DE4425518A1 - Verfahren zur cryogenen Herstellung von Blasformteilen aus Kunststoff - Google Patents
Verfahren zur cryogenen Herstellung von Blasformteilen aus KunststoffInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur cryogenen Herstellung von Blasformteilen
aus Kunststoff gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus Kunststoff hergestellte Blasformteile werden insbesondere in der Verpackungs
industrie zur Verpackung von Materialien unterschiedlichster Art verwendet.
Derartige Blasformteile werden gemäß dem Stand der Technik mit verschiedenen
Techniken hergestellt.
So ist es bspw. aus der DE 18 16 771 B2 bekannt, Blasformteile nach dem
Stauluftverfahren aufzublasen und lediglich mit der Werkzeugkühlung abzukühlen.
Bei sehr dünnwandigen Blasformteilen ist dieses
klassische Verfahren auch heute noch sehr effektiv. Bei dickwandigen Formteilen hat
dieses Verfahren allerdings den Nachteil langer Zykluszeiten. Zudem können durch
den Niederschlag von Feuchtigkeit in oder an der Blasform Verformungen der
herzustellenden Blasformteile entstehen, wobei außerdem häufig eine nachteilige
Beeinflussung der Oberflächenqualität der Blasformteile auftritt (Apfelsinenhaut-
Effekt).
Aus der DE 21 60 854 C3 ist ein Verfahren zum Kühlen eines nach dem Blasver
fahren hergestellten Hohlkörpers aus thermoplastischem Kunststoff innerhalb einer
Blasform bekannt, bei dem ein aus Luft und Wasser bestehendes Kühlmedium
abgeschreckt und unter einem hohen Druck in ein ausgeformtes Blasformteil
eingespritzt wird, wodurch im Hohlkörper eine explosionsartige adiabatische
Expansion des Kühlmediums hervorgerufen wird und sich feine Eiskristalle bilden,
die sich an der Wand des Blasformteils niederschlagen und dieses kühlen. Es ist klar,
daß es bei der Verwendung von Wasser im Kühlmedium zu einer erhöhten Gefahr
von Eiskristallbildung im Bereich des Blasdorns bzw. in der Blasform kommt, womit
die zuvor aufgeführten Nachteile ebenfalls auftreten. Auch hier sind die Zykluszeiten
und die Qualität der erzeugten Blasformteile nicht überzeugend.
Bei einem weiteren Verfahren gemäß der DE 24 42 254 B2 wird einem Blasgas aus
Stickstoff oder Argon zeitweise Druckluft zugegeben, und vor Erreichen des
endgültigen Aufblasdruckes wird die zusätzliche Zufuhr von Druckluft unterbrochen.
Auch hier treten die oben aufgeführten Nachteile auf. Auch aus der DE 22 23 580
C3 ist ein Verfahren bekannt, bei dem zum Herstellen von Blasformteilen Stickstoff
oder Argon, jedoch ohne die Zugabe von Druckluft verwendet werden. Beide
Verfahren schlagen eine externe Kühlung vor.
Bei der aus der DE 26 36 262 B2 bekannten Vorrichtung wird das Aufblasen eines
Blasformteils so durchgeführt, daß Kohlensäure über Zuleitungen in das Formteil
eingeführt wird, um das Blasformteil aufzublasen. Über weitere Zuleitungen wird ein
Kühlmittel in Hohlräume in der Blasform geführt, um das aufgeblasene Blasformteil
abzukühlen bzw. zu verfestigen. Auch hier treten die oben erörterten Probleme
langer Zykluszeiten bzw. der Gefahr des Niederschlags von Feuchtigkeit und die
damit verbundenen Nachteile auf.
Die Vorrichtung gemäß der DE 33 37 651 C2 weist als Blasform zwei Blasformhälf
ten mit verhältnismäßig kleiner Masse auf, die von Heizformhälften mit größerer
Masse umschließbar sind, um das in der Blasform befindliche Blasformteil durch die
große Masse der Heizformhälften schnell abkühlen zu können. Zusätzlich zu den
oben erörterten Nachteilen ergibt sich hier ein zusätzlicher Apparateaufwand, wobei
auch die Abkühltemperatur nicht hinreichend tief einstellbar ist.
Auch aus der DE 28 17 472 C2 ist ein Verfahren bekannt, bei dem Blasformteile
mittels einer Mischung aus kalter Luft und Wasser aufgeblasen bzw. von innen
gekühlt werden, wobei sich die oben aufgeführten Nachteile ergeben.
Aus der DE 37 28 208 A1 ist ebenfalls ein Verfahren zum Herstellen von
Blasformteilen bekannt, bei dem die Blasform zunächst aufgeblasen und anschließend
ein Kühlmittel in das Blasformteil eingespritzt wird, wobei als Kühlmittel Wasser
vorgeschlagen wird. Das aus der DE 37 28 208 A1 hervorgehende, gattungsgemäße
Verfahren weist jedoch die gleichen Nachteile wie der übrige Stand der Technik auf.
Aus der US 4,091,059 ist ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von
Blasformteilen aus Kunststoff bekannt. In einen in einer Blasform befindlichen
Vorformling wird Luft geleitet. Der Vorformling bzw. das Blasformteil wird im
heißen, verformbaren Zustand mittels normaler Luft mit einem Blasdorn aufgeblasen,
wobei die anschließend zum Abkühlen verwendete Luft bis auf höchstens bzw.
niedrigstens -41°C abgekühlt wird.
Aus der US 3,937,609 ist ein Verfahren zum Formen von Kunststoffmaterialien
bekannt. Während des Formungsprozesses wird hier mit getrockneter Luft gespült,
um zu verhindern, daß sich Feuchtigkeit niederschlägt.
Zum Stand der Technik ist zusammenfassend festzuhalten, daß sämtliche bekannten
Verfahren bzw. insbesondere die oben aufgeführten Innenkühlverfahren schwierig
reproduzierbar, insbesondere aufgrund von Vereisungen technologisch anfällig,
wirtschaftlich zweifelhaft und auch ansonsten mit weiteren Nachteilen behaftet sind.
Die mittels kühler Gase funktionierenden Verfahren nach dem Stand der Technik
arbeiten nur bei vergleichsweise hohen Temperaturen, bspw. -41°C. Bei Temperatu
ren in dieser Größenordnung sind die Gase nicht besonders effektiv beim Kühlen
einsetzbar, da insbesondere die Dichte der Gase bei derlei Temperaturen dazu führt,
daß deren relative Wärmekapazität gering ist. Um eine hinreichende Kühlung zur
Verfügung zu stellen, müssen große Mengen an kühlen Gasen verwendet werden,
was im wesentlichen trotzdem nur bei sehr dünnwandigen Formlingen bzw.
Behältern möglich ist. Bei derlei Technologien wird von der sogenannten "mechani
schen Kältetechnik" gesprochen.
Um den Nachteilen derartiger mechanischer Kältetechniken, wie sie bspw. aus der
US 4,091,059 bekannt sind, abzuhelfen, wurden vorzugsweise für dickwandige und
massige Formlinge bzw. Behältnisse Technologien entwickelt, bei denen bspw.
Wasser oder andere Kühlmedien mit höherer Wärmekapazität verwendet wurden,
wobei diese Verfahren dann aber in besonderem Maße Probleme mit ausfrierender
oder kondensierender Feuchtigkeit und weitere auch bereits erörterte Probleme mit
sich bringen.
Auch das klassische Stauluftverfahren mit der ausschließlichen Kühlung des
Blasformteils durch das gekühlte Werkzeug bzw. Blasform hat in jedem Fall seine
Grenzen hinsichtlich der Kühlmitteltemperatur, da es ansonsten zu intolerablen
Kondensationseffekten am kalten Werkzeug kommen muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein cryogenes Verfahren zur Herstellung
von Blasformteilen aus Kunststoff vorzuschlagen; insbesondere soll erfindungsgemäß
ein Verfahren mit verbesserter Zykluszeit bei reduzierten Blasformteilkosten
vorzugsweise für die Herstellung von massigen Blasformteilen vorgeschlagen
werden.
Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 aufgeführte Verfahren gelöst.
Vorteilhafte Verfahrensvarianten ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die mit der Erfindung zu erzielenden Vorteile beruhen darauf, daß als Blasmedium
Luft eingesetzt wird, die vor dem Einleiten in den Vorformling getrocknet wird.
Ferner wird in den aufgeblasenen Vorformling bzw. das Blasformteil tiefkalte,
trockene Luft eingeleitet, um den aufgeblasenen Vorformling bzw. das Blasformteil
zu kühlen. Außerdem werden die Blasform und/oder der Blasdorn, während die
Blasform geöffnet ist, mit trockener, warmer Luft umspült, bzw. durchspült. Dabei
weist die tiefkalte Luft Temperaturen zwischen ca. -50°C und ca. -170°C,
vorzugsweise -90°C bis etwa -170°C, auf, was erfindungsgemäß den Vorteil mit sich
bringt, daß die tiefkalte und trockene Luft relativ dicht ist und damit eine hohe
relative Wärmekapazität hat, so daß auch dickwandige Blasformteile bzw. massigere
Blasformteile reproduzierbar bei geringer Zykluszeit hergestellt werden können.
Im Gegensatz zur ansonsten verwendeten "mechanischen Kältetechnik" handelt es
sich bei der Erfindung damit um eine "cryogene Kältetechnik". Dabei sind die
kühleren Temperaturen um so vorteilhafter, da das Gas bzw. die Luft bei tieferen
Temperaturen um so dichter werden, so daß die relative Wärmekapazität pro
Volumeneinheit größer wird.
Durch die Verwendung trockener Luft wird in jedem Falle der Niederschlag von
Feuchtigkeit verhindert, und tiefkalte, trockene Luft weist zudem eine höhere
Kältekapazität in kJ/kg auf als normale Druckluft und ist bei geometrisch kom
plizierten Körpern wesentlich unproblematischer als Kohlensäure, da keine
Schneebildung auftritt, oder flüssiger Stickstoff. Zudem wird durch das Umspülen
der Blasform bzw. des Blasdorns bei geöffneter Blasform verhindert, daß die
betreffenden Teile vereisen können. Auch der Niederschlag von Feuchtigkeit
innerhalb der Blasformteile wird durch die Verwendung von trockener Luft in jedem
Stadium des Blasformverfahrens sicher ausgeschlossen.
Außerdem wird beim Spülen des Blasdorns und/oder der Nadel am Blasdorn
gleichzeitig der Innenraum des Blaswerkzeuges mit trockener, insbesondere warmer
Luft beaufschlagt, so daß die Feuchte der Raumluft auch an den kalten Innenkon
turen der Blasform nicht kondensieren kann, was einerseits für die Qualität der
Formteiloberfläche wichtig ist und andererseits tiefere Kühlmitteltemperaturen für
die Blasformteilkühlung bzw. Werkzeugkühlung ermöglicht.
Außerdem läßt sich durch die Verwendung eines erhöhten Drucks beim Innenkühlen
eine Schrumpfung des Blasformteils verhindern, was die Wärmeübertragung vom
Werkzeug zum Formteil deutlich verbessern kann.
In besonders vorteilhafter Weise ist es möglich, den zur Kühlung der trockenen Luft
heranzuziehenden flüssigen Stickstoff für weitere Verwendungen, bspw. als Mischgas
oder Spülgas, insbesondere bei Fluorierungsprozessen, nutzbar zu machen, wobei der
Druck des beim Abkühlen entstehenden gasförmigen Stickstoffs den nachfolgenden
Verfahren angepaßt werden kann.
Durch die Verwendung der durch Trocknungsvorrichtungen, insbesondere Adsorbern
und dergleichen, getrockneten und durch indirekten Wärmeaustausch gegenüber dem
flüssigen Stickstoff abgekühlten Luft wird eine Blasdornkühlung mit Wasser, wie sie
beim Stauluftverfahren üblich ist, in der Regel vermeidbar. Das erfindungsgemäße
Verfahren ermöglicht eine überraschend kurze Zykluszeit, die in beeindruckender
Weise verkürzt ist, nämlich ca. 40% und mehr, und ist hinsichtlich der Re
produzierbarkeit beispielhaft.
Dadurch, daß gemäß einer vorteilhaften Verfahrensvariante der flüssige Stickstoff
zur Erzeugung der notwendigen tiefen Temperatur der trockenen Luft erst als
Kälteträger und anschließend als warmes trockenes Inertgas ein zweites Mal
technologisch verwendet wird, wird eine deutliche Verbesserung im Hinblick auf die
Wirtschaftlichkeit erzielt.
Gemäß den Verfahrensvarianten der vorliegenden Erfindung kann die geforderte
Verkürzung der Zykluszeit bzw. die Ausstoßerhöhung der für das erfindungsgemäße
Verfahren eingerichteten Blasmaschine dadurch erzielt werden, daß durch die
Steuerung der Differenz der Drücke vor und hinter der Blasform, die Steuerung der
Temperatur der trockenen Luft und die Steuerung der Spülzeit mit der trockenen
Luft die jeweils erforderlichen Verfahrensparameter festgelegt werden. Die hohe
Steigerungsrate der erfindungsgemäß zu erzielenden Zykluszeit bedingt, daß ein
höherer Stickstoffverbrauch in Kilogramm Stickstoff pro kg Kunststoffmasse
erforderlich ist, wobei das Optimum formteil-, werkzeug- und blasmaschinenspezi
fisch ist.
Ganz besonders vorteilhaft ist das cryogene Verfahren zur Herstellung von
Blasformteilen aus Kunststoff, bei dem die nachfolgenden Schritte abgearbeitet
werden:
Als Blasmedium wird Luft in einen in einer Blasform befindlichen Vorformling
geleitet und der im heißen Zustand verformbare Vorformling wird über einen
Blasdorn aufgeblasen. Der aufgeblasene Vorformling wird gekühlt, und getrocknete,
kühle Luft wird in den aufgeblasenen Vorformling geleitet, um diesen abzukühlen.
Die als Blasmedium dienende Luft wird vor dem Einleiten in den aufzublasenden
Vorformling getrocknet. Die getrocknete Luft wird in einem Rekuperator bzw.
Vorkühler gegen aus einem Tieftemperaturkühler kommenden tiefkalten, gasförmigen
Stickstoff vorgekühlt, und danach durch weiteres Abkühlen im Tieftemperaturkühler
auf ihre Solltemperatur von etwa -50°C bis
-170°C durch indirekten Wärmetausch gegen verdampfenden, flüssigen Stickstoff bei
etwa -180°C bis ca. -196°C erhalten. Vorzugsweise kann auch Druckluft verwendet
werden. Die Blasform und der Blasdorn werden nach dem einen und vor dem
nachfolgenden Blasvorgang mit trockener, warmer Luft gespült bzw. durchgespült,
während die Blasform geöffnet ist, wobei die Blasformspülung gleichfalls durch den
Blasdorn erfolgt. Durch das Spülen der Blasform durch den Blasdorn ist es möglich,
sowohl die Blasform kondensatfrei zu halten, als auch den Blasdorn kondensat- und
eisfrei zu halten.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Verfahrensvariante unter
Bezugnahme auf die anliegenden Figuren näher erläutert. Dabei ergeben sich weitere
Vorteile und Merkmale gemäß der vorliegenden Erfindung. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer für das erfindungsgemäßen Verfahren
ausgestalteten Anlage; und
Fig. 2 einen Teilausschnitt des Details X aus der Fig. 1, der insbesondere
die Ausgestaltung des Blasdorns in einer Schnittdarstellung wieder
gibt.
In Fig. 1 ist eine Anlage dargestellt, die zur Ausführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens bzw. einer Verfahrensvariante der vorliegenden Erfindung geeignet ist.
Ein Luftstrom, insbesondere Druckluft, wird in eine druckgesteuerte Trocknungsvor
richtung 3 eingeleitet und dort getrocknet. Die Trocknungsvorrichtung 3 kann zwei
Adsorber, insbesondere Bett-Adsorber aufweisen, von denen jeweils einer zum
Trocknen verwendet wird, während der andere Bett-Adsorber regeneriert wird. Die
Regeneration kann durch Entspannung des Adsorbers und gleichzeitige Durch
strömung mit trockener Luft durchgeführt werden. Die Umschaltintervalle werden
durch die Adsorptionskapazität des Adsorptionsmittels bestimmt und sind zeitlich
festgelegt. Im Prinzip sind sämtliche Arten von Trocknungsvorrichtungen geeignet,
wobei jedoch Tandem-Bett-Adsorber 3 zu bevorzugen sind. Da die Trocknungsvor
richtungen in unterschiedlicher Ausführungsweise im Stand der Technik enthalten
sind, erübrigt sich eine weitere detaillierte Erläuterung der Trocknungsvorrichtung
3.
Die in der Trocknungsvorrichtung 3 getrocknete Luft bzw. Druckluft wird in einen
Rekuperator bzw. einen Vorkühler 4 geleitet, wo die getrocknete Luft vorgekühlt
wird. Dieser Vorkühlungsvorgang wird im Wärmetausch mit einem aus einem
Tieftemperaturkühler 5 kommenden Stickstoff, der bereits leicht vorgewärmt ist,
durchgeführt. Die vorgekühlte und getrocknete Druckluft wird anschließend im
Tieftemperaturkühler 5 auf die vorbestimmte Solltemperatur von etwa -50°C bis ca.
-170°C, vorzugsweise -90°C bis -170°C, abgekühlt, wobei der in dem Tieftempera
turkühler 5 in indirektem Wärmeaustausch zu der Druckluft befindliche flüssige
Stickstoff verdampft und vorgewärmt wird, um anschließend zur Vorkühlung der
Druckluft zu dem Rekuperator 4 geleitet zu werden. Im Tieftemperaturkühler 5 kann
der Stickstoff auf -180°C bis -196°C, bzw. erforderlichenfalls auch weit darüber hin
aus aufgewärmt werden.
An einem Ausgang des Tieftemperaturkühlers 5, an dem die getrocknete, tiefkalte
Luft bzw. Druckluft austritt, wird mit Hilfe einer Temperaturmeßstelle TIC1 ein
Magnetsteuerventil MV1 entsprechend einem Soll-Ist-Wertvergleich geöffnet oder
geschlossen. Dabei werden die an der Temperaturmeßstelle TIC1 gemessenen
Temperatur und die vorbestimmten Soll-Temperatur der getrockneten, tiefkalten
Druckluft durch eine entsprechende Regelelektronik für die Steuerung des
Magnetsteuerventils MV1 herangezogen.
Das Magnetventil MV1 ist über eine vakuumisolierte Leitung mit einem Lagertank
1 für flüssigen Stickstoff verbunden. Wird das Ventil MV1 geöffnet, so gelangt
flüssiger Stickstoff in den Tieftemperaturkühler 5, in dem ein indirekter Wärme
austausch erfolgt. Der flüssige Stickstoff verdampft und erwärmt sich, während er
gleichzeitig der warmen bzw. vorgekühlten Luft bzw. Druckluft die Wärme entzieht.
Die Stickstoffzufuhr und damit der Wärmetausch werden so gesteuert, daß die Soll-
Temperatur der getrockneten Druckluft aufrechterhalten werden kann.
Der verdampfte Stickstoff gelangt über den Vorkühler 4 und über die Rückschlag
klappe RK1 zu einem Puffer 9, welcher an das Werksnetz anschließbar ist. Hier
kann der Stickstoff für weitere Verwendungen gelagert werden.
Um sicherzustellen, daß niemals zu kalter Stickstoff die Kühleinrichtung verläßt,
wird zusätzlich über eine Temperatur-Meßstelle TIC2 in der Leitung zum "Puffer"
eine Überwachung realisiert.
Nach Einbringen eines Vorformlings 8 in ein Blaswerkzeug 7 der Blasmaschine wird
nach dem Schließen des Blaswerkzeuges 7 über das Magnetventil MV2 trockene Luft
vom Trockner 3 bereitgestellt, die zum Aufblasen des Vorformlings 8 verwendet
wird. Nach kurzer Aufblaszeit wird das Ventil MV2 wieder geschlossen. Gleichzeitig
werden die Magnetventile MV3 und MV4 geöffnet. Die tiefkalte, trockene Luft
gelangt nun aus dem Tieftemperaturkühler 5 über die isolierte Leitung 6, das
Magnetventil MV3 und die Leitung 12 und das Innenrohr 14 in den noch heißen
Vorformling 8. Die trockene, tiefkalte Luft durchspült den Vorformling 8 und
verläßt diesen wieder über das Magnetventil MV4 und das Druckhalteventil DMV1.
Beim Durchströmen entzieht die trockene, tiefkalte Luft dem Formteil 8 seine
Wärmeenergie, indem sich die Luft erwärmt. Gleichzeitig wird das Formteil 8
abgekühlt.
Über das Druckhalteventil DMV1 ist es möglich, den notwendigen Innendruck
aufrecht zu erhalten, der sicherstellt, daß keine Schrumpfungen des Formteils 8
auftreten bzw. eine optimale Anpressung an das Blaswerkzeug 7 bewerkstelligt wird,
wodurch auch die Außenkühlung besser zu nutzen ist. Die Luftmenge kann zusätzlich
über den eingestellten Differenzdruck, der durch das Druckhalteventil DMV1
beeinflußt werden kann, bestimmt werden.
Nach einer für das erfindungsgemäße Verfahren optimierten Kühlzeit werden die
Ventile MV3 und MV4 wieder geschlossen. Gleichzeitig wird das Ventil MV5
geöffnet, um die Luft aus dem aufgeblasenen Formling 8 zu entspannen. Danach
wird das Blaswerkzeug 7 geöffnet, um das gekühlte Blasformteil 8 freizugeben. Beim
Öffnen des Blaswerkzeuges 7 wird das Ventil MV5 wieder geschlossen, und
gleichzeitig wird das Ventil MV6 geöffnet. In der Zeit, in der das Werkzeug 7
geöffnet ist, durchströmt nun trockene Luft den Dorn und die Innenwandungen des
Blaswerkzeuges 7. über das Druckregelventil DMV2 kann die Menge hinterdruck
abhängig bestimmt werden. Die Gesamtgeometrie des Details X des Blasdorns 15 mit
den Teilen 11, 12, 13, 14 ist so ausgeführt, daß ein Zweirohrsystem bestehend aus
einem Innenrohr 14 zur Bereitstellung der Kühlluft und einem Außenrohr 13 zur
Realisation des Aufblasens bzw. des Spülens, vorhanden ist. Die Durchspülung des
Außenrohrs 13, während das Werkzeug geöffnet ist, verhindert ein Anfrieren von
Wasser aus der Raumluft an der Innendüse des Innenrohres 14, welches die
Kaltluftrichtung bestimmt. Zusätzlich wird ein Anfrieren von Wasser aus der
Raumluft in der Abgasleitung 10, dem Außenrohr 13 und der verbindenden Leitung
11 verhindert. Eine Querschnittsverengung ist dadurch nicht mehr möglich. Auch das
Blaswerkzeug 7 kann vorteilhafterweise zwischen den Blasvorgängen über den
Blasdorn 15 mit gespült werden, um einen Niederschlag bzw. ein Ausfrieren von
Kondensat zu verhindern.
Die erfindungsgemäße vorteilhafte Trockenluftströmung ist so in ihrer Menge
bestimmt, daß eine ausreichende Sicherung gegen Kondensatbildung an den
Blaswerkzeuginnenwandungen gegeben ist.
Durch die Variation von Kaltluftmenge, Kühlzeit und Kaltlufttemperatur gelingt es,
eine optimale Anpassung an die Leistungsreserven des Aufschmelzextruders (nicht
dargestellt) vorzunehmen. Durch die Anpassung des Dampfdruckes vom flüssigen
Stickstoff im Lagertank 1 besteht die Möglichkeit, den hochreinen Stickstoff für die
verschiedensten Prozesse zu nutzen.
Claims (18)
1. Verfahren zur cryogenen Herstellung von Blasformteilen aus Kunststoff mit den
folgenden Merkmalen:
- a) als Blasmedium wird Luft in einen in einer Blasform befindlichen Vor formling geleitet;
- b) der im heißen Zustand verformbare Vorformling wird über einen Blasdorn (15) mit der Luft aufgeblasen; und
- c) der aufgeblasene Vorformling wird mit einer getrockneten, kühleren Luft gekühlt;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- d) die als Blasmedium eingeleitete Luft wird vor dem Einleiten in den Vorformling, um ihn aufzublasen, wenigstens getrocknet, gegebenenfalls auch gekühlt;
- e) die getrocknete Luft wird als tiefkalte Luft mit einer Temperatur zwischen ca. -50°C und ca. -170°C in den aufgeblasenen Vorformling (8) geleitet, um diesen abzukühlen;
- f) die Blasform und/oder der Blasdorn (15; 11, 12, 13, 14) werden, während die Blasform (7) geöffnet ist, mit trockener, vorzugsweise warmer Luft gespült bzw. durchgespült.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die getrocknete Luft
im Wärmetausch mit einem flüssigen Kryogen gekühlt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kryogen Stickstoff
verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Stickstoff
auf Temperaturen zwischen etwa
-170°C und -196°C, vorzugsweise etwa -180°C bis etwa
-196°C, gegen die trockene Luft erwärmt bzw. dadurch verdampft wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Stickstoff anschließend zum Vorkühlen der getrockneten, zum Kühlen der Blasform
bestimmten Luft in einen Rekuperator bzw. Vorkühler (4) geleitet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
sowohl der Blasdorn (15; 11, 12, 13, 14) als auch die Blasform (7) über den
Blasdorn (15; 11, 12, 13, 14) mit trockener warmer Luft gespült werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
beim Erzeugen der tiefkalten, trockenen Luft genutzte flüssige Kryogen nach dem
Verdampfen und Erwärmen bzw. dem Abkühlen des Formteils (8) weiter verwendet
wird, bspw. als Mischgas oder Spülgas für andere Prozesse.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
trockene, tiefkalte Luft nach ihrer Erwärmung im aufgeblasenen Vorformling (8)
diesen druckgeregelt durchströmt, bzw. aus diesem druckgeregelt herausgeleitet
wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
zur Erzeugung der trockenen, tiefkalten Luft verdampfte Kryogen für die weitere
Verwendung in seinem Druck den Folgeprozessen angepaßt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Betriebsparameter über die Temperatur der trockenen, tiefkalten Luft und den
Luftdurchsatz an einen der Blasform (7) vorgeschalteten Aufschmelzextruder
angepaßt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Luft mittels mindestens eines Adsorbers, vorzugsweise mindestens eines Bettadsor
bers, getrocknet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
getrocknete Luft in einem Rekuperator bzw. Vorkühler (4) gegenüber einem
Kühlmittel, vorzugsweise einem aus einem Tieftemperaturkühler (5) kommenden
Stickstoff, vorgekühlt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
getrocknete, vorgekühlte Luft in dem Tieftemperaturkühler (5) auf ihre Soll
temperatur abgekühlt wird, wobei der Tieftemperaturkühler ein indirekter Wärmetau
scher ist.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem
Tieftemperaturkühler (5) verdampfte Stickstoff in dem Vorkühler (4) verwendet
wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
druckgeregelt (10, 11) entweichende Kühlluft als Blasdornkühlung eingesetzt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
getrocknete Luft gleichzeitig als Spülgas für den Blasdorn und die geöffnete Blasform
über das Außenrohr (13) des Blasdorns bereitgestellt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß als
Luft zum Trocknen und/oder als trockene, tiefkalte Luft Druckluft verwendet wird.
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DE4425518C2 (de) | 1996-06-05 |
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