DE4400398A1

DE4400398A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines mit äußeren Ansätzen versehenen Hohlkörpers

Info

Publication number: DE4400398A1
Application number: DE19944400398
Authority: DE
Inventors: Heribert Dipl In Bellinghausen
Original assignee: Battenfeld Fischer Blasformtechnik GmbH
Current assignee: Fischer W Mueller Blasformtechnik GmbH
Priority date: 1994-01-08
Filing date: 1994-01-08
Publication date: 1995-07-13
Anticipated expiration: 2014-01-09
Also published as: DE4400398C2; WO1995018713A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines mit äußeren Ansätzen, beispielsweise eine Lasche, versehenen Hohlkörpers aus thermoplastischem Kunststoff durch Aufblasen eines in einem Formnest eingeschlossenen Zwischenerzeugnisses.

Um Hohlkörper aus thermoplastischem Kunststoff mit einem außen angeordneten Ansatz (Lasche, Flansch, etc.) herzustellen, ist es bekannt, vor dem Aufweiten des in der Regel schlauchförmigen Zwischenerzeugnisses in das Formnest einer mehrteiligen Form ein den späteren Ansatz definierendes Einlege-Bauteil einzubringen. Beim Aufweiten des Zwischenerzeugnisses wird das Einlege-Bauteil von thermoplastischem Material umschlossen und in der Wandung des Hohlkörpers fixiert. Weiterhin zählt es zum Stand der Technik (vgl. z. B. EP 0 550 776 A1), einen Hohlkörper durch ein in einem zweiten Schritt vorzunehmendes Anspritzgießen mit radialen Ansätzen zu versehen. Sowohl das Anspritzgießen als auch das oben beschriebene Verfahren mit Einlege-Bauteilen setzt einen zusätzlichen, hohen Aufwand voraus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen sich das Herstellen von mit äußeren Ansätzen versehenen Hohlkörpern einfacher und besser erreichen läßt.

Diese Aufgabe wird für ein Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zwischenerzeugnis auf einem begrenzten Flächen abschnitt seiner Außenseite von einem Ziehmittel ergriffen und das zur Ausbildung des Ansatzes benötigte Material ohne Umstülpung in einen Zwischenraum außerhalb des Formnestes hineingezogen wird. Das partielle Ergreifen der Außenwandung bzw. partielle Befestigen eines Ziehmittels, z. B. ein zangenartiger Greifkopf, ein Vakuum-Saugkopf, etc., an der Außenwandung des Zwischenerzeugnisses ermöglicht - wie Versuche bestätigt haben - insbesondere dann, wenn nach einem bevorzugten Vorschlag der Erfindung ein den Ansatz herausziehendes Vakuum eingesetzt wird, mehrere Vorteile gleichzeitig: Das Zwischenerzeugnis bzw. der Schlauch läßt sich definiert an der Spitze des Ziehmittels fixieren, und es läßt sich eine deutlich größere Materialmenge in den Formraum für den Ansatz hineinziehen. Die Wandung des Zwischenerzeugnisses wird auf dem von der Spitze des Ziehmittels begrenzten Flächenabschnitt schonend - was vor allem beim Vakuum-Herausziehen gilt - ergriffen und läßt sich in den Formraum hineinziehen bzw. -saugen, ohne dazu umgestülpt werden zu müssen. Da ein Umstülpen beim Herausziehen des Ansatzmaterials nicht erforderlich ist, kann mit sehr geringen Schließwegen der den Formraum für den Ansatz begrenzenden Werkzeuge, insbesondere Schieber, gearbeitet werden, was ein unkritisches Reckverhältnis mit sich bringt. Je größer nämlich die Schließwege sind, umso größer sind die Probleme, die die aufgrund der notwendigen Fließvorgänge im Übergangsbereich zwischen dem Ansatz und dem Hohlkörper auftretenden Dünnstellen bereiten.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Zwischenerzeugnis während des Herausziehens des Ansatzmaterials ausgeblasen wird, so daß folglich der anstehende Blasdruck zur Unterstützung des Ansaugens bzw. Einziehens von Ansatz-Material in den Formraum ausgenutzt werden kann.

Wenn das Ziehmittel vorteilhaft beheizt bzw. temperiert wird, läßt sich einer frühzeitigen Erstarrung des herausgezogenen Materials entgegenwirken und eine bessere Fließfähigkeit aufrechterhalten.

Eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens sieht vor, daß ein Ziehmittel mit einem Greifkopf zum Einsatz kommt. Hierfür bietet sich nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ein Ziehmittel an, das in Form einer linearbeweglichen Lanze mit einem Saugkopf ausgebildet ist, der über eine bis zur Lanzenspitze führenden Leitung mit einer Vakuumquelle verbunden ist. Die hin- und herbewegliche Lanze wird somit punktuell, nämlich im Bereich der Lanzenspitze zur Anlage an das Zwischenerzeugnis gebracht, und nachdem das Vakuum ansteht, kann die auf Rückhub umgeschaltete Lanze das angesaugte Ansatz-Material in den Formraum hineinziehen.

Nach einem Vorschlag der Erfindung weisen die das Formnest bildenden Werkzeughälften eine Lanzen-Durchtrittsöffnung auf, die von zwei den Ansatz-Formraum einschließenden, aufeinanderzu- und voneinanderwegbeweglichen Schiebern begrenzt ist. Die Schieber brauchen zum Ansaugen des Materials nur geringfügig, und zwar lediglich soweit geöffnet zu werden, daß die als schmaler Rechteckkörper ausgebildete Lanze in das Formnest eintauchen kann. Entsprechend gering ist der Schließweg der Schieber, um das beim Rückhub der Lanze schlaufenartig durch die Durchtrittsöffnung in den Formraum hineingezogene Kunststoffmaterial zu dem gewünschten Ansatz zu verformen bzw. pressen; es ergibt sich eine sehr günstige, Dünnstellen vermeidende Materialverteilung

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der ein in den Zeichnungen schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung näher erläutert ist. Es zeigen:

Fig. 1 als Teilschnitt in der Draufsicht eine Werkzeuganordnung zum Herstellen von Blasformkörpern mit - ausgehend von einem strichpunktiert dargestellten, schlauchförmigen Zwischenerzeugnis durch Vakuum-Ansaugung angeformten Ansatz; und

Fig. 2 die Vorderansicht der Werkzeuganordnung in Pfeilrichtung "X" von Fig. 1 gesehen.

Die Werkzeuganordnung einer nicht dargestellten Blasformmaschine zum Herstellen von mit einem äußeren Ansatz versehenen Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff weist im wesentlichen zwei ein Formnest 1 für den Hohlkörper 2 einschließende Werkzeughälften 3a, 3b auf, in das ein nicht gezeigter Blasdorn hineinragt. Um während des Ausblasens bzw. im Anschluß daran an den Hohlkörper 2 einen Ansatz - nachfolgend Lasche 4 genannt - anformen zu können, sind die gegeneinander anstellbaren Werkzeughälften 3a, 3b in einem für die Lasche 4 gewünschten Bereich ausgenommen, wobei die einander gegenüberliegenden Ausnehmungen eine Durchtrittsöffnung 5 bilden (vgl. Fig. 1). Diese wird von zwei aufeinanderzu- und voneinanderwegbeweglichen, einen Formraum 6 für die Lasche 4 einschließenden Schiebern 7a, 7b begrenzt, die es zugleich erlauben, das Öffnungsmaß der Durchtrittsöffnung zu verändern.

Den Werkzeughälften 3a, 3b bzw. Schiebern 7a, 7b ist eine rechtwinklig zu deren Stellbewegungen linear hin- und herbewegliche, mit einem Stellglied 8 verbundene Lanze 9 zugeordnet. Diese besitzt ein plattenartiges, schmales, rechteckiges Schwert 10, das nach dem Auseinanderfahren der Schieber 7a, 7b durch den Formraum 6 hindurch bis in das Formnest 1 eintaucht und sich mit seiner Lanzenspitze 11 an ein zuvor dort eingebrachtes, schlauchförmiges Zwischenerzeugnis 12 anlegt; diese Position ist in Fig. 1 strichpunktiert dargestellt. Die Lanze 9 bzw. das Schwert 10 ist mit Leitungen 13 versehen, die einerseits mit einer in Fig. 2 schematisch angedeuteten Vakuumquelle 14 verbunden sind und andererseits in einen Saugkopf 15 der Lanzenspitze 11 münden. An der Lanzenspitze 11 ließen sich alternativ beispielsweise zangenartige Greifmittel vorsehen und das Ansatzmaterial folglich statt durch Anlegen eines Vakuums mittels der Zangen ergreifen und beim Zurückbewegen der Lanze in den Formraum 6 hineinziehen.

Zum Anformen der Lasche 4 an den Hohlkörper 2 wird - vorzugsweise schon während des Ausblasens des Zwischenerzeugnisses 12 - an den Saugkopf 15 ein Vakuum angelegt, so daß das schlauchartige Zwischenerzeugnis 12 an der Lanzenspitze 11 fixiert wird. Die Lanze 9 wird dann - einhergehend mit dem Ausformen des Hohlkörpers 2 - aus dem Formnest 1 herausbewegt, wobei sie mit ihrem Schwert 10 das für die Lasche 4 benötigte Material in den Formraum 6 der Schieber 7a, 7b hineinzieht. Sobald sich das Material in dem Formraum 6 befindet, wird das Vakuum aufgehoben und die Lanze 9 samt Schwert 10 aus dem Wirkbereich der Schieber 7a, 7b in die in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien dargestellte Außerbetriebsposition bewegt. Es brauchen danach lediglich noch die Schieber 7a, 7b zum Verpressen des Materials zu der Lasche 4 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung zusammengefahren zu werden, um den mit einer angeformten Lasche 4 versehenen Hohlkörper 2 (vgl. Fig. 2) fertigzustellen.

Da sich das für die Lasche 4 benötigte Material nicht um das Schwert 10 der Lanze 9 legt, vielmehr mittels des an den Saugkopf 15 angelegten Vakuums an der Lanzenspitze 11 fixiert wird, wird das Material in den Formraum 6 hineingezogen bzw. -gesaugt, ohne daß es dazu einer Umstülpung bedarf. Wenn die Lanze 9 bzw. ihr Schwert 10 durch geeignete, nicht gezeigte Heizmittel temperiert wird, läßt sich das Fließverhalten des thermoplastischen Kunststoffs beim Hineinziehen in den Formraum 6 und Verpressen zu der Lasche 4 verbessern.

Bezugszeichenliste

1 Formnest
2 Hohlkörper
3a Werkzeughälfte
3b Werkzeughälfte
4 Lasche
5 Durchtrittsöffnung
6 Formraum
7a Schieber
7b Schieber
8 Stellglied
9 Lanze
10 Schwert
11 Lanzenspitze
12 Zwischenerzeugnis
13 Leitung
14 Vakuumquelle
15 Saugkopf

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines mit äußeren Ansätzen, beispielsweise eine Lasche, versehenen Hohlkörpers aus thermoplastischem Kunststoff durch Aufblasen eines in einem Formnest eingeschlossenen Zwischenerzeugnisses, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenerzeugnis auf einem begrenzten Flächenabschnitt seiner Außenseite von einem Ziehmittel ergriffen und das zur Ausbildung des Ansatzes benötigte Material ohne Umstülpung in einen Formraum außerhalb des Formnestes hineingezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenerzeugnis während des Herausziehens des Ansatzmaterials ausgeblasen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an das Zwischenerzeugnis ein den Ansatz herausziehendes Vakuum angelegt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ziehmittel beheizt wird.

5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ziehmittel (9, 10) mit einem Greifkopf (15) eingesetzt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ziehmittel in Form einer linear beweglichen Lanze (9, 10) mit einem Saugkopf ausgebildet ist, der über eine bis zur Lanzenspitze (11) führenden Leitung (13) mit einer Vakuumquelle (14) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die das Formnest (1) bildenden Werkzeughälften (3a, 3b) eine Lanzen-Durchtrittsöffnung (5) aufweisen, die von zwei den Ansatz-Formraum (6) einschließenden, aufeinanderzu- und voneinanderwegbeweglichlichen Schiebern (7a, 7b) begrenzt ist.