DE3435152C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Glashohlkörpern, insbesondere Karaffenstopfen, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 sowie auf ei­ ne Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Die Herstellung solcher Hohlformkörper wurde bislang ins­ besondere mit dem seit langem bekannten Saugblasverfahren durchgeführt. Das Glas wird dabei in eine Vorform mit ei­ ner Mündungszange gefüllt, die einen Hohlraum mit einer Oberflächengestaltung aufweist, die derjenigen des ferti­ gen Halsteils des Glashohlkörpers bzw. des Stopfenschließ­ teils des Karaffenstopfens aufweist. In diesen Hohlraum wird dann das eingefüllte Glas mit Vakuum eingesogen. Dar­ auf folgt ein Vorblasvorgang, woraufhin das so gebildete Külbel aus der übrigen Vorform heraus und in eine Fertig­ form überführt wird, die sich in der Ausblasstation befin­ det. Durch einen Preßluftstoß wird dort der Külbel in sei­ ne endgültige Form überführt.

Diese schrittweise Ausformung in verschiedenen Formstatio­ nen und der dadurch notwendige Überführungsvorgang verlan­ gen einen entsprechenden apperativen Aufwand, vergrößern den Platzbedarf der Vorrichtung und lassen das Verfahren verhältnismäßig umständlich und langwierig erscheinen.

Bei Glashohlraumkörpern, auf deren Oberflächenausbildung man besonderen Wert legt bzw. deren Oberflächenausbildung einer entsprechend fein strukturiert ausgebildeten Formen­ innenfläche entsprechen soll, wie dies insbesondere bei mit Ziergriffen versehenen Karaffenstopfen der Fall ist, ergibt sich darüber hinaus der besondere Nachteil, daß durch die zweimalige Metallberührung in den verschiedenen Formen der Glasposten derart abkühlt, daß in der Fertigform keine guten Oberflächen zu erreichen sind.

Es ist bereits bekannt - DE-PS 3 21 312 - anstelle einer Vorform mit einer Mündungszange eine Unterform bzw. ein Formteil zu verwenden, das hinsichtlich seiner Formraum­ oberfläche bereits den Anforderungen des fertigen Erzeug­ nisses genügt, ebenso wie der restliche Formteil, der im Ausführungsbeispiel der bekannten Vorgehensweise als Boden eines flaschenförmigen Glashohlkörpers ausgebildet ist. Es entfällt demnach das Überführen eines vorgeblasenen Kül­ bels von der Vorform in die Fertigform, im übrigen aber entspricht dieses bekannte Vorgehen der herkömmlichen Vor­ stellung, nämlich zunächst ein Külbel zu bilden und dieses dann für das Ausblasen in eine andere Position zu verbringen. Die Fertigform für eine Flasche mit Ausnahme des Bodens wird zunächst mit dem Hals nach unten in einer Saugdüse auslaufend angeordnet, deren Öffnung an eine Kolben-Zylin­ der-Einrichtung angeschlossen ist. In diese somit vom Boden her offene Unterform wird ein ausreichender Flüssigglas­ posten eingegeben. Danach wird mittels der Kolben-Zylinder- Anordnung Unterdruck (Vakuum) über die Durchtrittsöffnung der Saugdüse in das Forminnere eingeleitet, wodurch sich das eingegebene Glas im Halsbereich des flaschenförmigen Hohlkörpers an dessen Formwände anschmiegt. Danach wird mit Hilfe des Pegels (Dornes) von unten her ein kleiner Hohlraum innerhalb des Külbels gebildet, worauf durch Be­ tätigen der Kolben-Zylinder-Einrichtung in diesen Hohlraum mit geringerem Druck vorgeblasen wird. Damit wird ein Kül­ bel gebildet, das es erlaubt, nunmehr die Flaschenmantel­ form (Unterform) ohne Boden (Oberform) um 180° zu verschwen­ ken, und zwar unter Abheben von der Saugdüse (Mündungsform­ stück) und Überführen in einen daneben gelegenen Arbeits­ platz, in dem sich an dem Maschinengestell befestigt der Boden der Fertigform befindet, auf den die Flaschenmantel­ form (Unterform) aufgesetzt wird. Daraufhin wird über die nach oben weisende Mündungsöffnung des Flaschenhalses der Flaschenmantelform (Unterform) ein Ausblaskopf verfahren, der an eine weitere Kolben-Zylinder-Anordnung angeschlos­ sen ist, mit deren Hilfe das Külbel in der nunmehr veränder­ ten Lage ausgeblasen wird.

Mit Ausnahme der Überführung von einer Vorform in eine Fer­ tigform und damit der Einsparung der Vorform bleiben vom Platzbedarf und auch weitgehend vom Zeitbedarf her gesehen die Verhältnisse so, wie sie der herkömmlichen Vorstellung entsprechen. Der Platzbedarf innerhalb der Herstellungsvor­ richtung, die maschinelle Einrichtung für die Überführung eines Formteiles aus einer Verfahrensposition in eine ande­ re und der dafür erforderliche Zeitbedarf sind Faktoren, die die Herstellung eines solchen Glashohlkörpers insgesamt verteuern und aufgrund des zeitlichen Abstandes durch die Lageveränderung der Form eine Abkühlung des Glases bewir­ ken, die das Ausblasen in die fertige Form zumindest er­ schwert.

Es ist weiterhin bekannt - US-PS 44 70 836 -, eine Vorform mit der Mündungsöffnung nach unten in ein Mündungsform­ stück übergehen zu lassen, das eine Durchtrittsöffnung für Druckluft und für den Pegel aufweist, und deren nach oben offene Stirnseite mit Hilfe eines kombinierten Blas- und Stauteils zu versehen, derart, daß in einer ersten Betriebs­ stufe zur Überführung des Flüssiglases in den Halsbereich über dieses Teil Druckluft von oben in den Külbelformraum eingeleitet wird, während daraufhin in einer zweiten Stel­ lung die Druckluftzufuhr unterbrochen ist und nur noch das Stauteil wirkt, gegen das im Zuge eines Vorblasverfahrens das Külbel durch Druckluftzufuhr über die Durchtrittsöff­ nung von unten ausgeformt wird. Das so gewonnene Külbel muß dann in eine Fertigform überführt und dort ausgeblasen werden.

Es ist schließlich noch bekannt - DE-PS 5 40 094 -, mit Hilfe eimes Mehrwegeventiles das Flüssigglas zunächst in die Vorform anzusaugen und dann anzublasen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs genannten Art sowie auch die dafür verwendete Vorrichtung zu vereinfachen, bessere Oberflächenqualitäten bei Formlingen, an die entsprechende Forderungen gestellt werden, zu erzielen und deren Herstellung zu beschleunigen.

Ausgehend von einem Verfahren zur Herstellung von Glashohl­ körpern der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 wird diese Aufgabe erfin­ dungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen, nämlich die Unterform für die gesamte Dauer des Herstellverfahrens bis zur Entformung des fertigen Glashohlkörpers in ihrer Ausrichtung auf das ortsgeste Mündungsformstück zu belas­ sen, wird deutlich, daß eine Ortsveränderung der Form zwi­ schen dem Ansaugen und dem Ausblasen nicht vorgenommen wird. Damit entfällt nicht nur der apperative Aufwand und der Platzbedarf für zwei Stellungen der Fertigform im Zuge des Herstellungsprozesses, es wird auch Zeit gespart, die für das Überführen der Unterform von einer Saugstellung in ei­ ne Ausblasstellung nötig ist. Damit entfällt auch die Bil­ dung eines Külbels als eigener Verfahrensschritt, wie beim Stand der Technik für das Überführen von der Ansaug- in die Ausblasstellung erforderlich ist. Damit gibt es auch keinen eigenständigen Verfahrensschritt für das Vorblasen. Dieses Vorblasen geht als Anfangsstufe in das Ausblasen ein, und zwar ohne Bildung eines für den Transport erfor­ derlichen Külbels. Die damit insgesamt verbundene Zeiter­ sparnis kommt der Qualität des Fertigerzeugnisses dadurch zugute, daß eine entsprechende Abkühlphase des Glases ver­ mieden wird. Das Verfahren wird somit zeitsparender und im Sinne einer Qualität des Fertigerzeugnisses verbessert, die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird ein­ facher im Hinblick auf Raumersparnis und apperativen Auf­ wand.

In besonders bevorzugter Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Bewegungsvorgänge des Pegels mit Um­ schaltung von Vakuum auf Hochdruckbeaufschlagung zwangsge­ steuert durchgeführt. Dabei kann der Ablauf der mechani­ schen Bewegungen und der Druckbeaufschlagung im Ablauf der Verfahrensschritte selbsttätig gesteuert werden.

Ausgehend von einer Vorrichtung zur Durchführung des Ver­ fahrens mit einem Basisteil, an dem das Mündungsformstück, in welches die Unterform bei Vakuumbeaufschlagung ausläuft, mit einer Durchtrittsöffnung an eine Druckquelle anschließ­ bar festgelegt ist, mit einem Pegel, der koaxial zu der Durchtrittsöffnung angeordnet ist und in Achsrichtung ver­ schiebbar in diese eingreift, und mit einer Zuführeinrich­ tung für wenigstens ein Formteil in die Zusammensetzstel­ lung der Teile zur Fertigform, ist erfindungsgemäß die Un­ terform an dem Basisteil festgehalten, die Oberform an die Zuführeinrichtung angeschlossen und die Durchtrittsöffnung mit Hilfe einer Umschalteinrichtung wahlweise an Vakuum und an Hochdruck anlegbar.

Dabei kann unterhalb des Basisteils ein Druckraum vorge­ sehen sein, der mit der Vakuum- und der Hochdruckquelle wahlweise beaufschlagbar in Verbindung steht und in die Durchtrittsöffnung mündet.

In weiterhin bevorzugter Ausführung durchgreift der Pegel die Durchtrittsöffnung und greift in seiner oberen Ver­ schiebelage mit seiner Mantelfläche an den bodenseitigen Randbereich der Drucköffnung insoweit dichtend an. Dabei kann der Pegel oder ein diesen längs verschiebbar führender Pegelhalter den Druckraum durchgreifend angeordnet sein.

Diese und weitere bevorzugte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiel, auf das besonders Bezug genommen wird und dessen nachfolgende Beschreibung die Erfin­ dung näher erläutert.

Ein insgesamt mit 1 bezeichneter Formenhalter besteht aus einem Basisteil 2 und an diesem gehaltenen Stützteilen 3 für das Schließen und Öffnen der insgesamt mit 4 bezeichneten Unterform. Diese ist nach unten hin mit einer Mündungszange 5 versehen, die hier - weil insoweit ortsfest und nicht ver­ setzbar in eine andere Formstation gehalten - vom Ausdruck her nicht mehr die Funktion der Mündungszange nach dem Stand der Technik entspricht, die zur Überführung des Külbels von der Vorformstation in die Ausblasstation entsprechend beweg­ lich gelagert ausgebildet ist.

Die seitliche Begrenzung der Unterform 4 geschieht durch Sei­ tenformteile 6, die hier aufgrund ihrer zur Entformung not­ wendigen Unterteilung im Längsschnittbild als Seitenansicht der jenseits der Schnittebene gelegenen Seitenformteile in Erscheinung treten.

Die hier gewählte Schnittdarstellung zeigt einen Deckel 7, der mit Hilfe einer hier nicht näher erläuterten Zuführeinrichtung 8 zwischen der gezeigten Schließstellung und einer nicht dar­ gestellten Öffnungsstellung versetzbar ist. Die Unterform 4 und der Deckel 7, der die Unterform beinhaltet bzw. bildet, setzen die Fertigform zusammen, wie dies anhand der Struktu­ rierung der Formflächen insgesamt ersichtlich ist.

Die Mündungszange 5 weist einen sich zum Forminneren nach oben hin öffnenden konusförmigen Hohlraum 9 auf, dessen Boden eine Drucköffnung 10 aufweist, die sich von dem Boden aus gesehen konisch erweiternd zu einem Stützbereich des Basisteiles 2 des Formenhalters 1 geführt ist, an dem die Mündungszange 5 ge­ halten ist. Der Stützbereich ist von einem weiteren Abschnitt der Drucköffnung 10 durchgriffen. In die Drucköffnung 10 ist ein Pegel 11 in deren Längsrichtung verlaufend einge­ setzt, der in einem Pegelhalter 12 längsverschiebbar geführt ist. Der Pegelhalter 12 durchgreift dabei in dichter Anlage eine Druckraumwandung 13, die andererseits an dem Basisteil 2 druckdicht festgelegt ist, so daß sich unterhalb des Basis­ teils 2 und innerhalb der Druckraumwandung 13 ein Druckraum 14 ausbildet, mit dem die Drucköffnung 10 in kommunizierender Verbindung steht. Die Druckraumwandung 13 ist von einer nicht näher dargestellten Druckzuleitung 15 durchgriffen. Die Druckzuleitung 15 dient in nicht näher dargestellter Weise der wahlweisen bzw. abwechselnden Zufuhr von Vakuum und Hochdruck und ist entsprechend umschaltbar an die jeweiligen Druckquellen angeschlossen.

Wie bereits erwähnt, befindet sich in der Schnittzeichnung der Deckel 7 in Schließ- bzw. Ausblasstellung auf der Unter­ form 4. Damit wird die Fertigform mit dem gesamten Formen­ innenraum 16 gebildet. Bei dem hier gewählten Beispiel der Herstellung eines Karaffenstopfens besteht der Forminnen­ raum aus einem Griffteil 18, der insgesamt kugelförmig aus­ gebildet ist und dessen obere Hälfte in dem Deckel 7 und dessen untere Hälfte in den Formseitenteilen 6 ausgebildet ist. Die Formseitenteile bilden auch den Halsteil 19 des gesamten Forminnenraumes 16. Der sich an den Halsteil 19 anschließende Schließteil 20 des gesamten Forminnenraumes ist in dem Hohlraum 9 der Mündungszange 5 ausgebildet.

Aufgrund der reliefartigen Formgebung - im vorliegenden Bei­ spiel als Schliffnachahmungen anzusehen - müssen entspre­ chend mehrere Formseitenteile 6 vorgesehen werden, wie dies an sich bekannt ist und hier keiner näheren Erläuterung be­ darf.

Je nach Formgebung könnte es erforderlich werden, das Ober­ teil nicht nur durch den Deckel 7, sondern durch weitere Formteile zu bilden, die gegebenenfalls wie der Deckel 7 entfernbar sein müssen.

Mit dieser Vorrichtung geht die Herstellung eines Karaffen­ stopfens wie folgt vonstatten:

Der Deckel 7 ist mit Hilfe der Zuführeinrichtung 8 in seine Fertigform-Offenstellung verfahren, befindet sich also nicht in der in der Zeichnung dargestellten Fertigform-Schließlage. Die Unterform 4 ist somit nach oben hin geöffent, so daß flüssiges Glas in erforderlicher Menge eingefüllt werden kann. Dieses Flüssigglas wird durch Beaufschlagung des Hohl­ raumes 9 mit Vakuum, das von der Druckzuleitung 15 über den Druckraum 14 und durch die Drucköffnung 10 wirksam wird, in den Hohlraum 9 der Mündungszange 5 eingesaugt, so daß es sich in den Hohlraum 9 unter glatter Anlage an den Formfer­ tig-Wänden des Hohlraumes anlagert und seine endgültige Form einnimmt. Der Pegel 11 ist zu diesem Zweck abgesenkt. Nun­ mehr wird - eventuell nach Abschneiden des Glases - der Deckel 7 mit Hilfe der Zuführeinrichtung 8 in die in der Zeichnung wiedergegebene Schließstellung verfahren. Das Vakuum wird abgeschaltet, was gegebenenfalls gleichzeitig oder kurz vorher geschehen kann, und der Pegel 11 wird in Richtung auf den Forminnenraum 16 etwas vorgefahren, so daß vom Bodenbereich her gesehen eine Eindrückung in dem den Hohlraum 9 ausfüllenden Glas ausgebildet wird. Danach wird der Pegel 11 zurückgefahren und Hochdruck bzw. Preßluft über die Druckzuleitung 15, den Druckraum 14 und die Druck­ öffnung 10 vorbei an dem abgesenkten Pegel 11 in das Glas eingeleitet, derart, daß der Glasposten gänzlich ausgebla­ sen wird, so daß sich seine Oberflächen bündig und exakt an die Formflächen des Griffteiles 18 und des Halses 9 an­ legen. Das Glas ist dabei aufgrund der fehlenden Überfüh­ rung in eine andere Formstation und der Geschwindigkeit, mit der das Verfahren abgewickelt werden kann, so weich, daß die Oberflächen des Karaffenstopfens entsprechend gut die Kon­ turen der Formflächen des Forminnenraumes 16 annehmen.

Die hier verwendeten Formteile sind nicht wie bisher für Vor­ und Fertigform aus Gußmaterial, sondern aus Stahl gefertigt, insbesondere Chromnickelstahl, was auch von daher zu einer entsprechend exzellenten Oberflächengüte führt.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung von Glashohlkörpern, insbe­ sondere Karaffenstopfen, mit einer Fertigform aus ei­ ner Oberform und einer Unterform, die in einem orts­ fest gehaltenen Mündungsformstück ausläuft, welches eine Durchtrittsöffnung aufweist, in die ein koaxial angeordneter, längsverschiebbarer Pegel eingreift und die an eine Druckquelle anschließbar ist, mit folgen­ den Vorgängen:

• a) die Unterform wird oberhalb der Luftdurchtritts­ öffnung angeordnet;
• b) in die Unterform wird flüssiges Glas eingespeist;
• c) durch Vacuumbeaufschlagung über die Durchtritts­ öffnung wird das Glas auf das Mündungsformstück zu in den Halsteil des zu blasenden Glashohl­ körpers angesogen;
• d) die Vacuumbeaufschlagung wird beendet, der Pegel wird durch die Durchtrittsöffnung in die angeso­ gene Glasmasse geschoben und zurückgeführt;
• e) die Oberform und die Unterform werden zusammenge­ führt und zur Fertigform geschlossen;
• f) durch Druckluftzufuhr über den Halsteil des herzustellenden Glashohlkörpers wird das Glas in der Fertigform ausgeblasen,

dadurch gekennzeichnet,

• g) daß die Unterform für die gesamte Dauer des Her­ stellverfahrens bis zur Entformung des fertigen Glashohlkörpers in ihrer Ausrichtung auf das orts­ feste Mündungsformstück gehalten wird,
• h) daß die Oberform für das Schließen zur Fertigform der Unterform zugeführt wird
• i) und daß auch die Druckluft für das Ausblasen über die Luftdurchtrittsöffnung zugeführt wird, die zu diesem Zwecke in entsprechender zeitlicher Aufein­ anderfolge an Vacuum und Hochdruck angeschlossen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Bewegungsvorgänge des Pegels mit Umschaltung von Vacuum auf Hochdruck­ beaufschlagung zwangsgesteuert durchgeführt werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Ab­ lauf der mechanischen Bewegungen und der Druckbeauf­ schlagung im Ablauf der Verfahrensschritte selbsttä­ tig gesteuert ausgeführt werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Basisteil, an dem das Mündungsformstück, in welches die Unterform bei Vacuumbeaufschlagung ausläuft, mit seiner Durchtritts­ öffnung an eine Druckquelle anschließbar festgelegt ist, mit einem Pegel, der koaxial zu der Durchtritts­ öffnung angeordnet ist und in Achsrichtung verschieb­ bar in diese eingreift, und mit einer Zuführeinrichtung für wenigstens ein Formteil in die Zusammensetzstellung der Teile zur Fertigform, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Unterform (4) an dem Basis­ teil (2) festgehalten ist, daß an die Zuführeinrich­ tung (8) die Oberform (7) angeschlossen ist und daß die Durchtrittsöffnung (10) mit Hilfe einer Umschalt­ einrichtung wahlweise an Vacuum und an Hochdruck an­ legbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß unterhalb des Basis­ teils (2) ein Druckraum (14) vorgesehen ist, der mit der Vacuum- und der Hochdruckquelle wahlweise beauf­ schlagbar in Verbindung (15) steht und in die Durch­ trittsöffnung (10) mündet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel (11) die Durchtrittsöffnung (10) durchgreift und in seiner oberen Verschiebelage mit seiner Mantelfläche an dem bodenseitigen Randbereich der Drucköffnung (10) in­ soweit dichtend angreift.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Pegel (11) oder ein diesen längsverschiebbar führender Pegelhalter (12) den Druckraum (14) durchgreifend angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Unterform (4) mehrteilig ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß neben einem Deckel (7) ein oder mehrere zuführbar gehalte­ ne Formteile die Oberform für die aus dieser und der Unterform (4) zusammengesetzte Fertigform bilden.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Formenteile (5, 6, 7) aus Edelstahl, insbesondere Chromnickelstahl, gebildet sind oder aus solchem Werk­ stoff bestehende Formflächen aufweisen.