DE60310531T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Pressformen von Kunststoff-Behältern - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Pressformen von Kunststoff-Behältern Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Pressformen von Kunststoff-Gegenständen. Insbesondere ist es besonders geeignet zur Formung von Extrudaten zur Herstellung von Kunststoffflaschen, Töpfen, Behältern oder ähnlichen Gegenständen durch Blasumformung.
  • Stand der Technik
  • Die Extrudate zur Herstellung von blasumgeformten Behältern, insbesondere aus PET gefertigte, werden üblicherweise mittels Einspritz-Kompressions- oder Extrusions-Formung hergestellt. Die Anpassung der Pressformung für die Herstellung von Extrudaten weist die folgenden Vorteile über der Einspritzformung auf:
    • – eine Niedrigere Formtemperatur und -druck und somit ein niedrigeres Niveau an Rest-Acetaldehyd in der abschließenden Flasche – Acetaldehyd trägt ebenso zu einem unerwünschten Apfelgeschmack bei, der beispielsweise in Flaschen für Mineralwasser gefunden wird, die über eine lange Zeit in warmen Lagerhäusern gelagert wurden.
    • – eine geringere Schädigung des Kunststoffmaterials aufgrund des Brechens von dessen Polymerketten.
    • – eine geringere mechanische Belastung aufgrund des niedrigeren Formdrucks und somit einer kleineren Presse.
    • – die Eliminierung von Einspritzpunkt-Defekten auf dem abschließend bearbeiteten Extrudat, die Qualitätsprobleme und die Explosion von Flaschen im folgenden Blasform-Betrieb bewirken.
    • – eine leichtere Einbettung der Formstation in den Rest der Anlage, die üblicherweise Maschinen beinhaltet, die kontinuierlich arbeiten.
    • – die Eliminierung von Lagerbereichen.
    • – die Befüllung unterschiedlicher Formhohlräume mit gleichmäßigeren Dosierungen und bei gleichmäßigeren Temperaturen.
  • Üblicherweise wird während der Pressformung eine vorab bestimmte Menge von Kunststoffmaterial in fluider oder pastöser Form im Hohlraum einer Form abgelagert. Dann wird diese Form geschlossen und der Kunststoff wird durch Pressen desselben in gewünschter Weise geformt. Unterschiedlich zum Einspritzformen steht der Formhohlraum nach dem Verschließen der Form nicht in Wirkverbindung mit der äußeren Umgebung – beispielsweise mit einer Plastifizierschnecke – sondern verbleibt ohne Austausch von Kunststoffmaterial oder Luft isoliert; üblicherweise bedeutet dies, dass der Formhohlraum mit einer Dosis befüllt wird, die leicht kleiner als die theoretische maximale Menge ist. Dies macht es zusammen mit der Volumenkontraktion des Kunststoffs aufgrund der Abkühlung im Formhohlraum schwierig, geformte Stücke mit besonders präzisen Größentoleranzen zu erhalten.
  • Dies erschwert es, Gegenstände sowie Exrudate für die spätere Bearbeitung durch Blasumformung, die eine recht genaue Größentoleranz und -form aufweisen müssen, presszuformen; tatsächlich können Befüllfehler, Blasen und andere geometrische Ungleichmäßigkeiten zu Explosionen in der Blasumform-Phase führen. Darüber hinaus kann die Schrumpfung des Kunststoffmaterials im Hals und in Gewindebereichen der Extrudate zu nicht akzeptablen Erscheinungsproblemen und Problemen beim Aufschrauben des Flaschendeckels führen.
  • In Übereinstimmung mit dem schweizerischen Patent CH 664 526 (Maegerle) werden diese Probleme beim Pressformen von Kunststoffröhrchen zur Verpackung von Zahnpasta mit einem Druck angegangen, bei dem der Formkolben unter Druck während der Abkühlphase des Kunststoffs gehalten wird. Auf diese Weise führt der Kolben seinen Hub, der die thermische Schrumpfung des Kunststoffmaterials kompensiert, fort, wobei dieser konstant gegen die Wände des Formhohlraums gedrückt wird; die abschließend bearbeiteten Werkstücke weisen eine bessere Größenpräzision auf.
  • Nachteilig hierbei ist unter Beachtung der Schrumpfung des Materials während des Pressens durch einen Anstieg des Drucks des Kolbens, dass es schwieriger wird, das Objekt nach der Abkühlung zu entfernen. Dies führt zu einem recht weit verbreiteten Problem dort, wenn wie bei pressgeformten Objekten sowie Extrudaten für die Blasumformung von Behältern es notwendig ist, eine bemerkenswerte Kraft aufzubringen, um den Kolben, der den inneren Hohlraum der Extrudate formt, nach der Abkühlung aus dem Extrudat herauszuziehen.
  • Verschiedene Pressform-Operationen sind für die Herstellung vergleichsweise kleiner Kunststoffobjekte sowie von Deckeln für Flaschen bekannt, diese Lösungen sind jedoch nicht direkt auf die Herstellung großer oder tiefer Kunststoffbehälter, die üblicherweise höhere Ausgabeleistungen erfordern, anwendbar. Ein Beispiel einer Pressform-Vorrichtung, die zum Stand der Technik gehört, ist im Dokument WO 01/32390 beschrieben. Diese Vorrichtung, die insbesondere zur Herstellung von Kunststoffdeckeln für das Verschließen von Behältern verwendet wird, umfasst Formeinheiten, die jeweils aus einem männlichen Formteil und einem weiblichen Formteil zusammengesetzt sind. Der männliche Formteil weist einen Kolben auf, der direkt mit komprimierter Luft zur Verfügung gestellt ist, die durch Anschlüsse austritt, um so die Trennung des Deckels vom Kolben zu bewirken und das Entfernen des Deckels zu erleichtern.
  • Es ist ein Ziel dieser Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Pressformen von Gegenständen zur Verfügung zu stellen, die die oben genannten Probleme löst, insbesondere in Bezug auf die für die Freigabe des geformten Werkstücks am Ende des Formzyklus und die Entfernung des Werkstücks von der Formstation erforderliche Kraft.
  • In Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der Erfindung werden diese Ziele mittels einer Vorrichtung zur Pressformung von Kunststoffbehältern mit den Merkmalen in Übereinstimmung mit Anspruch 1 erreicht, die einen inneren Hohlraum aufweisen, der mit der Außenseite über eine Öffnung in Wirkverbindung steht,, eine Form, die einen Stempel umfasst, um zumindest einen Teil des inneren Hohlraums des Behälters zu formen, sowie eine weibliche Form, um einen Teil der äußeren Oberfläche des Behälters zu formen. Dieser Stempel und die weibliche Form sind in der Lage, eine Kupplungsposition zu erreichen, um das Werkstück durch Gleiten in eine Öffnungs- oder Verschließrichtung der Form zu formen. Der Zusammenbau weist auch zumindest zwei sich bewegende Komplettierungselemente auf, um die äußere Oberfläche des Formhohlraums abschließend zu bearbeiten. Der Zusammenbau beinhaltet ebenso ein Gleitelement, das in Öffnungs- oder Verschließrichtung der Form gleitet, das mit einem zylindrischen Hohlraum und einem Zylinder ausgestattet ist, der in der Lage ist, innerhalb des zylindrischen Hohlraums in Öffnungs- oder Verschließrichtung der Form zu gleiten und die Form durch Aufbringen einer Kraft auf die Vervollständigungselemente in geschlossener Position zu halten; darüber hinaus kann der Stempel entlang der Öffnungs- oder Verschließrichtung der Form innerhalb des Zylinders für zumindest eine Teillänge in Bezug auf den Zylinder und das Gleitelement gleiten.
  • In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der Erfindung werden diese Ziele mittels eines Verfahrens zur Formung von Kunststoffbehältern erreicht, welches mittels einer oben beschriebenen Vorrichtung ausgeführt wird, in Übereinstimmung mit Anspruch 9, welches die nachfolgenden Stufen umfasst:
    • a) Befüllen des Hohlraums einer weiblichen Form mit einer Dosis fluiden Kunststoffs;
    • b) Beschickung des Gleitstücks mit dem Zylinder und dem Stempel auf die weibliche Form hin;
    • c) Verschließen der Vervollständigungselemente zwischen der Form und dem Zylinder;
    • d) Verschließen der Form und Pressformen des Behälters durch Fortschreiten des Stempels innerhalb der weiblichen Form;
    • e) Aufbringen einer geeigneten kontinuierlichen Presskraft auf den Stempel, um den Stempel abhängig von der Volumenkontraktion weiter in den Kunststoff abzusenken, um die thermische Schrumpfung während der Abkühlung zu kompensieren;
    • f) Lösen des Stempels vom Hohlraum der weiblichen Form durch Bewirken, dass er in einem ersten Hub entlang der Formöffnungs- und/oder Verschließ-Richtung gleitet, während der Zylinder und die Vervollständigungselemente in der Formverschluss-Position verbleiben.
  • Die Tatsache, dass die Formeinheit mit einem Stempel versehen ist, der zumindest in der Form-Öffnungs- und Form-Verschließrichtung in Bezug auf den Kompressionszylinder und das gleitende Gleitstück gleitet, macht es möglich und leichter, ein Gasfedersystem zu verwenden, um den Kompressionszylinder zu betreiben. Tatsächlich ist das Gasfedersystem einfacher, weniger kostenintensiv und weist schnellere Reaktionszeiten verglichen mit einem System auf, das beispielsweise ein Öl- oder pneumatisches System verwendet, um einen Kompressionszylinder zu betreiben, während es immer noch in der Lage ist, hohe Kompressionskräfte aufzubringen. Darüber hinaus ermöglicht es diese Gasfeder, das geformte Werkstück zu entlasten und insbesondere den Stempel auch aus tief geformten Objekten bei schnelleren Geschwindigkeiten zu entfernen verglichen mit einem Fall, bei dem ein Stempel im Wesentlichen nicht integral mit dem gleitenden Gleitstück ausgebildet ist.
  • Gemäß dem oben erwähnten Verfahren wird der Stempel unter Verwendung der Gleitstück-Betätigungselemente vom geformten Objekt gelöst – was in der Formöffnungsphase die größte Kraft erfordert. Die Gleitstück-Betätigungselemente werden ebenso dazu verwendet, die anderen Teile der Form während der Lösung des Stempels geschlossen zu halten: auf diese Weise ist es möglich, eine unnütze Übergröße der Entfernungs-Betätigungselemente zu vermeiden. Abschließend werden die Form und deren sich bewegende Elemente – beispielsweise die Lippen und die Stange der Lippen – optimal belastet und weisen einen besseren Abrieb auf.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Andere Vorteile der Erfindung werden aus der detaillierteren Beschreibung einer besonderen Version der Erfindung deutlicher ersichtlich, welche als nicht beschränkendes Beispiel und in Verbindung mit den nachfolgenden anhängenden Zeichnungen angegeben ist:
  • Die 1 bis 8 zeigen eine schematische Ansicht von vertikale Schnitten einer bevorzugten Version einer Vorrichtung zur Pressformung von Kunststoffobjekten in Übereinstimmung mit dieser Erfindung während einiger Phasen des Formbetriebs;
  • 9 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Details der in 1 gezeigten Vorrichtung;
  • 10 zeigt eine Seitenansicht des in 9 gezeigten Details;
  • 11 zeigt eine Schnittansicht entlang der Ebene B-B des in 10 gezeigten Details.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • In der nachfolgenden Beschreibung werden die Begriffe "kontinuierlich betriebene Presse" und "kontinuierlich betriebene Formeinheit" so verwendet, dass sie sich auf eine Vorrichtung beziehen, in der der Formzyklus in verschiedenen Formhohlräumen mit einer zeitlichen Differenz zwischen den unterschiedlichen Hohlräumen ausgeführt wird: beispielsweise wird, während ein Formhohlraum zur Befüllung geöffnet wird, eine andere Einheit zur Komprimierung verschlossen und eine dritte Einheit wird dazu geöffnet, dass geformte Werkstück zu entfernen. Die Begriffe "Reihenpresse" und "Reihen-Formeinheit" beziehen sich auf eine Formvorrichtung, bei der der Formzyklus simultan und ohne zeitliche Unterschiede zwischen den unterschiedlichen Formhohlräumen ausgeführt wird: beispielsweise werden sämtliche Formhohlräume befüllt oder zum Komprimieren verschlossen oder dazu geöffnet, die geformten Werkstücke zu entfernen.
  • 1 zeigt eine Form 1, die für das Pressformen von Kunststoffobjekten geeignet ist, welche eine weibliche Form 14 umfasst, in der ein Formhohlraum 2 zum Absetzen einer Kunststoffmenge, beispielsweise PET, PP, PS, PE, PVC, PEN, PBT, usw. in fluider Form oder in einer Konsistenz, die zum Formen geeignet ist, vorliegt.
  • Die weibliche Form ist auf der Boden-Formhalteplatte 3 einer Formeinheit 4 in Übereinstimmung mit dieser Erfindung fixiert. Verschiedene Einheiten 4, die mit der in den 1 bis 8 gezeigten ähnlich oder identisch sind, sind auf dieser Abstützung angesetzt, die um eine vertikale Achse rotiert, um ein sich drehendes Karussell für das Pressformen von Kunststoffobjekten zu erzeugen, welche gemäß der bevorzugten Version dieser Erfindung Extrudate sind, die dazu geeignet sind, mittels eines nachfolgenden Blasumformbetriebs in Flaschen für Mineralwasser, Getränke oder Fruchtsäfte, Töpfe z.B. für die Aufbewahrung von Lebensmitteln oder anderen Arten von Behältern transformiert zu werden.
  • Die Form 1 beinhaltet ebenso einen im Wesentlichen zylindrischen Stempel 5 mit einer länglichen Form, die in der Lage ist, die Form des inneren Hohlraums 6 des Extrudats oder geformten Objekts P zu definieren, sowie zwei Vervollständigungselemente 7, 8, die deutlicher in den 9 bis 11 gezeigt sind, welche im Anschluss "Lippen" genannt werden. Diese Lippen werden dazu verwendet, die bekannte Art von Öffnung und Hals des Extrudats zu formen: insbesondere die Außenseite des mit einem Gewinde versehenen Endes des Behälters – den "Ring" genannten runden Vorsprung und den "Dichtring" genannten runden Vorsprung, auf dem jede Art von Abreiß-Dichtringen des Flaschendeckels befestigt wird. Um in der Lage zu sein, das Extrudat aus der Form herauszuziehen, sind die Lippen 7, 8 voneinander über eine die Form teilende Oberfläche in der Form einer vertikalen Fläche getrennt und öffnen und verschließen sich mit einer horizontalen Bewegung oder in irgendeiner Art transversal, um sich dem Hub des Stempels zur weiblichen Form hin anzunähern. Die Richtung dieses Hubs wird im Anschluss "Formöffnungs- und/oder Verschließ-Richtung" genannt, was unter Bezugnahme auf die Annäherungsrichtung der größeren Elemente der Form die Haupt-Formöffnungs-/Verschließrichtung bedeutet.
  • Der Schutzbereich dieser Erfindung deckt ebenso Vervollständigungsvorrichtungen anstelle der Lippen 7, 8 ab, die eine äquivalente Funktion aufweisen und von dem geformten Objekt P mit einer Bewegung zumindest transversal zur Öffnungs- und/oder Verschließrichtung der Form entfernt werden können.
  • In Übereinstimmung mit der bevorzugten Version der Erfindung, wie sie in den anhängenden Figuren gezeigt ist, öffnen und berühren die Lippen 7, 8 einander unter Drehung um eine vertikale Stange 12 (siehe 11) um so eine Art scherenähnlichem Mechanismus zu erzeugen.
  • Wenn die Form verschlossen wird (siehe die 3 bis 6) berühren die zwei Lippen einander und liegen auf der weiblichen Form 14 auf und der Stempel 5 wird in das Loch 13 eingesetzt.
  • Vorzugsweise wird die vertikale Stange 12, die als Gelenk für die Lippen agiert, im Teil der Einheit 4 platziert, der der Innenseite des sich drehenden Karussells gegenüberliegt, während diejenigen Teile der Lippen, die das Loch 13 definieren, in einer Position liegen, die in Bezug auf die Stange 12 mehr außen liegen: diese Anordnung erleichtert es, den Kern der Form 1 mit den Befüllungsvorrichtungen und den Vorrichtungen zur Entfernung des geformten Extrudats zu erreichen und ist besonders geeignet für Formstationen, die auf vielen Formeinheiten 4, welche eher kontinuierlich als in Reihe arbeiten, bestehen.
  • Idealerweise ist der Stempel 5 an oder aus einer den Stempel haltenden Stange 15 angebracht oder herausgearbeitet, welche dazu dient, den Stempel zu bewegen.
  • Die Lippen 7, 8 sind axial an der Stange 12 verriegelt und können dadurch angehoben oder abgesenkt werden, dass bewirkt wird, dass die Stange 12 in Öffnungs- oder Verschließ-Richtung der Form gleitet.
  • Vorzugsweise gleitet während der Formung ein hohles zylindrisches Element oder ein hohler Kolben 16 – im Anschluss "hohler Presser" oder "Kompressionszylinder" 16 (siehe 1) genannt – vertikal und presst die Lippen 7, 8 eng gegen die weibliche Form 14 und verhindert die Öffnung der Form aufgrund des inneren Formdrucks. Um dies zu erreichen, weisen der hohle Presser 16 sowie das obere Ende der weiblichen Form 14 idealer Weise beide ein Gehäuse in einer Form auf, die ähnlich einem Kegelstumpf 34 und 36 ist, oder auf jede Art gemäß dem Prinzip einer geneigten Ebene arbeiten und dazu angepasst sind, mit der Form eines Kegelstumpfs 35 bzw. 35A der geschlossenen Lippen 7, 8 zu verkuppeln, so dass die vom hohlen Presser 16 und der weiblichen Form 14 aufgebrachte Presskraft dazu neigt, die Lippen verschlossen zu halten.
  • Alternativ können mehr als zwei Lippen vorliegen und mit dem Kompressionszylinder 16 oder mittels anderer geeigneter Presselemente verschlossen gehalten, welche nicht notwendigerweise hohl sein müssen, um die Form 1 durch Aufbringen einer Kompressions- oder Schließkraft zumindest auf die Lippen geschlossen zu halten.
  • Das gleitende Gleitelement 22 besteht aus einer Abstützung, die dazu angepasst ist, zumindest entlang der Öffnungs- und Verschließrichtung der Form zu gleiten. In dem in den Figuren gezeigten Beispiel ist dieses Gleitelement oberhalb der weiblichen Form 14 und der Boden-Formhalteplatte 3 platziert und kann nach oben oder unten verfahren – beispielsweise dank eines nicht gezeigten nockenartigen Betriebs – mit einem vertikalen Hub, während, wie dies in dem Beispiel gezeigt ist, die Boden-Formhalteplatte 3 an einer feststehenden Höhe vorliegt und sich lediglich um eine vertikale Achse angetrieben durch das Form-Karussell drehen kann.
  • Gemäß einem ersten Aspekt dieser Erfindung können der Stempel 5 und die Stempel-Haltestange 15 entlang der Form-Öffnungs- und/oder Verschließ-Richtung in Bezug auf den hohlen Presser oder Kompressionszylinder 16 und in Bezug auf das Gleitstück 22 gleiten.
  • Die Stange 15 des Stempels 5 gleitet in dem zylindrischen inneren Hohlraum des hohlen Pressers 16 mit einer Bewegung, die von der Bewegung des Letzteren abhängig ist, wie dies im Folgenden detaillierter beschrieben werden wird.
  • Vorzugsweise wird die horizontale Öffnungs- und Verschließ-Bewegung der Lippen 7, 8 mittels einer nockenartigen Vorrichtung 17, die besser in den 1, 9, 10 und 11 gezeigt ist, gesteuert. Zwei Räder 18, 19, die sich jeweils um einen Stift integral mit den Lippen 7, 8 drehen, gleiten entlang zweier Schlitze 20 bzw. 21, die die Gleitform des Nockens definieren. Vorzugsweise sind die Gleiteinhausungen der Stangen 12, 15 und des hohlen Pressers 16 aus einem einzelnen Gleitelement 22 herausgearbeitet (siehe 1). Vorzugsweise sind die zwei Schlitze 20, 21 des Nockens, der die Öffnung der Lippen steuert, aus einer Platte 25 beispielsweise aus Stahl, welche starr an dem Gleitelement 22 angesetzt ist, herausgearbeitet.
  • Das Gleiten zwischen der Stange 12 der Lippen und dem Gleitelement 22 wird mittels eines Nocken (800)-Betriebs und durch die zylindrische Kammer 23, die ebenso aus dem Gleitelement 22 herausgearbeitet ist, gesteuert.
  • Der nockenartige Betrieb besteht aus einem Stößel oder Folger, beispielsweise in der Art eines Rads, der an der Stange 12 der folgenden Lippen während der Drehung des Form-Karussells angesetzt ist, der Nocken (800)-Form, die in Bezug auf den Rahmen des Karussells fixiert ist.
  • Die zylindrische Kammer 23 ist mit einer im Wesentlichen feststehenden Menge an unter Druck stehendem Gas, beispielsweise Luft oder Stickstoff, bei einem Anzeigedruck von 40 bar gefüllt, um wie eine erste Gasfeder zu wirken, die dazu neigt, die Stange 12 der Lippen konstant nach oben zu drücken. Das Betriebsprinzip der Nocken (800)-Form wird im Folgenden erläutert werden.
  • Analog wird das gleiten zwischen der Stange 14 zum Betrieb des Stempels und des Gleitelements 22 mittels eines Nocken (900)-Betriebs und mittels der zylindrischen Kammer 24, die ebenso aus dem Gleitelement 22 herausgearbeitet ist und mit einer im Wesentlichen festgelegten Menge an unter Druck stehendem Gas, beispielsweise Luft oder Stickstoff, bei einem Anzeigedruck von 40 Bar befüllt ist, gesteuert. Vorzugsweise weist die Stange 15, die den Stempel 5 betreibt, einen Abschnitt mit einem größeren Durchmesser 26 auf, wobei oberhalb und unterhalb zwei Segmente 27, 28 der Stange vorliegen, deren Durchmesser Dsup bzw. Dinf ist. Der Abschnitt mit dem größeren Durchmesser 26 verbindet zwei obere 27 und untere 28 Segmente der Stange mit flachen ringartigen Oberflächen 29 bzw. 30, die orthogonal zur Achse der Stange 15 stehen. Vorzugsweise ist Dsup größer als Dinf, so dass die Kraft des unter Druck stehenden Gases in der Kammer 24 auf die Oberflächen 29 und 30 dazu neigt, die Stange 15 konstant nach oben gegen das obere Ende der zylindrischen Kammer 24 oder des des Nockens 900 zu drücken.
  • Die Wand der zylindrischen Kammer 24 und des hohlen Pressers oder Zylinders 16, die innen gleiten, sind so ausgebildet, dass sie mit Hilfe einer geeigneten Abdichtung ein luftdichtes Gleiten erzeugen. Ein ähnliches luftdichtes Gleiten wird zwischen dem inneren Hohlraum des hohlen Pressers 16 und der Stempel-Haltestange 15, die innen gleitet, erzeugt. Dies minimiert die Verluste durch einen Austritt des innerhalb der zylindrischen Kammer 24 eingeschlossenen, unter Druck stehenden Gases und der Zusammenbau aus hohlem Presser 16 und zylindrischer Kammer 24 agiert wie eine zweite Gasfeder, die dazu neigt, den hohlen Presser konstant nach unten gegen den Boden der zweiten zylindrischen Kammer 24 zu drücken.
  • Die Verwendung von Gasfedern eröffnet verschiedene Vorteile inklusive beispielsweise:
    • – Die Möglichkeit der Herstellung einer Vielzahl von Gasfedern, zwei für jede Presseinheit 4, mit daraus resultierender höherer Steifheitstoleranz und geringerem Verfall aufgrund von Ermüdung verglichen mit beispielsweise Stahlfedern.
    • – Einfachheit und Kosteneffektivität bei der Herstellung der Federn verglichen mit einem System hydraulischer Zylinder, die von Ventilen begleitet sind.
    • – Die Möglichkeit der Handhabung mit einer sehr einfachen Vorrichtung und mit vergleichsweise schnellen Reaktionszeiten, vergleichsweise hohen Drücken und Presskräften, beispielsweise 40 bar auf einem Zylinder von etwa 160 mm Durchmesser erzeugen eine Kraft von mehr als 8 × 104 N.
  • Vorzugsweise sind die obere, flache ringartige Oberfläche oder Schulter 29 und die obere Wand 31 der Kammer 24 so hergestellt, dass sie mechanisch gegeneinander aufliegen können und derart, dass die den Stempel 5 mit der Kraft des Gleitelements 22 während der Kompression und der Form-Schließphase drücken können.
  • Die Stange 15 zum Betreiben des Stempels gelangt aus dem oberen Teil des Gleitstücks 22, welches eine äußere Kontaktoberfläche 37 aufweist, das beispielsweise aus einer Gleithülse 38 herausgearbeitet wurde, an der eine korrespondierende Kontaktoberfläche 39, die aus der Stange 14 herausgearbeitet wurde, in mechanischen Kontakt gelangt, wenn sie abgesenkt wird.
  • Das Gleitelement 22 und die den Stempel haltende Stange 15 sind so gefertigt, dass das Gleitelement mittels der Kontaktoberflächen 37, 39 den Stempel 5 und die den Stempel haltende Stange 15 dann drücken kann, wenn die Form 1 sich öffnet.
  • Die 1 und 8 zeigen eine schematische Ansicht eines Teils einer äußeren Vorrichtung zur Entfernung von Extrudaten, die durch die Formeinheit 4 geformt wurden. Die Entfernungsvorrichtung weist ein Sternrad 32 auf, um das herum eine konzentrische Entfernungsführung 33 platziert ist.
  • Im Folgenden wird eine Beschreibung des Betriebs einer Formeinheit 4 angegeben.
  • 1 zeigt einen Moment im Formzyklus, wenn der Hohlraum 2 der weiblichen Form 14 gerade mit einer vorbestimmten Dosis eines geschmolzenen Kunststoffs, beispielsweise PET, befüllt wurde.
  • Die Lippen 7, 8 sind in ihrer Position der maximalen horizontalen Öffnung und sind leicht oberhalb des Sternrads 32 und der Entfernungsführung 33 positioniert; die Betätigungsstange 15 des Stempels 5 wird ebenso angehoben, so dass deren Bodenende oberhalb des Sternrads 32 und der Entfernungsführung 33 steht.
  • Das Gleitelement 22 ist an einer Höhe platziert, so dass die Oberfläche 29 mechanisch gegen die obere Wand 31 der Kammer 24 anstößt.
  • Der Luftdruck in der Kammer 24 hält den hohlen Presser 16 und in seiner Position einer maximalen Erstreckung außerhalb der Kammer gegen den Boden der Kammer 24 gedrückt.
  • 2 zeigt einen darauffolgenden Moment des Formzyklus, wenn, nachdem die Stange 12 der Lippen dazu gebracht wird, in Bezug auf die Platte 25 der Nocken zu gleiten, die die Lippen 7, 8 geschlossen und dank der zylindrischen Kammer und des Nockens 800 in Kontakt mit dem hohlen Presser gebracht wurden, verschlossen wurden. Das Gleitelement 22 der Presse wird in Bezug auf die die Form haltende Platte 3 abgesenkt, der Druck des Gases innerhalb der Kammer 24 hält weiterhin die Schulter 29 der Stange 15 des Stempels in Kontakt mit der oberen Wand 31 der Kammer 24 und der hohle Presser 16 ist in einer Position des maximalen Hubs außerhalb der Kammer 24 erstreckt; somit folgen die Stange 15 des Stempels sowie der hohle Presser 16 starr der Absenkungsbewegung des Gleitelements 22.
  • 3 zeigt den Moment, wenn die Form 1 sich schließt, der Formhohlraum der Form 1 von der äußeren Umgebung isoliert wird und die Lippen 7, 8 in Kontakt mit der oberen Kante der weiblichen Form 14 kommen und durch den hohlen Presser 16 komprimiert werden; ebenso wird eine horizontale Öffnung der Lippen 7, 8 durch die Verkupplung der Oberflächen der Lippen in der Form eines Kegelstumpfs 35, 35A mit den korrespondierenden Oberflächen des hohlen Pressers 16 und der weiblichen Form 14 in der Form eines Kegelstumpfs 34, 36 verhindert. Die Lippen 7, 8 verbleiben in diesem Zustand auch in den in den 4, 5, 6 gezeigten Momenten.
  • Zurück zum Zustand aus 3 wird die Form vorzugsweise geschlossen, bevor der Stempel 5 beginnt in den fluiden Kunststoff einzutauchen, um ein Verspritzen oder ähnliche Störungen zu verhindern, wenn die Form immer noch offen ist. Bis nun wurden das Gleitelement 22, der hohle Presser oder Zylinder 16, die Stange 15 des Stempels sowie die Lippen 7, 8 unabhängig voneinander abgesenkt.
  • 4 zeigt einen nachfolgenden Moment, wenn der hohle Presser 16 verglichen mit der weiblichen Form 14 unbeweglich verbleibt und weiterhin gegen die Lippen drückt und diese verriegelt; das Gleitelement 22 senkt sich selbst weiter ab und, da die Schulter 29 in Kontakt mit der oberen Wand 31 der Kammer 24 steht, drückt die Stange 14 des Stempels nach unten; der Stempel 5 wurde in den fluiden Kunststoff eingetaucht und bringt ihn dazu, den gesamten Formhohlraum einzunehmen und die Luft, die im Inneren vorlag, durch die geeigneten Blaslöcher hinauszudrücken.
  • Die Blaslöcher und die Gleitöffnung zwischen dem Stempel 5 und dem Loch 13 der geschlossenen Lippen weisen eine Größe und Dicke auf, die geeignet ist, die Luft hindurchzulassen, den fluiden Kunststoff jedoch einzufangen.
  • Wenn die Luft vollständig ausgetrieben wurde, besteht ein bestimmter Anstieg des Widerstands, den Stempel 5 weiter herunterzulassen. Die Absenkung des Gleitelements 22 und infolgedessen des Stempels 5 dann, wenn dieser in den fluiden Kunststoff eingetaucht ist, wird mittels einer Logikeinheit und geeigneter Sensoren oder äquivalenter Steuerungsvorrichtungen mechanischer, pneumatischer oder anderer Art gesteuert. Dies dient dazu, eine Druckkraft auf den Stempel 5 aufzubringen, die niemals größer als die maximale Kraft ist, die wenn sie einmal überstiegen wurde, direkt die Absenkung des Stempels 5 stoppt oder verlangsamt und in jedem Fall diese maximale Kraft auf den geschmolzenen Kunststoff weiterhin aufbringt; dies ist gleichbedeutend mit der Komprimierung des Kunststoffs in der Form mit einem auf einen Maximalwert begrenzten Druck. Dieser maximale Druckwert wird ausgewählt, um zu bewirken, dass die Luft vollständig aus dem geschlossenen Formhohlraum heraustritt, während verhindert wird, dass der geschmolzene Kunststoff durch die Blaslöcher hindurch extrudiert wird.
  • In den nächsten Momenten, nämlich dem in 4 und dem in 5 gezeigten, übt der Stempel 5 weiterhin eine geeignete Kompressionskraft auf den Kunststoff aus, um zu bewirken, dass der Stempel 5 weiterhin bei einer niedrigeren Rate in den Kunststoff hinein einsinkt. Diese Rate hängt von der Volumenkontraktion des Kunststoffs aufgrund seiner Abkühlung ab; das Ziel ist dabei, den Kunststoff gegen die Wände des Formhohlraums zu drücken, um die thermische Schrumpfung aufgrund der Abkühlung zu kompensieren.
  • Dieses Absinken kann im Falle von Extrudaten der in 9 gezeigten Art anzeigend für 3 bis 7 mm abhängig auch von den Dimensionen des Extrudats sein. Während des Absinkens wird die Stange 15 des Stempels weiter durch das Gleitelement 22 nach unten gedrückt, da die obere Schulter 29 in Kontakt mit der Wand 31 der Kammer 34 des Gleitelements verbleibt. Der hohle Presser 16 tritt weiter in die Kammer 24 ein und drückt gegen die Lippen, die wiederum auf der weiblichen Form 14 ruhen.
  • In den 4 und 5 stehen die Kammer 40, die durch die Bodenschulter des hohlen Pressers 16, dessen Seiten und die Seitenwände der Kammer 24 ausgebildet ist, in Wirkverbindung mit der äußeren Atmosphäre.
  • Diese Phase wird beispielsweise nach einer vorab bestimmten Zeit oder dann, wenn die erwartete Temperatur des Kunststoffmaterials in der Form ausreichend gering ist, gestoppt.
  • Mit ausreichend präzisen Dimensionstoleranzen der unterschiedlichen Elemente der Form und der Dosis des in der Form abgelagerten Kunststoffs ist es möglich dann, wenn das Absinken des Stempels 5 gestoppt wird (siehe 5) und das geformte Kunststoffobjekt aus der Form entfernt wurde, ein Werkstück mit gewünschter Form und den gewünschten Dimensionstoleranzen zu erhalten.
  • Die nächsten 6 bis 8 betreffen Operationen der Öffnung der Form und der Entfernung des geformten Objekts.
  • Wenn das Kunststoff in der Form ausreichend abgekühlt ist, sinkt der Stempel 5 nicht länger in die Form hinein. Nun wird der Stempel 5 vom Inneren des Extrudats P gelöst: der hohle Presser 16 drückt weiter die Lippen 7, 8 nach unten und gegen die weibliche Form 14, das Gleitelement 22 wird angehoben und die Stange 15 des Stempels verbleibt festgelegt und blockiert für die weitere Zeit in Bezug auf das Extrudat P. Wenn die Kontaktoberfläche 37 der rohrförmigen Hülse 38 gegen die Kontaktoberflächen 39 der Stange 15 des Stempels anstoßen, wird der letztere mit einer signifikanten Kraft durch das Gleitelement 22 angehoben; der Stempel 5 wird von dem inneren Hohlraum 6 des Extrudat P gelöst (siehe 4), welcher durch die Lippen 7, 8 festgehalten wird. Vorzugsweise wird dieses erste Anheben des Stempels 5 aus dem Hohlraum 6 des Extrudats nach einigen Millimetern gestoppt, um einen ersten begrenzten Hub zu haben, was im Folgenden erläutert wird.
  • Durch das Ausführen einer anfänglichen Loslösung des Kolbens 5 vom Extrudat mit der Antriebskraft des Gleitelements 22 und der Kontaktoberfläche 37 wird ermöglicht, die Durchmesser Dsup und Dinf in den Segmenten 27, 28 der Stange 15 der Größe einzustellen, um vergleichsweise kleine Druckwerte des Gases in der Kammer 24 an der den Stempel haltenden Stange 15 zu haben. Diese Werte sind so, dass sie den Nocken 900 exzessiv belasten, sind jedoch in einigen Fällen nicht dafür ausreichend, den Stempel 5 nur mit dem hydrostatischen Effekt von dem Extrudat P zu lösen. Diese Lösekraft kann beispielsweise in der Größenordnung von 400 daN liegen.
  • Dann werden die Lippen 7, 8 der Bewegung des Gleitelements 22 und der Stange 15 des Stempels folgend nach oben so angehoben, dass keine Gleitung zwischen dem Parison P, dem Stempel 5 und den Lippen 7, 8 vorliegt.
  • Um dies zu erreichen, stößt die Stange 15 des Stempels weiterhin gegen die rohrförmige Hülse 38 an, der hohle Presser 16 drückt weiterhin gegen die Bodenwand der Kammer 24 und die Stange 12 der Lippen 7, 8 wird nach oben gedrückt und gegen den hohlen Presser 16 durch das unter Druck gesetzte Gas in die Kammer 23 nach oben anstoßend gehalten. Der Nocken 800 dient als Sicherheitselement, wenn dieses Drücken zum Anheben der Lippen nicht ausreicht; der Nocken 900 verhindert ein zu schnelles und zu weitreichendes Anheben der den Stempel haltenden Stange 15, verhindert den Druck der Stange 15 nach oben, der vom unter Druck stehenden Gas in der zylindrischen Kammer 24 aufgegeben wird.
  • Die drei Gleitelemente 12, 15, 16 werden zusammen mit dem Gleitelement 22 angehoben und das Extrudat wird vollständig aus der weiblichen Form 14 entfernt.
  • Die Stange 12 der Lippen stoppt ihre Bewegung nach oben (7) dann, wenn das Extrudat P an einer geeigneten/vorbestimmten Höhe positioniert ist, um bereit zu sein, von einer Entfernungsvorrichtung ergriffen zu werden, welche das Sternrad 32 und die Entfernungsführung 33 beinhaltet. Idealerweise verändern die Lippen 7, 8 im Wesentlichen nicht diese Höhenposition während der nächsten Phasen.
  • Dann gleitet (siehe 7) die Stange 12 der Lippen und die Nocken an der Platte 25 leicht eine zur anderen, um die Lippen 7, 8 leicht zu öffnen.
  • Der Stempel 5, der schon von dem Hohlraum 6 des Extrudats gelöst wurde, ist immer noch nahezu vollständig innerhalb dieses Hohlraums. Wenn die zwei Lippen 7, 8 geöffnet werden, begrenzt der Stempel 5 die horizontalen Bewegungen des Extrudats P, um das Gewinde und die Ringbereiche des Extrudats von beiden Lippen zu lösen, anstatt nur von einer Lippe. Die Öffnung der Lippen in dieser Phase ist so begrenzt, dass diese immer noch den Ring des Extrudats halten und diesem nicht erlauben, abzufallen.
  • Der Nocken 900 wirkt gegen den nach oben gerichteten Druck des Gases in der Kammer 24 auf die den Stempel haltende Stange 15 und hält die Schulter 29 gelöst von der oberen Rückwand der Kammer 24.
  • 8 zeigt einen nächsten Moment der Freigabe des Extrudats: die Drehung des Formkarussells bewegt das Extrudat P, der nahezu auf der gleichen Höhe der 7 durch die Lippen 7, 8 gehalten wird, im Aktionsfeld der Entfernungsvorrichtung 32, 33.
  • Mit einer geeignet schnellen Bewegung, die durch den Nocken 900 gesteuert und die durch das Drücken des Gases in der zylindrischen Kammer 24 nach oben unterstützt wird, wird der Stempel 5 vollständig von dem Extrudat P entfernt; dann werden die Lippen 7, 8 vollständig geöffnet und geben das Extrudat frei, der durch die Stern-Entfernungsvorrichtung ergriffen werden kann, von der Formeinheit 4 entfernt und zu den Transport- oder Bearbeitungsstationen nach dem Formkarussell transferiert werden kann.
  • In der in den 7 bis 8 gezeigten Version ist die Länge H der zylindrischen Kammer 24 unzureichend für die Ermöglichung einer vollständigen Entfernung des Stempels 5 von dem Parison P ausschließlich dadurch, dass die Oberfläche 29 der den Stempel haltenden Stange gegen die obere Rückwand der Kammer 24 anstößt. Somit ist es erforderlich, die Extraktion des Stempels 5 durch Anheben des Gleitelements 22 von der in 7 gezeigten Position zu der in 8 gezeigten Position zu unterstützen.
  • Am Ende des Formzyklus liegen in 8 die unterschiedlichen Bewegungselemente der Formeinheit 4 in den gleichen Positionen wie in 1 und sind bereit, einen neuen Presszyklus auszuführen.
  • Das Ausführen der Loslösung des Stempels 5 aus dem inneren Hohlraum 6 des Extrudats als ersten Freigabe-Betrieb und insbesondere dann, wenn die Lippen 7, 8 immer noch fest durch den hohlen Presser 16 verschlossen sind, verhindert ein Anhaften zwischen dem Stempel 5 und den inneren Wänden der Lippen; somit kann die Kopplung zwischen den Lippen/dem Stempel 5 mit sehr kleinen Durchmessertoleranzen realisiert werden.
  • Eine Verzögerung der vollständigen Entfernung des Stempels 5 bis nahezu dem Ende des Formzyklus ermöglicht es, das Extrudat von den Lippen 7, 8 zu lösen, was ein Anhaften verhindert; und es ist möglich, das Extrudat von einer sich drehenden Formmaschine mit einer Vielzahl von Formeinheiten 4, die kontinuierlich betrieben werden, zu entladen.
  • Die Tatsache der Positionierung der Lippen 7, 8 während der in 7 gezeigten Phase an einer Höhe, bei der das Extrudat P von einer Entfernungsvorrichtung sowie dem Sternrad 32 ergriffen wird, erleichtert und beschleunigt die Entladung des geformten Extrudats. Beispielsweise ist dies eine bessere Lösung verglichen mit dem System aus 10 des Fallenlassens des geformten Extrudats durch Öffnen der Lippen 7, 8 in einer vorbestimmten Entlade- und Entfernungsposition. Darüber hinaus ermöglicht diese Lösung die Entfernung der Extrudats aus der Form bei einer höheren Temperatur und dann, wenn das Kunststoffmaterial noch nicht vollständig ausgehärtet ist.
  • Dadurch, dass der Stempel 5 an der den Stempel haltenden Stange 15, die sowohl in Bezug auf den hohlen Presser 16 als auch das Gleitelement 22 gleitet, befestigt ist, ermöglicht es, zuerst den Stempel schneller aus dem Extrudat P herauszuziehen, wenn er mit dem Sternrad 32 oder anderen Entfernungsvorrichtungen in 8 entfernt wird. Dadurch, dass der Stempel 5 und die den Stempel haltende Stange 15 mit einem geeignet reduzierten Gewicht und Massenträgheitsmoment hergestellt ist, erleichtert es, zumindest für ein Hubsegment, nur die den Stempel haltende Stange 15 anstelle des gesamten Gleitelements 22 schnell anzuheben.
  • Zweitens ermöglicht dies, den hohlen Presser oder den Kompressionszylinder 16 mit einer einfachen zylindrischen Kammer 24, die als eine Gasfeder agiert, oder mit einem System von Stahlfeder oder anderen ähnlichen elastischen Elementen zu betreiben, ohne auf einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder und einen dazugehörigen Zufuhr- und Steuerungskreislauf zurückgreifen zu müssen. Offenkundig wird hierdurch die Realisierung einer Vielzahl von Presseinheiten 4, die immer noch in der Lage sind, den hohlen Presser 16 mit hohen Presskräften zu betreiben, signifikant einfacher und kosteneffektiver.
  • Die oben beschriebene Version kann verschiedenen Veränderungen unterliegen und immer noch innerhalb des Schutzbereichs dieser Erfindung liegen.
  • Beispielsweise kann der innere Hohlraum 5 des Extrudats P oder eines anderen hohlen Objekts mit einer Vielzahl von Stempeln 5 geformt werden, was bedeutet, dass ein Stempel 5, der aus verschiedenen sich bewegenden Elementen besteht, anstelle eines einzelnen Stempels 5 verwendet werden kann; die Lippen 7, 8 können verriegelt und während des weiteren Absenkens des Stempels 5 verschlossen gehalten werden, während die Befestigungsvorrichtungen an der Boden-Formhalteplatte 3 anstatt an dem oberen Gleitelement 22 befestig sind; ähnlich können die Schlitze 20, 21 des Nockens zur Steuerung der Öffnung und des Verschließens der Lippen 7, 8 oder die Gleitgehäuse der Stange zum Anheben der Lippen an einer anderen Abstützung als dem Gleitelement 22 befestigt sein, beispielsweise an der Boden-Formhalteplatte 3 anstatt an dem Gleitelement 22 oder einem anderen Element; die Lippen 7, 8 oder andere Elemente, die sich mit einer Bewegung transversal zur Hauptöffnungsrichtung der Form öffnen, um die Entfernung der hinterschnittenen Teile zu ermöglichen, kann mehr oder weniger als zwei sein oder kann durch eines oder mehrere Elemente ausgebildet sein, die es beispielsweise ermöglichen, ein mit einem Gewinde versehenes geformtes. Teil mit einer Abschraubdrehung parallel zur Achse des Gewindes zu entfernen; und abschließend können die mechanischen Betriebsteile mit elektrischen, öl- oder andersartigen Steuerungen ersetzt werden.

Claims (12)

  1. Vorrichtung zum Pressformen von Kunststoff-Behältern (P), die einen inneren Hohlraum (6) aufweisen, der mit der Außenseite über eine Öffnung in Wirkverbindung steht, wobei die Vorrichtung eine Form (1) mit einem Stempel (5) umfasst, um zumindest einen Teil des inneren Hohlraums (6) des Behälters (P) auszuformen, eine weibliche Form (14), um einen Teil der äußeren Oberfläche des Behälters (P) auszuformen, welche in der Lage ist, eine wechselseitige Kupplungsposition zu erreichen, um den Behälter (P) durch Gleiten in eine Öffnungs- oder Verschließ-Richtung der Form (1) auszuformen, zumindest zwei sich bewegende Formen-Vervollständigungselemente (7, 8) um die äußere Oberfläche des Form-Hohlraums abzuschließen, sowie Elemente (800, 12, 23) zum Öffnen und Verschließen der Form (1), wobei die Vorrichtung ebenso ein Gleitstück (22) beinhaltet, das in der Lage ist, in der Öffnungs- oder Verschließ-Richtung der Form zu gleiten, wobei das Gleitstück mit einer zylindrischen Kammer (24) sowie einem Zylinder (16) versehen ist, der in der Lage ist, innerhalb der zylindrischen Kammer (24) in der Öffnungs- oder Verschließ-Richtung der Form zu gleiten und die Form (1) durch Aufbringen einer Rückhaltekraft auf die Form-Vervollständigungselemente (7, 8) in der geschlossenen Position zu halten, und dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (22) zum Betreiben des Stempels geeignet ist, so dass der Stempel (5) entlang der Öffnungs- oder Verschließ-Richtung der Form (1) innerhalb des Zylinders (16) zumindest über ein Segment seiner Länge in Bezug auf den Zylinder (16) gleiten kann, sowie ein Element (900) zum Aufbringen einer geeigneten kontinuierlichen Presskraft auf den Stempel (5) um den Stempel (5) weiter abhängig von der Volumenkompression in den Kunststoff einzusenken, um die thermische Schrumpfung während der Abkühlung zu kompensieren.
  2. Vorrichtung wie in Anspruch 1 bezeichnet, wobei das Element zum Aufbringen einer geeigneten kontinuierlichen Presskraft auf den Stempel (5) einen Nocken (900) umfasst.
  3. Vorrichtung wie in Anspruch 1 oder 2 bezeichnet, wobei die Vervollständigungselemente (7, 8) sich durch eine transversale Entfernungsbewegung zur Öffnungs- und Verschließ-Richtung der Form bewegen, um sich von dem geformten Behälter (P) zu lösen.
  4. Vorrichtung wie in Anspruch 3 bezeichnet, wobei das Gleitstück (22) und der Stempel (5) so in Wirkverbindung der Merkmale stehen, dass die ersten Kontaktoberflächen (29, 31) während der Formverschluss- und Pressoperationen geeignet sind gegeneinander zu stoßen, um gemeinsam zu gleiten.
  5. Vorrichtung wie in einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche bezeichnet, wobei das Gleitstück (22) und der Stempel (5) in Wirkverbindung der Merkmale stehen, dass die zweiten Kontaktoberflächen (37, 39) während des Formöffnungs-Betriebs geeignet sind gegeneinander zu stoßen, um gemeinsam zu gleiten.
  6. Vorrichtung wie in einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche bezeichnet, wobei der Zylinder (16) einen Abschnitt umfasst, der als Kolben geformt ist, der innerhalb der Zylinderkammer (24), die Gas enthält, um eine Gasfeder auszubilden, gleitet.
  7. Vorrichtung wie in Anspruch 6 bezeichnet, wobei der Stempel (5) in dem innerhalb der Kammer (24) befindlichen Segment zwei Längensegmente mit unterschiedlichem Durchmesser aufweist.
  8. Vorrichtung wie in einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche bezeichnet, wobei die Vervollständigungselemente (7, 8) in der Lage sind, entlang einer Richtung parallel zur Öffnungs- und Verschließ-Richtung der Form zu gleiten, um sich während spezieller Phasen des Formbetriebs näher zu und weiter weg von der weiblichen Form (14) und/oder von dem Gleitstück (22) zu bewegen.
  9. Vorrichtung wie in Anspruch 8 bezeichnet, wobei die Öffnungs- und Verschließ- sowie Gleit-Bewegungen der Vervollständigungselemente (7, 8) durch eine Nockentyp-Vorrichtung (17), die an dem gleitenden Gleitstück (22) befestigt ist, gesteuert werden.
  10. Verfahren zum Formen von Kunststoff-Behältern (P), ausgeführt mittels einer Vorrichtung, wie sie in den voranstehenden Ansprüchen beansprucht ist, umfassend die folgenden Schritte: – Befüllen eines Hohlraums einer weiblichen Form (14) mit einer Dosis fluiden Kunststoffs; Beschickung des Gleitstücks (22) mit dem Zylinder (16) und dem Stempel (5) auf die weibliche Form (14) hin; Verschließen der Vervollständigungselemente (7, 8) zwischen der Form und dem Zylinder (16); Verschließen der Form (1) und Pressformen des Behälters (P) durch Fortschreiten des Stempels (5) innerhalb der weiblichen Formen (14); Aufbringen einer geeigneten kontinuierlichen Presskraft auf den Stempel (5), um den Stempel abhängig von der Volumenkonzentration weiter in den Kunststoff abzusenken, um die thermische Schrumpfung während der Abkühlung zu kompensieren; Lösen des Stempels (5) vom Hohlraum der weiblichen Form (14) durch Bewirken, dass er in einem ersten Hub entlang der Formöffnungs- und/oder Verschließ-Richtung gleitet, während der Zylinder (16) und die Vervollständigungselemente (7, 8) in der Formverschluss-Position verbleiben.
  11. Verfahren wie in Anspruch 10 bezeichnet, wobei der Behälter (P) dadurch vollständig vom Stempel (5) entfernt wird, dass bewirkt wird, dass der Stempel sowie die Vervollständigungselemente (7, 8) gegenseitige Bewegungen voneinander weg ausführen.
  12. Verfahren wie in Anspruch 11 bezeichnet, wobei die Vervollständigungselemente (7, 8) geöffnet werden, um die Greifkraft auf den Behälter (P) freizugeben und es dem Behälter zu ermöglichen, durch die Entfernungselemente (32, 33) ergriffen zu werden.
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IT2002RM000099A ITRM20020099A1 (it) 2002-02-27 2002-02-27 Dispositivo e metodo per lo stampaggio per compressione di oggetti inmateriale plastico.
ITRM20020099 2002-02-27
PCT/EP2003/002018 WO2003072333A1 (en) 2002-02-27 2003-02-27 A device and method for compression moulding plastic containers

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MX (1) MXPA04008319A (de)
WO (1) WO2003072333A1 (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2842455B1 (fr) * 2002-07-19 2004-10-15 Erca Formseal Dispositif et procede pour le thermoformage d'un objet presentant une portion en contre-depouille
ITMI20030853A1 (it) * 2003-04-29 2004-10-30 Intercos Italia S P A Ora Intercos S P A Macchina per la fabbricazione di stampi flessibili, in particolare per l'ottenimento di rossetti o simili.
ITMO20040144A1 (it) * 2004-06-07 2004-09-07 Sacmi Apparati e metodo per formare oggetti
US20060071368A1 (en) * 2004-10-04 2006-04-06 Continental Pet Technologies, Inc. Method and apparatus for compensating for in mold material shrinkage
ITRE20040127A1 (it) * 2004-10-12 2005-01-12 Sacmi Metodo e gruppo per la formatura a compressione di preforme per contenitori in materiale polimerico
ITMO20050212A1 (it) 2005-08-10 2007-02-11 Sacmi Apparati per formare oggetti
ITMO20060185A1 (it) * 2006-06-14 2007-12-15 Sacmi Apparato per formare oggetti
EP2168751A1 (de) 2008-09-29 2010-03-31 Nestec S.A. Verfahren zur Herstellung eines Behälters, wie etwa einer Flasche, aus einem Vorformling aus thermoplastischem Polymer, ein solches Vorformling sowie ein solcher Behälter
IT1392824B1 (it) * 2009-02-13 2012-03-23 Sacmi Apparato per formare oggetti
US10052983B2 (en) 2016-07-18 2018-08-21 Lear Corporation Fold and tumble mechanism for a vehicle seat
CN109483852B (zh) * 2018-12-29 2020-08-25 重庆赛格尔汽车配件有限公司 波纹内管吹塑机
TW202122239A (zh) * 2019-10-03 2021-06-16 義大利商沙克米機械合作伊莫拉公司 用於在壓縮成型機中製造封閉件之模具

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2744288A (en) * 1949-07-25 1956-05-08 A C I Plastics Proprietary Ltd Moulding apparatus
US2811815A (en) * 1954-02-11 1957-11-05 John W Eldred Continuous glass molding machine
US2981976A (en) * 1956-09-27 1961-05-02 Continental Can Co Molding apparatus
BE628416A (de) * 1962-02-14
US3375553A (en) * 1966-03-11 1968-04-02 Owens Illinois Inc Valve device for plastic extruder
US3511845A (en) * 1966-06-22 1970-05-12 Owens Illinois Inc Method of molding plastic articles
US4832592A (en) * 1976-07-23 1989-05-23 Saumsiegle Robert W Hollow article forming apparatus
CH664526A5 (en) * 1984-08-10 1988-03-15 Maegerle Karl Lizenz Compression moulding plastic parisons - using press plunger with set of springs to compensate for shrinkage during cooling
US6416312B1 (en) * 1999-06-02 2002-07-09 Alcoa Closure Systems International Cam mechanism with side action for compression molding process
IT1311115B1 (it) * 1999-11-02 2002-02-28 Sacmi Apparecchiatura per la fabbricazione di articoli in materiale plastico, in particolare di capsule per la chiusura di contenitori.
IT248150Y1 (it) * 1999-11-03 2002-12-10 Sipa Spa Barra di comando per piastra porta-stampi
JP2002103428A (ja) * 2000-09-29 2002-04-09 Toyo Seikan Kaisha Ltd 多層プリフォームおよびこれを用いて製造した多層ボトル

Also Published As

Publication number Publication date
US20050158421A1 (en) 2005-07-21
DE60310531D1 (de) 2007-02-01
ES2279095T3 (es) 2007-08-16
EP1480803A1 (de) 2004-12-01
AU2003208772A1 (en) 2003-09-09
CA2477579A1 (en) 2003-09-04
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