DE3226872A1

DE3226872A1 - Verfahren zur herstellung eines hohlkoerpers

Info

Publication number: DE3226872A1
Application number: DE19823226872
Authority: DE
Inventors: Dietmar 5159 Sindorf Przytulla
Original assignee: Mauser Werke GmbH
Current assignee: Mauser Werke GmbH
Priority date: 1982-07-17
Filing date: 1982-07-17
Publication date: 1984-01-19
Also published as: GB2126519A; GB8314317D0; GB2126519B; US4529570A

Description

Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers mit mindestens einem Ringvorsorung am Hohlkörpermantel, wobei der Hohlkörper aus einem in eine geöffnete Blasform extrudierten schlauchförmiaen Vorformling und anschließendem Blasformen in der inzwischen geschlossenen Form gebildet wird, und der Ringvorsprung durch Formpressen mit einem in Achsrichtung des Hohlkörpers in der Blasform verschiebbar geführten Formschieber unmittelbar aus dem noch heiß verformbaren Behältermantel erfolgt, der beim Aufblasvorgang in eine Ringausnehmung der Blasform eindringt, die durch die Wandteile des starren Formteiles und durch die Stauchfläche des beweglichen Schiebers begrenzt ist.

Derartiae Ringvorsprünge haben meist eine bestimmte Querschnittsform, die dem späteren Verwendungszweck - sei es beispielsweise als Rollreifen an Fässern oder Widerlager der Kran- oder Transoortvorrichtungen - in der Profilierung angepaßt sind. Würden die Vorsprünge aus dem in die Ringausnehmung einaedrunqenen, unverstärkten Wandmaterial des Vorformlings durch Formpressen ausgebildet, kann es zu Mengenmängeln des Materials kommen, denn beim Ausblasen des Schlauches in die radial nach außp.n erwei terte Ringausnehmung wird das Schlauchmaterial gereckt und damit verdünnt. Beim Zufahren.des Schiebers wird das Material gefaltet und in noch heiß verformbarem Zustand, wie der britischen PS 882.789 zu entnehmen ist, verschweißt. Bei ungenügendem Materialangebot können Schwächungskerben entstehen, die eine Einreißgefahr beim auftretenden Schwalldruck infolge des Abstürzens eines gefüllten Hohlkörpers begünstigen.

Deshalb hat man das Mantelmaterial im Bereich des oder der Ringvorsprünge in der Wandstärke verdickt, so daß beim späteren Aus formungs Vorgang genügend Stau.chmaterial zur Ver-

fügung steht. Die Wandstärkenverstärkung erstreckt sich breitbandförmia über einen Teilbereich des Schlauches und entsteht durch Ä'nderunaen des Spaltquerschnittes der Extrusionsdüse während des Ext-rusionsvorganges. Im übriaen ist WandstärJcensteuerung durch Querschnittsveränderungen der Ringdüse u.a. in der britischen Patentschrift 1.493.453 und 3.275.726 beschrieben. Hierbei geht es allein darum, die Wanddicke bei Hohlkörpern an aewissen Stellen zu verstärken.

In der Zeitschrift "Kunststoffe" vom Mai 1978, Seite 314 ff. und der Abbildung 1, "L"-Ringfaß für 220 1 Inhalt, ist ein Schnitt mit Meßwerten verschiedener Dickenverteilungen im Mantel dargestellt und ausgeführt, daß die beiden umlaufenden massiven Rollreifen durch axiales Stauchen einstückig aus dem Faßkörper entstanden sind. Hier ist also das typische Verfahren dargestellt und beschrieben, bei dem mindestens ein Abschnitt im Vorformling mit einer zusätzlichen Menae an Kunststoff versehen ist, und dann aus der zusätzlichen Menge der sich nach außen erstreckende Fortsatz durch Formpressen geformt wird.

Bei der Breitbandverdickuna des Vorformlings ist allerdings mehr Material einzusetzen, denn nur im unmittelbaren Bereich des Ringvorsprunges ist zusätzliches Material erforderlich.

In der DE-OS 28 43 542 ist dargestellt, daß der Vorformling nur im unmittelbaren Bereich der Ringausnehmung der Blasform eine wulstförmiae Verdickung hat. Beim Aufblasen des Schlauches gelangt nach der zeichnerischen Darstellung der Wulstring in die Ringausnehmung der Blasform, so daß der Ringvorsprung am Hohlkörper ausschließlich aus dem Materialwulst ausaeformt wird. Diese Ausformung ausschließlich aus dem Wulst läßt vermuten, daß keine Materialfaltung und keine Verschweißung der Falten eintreten soll.

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Da aber die wulstförmige Materialverdickung beim Extrusionsvorgang des Schlauches durch Düsensteuerung und damit durch Materialzugabe erfolgt, entspricht die Darstellung in der zitierten DE-OS nicht dem wahren Verhalten. Eine scharf begrenzte, schmale Wulstverdickung im Vorformling durch Materialzugabe wandert beim Blasvorgang wegen der Materialverdickung im Quetschnahtbereich aus der Horizontalebene aus und verläuft wellenförmig über den Schlauchumfang. Im Quetschnahtbereich findet beim Blasen die geringste Schlauchreckung statt, deswegen ist dort das meiste Material anzutreffen. Sind zum Beispiel zwei Ringe vorgesehen, ist der Kurvenverlauf beider Wulstringe gegenläufig. Eine Gleichrichtung durch Düsensteuerung ist nicht möglich. Wenn die Verstärkungswülste überhaupt in die Radialausnehmungen eindringen, dann nur in Teilbereichen. Eine befriedigende Ringausbildung ist nicht möglich.

Es handelt sich um die Aufgabe, Materialverstärkungen außerhalb der Extrusionsdüse im schlauchförmigen Vorformling an partiell vorgegebenen Stellen zu erzeugen, die die fixierte Horizontal- und Höhenlage einhalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der in den Ausnehmungsraum eingedrungene Mantelteil bei nahezu restloser Entleerung des Ausnehmungsraumes durch die Bewegung des Schiebers in seine Schließstellung als homogener Ringwulst in den Hohlkörperinnenraum extrudiert wird.

Soll ein Ringvorsprung mit einer besonderen Profilierung erzeugt werden, gelangt in Ausgestaltung der Erfindung das aus dem Ausnehmungsraum verdrängte Schlauchmaterial in einen nachgeschalteten zweiten Ringraum, in dem die Nachverdichtung des Materials durch die Schieberbewegung zu einem durch die Ringraumgestaltung vorgegebenen Ringprofil erfolgt.

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In der Zeichnung ist das Verfahren beispielsweise erläutert.

Der feststehende Teil der Blasform ist mit 1 und der in Achsrichtung verschiebbare Schieber mit 2 bezeichnet. Im feststehenden Formteil 1 ist eine Ringausnehmung vorgesehen, deren Wandteile zusammen mit der Stauchfläche des Schiebers 2 den Ausnehmungsraum 3 begrenzen. Daß bei geöffnetem Schieber 2 in den Ausnehmungsraum 3 beim Aufblasen des schlauchform!gen Vorformlings 4 eingedrungene Mantelmaterial wird beim Verfahren des Schiebers 2 in seine Endstellung während der Schubbewegung zunächst verdichtet und dann in den Hohlkorperinnenraum unter nahezu restloser Entleerung des Ausnehmungsraumes 3 extrudiert, so daß ein homogener Ringwulst 5 entsteht (Fig. 1 und 2). Die Verschweißung im Ausnehmungsraum 3 wird durch höheres Verdichtungsverhältnis gefördert, ebenso der radiale Materialfluß.

In dieser Weise wird die Materialdickenverstärkung nicht mehr durch Spaltänderungen der Extrusionsdüse erzeugt, sondern durch einen Extrusionsvorgang aus dem Schlauchmaterial, so daß eine recht genaue horizontale Lageeinstellung eingehalten werden kann. Wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, läßt sich in dieser Weise eine gleichmäßige Eckverstärkung unter Vermeiduna schädlicher Kerben erzielen.

Am besten ist in Fig. 8 zu erkennen, daß dem Ausnehmungsraum ein zweiter Ringraum 6 nachgeschaltet ist. Zur Verdeutlichung ist das Volumen des Ausnehmungsraumes 3 schraffiert. Das später im Ringraum 6 ausgeformte Profil des RingvorSprunges, das entsprechend dem Schenkelring'7 in Fig. 7 '^"-förmige Querschnittsform hat, ist ebenfalls durch Schraffur verdeutlicht.

Praktisch ist der Formschieber-Stauchguerschnitt im Gegensatz zum üblichen Stauchformblasen um eine zusätzliche Stauch-

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Kreisring-Ebene erweitert worden. In Fig. 8 ist die bisher übliche Stauch-Kreisring-Ebene mit 8/ die zusätzliche Stauch-Kreisring-Ebene mit 9 angedeutet. Im Ausnehmungsraum 3 bildet sich ein zusätzliches Stauchvolumen. Durch die Schieberbewegung wird der Schlauch zuerst im Bereich der zusätzlichen Stauch-Kreisring-Ebene verdichtet. Mit zunehmendem Schieberhub wird das vorverdichtete Material in den eigentlichen Profilbereich, nämlich in den Ringraum 6, extrudiert. Am Ende des Schieberhubes ist nahezu das gesamte Volumen aus dem zusätzlichen Stauchraum, dem Ausnehmungsraum 3, in den eigentlichen Profilbereich 6 gedrückt.

Durch Extrusion der Schmelze aus dem zusätzlichen Ausnehmungsund Stauchraum 3 in den Profil-Ringraum 6 wird die äußere Schweißfalte im Profilbereich geschlossen. Die Verschweißung des Materials im Profilbereich wird durch hohes Verdichtungsverhältnis begünstigt. Weiterhin können umfangsunterschiedliche Wandstärken, die durch unterschiedliche Reckwege beim Aufblasvoraana entstehen, durch unterschiedliche Kammertiefen über den Umfang ausgeglichen werfen- Ist der Formschieber fest geschlossen, so drückt die Schmelze aus der zusätzlichen Stauch-Kreisring-Ebene den gesamten Innenschweißbereich nach innen, der dadurch vergleichmäßigt wird.

Claims

Patentansprüche ;

Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers mit mindestens einem Ringwulst-Vorsorung am Hohlkörpermantel, wobei der Hohlkörper aus einem in eine geöffnete Blasform extrudierten schlauchförmigen Vorformling und anschließendem Blasformen in der inzwischen geschlossenen Form gebildet wird, und der Ringvorsnrung durch Formpressen mit einem in Achsrichtung des Hohlkörpers in der Blasform verschiebbar geführten Formschieber unmittelbar aus dem noch heiß verformbaren Behältermaterial erfolgt, rier beim Aufblasvorgang in eine Ringausnehmung der Blasform eindringt, die durch die Wandteile des starren Formteiles und durch die Stauchfläche des beweglichen Schiebers begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet , daß der bei geöffnetem Schieber (2) in den Ausnehmungsraum (3) eingedrungene Mantelteil bei nahezu restloser Entleerung des Ausnehmungsraumes (3) durch die Bewegung des Schiebers (2) in seine Schließstellung als homogener Ringwulst (5) in den Hohlkörperinnenraum extrudiert wird.
2) Verfahren nach Anspruch 1), dadurch gekennzeichnet , daß das aus dem Ausnehmunasraum (3) verdrängte Schlauchmaterial in einen nachgeschalteten zweiten Ringraum (6) gelangt, in dem die Nachverdientunα des Materials durch die Schieberbeweauna zu einem durch die Ringraumaestaltung vorgegebenen Ringnrofil erfolgt.