DE2659655B2 - Spritzblasvorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents
Spritzblasvorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem KunststoffInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Spritzblasvorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem
Kunststoff, mit einem um seine Mittelachse drehbaren polygonalen Formkernträger, der an jeder seiner in
Richtung der Mittelachse verlaufenden Seitenflächen wenigstens einen Formkern trägt, der schrittweise von
?einer Spritzgießstation zum Spritzgießen von Rohlingen
über wenigstens eine Zwischenstation zu einer Blasstation zum Blasformen der Hohlkörper förderbar
ist, und mit einer an der Zwischenstation angeordneten
Heizeinrichtung.
Eine derartige Spritzblasvorrichtung ist beispielsweise aus der DE-OS 23 39 019 bekannt, bei der jedoch die
Heizeinrichtung fest ausgebildet ist, so daß der die Hohlkörper aus thermoplastischem Kunststoff tragende
Formkernträger für bestimmte Zeitintervalle anzuhalten ist, wenn man eine Wärmebehandlung durchführen
will.
Dieser Gesichtspunkt spielt beispielsweise eine wichtige Rolle im Zusammenhang mit der sogenannten
biaxialen Recken derartiger Hohlkörper, bei dem die Temperatur eines spritzgegossenen Rohlings so gleichförmig
wie möglich auf einen Wert gebracht wird, der in der Nähe und etwas oberhalb der Glasübergangstemperatur
des betreffenden Kunststoffes liegt, und bei dem der Rohling in zwei senkrecht zueinander liegenden
Richtungen axial und radialer gestreckt wird.
Die Anwendung dieses biaxialen Reckens bei einer Spritzblasvorrichtung der in Rede stehenden Art ist
bislang jedoch nicht gelungen, weil dabei zur Erzielung
der oben erwähnten Temperatur ein Zeitintervall erforderlich ist, das für eine Spritzblasvorrichtung zu
hoch ist. Tatsächlich ist es so, daß dieses Zeitintervall, das zwischen ungefähr 20 Sekunden bei z. B. Polyvinylchlorid
und Polyacrylnitril, und mehreren Minuten
so bei Polyäthylen schwankt, größer als die maximale Haltezeit von höchstens etwa 10 Sekunden ist, die bei
einer Blasstation einer derartigen Spritzblasvorrichtung
in wirtschaftlicher Weise zulässig ist.
Daraus folgt, daß mit einer Spritzblasvorrichtung der
oben genannten Art mit einer festen Heizeinrichtung die Schwierigkeit auftritt, entweder, bedingt durch das
erforderliche Zeitintervall für die Temperaturerhöhung, in unwirtschaftlicher Weise zu arbeiten, oder aber das
biaxiale Recken nur unvollkommen durchführen zu können.
Bisher hat man ein biaxiales Recken durchgeführt, ohne eine Spritzblasvorrichtung zu verwenden, indem
man Vorformlinge verarbeitete, die man wieder abgekühlt und erhitzt hat
Bei einem Versuch, die thermische Behandlung in einen Spritzblaszyklus zu integrieren, hat man bereits
daran gedacht, den Rohling anzuhalten, und zwar nach dem Einspritzen in einer Station, wo eine thermische
Behandlung mittels des den Rohling tragenden Formkernes erfolgt, bevor man ihn zur anschließenden
Blasstation weiterlaufen läßt. Andererseits ist es so, daß ft'ifgrund des oben angegebenen Taktes eine derartige
thermische Behandlung nur kurz sein kann, was zu den folgenden Nachteilen führt:
- es ist um so schwieriger, die Qualitätsüberwachung
zu gewährleisten, je rascher die Wiederaufheizung erfolgt, was einen thermischen Gradienten in der
Wand des Rohlings hervorruft, d. h. einen Mangel an Homogenität in der thermischen Behandlung;
- infolgedessen übertragen sich die oben erwähnten unvermeidbaren Unregelmäßigkeiten der Wiederaufheizung
durch die sehr hohen Temperaturen auf die Zonen geringer Dicke, was im Moment des
endgültigen Blasens die Unregelmäßigkeiten in der Dicke verstärkt;
- ferner ist die thermische Bilanz schlecht, und zwar
aufgrund der Wärmevprluste des Rohlings, den man liegen gelassen hat oder abkühlen läßt;
- die Behandlung kann sich nur für einige Kunststoffe
und auch nur unter der Bedingung eignen, daß man sich mit einer Beschränkung des Grades des
biaxialen Reckens zufrieden gibt, angesichts der Gefahr der Zersetzung von bestimmten Kunststoffen
aufgrund der raschen und schroffen Behandlung.
Weiterhin ist aus der US-PS 31 00 913 eine Spritzblasvorrichtung
bekannt, die eine Station zum Spritzgießen von Rohlingen, eine Blasstation zum Blasformen von
Hohlkörpern, eine Austragstation sowie eine Kontrollstation zur Überwachung, ob sämtliche Hohlkörper in
der Austragstation ausgetragen worden sind, aufweist Bei der dort beschriebenen Vorrichtung ist jedoch
lediglich in der Spritzgießstation eine Heizeinrichtung vorgesehen, um das zugeführte granulatförmige Material
zu erwärmen und in einen verarbeitbaren plastischen Zustand zu bringen. Außerdem ist es aus der
US-PS 31 00 913 an sich bekannt, bei der Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff
satzweise zu arbeiten und mehrere Rohlinge '>zw. Hohlkörper gleichzeitig die verschiedenen Stationen
durchlaufen zu lassen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spritzblasvorrichtung der oben angegebenen Art zum Herstellen von
Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff zu schaffen, mit der unabhängig vom verarbeiteten
Kunststoff mit biaxler Reckung der Hohlkörper bei gleichmäßiger Aufheizung gearbeitet werden kann und
die erforderliche Aufheizung gearbeitet werden kann und die erforderliche gleichmßige Aufheizung zur
Reckungstemperatur gewährleistet ist, ohne die anderen Arbeitsgänge des Spritzgießens, Vorblasens und
Blasformens trotz der Länge der Zeitdauer der thermischen Behandlung zu beeinträchtigen oder zu
verlangsamen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die revoivertrommeiförmig ausgebildete Heizeinrichtung
eine Anzahl von Aufnahmeeinrichtungen aufweist zur Aufnahme von mit dem Formkernträger
lösbar verbundenen, je veils einen Satz der Formkerne tragenden Tragplatten 'iber eine Übergabeeinrichtung,
wobei jede der schrittweise mit der Heizeinrichtung drehbaren Tragplatten mittels der Übergabeeinrichtung
wieder an den Formkernträger anschließbar ist.
Weiterbildende Merkmale der erfindungsgemäßen Spritzblasvorrichtung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
ίο
Mit der erfindungsgemäßen Spritzblasvorrichiung
wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß nach dem Durchlaufen der Spritzgießstation die jeweiligen Formkerne
für die Rohlinge nacheinander und Schritt für Schritt gegebenenfalls eine Station zum Vorblasen der
Rohlinge zu Vorformlingen, eine Übürgabeeinrichtung zur Übergabe vom Formkernträger zur Heizeinrichtung,
verschiedene Stationen zur Erhöhung der Temperatur innerhalb der Heizeinrichtung, erneut die
Übergabeeinrichtung unter Rückkehr zum Formkernträger und schließlich die Blasstation zum Blasformen
der Vorformlinge zu den Hohlkörpern durchlaufen, ohne daß die verschiedenen Herstellungs- oder
Verarbeitungsvorgänge in den einzelnen Stationen verlangsamt oder gestört werden.
Durch die Integration der Heizeinrichtung in den Herstellungszyklus der Hohlkörper mit biaxialer Rekkung,
als Station zwischen der Station zum Vorblasen und der Blasstation erfolgt eine thermische Behandlung
der Vorformlinge vor dem biaxialen Recken unter besten Bedingungen hinsichtlich der gleichförmigen
Temperatur, was sich positiv auf die Qualität der fertigen Hohlkörper auswirkt, und unter besten
Bedingungen hinsichtlich der wirtschaftlichen Verwendung der Wärmemenge.
Aufgrund der revolvertrommelförmigen Ausbildung der Heizeinrichtung mit Tragplatten für Vorformlinge,
mit denen die Vorformlinge von dem Formkernträger abnehmbar und wieder an diesen zurückgebbar sind,
kann man die zum biaxialen Recken erforderliche thermische Behandlung durchführen, ohne die Geschwindigkeit
bei den anderen Herstellungsstadien herabzusetzen. Die Zeit der Aufheizung in der
Heizeinrichtung hat mit anderen Worten keinerlei Einfluß auf die Zeit, die in den anderen Stationen
verbracht wird.
Aufgrund der Anbringung der Rohlinge und der Vorformlinge an den Tragplatten und insbesondere
aufgrund der Lösbarkeit dieser Tragplatten von dem Formkernträger und der Heizeinrichtung ist die
Integration der Heizeinrichtung in die Spritzblasvorrichtung möglich.
Eine Spritzblasvorrichtung nach der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
F i g. 1 eine schematische perspektivische Darstellung der Spritzblasvorrichtung mit einem Formkernträger,
einer Spritzgießstation, einer Übergabeeinrichtung und einer Zeiieinrichtung,
F i g. 2 eine Teilschnittansicht der Spritzblasvorrichtung nach F ig. 1,
F i g. 3 eine Teildraufsicht auf den Formkernträger in Richtung Wgemäß Fig.2 in größerer Darstellung mit
Einrichtungen zum Verriegeln von Tragplatten für je einen Formkern,
Fig.4 einen Querschnitt der Verriegelungseinrichtung
nach F i g. 3 längs der Linie 4-4,
F i g. 5 eine Teilschnittansicht der Übergabeeinrichtung nach F i g. 2 in Richtung Win größerer Darstellung,
mit einem Verriegelungsdorn für eine der Tragplatten,
F i g. 6 einen Querschnitt des Verriegelungsdornes in seinen beiden Stellungen längs der Linie 6-6 in F i g. 5,
Fi Q. 7 eine schematische Teilschnittdarstellung der
Anordnung der Heizeinrichtung,
Fig.8 und 9 je eine schematische Teilansicht der
Spritzblasvorrichtung nach Fig.2 in etwas größerem
Maßstab zur Erläuterung des Spritzgießens der Vorformlinge,
Pig. 10 bis 12 den Fig.8 und 9 ähnliche Darstellungen
zur Erläuterung der Wirkungsweise der Spritzblasvorrichtung in der Vorblasstation,
Fig. 13 bis 19 den Fig.8 und 9 ähnliche Darstellungen
zur Erläuterung der Wirkungsweise der Spritzvorrichtung in der Übergabestation,
F ί g. 20 und 21 den F i g. 8 und 9 ähnliche Darstellungen
zur Erläuterung der Wirkungsweise der Spritzblasvorrichtung in der Blasstation,
Fig.22 eine schematische perspektivische Teili
Schnittansicht der Verriegelungseinrichtung nach F i g. 3 gemäß einer anderen Ausführungsform und
Fig.23 einen Teilschnitt der Verriegelungseinrichtung
längs der Ebene 23-23 in F i g. 22.
Die Spritzblasvorrichtung weist einen viereckigen Formkernträger 1 auf, der schrittweise in Richtung des
Pfeiles R um eine senkrechte Achse x-x drehbar sowie anhebbar in Richtung des Pfeiles U und absenkbar in
Richtung des Pfeiles V angeordnet ist Der Formkernträger 1 trägt an jeder seiner vier Seiten einen Satz E
von vier Formkernen 2, die als Träger für Rohlinge M, für Vorformlinge ./V bzw. für Hohlkörper P aus
thermoplastischem Kunststoff dienen. Die Formkerne 2 eines Satzes E sind parallel zueinander angeordnet Um
den Formkernträger 1 sind eine Spritzgießstation A zum Spritzgießen der Rohlinge M eine Station B zum
Vorblasen der Vorformlinge N und eine Blasstation D zum Blasformen der Hohlkörper /"angeordnet
Der einen Seite des Formkernträgers 1 gegenüberliegend zwischen der Station B und der Blasstation D ist
eine zylindrische Heizeinrichtung C mit horizontaler Achse Y-Y angeordnet, die sechs Stationen zum
fortschreitenden Erhöhen der Temperatur der eingeführten Vorformlinge aufweist, und zwar bis zu der zum
biaxialen Recken erforderlichen Temperatur, wobei dieses biaxiale Recken in der Blasstation D erfolgt Die
Heizeinrichtung C ist an einer Übergabeeinrichtung F zur Übergabe des jeweiligen Satzes £von Tragplatten 3
für Vorformlinge N aus dem Formkernträger 1 zur Heizeinrichtung C und umgekehrt derart angebracht,
daß er in Richtung des Pfeiles Ri eine schrittweise Drehbewegung um die Achse Y- Kausführen kann.
Im Hinblick auf die Übergabe von dem Formkernträger I zur Heizeinrichtung Cin der Übergabeeinrichtung
Fsind sämtliche Sätze fvon Formkernen 2 unabhängig
voneinander und lösbar nacheinander an dem Formkernträger 1, an der Heizeinrichtung C und wieder an
dem Formkernträger 1 anbringbar. Zu diesem Zweck sind die Formkerne 2 jedes Satzes £an einer Tragplatte
3 befestigt und jede Tragplatte 3 wird nacheinander an jeder Seite des viereckigen Formkemträgers 1 und in
jeder Station der Heizeinrichtung C in Aufnahmeeinirichtungen
4 gehaltert, eingespannt und verriegelt.
f Die Spitzblasvorrichtung versetzt in einem vollständigen Herstellungszyklus die gesamte Anzahl von Sätzen lEvon Rohlingen M, Vorofmrlingen Ntmd Hohlkörpern ψ tragenden Formkernen 2 in Zirkulation, wobei die Anzahl der Sätze E der Summe der Seiten des viereckigen Formkernträgers 1 und der Anzahl der Aufnahmeeinrichtungen 4 der Heizeinrichtung C entspricht Die Anzahl der Sätze E ist daher deutlich größer als die der Seiten des Formkemträgers 1.
• Während eines vollständigen Umlaufes des Formkernträgers 1 durchläuft daher jeder Satz E von Tragplatten 3 die aufeinanderfolgenden Herstellungsstadien durch Drehung um 90° des Formkernträgers 1 und andere Bewegungen des Formkernträgers 1 und der Heizeinrichtung C
f Die Spitzblasvorrichtung versetzt in einem vollständigen Herstellungszyklus die gesamte Anzahl von Sätzen lEvon Rohlingen M, Vorofmrlingen Ntmd Hohlkörpern ψ tragenden Formkernen 2 in Zirkulation, wobei die Anzahl der Sätze E der Summe der Seiten des viereckigen Formkernträgers 1 und der Anzahl der Aufnahmeeinrichtungen 4 der Heizeinrichtung C entspricht Die Anzahl der Sätze E ist daher deutlich größer als die der Seiten des Formkemträgers 1.
• Während eines vollständigen Umlaufes des Formkernträgers 1 durchläuft daher jeder Satz E von Tragplatten 3 die aufeinanderfolgenden Herstellungsstadien durch Drehung um 90° des Formkernträgers 1 und andere Bewegungen des Formkernträgers 1 und der Heizeinrichtung C
Rahmen der
Spritzblasvorrichtung und Formkernträger (F i g. 2)
Spritzblasvorrichtung und Formkernträger (F i g. 2)
Der Rahmen der Spritzblasvorrichtung besteht aus einem horizontalen Tisch 5, der den Formkernträger 1
sowie die Spritzgießstation A, die Station B, die Blasstation D, die Heizeinrichtung C und den Bewegungsmechanismus
für den absenk-, anheb- und drehbaren Formkernträger 1 sowie für die dreh- und verschiebbare Heizeinrichtung Cträgt
Der Formkernträger 1 ist von einer senkrechten Welle 6 mit der Achse X-Xgetragen, auf der er verkeilt
ist Die Welle 6 ist ihrerseits von einer am Tisch 5 befestigten Lagerpfanne 7 getragen. Die Welle 6 ist in
der Lagerpfanne 7 drehbar und verschiebbar angeordnet, so daß man den Formkernträger 1 einerseits
anheben und absenken sowie andererseits in Drehung versetzen kann.
Der Mechanismus zum Drehen, Anheben und Absenken des Formkemträgers 1 ist in Fig.2 wiedergegeben. Die Welle 6 ist in ihrem unteren Bereich mit Längsnuten 8 versehen, die in einem entsprechenden Profil einer ebenfalls in der Lagerpfanne 7 angebrachten Buchse 9 gleiten. Das untere Ende der Welle 6 trägt radial und somit horizontal einen Anschlag 10 zur Anlenkung eines Kipphebels 11. Dieser Kipphebel 11 ist ungefähr in seiner Mitte in einer länglichen Aussparung 12 am Anschlag 10 angelenkt An einem Ende 13 ist er an der Lagerpfanne 7 angelenkt, während er mit seinem anderen Ende 14 an der Kolbenstange eines doppeltwirkenden, senkrechten Hydraulikzylinders 15 zum Anheben und Absenken des Formkernträgers 1 angelenkt ist Der Hydraulikzylinder 15 ist an der Lagerpfanne 7 befestigt An der Lagerpfanne 7 ist femer ein elektromechanisches System 16 zum schrittweisen Weiterschalten des Formkernträgers 1 um jeweils 90° befestigt das drehschlüssig mit der Buchse 9 verbunden und von einem Motor 17 angetrieben ist
Der Mechanismus zum Drehen, Anheben und Absenken des Formkemträgers 1 ist in Fig.2 wiedergegeben. Die Welle 6 ist in ihrem unteren Bereich mit Längsnuten 8 versehen, die in einem entsprechenden Profil einer ebenfalls in der Lagerpfanne 7 angebrachten Buchse 9 gleiten. Das untere Ende der Welle 6 trägt radial und somit horizontal einen Anschlag 10 zur Anlenkung eines Kipphebels 11. Dieser Kipphebel 11 ist ungefähr in seiner Mitte in einer länglichen Aussparung 12 am Anschlag 10 angelenkt An einem Ende 13 ist er an der Lagerpfanne 7 angelenkt, während er mit seinem anderen Ende 14 an der Kolbenstange eines doppeltwirkenden, senkrechten Hydraulikzylinders 15 zum Anheben und Absenken des Formkernträgers 1 angelenkt ist Der Hydraulikzylinder 15 ist an der Lagerpfanne 7 befestigt An der Lagerpfanne 7 ist femer ein elektromechanisches System 16 zum schrittweisen Weiterschalten des Formkernträgers 1 um jeweils 90° befestigt das drehschlüssig mit der Buchse 9 verbunden und von einem Motor 17 angetrieben ist
Satz Evon Formkernen 2 (F i g. 1) und 2
Jeder Satz i: der Formkerne 2 ist unabhängig. Er weist
eine Tragplatte 3 und vier parallele Formkerne 2 mit von außen zylindrischer und am Ende abgerundeter
Gestalt auf. Die Formkerne 2 sind an der Tragplatte 3 befestigt und an sie angeschlossen. Jeder Formkern 2
endet in einer abgerundeten Nase 18 (F i g. 12), die zum biaxialen Recken verschiebbar ist Die Tragplatte 3
weist außen eine halbzylindrische Einkerbung 19 auf, die zum Zusammenwirken mit einem Verriegelungsdorn 68
der Heizeinrichtung Cdient Ferner weist die Tragplatte
3 ebenso wie die Formkerne 2 nicht dargestellte Zuführungs- und Ausgangsleitungen für ein Fluid zum
JBIasen und Abkühlen der Rohlinge M und der Vorformlinge Nauf.
Lösbare Befestigung eines Satzes E
von Formkernen 2 an dem Formkernträger 1
Verriegelung (F i g. 2,3 und 4)
Jeder Satz E der Formkerne 2 weist eine der prismatischen und flachen Tragplatten 3 mit einem
vergrößerten Kopf 38 auf. Der Kopf 38 weist seitlich einen rechteckig vorspringenden Vorsprung 40 und auf
der anderen Seite einen Vorsprung 41 mit schräger Abstützung zur Zentrierung auf dem Formkernträger 1
- auf.
An jeder Stelle des Formkemträgers 1 sind Klemmbacken 42 und 43 angebracht, zum lösbaren
Verriegeln der Tragplatten 3 mittels des rechteckigen . Vorsprunges 40 bzw. des schrägen Vorsprunges 41. Den
Klemmbacken 42 und 43 sind in der Nähe <;',( Ränder
und an der Unter- und der Oberfläche des Formkernträgers 1 zwei Paare von drehbaren unteren Riegeln 44
beziehungsweise oberen Riegeln 45 zugeordnet Der Formkernträger 1 ist auf diese Weise mit 8 Klemmbakken
42 bzw. 43 und 16 Riegeln 44 bzw. 45 versehen.
Jede der Klemmbacken 42 und 43, die von einer Randkante des Formkernträgers 1 in der Verlängerung
seiner Oberfläche getragen sind, ist elastisch an der Kante befestigt Zu diesem Zweck ist der jeweilige
Klemmbacken 42 bzw. 43 mit einem leichten Spiel von mindestens einer in die Kante eingedrehten Schraube 46
getragen. Der Kopf der Schraube 46 hat in dem Klemmbacken 42 bzw. 43 ein Spiel, das von einem als
Tellerfeder ausgebildeten Rückstellorgan 47 ausgefüllt wird. Diese Tellerfeder kann zusammengedrückt werden,
wenn der Klemmbacken 42 bzw. 43 von der Kante des Formkernträgers 1 durch einen Drücker 48 entfernt
wird, der verschiebbar in dem Formkernträger 1 senkrecht zur Kante angeordnet ist (Fig.4). Der Drücker
48 wird seinerseits von einem Exzenter 49 betätigt, der durch die Dicke des Formkernträgers 1 senkrecht zum
Drücker 48 vollständig hindurchgeht.
Da der Exzenter 49 eine Zone mit minimalem Radius vor dem Drücker 48 aufweist, wird der Klemmbacken
42 bzw. 43 unter der Wirkung des Rückstellvorgangs 47 gegen die Tragplatte 3 gedrückt Da der Exzenter 49
andererseits eine Zone mit maximalem Radius vor dem Drücker 48 aufweist, wird der Klemmbacken 42 bzw. 43
von der seitlichen Kante des Formkernträgers 1 getrennt
Jeder der Riegel 44 und 45 ist an einen gemeinsamen Lagerzapfen 50 angeschlossen, der den Formkernträger
1 senkrecht durchsetzt Die Riegel 44 und 45 sollen um einen Winkel von weniger als 90° schwenkbar sein, um
entweder aus dem Formkernträger 1 neben der Tragplatte 3 vorzustehen und den Formkernträger 1 in
seiner Höhe zu halten oder aber um im Inneren des Umfanges des Formkernträgers 1 zu verschwinden.
Da die Klemmbacken 42 und 43 sowie die Riegel 44 und 45 gleichzeitig betätigt werden müssen, um eine
Tragplatte 3 zu halten oder freizugeben, werden sie von einem Gestänge 51 betätigt das gemeinsam für jedes
Paar von unteren und oberen Riegeln 44 bzw. 45 und für den nächstgelegenen Klemmbacken 42 bzw. 43
vorhanden ist Der Formkern träger 1 ist daher mit zwei Gestängen 51 pro Seite, d.h. mit insgesamt acht
Gestängen 51 versehen. Hinsichtlich der jeweiligen Seite des Formkernträgers 1, an der ein Satz E von
Formkernen 2 mit seiner Tragplatte 3 angedrückt und befestigt sein soll, gibt somit die Entriegelung oder
Entspannung der Tragplatte 3 einen Grad von Freiheit, der es ihr ermöglicht, an dem Formkernträger 1
freizukommen, indem sie senkrecht zur viereckigen ^Fläche gleitet, d.h. senkrecht an der Kante des
Formkernträgers 1 entlanggleitet Die Tragplatten 3 sind an dem Formkernträger 1 verriegelt gehalten, mit
Ausnahme der Tragplatte 3 in der Übergabestation F, wo eine Entriegelung und erneute Verriegelung
stattfindet (F i g. 15 bis 18).
Die Betätigung zur Entriegelung und erneuten Verriegelung erfoigt durch gleichzeitige Betätigung der
an der Übergabeeinrichtung Fbedfindlichen Riegel 44 und 45. Diese Betätigung erfolgt durch mechanische
Ankoppelung an eine nicht dargestellte hydraulisch betätigte Steuervorrichtung, die sich fest angeordnet bei
der Übergabeeinrichtung F befindet, wobei der Anschluß während der Absenkbewegung des Formkernträgers
1 erfolgt
Heizeinrichtung C(F i g. 1,2,5,6 und 7)
Die Heizeinrichtung Chat ein zylindrisches Gehäuse
mit der Drehachse Ϋ-Υ, welche horizontal und parallel zu der der Übergabeeinrichtung zugeordneten Seite des
Formkernträgers 1 verläuft Die Länge L einer
ίο Mantellinie des Gehäuses der !Heizeinrichtung C
entspricht der Länge einer Tragplatte 3. Das Gehäuse der Heizeinrichtung C dreht sich um eine Welle 59 in
einem Lager 60, das seinerseits von einer Fußplatte 61 getragen ist, welche mit einer Führungsschiene 62 zur
Verschiebung in horizontaler Richtung und senkrecht zur Drehachse Y-Y und somit senkrecht zur entsprechenden
Seite des Formkei nträgers 1 zusammenwirkt. Die Führungsschiene 62 ist mit dem Tisch 5 verbunden.
Das GeHuse der Heizeinrichtung Cist hohl (Fig. 7), aber seine äußere zylindrische Oberfläche 64 ist durch sechs Aufnahmeeinrichtungen 4 mit rechteckigem Querschnitt durchbrochen, deren Innenabmessungen den Außenabmessungen der Tragplatten 3 entsprechen, so daß sie Einfassungen 66 bilden, in welche die Tragplatten 3 einsetzbar sind.
Das GeHuse der Heizeinrichtung Cist hohl (Fig. 7), aber seine äußere zylindrische Oberfläche 64 ist durch sechs Aufnahmeeinrichtungen 4 mit rechteckigem Querschnitt durchbrochen, deren Innenabmessungen den Außenabmessungen der Tragplatten 3 entsprechen, so daß sie Einfassungen 66 bilden, in welche die Tragplatten 3 einsetzbar sind.
Um das Hineindrücken einer Tragplatte 3 zu begrenzen, ist jede Aufnahmeeinrichtung 4 in ihrer Tiefe
durch ein Paar von einstellbaren Anschlägen 65 begrenzt die aus einem Paar von Halteschrauben mit
konischer Spitze bestehen und die Seitenflansche des Gehäuses der Heizeinrichtung C durchsetzen, in die sie
im Bereich der Aufnahmeeinrichtungen 4 eingeschraubt sind. Die beiden Anschläge 65 jedes Paares befinden
sich in der axialen Verlängerung voneinander längs einer parallel zur Drehachse Y-Y des Gehäuses
verlaufenden Achse. Jeder auf diese Weise in eine Aufnahmeeinrichtung 4 eingesetzte Formkern 2 jedes
Satzes E ist mit Spiel in ein radiales Verzweigungsrohr 67 innerhalb der Heizeinrichtung C eingesetzt und
40' erhält warme Luft von einem Sammelrohr 76. Für jeden Satz E ist daher die gleiche Anzahl von Verzweigungsrohren 67 wie Formkerne 2 angeordnet
Am Umfang des zylindrischen Gehäuses der Heizeinrichtung Csind in der Nähe jeder Aufnahmeeinrichtung
4 und in gleicher Anzahl wie Aufnahmeeinrichtungen 4 Verriegelungsdorne 68 parallel zur Mantellinie des
Gehäuses und zur Drehachse Y-Y'der Heizeinrichtung
C angebracht Jeder Verriegelungsdorn 68 hat einen halbzylindrischen Querschnitt mit diametraler Abflachung,
der mit der entsprechenden halbzylindrischen Einkerbung 19 jeder Tragplatte 3 zusammenwirkt. Jeder
Verriegelungsdorn 68 durchsetzt eine Einfassung 66 einer Aufnahmeeinrichtung 4 vollständig an der flachen
Seite der Einfassung 66 und parallel zur Ebene des IFormkernträgers 1 und zur Drehachse Y-Y. Wenn
daher die Abflachung der Innenseite der Einfassung 66
' zugewandt ist, so gleicht die Abflachung die Innenwand
der Einfassung 66 aus und läßt dabei den Querschni.'t der Einfassung 66 vollständig frei zur Aufnahme der
-Tragplatte 3; wenn andererseits das halbzylindrische
Teil der Innenseite der Einfassung 66 zugewandt ist, so steht es an der Innenseite vor und verriegelt die Passage
«durch den rechteckigen Querschnitt der Einfassung 66.
Jeder Verriegelungsdorn 68 ist von einem drehbaren .Elektromagneten 69 getragen, der an einem Seitenflansch
des Gehäuses der Heizeinrichtung C befestigt .und durch benachbarte Kontakte 70 an eine nicht
dargestellte elektrische Spannungsquelle angeschlossen
030 108/354
ist Somit sind ebensoviele Elektromagnete 69 und
entsprechende Kontakte 70 wie Aufnahmeeinrichtungen 4 vorhanden. Die Kontakte 70 sind über ein Paar
yon Drähten 70a an ein Paar von konzentrischen elektrischen Leitungsringen 706 und 70c mit der
Drehachse Y-Y und unterschiedlichen Durchmessern angeschlossen. Die beiden Leitungsringe 70b und 70c
sind an einem Seitenflansch des Gehäuses der Heizeinrichtung C befestigt und stehen in ständigem
elektrischen Kontakt mit zwei Kontaktgebern eines Kollektors 70d zur elektrischen Versorgung, der
seinerseits am Lager 60 der Welle 59 befestigt ist. Jeder Elektromagnet 69 kann die Verriegelungsdorne 68 um
180° um sich selbst verdrehen, so daß sie die Innenseite der Einfassung 66 entweder das halbzylindrische Teil
nach Einsetzen einer Tragplatte 3 in der Verriegelungsstellung oder die diametrale Abflachung in der
Entriegelungsstellung zeigen, welche ihr Einsetzen oder Herausnehmen ermöglicht
Die Heizeinrichtung Cwird mit heißer Luft aus einem Ventilator 71 versorgt, in dem Luft durch ein
Filtergehäuse 72 eintritt (Fig.7). Der Ventilator 71
drückt die Luft durch einen Wärmeaustauscher und Temperaturregler 73 hindurch in einen Schlauch 74. Der
nicht drehbare, aber bei Verschiebungen der Heizeinrichtung Cbiegsame und elastische Schlauch 74 ist dicht
über eine Drehverbindung 75 an das drehbare starre Sammelrohr 76 angeschlossen, daß das Gehäuse der
Heizeinrichtung Clängs der Drehachse Y- Y durchsetzt
und drehschlüssig an das Gehäuse angeschlossen ist Vom Sammelrohr 76 gehen die Verzweigungsrohre 67
ab, die im Winkelabstand von 60° angeordnet sind, um die in die Verzweigungsrohre 67 eingesetzten Formkerne
2 zu beheizen. Die Drehverbindung 75 ist von einem Lager 77 das auf einer Führungsschiene 79 parallel zur
Führungsschiene 62 gleitet
Die Fußplatte 61 des Lagers 60 der Heizeinrichtung C ist verschiebbar an die Kolbenstange eines horizontalen,
bei 80 an den Tisch 5 angelenkten Hydraulikzylinder 63 zur Verschiebung der Heizeinrichtung Cangeschlossen.
Der Verschiebweg d des Hydraulikzylinders 63 und die aktive Länge der Führungsschienen 62 und 79 entspricht
dem maximalen Abstand zwischen der Seite des Formkernträgers 1 in der Heizeinrichtung C und der
zylindrischen Oberfläche 64 des Gehäuses der Heizeinrichtung C in der Nähe einer Aufnahmeeinrichtung 4,
die sich in der gleichen Ebene wie der Formkernträger 1 befindet (F ig. 1).
Die Welle 59 der Heizeinrichtung C ist an eine am Tisch 5 befestigte Motorschaltgruppe 82 angeschlossen
(Fig.7). Mit dieser Motorschaltgruppe 82 wird die Heizeinrichtung C Schritt für Schritt in Koordinition
mit der Bewegung des Formkernträgers 1 in Drehung versetzt, wobei diese Drehung der Heizeinrichtung Cim
übrigen auch während eines Anhaltens des Formkern-Mgers
1 in seiner unteren Stellung erfolgt. Wenn ganz ^allgemein gesprochen die Heizeinrichtung C einen
ausreichend großen Durchmesser zur Aufnahme von π Äufnahmeeinrichtung 4 aufweist und η größer als 6 ist,
so erfolgt jede Drehung der Heizeinrichtung Cum einen ^ikl360°/
Arbeitsweise der Spritzblasvorrichtung
, Jeder Satz E mit Tragplatten 3 durchläuft die
!folgenden Herstellungsstadien während eines vollständigen Umlaufes des Formkernträgers 1: Die Spritzgießstation
A, die Station B, die Heizeinrichtung C und die Blasstation D. Die Formkerne 2 werden dabei
gleichzeitig den in der jeweiligen Station vorgesehenen Arbeitsgängen unterworfen.
3. Einführen der Sätze E in die Spritzgießstation A (F ig. 8 und 9).
2. Spritzgießen der Rohlinge M in der Spritzgießstation A (F ig. 8 und 9).
3. Wechsel der Stationen.
4. Vorblasen der Vorformlinge N in der Station B
Ό (Fig. 10 bis 12).
5. Wechsel der Station — Übergabe eines Satzes E von Formkernen 2 an dii Heizeinrichtung C
(Fig. 13 bis 15): Der Formkernträger ί wird in
Richtung des Pfeiles U angehoben, was zu einer Entformung der ständig von den Formkernen 2
getragenen Vorformlingen N führt, anschließend dreht er sich um 90° in Richtung des Pfeiles R, hält
an und senkt sich wieder durch die Einwirkung des elektromechanischen Systems 16 ab. Während sich
zwei weitere Sätze E von Formkernen 2 ebenfalls in ihrer Stellung in den vorhergehenden Stationen
A und B befinden, ist der Satz E, der vorher die Station ßzum Vorblasen durchlaufen hat, nunmehr
in der Übergabeeinrichtung Fzur Heizungseinrichtung C einer leeren Aufnahmeeinrichtung 4 der
!Heizeinrichtung C gegenüberliegend angeordnet (Fig. 13). Während des Anhaltens des Formkernträgers
1 an der Übergabeeinrichtung F wird die Heizeinrichtung C, die von dem Formkernträger 1
entfernt angeordnet war, unter der Wirkung des Hydraulikzylinders 63 in Richtung des Pfeiles i\ an
den Formkernträger 1 angenähert. Der Verriegelungsdorn
68 in seiner zurückgezogenen Stellung läßt die Einfassung 66 der Aufnahmeeinrichtung 4
vollständig frei. In der stromabwärtigen Stellung der Heizeinrichtung C während ihrer Translationsbewegung wird ein Satz E von Formkernen 2
eingesetzt, wobei die Tragplatte 3 durch die einstellbaren Anschläge 65 am Boden der Einfassung
66 verriegelt ist und die die Vorformlinge N tragenden Formkerne 2 in die Verzweigungsrohre
67 eingesetzt sind. Der Elektromagnet 69 bewirkt eine Drehung des Verriegelungsdornes 68 in die
Verriegelungssteüung der Tragplatte 3, so daß der
halbzylindrische Teil des Verriegelungsdornes 68 in
die Einkerbung 19 eindringt Das Gestänge 51 des Formkernträgers 1 entriegelt die Riegel 44 und 45,
die sich zur gleichen Zeit in ihre zurückgezogene Stellung (F i g. 15) drehen wie die Klemmbacken 42
und 43 ihre Einwirkung auf die Vorsprünge 40 und 41 der Tragplatte 3 abbauen. Der Satz Eist dann in
der Heizeinrichtung C verriegelt und bezüglich des Formkernträgers 1, den er verlassen will, entriegelt.
6. Aufheizung und Übergabe eines Satzes E von der Heizeinrichtung C an den Formkernträger 1
(Fig. 16 bis 19): Unter der Wirkung ihrer Motorschaltgruppe 82 dreht sich die Heizeinrichtung
C um 60° in Richtung des Pfeiles R1. Die Heizeinrichtung C unterbricht dann ihre Drehung,
wenn ein anderer Satz E von Formkernen 2, der ausgehend von der Übergabeeinrichtung F eine
vollständige Aufheizungsbahn durchlaufen hat, sich wieder an der Übergabeeinrichtung F vor dem
Formkernträger 1 befindet (Fig. 17) und steht daher mit den Klemmbacken 42 und 43 des
Formkernträgers 1 in Eingriff. Der entsprechende 'Elektromagnet 69 dreht den Verriegelungsdorn 68
so, daß die Abflachung ins Innere der Einfassung 66
weist, während das Gestänge 51 des Formkernträgers 1 die Riegel 44 und 45 in ihre vorstehende
Stellung und die Klemmbacken 42 und 43 in ihre Stellung zur Einklemmung der Vorsprünge 40 und
41 der Tragplatte 3 dreht Der Satz E, der eine Aufheizbahn durchlaufen hat, ist dann in der
Heizeinrichtung C entriegelt und in dem Formkernträger 1 verriegelt (Fig. 18). Damit sich der
Formkernträger 1 um 90° drehen kann, wird die Heizeinrichtung C in Richtung des Pfeiles /2 ι ο
zurückgezogen.und der während meines,vorgegebenen
'Zeitraumes. währendiiSeiriesfÄufenthaltes in
;dem YeraweigungS5ohri67-:g|eichrriäßig aufgeheizte
Satz E der Vorformlinge A^ ist nüh fertig für die
Zuführung zur Blasstation D, da die aufgeheizten Vorformlinge Affimdie Blasbehandlung vorbereitet
sind, d.h. für die Expansion und die axiale ^Verstrickung, weil sie die erforderliche Temperatur
erreicht haben.
7. Blasformen und biaxiales Recken in der Blasstation D sowie Entnahme der Hohlkörper P(F i g. 20 und 21).
7. Blasformen und biaxiales Recken in der Blasstation D sowie Entnahme der Hohlkörper P(F i g. 20 und 21).
Die Verriegelung der Tragplatten kann gemäß der Ausführungsform nach Fig.22 und 23 in folgender
Weise ausgebildet sein:
Jedes Paar von oberen und unteren Riegeln 45 bzw. 44 ist an einen Lagerzapfen 50' angeschlossen, der den
Formkernträger 1 senkrecht durchsetzt. Der untere Riegel 44 ist auf dem Lagerzapfen 50' mit einem Keil 86
verkeilt und gegen die Innenseite des Eormkernträgers durch eine aufgeschraubte Mutter 87Agehälten. Das
untere Ende des Lagerzapfens 50' ist; außen als Sechskant 88 ausgebildet. Der obere Riegel ;45, der
einstückig mit dem oberen Ende des Lagerzapfens 50' ausgebildet ist, steht mit der Oberseite des Formkernträgers
1 in Berührung. Die kitge! "A ur.d 4? bes'tzen
einen rechteckigen Querschnitt.
Die Anordnung von Riegel 45 und Lagerzapfen 50' ist zum Führen von Blas- und Kühlfluid hohl ausgebildet.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
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Claims (8)
1. Spritzblasvorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, mit
einem um seine Mittelachse drehbaren polygonalen Formkernträger, der an jeder seiner in Richtung der
Mittelachse verlaufenden Seitenflächen wenigstens einen Formkern trägt, der schrittweise von einer
Spritzgießstation zum Spritzgießen von Rohlingen über wenigstens eine Zwischenstation zu einer
Blasstation zum Blasformen der Hohlkörper förderbar ist, und mit einer an der Zwischenstation
angeordneten Heizeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die revolvertrommelförmig
ausgebildete Heizeinrichtung (C) eine Anzahl von Aufnahmeeinrichtungen (4) aufweist zur Aufnahme
von mit dem Formkernträger (1) lösbar verbundenen, jeweils einen Satz der Formkerne (2) tragenden
Tragplatten (3) über eine Übergabeeinrichtung (F), wobei jede der schrittweise mit der Heizeinrichtung
(C) drehbaren Tragplatten (3) mittels der Übergabeeinrichtung (F) wieder an den Formkernträger (1)
anschließbar ist.
2. Spritzblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatten (3) für die
Formkerne (2) jeweils einerseits in eine an jeder Seite des Formkernträgers (1) angeordnete, mittels
Riegeln (44 und 45) sicherbare Klemmbacken (42 und 43) und andererseits in eine Aufnahmeeinrichtung
(4) der Heizeinrichtung (C) einsetzbar sind.
3. Spritzblasvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Tragplatten (3) seitlich
einen der Klemmbacke (42) zugeordneten rechteckförmigen Vorsprung (40) sowie einen der annähernd
trapezförmigen Klemmbacke (43) zugeordneten Vorsprung (41) aufweist.
4. Spritzblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Tragplatten (3) eine
halbzylindrische Einkerbung (19) aufweist, die mit je einem abgeflachten, halbzylindrischen drehbaren
Verriegelungsdorn (68) der Heizeinrichtung (C) zusammenwirkt
5. Spritzblasvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Klemmbacken (42,43)
am Kormkernträger (1) mittels eines Rückstellorgans (47) und eines Drückers (48) elastisch befestigt
und durch einen Exzenter (49) mit senkrecht zum Formkernträger (1) verlaufender Achse betätigbar
ist, daß jede Klemmbacke (42 und C) mit leichtem
Spiel auf einer am Formkernträger (i) befestigten Schraube (46) und mit zur Ebene des Formkernträgers
(1) paralleler Achse verschiebbar angeordnet ist, und daß der Exzenter (49) zur Betätigung einer
der zugeordneten Klemmbacken (42 bzw. 43) über einen Lagerzapfen (50) der Riegel (44 und 45) mit
einem Gestänge (51) drehbar ist
6. Spritzblasvorrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß die an der Seite des Formkernträgers
(1) der Heizeinrichtung (C) gegenüberliegenden Gestänge (51) gleichzeitig betätigbar sind.
7. Spritzblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (C) ein
axiales Sammelrohr (76) für über eine Drehverbindung zugeführte heiße Luft und von dem Samnnelrohr
(76) in Richtung auf die Aufnahmeeinrichtungen (4) parallel ausgehende, den Formkernen (2)
zugeordnete Verzweigungsrohre (67).
8. Spritzblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (C) mit
parallel zur Ebene des Formkernträgers (ί) verlaufender Drehachse (Y- Y) in gleicher Höhe wie der
Formkernträger (1) in Lagern (60 und 77) montiert ist, die auf je einer in Richtung der Ebene des
Formkernträgers (1) verlaufenden Führungsschiene (62 bzw. 79) verschiebbar sind, wobei das Verschieben
des einen Lagers (60) mittels eines horizontalen Hydraulikzylinders (63) erfolgt.
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