DE29520340U1

DE29520340U1 - Form für die Herstellung von Glas- oder Kunststofformkörpern

Info

Publication number: DE29520340U1
Application number: DE29520340U
Authority: DE
Original assignee: Zitzmann & Co KG GmbH
Current assignee: Zitzmann & Co KG GmbH
Priority date: 1995-12-22
Filing date: 1995-12-22
Publication date: 1996-02-15
Anticipated expiration: 2005-12-23

Description

Zitzmann GmbH & Co. KG G 4095

Schaubergerstr. 11 21.12.95

96355 Tettau

Form für die Herstellung von Glas- oder

Kunststofformkörpern
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Die Erfindung betrifft eine Form für die Herstellung von Glas- oder Kunststofformkörpern, bestehend aus mindestens zwei zusammensetzbaren Formteilen aus jeweils einem Verbund aus mindestens einem Formeinsatz aus einem ersten Metall und diesen umgebenden Verstärkungsgußkörper aus einem zweiten Metall.

Formen der gattungsgemäßen Art sind aus der EP 0 081 318 Bl bekannt. In dieser Schrift ist ein Verfahren zur Herstellung eines Formteiles für die Herstellung von Glaskörpern angegeben, welches das Ausbilden einer ersten Form, das Einbringen eines Einsatzes oder von Einsätzen aus einem Verstärkungsmetall in die erste Form, das Gießen von Eisen in die erste Form, um den Einsatz und das Bearbeiten des Gußstückes auf die gewünschte Endgestaltung zu ermöglichen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Einsätze aus einem Metall bestehen, das einen Schmelzpunkt unterhalb der Gießtemperatur des Eisens hat, wobei die erste Form Einlasse für das geschmolzene Eisen besitzt, die so angeordnet sind, daß der Strömungsweg des Eisens nicht direkt auf den Einsatz oder die Einsätze trifft und daß der direkte Kontakt mit dem Einsatz vermieden wird, bis die Temperatur auf einen Punkt abgefallen ist, wo sie den Einsatz nicht mehr wegschmelzen oder deformieren kann. Der Verbund zwischen dem Einsatz und dem Verstärkungsmetall wird dennoch durch Anschmelzung hergestellt. Bei Einschmelzen von zylinderförmigen Ein-

Sätzen ist darüber hinaus vorgesehen, daß diese an der Außenseite Sägezähne aufweisen bzw. ein wendelartiges Gewinde oder Nuten, die von dem Verstärkungsmetall ausgefüllt werden. Als Verstärkungsmetall werden üblicherweise Nickel-Kobald-Legierungen eingesetzt. Das Gußstück kann dabei zu einer Flaschenform, einem Vorformling oder Külbel, einem Grund- oder Halsring, einer Führungsplatte, einem Bodenteil, einer Trennwand oder einem Blaskopf bearbeitet sein. Dies sind Formteile, die üblicherweise für die Ausformung von Flaschen verwendet werden. Dabei werden bei der Glaskörper- bzw. Glasflaschenherstellung unterschieden zwischen Preß-Blasverfahren, Blasverfahren und Saug-Blasverfahren. Für alle Formen, die hierfür verwendet werden, einschließlich der Vor- und Fertigformen, ist die Erfindung einsetzbar ebenso aber auch für Formen, die für die Herstellung von Kunststofflaschen im Blasverfahren dienen. Die Erfindung ist aber auch für Formen, die im manuellen Blasverfahren verwendbar sind, anwendbar.

Beim Preß-Blasverfahren wird der aus Glas bestehende Schmelzposten in eine Vorform eingebracht und mittels eines Preßstempels in einen gepreßten Hohlkülbel vorgeformt. Mit der Kopfform wird der verlassene, hohle, zähflüssige Glasposten in eine Fertigform eingesetzt und mittels Preßluft in die endgültige Form, die durch die Fertigform vorgegeben ist, verbracht.

Beim Blasverfahren (Speiser-Blasverfahren) wird ein Schmelztropfen in eine Vorform eingebracht und durch Preßluft ein geblasener Hohlkülbel vorgeformt, der mit der Kopfform in eine Fertigform eingesetzt wird und darin durch Preßluft an die Innenwand der Form gedrückt wird, so daß der gewünschte Glaskörper entsteht. Beim Saug-Blasverfahren wird die Glasschmelze in der Vorform durch Absaugen von Luft eingesaugt und der Massivkülbel mit dem Manschettenring in eine Fertigform eingesetzt und ein- oder mehrstufig durch Formblasen ausgeformt.

Bei der Herstellung von Kunststofflaschenkörpern, seien es zylinderförmige oder rechteckförmige oder freie Form aufweisende Behälter, erfolgt die Verformung im Blasverfahren in einem Gang in einem Werkzeug.

Insbesondere für die Flaschen- und Hohlkörperherstellung aus Glas werden sehr anspruchsvolle, die hohen Temperaturen bei der Verarbeitung auffangenden Formen als Vorformen und Fertigformen benötigt, wobei für den Fertigungsprozeß einige Formteile sowohl in der Vorform als auch in der Fertigform verwendet werden. Die Form selber ist längsgeteilt und besteht aus zwei zusammenfügbaren Hälften, die zur Entnahme des ausgeformten Flaschenkörpers bzw. des Hohlkülbels geöffnet werden kann. Aus diesem Grunde werden üblicherweise die nach dem bekannten Verfahren hergestellten Formen bzw. Formteile zur Erstellung einer Gesamtform verwendet. Es hat sich dabei herausgestellt, daß bei der Produktion der Formteile, die Einsätze aufgrund von nur leichter Anschmelzung bzw. der unzureichenden Nut- oder Sägezahnverbindung, keine produktionsgerechte Verbindung hergestellt werden kann und die Einsätze bei Öffnen der beiden Formhälften, während der Produktion von Flaschenkörpern, sich lockerten, herausfielen oder nur durch aufwendige Nachschweißarbeiten wieder befestigt werden konnten.

Ausgehend vom dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Formeinsätze so auszubilden, daß auch ohne jegliches Anschmelzen des Verstärkungsmetalls, ein sicherer Halt des Einsatzes in dem Verstärkungsmetall gewährleistet ist.

Gelöst wird die Aufgabe durch die vorgesehenen Ausbildüngen an der Mantelfläche der Formeinsätze gemäß den Lehren der Ansprüche 1 und 2.

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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen selbsterklärend im einzelnen angegeben. Auf diese wird ausdrücklich verwiesen.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, durch mechanische Gestaltung von Vorsprüngen, Ansätzen oder auch Nuten und Ausnehmungen an der Oberseite der Formeinsätze, nämlich der Seite, die vom Verstärkungsmetall umgeben wird, so auszubilden, daß nur durch einfache Einschließung bereits ein sicherer Halt der Formeinsätze in den Formteilen gewährleistet ist. Ein Anschmelzen ist grundsätzlich nicht erforderlich, so daß die recht aufwendigen Außenformen für deren Herstellung und insbesondere ein aufwendiges stufenförmiges Verfahren zur Vermeidung der Auflösung des Formeinsatzes in das Verstärkungsmetall vermieden werden kann, indem das Verstärkungsmetall bereits mit sehr niedrigen Temperaturen eingebracht werden kann. Wenn darüber hinaus auch eine Anschmelzung gegeben ist, so ist sie für den Verbund förderlich, aber nicht notwendig. Die vorgesehenen Maßnahmen gemäß der Lehre der Erfindung sind ausreichend, um in jedem Fall eine sichere Positionierung des Formeinsatzes im Formteil zu gewährleisten, auch bei langer Einsatzdauer der Form. Eine angepaßte Gießkokille bettet dabei die Einsätze so ein, daß die später zu bearbeitenden Flächen nicht anschmelzen bzw. mit Verstärkungsmetall überzogen sind. Die Formteile und deren Formeinsätze können segmentiert eine Form bilden, üblicherweise ist eine Halbschalenform gewählt, die mit einer korrespondierenden Halbschale die Form für die Ausformung des Flaschenkörpers bilden. Durch die mechanische Verbindung mit Hintergriff bzw. Hinterschnitt, &zgr;. B. in Schwalbenschwanzform an den Formeinsätzen, können sie in beliebige Materialien mit höheren Schmelzpunkten eingegossen werden. Ein Herausfallen in der Produktion der Flaschenkörper unter Verwendung derartiger Formteile, ist aufgrund der mechanischen Längs- und Querverbindungen nicht mehr möglich. Ein Anschmelzen von Materialien mit niedrigen Schmelzpunkten beeinträchtigt darüber hinaus nicht,

da die qualitätsrelevanten Flächen durch die Halbschalenform bzw. die Kokillenform beim Herstellungsprozeß abgedeckt sind.

Die Ausgestaltungsform der Formteile und der Formeinsätze ist beliebig wählbar. Beispiele hierfür sind in den Ansprüchen 10 bis 13 angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles ergänzend erläutert.

In der Zeichnung sind in den Figuren I₁ 2 und 3 beispielhaft ein Mündungs formt eil angegeben, wie es bei der Getränkeflaschenproduktion in einer Form eingesetzt ist. Dabei zeigen die Figur 1 eine Seitenansicht des halbzylinderförmigen Formteils einer Mündung. Das damit korrespondierende zweite Formteil, zur Bildung des Hohlkörpers, ist der Einfachheit halber nicht dargestellt.

Das Formteil besteht im wesentlichen aus dem Formeinsatz 1, z. B. der Mündung mit der Größe 2 1/2 ", die mit einem Gegenstück korrespondiert. Diese Formteile werden für die spätere Produktion von Gewindehals bzw. Getränkeflaschen benötigt. Der Formeinsatz 1 besteht aus einem Vollhartmetallprofil, mit einer Längserstreckung, wie es aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist. Für die mechanische Verriegelung sind an dem Formeinsatz 1 schwalbenschwanzförmige Ansätze 9 und seitliche Ansätze vorgesehen, die Hinterschnitte 7 und 8 bzw. 5 und 6 in Längsrichtung verlaufend bilden. Die Anformungen sind auf die bogenförmige Oberfläche 3 des Formeinsatzes 1 aufgesetzt. Die Mündungsform für den späteren Flaschenkörper ist durch die innere Halbschale 2 vorgegeben, die zusammen mit dem Gegenstück eine zylinderförmige Ausformung ermöglicht. Erfindungswesentlich sind die Hinterschnitte in den Ansätzen 9 sowie den seitlichen, nicht mit Bezugszeichen gekennzeichneten Ansätze während die Anfügungsfläche 4

für die Bearbeitung, aber auch für das Zusammensetzen mit nichtdargestellten zweiten Hälfte freigehalten wird. Die Hinterschnitte sind im vorliegenden Beispiel etwa in einem Winkel von 45 ° ausgeführt. Der Formeinsatz 1 weist, wie weiterhin aus den Figuren 2 und 3 in der herausgelösten Seitenansicht und Draufsicht ersichtlich, auch eine Nut 12 auf, die ebenfalls der mechanischen Verriegelung dient. Der so vorgeformte, aus Vollhartmetallprofil bestehende Formeinsatz, wird von einem Kokillenguß 10 in einer separaten Form eingebettet. Dieser Kokillenguß umgibt die Mantelfläche 3 mit den Hinterschnitten 5, 6, 7, 8 und fließt auch in die Nut 12 ein, so daß eine mechanische Verriegelung des Formeinsatzes 1 in allen Richtungen gegeben ist. Das Teil kann nicht nach unten fallen, da es durch die Hinterschnitte 7 und 8 zurückgehalten wird. Es kann seitlich nicht ausweichen, da auch hier eine Lagersicherung durch die Hinterschnitte 5 und 6 gegeben ist. Es ist aber auch in Längsrichtung nicht verschiebbar durch die Nut 12, die mit dem Verstärkungsmetall ausgefüllt ist. Das Verstärkungsmetall ist in der Kokillengußform eingegeben und weist zur Arretierung der so hergestellten Formteilhälfte einen Ansatz 11 auf, der in eine nichtkorrespondierende Ausnehmung des Gegenstückes beim Verschließen der Form eingreift.

Es hat sich herausgestellt, daß beim Fertigungsprozeß solcher Formteile wesentliche Vorteile gegenüber denen nach dem Stand der Technik gegeben sind und ein eventuelles Anschmelzen des Verstärkungsmetalls an der Oberfläche des Formteiles 1 der Verbindung förderlich ist, aber nicht notwendig ist. Das Formteil 1 wird sowohl für die Weiterbearbeitung als auch für die endgültige Zusammensetzung der beiden Formhälften und während des gesamten Produktionsprozesses von Flaschenkörpern aus dieser Form gesichert gehalten.

Claims

I·· Schutzansprüche

1. Form für die Herstellung von Glas- oder Kunststofformkörpern, bestehend aus mindestens zwei zusammensetzbaren Formteilen aus jeweils einem Verbund aus mindestens einem Formeinsatz aus einem ersten Metall und diesen umgebenden Verstärkungsgußkörper aus einem zweiten Metall,

dadurch gekennzeichnet, daß der Formeinsatz (1) an der Mantelfläche (3), die von dem Verstärkungsmetall (10) umgeben ist, mindestens in Längsrichtung der Form verlaufende Hinterschnitte (7, 8) bildende Vorsprünge (9) und/oder Ausformungen in der Mantelfläche (3) aufweisen, die von dem Verstärkungsmetall (10) ausgefüllt sind.

2. Form für die Herstellung von Glasformkörpern, bestehend aus mindestens zwei zusammensetzbaren Formteilen aus jeweils einem Verbund aus mindestens einem Formeinsatz aus einem ersten Metall und diesen umgebenden Verstärkung sgußkörp er aus einem zweiten Metall,

dadurch gekennzeichnet, daß quer oder schräg zur Längsachse des Formeinsatzes (1) verlaufend, in die Mantelfläche (3) mindestens eine Nut (12) oder Ausnehmung eingearbeitet ist, die von dem Verstärkungsmetall (10) ausgefüllt ist, oder mindestens ein Vorsprung vorgesehen ist, der von dem Verstärkungsmetall (10) umgeben ist.

3. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Nut (12) oder Ausnehmung mindestens eine hinterschnittene Nut bzw. Ausnehmungswand aufweist.

4. Form nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorsprung oder die Vorsprünge (9) an der höchsten Erhebung der Mandelfläche (3)

vorgesehen sind und mindestens gegenüberliegende hinterschnittene oder sägezahnförmige Seiten aufweisen.

5. Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a-

durch gekennzeichnet, daß die die Hinterschnitte (7, 8) bildenden Vorsprünge (9) und/oder Ausformungen so eingebracht sind, daß ein Rückhalt des Formeinsatzes (1) in dem Verstärkungsmetall (10) in Richtung der Seite (4) des Formeinsatzes (1) gegeben ist, die mit der korrespondierenden Seite des Formeinsatzes des weiteren Formteils zusammenfügbar ist.

6. Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d adurch
gekennzeichnet, daß die die Hinterschnitte (7, 8) bildenden Vorsprünge {9) und/oder Ausformungen so angebracht sind, daß eine seitliche Fixierung des Formeinsatzes (1) in dem Verstärkungsmetall (10) gegeben ist.

7. Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a-

durch gekennzeichnet, daß der Formeinsatz (1) eine im wesentlichen im Querschnitt bogenförmige Mantelfläche (3) aufweist.

8. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hinterschnitte durch schwalbenschwanz förmige Ansätze mit im wesentlichen planen Ebene auf eine bogenförmige Mantelfläche (3) gebildet sind.

9. Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a-

durch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (9) sowie die Nuten oder Ausnehmungen einteilig aus dem Formeinsatz (1) ausgearbeitet oder ausgeformt sind.

10. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (9) aufgeschweißt sind.

11. Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d adurch
gekennzeichnet, daß die Form eine Flaschenform ist, die aus mindestens zwei Formteilen oder aus mehreren, die Flaschenform bildenden Formteilen besteht.

12. Form nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das Formteil einen Formeinsatz (1) aufweist, der den Grund- oder Halsringbodenteil oder eine Trennwand oder ein sonstiges Teil der Form ist, die im Verbund mit weiteren Formteilen oder in einem gemeinsamen Verstärkungsgußkörper eingebettet im Inneren die Hohlform mit den formspezifischen Ausprägungen der Mantelfläche und Funktionseinheiten des darin herzustellenden flaschenförmigen Hohlkörpers bildet.

13. Form nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Form eine Vor- oder Fertigform zur Herstellung von Glas- oder Kunststofformkörpern ist und mindestens die Formteile längsgeteilt sind, derart, daß sie aus zwei Hälften zusammensetzbar sind.

14. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Form und/oder die Formteile in Längsrichtung segmentiert und aneinanderfügbar sind.

15. Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a-

durch gekennzeichnet, daß der Formeinsatz (1) aus Hartmetall besteht.

16. Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d adurch
gekennzeichnet, daß das Verstärkungsmetall eine Nickel-Kobald-Legierung ist.

17. Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d adurch
gekennzeichnet, daß die Form aus gleichen Formteilen für die Verwendung in einer anderen Form besteht und daß die Formteile nach dem Vergießen mit dem Verstärkungsmetall in Einzelformteile trennbar sind.