DE2921172A1 - Verfahren und giessform zum herstellen einer behaelterwand mit oeffnungsteil - Google Patents

Verfahren und giessform zum herstellen einer behaelterwand mit oeffnungsteil

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DE2921172A1
DE2921172A1 DE19792921172 DE2921172A DE2921172A1 DE 2921172 A1 DE2921172 A1 DE 2921172A1 DE 19792921172 DE19792921172 DE 19792921172 DE 2921172 A DE2921172 A DE 2921172A DE 2921172 A1 DE2921172 A1 DE 2921172A1
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Description

BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Behälters.
In bestimmten Fällen ist es wünschenswert, daß ein Behälter einen zu öffnenden Bereich in einer Seitenwand oder einer Endwand besitzt, der durch Zug an einer Lasche oder an einem Ring geöffnet werden kann, wodurch die Wand längs eines Pfades aufgebrochen wird, der mindestens teilweise den zu öffnenden Bereich umschließt. Ein zusammenhängender Pfad gestattet die Entfernung des gesamten, von dem Pfad umschlossenen Bereichs, während ein unterbrochener Pfad bewirkt, daß der zu öffnende Bereich mit der restlichen Wand an der Endstelle des Pfads verbunden bleibt, wobei diese Verbindung dann als eine Schwenkverbindung verwenbar ist und es ermöglicht, den zu öffnenden Bereich zurückzubiegen, um einen freien Zugang zum Behälter zu schaffen.
Zum Aufbrechen oder Abtrennen einer Behälterwand wurde es vorgeschlagen, in einer Behälterwand einen Schlitz oder Schlitze vorzusehen, die längs des Trennpfades liegen, und einen Randwulst auf jeder Seite der Wand auszubilden, wobei jeder Randwulst durch einen Spritz-
gießvorgang von jeweils der betreffenden Seite der Wand her erzeugt wurde/ den oder die Schlitze überlappt und sich längs des Trennpfades erstreckt, wobei die beiden Randwulste mittels Spritzgießma terial miteinander verbunden sind, welches in den oder die Schlitze eingedrungen ist. Durch Zug an einer mit dem frei sichtbaren Rand verbundenen Zuglasche wird die Verbindung zwischen den Randwulsten und allen Teilen der Wand zwischen benachbarten Enden benachbarter Schlitze getrennt. Nachdem jedoch der frei sichtbare äußere Randwulst entfernt worden ist, verbleibt der innere Randwulst an beiden Seiten des oder der Schlitze mit der Wand verbunden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Behälterwand angegeben, von der ein Teil geöffnet werden kann. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in der Wand ein Trennpfad erzeugt, längs dessen die Wand herausgetrennt werden soll, wobei der Trennpfad als eine Schwächung in dem Material derjenigen Wand ausgebildet ist, welche den abtrennbaren und den verankerten Teil verbindet, der nach dem öffnen des Behälters an seinem Platz verbleibt, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ferner die Wand zwischen Gießwerkzeuge eingebracht. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß in das Werkzeug auf einer ersten Oberfläche der Wand eine Trennausnehmung eingeformt wird, die mit dem Trennpfad mit verringerter Materialstärke in Deckung ist, daß das Werkzeug auf der anderen Oberfläche der Wand mit einem Randwulst-Kanal versehen ist, der sich längs der Länge des Trennpfades erstreckt und den Trennpfad und einen Wandbereich auf beiden Seiten des Pfades überspannt, daß gießbares Material in den Randwulstkanal eingespritzt wird, um einen Randwulst zu erzeugen, der an der genannten anderen Ober-
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fläche der Wand klebt, um diejenigen Wandbereiche der zu öffnenden und verankerten Wandteile, die dem Trennpfad unmittelbar benachbart liegen, in die Trennausnehmung innerhalb des Gießwerkzeugs hinein zu drängen, um die Festigkeit der Verbindung zwischen den zu öffnenden und verankerten Wandteilen zu reduzieren, und um eine Dichtung an den verdrängten Wandbereichen durch Verbindung des Spritzgießmaterials mit der Wand in der Nähe der verdrängten Zone zu erzeugen, und daß die Wand aus der Gießform entfernt wird, und daß die erzeugte Wand durch Zug an dem Randwulst geöffnet werden kann und die zu öffnenden und verankerten Teile der Wand voneinander getrennt werden.
Gemäß der Erfindung ist ferner eine Gießform zur Erzeugung der Wand eines Behälters vorgesehen. Die Gießform enthält ein erstes Werkzeug und ein zweites Werkzeug, zwischen denen ein Wandelement eingeklemmt werden kann. Die Gießform ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Werkzeug einen Randwulst-Kanal und Einrichtungen zum Einspritzen von Gießmaterial in den Kanal enthält, daß der Randwulstkanal sich längs eines Pfads auf dem Gießwerkzeug erstreckt, der einem Trennpfad entspricht, längs dessen die Wand abgetrennt werden soll, und daß das andere Gießwerkzeug eine Trennausnehmunq im Bereich des Randwulstkanals besitzt, in die dem Trennpfad benachbarte Wandbereiche durch das eingespritzte Material verdrängt werden, um die Festigkeit der Verbindung zwischen den Wandteilen auf beiden Seiten des Trennpfades zu verringern.
Dadurch, daß nur eine Oberfläche der Wand, bevorzugt die äußere Oberfläche, im Spritzgießverfahren bearbeitet wird, und daß eine Trennausnehmung unter dem
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Trennpfad vorgesehen wird, kann der Trennpfad als eine Reihe kurzer Schlitze oder Perforationen oder eine Kerbe ausgebildet sein, wobei die Wand relativ fest für ihre Behandlung vor dem Einsetzen in die Gießwerkzeuge bleibt, aber längs des Trennpfades hinreichend schwach ist, daß eine Trennung der Wandteile längs des Trennpfades erfolgt, wenn der Randwulst abgezogen wird.
Die Behälterwand kann aus einer Schicht oder Bahn aus geeignetem Material bestehen, die eine dichte oder diebessichere Hülle über eine offene Fläche einesBehälters bildet. Die Materialbahn kann zu diesem Zweck, wenn sie zwischen die Gießwerkzeuge eingesetzt ist, mit einem Rand versehen sein, der z.B. mittels Induktionserhitzung, Schallschweißung oder einer Verklebung an dem Behälter befestigt wird. Der Rand läßt sich bevorzugt integral mit dem Umfangswulst ausbilden, und um den Umfangswulst zum öffnen der Verschlußbahn abziehen zu können, wird eine Schwächungslinie, z.B. ein Bereich verringerter Dicke, in dem Gußteil zwischen dem Rand und dem Umfangswulst vorgesehen. Die Einspritzung erfolgt dann bevorzugt in den Gießraum, der den Rand festlegt, und der Rand besitzt einen Abschnitt, der einen Umfangsfluß des eingespritzten Materials zuläßt, bevor .der Rand richtig erzeugt ist, und der umfangswulst wird dadurch gebildet, daß Material durch den Bereich des Gießraums hindurchfließt, der den Bereich reduzierter Dicke festlegt. Die Verbindung zwischen den Wandteilen widersteht dem Druck im Randwulstkanal, während sich der Kanal mit dem Gießmaterial füllt, und die Wandbereichewerden anschließend in die Trennausnehmung verdrängt. Sollte die Verbindung vorzeitig brechen, so fließt eingespritztes Material die Trennausnehmung entlangoind die erwünschte
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Schwächung der Verbindung tritt nicht ein.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Teil des Behälters längs der Linie I-I der Fig. 2, mit einer aufgesetzten Kappe;
Fig. 2 eine Aufsicht auf den Behälter der Fig. 1 ohne aufgesetzte Kappe;
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Schnittansicht einer Gießform; und
Fig. 5 einen schematischen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Gießform, mittels der der Umfangswulst auf der innenliegenden Seite angeformt wird.
Der Behälter kann aus einer Vielzahl von Behältertypen ausgewählt sein, dargestellt ist jedoch ein Behälter mit einer zylindrischen Wand 1 aus Pappkarton, dessen Lippe 2 dadurch gebildet wird, daß die freie Kante des Kartons umgerollt wird.
Der Behälter wird durch einen Deckel 3 verschlossen, der eine Deckelwand 4 aus Pappe oder Karton enthält und einem im Spritzgußverfahren hergestellten ümfangsrand 5 besitzt, wobei ein Teil 6 des Randes 5 zur Einführung des Randes 5 in die Lippe 2 des Behälters dient. Der Deckel 3 besitzt einen noch näher zu beschreibenden Öffnungsbereich; nach dem öffnen kann der Behälter durch die Kappe 7 wieder verschlossen werden, die ebenfalls ein zusammengesetztes Element darstellt und eine Platte 8 aus Pappe oder Karton
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und einen angespritzten Rand 9 enthält, der einen Wulst 10 besitzt, um eine Ausnehmung zu erzeugen, die mit einer Rippe 11 des Randes 5 einen Schnappeingriff bildet. :
Die Deckelwand 4 besitzt zu Anfang einen Trennpfad, an dem die Wand zur Erzeugung einer öffnung abgetrennt wird, und dieser Trennpfad wird durch eine Schwächung, z.B. Perforationen, eine Kerbe od. dgll gebildet, wobei der Trennpfad den Öffnungsbereich entweder als ein kontinuierlicher Pfad oder ein unterbrochener Pfad festlegt. In der vorliegenden Ausführungsform stellt ein kontinuierlicher Trennpfad einen ringförmigen Öffnungsbereich dar, der von einem ringförmigen Bereich umgeben ist, welcher im Behälter fest verankert verbleibt. Die Wand wird dann zwischen die Gießwerkzeuge A, B und C einer Spritzgießmaschine eingebracht, wobei das letztgenannte Gießwerkzeug auch als Abstreifer dient. Das Werkzeug A, das an derjenigen Fläche der Wand anliegt, die von außen nicht sichtbar ist, d.h. die in den Innenraum des Behälters gerichtet ist, besitzt eine flache Ausnehmung D hinreichender Tiefe, um die Wand unmittelbar dem Trennpfad benachbart nicht abzustützen. Das Werkzeug B grenzt an die von außen sichtbare Fläche der Wand an und bildet eine Gießausnehmung E, die einen Gießkanalabschnitt 141, der im Gußteil dem Abschnitt 14 entspricht, eine Einschmierung 15', welche im Gußteil der Randwulst-Schwächung 15 mit verringerter Dicke des Randwulstes entspricht, und einen Abschnitt 16' umfaßt, der im Gußteil einem Zugbandabschnitt 16 und einer Zuglasche 17 entspricht. Die Oberf lachender Gießform, welche die innere. Oberfläche des Randes 5 festlegen, sind geeignet dimensioniert, um das Gußteil freizugeben, wenn der Abstreifer C abwärts bewegt wird, wie dargestellt ist.
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Wenn Material eingespritzt wird, tritt es durch Einlaß G in den Zufuhrkanal 14' ein. Aufgrund des größeren Querschnitts des Kanals 14' relativ zu den benachbarten Teilen der Ausnehmung im Werkzeug B fließt das eingespritzte Material zuerst innerhalb des Kanals 14' im
Ümfangsrichtung um die Wand 4 herum. Anschließend
fließt das Material radial auswärts über die Kante der Wand 4, da der Bereich der Ausnehmung, welcher den Rand 5 festlegt, tiefer ist als der eingeschnürte Abschnitt
151, wobei gleichzeitig die Wand gegen das Gießwerkzeug A gepreßt wiid, um zu verhindern, daß Material zwischen die Wand und dieses Werkzeug eindringt.
Dem radial nach außen gerichteten Fluß folgt ein radial einwärts gerichteter Materialfluß von dem Zufuhrkanal,
der an der Einschnürung, die der Wandwulst-Schwächung
15 entspricht, vorbei und dann um die Ausnehmung herum
fließt, welche das Zugband und die Zuglasche festlegt. Während dieses Flusses in ümfangsrichtung hält die Verbindung des Trennpfades, mittels der der innere und
der äußere Teil der Wand 4 verbunden ist; wenn sich jedoch der Druck innerhalb der Gießausnehmung für das
Zugband beim Füllen dieser Ausnehmung aufbaut, dehnt
oder bricht diese Verbindung, wodurch die anfängliche
Festigkeit dieser Verbindung reduziert, und eine
Trennung des Kartons längs des Trennpfades leichter
wird, die Abtrennung ist noch leichter, wenn die Verbindung vollständig durch das eingespritzte Material
auseinandergebrochen wurde. Das eingespritzte Material, welches in den Raum zwischen den verdrängten Wandbereichen unmittelbar dem Trennpfad benachbart eindringt, bildet eine Dichtung.
Das Werkzeug A besteht bevorzugt aus zwei Teilen, einem
Kern A1 und einem Ring A11, die gegeneinander bewegbar sind. Im offenen Zustand befindet sich der Kern A1 unterhalb (wie dargestellt) dem Ring A1', der seinerseits unter dem Werkzeug B liegt. Zwischen dem Kern A1 und dem Ring A11 fällt ein Pappe-Rohling ein, wonach der Kern A' und der Ring A1' in den geschlossenen Zustand bewegt werden und der Rohling vom Kern derart gehalten.wird, daß er zwischen dem Kern A1 und dem Werkzeug B geklemmt wird.
Die Oberfläche der Wand 4, die nach außen weist, kann mit einer Oberfläche 19 versehen werden, an der das eingespritzte Material nicht haftet, wobei diese Oberfläche 19 relativ zum Öffnungsbereich unmitelbar an der Außenseite des Trennpfades und innerhalb der Randwulst-Abschwächung 15 liegt. Der Randwulst verbindet sich somit mit dem Öffnungsbereich und mit demjenigen Wandteil außerhalb des Öffnungsbereichs, der seinerseits außerhalb der nicht/klebenden Oberfläche liegt. Die Wand 4 ist auch nichtklebend, wo die Lasche ausgespritzt wird.
Nachdem der Deckel 3 auf den Behälter aufgesetzt ist, trennt eine an der Lasche ausgeübte Zugkraft das Band an der Stelle 20 und bricht dann den Randwulst an der Stelle 15. Der Randwulst innerhalb der Randwulst-Schwächung 15 löst sich sauber von der Wand 4 außerhalb des Wand-Trennpfades ab und läßt sich innerhalb des Öffnungsbereiches von der Wand abziehen. Wenn der Abzieh-Vorgang fortschreitet, läßt sich der Öffnungsbereich beim Abziehen des Bandes allmählich anheben und läßt sich nach der vollständigen Trennung der Randwulst-Schwächung mit dem Band abnehmen, und es bleibt eine saubere Randkante um den Öffnungsbereich stehen.
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Die Kappe läßt sich verwenden, um den Behälter nach Entfernung des Öffnungsbereiches wieder zu schließen.
Dadurch, daß die Randwulst-Schwächung von der Grenze der nichtklebenden Oberfläche beabstandet und entfernt von der Dichtung angeordnet ist, kann eine gewisse Barriere dadurch aufrechterhalten werden, daß zwischen der Basis der Randwulst-Schwächung und dem nichtklebenden Bereich eine gespritzte Zone vorhanden ist, die nicht vorhanden wäre, wenn die Randwulst-Schwächung über der nichtklebenden Oberfläche positioniert wäre.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der eine Randwulst-Schwächung 21 innerhalb einer Dichtung 22 angeordnet ist, und die innerhalb der Dichtung liegende Oberfläche 23 der Wand klebt nicht an dem Spritzgußteil nicht. Bei einer Trennung an der Randwulst-Schwächung 21 wird die innerhalb der Randwulst-Schwächung liegende Zone des Gußteils von der verankerten Zone des Gußteils getrennt, wenn das Randwulst-Material abgezogen wird. In diesem Fall bleibt nach dem öffnen eine saubere angespritzte Lippe erhalten.
Unreine Barriere zwischen dem Rand und dem Behälter auszubilden, lassen sich entsprechend den verarbeiteten Materialien bekannte geeignete Verfahren, so z.B. Schallschweißung, oder eine direkte Schweißung oder eine Induktionsschweißung einsetzen.
Obwohl ein Verfahren zur Herstellung einer Wand mit einem angespritzten Umfangsrand beschrieben wurde, mit dem das Zugband integral ausgebildet ist, ist·es nicht wesentlich, daß der Rand vorhanden ist, oder daß der
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ümfangswulst integral mit dem Rand ausgebildet ist, sofern ein Rand vorhanden ist. Sofern kein Rand vorhanden ist oder das Zugband eine separate Einheit darstellt, läßt sich das Zugband ebenfalls in der oben beschriebenen Weise durch Einspritzen eines Spritzgießmaterials in eine Gießausnehmung über dem Trennpfad herstellen, der über einer Trennausnehmung ausgerichtet zu liegen kommt.
Ferner ist es nicht wesentlich, daß der Randwulst auf derjenigen Oberfläche angeordnet wird, die nach außen weist. In diesem Fall besitzt das die Trennausnehmung enthaltende Werkzeug eine Verbindung zu einer die Zuglasche festlegenden Ausnehmung. Dies ist schematisch in Fig. 5 dargestellt, die die Trennausnehmung 30 und die Zuglaschenausnehmung 31 zeigt, welche mit der Trennausnehmung 30 in Verbindung steht; dargestellt ist ferner die Einschnürung 32 für die Randwulst-Schwächung, ein Zufuhrkanal 33 und ein Einspritzkanal 34.
Vorrichtungen zum Zuführen der Rohlinge, die für runde Rohlinge und Gießwerkzeuge geeignet sind, und entsprechende Vorrichtungen zum Zuführen rechteckförmiger Rohlinge sind Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 26 255 312 bzw. der UK-PS 1468 817 (entspricht der deutschen Patentanmeldung P 24 27 246.6).
909849/067/,
eerse
it

Claims (10)

  1. Airfix Industries Limited, 17 Old Court Place, London W 8, England
    Verfahren und Gießform zum Herstellen einer Behälterwand mit öffnungsteil
    ANSPRÜCHE
    1 .\ Verfahren zum Herstellen einer Behälterwand mit
    inem zu öffnenden Teil, bei dem ein Trennpfad in die Wand eingeformt wird, längs dessen die Wand abgetrennt werden soll, wobei der Trennpfad eine Schwächung des Wandmaterials darstellt, welches den zu öffnenden und einen, verankerten Teil verbindet, der nach dem öffnen fest an seinem Ort bleibt, und bei dem die Wand zwischen Gießwerkzeügen angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug auf einer ersten Oberfläche der Wand mit einer Trennausnehmung versehen wird, die mit dem Trennpfad in Deckung verläuft, daß das Werkzeug auf der anderen Oberfläche der Wand mit einem Randwulst-Kanal versehen wird, der sich längs der Länge des Trennpfads erstreckt und den Trenn-
    WWR/eo
    9849/0674
    . TELEFON (04 21) "7 20 48 ■ EDUARD-GRUNOW-STRASSE 27
    TELEGRAMMEFERROPAT - TELEX 02 44 020 FEPAT · BREMEH BANK 100 9079
    D 2800 BREMEN 1
    ri^ UAMDIlD^
    2821172
    — ο _
    pfad sowie einen auf beiden Seiten des Trennpfades liegenden Wandbereich überspannt, daß Spritzgießmaterial in den Randwulst-Kanal eingespritzt wird, um einen auf der genannten anderen Seite der Wand klebenden Randwulst zu erzeugen und diejenigen Wandbereiche der zu öffnenden und fest verankerten Wand in die Trennausnehmung des'Gießwerkzeugs zu verdrängen, die dem Trennpfad unmittelbar benachbart liegen, um die Festigkeit der Verbindung zwischen den zu öffnenden Randteilen und den verankerten Wandteilen zu verringern, daß eine Dichtung an den verdrängten Randbereichen dadurch gebildet wird, daß das Spritzgießmaterial sich mit der Wand den verdrängten Wandbereichen benachbart verbindet, und daß die Wand aus der Gießform herausgenommen wird, und daß die resultierende Wand durch Zug an dem Randwulst zu öffnen ist, wobei die zu öffnenden und die verankerten Teile der Wand getrennt werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Randwulst von derjenigen Oberfläche der Wand her angespritzt wird, die nach außen weist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennpfad in der Wand durch eine Kerbe gebildet wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennpfad durch beabstandete Schlitze erzeugt wird.
  5. 5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Randwulst-Kanal mit einem benachbarten Kanal in Verbindung steht, daß eine
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    ORIGINAL INSPECTED
    2321172
    Einschnürung in dem Gußteil zwischen dem Randwulst-Kanal und dem benachbarten Kanal erzeugt wird, durch die eine Schwächung zwischen den in den entsprechenden Kanälen erzeugten Gußteilen hergestellt wird, und daß der Randwulst von dem im benachbarten Kanal erzeugten Gußteil an der Randwulst-Schwächung abbricht, wenn der Randwulst beim fertigen Erzeugnis abgezogen wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschnürungsbereich außerhalb des Trennpfades liegt und zwischen dem Randwulst-Kanal und einem Kanal angeordnet ist, der einen Rand erzeugt.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschnürungsbereich innerhalb des Trennungspfades liegt und zwischen dem Randwulst-Kanal und einem Kanal angeordnet ist, der einen Ring erzeugt.
  8. 8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Oberfläche aus Polytetrafluoräthylen besitzt, mit der sich das Gußteil verbindet.
  9. 9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bereich der Wand, der sich von dem Trennpfad in Richtung auf die Randwulst-Schwächung hin erstreckt, von dieser jedoch beabstandet bleibt, mit einer Entkoppelschicht versehen ist.
  10. 10. Gießform zur Herstellung der Wand eines Behälters, mit einem ersten Werkzeug und einem zweiten Werkzeug, zwischen die ein Wandelement eingeklemmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Werkzeug (B) einen Rand-
    909840/067*
    wulst-Kanal (16) und Einrichtungen (G) zum Einspritzen von Spritzgußmaterial in den Kanal (16) enthält, daß sich der Randwulst-Kanal (16) auf dem ersten Werkzeug (16) erstreckt, der einem Trennpfad entspricht, an dem die Wand abgetrennt werden soll, und daß das zweite Werkzeug (A) eine Trennausnehmung (D) mit dem Randwulst-Kanal (16) in Deckung - enthält, und daß in die Trennausnehmung (D) die dem Trennpfad der Wand benachbarten Wandbereiche durch das eingespritzte Material verdrängt werden, um die Festigkeit der Verbindung zwischen den Wandteilen beiderseits des Trennpfades zu verringern.
    809840/067*
DE19792921172 1978-05-31 1979-05-25 Verfahren und giessform zum herstellen einer behaelterwand mit oeffnungsteil Withdrawn DE2921172A1 (de)

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