DE3614229A1 - Verfahren und vorrichtung zum blasformen von hohlkoerpern aus einem schlauchfoermigen kunststoff-vorformling - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Blasformen von Hohlkörpern aus einem, bspw. durch Strangpressen herge­ stellten, schlauchförmigen Kunststoff-Vorformling, bei welchem nach dem Schließen der Blasform um den Vorform­ ling zur Fixierung von dessen Mündungsende der Blasvor­ gang bereits außerhalb der Blasform, nämlich mit Beginn und während der Eintauchbewegung der Blaspinole in den Vor­ formling, eingeleitet wird. Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus aber auch eine Vorrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens.

Beim Blasformen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunst­ stoff ist es bereits bekannt, nach dem Schließen der Blas­ form um den, bspw. von einem Schlauch abgeschnittenen, ther­ moplastischen Kunststoff-Vorformling den Blasvorgang bereits außerhalb der Blasform einzuleiten, um hierdurch den Vor­ formling an seinem Mündungsende sicher zu fixieren, welches am fertig geblasenen Hohlkörper den, bspw. mit einem Außen­ gewinde versehenen, Öffnungshals bildet. Deshalb wird der Blaspinole die Blasluft bereits zugeführt, wenn deren freies Ende mit seiner Eintauchbewegung in das Mündungsende des Vorformlings beginnt. Dabei bildet sich zwischen der ein­ tauchenden Blaspinole und der Innenwand des Vorformlings zwangsläufig ein mehr oder weniger großer Ringspalt, durch welchen Blasluft so lange nach rückwärts entweichen kann, bis die Blaspinole mit ihrem Dichtungskopf am Mündungs­ ende des Vorformlings zur Anlage kommt, um anschließend das endgültige und ordnungsgemäße Aufblasen des Vorform­ lings zum fertigen Hohlkörper zu gewährleisten.

Die während des Eintauchvorgangs der Blaspinole aus dem Ringspalt zwischen dieser und dem Mündungsende des Vorform­ lings entweichende Blasluft verursacht aber eine beträcht­ liche Schallemission, welche beim Dauerbetrieb der Blas­ formmaschinen nicht nur störend wirkt, sondern auf Dauer auch gesundheitliche Störungen, insbesondere Gehörschäden, beim Bedienungspersonal der Blasformmaschinen verursacht.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, die beim Betrieb der Blasformmaschinen auftretenden Störgeräusche und die damit verbundenen Risiken zu unterbinden, zumindest aber beträcht­ lich zu vermindern. Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verfahrensart aufzuzeigen sowie eine Vorrich­ tung zur Ausübung derselben anzugeben, welches bzw. welche unter Beibehaltung des bisher üblichen Blasvorgangs eine optimale Geräuschdämpfung gewährleistet.

Verfahrenstechnisch wird diese Aufgabe erfindungsgemäß nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß um das Mündungsende des Vorformlings zunächst ein nach außen ge­ schlossener Hohlraum aufgebaut und gegen die Blasform ab­ gedichtet wird, daß dann innerhalb des Hohlraums die Ein­ tauchbewegung der Blaspinole in den Vorformling stattfin­ det und daß die dabei in den Hohlraum gelangende Blasluft aus diesem vorzugsweise über einen Schalldämpfer abgelei­ tet wird.

Der Hohlraum kann in seinem nach außen abgedichteten Zustand die während der Eintauchbewegung der Blaspinole aus dem Mün­ dungsende des Vorformlings relativ kurzzeitig entweichende Blasluft aufnehmen und zugleich das zischende Strömungsgeräusch dieser Luft nach außen hin wesentlich dämpfen, weil diese Luft anschließend durch einen Schalldämpfer abgeleitet wird.

Nach einem weiterbildenden Verfahrensmerkmal ist gemäß Anspruch 2 vorgesehen, daß die Blaspinole zeitlich mit oder nach der Abdichtung des Hohlraums an das Mündungsende des Vorformlings herangeführt wird. Hierdurch ist sichergestellt, daß die auf den Vorformling einwirkende Blasluft erst Geräusche verur­ sachen kann, wenn der die Blaspinole umgebende Dämpfungs- Hohlraum bereits nach außen hin abgedichtet ist.

Verfahrenstechnisch ist nach Anspruch 3 auch die Möglichkeit vorgesehen, daß der fertig geblasene Hohlkörper in den ab­ gedichteten Hohlraum entlüftet werden kann und erst daraufhin die Abdichtung des Hohlraums nach außen aufgehoben wird.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens, bei welcher die Führung für die Blaspinole an einer Führungs­ bzw. Abstreiferplatte sitzt, ist nach Anspruch 4 dadurch ge­ kennzeichnet, daß an der Führungs- bzw. Abstreiferplatte im Abstand oberhalb der Blasform ein Mantelkörper aufgehängt und mit einer abwärts gerichteten Endöffnung abdichtend auf die geschlossene Blasform absenkbar ist, wobei dieser Mantel­ körper sowohl die absenkbare Blaspinole als auch die Mündungs­ öffnung des in der Blasform sitzenden Vorformlings mit einem Hohlraum ein- und nach außen umschließt, der wiederum mit einem Schalldämpfer in Strömungsverbindung gehalten ist.

Da regelmäßig die Führungs- bzw. Abstreiferplatte mit vorge­ gebenem Abstand von der Blasform in der Blasformmaschine an­ geordnet ist, wird nach Anspruch 5 ein vorteilhaftes Weiter­ bildungsmerkmal der Erfindung darin gesehen, daß der Mantel­ körper längenveränderbar zwischen der Führungs- bzw. Ab­ streiferplatte und der Blasform angeordnet ist. Während er nämlich in seiner Ruhestellung relativ wenig Einbauraum be­ nötigt, ist andererseits sichergestellt, daß er in seiner abgedichteten Arbeitsstellung einen relativ großen Hohlraum einschließt.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung zeichnet sich nach Anspruch 6 dadurch aus, daß der Mantelkörper aus einem Faltenbalg oder dergleichen besteht, dessen oberes Ende an der Führungs- bzw. Abstreifer­ platte befestigt ist, während sein unteres Ende an eine Dich­ tungsplatte anschließt, die relativ zur Blasform heb- und senkbar an der Führungs- bzw. Abstreiferplatte aufgehängt ist.

Nach Anspruch 7 empfiehlt es sich dabei, die Aufhängungen für die Dichtungsplatte durch unmittelbar an der Führungs­ bzw. Abstreiferplatte gehaltene Druckmittelzylinder zu bilden.

Schließlich wird ein wichtiges Ausbildungsmerkmal der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 8 auch noch darin gesehen, daß die der Blasform zugewendete Öffnung des Man­ telkörpers und/oder der Dichtungsplatte größer bemessen ist als die Mündungsöffnung des Vorformlings und/oder des fertig geblasenen Hohlkörpers.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ausführlich erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in schematisch vereinfachter Darstellung den er­ findungsgemäßen Bereich einer Blasformmaschine, wobei sich die Blaspinole relativ zur Blasform und zum darin befindlichen Vorformling in der Ruhe- bzw. Grundstellung befindet,

Fig. 2 den aus Fig. 1 ersichtlichen Bereich einer Blas­ formmaschine, bei teilweise abgesenkter Blaspinole zu Beginn des Blasvorgangs,

Fig. 3 in größerem Maßstab den in Fig. 2 mit III gekenn­ zeichneten Bereich und

Fig. 4 den erfindungswesentlichen Teilbereich einer Blas­ formmaschine bei unterer Endstellung der Blaspinole und abgeschlossenem Blasvorgang.

In den Fig. 1, 2 und 4 der Zeichnung ist von einer Blasform­ maschine 1 zur Herstellung von Hohlkörpern 2 aus schlauch­ artigen Kunststoff-Vorformlingen 3 einerseits die Schließ­ einheit 4 für die Blasform 5 gezeigt. Andererseits ist zu sehen, daß sich im Abstand oberhalb der Blasform 5 eine Führung 6 befindet, in der die Blaspinole 7 vertikal beweg­ lich angeordnet ist, damit sie aus der Grund- bzw. Ruhe­ stellung nach Fig. 1 über die Zwischenstellung nach Fig. 2 bis in die untere Endstellung gemäß Fig. 4 abgesenkt werden kann. In der unteren Endstellung nach Fig. 4 ist dabei die Blaspinole 7 vollständig in den Vorformling 3 bzw. den hieraus durch Blasformen zu bildenden Hohlkörper 2 ein­ getaucht, während ihr Dichtungskopf 8 am Mündungsende 9 des Vorformlings 3 und der Blasform 5 fest anliegt, wie das deutlich der Fig. 4 zu entnehmen ist.

Die Führungsvorrichtung 6 für die Blaspinole 7 weist eine ortsfest aufgehängte Führungsplatte 6 a und eine darin ver­ tikal verschiebbare Führungssäule 6 b auf, an deren unterem Ende die Blaspinole 7 mit ihrem Dichtungskopf 8 sitzt.

An der Unterseite der Führungsplatte der Pinolenführung 6 ist ein längenveränderbarer Mantelkörper, bspw. in Form von mehreren, ineinander abgedichtet und teleskopierend geführter Rohrabschnitte, vorzugsweise jedoch in Form eines Faltenbalges 10 abgedichtet aufgehängt, welcher andererseits mit seinem unteren Ende an eine Dichtungsplatte 11 anschließt, die relativ zur Blasform 5 heb- und senkbar an der Pinolen­ führung 6 aufgehängt ist.

Die Aufhängungen für die Dichtungsplatte 11 werden dabei von an der Pinolenführung gehaltenen Druckmittelzylindern 12 gebildet, die bspw. mit ihren Kolbenstangen 13 an der Dichtungsplatte 11 angreifen.

Die Dichtungsplatte 11 ist mit einer Öffnung 14 versehen, deren Randbereich von einem Dichtungselement 15 eingefaßt ist, welches sich abdichtend gegen die obere Stirnfläche der Blas­ form 5 anlegt, sobald die Dichtungsplatte 11 gegen diese ab­ gesenkt wird, wie das den Fig. 2 und 4 entnommen werden kann.

Die Öffnung 14 in der Dichtungsplatte ist um ein Vielfaches größer bemessen als die Öffnung des Mündungsendes 9 am Vor­ formling und/oder als die Öffnung des Halses 16 am fertig geblasenen Hohlkörper 2.

Nachdem der durch Erwärmung plastifizierte Kunststoff- Vorformling 3 zwischen die mittels der Schließeinheit 4 geöffneten Hälften 5 a und 5 b der Blasform 5 eingebracht und diese dann geschlossen worden ist, wird die Blaspinole 7 mittels ihrer Führung 6 aus der Ruhe- bzw. Grundstel­ lung nach Fig. 1 mit ihrem freien Ende bis an die Öffnung im Mündungsende 9 des Vorformlings 3 herangefahren, wie das insgesamt der Fig. 2 und im vergrößertem Detail der Fig, 3 entnommen werden kann. Bei Erreichen dieser Zwi­ schenstellung der Blaspinole 7 setzt dann bereits die Zu­ fuhr der Blasluft ein, so daß diese in Richtung des Pfei­ les 16 durch die Öffnung am Mündungsende 9 in den Vorformling 3 eintritt und anschließend in Richtung der Pfeile 17 durch den Ringspalt 18 zwischen dem Mündungsende 9 des Vorform­ lings 3 und dem freien Ende der Blaspinole 7 wieder aus diesem ausströmen kann.

Gleichzeitig mit oder vor Beginn der Vorschubbewegung der Blaspinole 7 wird auch die Dichtungsplatte 11 am unteren Ende des Mantelkörpers bzw. Faltenbalges 10 gegen die Blas­ form 5 mit Hilfe der Druckmittelzylinder 12 angestellt. Dabei gelangt das ihre Öffnung 14 einfassende Dichtungs­ element 15 gegen die Stirnfläche der Blasform 5 zur Dich­ tungsanlage, so daß innerhalb des Mantelkörpers bzw. Falten­ balges 10 ein nach außen abgeschlossener Hohlraum 22 mit relativ großem Volumen abgeschlossen wird, be­ vor die Zufuhr der Blasluft durch die Blaspinole 7 beginnt.

Nachdem der Hohlraum 22 im Mantelkörper bzw. Faltenbelag 10 abgeschlossen ist, beginnt mit der Zufuhr der Blasluft auch die eigentliche Eintauchbewegung der Blaspinole 7 in den plastifizierten Kunststoff-Vorformling 3, bis ihr Dichtungskopf 8 die Öffnung am Mündungsende 9 des Vorform­ lings 3 hermetisch abschließt, wie das der Fig. 4 entnom­ men werden kann.

Während des gesamten Eintauchweges der Blaspinole 7 in den Kunststoff-Vorformling 13 wird zwischen dessen Innenwand und dem Außenumfang der Blaspinole 7 der Ringspalt 18 auf­ rechterhalten, durch welchen die Blasluft in den nach außen abgeschlossenen Hohlraum 22 innerhalb des Mantelkörpers bzw. Faltenbalges 10 entweicht. Die hierbei unvermeidlichen - zischenden - Strömungsgeräusche der Blasluft werden dabei innerhalb des Mantelkörpers bzw. Faltenbalges 19 so stark gedämpft, daß außerhalb der Blasformmaschine eine störende oder gar schädliche Schallemission nicht mehr auftritt.

Es ist möglich, die Relativbewegung der Dichtungsplatte 11 zur Blasform 5 so zu steuern, daß der Hohlraum 22 bereits nach außen entlüftet werden kann, sobald der Dichtungs­ kopf 8 der Blaspinole 7 das Mündungsende 9 des Vorform­ lings 3 nach außen abgedichtet hat.

Als besonders vorteilhaft kann es sich jedoch erweisen, wenn der fertig geblasene Hohlkörper 2 zunächst in den noch abgedichteten Hohlraum 22 entlüftet und erst daraufhin die Abdichtung des Hohlraumes 22 nach außen aufgehoben wird.

Der Hohlraum steht, vorzugsweise über die Führungs- bzw. Abstreiferplatte 6 a, mit einer (nicht gezeigten) Abluft­ leitung in Verbindung, in die ggfs. ein Schalldämpfer eingeschaltet ist, damit während der Durchführung des Blas­ vorgangs zu keinem Zeitpunkt störende Geräusche verursacht werden können.

Erwähnt sei noch, daß bei der Durchführung des Blasvorgangs das plastifizierte Material des Kunststoff-Vorformlings im Anschluß an das Mündungsende 9 zum Hals 16 des Hohlkörpers 2 ausgebildet und dabei auch in die Gewinderillen 19 gedrängt wird, welche in die Mantelflächen der Öffnung 20 des Form­ hohlraums 21 eingearbeitet sind (Fig. 3).

Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau wird die Schall­ quelle gewissermaßen durch einen Isolationsraum von der Um­ gebung getrennt. Die Schallenergie kann in einen nach­ geschalteten Schalldämpfer - durch Interferenz und Erwär­ mung - vernichtet werden. Der Isolationsraum vereinigt beide Funktionsgruppen, d. h. er nutzt sowohl die Interfe­ renz von Schallwellen als auch den Energieverzehr durch Er­ wärmung.

Die vom Isolationsraum gegebenenfalls noch ausgesandten Schallwellen liegen daher in unkritischen Bereichen.

Claims (8)

1. Verfahren zum Blasformen von Hohlkörpern aus einem schlauchförmigen, thermoplastischen Kunststoff-Vor­ formling, bei welchem nach dem Schließen der Blasform um den Vorformling zur Fixierung von dessen Mündungsende der Blasvorgang bereits außerhalb der Blasform schon mit Beginn und während der Eintauchbewegung der Blaspinole in den Vorformling - als sogenanntes Vorblasen - einge­ leitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß um das Mündungsende (9) des Vorformlings (3) zunächst ein nach außen geschlossener Hohlraum (22) aufgebaut (10 bis 13) und gegen die Blasform (5) abgedichtet wird (14, 15), daß dann innerhalb des Hohlraums (22) die Eintauch­ bewegung der Blaspinole (7) in den Vorformling (3) statt­ findet (Fig. 2 bis 4), und daß die dabei in den Hohlraum (22) gelangende Blasluft aus diesem vorzugsweise über einen Schalldämpfer abgeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaspinole (7) zeitlich mit oder nach der Abdich­ tung (14, 15) des Hohlraums (22) an das Mündungsende (9) des Vorformlings (3) herangeführt wird (Fig. 2 und 3).

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der fertig geblasene Hohlkörper (2) in den abgedich­ teten (14, 15) Hohlraum (22) entlüftet und erst daraufhin die Abdichtung (14, 15) des Hohlraums (22) nach außen auf­ gehoben wird.

4. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die Führung für die Blaspinole eine Füh­ rungs- und Abstreiferplatte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Führungs- bzw. Abstreiferplatte (6 a) im Abstand oberhalb der Blasform (5) ein Mantelkörper (10) aufgehängt und mit einer abwärts gerichteten Endöffnung (14) abdich­ tend (15) auf die geschlossene Blasform (5) absenkbar ist (11 bis 13), wobei dieser Mantelkörper (10) sowohl die ab­ senkbare Blaspinole (7) als auch die Mündungsöffnung (9) des in der Blasform (5) sitzenden Vorformlings (3) in einem Hohlraum (22) ein- und nach außen umschließt, welcher wie­ derum über eine Luftleitung an einen Schalldämpfer ange­ schlossen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantelkörper (10) längenveränderbar zwischen der Führungs- bzw. Abstreiferplatte (6 a) und der Blasform (5) angeordnet ist (Fig. 1, 3 und 4).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantelkörper (10) aus einem Faltenbalg oder der­ gleichen besteht, dessen oberes Ende an der Führungs­ bzw. Abstreiferplatte (6 a) befestigt ist, während sein unteres Ende an eine Dichtungsplatte (11) anschließt, die relativ zur Blasform (5) heb- und senkbar (12, 13) an der Führungs- bzw. Abstreiferplatte (6 a) aufgehängt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängungen für die Dichtungsplatte (11) aus an der Führungs- bzw. Abstreiferplatte (6 a) gehaltenen Druck­ mittelzylindern (12, 13) bestehen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die der Blasform (5) zugewendete Öffnung (14) des Mantelkörpers (10) und/oder der Dichtungsplatte (11) größer bemessen ist als die Mündungsöffnung (9) des Vor­ formlings (3) und/oder des Halses (16) am fertig gebla­ senen Hohlkörper (2).