Darüber hinaus ist der Boden 40 mit einem nicht gezeichneten Abzugssystem versehen, das dazu dient, den Wasserdampf abzusaugen, der sich in dem Augenblick bildet, wo die Innenoberfläche des Fußes mit der Korkauskleidung der oberen Fläche des Fußes in Berührung kommt. So wird der Fuß wieder formschlüssig mit dem Boden verbunden und durch ihn in die Umdrehung mitgenommen.

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Es ist darauf hinzuweisen, daß eine kleine Verschiebung zwischen der Umlaufgeschwindigkeit der Ringform 20 und derjenigen des Endbodens 40 die Möglichkeit gibt, einen verdrehten Stiel mit genau bestimmter Form zu erhalten.

Sobald das Glas ausreichend starr ist, daß man es handhaben kann, schließt man die Blasluftzufuhr, dann öffnet man die Endform. Der Kopf des Gebläses 42 zieht sich zurück und die Ringform öffnet sich, wobei sie das Glas freigibt, das durch ein Überführungssystem zu einer Schneidvorrichtung, beispielsweise einen Brenner, geführt wird, der den fertigen Gegenstand warm längs der Linie 46 abschneidet, um das Glas von seinem Ring zu trennen.

Im folgenden soll als Ausführungsbeispiel die Herstellung eines Fußglases näher erläutert werden. Die Durchführung erfolgte praktisch auf einem autonomen Teil der "Hartford 28"-Maschine. Diese Maschine ist im allgemeinen mit 12 oder 18 Stationen auf einem Drehkranz ausgerüstet, der in eine gleichmäßige Kreisbewegung um ein mittleres festes Gestell versetzt wird, von dem die verschiedenen verwendeten Medien ausgehen. Am Fuß des Gestells steuert eine Nocke die Bewegung jeder Station während ihrer Drehbewegung. Ein Umlauf entspricht einem vollständigen Zyklus vom Einfüllen des Külbels bis zur Überführung des Gegenstandes in die Warmschneidvorrichtung. ^Die Versuche sind auf einer einzigen festen Station einer solchen Maschine mit automatischer Steuerung jeder Bewegung in Ermangelung der Nocke der klassischen Maschine durchgeführt worden. Diese Station befindet sich in der Nähe einer Speisevorrichtung und wird über eine einziehbare Rinne mit Glas gespeist.

Art des herzustellenden Gegenstandes:

Fußglas: 150/160 cm⁵

Inhalt: 150/160 cm³

Gewicht: ca. 105 g;

Art des Glases: übliches SiliziumTSoda-Kalk-Glas

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Versuchsbedingungen:
Gewicht des Külbels: 128 g
Temperatur: 1 200⁰C

Der Fabrikationszyklus dauert 15 see und unterteilt sich wie folgt:

Anfang der Einspeisung im Zeitpunkt t = 0 see.

Beginn des Preßvorganges t = 1,2 see.

Ende des Preßvorganges t = 3,2 see.

"Verschluß der Endform t = 5,2 see.

Öffnen der Endform t = 13,2 see.

Öffnen der Ringform t = 14 see.

Glaseinspeisung des nachfolgenden Zyklus t = 15 see.

Beim Pressen wird der Druck des Preßstempels auf 1,2 bar einge-

stellt. Beim Blasen wird der niedrige Druck auf 40 g/cm und der

Hochdruck zwischen 180 und 200 g/cm eingestellt. Schließlich wird die Ringform in einem Umlauf von 25 Umdr./Min. versetzt, wobei der Boden der Endform gegebenenfalls mit der gleichen Drehgeschwindigkeit mitgezogen wird oder mit einer geringfügig geringeren Geschwindigkeit, wenn man einen verdrehten Stiel erhalten will.

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Claims

Patentansprüche :

Verfahren zur Herstellung von mit einem Fuß versehenen Glasgegenständen, bei dem man einen Glaskülbel in viskosem Zustand in eine aus zwei Halbkokillen und einer davon trennbaren Fußform bestehende Vorform überführt, deren Halbkokillen im zusammengesetzten Zustand einen Haupthohlraum für die Ausformung eines Vorformling des Kelches oder der Schale und einen zylindrischen und langgestreckten Kanal von im wesentlichen der Form des zu erhaltenden, fertigen Stieles bestimmen, und deren Fußform mit den unteren Teilen der Halbkokillen einen im wesentlichen mit der Form des Fußes identischen Fußhohlraum definiert, eine Ringform auf die Öffnung der verriegelten Vorform und darauf einen Verriegelungsbund auf die Ringform aufsetzt, einen Preßstempel derart in den Külbel eindringen lässt, daß das Glas einerseits in den zylindrischen Kanal und in den Fußhohlraum zur entsprechenden Ausbildung des Stieles und des Fußes des Gegenstandes und andererseits in den Haupthohlraum verdrängt wird, um dort einen hohlen Vorformling der Schale oder des Kelches zu bilden, der bis unter den Verriegelungsbund hochsteigt, den so erhaltenen Gegenstand Vorformling, getragen von der Ringform, in eine einen Hohlraum von dem fertigen Gegenstand entsprechender Form bestimmenden, aus zwei Halbkokillen und einem Boden bestehende Endform überführt, auf die Ringform einen Blaskopf aufsetzt und unter Druck stehende Luft in den Vorformling der Schale oder des Kelches derart einführt, das er seine definitive Form erhält, wobei man während des Blasens die Ringform um ihre Achse in Umlauf versetzt, die selbst den Gegenstand in die Rotation mitnimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chn e t , daß der Fuß des Gegenstandes formschlüssig mit der Bodenendform gehalten wird und die Ringform und die Boden-

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endform mit der gleichen Geschwindigkeit zur Vermeidung eines Verdrillens des Stieles in Umlauf versetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Verbindung zwischen Fuß und Fußendform durch ein Vakuumsystem erzeugt wird, das auf der Innenoberfläche dieser Form ausmündet.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzei chn e t , daß die Ringform und die mit dem Fuß formschlüssig verbundene Endform mit etwas unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben werden, um einen tordierten Stiel gewünschter Form zu erzielen.
5. Vorrichtung zur Herstellung eines mit einem Fuß versehenen Glasgegenstandes gemäß dem Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzei chn e t durch eine Vorform aus zwei Halbkokillen und einem Boden, die einen Hohlraum für die Ausbildung eines Kelchoder Schalenvorformlings und des Fußes und eines zylindrischen Stieles der gewünschten Form bestimmen, eine Ringform mit einer Ringnut zum Einhaken des Külbels, einen Verriegelungsbund, der den Fluß des Külbels über die Ringform verhindert, einen Preßstempel zum Pressen des Külbels und Ausformen eines Vorformlings für den Kelch oder die Schale und eines mit ihm bzw. ihr durch einen Stiel verbundenen Fußes, Einrichtungen zum Öffnen und Schließen der Halbkokillen, Vorrichtungen zum Entfernen und Verschließen der Bodenform, eine Endform aus zwei Halbkokillen und einem Boden, die einen Hohlraum von der Form begrenzen, die der Endform des Gegenstandes entspricht, Mittel zum Öffnen und Schließen dieser Halbkokillen, einen auf die Ringform aufsetzbaren Blaskopf und Einrichtungen, um die Ringform und die Endbodenform in Drehung zu versetzen.

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Aft
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbkokillen der Vorform und diejenigen der Endform um ihre entsprechende senkrechte Achse derart gelenkig miteinander verbunden sind, daß sie vollständig geöffnet werden können.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und/oder 6, dadurch g e kennzei chnet , daß der Boden der Vorform durch zwei halbkreisförmige Bunde am unteren Teil der Halbkokillen der Vorform geführt und zentriert ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 zur Herstellung von mit einem Fuß versehenen Glasgegenständen, deren Stiel eine bedeutende Masse oder eine komplexe Form aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß das Mitnehmen des Fußes in den Umlauf durch die Endbodenform dadurch begünstigt ist, daß diese Bodenform ein Vakuumsystem aufweist, welches den Wasserdampf beseitigt, der sich bildet, wenn die Bodenform sich der unteren Fläche des Fußes nähert.

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