DE2747686A1

DE2747686A1 - Vorrichtung zum formen von verpackungs- leichtbehaeltern aus folienverbundmaterial

Info

Publication number: DE2747686A1
Application number: DE19772747686
Authority: DE
Inventors: Werner Brose; Rolf Eberspaecher; Dieter Liede
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-10-25
Filing date: 1977-10-25
Publication date: 1979-04-26

Description

Vorrichtung zum Forman von Verpackungs-Leichtbehältern
aus Folienverbundmaterial Zusammenfassung Es wird eine Vorrichtung zum Herstellen von Verpackungs-Leichtbehältern durch Verstrecken eines Folienverbundmaterials vorgeschlagen, die einen in eine Matrize vortreibbaren Stempel hat. Der Stempel hat eine zu seiner Stirnfläche abgesetzte Schulter, deren Kante mit der der Stirnfläche durch eine schräge Fläche verbunden ist.
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Leichtbehälter-Herstellvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige Vorrichtung ist Gegenstand des Hauptpatents .. .. ...
(Patentanmeldung P 25 39 354). Bei dieser Vorrichtung hat der Streckstempel zur Stirnfläche hin versetzte Schultern, die beim Verstrecken des ursprünglich ebenen Folienmaterials nach der Stirnfläche und nacheinander zur Anlage mit dem Folienmaterial kommen. Die dadurch bewirkte Verlagerung und Verteilung des Zugkraftan griffs auf mehrere Ringbereiche hat eine bessere Verstreckung des zunächst ebenen Folienmaterials gegenüber einem Stempel mit nur einer Kante an der Stirnfläche zur Folge. Dennoch bleibt eine Vorrichtung wünschenswert, mit der Folienmaterial hinsichtlich Tiefe und/oder Volumen noch weiter verstreckt werden kann.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß die den unteren Teil der Seitenwandung des werdenden Behälters bildende Ringzone, die an den von der Kante der Stirnfläche oder einer Schulter beaufschlagten schmalen Ringbereich angrenzt und die beim Verdehnen die Neigung hat, sich zum Stempeln hin durchzuwölben, sich schon bald und zunehmend an der schrägen Fläche anlegt und dadurch durch Reibschluß eine Zugentlastung für den schmalen, von der Ziehkante beaufschlagten Ringbereich bringt.
Eine besonders gute Ausnutzung der Verdehnbarkeit des verwendeten Folienverbunds läßt sich erzielen, wenn die Höhe der schrägen Fläche etwa 75% der Tiefe des Behälters und der Winkel der schrägen Fläche zur Zugrichtung des Stempels etwa 300 bis 600 betragen.
Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die eine Vorrichtung zum Herstellen von Verpackungs-Leichtbehältern durch Strecken im Querschnitt zeigt, und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Beschreibung der Erfindung Eine Vorrichtung zum Herstellen von Verpackungs-Leichtbehältern aus einer Folie 1 hat einen Stempel 10, eine Matrize 11 mit einer Öffnung 12 und einen die Folie 1 gegen den die Öffnung 12 umgebenden Rand der Matrize 11 drückbaren Klemmring 13. Das vordere Ende des in die Matrize 11 vortreibbaren Stempels 10 ist zu dessen Stirnfläche 15 hin verjüngt. Den Umfang der Verjüngung bildet eine schräge Seitenfläche 20, die unten von der Kante der Stirnfläche 15 und oben durch eine Schulterkante 16 begrenzt wird. Die Kanten der Stirnfläche 15, der Schulter 16 und der Matrize 11 sind leicht abgerundeto Durch Versuche wurde festgestellt, daß bei Anordnung einer schrägen Seitenfläche 20 am Stempel 10 eine optimale Verdehnung der Folie 1 erzielbar ist, wenn die Höhe der schrägen Fläche etwa 75 % der Eintauchtiefe des Stempels 10 in die Matrize 11 und der Winkel der schrägen Fläche zur Zugrichtung des Stempels 10 etwa 300 bis 600 betragen.
Bei einer Versuchsausführung, mit der gute Ergitisse erzielt wurden, war der Durchmesser der Öffnung 12 der Matrize 11 30 mm, der Durchmesser des Stempels 10 29 mm, der seiner Stirnfläche 15 20 mm, die Höhe der schrägen Fläche 20 4,4 mm, der Winkel der Schräge 460 und die Ziehtiefe 6 mm. Verarbeitet wurde eine Verbundfolie, deren Schichten von außen nach innen aus 20 pmonentiertem Polypropylen, 40 pmAluminium und 60 Polyvinylchlorid bestanden.
Zum Herstellen eines Leichtbehälters mit einem Flansch an seiner Öffnung wird ein Folienblatt 1 auf die Matrize 11 gelegt, wenn der Klemmring 13 und der Stempel 10 sich in ihrer oberen, abgehobenen Lage befinden. Sodann wird der Klemmring 13 nach unten bewegt, so daß er das Folienblatt 1 rings um die Öffnung 12 der Matrize festklemmt. Schließlich wird der Stempel 10 nach unten gefahren, so daß zunächst seine Stirnfläche 15 im mittleren Bereich des freien, über der Öffnung 12 eingespannten Teils des Folienblatts 1 zur Anlage kommt, und diesen Teil durch Verstrecken des Folienmaterials zu einer kegelstumpfförmigen Vorform umformt. Da der frei eingespannte Ringbereich des Folienblatts 1 zwischen der Kante der Stirnfläche 15 und der Kante der Matrize 11 beim Verstrecken die Neigung hat, sich gegen die Mitte der sich bildenden Mulde durchzuwölben, legt sich im Verlauf der Abwärtsbewegung des Stempels 10 dieser Ringbereich von der Kante der Stirnfläche 15 aus beginnend zunehmend an 10 die schräge Fläche 20 des StempelsSan, bis er schließlich auch zur Anlage an der oberen Kante der schrägen Fläche 20 bzw. der Schulter 16 kommt. Bei diesem fortschreitenden Inberührungkommen des zunächst freien Ringbereichs des Folienblatts 1 mit der schrägen Fläche 20 entsteht zwischen dem anliegenden Teil des Folienblatts 1 und der schrägen Fläche 20 ein Reibschluß, der ein Verteilen der vom Stempel 10 ausgehenden Zugkraft auf das zu verstreckende Folienblatt 1 bewirkt. Eine weitere Verlagerung des Kräfteangriffs kommt zustande, wenn sich die Kante der Schulter 16 des Stempels am Folienblatt 1 anlegt. Danach wird im weiteren Verlauf der Abwärtsbewegung des Stempels 10 im wesentlichen nur noch der äußere Teil des zunächst freien Ringbereichs des Folienblattsl im Spalt zwischen der Natrizenöffnung 12 und dem Außenumfang des Stempels 10 verstreckt. Dieser Teil des Ringbereichs erhält eine steilere Wandung als der, welcher an der schrägen Fläche 20 anliegt. Nach Erreichen der gewünschten Ziehtiefe wird der Stempel 10 zurückgezogen und danach der Klemmring 13 abgehoben, so das der fertige Behälter 2 aus der Öffnung 12 der Matrize 11 entnommen werden kann.
Es wird darauf hingewiesen, daß der Stempel zum Erzielen einer optimalen Verstreckung der Folie nicht nur eine einzige seitliche schräge Fläche, sondern auch mehrere stufenförmig übereinander angeordnete, schräge Flächen haben kann, wobei die Steigung der schrägen Flächen von der Stirnfläche des Stempels ausgehend zunehmend größer wird.
Ferner wird ergänzend darauf hingewiesen, daß bei entsprechender Ausbildung des Stempels, der Matrize und des Rlemmringes auch Behälter mit nicht kreisrundem Querschnitt, sondern beispielsweise auch mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt mit abgerundeten Ecken hergestellt werden können.
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Claims

Ansprüche Vorrichtung zum Herstellen von Leichtbehältern aus einer Folie aus Metall, Kunststoff oder einem Metall-Kunststoffverbund mit einem in die Öffnung einer Matrize vortreibbaren Stempel mit einer Stirnfläche und einer die Folie auf dem die Öffnung umgebenden Rand der Matrize festhaltenden Klemmeinrichtung, bei der der Stempel wenigstens eine Schulterkante hat, an der die Folie während des Verformens zur Anlage kommt nach Patent .. .. ... (Patentanmeldung P 25 39 354), dadurch gekennzeichnet, daß eine schräge Fläche (20) die Kante der Stirnfläche (15) des Stempels (10) mit der Schulterkante verbindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der schrägen Fläche (20) etwa 75 % der Tiefe des Behälters (2) und der Winkel der schrägen Fläche zur Zugrichtung des Stempels (10) etwa 300 bis 600 beträgt.