DE6600187U - Vorrichtung zum herstellen von hohlkoerpern aus thermoplastischem kunststoffim blasverfahren. - Google Patents

Description

Kautex-Werk Reinold Hagen, Hangelar über Siegburg / RhId.

Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem

Kunststoff im Blasverfahren.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen, Dosen und dgl. aus thermoplastisehsm Kunststoff im Blasverfahren. Sie besteht aus einer zwei- oder mehrteiligen Hohlform, die zwischen der Spritzdüse eines Extruders (Aufnehmestation) und einer Station, in welcher die Hohlkörper aus der Form entfernt v/erden (Entformstation) hin- und herbewegbar ist, und einer z. B. als Blas- und Kalibrierdorn ausgebildeten Zuführung für das einen Vorformling aufweitende Druckmittel, wobei an den Hohlforhälften für die Übergabe der Hohlkörper an nachgeschaltete Einrichtungen Greifertoile angebracht sind derart, dass bei in der Aufnahmestation befindlicher Hohlform der von den Greiferteilen gebildete Greifer sich in der Entformstation befindet und wobei ferner am Hohlkörper durch Abquetschvorgänge Abfallstücke entstehen, die über dünne Stege mit dem Hohlkörper verbunden sind»

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der vorstehend beschriebenen Art so auszubilden, dass einerseits eine möglichst hohe Produktivität in Bezug auf die Anzahl der pro Arbeitsgang oder Zeiteinheit hergestellten Hohlkörper erzielt wird, anderer-

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seits jedoch die Möglichkeit besteht, trotz der hohen Leistung die Abfallstücke auf einfache Art und unter Verwendung unkomplizierter Mittel zu entfernen, bevor die Hohlkörper an irgendwelche der Blasjgt.ag.ah4«α nacih.aaB.nh.a.x+.af.a Einrisiiiiur^eii übergeben werden=:

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die Hohlform mehrere Formnester aufweist und sämtlichen an einer Seite der Hohlkörper befindlichen . bfallstücken ein Rotations-Schlagmesser zugeordnet ist, welches sich an oder nahe dem Ende der Bewegungsbahn des die Hohlkörper haftenden und transportierenden Greifers befindet.

KOtations-schiagmesser bestehen im allgemeinen aus einem von einer Welle getragenen Schlagstück, das bei der erfinduigsgemässen Anwendung mit hohrer Geschwindigkeit d gegen das Abfallstück schlägt und dieses dabei vom Hohlkörper abreisst. Es kann gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung zweckmässig sein, die Anordnung so zu treffen, dass die vom Schlagstück des Rotations-Schlagmessers beschf-iebene Bewegungsbahn die Bewegungsbahn sämtlicher an derselben Seite der Hohlkörper befindlichen Abfallstücke schneidet. In diesem Fall würden also die vom Greifer gehaltenen Hohlkörper bzw.. die daran befindlichen Butzen in schneller Rolge nacheinander die Bewegungsbahn des Schlagstückes passieren, so dass es also möglich ist, unter Verwendung nur eines Rotations-Schlagmessers an sämtlichen Hohlkörpern diejenigen Äbfalltaile zu beseitigen, die sich an der dem Sehlag* messer zugekehrten Seite- der Körper befinden.

Dd e Verwendung eines Rotations-Schlagmesserw für die an einer Seite befindlichen Abfallstücke mehrerer Hohlkörper ist auch dann möglich, wenn gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Welle des Schlagraessers eine der Anzahl der in einem Arbeitsgang zu behandelnden Hohlkörper entsprechende Anzahl von Schlag stücken trägt= Bstbei kann es vorteilhaft sein, die Schlagstücke bezüglich ihres Profils an das Profil der zu entfernden Abfallstücke anzupassen. Eine derartige Anpassung kommt insbesondere für die am Bereich des Halses ( \ und der Schulter einer Flasche befindlichen Abfallstücke in Frage. Tita die Abfallstücke der Hohlkörper ohne Schwierigkeiten in Bessug auf die übrigen Bewegungsabläufe der Vorrichtung in den Umlaufbereich der Schlagstücke zu bringen, wird es im allgemeinen zweckmässig sein, dass das Rotations-Schlagmesser und die Hohlkörper bzw. der diese haltende Greifer quer zu der von der Hohlfcrfm beschriebenen Bev/efeungsbahn relativ gegeneinander verschiebbar sind.

Bei Anwendung der Lehre gemäss der Erfindung besteht die Möglichkeit, bei Benutzung nur eines Rotations-Schlagmessers die Abfallstücke * ' mehrerer Hohlkörper in einem Arbeitsgang zu entfernen. Dabei wird im Norraalfall vorausgesetzt werden müssen, dass diese Abfallstücke alle in die gleiche Richtung weisen. Bei der Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren ist jedoch durchweg damit zu rechnen, dass an zwei einander gegenüberliegenden Endbereichen des Hohlkörpers Abfallstücke entstehen. In diesem Fall sieht die Erfindung vor, dass jedem mit einem Abfallstücke versehenen Endbereich eines Hohlkörpers ein Rotations-Schlagmesser zugeordaet istj, so dass also unter Zugrundelegung ncrmaler Verhältnisse zwei Schlagmesser vorhanden sind.

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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung im Schäme dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht einer Blasmaschine mit der Hohlform in dgir Aufnahmestation,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung mit der Hohlform in der Entformstaiiion,

Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer zweiten Ausführungsfοrm,

Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung dieser zweiten Ausführung sform,

Fig.. 5 eine Draufsicht auf die Teile in der Stellung gemäss Fig. 4·

,Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist mit \, il der Spritzkopf eines Extruders bezeichnet. Dieser weist drei nach j

:. i

!!»,unten gerichtete ringförmige Austrittsöffnungen für das thermopläö^i- ■ väsche Material auf. Aus diesen Öffnungen werden schlauchförmige Vor-...„■ .. ,iformlinge 12 extrudiert, die abschnittsweise von einer Blasform 13 aufgenommen werden. Letztere besteht aus zwei Hälften, die senkrecht zur Bildebene gegeneinander bewegbar sind. Die Darstellung in der Zeichnung ist so gewählt, dass der Betrachter auf die hintere der beiden Hälften schaut. Oasgleiche gilt auch für die beiden noch zu erläuternden Teile 25 und 28. Der Antrieb der Formhälften erfolgt über in der Zeichnung nicht dargestellte hydraulische Zylinder- die an den die Formhälften tragenden Spannplatten 18 angreifen. Die Hohlfonn 13 ist in Übereinstimmung mit der Anzahl der gleichzeitig ausgepressten Forformlinges 12 mit drei Formnestern. 13a versehen, die nebeneinander angeordnet sind. -D. h. also, dass in einem Arbeitsgang gleichzeitig

drei Hohlkörper, bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen handelt es sich um Flaschen - hergestellt werden.

Seitlich neben dem Spritzkopf 11 ist eine Blas- und Sntformstation

15 vorgesehen, die im wesentlichen aus drei Blas- und Kalibrierdornen

16 besteht, die auf- und abbewegbar sind. Hohlform sowie Blas- und $_; Kalibrierdorns 16 sind somit unabhängig voneinander angebracht. ji¹

\ Die von den Spannplatten 18 getragene Hohlform ist zwischen Spritz- <

kopf 11 und Blas- und Entformstation 15 hin- und herverschwenkbar an- f

geordnet. 0. h. also, dass die Blasform 13 aus ihrer in Fig. 1 der | Zeichnung dargestellten Lage in Richtung des Pfeiles 20 in die Lage gemass Fig. 2 verschwenkt werden kann, in welcher sie sich unterhalb der Blas- und Kalibrierdorne 16 befindet. Aus der Stellung gemass \ Fig. 2 ist die Blasform 13 in Richtung des Pfeiles 19 in die Ausgangsstellung gemass Fig. 1 zurückschwenkbar. Die Schwenkbewegung wirdac durch in der Zeichnung nicht dargestellte Zylinder bewirkt. Die Führung der Hohlform 13 A erfolgt durch Schwingen 23, die bei 24 glenkig mit dem Maschinenrahmen verbunden sind.

Jeder der beiden Spannplatten 13 ist mit einem Fortsatz 25 versehen. Die beiden Fortsätze tragen Teile, die sich zu einem Greifer 26 ergänzen. Dieser Greifer, der smmit analog der Hohlform 13 ebenfalls aus zwei Hälften besteht, die synchron mit dem beiden Formhälften in Öff« _f

nungs- und Schliessrichtung bewegbar sind, kann als Stütz- und Kühlform ausgebildet sein.

In ihrer Lage unterhalb des Spritzkopfes 11 {Fig. 1) ist die form 13 zunächst zur Aufnahme der schlauchförniigen Vorformlinges 12 geöffnet. Sobald die Vorfornilinge die notwendige Länge aufweisen, wird die Kohlform geschlossen und in Richtung des Pfeiles 90 in die Blas- und Entformstation 15 verschwenkt {Fig. 2). Nt, unehr v/erden die Blas- und Kalibrierdorne 16 nach unten in die Hohlform 13 und in das jeweilige obere Ende der darin befindlichen Vorformlinges gedruckt und Blasluft in die letztere gegeben, so dass die Vorformlinges bis r zur Anlage an der Formwandung aufgeweitet werden. Innerha b der ^lasform 13 erfahren die auf diese Weise hergestellten Hohlkörper eine Abkühlung, die zumindest soweit zu einer Verfestigung des thermoplastischen Materials führt, dass die Hohlkörper sich selbst zu tragen in der Lage sind. Danach wird die Hohlform 13 durch Auseinanderfahren der beiden Formhälften geöffnet, wobei dfe Hohlkörper zunächst an den Blas- und Kalibrierdornen 16 hängen bleiben, also von diesen gehalten werden. In der Zwischenzeit können aus dem Spritzkopf 11 weitere Vorformlinge 12 extrudiert werden.

Wenn nunmehr die Hohlform 13 zur Aufnahme dieser nächstfolgenden Vorformlinge in Richtung des Pfeiles 19 wieder an den Spritzkopf 11 zurückgefahren wird, gelangt der Greifer 26, der auf Grund seiner Verbindung über die Fortsätze 25 nicht nur die Öffnungs- und Sehlies-sbewegungen der Hohlform, sondern auch deren Schwenkbewegung mitmacht, in den Bereich der Blas- und Entformstation 15. Zu diesem Zeitpunkt sind die beiden Hälften des Greifers 26 analog den beiden i'Ormhälften auseinandergefahren. Der Greifer 26 ist also geöffnet. Wenn nunmehr bei der darauffolgenden Schliessbewegung die beiden Formhälften der Hohlform 13 gegeneinandergefahren werden, wird auch der Greifer 26 geschlossen, so dass sich desisen beide Hälften um die zuvor herge-

stell* en, an den Blas- und Kalibrierd.ornen 16 hängenden Hohlkörper 28 legen und diese erfassen. Alsdann können die Blas- und Kalibrierdorne 16 nach oben aus den Hohlkörpern 28 herausgezogen werden, da ι
^; diese nunmehr vom Greifer 26 gehalten werden. Bei der darauffolgenden

ί Schwenkbewegung der Hohü-form 13 in Richtung des Pfeiles 20 wird der

Greifer 26 mit den darin befindlichen Hohlkörpern 28 in die Lage ge-

, mass Fig. 2 gebracht... Dabei ist eine weitere Station 50 vorgesehen,

in v/elcher an den Hohlkörpern 28 noch befindliche Abfallstücke zu enti) fernen sind. Diese Abfallstücke entstehen dadurch, dass in den Vorformlingen 12 bzw. den daraus herzustellenden Hohlkörpern 28 beim Schlüssen der Hohlform 13 Abquetschvorgänge durchgeführt werden, wodurch AbfaQlstücke entstehen, die über dünne Stege mit den Hohlkörpern verbunden sind. Solche Abfallstücke befinden sich vor allem am Boden und am Hals der flaschenartigen Hohlkörper. Sie sind in der Zeichnung mit 40 - ani Flaschenboden - bzw. 47 - am Flaschenhals - bezeichnet.

Der Station 50 sind zwei Rotationsschlagmesser 48 und 51 zugeordnet bzw. vorgeschaltet. Im Verlauf der Schwenkbewegung, die der Greifer 26 mit den von ihm getragenen Hohlkörpern 28 aus der Station 15 in die Station 50 durchführt, passieren die Abfallstücke 47 an den obe ren Enden der Hohlkörper 28 das Schlagstück 57 des Schlagmessers 48 und die Abfallstücke 40 am anderen Ende der Hohlkörper, also am Boden derselben, das Schlagstück 58 des Schlagmessers 51. Auf Grund der hohen Rotationsgeschwindigkeit der Schlagmesser ist auf jeden Fall gewährleistet, dass auch dann, wenn die Schweenkbewegung in Richtung dea Pfeiles 20 «ehr schnell durchgeführt wird, alle Abfallstücke, die nacheinander am jeweils zugehörigen Schlagmesser vcrbeigeführt werden, wenigstens einen Schlag erhalten, der auf Grund der Rotations-

geschwindigkeit der Schlagstücke ausreicht, um die nur über dünne Stege mit dem eigentlichen Hohlkörper verbundenenABfall stucke abzureissen, so dass nach Passieren der beiden Schlagmesser die Hohlcrper 28 nunmehr an irgenwelche nachgeschalteten Transport- oder Behandlungseinrichtungen oder dgl«, übergeben v/erden können, ohne dass noch irgendeine Nachbearbeitung an den Hohlkörpern erforderlich wäre.

In Fig. 2 der Zeichnung sind die Bewegungsbahnen der einzelnen Abfallstücke 40 bzw. 47 von der Station 15 in die Station 50 dargestellt. Die Zeichnung lässt erkennen, dass die Bewegungsbahnen 52 bzw. 53 jeweils der unteren und oberen Abfallstücke sich nahezu in einem Punkt, jedenfalls in einem sehr kurzen Bereich 54, schneiden. Dieser Bereich 54 ist so kurz, dass jeweils die Anordnung eines Schlagmessers ausreicht, um mit Sicherheit die Abfallstücke aller Hohlkörper 28 zu treffen und zu entfernen. Das würde im übrigen auch dann gelten, wenn mehr als drei Hohlkörper in einem Arbeitsgang hergestellt und durch den Greifer 26 transportiert wurden.

Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 bis 5 stimmt bezüglich seines grundsätzlichen Aufbaus mit jsnem gemäss Fig. 1 rnd 2 überein, so rladf! für eleifihe Tp>i Ir Λπη.Ή σΙρι'Λρ. tpwöiI α nm 1ΠΠ höhere ΒβΖΙΙΞΞ=

zeichen verwendet werden.

Der zwischen beiden Ausführungsformen bestehende Unterschied bezieht, sich im wesentlichen auf die Anordnung und Ausbildung der Schlagmesser 148 bzw. 151. Auch bei der Vorrichtung gemäss Fig. 3 bis 5 £,5ht es darum, am Boden und am Hals der Hohlkörper 158 befindliche Abfallstücke I40 bzw. 147 zu entfernen. Dies geschieht je-

doch nicht während, sondern erst nach Beendigung der Schwenkbewegung
in Richtung des Pfeiles 120. Dabei sind die beiden Wellen-155 bzw. j

156 der Schlagmesser 148 bzw. 151 verlängert und mit einer Anzahl von f

Schlagstücken 157 bzw. 158 versehen, die der Anzahl des innerhalb des I

1 Greifers I2b befindlichen Hohlkörper entspricht= Die Schlagstücke 15S I

stimmen dabei mit den Schlagstücken 57 und 5Q der Schlagmesser 48 und |

51 des Ausführunfesbeispiels gemäss Fig. 1 und 2 überein. Sie wirken \

auf die im allgemeinen flachen Abfallstücke am Boden der Hohlkörper \

ein. j

Demgegenüber sind die dem flaschenhalsseitigen Ende der Hohlkörper \ 128 zugeordneten Schlagstücke etwas anders aufgebaut. Beim Ausüh- \ rungsbsispiel gemäss ^Fig. 3 bis 5 wird davon ausgegangen, dass die \ Abfallstücke am Flaschenhals I60 aus einer ringförmigen Verlängerung
159 desselben und zu beiden Seiten des Flaschenhalses befindlichen,
gegebenenfalls bis zur Flaschenschulter herunterreichenden flachen
Materialteilen I62 bestehen. Letztere entstehen vor allem dann, wenn
der Durchmesser des Vorformlings grosser ist als der des ^ert^n
Flaschenhalses. Die Schlagstücke 157 des oberhalb der Hohlkörper 128
angeordneten Schlagmessers 148 sind dreiteilig ausgebildet, wobei ein
Mitteistück 103 auf die Verlängerung 159 des Flaschenhalses I60 und
zwei seitliche Stücke I64 auf die Materialteile l62 xl beiden Seiten
des Flaschenhalses I60 einwirken. O. h.also, dass die Schlagstücke

157 an die Fons des Abfalls am flaschenhalsseitigen Ende der Hohlkörper angepasst sind.

Weiterhin ist die Anordnung so getroffen, dass die beiden Schlagmesser I48 und 151 gegenüber den vom Greifer 126 gehaltenen Hohlkör-

pern 128 relativ verschiebbar sind, und zwar bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel in Richtung der Pfeile I64 und 165 (Fig. 5).

Unmittelbar nach Beendigung der Schwenkbewegung in Richtung des Pfeiles 120 nehmen die Teile die in Fig» 5 der Zeichnung dargestellte Lage ein. 0. h. also, dass diis zweckmässig an eimer gemeinsamen ρ Halterung angebrachten Schlagiaesser 148, 151 sich seitlich neben den Hohlkörpern 128 befinden, die vom Greifer 126 gehalten werden. Letzterer ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in Fig. 5 nieht dargestellt. Sobald~H*ie Hohlkörper die Station ISO erreicht haben, er- ^»~n **·*· oT^Tio Voygohiqhiing /jjay ijjaldgn Sohl agmogaof ütS Und. I**! in Rich= tung des Pfeiles I64, wobei die Schlagmesser und die einzelnen Schlagstücke derselben gegen die Abfallstücke an den Hohlkörpern treffen und diese entfernen.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beiden in der

C.
Zeichnung dargestellten Ausfbimngsbeispiele beschränkt. So besteht ohne weiteres die Möglichkeit,, die Blasdorne, die in den Figuren 3 und 4 der besseren Übersicht wegen nicht dargestellt sind, unterhalb der Blasformen anzuordnen. Weiterhin ist es beispielsweise näglich, Hilfsdorne vorzusehen, die nach dem Öffnen der Hohlform das Halten der Hohlkörper übernehmen, bis sich der Greifer 26 um dieöoThon aosnVilossen iiat- Es besteht also auch die Möglichkeit- di** Blas- oder Kalibrierdorne mit der Hohlform zu verbinden und an der Schwenkbewegung der letzteren teilnehmen zu lassen.

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Zu den Schlagmessern ist zu bemerken, dass dieselben unabhängig von

den Bewegungen, die Form und Greifer durchführen, kontinuierlich durch laufen können. Es besteht natürlich auch die Möglichkeit, sie jeweils nur sV&iiaa in Rotation su versessen, wurm der nötirennvörgang durchgefüfert ward. Die Auswahl zwischen den beiden Möglichkeiten wird im allgemeinen d«von abhängen, wie gross die zeitlichen Abstände zwischen der einzelnen Abtrennvorgängen sind. Dies hinwiederum wird im allgemeinen ^ eine Funktion der Behältergrösse, der Wandstärke und somit der Abkühlzeiten sein.

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Claims (3)

RA.539 /05m 1.9.68 Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Herstellen von Kohlkörpern, insbesondere Flaschen, Bossen und dgl. aus thermoplastischem Kunststoff im Blayverfahren, bestehend aus einer zwei- oder mehrteiligen Kohlform, die zwischen der Spritzdüse eines Extruders (Aufnahmestation) und einer Station, in welcher der Hohlkörper aus der Form entfernt wird (Entformstation)₅ hin- und herbe'wgbar ist, und einer z. B. als Blas- und Kalibrierdorn ausge'Dildeten Zuführung für dac< einen Vorformling aufweitende Druckmittel, wobei an den Hchlformhälften für die Übergabe der Hohlkörper an nachgeschaltete Einrichtungen Greiferteile angebracht sind derart, dass bei in der Aufnahmestation befindlicher Hohlform der von den Greiferteilen gebildete Greifer sich in. der Entfcrm stat ion befindet und wobei ferner am Hohlkörper durch A}>quetschvorgange Abfallstücke entstehen, die über dünne Stege mit dem Hohlkörper verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlform (13) mehrere Formnester (13a) aufweist ind sämtlichen an einer Seite der Hohlkörper (28) befindlichen Abfallstücken (40, 47) ein Rotations-Schlagniesser (48, pl) zugeordnet ist, welches sich an oder nahe dem Ende der Bewegungsbahn des Greifers (26) befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1_? bei der das Rotations-Schlagmesser mit einem Schlagstüok versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Schlagstück (57, 58) beschriebene Bewegungsbahn die Bewegungsbahn (53 bzw. 52) sämtlicher an derselben Seite der Hohlkörper (28) befindlichen Abfallstücke (47 bzw. 40) schneidet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die V/elle (155, 156) des Schi. 5messers (148, 151) eine der Anzahl der in einem Arbeitsgang zu behandelnden Hohlkörper (128) entsprechende Anzahl von Schlagstücken (157, 158) trägt.

4« Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dasse die Schlagstücke (i;?) bezüglich ihres Profils an das Profil der zu entfernenden Abfallstücke (147) angepasst sind.

5· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotations-Schlagmesser (148, 1517 und die Hohlkörper (128) bzw. der Greifer (126) quer zu der von der Hchlform (113) beschriebenen Bewegungsbahn relativ gegeneinander verschiebbar sind.