DE3810979C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
- B29C51/04—Combined thermoforming and prestretching, e.g. biaxial stretching
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
- B29C51/10—Forming by pressure difference, e.g. vacuum
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft das gleichzeitige Herstellen mehrerer, als
Rohrübergangsstücke dienender, gleicher oder unterschiedlich großer Formteile mit kegelstumpfförmigem
Mittelteil und zylindrischen Endteilen, wobei die
Stirnwandung an dem verjüngten Endteil abgetrennt wird.
Rohrübergangsstücke aus thermoplastischem Kunststoff für den
Übergang einer Kunststoffrohrleitung von einer Nennweite auf eine
andere Nennweite werden im allgemeinen dadurch hergestellt, daß
man an ein Rohrmittelstück mit in einer Rohrrichtung wachsendem
Querschnitt beidendig kurze zylindrische Muffen anschweißt. Die
Herstellung dieser Rohrübergangsstücke ist arbeitsaufwendig und
teuer.
Aus der DE-PS 28 50 759 ist es bekannt, Magazinpaletten aus
Kunststoff durch Tiefziehen von Kunststoffolien herzustellen.
Hierzu wird auf einen Formtisch ein Satz der abzuformenden Gegenstände
lose aufgelegt. Die in den Spannrahmen der Umformmaschine
eingelegte Kunststoffolie wird bis zur Erreichung des plastischen
Zustands erwärmt. Dann wird der Formtisch mit den aufgelegten
Gegenständen von unten in die Kunststoffolie gefahren und die
Luft aus dem Raum zwischen Formtisch und Folie abgesaugt. Nach
dem Formvorgang und anschließendem Abkühlen wird nach Wiederherstellung
des Atmosphärendrucks unter der Folie der Formtisch mit
den als Formwerkzeug benutzten Gegenständen aus der Kunststoffolie
zurückgezogen, die nunmehr zur Magazinplatte verformt ist.
Die aus dem Spannrahmen entnommene Magazinplatte ist das fertige
Produkt.
Aus der DE-OS 17 04 331 ist es bekannt, aus einer endlosen
thermoplastischen Kunststoffolie durch Vakuumziehen in eine Mehrfach-
Negativform Flaschenhälften herzustellen. Hierzu läuft das
plastisch erweichte Folienband in die Vakuumziehvorrichtung, in
der gleichzeitig eine Mehrzahl von Flaschenoberteilen bzw. -unterteilen
gezogen wird. Nach dem Verformen werden die Flaschenhälften
durch Ausstanzen vom Folienband getrennt. Die Flaschenoberteile
werden dann noch durch Wegstanzen der Flaschenhalskappe mit einer
Einfüllöffnung versehen. Die Vakuumziehform hat untereinander
gleiche Formhohlräume, so daß für eine Produktion von Flaschen
unterschiedlicher Größe oder Gestalt ein Wechsel der Ziehform
erforderlich ist.
Aus der DE-OS 26 55 213 ist schließlich eine Vakuumziehvorrichtung
zur Abformung der Oberfläche eines Modells in einer
Kunststoffolie zwecks Herstellung einer Kokille bekannt. Dabei
wird eine Kunststoffolie über das Modell tiefgezogen. Das entstehende
Formstück wird als Formwandung Teil der Kokille.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus Kunststoff
bestehende Rohrübergangsstücke für den Übergang von einer Nennweite
auf eine andere Nennweite zu vereinfachen und zu verbilligen,
wobei die Ausformung mehrerer Rohrübergangsstücke mit gleichen
oder unterschiedlichen Nennweiten in einem Arbeitsgang erfolgen
soll. Die Rohrübergangsstücke sollen insbesondere frei von Schweißnähten
sein, so daß auch die Fehlerquote bzw. Leckrate infolge
von Mängeln der Schweißnähte wegfällt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung
eines Verfahrens zum Herstellen von Formteilen aus thermoplastischem
Kunststoff, bei dem eine in ihrem Randbereich horizontal
in einem Spannrahmen eingespannte Platte aus dem Kunststoff
auf eine Temperatur im thermoplastischen Erweichungsbereich des
Kunststoffs erwärmt wird, die erwärmte Kunststoffplatte mittels
mehrerer, auf einer Trägerplatte aufgesetzter Formen mit zur
Kunststoffplatte senkrechter Längsachse durch Tiefziehen ausgeformt
wird, die ausgeformte Kunststoffplatte auf eine Temperatur
unterhalb des Erweichungsbereichs des Kunststoffs abgekühlt wird,
die Formen von der ausgeformten Kunststoffplatte zurückgezogen
und die Formteile danach ausgeschnitten werden.
Es werden mehrere Formkörper, die bezüglich des Nennweitenübergangs
gleich oder unterschiedlich sein können, gleichzeitig
in die plastisch erweichte Kunststoffplatte eingefahren und
dadurch in dieser die Rohrübergangsstücke ausgeformt. Das Verfahren
ist daher wirtschaftlicher als die bisherige Einzelfertigung dieser
Rohrübergangsstücke. Je nach der Größe der Kunststoffplatte
und des Flächenbedarfs der einzelnen Formkörper kann eine mehr
oder weniger große Anzahl von Rohrübergangsstücken in einem Tiefziehvorgang
ausgeformt werden. Auf entsprechend ausgelegten Tiefziehmaschinen
können so 10 bis 20 Rohrübergangsstücke in einem
Durchgang geformt werden. Das Heraustrennen der geformten Rohrübergangsstücke
aus der Kunststoffplatte und das Abtrennen der
den kleineren Öffnungsquerschnitt des Übergangsstücks verschließenden
Stirnwandung erfolgt durch Sägen von Hand oder maschinell
und erfordert bezogen auf das einzelne Rohrübergangsstück nur
einen geringen Arbeitsaufwand.
Man spannt die Kunststoffplatte im wesentlichen horizontal
ein und fährt Rohrübergangsstück-Formkörper von unten in die
plastisch erweichte Kunststoffplatte ein. Bei der horizontalen
Einspannung der Kunststoffplatte wird eine ungleichmäßige Belastung
durch das Plattengewicht vermieden.
Die Erwärmung der Platte auf eine Temperatur in dem plastischen
Erweichungsbereich des Kunststoffs erfolgt ggfs. durch Infrarotstrahlung
von beiden Seiten, bei horizontal eingespannter
Platte also von oben und von unten. Die Dauer der Erwärmung liegt
bei etwa 1 Minute/mm Plattendicke.
Die plastisch erweichte Platte wird durch in den unteren
Raum eingeblasene Druckluft abgestützt. Mit der plastischen Erweichung
der Platte tritt auch unter dem Einfluß des Plattengewichts
eine Dehnung auf, die zu einer gewissen Wellung und zum
Durchhängen der Platte führt. Um das Durchhängen und dadurch hervorgerufene
Schäden an der weichen Platte zu vermeiden und eine
gleichbleibende Materialdicke auf der gesamten Platte zu erhalten,
erfolgt die Abstützung durch Druckluft. Zweckmäßigerweise setzt
man die plastisch erweichte Kunststoffplatte vor dem Einfahren
der Rohrübergangsstück-Formkörper auf der Seite, von der man die
Formkörper einfährt, unter einen Luftüberdruck. Hierdurch erfährt
die Platte in Richtung der folgenden Ausformung der Rohrübergangsstücke
eine gewisse Vorstreckung, wodurch die Ausformung der Rohrübergangsstücke
erleichtert und ihre Qualität verbessert wird.
Beim Einfahren der Rohrübergangsstück-Formkörper saugt man
Luft aus dem Raum auf der Seite der Kunststoffplatte ab, von
der man die Formkörper einfährt. Hierdurch werden die Ausformung
der Rohrübergangsstücke erleichtert und das Auftreten von Mängeln
z. B. infolge von Luftpolstern zwischen Formkörper und dem tiefgezogenen
Rohrübergangsstück vermieden.
Man kann die plastisch erweichte Kunststoffplatte beim Einfahren
der Rohrübergangsstück-Formkörper zwischen den Angriffsflächen
dieser Formkörper auf der Gegenseite mechanisch niederhalten.
Diese Maßnahme dient dazu, die erweichte Kunststoffplatte
insbesondere an dem Ende des Formkörpers mit dem großen Querschnitt,
d. h. bei horizontaler Platteneinspannung im unteren Bereich
des Formkörpers an diesem zur Anlage zu bringen, so daß
eine fehlerfreie Ausbildung des Rohrübergangsstücks gewährleistet
ist. Zu diesem Zweck ist auf der der Trägerplatte abgewandten
Seite des Einspannrahmens eine Einrichtung mit senkrecht zum
Einspannrahmen zwischen die Rohrübergangsstück-Formkörper verfahrbaren
Niederhaltern vorgesehen, die die Anlage des erweichten
Kunststoffmaterials an der Trägerplatte und den Formkörpern
bewirken.
Um das Entformen zu erleichtern, bläst man zweckmäßigerweise
beim Zurückziehen der Formkörper in den Raum zwischen Formkörper
und Kunststoffplatte Luft ein.
Die Vorrichtung zum Herstellen der Rohrübergangsstücke
umfaßt einen Einspannrahmen für die Einspannung der Kunststoffplatte,
eine Heizeinrichtung für die Erwärmung der Kunststoffplatte,
eine Kühleinrichtung für die Kühlung der Kunststoffplatte
und eine senkrecht zum Einspannrahmen verfahrbare Formplatte,
die aus einer Trägerplatte mit mehreren Übergangsstück-Formkörpern
besteht. Die Übergangsstück-Formkörper sind auf der zum
Einspannrahmen gewandten Seite der Trägerplatte mit ihren Achsen
senkrecht zur Trägerplatte angeordnet. Jeder Formkörper besteht
aus einem Mittelteil und je einem an einem der beiden Enden des
Mittelteils angeformten Endteil, wobei die Querschnitte der Mittelteile
aller Formkörper in Richtung zum Einspannrahmen hin
abnehmend ausgebildet sind.
Die Formkörper sind auf einer horizontalen Trägerplatte
lose aufgesetzt, so daß ein Austausch und/oder eine Veränderung
ihrer Anordnung leicht möglich sind. Das Mittelteil des Formkörpers
bildet den Übergangsbereich des Rohrstücks zwischen den
beiden Nennweiten, während die beiden Endteile die sich an diesen
Übergangsbereich anschließenden Muffen des Rohrstücks bilden. Je
nach Größe der Kunststoffplatte und der zu bildenden Rohrübergangsstücke
können 10 bis 20 oder auch mehr Rohrübergangsstücke
in einem Durchgang ausgeformt werden. In einem Durchgang können
insbesondere Rohrübergangsstücke verschiedener Größen geformt
werden, d. h. solche, die sich in ihren Nenndurchmessern und ihrer
Länge unterscheiden. Damit kann die Herstellung dem jeweiligen
Absatz bzw. Bedarf der verschieden großen Rohrübergangsstücke
einfach angepaßt werden, ohne daß die Tiefziehvorrichtung in
größerem Umfang umgerüstet werden muß. Je nach Bedarf können
Übergangsstücke mit Nenndurchmessern im Bereich von 70 bis 400 mm
und mehr gefertigt werden, wobei die Durchmesser 160 mm, 200 mm
und 250 mm besonders gängig sind.
Das Kunststoffrohr-Formstück für den Übergang einer Kunststoffrohrleitung
von einer ersten auf eine zweite Nennweite ist
ein kegelstumpfförmiges Rohrmittelteil, das an beiden Enden
nahtlos in je eine zylindrische Muffe übergeht, wobei die Außenseite
des Formstücks in den schmalen Übergangsbereichen stetig
gekrümmt ist. Das Formstück ist demzufolge völlig nahtlos, wodurch
sich eine gute Haltbarkeit und Lecksicherheit und ferner
ein optimales äußeres Erscheinungsbild ergibt. Da das Rohr-Formstück
nur innenseitig mit dem Formkörper beim Tiefziehen in Berührung
kam, verwischt sich der innenseitig scharfe, d. h. durch
eine punktuelle Winkeländerung charakterisierte Übergang von dem
kegelstumpfförmigen Mittelteil auf den zylindrischen Muffenteil
außenseitig zu einem schmalen Übergangsbereich mit stetiger
Krümmung, wodurch das gefällige Aussehen unterstützt wird. Die
stetig gekrümmten Übergangsbereiche haben im allgemeinen eine
Breite in dem Bereich von 1 bis 10 mm, vorzugsweise 1 bis
4 mm. Da die Außenseite mit keiner Formwandung in Berührung kam,
ist die Glattheit seiner Oberfläche außen größer als innen.
Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend an Hand der
Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Tiefziehen mehrerer Rohrübergangsstücke
nach dem Erwärmen der Platte und vor dem Ausformen;
Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 nach dem Ausformen
der Kunststoffplatte;
Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 2 nach dem Zurückziehen
der Formen und der Niederhalter;
Fig. 4 ein Rohrübergangsstück in perspektivischer Darstellung
vor dem Ausschneiden aus der Kunststoffplatte und dem Abtrennen
des Endteils;
Fig. 5 das fertiggestellte Rohrübergangsstück in perspektivischer
Darstellung; und
Fig. 6 eine Teildarstellung des Übergangs von dem kegelstumpfförmigen
Mittelteil zu dem zylindrischen Muffenteil im
Schnitt in vergrößertem Maßstab.
In einen horizontalen Einspannrahmen 2
ist eine Platte 1 aus thermoplastischem Kunststoff an ihrem
Umfang eingespannt. Oberhalb und unterhalb des Einspannrahmens
2 mit der Platte 1 ist je eine Heizeinrichtung (nicht dargestellt) mit
Infrarotstrahlen horizontal verschieblich angebracht, durch
welche die Kunststoffplatte 1 auf eine Temperatur in dem plastischen
Erweichungsbereich des Kunststoffs erwärmt wird. Wenn
die Platte 1 plastisch wird, wird in den Raum 7 unter der
Platte Stützluft eingeblasen, die ein Durchhängen der Platte
verhindert. Nachdem die Platte 1 die erforderliche Temperatur
erreicht hat, bei Polyvinylchlorid z. B. 160°C, werden die
Heizeinrichtungen horizontal weggefahren.
Unterhalb der Kunststoffplatte 1 befindet sich eine vertikal
verschiebliche Trägerplatte 4, auf deren Oberseite mehrere
Formkörper 3 aufgesetzt sind (Fig. 1). Auf der Trägerplatte 4
sind je nach Größe der Platte und der Formkörper 10 bis 20
oder mehr Formkörper für die Ausformung der Rohrübergangsstücke
aufgestellt. Die Formkörper 3 werden so auf die Trägerplatte
4 gesetzt, daß ihre Achsen 3 a senkrecht zu der Kunststoffplatte
1 stehen und die Querschnitte der kegelstumpfförmigen
Mittelteile 3 b der Formkörper 3 zur Platte 1 hin abnehmen, wie
dies in Fig. 1 dargestellt ist. Oberhalb der Kunststoffplatte 1
ist eine ebenfalls vertikal verschiebliche Niederhalteeinrichtung
5 mit mehreren in die Zwischenräume zwischen den Formkörpern
3 greifenden Niederhaltern 5 a angeordnet.
Zur Ausformung der Übergangsstücke 8 in der Platte 1
wird die Trägerplatte 4 mit den aufstehenden Formkörpern 3 in
die plastisch erweichte Trägerplatte 4 eingefahren. Gleichzeitig
fährt die Niederhalteeinrichtung soweit herab, daß die
Niederhalter 5 a in die Zwischenräume zwischen den Formkörpern 3
greifen und im wesentlichen bis dicht über die Trägerplatte 4
ragen, vergl. Fig. 2. Während vor dem Einfahren der Formkörper 3 in die Platte 1
der Raum 7 unter der Platte noch mit Druckluft beaufschlagt wurde,
um der Platte 1 eine gewisse Vorspannung in Aufwärtsrichtung
zu verleihen, wird die in dem Raum 7 befindliche Luft
während des Einfahrens der Formkörper 3 in die Platte 1 abgesaugt.
Das Material der Platte 1 wird dadurch eng über die Formkörper
3 gezogen, so daß sich eine gute Abformung dieser Formkörper
in der Platte ergibt. Die Platte 1 mit den ausgeformten
Übergangsstücken 8 wird durch Kühleinrichtungen 9 in Form von
Luft- und/oder Wassersprühdüsen gekühlt. Nachdem die Platte 1
mit den Übergangsstücken 8 formstabil geworden ist, werden die
Trägerplatte mit den Formkörpern 3 und die Niederhalteeinrichtung
5 wieder in die in Fig. 3 gezeigten Positionen auseinandergefahren.
Dabei wird zur Unterstützung der Entformung in den
Raum 7 zwischen die Platte 1 und die Trägerplatte 4 Luft eingeblasen.
Die formstabile Platte 1, 8 wird dann aus dem Spannrahmen
2 entnommen.
Die Rohrübergangsstücke werden dann aus der Platte 1 herausgetrennt.
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Teilansicht der
Platte 1 mit einem ausgeformten Rohrübergangsstück 8. Zunächst
wird mittels einer Stichsäge das Rohrübergangsstück 8 längs der
gestrichelten kreisförmigen Spur 10 aus der Platte 1 herausgesägt.
In einem folgenden Arbeitsgang wird die die obere
Muffe 8 b abschließende Stirnwand 11 längs der kreisförmigen
Spur 12 ebenfalls mittels einer Säge herausgetrennt, womit
das Rohrübergangsstück 8 im wesentlichen fertiggestellt ist. Es ist
nur noch erforderlich, die kreisförmigen Sägespuren 10 und 12
nachzuarbeiten.
Fig. 5 zeigt das so erhaltene Rohrübergangsstück 8 in
perspektivischer Darstellung. Es besteht aus einem kegelstumpfförmigen
Mittelteil 8 a , an das beidendig als Muffen schmale
zylindrische Endteile 8 b nahtlos angeformt sind. Der Übergang 13
von dem kegelstumpfförmigen Mittelteil 8 a auf die zylindrischen
Endteile 8 b entspricht dem Übergang von dem Mittelteil 3 b auf die
Endteile 3 c des Formkörpers 3 (vergl. Fig. 1) und ist auf der Innenseite des Übergangsstücks
im allgemeinen mit einer unstetigen Winkeländerung
verbunden, wie in Fig. 6 bei 14 dargestellt ist. Auf
der Außenseite erfolgt der Übergang von dem Mittelteil 8 a auf
die Endteile 8 b in einem stetig gekrümmten Bereich 13 einer
Breite von z. B. 2 mm. Die Außenseite 8 c hat im allgemeinen
eine größere Glattheit als die Innenseite 8 d .
Claims (1)
- Verwendung eines Verfahrens zum Herstellen von Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem eine in ihrem Randbereich horizontal in einem Spannrahmen eingespannte Platte aus dem Kunststoff auf eine Temperatur im thermoplastischen Erweiterungsbereich des Kunststoffs erwärmt wird, die erwärmte Kunststoffplatte mittels mehrerer, auf einer Trägerplatte aufgesetzter Formen mit zur Kunststoffplatte senkrechter Längsachse durch Tiefziehen ausgeformt wird, die ausgeformte Kunststoffplatte auf eine Temperatur unterhalb des Erweichungsbereiches des Kunststoffes abgekühlt wird, die Formen von der ausgeformten Kunststoffplatte zurückgezogen und die Formteile danach ausgeschnitten werden,
für das gleichzeitige Herstellen mehrerer, als Rohrübergangsstücke dienender, gleicher oder unterschiedlich großer Formteile mit kegelstumpfförmigem Mittelteil und zylindrischen Endteilen, wobei die Stirnwandung an dem verjüngten Endteil abgetrennt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883810979 DE3810979A1 (de) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von rohr-uebergangsstuecken |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883810979 DE3810979A1 (de) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von rohr-uebergangsstuecken |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3810979A1 DE3810979A1 (de) | 1989-10-19 |
DE3810979C2 true DE3810979C2 (de) | 1990-08-23 |
Family
ID=6351151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883810979 Granted DE3810979A1 (de) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von rohr-uebergangsstuecken |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3810979A1 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6536777B2 (en) * | 1999-03-31 | 2003-03-25 | Lam Research Corporation | Sealing techniques suitable for different geometries and constrained spaces |
DE102015015433B4 (de) * | 2015-11-28 | 2018-01-11 | Illig Maschinenbau Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Stabilisierung von erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1704331A1 (de) * | 1961-08-24 | 1972-03-09 | Schmidt M | Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Hohlkoerpern,z.B.von Flaschen aus Kunststoff und nach diesem Verfahren hergestellter Flaschenbehaelter |
JPS5294364A (en) * | 1976-02-04 | 1977-08-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method of vacuum casting mold |
DE2850759C2 (de) * | 1978-11-23 | 1984-01-26 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München | Be- und entladbare Magazinpaletten für Handhabungssysteme |
-
1988
- 1988-03-31 DE DE19883810979 patent/DE3810979A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3810979A1 (de) | 1989-10-19 |
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