DE3639272A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von hohlkoerpern aus einem schlauch nach dem blasformverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Herstellung von Hohlkörpern aus einem Schlauch nach dem Blasformver­ fahren von der im Oberbegriff der Ansprüche 1-3 ange­ gebenen Gattung. Bei einem derartigen Verfahren gibt der auf die Lage des Schlauchvorderendes ansprechende Sensor ein Freigabesignal für das Einfahren der Blasform dann, wenn der Schlauch um eine für die Größe der verwendeten Blasform geeignete Länge vorgeschoben wurde. Für unter­ schiedliche Blasformen benötigt man auch unterschied­ liche Schlauchlängen. Deshalb wurde bisher bei jedem Wechsel der Blasform auch die Lage des Sensors in Schlauch­ richtung entsprechend verändert, damit die vom Sensor er­ faßte Schlauchlänge der jeweiligen Blasform angepaßt ist. Dabei muß jedoch, falls die Anpassung nicht bereits beim ersten Mal richtig gelingt, die Maschine erneut stillgesetzt und der Sensor entsprechend nachgestellt werden. Geschieht dies nicht, so kann infolge der fehlerhaften Anpassung der Schlauchlänge an die Größe der Blasform die Produktion fehlerhaft werden.

Außerdem verändert sich bei einer Verstellung des Sensors auch die für den Vorschub der vom Sensor er­ faßten Schlauchlänge benötigte Zeit. Diese Zeit sollte aber in geeigneter Weise an die Taktzeit der Maschine angepaßt sein, wobei diese Taktzeit im wesentlichen von der für das Blasen des Hohlkörpers in der Blasform benötigten Zeit bestimmt wird. Bei Fehlanpassung der Schlauchvorschubzeit an die Taktzeit sollte die Vor­ schubgeschwindigkeit des Schlauches, d.h. bei an Ort und Stelle extrudiertem Schlauch die Extrusionsgeschwin­ digkeit, entsprechend verändert werden. Auch wenn dies geschieht, kann aber in der für das Nachstellen erforder­ lichen Zeit während einer oder mehrerer Produktionstakte die vom Sensor erfaßte Schlauchlänge zu lang oder zu kurz sein, so daß während dieser Zeit fehlerhafte Pro­ dukte, d.h. Ausschuß produziert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der genannten Art so zu verbessern, daß Produktions­ fehler infolge fehlerhafter Maschinenanpassung an die verwendete Blasform und die von der Blasform bestimmte Taktzeit rasch und mit Sicherheit vermieden bzw. behoben werden können.

Lösungen dieser Aufgabe sind in den Ansprüchen 1-3 angegeben Die Ansprüche 4-9 beziehen sich auf vor­ teilhafte Ausgestaltungen einer Vorrichtung zur Durch­ führung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Gemäß der im Anspruch 1 angegebenen Lösung der Aufgabe kann man im laufenden Betrieb anhand einer Beobachtung der Qualität der erzeugten Produkte die jeweils optimale Schlauchlänge für die verwendete Blasform einstellen. Die bisher erforderlichen wiederholten Stillsetzungen der Maschine für diesen Zweck sind nicht mehr erforder­ lich. Zusätzlich oder auch unabhängig davon kann gemäß dem Merkmal des Anspruchs 2 die sich aus einer geänderten Einstellung des Sensors ergebende Vorschubzeit des Schlauches an die für die jeweilige Blasform optimale Taktzeit der Maschine angepaßt werden. Die Lösung gemäß Anspruch 3 gestattet es, bei fehlerhafter Anpassung des Schlauchvorschubs an die Maschinentaktzeit gebildete Schlauchstücke ungeeigneter Länge aus der Maschine zu entfernen, bevor sie von der Blasform erfaßt werden, so daß sie nicht zu fehlerhaften Produkten verarbeitet werden.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt eine schematische Seitenansicht einer Blasformmaschine mit Einrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Größenverhältnisse sind nicht maßstäb­ lich dargestellt.

Mittels eines Extruders 1, Umlenkkopfes 3 und einer Schlauchextrusionsdüse 5 wird kontinuierlich ein Schlauch 7 mit abwärts gerichteter Vorschubrichtung extrudiert. Ein Wagen 9 ist auf Schienen 11 in der zur Zeichenebene senk­ rechten Richtung verfahrbar und trägt zwei Blasformhälf­ ten 13 a, 13 b, die durch geeignete Stellmitel 15 in Richtung des Pfeiles 17 aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden können, um die Blasform zu öffnen und zu schließen. Im Betrieb werden die Formhälften 13 a, 13 b mittels des Wagens 9 im geöffneten Zustand in die mit dem Schlauch 7 fluchtende Stellung gefahren und dann geschlossen, so daß der Schlauch 7 von den Blasformen 13 a, 13 b erfaßt wird. Anschließend wird der erfaßte Schlauchabschnitt mittels einer nur schematisch angedeuteten Schneidvor­ richtung 14 abgeschnitten und die geschlossene Blas­ form 13 a, 13 b mit dem darin erfaßten Schlauchabschnitt aus dem Vorschubweg des Schlauches 7 heraus in eine Stellung gefahren, in der das Blasen des Schlauchab­ schnittes zu einem Hohlkörper, z.B. einer Flasche, sowie das Öffnen der Formhälften 13 a, 13 b und das Entnehmen des fertigen Pruduktes erfolgt.

An einer lotrechten Führungsstange 19 ist ein Träger 21 verschiebbar geführt und mittels einer Spindel 23 und einer Spindelmutter 25 auf- und abbewegbar. Der Träger 21 trägt einen Sensor 27, der als Lichtschranke ausgebildet ist und einen Lichtstrahl 29 emittiert, der nach Refle­ xion an einem Reflektor 31, z.B. einer Reflektorfolie, wieder vom Sensor 27 z.B. mittels einer Fotodiode empfan­ gen wird. Unterhalb des Sensors 27 ist ein weiterer Sen­ sor 33 angeordnet, der ebenfalls als Lichtschranke ab­ gebildet ist und einen Lichtstrahl 35 emittiert und nach Reflexion am Reflektor 31 wieder empfängt. Die ge­ samte Maschine ist aus Sicherheitsgründen von einer Ab­ sperrung 37 umgeben, die z.B. als Gitter, Glaskabine od.dgl. ausgebildet ist. Bei laufendem Betrieb der Maschine muß die Absperrung 37 geschlossen sein. Der Maschinenbetrieb ist von einem außerhalb der Absperrung 37 angeordneten Bedienungspult 39 aus steuerbar.

Ein Handrad zum Drehen der Spindel 23 ist außerhalb bzw. oberhalb der Absperrung 37 angeordnet, so daß eine außer­ halb der Absperrung 37 befindliche Bedienungsperson das Handrad 41 und damit die Spindel 23 drehen und dadurch den Träger 21 mit den Sensoren 27, 33 nach oben oder unten verstellen kann. Zusätzlich kann die Führungs­ stange 19 z.B. exzentrisch drehbar oder querverschieb­ bar gelagert und durch ein mit ihr verbundenes Bedienungs­ element 43, das ebenfalls von außerhalb der Absperrung 37 zugänglich ist, gedreht bzw. seitlich verschoben werden, wodurch der Träger 21 mit den Sensoren 27, 33 quer zur Achse des Schlauches 7 verschwenkt und dadurch die Lage der Lichtstrahlen 29, 35 horizontal verändert werden kann.

Im Betrieb sind die Sensoren 27, 33 taktweise immer nur dann aktiviert, wenn sich der Wagen 9 mit den Blasform­ hälften 13 a, 13 b außerhalb des Vorschubbereiches des Schlauches 7 und damit außerhalb der Lichtstrahlen 29, 35 befindet. Wenn der Schlauch 7 soweit vorgeschoben bzw. extrudiert worden ist, daß der den Lichtstrahl 29 des Sensors 27 unterbricht, erzeugt der Sensor 27 ein Signal. Dieses wird einer dem Bedienungspult 39 zugeordneten Signalverarbeitungseinheit 45 zugeführt. Das Signal vom Sensor 27 zeigt an, daß eine ausreichend große Schlauchlänge extrudiert worden ist, so daß dann ein Freigabesignal für das Einfahren des Wagens 9 mit den Blasformhälften 13 a, 13 b gegeben wird. Durch Beob­ achtung der gefertigten Produkte kann festgestellt werden, ob die vom Sensor 27 erfaßte Vorschublänge des Schlauches 7 an die verwendete Blasform 13 a, 13 b richtig angepaßt ist. Ist dies nicht der Fall, so kann bei laufendem Betrieb mittels der Stellspindel 23 die Lage des Trägers 21 mit dem Sensor 27 entsprechend nachgestellt werden.

Das vom Sensor 27 erzeugte Signal kann das Einfahren des Wagens 9 mit den Blasformhälften 13 a, 13 b nur dann auslösen, wenn in diesem Zeitpunkt der vorherige Blastakt beendet ist, d.h. die Blasformhälften 13 a, 13 b geöffnet und leer sind. Ist dies nicht der Fall, dann bedeutet dies, daß die Vorschubzeit des Schlauches 7 nicht optimal an den Maschinentakt angepaßt ist. Dies kann durch entsprechenden Signalvergleich in der Signal­ verarbeitungseinheit 45 festgestellt werden, und es kann dann entweder von Hand mittels einer am Bedienungs­ pult 39 angezeigten Information, oder auch automatisch über Steuersignale eine Nachregelung der Arbeitsge­ schwindigkeit des Extruders 1 und damit der Extrusions­ geschwindigkeit für den Schlauch 7 erfolgen.

Liegt der vom Maschinentakt bestimmte Zeitpunkt des Einfahrens des Wagens 9 mit den Blasformhälften 13 a, 13 b in dem Vorschubweg des Schlauches 7 deutlich später als der Zeitpunkt, an welchem der Sensor 27 das Vorder­ ende des Schlauches 7 erfaßt, so ist der Schlauch in der Zwischenzeit um eine Strecke weiter vorgeschoben worden und unterbricht den Lichtstrahl 35 des Sensors 33, so daß dieser ein Signal erzeugt. In diesem Fall ist die Länge des extrudierten Schlauchstückes so groß, daß eine Verarbeitung dieses Schlauchabschnittes in der Blasform 13 a, 13 b zu einem fehlerhaften Produkt führen würde. Um dies zu vermeiden wird durch das vom Sensor 33 ausgelöste Signal die Schneidvorrichtung 14 bereits vor dem Einfahren der Blasform betätigt, um den Schlauch 7 abzuschneiden, so daß dieser Schlauchabschnitt zu Boden fällt und nicht von der Blasform 13 a, 13 b erfaßt wird.

Wird die Maschine auf die Produktion eines anderen Produk­ tes umgestellt, so wird häufig nicht nur die Blasform 13 a, 13 b ausgewechselt, sondern auch die Extrusionsdüse 5, z.B. um einen Schlauch anderen Durchmessers oder z.B. auch zwei Schläuche nebeneinander zu extrudieren. In diesem Fall kann sich die Position des Schlauches 7 in der zur Zeichen­ ebene senkrechten Richtung verlagern. Um trotzdem den Schlauch noch sicher von den Lichtstrahlen 29, 35 der Sensoren 27, 33 erfassen zu können, kann der Träger 21 mittels der Führungsstange 19 und des Betätigungselementes 43 um eine lotrechte Achse verschwenkt und dadurch die Lage der Lichtstrahlen 29, 35 verändert werden.

Änderungen oder weitere Ausgestaltungen der beschrie­ benen Ausführungsform sind im Rahmen der Erfindung möglich. So kann z.B. die Verstellung des Sensor­ trägers 21 statt durch mechanische Mittel bzw. Hand­ betätigung auch motorisch erfolgen und dann z.B. vom Bedienungspult 39 aus gesteuert werden. Ist die Blas­ formmaschine z.B. als Zwillingsmaschine ausgebildet, bei der zwei Schläuche 7 nebeneinander extrudiert und von zwei in Gegentakt abwechselnd von der einen und anderen Seite her in den Vorschubweg einfahrbaren Blasformen verarbeitet werden, dann können zwei Sen­ soren 27 oder zwei Sensorpaare 27, 33 nebeneinander (d.h. in der Zeichnung senkrecht zur Zeichenebene hintereinander) angeordnet werden, wobei sie vorzugs­ weise gemeinsam höhenverstellbare, aber unabhängig voneinander mittels je einer Führungsstange 19 in Querrichtung verstellbar sind.

Claims (9)

1. Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus einem Schlauch nach dem Blasformverfahren, bei dem ein Schlauch von einer Zuführeinrichtung, vorzugsweise einer Extrusions­ vorrichtung, kontinuierlich vorgeschoben, die Lage des Vorderendes des Schlauches mit einem Sensor, inbesondere einer Lichtschranke, erfaßt, auf ein vom Sensor erzeugtes Sig­ nal hin das Einfahren einer Blasform in den Vorschubweg des Schlauches gesteuert, und nach dem Erfassen des Schlauches durch die Blasform der Schlauch abgeschnitten, die Blasform aus dem Vorschubweg herausgefahren und der Hohlkörper geblasen und aus der Form entnommen wird, und diese Vorgänge taktweise wiederholt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor während des laufenden Betriebs in Längsrichtung des Schlauches verstellt wird.

2. Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus einem Schlauch nach dem Blasformverfahren, bei dem ein Schlauch von einer Zuführeinrichtung, vorzugsweise einer Extrusions­ vorrichtung, kontinuierlich vorgeschoben, die Lage des Vorderendes des Schlauches mit einem Sensor, insbesondere einer Lichtschranke, erfaßt, auf ein vom Sensor erzeugtes Signal hin das Einfahren einer Blasform in den Vorschubweg des Schlauches gesteuert, und nach dem Erfassen des Schlauches durch die Blasform der Schlauch abgeschnitten, die Blasform aus dem Vorschubweg herausgefahren und der Hohlkörper geblasen und aus der Form entnommen wird, und diese Vorgänge taktweise wiederholt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitpunkt des vom Sensor erzeugten Signals mit einer eingestellten Taktzeit verglichen und bei Abweichung der Zeiten die Vorschubgeschwindigkeit des Schlauches, insbesondere die Extrudiergeschwindigkeit, entsprechend nachgesteuert wird.

3. Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus einem Schlauch nach dem Blasformverfahren, bei dem ein Schlauch von einer Zuführeinrichtung, vorzugsweise einer Extrusions­ vorrichtung, kontinuierlich vorgeschoben, die Lage des Vorderendes des Schlauches mit einem Sensor, inbesondere einer Lichtschranke, erfaßt, auf ein vom Sensor erzeugtes Signal hin das Einfahren einer Blasform in den Vorschubweg des Schlauches gesteuert, und nach dem Erfassen des Schlauches durch die Blasform der Schlauch abgeschnitten, die Blasform aus dem Vorschubweg herausgefahren und der Hohlkörper geblasen und aus der Form entnommen wird, und diese Vorgänge taktweise wiederholt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mit zwei Sensoren die Lage des Vorderendes des Schlauches an zwei in Schlauchvorschubrichtung hintereinanderliegenden Punkten erfaßt, ein Steuerbefehl für das Einfahren der Blasform in Abhängigkeit von dem vom ersten Sensor er­ zeugten Signal und von dem Betriebstakt der Blasform erzeugt wird, und das vorgeschobene Schlauchstück vor seinem Ergreifen durch die Blasform abgeschnitten und entfernt wird, falls das Signal des zweiten Sensors vor dem das Einfahren der Blasform auslösenden Steuerbefehl auftritt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , mit einer Schlauchextrusions­ düse, einer Blasform mit auseinanderfahrbaren Formhälften, einem vom Vorderende des Schlauches auslösbaren Sensor, insbesondere einer Lichtschranke, einer Stellvorrichtung zum Verstellen des Sensors in Längsrichtung des Schlauches, einer vom Signal des Sensors steuerbaren Antriebsvorrich­ tung zum Verfahren der Blasform in den bzw. aus dem Vor­ schubweg des Schlauches, und einer die gesamte Vorrichtung umgebenden Sicherheitsabsperrung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Be­ tätigungselement (41) für die Stellvorrichtung (23, 25) des Sensors (27) an einer außerhalb der Sicherheits­ absperrung (37) zugänglichen Stelle angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Sensor (27) an einem mittels einer lotrechten Stellspindel (23) auf- und ab­ beweglichen Träger (21) angeordnet ist und daß ein Handrad (41) od.dgl. zum Drehen der Stellspindel am oberen Ende der Sicherheitsabsperrung (37) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Sensor (27) mittels einer Stellvorrichtung (19, 43) auch quer zur Axialrich­ tung des Schlauches (7) verschiebbar und/oder verschwenk­ bar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß der verstellbare Träger (41) zwei Sensoren (27, 33) trägt, die in Längsrichtung des Schlauches (7) in einem Abstand voneinander angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-7 , dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Sensor (27, 33) mit einer Signalverarbeitungs­ einrichtung (45) verbunden ist, in der die von dem oder jedem Sensor (27, 33) erzeugten Signale mit einer voreingestellten Taktzeit der Vorrichtung verglichen werden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Signalverarbeitungs­ einrichtung (45) abhängig von dem Signalvergleich ein Anzeige- und/oder Steuersignal für das Nachregeln der Schlauch­ vorschubgeschwindigkeit und/oder für das Betätigen einer Schneidvorrichtung (14) zum Abschneiden des Schlauches (7) vor dem Einfahren der Blasform (13 a, 13 b) erzeugt.