DE2907239C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen des Mündungs­ teils eines aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Vorformlings zum Blasformen eines Behälters, wobei außen an dem Mündungsteil Verbindungsmittel für den Verschluß des Behälters angeordnet sind, bei dem ein rohr­ förmiger Rohling aus dem Kunsstoff zwischen eine Außenform, deren Innenkontur der Außenkontur des Mündungsteils entspre­ chende Bereiche aufweist, und einen in den Rohling einführ­ baren Stempel eingesetzt wird und bei dem durch axiale Bewegung der Außenform und des Stempels relativ zueinander Material des Rohlings nach außen in die Gestalt der Verbin­ dungsmittel gepreßt wird, wobei der Stempel einen das Material radial und axial verschiebenden kegelförmigen Abschnitt aufweist und in einen sich daran anschließenden Dorn ausläuft.

Bei einem Verfahren zum Formen des Mündungsteils eines aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Vorformlings (US-PS 32 71 489) wird das Material im Mündungsbereich durch einen Dorn nach außen in Vertiefungen einer Außenform gedrückt, die den Vebindungsmitteln zum Anbringen eines Deckels entspre­ chen. Im übrigen Bereich wird der Behälter dann durch blas­ formen erweitert. Dadurch ist die Dicke im übrigen Teil des Behälters verhältnismäßig gering, während diese Dicke im Bereich des Mündungsteiles verhältnismäßig groß ist, da hier das Material nur wenig gestreckt worden ist.

Ähnliche Verhältnisse treten bei einem Verfahren der eingangs genannten Art auf (US-PS 33 03 249). Bei diesem Verfahren wird zwar ein Teil des Materials des Mündungsbereiches nicht radial nach außen gedrückt, sondern wird in Axialrichtung an einem ringförmigen Vorsprung 14 vorbei in den Bereich des eigentlichen Behälters bewegt und führt hier zu einer mehr oder weniger unkontrollierbaren Materialansammlung bzw. -verdickung. Der Mündungsteil hat dann eine etwas kleinere Dicke; eine Mate­ rialeinsparung tritt aber nicht auf, da lediglich im oberen Bereich des eigentlichen Behälters mehr Material zur Verfü­ gung steht, das für die Formung des Behälters nicht ausgenutzt werden kann, sondern höchstens zu einer etwas größeren Dicke des Behälters im oberen Teil führen kann. Der Vorsprung 14 ist notwendig, da der sonst nach dem Strang­ pressen noch warme und weiche Rohling durch den Stempel nach unten verschoben würde. Durch diesen Vorsprung 14 wird dann aber anschließend das Strömen von Materal in den unteren Be­ reich zumindest sehr stark behindert, so daß kaum Material aus dem Mündungsbereich in den Hauptteil verschoben werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei der Fertigung des Behälters in beträchtlichem Umfang Material eingespart werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufabe durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs genannten Maßnahmen gelöst.

Der Rohling wird durch den Gegenhalter solange festgehalten, bis der Rohling mit der Außenform im Mündungsbereich im festen Eingriff steht. Anschließend wird dann der Gegenhalter entfernt, so daß vom Gegenhalter keine Gegenkraft mehr aufgebracht wird, durch die das Verbringen von Material in den Hauptbereich des späteren Behälters behindert wird.

Erfindungsgemäß wird also nicht etwa lediglich in Kauf genommen, daß beim Formen des Mündungsteils eine gewisse Materialmenge in den eigentlichen Behälterbereich gedrückt wird, vielmehr wird dies ganz bewußt getan. Der nach unten gedrückte Teil des Materials führt dabei nicht wie bei dem vorbekannten Verfahren zu einer unkontrollier­ baren Vedickung im Bereich des Behälterhalses, sondern zu einer gezielten Längung des Vorformlings, da das Material wegen der dichten Einschließung zwischen Dorn und Außenform nicht radial sondern nur axial ausweichen kann. Es versteht sich, daß auf diese Weise zur Herstellung der Behälter kürzere Rohlinge ver­ wendet werden können, daß also Material eingespart wird. Die fertigen Behälter haben dann im Mündungsbereich nur noch eine solche Dicke, wie sie erforderlich ist; das in diesem Bereich eingesparte Material steht zusätzlich zur Bildung des Behälters zur Verfügung.

Durch entsprechende abgerundete Flächen am Stempel und an der Außenform kann die ebene Mündungsfläche des Rohlings zu einer gratlosen abgerundeten Öffnungsfläche des Vorformlings umge­ formt werden.

Zusätzlich zu einem Gewinde für die Aufnahme eines Behälter­ verschlusses kann am Mündungsteil die Außenform ein Muster bilden, das als Reibungsfläche zum Fixieren des aus dem Rohling entstehenden Vorformlings dient.

Die Verwendung der fertigen Behälter für die Aufbewahrung von Lebensmitteln und von Flüssigkeiten unter Druck erfordert relativ kostspielige Werkstoffe, für die die angestrebte Materialeinsparung von besonderer Bedeutung ist. Die richtige Materialauswahl und die Anwendung der richtigen Verarbeitungs­ temperatur spielt daher beim erfindungsgemäßen Verfahren eine große Rolle.

Der Gegenstand der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Außenform, einen Stempel und einen Rohling beim Beginn des Formens des Mündungsteiles eines Vorformlings und

Fig. 2 dieselben Teile nachdem das Formen des Mündungsteiles abgeschlossen ist und ein Vorformling entstanden ist.

Bei der Herstellung von Behältern aus thermoplastischem Kunst­ stoff werden diese in zwei Stufen geformt, wobei die erste Stufe die Herstellung eines Vorformlings 10 a aus einem Rohling 10 umfaßt und die andere Stufe das Umformen des Vorformlings 10 a zu einem nicht dargestellten fertigen Behälter. Der Rohling 10 wird dabei durch Extrudieren einer Röhre erhalten, die schnell abgekühlt wird, dami sich der Kunststoff nach dem Extrudieren in einem amorphen Zustand befindet. Die extrudierte Röhre wird in Stücke bestimmter Länge abgelängt. Die so enstandenen Rohlinge 10 werden vor dem Blasformen des Behälters durch eine nicht dargestellte Vorrichtung an ihrem einen Ende verschlossen. Nach Formen eines Mündungs­ teiles 11 a, an dem Verbindungsmittel ausgebildet werden, die an eine Verschlußform des fertigen Behälters oder an eine Halterung angeglichen sind, entsteht der Vorformling 10 a.

Für das Formen des Mündungsteiles 11 a bedarf es einer Außenform 20 und eines Stempels 30, die relativ zueinander in axialer Richtung zwischen zwei Endlagen bewegbar sind. In der einen Endlage befindet sich der Stempel 30 außerhalb der Außenform 20, und der Rohling 10 wird von unten her eingesetzt. Er liegt dann mit der einen ebenen Schnitt­ fläche an einer abgerundeten Fläche 22, bzw. an deren Beginn an (Fig. 1). In der anderen Endlage schließen der Stempel 30 und die Außenform 20 den fertigen Vorformling 10 a zwischen sich ein (Fig. 2).

Die Außenform 20 ist im Anschluß an ihre innere Zylinderfläche 101 mit einer als Gewinde ausgebildeten Anschlußfläche 21 versehen. Anschließend an die Anschlußfläche 21 findet sich die gerundete Fläche 22, die in eine zylindrische Paßfläche 23 übergeht. Die Zylinderfläche 101 erstreckt sich bis zu einer ringförmi­ gen Erweiterung 24, die weiter von der Anschlußfläche 21 entfernt liegt als sich der Stempel 30 in der Endlage erstreckt. Die Außenform 20 besteht aus zwei Formteil­ hälften, die zwischen einer Lage in der die Formteilhälften geschlossen sind und eine Lage in der sie voneinander getrennt sind verschoben werden. In der geschlossenen Lage erfolgt das Formen des Mündungsteiles 11 a.

Der Stempel 30 besteht aus einer Zylinderfläche 33, die in eine Kegelfläche 32 und danach in einen schwach konischen Dorn 31 ausläuft. Der Dorn 31 hat einen verhältnismäßig kleinen Öffnungswinkel zwischen 0,5° bis 4°, vorzugsweise von etwa 2°. Die Kegelfläche 32 schließt mit der Achse des Stempels 30 einen zwischen 3° und 8° liegenden Winkel ein, vor­ zugsweise einen von etwa 5°. Die Zylinderfläche 33 wird von einer gerundeten Fläche 34 begrenzt, die in eine zylindrische Paßfläche 35 übergeht.

Die abgerundeten Flächen 22 und 34 sind so ausgebildet, daß, sobald der Stempel 30 nach dem Formen in seiner Endlage ist, die Flächen 22 und 34 so aneinander anschließen, daß sie zusammen eine zusammenhängende, gewölbte Fläche bilden. Ferner liegt die zylindrische Paßfläche 23 an der zylindrischen Paß­ fläche 35 an und dichtet den den Vorformling 10 a enthaltenden Innenraum ab.

Der rohrförmige Rohling 10 ist mit seinem abgelängten Ende 11 so in die Außenform 20 eingesetzt, daß die ebene Schnittfläche des Rohlings 10 an die gerundete Fläche 22 der Außenform 20 anschließt. Die Abmessungen des Rohlings 10 und der Außenform 20 sind so aufeinander abgestimmt, daß der Rohling 10 mit seiner äußeren Mantelfläche dicht neben der Form 21 a der Anschluß­ fläche 21 der Außenform 20 anliegt. Ein nicht dargestellter Gegenhalter ist am anderen Ende des Rohlings 10 angeordnet.

Von nicht dargestellten Antriebsorganen wird der Stempel 30 in axialer Richtung abwärts durch das das Mündungsteil 11 a bildende Ende 11 des Rohlings 10 geführt. Die Kegelflächen 32, 31 drücken dabei den Kunststoff im Mündungsteil 11 a in radialer Richtung in die Form 21 a der Anschlußfläche 21, so daß die Außenform 20 in wachsend festeren Eingriff mit dem Rohling 10 kommt. Der Gegenhalter am anderen Ende des Rohlings 10 wird aus seiner stützenden Lage beiseitegeschoben, wenn der Eingriff der Anschlußfläche 21 an dem entstehenden Vorformling 10 a hin­ reichend groß genug ist, um die axial gerichteten Kräfte aufzunehmen.

Der Rohling 10 wird nun von der Anschlußfläche 21 an der Außenform 20 stabil festgehalten. Bei der weiteren axialen Ver­ schiebung des Stempels 30 fördert die Kegelfläche 32 Material vom Mündungsteil 11 a in axialer Richtung und damit zum anderen Ende des Rohlings 10, der für den nicht dargestellten, zu blasenden Behälterteil bestimmt ist und längt den entstehenden Vorformling 10 a.

Die Zylinderfläche 33 wird danach in den Mündungsteil 11 a des Rohlings 10 geschoben und nimmt schließlich seine Endlage (Fig. 2) ein. In der Endlage liegen die beiden zylindrischen Paß­ flächen 23 und 35 aneinander an. Die beiden gerundeten Flächen 34 und 22 bilden dabei einen gleichmäßigen Übergang unterein­ ander. Dadurch wird auch eine weiche, abgerundete Form an der Mündungsfläche 11 a des Vorform­ lings 10 a geschaffen.

Nachdem der Vorformling 10 a fertig ist, wird der Stempel 30 von den Antriebsorganen in seine Ausgangslage zurückgefahren und die zweiteilige Außenform 20 wird geöffnet, damit der Vorform­ ling 10 a herausgenommen werden kann.

Claims (1)

1. Verfahren zum Formen des Mündungsteils eines aus thermo­ plastischem Kunststoff bestehenden Vorformlings zum Blasformen eines Behälters, wobei außen an dem Mündungs­ teil Verbindungsmittel für den Verschluß des Behälters an­ geordnet sind, bei dem ein rohrförmiger Roh­ ling aus dem Kunststoff zwischen eine Außenform, deren Innenkontur der Außenkontur des Mündungsteils entsprechende Bereiche aufweist, und einen in den Rohling einführbaren Stempel eingesetzt wird und bei dem durch axiale Bewegung der Außenform und des Stempels relativ zueinander Material des Rohlings nach außen in die Gestalt der Verbindungsmittel gepreßt wird, wobei der Stempel einen das Material radial und axial verschiebenden kegelförmigen Abschnitt aufweist und in einen sich daran anschließenden Dorn ausläuft.