DE69102761T2

DE69102761T2 - Herstellungsverfahren von aus Plastik hergestellten Steigen oder anderen Behältern durch Verbindung einzelner Teile extrudierter Profile.

Info

Publication number: DE69102761T2
Application number: DE69102761T
Authority: DE
Inventors: Pierre Louis Agostini; Robert Bourjala; Pierre Giudicelli
Original assignee: Individual
Current assignee: Cajex International Sc Paris Fr
Priority date: 1990-11-21
Filing date: 1991-11-15
Publication date: 1995-02-09
Anticipated expiration: 2011-11-16
Also published as: DK0511371T3; HUT67473A; FR2669262A1; HU9202370D0; CS224092A3; ES2060463T3; FR2669262B1; AU9060691A; PL166560B1; DE69102761D1; BG60814B1; AU647860B2; BG96637A; RU2067545C1; EP0511371A1; BR9106022A; JPH05503909A; ATE108158T1; US5370758A; WO1992009488A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Serienfertigungsverfahren eines Kunststoffbehälters von im wesentlichen parallelflacher Form, der als Steige dienen kann für die Handhabung, die Lagerung und den Transport von landwirtschaftlichen Produkten wie Früchten oder Gemüsen.
Gegenwärtig gibt es mehrere Arten von Steigen mit variablen Abmessungen und zusammengesetzt aus unterschiedlichen Materialien, wie etwa Holz, Karton oder Kunststoffen wie Polyvinylchlorid, Polyethylen, Polypropylen und expandiertes Polystyrol, wobei diese verschiedenen Materialien hier beispielhaft erwähnt werden. Die aus Holz oder Karton hergestellten Steigen weisen beim Gebrauch zwei Hauptnachteile auf. Der erstere dieser Nachteile ist ihre Wasserdurchlässigkeit, was einerseits wesentlich die mechanische Festigkeit dieser Steigen verringert und anderseits das Gewicht der Tara, das diese Steigen bilden, beträchtlich erhöht. Der zweite Nachteil beruht auf ihrer Entflammbarkeit und den Gefahren, die diese Eigenschaft bei der Lagerung mit sich bringt, ob die Steigen nun leer sind oder voll. Um diese Nachteile zu beseitigen, fänden es die Benutzer wünschenswert, wenn sie die Karton- oder Holzsteigen ersetzen könnten durch undurchlässige Kunststoffsteigen, die möglichst nicht brennbar sind. Jedoch weisen die bestehenden Kunststoffsteigen den Nachteil auf, sehr viel teurer zu sein als die Karton- oder Holzsteigen. Es ist bekannt, daß diese Kosten sehr viel weniger auf die Kosten des Kunststoffmaterials zurückzuführen sind als auf dessen Uinformung in das Endprodukt. Die gegenwärtig verwendeten Verfahren zur Umformung von Kunststoffmaterial, um industriell Steigen oder Behälter analoger Form herzustellen, sind nämlich bis heute die Thermoformung, der Preß- oder Spritzguß und das Schleuderverfahren, d.h. diskontinuierliche Herstellungsverfahren, die eine lange und teure Fabrikationszeit erfordern (s. FR-A-2 147 187 und GB-A-1 470 583).
Ziel der vorliegenden Erfindung ist, diesen Nachteil zu beseitigen durch Senken der Kosten der Umformung des Kunststoffmaterials in das Fertigprodukt in Form einer Steige oder eines anderen Behälters. Das in Betracht gezogene Prinzip zur Senkung der Umformungskosten besteht darin, den Produktionsausstoß an Steigen oder anderen Behältern beträchtlich zu steigern durch Anwendung des kontinuierlichen Umformungsverfahrens für Kunststoffmaterial, nämlich der Extrusion, wobei das besagte Verfahren bei gleicher Produktivität eine Investition in Maschinen und Werkzeuge erfordert, die ganz wesentlich geringer ist als die, die erforderlich ist für die Maschinen und Werkzeuge der vorhergehend erwähnten, diskontinuierlichen Verfahren, insbesondere um eine große Anzahl Steigen oder anderer Behälter aus Kunststoffmaterial zu produzieren.
Die vorliegende Erfindung besteht aus einem Herstellungsverfahren entsprechend den Ansprüchen, mit einer höheren Ausstoß an Steigen oder anderen Behältern aus Kunststoffmaterial durch einen automatisierten oder nichtautomatisierten Zusammenbau von mehreren Arten von extrudierten, perforierten und abgelängten Profilen mit geeigneten Formen und mechanischen Eigenschaften.
Die vorliegende Erfindung und ihre relevanten Details werden besser verständlich durch die Lektüre der nachfolgenden Beschreibung und durch die beigefügten Figuren:
- die Figur 1 stellt eine Gesamtansicht der herzustellenden Steige oder des Behälters aus Kunststoffmaterial 5 dar, bestehend aus einen Boden 5a und vier Seiten 5b, 5c, 5d und 5e,
- die Figur 2 stellt die Form dar, die ein Profil haben kann, von dem ein Teilstück 1 dazu bestimmt ist, den Boden 5a und zwei entgegengesetzte Seiten 5b und 5c der Steige oder des Behälter aus Kunststoffmaterial 5 zu bilden,
- die Figur 3 stellt die Form dar, die ein Profil haben kann, von dem zwei Teilstücke 1a und 1b dazu bestimmt sind, den Boden und zwei entgegengesetzte Seiten 5b und 5c der Steige oder des Behälters aus Kunststoffmaterial zu bilden,
- die Figur 4 stellt eine Form dar, die ein Profil 7 haben kann, von dem zwei Teilstücke dazu bestimmt sind, die beiden Seiten 5d und 5e der Steige oder des Behälters aus Kunstoffmaterial zu bilden,
- die Figur 5 stellt ein Perforierungsbeispiel 4 der Fläche einer beliebigen der Wände 5b oder 5c oder des Bodens 5a der herzustellenden Steige oder des Behälters aus Kunststoffmaterial dar,
- die Figur 6 stellt ein weiteres Perforierungsbeispiel 6 der Fläche einer beliebigen der Wände 5b und 5c oder des Bodens 5a der herzustellenden Steige oder des Behälters aus Kunststoffmaterial dar,
- die Figur 7 stellt ein Perforierungsbeispiel von einer beliebigen der Wände 5d und 5e der herzustellenden Steige oder des Behälters aus Kunststoffmaterial dar,
- die Figur 8 stellt ein Detail eines Rands 7a eines Profils 7 dar und die Möglichkeit der Verwendung eines Stapeldorns 12.
Wie die Figur 2 zeigt und einer Hauptausführung entsprechend, hat ein Profilteilstück 1, hergestellt durch Extrusion eines Kunststoffmaterials durch ein Spritzmundstück und eine Formvorrichtung mit geeigneten Formen, einen Querschnitt mit der Form eines U, dessen beiden, die Seitenwände 5b und 5c bildenden Schenkel senkrecht sind zu der den Boden bildenden Wand 5a. Die Seitenwände 5b und 5c und der Boden 5a können auf ihren beiden Seiten oder nur auf einer von ihnen Längsversteifungsrillen 2 oder auch Längsversteifungsrippen 3 aufweisen, oder auch eine Kombination der besagten Rillen und Rippen. Die Länge des Profilteilstücks 1 stellt die Gesamtlänge der herzustellenden Steige oder des Behälters 5 aus Kunststoff dar, wobei diese Länge z.B. 60 cm betragen kann.
Nach einer sekundären Ausführungsart, von der ein Beispiel in Figur 3 gezeigt wird, kann das Profilteilstück 1 gebildet werden durch Aneinanderfügen von wenigstens zwei Teilstücken 1a und 1b in Längsrichtung, wobei die beiden Teilstücke 1a und 1b zum Beispiel zusammengesetzt werden können durch Hineinschieben des einen in das andere, oder durch Einschnappen des einen in das andere. Diese sekundäre Ausführungsart hat den Vorteil, im Falle eines erforderlichen Transports der Steigen- oder Behälterelemente zu einem entfernten Montageort, die Kosten dieses Transports zu reduzieren durch Einschränkung des Transportvolumens für eine gegebene Anzahl Steigen oder Behälter. Das Stapeln von Profile mit L-Querschnitt, wie etwa die Teilstücke 1a und 1b, läßt nämlich weniger Leerraum als das Stapeln von Profilen mit U-Querschnitt wie das Profilteilstück 1.
Wenn das in der Hauptausführungsart beschriebene Profilteistück 1 extrudiert und im wesentlichen abgekühlt ist, wird seine Fläche perforiert mit dem dreifachen Zweck, das Endprodukt leichter zu machen, die Herstellungskosten zu senken durch Rückgewinnung der bei der Perforierung entstehenden Materialbruchstücke und wesentlich die Steifigkeit der Wände 5a, 5b und 5c zu erhöhen. Die soeben erwähnte Erhöhung der Steifigkeit der Wände 5a, 5b und 5c stammt vom Ziehen des Materials, das im Laufe der Perforierung an der Peripherie der perforierten Öffnung erfolgt und diesen Wänden eine Zugvorspannung verleiht. Die Figur 5 stellt im Detail ein Beispiel einer Perforierung 4 mittels eines Stanzstempels mit kreisförmigem Querschnitt dar, mit einem Ziehkonus 4a, der dazu beiträgt, die perforierte Wand zu versteifen. Es gibt zahlreiche Formen von Perforationen, um den vorhergehend erwähnten, dreifachen Zweck zu erfüllen, und eine kluge Wahl der Kontur von bestimmten Perforationen kann diesen die zusätzliche Rolle verleihen, ein Markenbild oder eine Herkunftsbezeichnung darzustellen. Als nichteinschränkendes Beispiel, dargestellt durch die Figur 6, bilden Perforationen 6 auf den Wänden einer Zitrusfrüchte-Steige Silhouetten von Korsika und können dazu beitragen, für die Produkte dieser Insel zu werben.
Jede der Wände 5d und 5e der Steige oder des Behälters wird hergestellt mittels Extrudieren, Perforieren und Stückeln eines Profils 7, wovon die Figur 4 ein Beispiel eines Teilstücks zeigt. Das besagte Profilteilstück 7 ist in Längsrichtung begrenzt durch die beiden hohlen Ränder 7a und 7b, vorzugsweise mit dreieckigem Querschnitt, der aber rechteckig sein kann oder eine gekrümmte Seite enthalten kann. Die Flächen dieses Profilteilstücks 7 können Längsrillen oder -rippen zur Versteifung aufweisen, analog den Rillen 2 und Rippen 3, die vorhergehend beschrieben wurden. Die Ränder 7a und 7b dienen einerseits der Verbindung der Wände 5d und 5e mit den Wänden 5b und 5c durch eine Zusammenbaueinrichtung, die später beschrieben wird, und andererseits dem Abstützen der Vertikallast, die aus dem Stapeln der Steigen oder Behälter resultiert. Zum Beispiel ist die Gewichtslast, die die unterste Steige aushalten muß in einem Stapel von 11 mit Zitrusfrüchten gefüllten Steigen in der Größenordnung von 120 kg. Die Länge des Profilteilstücks 7 stellt die Höhe der Seiten 5d und 5e der Steige oder des Behälters 5 dar; diese Länge ist z.B. gleich 17 cm.
Nach einer speziellen Ausführungsart der Erfindung, die anschließend beschrieben wird und wovon ein Detail dargestellt ist in Figur 8, kann der Steige oder dem Behälter aus Kunststoffmaterial eine weitere vorteilhafte Eigenschaft verliehen werden durch die sinnvolle Nutzung der vier Ränder 7a oder 7b, die die Steige oder der Behälter aufweisen. Es genügt nämlich, eine oder mehrere Perforationen 10 in einem oder mehreren der Teile des Bodens 5a anzubringen, übereinstimmend mit einem oder mehreren der Randguerschnitte 7a oder 7b, so daß einer oder mehrere der Ränder 7a oder 7b das Hineinschieben, in seinen (ihren) hohlen Teil 11, dann als Gleithülse dienend, eines Dorns 12 ermöglicht (ermöglichen), gebildet durch ein Profil mit einem passenden Querschnitt, wobei man dieses Profil z.B. erhalten kann durch Extrusion eines steifen Kunststoffmaterials. Der Dorn 12 ist dazu bestimmt, eine vertikale Ausrichtung der gestapelten Steigen herzustellen und aufrechtzuerhalten während ihrer Lagerung und ihres Transports. Die Länge des Dorns 12 ist vorzugsweise größer als die Höhe einer Steige und kleiner als die Höhe von zwei gestapelten Steigen und dies aus Gründen geringer Abmessung und um das Wegnehmen der obenliegenden Steige eines Stapels zu ermöglichen und dabei die Ausrichtung des darunterliegenden Stapels zu wahren, aber diese Dornhöhe kann auch sehr wohl größer sein als die Höhe von zwei gestapelten Steigen.
Wenn das Profil 7 extrudiert und im wesentlichen abgekühlt ist, werden zwei Arten von Perforationen auf seiner Fläche vorgenommen, wobei die erste Art analog der ist, die beschrieben wurde bezüglich des Profilteilstücks 1 und die zweite Art spezifisch ist für das genannte Profil 7 und durchgeführt wird, um in den Wänden 5d und 5e, die das besagte Profil bilden muß, Aussparungen zu schaffen, die einen manuellen Eingriff für die Handhabung der Kunststoffsteigen oder -behälter schaffen. Ein nichteinschränkendes Beispiel einer solchen Perforation ist in Figur 7 dargestellt. Eine perforierte Öffnung 8 ermöglicht wenigstens den Durchgang von vier Fingern einer Hand, um die Handhabung der Steige zu erleichtern, wobei das durch die Perforation gereckte Material als Umschlag 9 dient, der die Last der Steige auf eine größere Aufnahmefläche verteilt als die, die die alleinige Dicke des Materials der Wand 5d oder 5e über die Länge der Öffnung 8 ergeben würde.
Nach einer hauptsächlichen und bevorzugten Ausführungsart erfolgt der Zusammenbau von zwei Profilteilstücken 7 mit einem Profilteilstück 1, um die Steige 5 zu bilden, so wie sie dargestellt ist in Figur 1, durch automatisiertes Warmkleben von Teilen der Außenflächen der Ränder 7a und 7b auf entsprechende Teile der Innenflächen der Wände 5b und 5c.
Nach einer sekundären Ausführungsart erfolgt der Zusammenbau von zwei Profilteilstücken 7 mit einem Profilteilstück 1 mittels Ultraschallverschweißung von Teilen der Flächen 7c und 7d mit den Teilen 5f und 5g.
Beispielhaft und nicht einschränkend ermöglicht die nachfolgende Beschreibung der verschiedenen Herstellungsschritte von Steigen oder anderen Behältern aus Kunststoff, die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens besser zu verstehen und dessen Einfachheit zu würdigen.
In einer ersten Fertigungssphase extrudiert, perforiert und stückelt man das Profil 7, dessen Teilstücke gelagert werden. Die Extrusion erfolgt mit den üblichen Extrusionseinrichtungen für Kunststoffprofile, d.h. mittels eines Extruders, versehen mit einem entsprechenden Spritzmundstück und einer anschließenden Fertigungslinie, die eine Formbank, eine Ziehbank und eine Schneid- oder Stückelbank umfaßt. Eine hydraulische oder pneumatische Perforationsbank ist eingefügt zwischen die Formbank und die Ziehbank und stellt die spezifischen Perforierungen des Profils 7 her.
In einer zweiten Fertigungsphase benutzt man dieselbe Extrusionsfertigungslinie wie bei der ersten Phase, nach dem man das Spritzmundstück und die Abkühleinrichtungen ausgetauscht hat, um das Profil 1 herstellen zu können und, nachdem man die Stempel der Perforationsbank modifiziert hat, um die für das Profil 1 spezifischen Perforationen 4 herstellen zu können. In einer dritten Fertigungsphase erfolgt der Zusammenbau von zwei Profilteilstücken 7 mit einem Profilteilstück 1 auf einer Montagebank, wobei die Zuführung der Profilteilstücke 7 seitlich erfolgt bezüglich der Zuführung der Profilteilstücke 1 und die Positionierung der Profilteilstücke 7 entweder nach dem Vorleimen ihrer Außenflächenteile 7c und 7d erfolgt oder vor dem Festklammern oder dem Ultraschallschweißen der Teile 5f und 5g des Profilteilstücks 1 auf den Teilen 7c und 7d, je nachdem, welches Zusammenbauverfahren gewählt wurde.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen von Behältern aus Kunststoff, wie Steigen, die einen Boden (5a), vier jeweils paarweise gegenüberliegende Seiten (5b, 5c, 5d, 5e) und vier Verbindungswände (7a, 7b) für die Seiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (5a), die Seiten (5b, 5c, 5d, 5e) und die Ränder (7a, 7b) der Behälter ausgehend von extrudierten, perforierten und abgelängten Kunststoffprofilen erhalten werden.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die extrudierten Profile durch Lochung derart perforiert, daß das Material gestreckt und eine mechanische Zugvorspannung in den Profilen erhalten wird.

3. Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (5a) und zwei seitliche Seiten (5b, 5c) aus wenigstens einem ersten Profil (1; 1a, 1b) erhalten werden, zwei andere Seiten (5d, 5e) und die vier Ränder (7a, 7b) aus einem zweiten Profil (7) erhalten werden, ein Abschnitt des ersten Profils (l) und zwei Abschnitte des zweiten Profils (7) zusammengebaut werden, um einen Behälter zu bilden.

4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (5a) und die seitlichen Seiten (5b, 5c) von einem ebenen Profil aus erhalten werden, das extrudiert und perforiert und längs zweier länglicher Falt-rillen gefaltet ist.

5. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (5a) und die seitlichen Seiten (5b, 5c) erhalten werden, indem wenigstens zwei extrudierte und perforierte Profile (1a, 1b) in Längsrichtung gegenübergelegt und zusammengebaut werden.

6. Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Abschnitte des ersten Profils (1) und des zweiten Profils (7) durch Kleben zusammenbaut.

7. Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Abschnitte des ersten Profils (1) und des zweiten Profils (7) durch Ultraschallschweißen zusammenbaut.

8. Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man aufeinanderfolgend Abschnitte des zweiten Profils (7) und Abschnitte des ersten Profils (1) auf derselben Strangpreßstrecke herstellt, man dann diese Abschnitte zusammenbaut, um die genannten Behälter zu bilden.

9. Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Profile (7), die zwei gegenüberliegende Seiten der Steigen bilden sollen, derart durchlocht, daß Öffnungen (8) gebildet werden, die den Durchtritt von wenigstens vier Fingern einer Hand gestatten.

10. Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ränder (7a, 7b) in hohler Form herstellt und man die Böden (5a) an der Stelle von wenigstens einem dieser Ränder derart durchbricht, daß das Einführen einer verschiebbaren Stange (12) mit einer größeren Länge als die Höhe eines Behälters ermöglicht wird, wenn mehrere Behälter gestapelt sind.