HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen
eines Vorformlings, das anwendbar ist, wo ein spritzgegossener
Vorformling zu einem geformten Produkt streckblasgeformt wird.
2. Stand der Technik
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Ein Spritzstreckblasformen ist ein Verfahren, bei dem ein
spritzgegossener Vorformling aus einer Spritzgußform und von
einem Spritzgußkern freigegeben wird und in eine Blasform
überführt wird, wo derjenige Teil unterhalb des von einer
Halsform festgehaltenen Halsteils (auch Mundstückteil genannt)
des Vorformlings durch einen Streckstempel und Blasluft
biaxial gestreckt und aufgeweitet wird, um einen Behälter, wie
beispielweise eine Flasche, zu formen, der einen Körper mit
dünner Wanddicke besitzt; der Streckblasformschritt wird
durchgeführt, nachdem der Vorformling freigegeben worden ist,
ohne dass er konditioniert wird.
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Der Streckblasformschritt wird in einem Zustand durchgeführt,
in dem die Wärmeenergie des während des Spritzgießens
erzeugten geschmolzenen Harzes im Vorformling thermisch
bewahrt wird, so dass es als wünschenswert betrachtet wird,
dass sich der Vorformling auf einer Temperatur befindet, die
so hoch wie möglich ist, und deshalb wird der Vorformling so
früh wie möglich aus der Spritzgußform freigegeben.
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Der in der vorliegenden Erfindung beschriebene Begriff
"Freigeben eines Vorformlings in einem Hochtemperaturzustand"
bezeichnet eine Freigabe eines Vorformlings in einem
Zwischenzustand, in dem der innere Teil des Vorformlings noch
eine Hochtemperatur und einen unverfestigten Zustand aufweist,
und in dem die Form des Vorformlings durch seine Hautschicht
bewahrt wird; nachdem der Vorformling freigeben worden ist,
nimmt seine Oberflächentemperatur aufgrund von innerer Wärme
im Verlauf der Zeit bis zu einem Spitzenwert zu und nimmt dann
langsam ab.
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Diese Hochtemperaturfreigabe kann nicht bei sämtlichen
Formmaterialien einfach ausgeführt werden, und bei manchen
Formmaterialien ist sie mit herkömmlichen Mitteln schwierig
ausführbar, selbst wenn die Verjüngung des Spritzgußkerns auf
eine zulässige Grenze eingestellt ist. Polyethylenterephthalat
(PET), das in breitem Umfang als Formmaterial von
Verpackungsbehältern mit dünner Wanddicke verwendet wird, ist
leicht freizugeben gewesen; Polypropylen (PP), Polycarbonat
(PC) und dergleichen sind schwer freizugeben gewesen, und
Polyethylen (PE) ist sehr schwer freizugeben gewesen.
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Wenn ein geschmolzenes Harz in einen von einer Spritzgußform
und einem Spritzgußkern gebildeten Spritzgußhohlraum gespritzt
und eingefüllt wird, kommen die innere und äußere Oberfläche
des geschmolzenen Harzes in Kontakt mit der Hohlraumoberfläche
und der Oberfläche des Spritzgußkerns, die bereits abgekühlt
sind, was bewirkt, dass sie durch Abschrecken verfestigt
werden, wodurch eine Hautschicht gebildet wird. Die Dicke der
Hautschicht nimmt mit der Zeit zu und entwickelt
dementsprechend eine Kontraktion. Die Kontraktion bewirkt,
dass die innere Oberfläche des darin geformten Vorformlings
eng mit der Oberfläche des Spritzgußkerns in Kontakt kommt,
und anderseits die äußere Oberfläche von der
Hohlraumoberfläche getrennt wird.
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Dies bewirkt weiter, dass die innere Oberfläche des
Vorformlings stärker abgekühlt wird als die äußere Oberfläche,
wodurch ein Zustand geschaffen wird, in dem der Vorformling
fest auf dem Spritzgußkern haftet. Polypropylen und
Polyethylen weisen eine stärkere Neigung zu einem solchen
Zustand auf als Polyethylenterephthalat, und insbesondere bei
Polyethylen ist seine Freigabe bei einer hohen Temperatur
schwierig und kann nur ausgeführt werden, nachdem die
Hautschicht so ausgebildet worden ist, dass sie eine
ausreichende Dicke aufweist, so dass sich bei der Durchführung
des Streckblasformens nach der Freigabe leicht eine ungleiche
Wanddicke entwickelt, womit ein Zustand geschaffen wird, in
dem durch Streckblasformen Behälter mit dünner Wanddicke in
guter Qualität noch nicht in Massenproduktion hergestellt
werden können.
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Bei Polypropylen, wenn es für den Vorformling von Produkten
verwendet wird, für welche die Verjüngung des Spritzgußkerns
auf einen großen Wert eingestellt werden kann, wie
beispielsweise für den Vorformling von Weithalsflaschen mit
einem großen Mundstückdurchmesser, kann eine
Hochtemperaturfreigabe verhältnismäßig leicht ausgeführt
werden, während dann, wenn es für den Vorformling von
gewöhnlichen Verpackungsflaschen verwendet wird, bei denen die
Nachfrage am größten ist und bei denen die Verjüngung aufgrund
ihres kleinen Mundstückdurchmessers auf einen kleinen Wert
begrenzt ist, beim Ausführen der Freigabe eine hochgradig
leistungsfähige Technik erforderlich ist, und es gibt auch ein
Problem hinsichtlich ihrer Ausbeute, so dass das Ausführen der
Freigabe auf einige Fälle begrenzt ist.
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Wenn bei als Formmaterial verwendetem Polyethylenterephthalat
die Temperaturverteilung eines Vorformlings durch die
Einstellung der Wanddicke erfolgt, ist die Oberfläche des
Spritzgußkerns teilweise und glatt eingeschnitten, um die
Wanddicke des Vorformlings zu vergrößern. Jedoch hat die
Einschnittiefe auf der Oberfläche des Spritzgußkerns eine
gewisse Grenze, derart dass die Tiefe bei einer Verjüngung von
etwa 1º nicht mehr als etwa 0,2 mm beträgt, so dass das
Herausziehen des Spritzgußkerns bei der Freigabe des
Vorformlings schwierig wird, wenn die Oberfläche bis zu einer
Tiefe eingeschnitten ist, die tiefer als dieser Wert ist,
wodurch bewirkt wird, dass die Form des Vorformlings
beeinträchtigt wird. Somit unterliegt die Einstellung der
Temperaturverteilung durch Vergrößerung der Wanddicke einer
gewissen Begrenzung.
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Die US-A-3,345,678 offenbart eine Spritzgußvorrichtung zum
Formen einer Steckdose, bei welcher unter Druck stehende Luft
gleichzeitig mit dem Einspritzen von Harz oder kurz danach in
die Form zugeführt wird und gehalten wird, bis sich das
thermoplastische Material vollständig verfestigt hat.
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Die WO-93/01039 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Spritzgießen von thermoplastischen Polymeren, bei welchen
eine Schicht aus unter Druck stehendem Gas zwischen
ausgewählte aufgerauhte Teile der Form und den geformten
Gegenstand geleitet wird, um Einfallstellen zu beseitigen, die
durch Schrumpfung des Polymers verursacht werden, wenn es
abgekühlt und verfestigt wird.
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Die EP 0 012 426 A1 offenbart, ein unter Druck stehendes Fluid
in einen Vorformling zuzuführen, um darin die Bildung eines
Unterdrucks zu vermeiden, wenn er vom Kern getrennt wird.
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Die vorliegende Erfindung wird unter Berücksichtigung der oben
genannten Umstände gemacht, und es ist eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, um
einen Vorformling bei einem neuartigen Spritzstreckblasformen
zu formen, bei welchem während des Spritzgießens des
Vorformlings ein Luftdruck verwendet wird, um den Vorformling
von einem Spritzgußkern zu trennen, wodurch eine
Hochtemperaturfreigabe ermöglicht wird, und so das
Streckblasformen von Formmaterialien zu ermöglichen, das
schwierig auszuführen gewesen ist, sowie die Einstellung einer
Temperaturverteilung einfach durch Vergrößerung der Wanddicke
durchzuführen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die oben erwähnte
Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, das die im Patentanspruch
1 enthaltenen Merkmale aufweist.
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Vorzugsweise wird mit dem zwangsweisen Einspeisen zur gleichen
Zeit begonnen, zu der begonnen wird, die Zeit des
Abkühlschritts zu zählen, und es wird zu derselben Zeit damit
aufgehört, zu der die Zeit des Abkühlschritts um ist.
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Bei dem oben erwähnten Aufbau werden bei dem Vorformling im
Hohlraum, unmittelbar nachdem der Nachdruckschritt beendet
ist, außer dem Hals- und Bodenteil mit dünner Wanddicke nur
seine im Kontakt mit der Hohlraumoberfläche und der
Kernoberfläche befindliche innere und äußere Oberfläche
gekühlt und verfestigt, um eine Hautschicht zu bilden, und
sein Innenteil befindet sich noch auf einer hohen Temperatur,
und er ist somit als Ganzes in einem flexiblen Zustand, so
dass das zwangsweise zwischen den Spritzgußkern und den
Vorformling eingespeiste Gas in einer Weise eintritt, dass der
Vorformling aufgeweitet wird, wodurch bewirkt wird, dass der
Vorformling gegen die Hohlraumoberfläche gedrückt wird.
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Dies bewirkt, dass die innere Oberfläche des Vorformlings von
der Kernoberfläche getrennt ist, und dass sich seine äußere
Oberfläche in engem Kontakt mit der Hohlraumoberfläche
befindet, so dass die äußere Oberfläche leichter abkühlt als
die innere Oberfläche, und der Vorformling wird vom
Spritzgußkern getrennt, um zu verhindern, dass der Vorformling
fest auf dem Spritzgußkern haftet, wodurch die Freigabe bei
einer hohen Temperatur leichter wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht einer für ein Vorformling-
Formverfahren der vorliegenden Erfindung verwendeten
Formeinrichtung.
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Fig. 2 ist eine teilweise Längsschnittansicht eines
Spritzgußhohlraumoberteils, welche das Formstadium eines
Vorformlings zeigt.
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Fig. 3 ist eine teilweise Längsschnittansicht des
Spritzgußhohlraumoberteils, welche eine Gasschicht zwischen
einem Spritzgußkern und einem Vorformling zeigt.
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Fig. 4 ist eine teilweise Längsschnittansicht einer
Formeinrichtung, welche das Freigabestadium eines Vorformlings
zeigt.
Erläuterung von Bezugsziffern:
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine auf der Seite
eines Maschinenbettes befestigte Spritzgußform zum Formen
eines Vorformlings, die an ihrem Oberteil eine Öffnung 2 eines
Hohlraums aufweist, und an deren Unterteil eine Spritzdüse 3
durch ihre Düse angrenzt. Die Bezugsziffer 4 bezeichnet eine
konische, trapezförmige Halsform, umfassend ein Paar
rechte/linke geteilte Formen, die auch als Halterung für den
Vorformling dient. Die Halsform 4 besitzt eine konkave
Querschnittsform, eine Öffnung mit großem Durchmesser an ihrem
unteren Teil, sowie eine Wandoberfläche 5 der Öffnung, auf der
eine Form, wie beispielsweise das Gewinde oder ein Haltering
eines geformten Produkts, eingraviert worden ist.
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Die oben erwähnte Halsform 4 ist auf der Unterseite einer
Einführdurchtrittsöffnung 7 auf der Plattenoberfläche einer
Transportplatte 6 vorgesehen. Die Transportplatte 6 ist so
angeordnet, dass sie in Bezug zur Spritzgußform 1
aufwärts/abwärts und horizontal beweglich ist. Auf der
Unterseitenfläche der Transportplatte ist auf den beiden
Seiten der oben erwähnten Einführdurchtrittsöffnung 7 ein Paar
Führungselemente 8 vorgesehen (in Fig. 1 ist nur eine Seite
dargestellt), in welche die geteilten Formen der oben
erwähnten Halsform 4 haltende Grundplatten 9, 9 an ihren
beiden Enden durch Einsetzen eingepasst und so, dass sie sich
öffnen lassen, angebracht sind.
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Die beiden Seiten der Grundplatten 9, 9 werden von einer
Verbindungswelle 10 durchsetzt, und Federelemente 11, 11, die
elastisch immer nach innen drücken, um zu bewirken, dass die
Halsform 4 geschlossen gehalten wird, sind zwischen den Enden
der Verbindungswelle 10 und den Grundplatten 9, 9 angeordnet.
Die Federelemente 11, 11 können durch die Grundplatten 9, 9
zusammengedrückt werden, indem ein keilförmiges Öffnungsteil
(dessen Ansicht weggelassen ist) von der Oberseite her in
einen Schlitz gedrückt wird, der auf den beiden Seiten der
gegeneinander anschlagenden Teile der Grundplatten 9, 9
ausgebildet ist. Dies bewirkt, dass die Grundplatten 9, 9 nach
außen bewegt werden, wodurch die Halsform 4 geöffnet wird.
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Die Bezugsziffer 12 bezeichnet einen Spritzgußkern, der einen
Kühlpfad 12a darin aufweist. Der Spritzgußkern 12 wird nach
unten zu starr fixiert, indem er durch Einführen in den
mittleren Teil eines aufwärts/abwärts-beweglichen und im
Verhältnis über dem Oberteil der oben erwähnten Halsform 4
angeordneten Kernhalteteils 30 eingepasst wird. Das aus dem
Kernhalteteil 13 überstehende Stück umfasst eine Länge, in der
sein Kopf durch die oben erwähnte Halsform 4 hindurchtritt und
nahe dem Hohlraumboden der Spritzgußform 1 angeordnet ist,
wodurch ein Spritzgußhohlraum 14 zum Formen des Vorformlings
entlang der Halsform 4 durch die Spritzgußform 1 hindurch
gebildet wird.
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Das oben erwähnte Kernhalteteil 13 ist an der
Unterseitenfläche einer Formaufspannplatte 15 befestigt, die
aufwärts/abwärts-beweglich über der Oberseite der
Transportplatte 6 vorgesehen ist, und ihr Kopf, durch den der
Spritzgußkern 12 hindurchragt, ist so ausgebildet, dass er
eine konvexe Form liefert, so dass er sich in den konkaven
Teil der oben erwähnten Halsform 4 einpassen läßt.
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Auf dem Umfang des Halteteils des durch Einsetzen in den
mittleren Teil des Kernhalteteils 13 eingepassten
Spritzgußkerns 12 ist ein Gasstromdurchtrittsspalt 16
vorgesehen, der am Kopf des Kernhalteteils 13 offen ist, so
dass er mit dem oben erwähnten Spritzgußhohlraum 14
kommuniziert. Der Gasstromdurchtrittsspalt 16 ist mit einem
auf der Seite des Kernhalteteils gebohrten Gaspfad 17
verbunden, wodurch es ermöglicht wird, das Gas in den
Spritzgußhohlraum 14 einzublasen.
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Beispiele des bei der vorliegenden Erfindung verwendbaren
Gases sind zum Beispiel Luft, Stickstoffgas und dergleichen.
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Bezüglich einer Öffnung 18 des oben erwähnten
Gasstromdurchtrittsspalts 16 ist es wünschenswert, dass die
Öffnungsgröße auf 3/100 mm oder weniger begrenzt wird, um zu
verhindern, dass das in den Spritzgußhohlraum 14 gespritzte
und eingefüllte geschmolzene Harz in den Spalt eindringt und
dann als Grat zurückbleibt.
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Die Bezugsziffer 19 bezeichnet einen Kühlpfad der
Spritzgußform 1, und die Bezugsziffer 20 bezeichnet ein im
oberen Teil des Kernhalteteils 13 vorgesehenes
Kernbefestigungsteil. Ein Kühlmittel (beispielsweise
Kühlwasser und dergleichen) strömt ständig durch den Kühlpfad
19 und den Kühlpfad 12a des oben erwähnten Spritzgußkerns 12.
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Das Spritzgießen des Vorformlings unter Verwendung der oben
erwähnten Formeinrichtung wird nachfolgend erläutert. In Bezug
zu der Spritzgußform 1, welche sich in einem ortsfesten
Zustand befindet und bereits durch das hindurchströmende
Kühlmittel auf eine benötigte Temperatur abgekühlt worden ist,
werden die oben erwähnte Transportplatte 6 und die
Formaufspannplatte 15 abgesenkt. Die Spritzgußform 1 und die
Halsform 4 werden geschlossen, wie in Fig. 1 dargestellt, und
dann wird der Spritzgußkern 12 von der Oberseite der Halsform
her in den Hohlraum eingeführt, um den Spritzgußhohlraum 14 zu
bilden.
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Das Kernhalteteil 13 wird mit der Formaufspannplatte 15 gegen
die Halsform 4 gepresst, und dann wird ein Formmaterial aus
einem thermoplastischen Harz in geschmolzenem Zustand durch
die Düse 3 in den Spritzgußhohlraum 14 gespritzt und
eingefüllt. Wie in Fig. 2 dargestellt, bewirkt das bis zur
Stirnfläche des Kernhalteteils 13 eingefüllte Formmaterial,
dass ein Vorformling 21 gebildet wird. Wenn der
Spritzgießfüllschritt beendet ist, geht das Formverfahren zum
Nachdruckschritt über.
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Zu dem Zeitpunkt, wenn der Nachdruckschritt beendet ist, geht
das Verfahren zum Abkühlschritt über und beginnt mit einer
Zeitzählung. Gleichzeitig mit dem Beginn der Zeitzählung wird
ein Ventil (nicht dargestellt) in einem Zufuhrkreislauf eines
Kompressors geöffnet, so dass ein unter Druck stehendes Gas
mit einem benötigten Druck durch einen Gaspfad 17 auf der
Seite des Kernhalteteils in den oben erwähnten
Gasstromdurchtrittsspalt 16 zugeführt wird.
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Das oben erwähnte Abkühlen erfolgt mittels des sowohl durch
die Spritzgußform 1 und den Spritzgußkern 12 strömende
Kühlmittel. Aufgrund dessen, dass der Halsteil des
Vorformlings 21 spritzgegossen gelassen werden soll, und ein
Eindringen eines Streckstempels an seinen unteren Ende
verhindert werden soll, kann bei einigen Formmaterialien die
Temperatur des Teils auf einen Wert eingestellt werden, der
niedriger als derjenige des Körperteils ist, welcher ein
Streckblasformen erfordert.
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Unmittelbar nachdem der Nachdruckschritt beendet ist, sind bei
dem Vorformling 21 im Hohlraum außer dem Hals- und Bodenteil
mit dünner Wanddicke nur seine im Kontakt mit der
Hohlraumoberfläche und der Kernoberfläche befindliche innere
und äußere Oberfläche abgekühlt und verfestigt und bilden eine
Hautschicht, und sein innerer Teil befindet sich noch auf
einer hohen Temperatur und somit in einem Zwischenzustand vor
einer Verfestigung. Somit ist der Vorformling als Ganzes in
einem flexiblen Zustand und nicht fertiggestellt, um einem
äußeren Druck standzuhalten, so dass das Gas aus dem
Gasstromdurchtrittsspalt 16 in einer solchen Weise durch die
Vorformlingöffnung in den Bodenteil eintritt, dass das Gas
durch den Öffnungsspalt 18 und am Spritzgußkern 12 entlang
eintritt, um den besagten Vorformling 21 gegen die Grenzfläche
zwischen dem Spritzgußkern 12 und dem Vorformling 21
aufzuweiten.
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Infolgedessen ist die innere Oberfläche vom Halsteil bis zum
Bodenteil des Vorformlings 21 von der Kernoberfläche getrennt,
wodurch sich darin eine Isolierwirkung entwickelt. Der in den
Grenzbereich zwischen dem Spritzgußkern 12 und dem Vorformling
21 zwangseingespeiste Gasdruck bewirkt, dass der Vorformling
21 gegen die Hohlraumoberfläche gedrückt wird. Die Luft auf
der Grenzfläche bewahrt den Zustand, bis die Gaszufuhr
unterbrochen wird, wodurch eine Isolierschicht 22 gebildet
wird, wie in Fig. 3 dargestellt. Im Gegensatz zum Stand der
Technik bewirkt dies, dass die innere Oberfläche von der
Kernoberfläche getrennt ist, und dass sich die äußere
Oberfläche in engem Kontakt mit der Hohlraumoberfläche
befindet, so dass die äußere Oberfläche leichter abkühlt als
die innere Oberfläche.
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Das Abkühlen des oben erwähnten Vorformlings 21 ist zu dem
Zeitpunkt beendet, wenn der Vorformling 21 durch die auf der
inneren/äußeren Oberfläche entwickelte Hautschicht seine Form
beibehält und zu einer Blasform überführt werden kann, indem
er mit der Halsform 4 an seinem bereits verfestigten Halsteil
festgehalten wird. Zur gleichen Zeit, zu der die Abkühlzeit um
ist, wird die Zufuhr von unter Druck stehendem Gas
unterbrochen, indem das Ventil geschlossen wird.
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Unmittelbar nachdem der Abkühlschritt beendet ist, wird der
Vorformling 21 freigegeben. Die Freigabe erfolgt, indem man
die Formaufspannplatte 15 aufwärtsbewegt und den Spritzgußkern
12 nach oben zu herauszieht. Die Freigabe erfolgt, indem man
die Halsform 4 in einem Zustand, in dem sie den Halsteil
festhält, als Gegenkraft verwendet, so dass in einem Zustand,
in dem der Vorformling 21 fest am Spritzgußkern 12 anhaftet,
der Vorformling 21 durch die Halsform 4 gezogen wird und auf
einer kurzen Länge verformt wird, während in einem Zustand, in
dem der Vorformling 21 gemäß der vorliegenden Erfindung
bereits in der Spritzgußform vom Spritzgußkern 12 getrennt
worden ist, die Freigabe selbst dann reibungslos erfolgt, wenn
sich der Vorformling 21 in einem flexiblen Zustand befindet.
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Die Isolierschicht 22 wird durch eine kleine Aufwärtsbewegung
des Spritzgußkerns 12 mit der Außenluft verbunden. Dies
bewirkt, dass der dort verbleibende Gasdruck verloren geht, so
dass der flexible Vorformling 21 um das Maß, um das er (nach
außen) gedrückt worden ist, zurückgestellt wird. Jedoch ist
die Rückstellkraft nicht so groß, dass er fest auf dem
Spritzgußkern 12 haftet, und die Andruckkraft gegen die
Hohlraumoberfläche wird freigegeben, so dass der nächste
Schritt einer Freigabe aus der Spritzgußform 1 durch eine
Aufwärtsbewegung der Transportplatte 6 reibungslos erfolgt
(vgl. Fig. 4).
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Auf diese Weise werden die Form und die Wanddickenverteilung
des Vorformlings 21, dessen Halsteil von der Halsform
festgehalten wird, so hergestellt, wie konzipiert, und der
Vorformling kann so, wie er ist, durch eine horizontale
Bewegung der Transportplatte 6 zur nächsten
Temperatureinstellposition oder zur Position der Blasform
überführt werden.
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Bei dem oben erwähnten Vorformling wird der Vorformling bei
einem Formverfahren, das eine Temperatureinstellung erfordert,
nach seiner Freigabe in einem Temperatureinstelltopf
untergebracht, in dem die Temperatur in jedem Teil des
Vorformlings entsprechend der Größe eines
Ausdehnungskoeffizienten infolge des Streckblasformens
eingestellt wird, und wird dann zur Blasform überführt, um das
Streckblasformen durchzuführen.
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Bei einem Formverfahren, bei dem das Streckblasformen
unmittelbar nach der Freigabe durchgeführt wird, ist die
innere Wärmemenge für jeden Teil des Vorformlings nach seinem
Formen durch Einstellen einer Wanddickenverteilung eingestellt
worden, so dass das Streckblasformen innerhalb des Zeitraums
durchgeführt wird, bevor die Differenz der inneren Wärmemenge
mit der Zeit verloren geht und bewirkt wird, dass die
Temperatur des Vorformlings als Ganzes gleichförmig wird (das
heißt, bevor die Oberflächentemperatur einen Spitzenwert
erreicht).
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Bei beiden der oben erwähnten Formverfahren ermöglicht die
Hochtemperaturfreigabe das Formen einer qualitativ
hochwertigen Flasche mit dünner Wanddicke und das
Streckblasformen mit einem Formmaterial, dessen Formen zuvor
schwierig auszuführen war.
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Obwohl die dargestellte Ausführungsform einen Aufbau umfasst,
bei dem die Transportplatte 6 in Bezug zur Spritzgußform 1
aufwärts/abwärts bewegt wird, kann ein Aufbau verwendet
werden, bei dem im Gegensatz dazu die Spritzgußform in Bezug
zur Transportplatte aufwärts/abwärts bewegt wird.
Beispiele
[Formbeispiel Nr. 1]
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Formmaterial: Polyethylen, Polypropylen
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Geformtes Produkt: 500 ml Milchflasche
Spritztemperatur (Zylindertemperatur) (ºC)
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Düse 175
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Vorderteil 215
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Zwischenteil 215
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Hinterteil 185
Spritzdruck (Pumpeneinstelldruck) (kg/cm²)
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Primärdruck (Füllen) 140
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Sekundärdruck (Nachdruck) 42
Spritzgußkernverjüngung
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A 0,79º
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B 1,25º
Formtemperatur
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Spritzgußkern (eingestellte Temperatur ºC) 80
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Spritzgußform (eingestellte Temperatur ºC)
(entsprechender Teil des Vorformlings)
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Oberteil (Halsteil) 12
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Zwischenteil (Körperteil) 80
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Unterteil (Bodenteil) 12
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Spritzgießfüllzeit (s) 1,5 ~ 1,8
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Nachdruckzeit (s) 4,7 ~ 5,0
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Abkühlzeit (nach Beendigung des Nachdrückens, s)
1,8 ~ 3,0
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Gaseinblaszeit (wie oben) 1,8 ~ 3,0
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Blasgasdruck (kg/cm²) 9,0
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Freigabetemperatur (Oberflächentemperatur ºC) 80 ~ 90
(während des Streckblasformens 115 ~ 125)
[Formbeispiel Nr. 2]
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Formmaterial: Polyethylenterephthalat
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Geformtes Produkt: 500 ml Verpackungsflasche (für Wasser oder
Öl)
Spritztemperatur (Zylindertemperatur) (ºC)
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Düse 280
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Vorderteil 280
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Zwischenteil 280
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Hinterteil 275
Spritzdruck (Pumpeneinstelldruck) (kg/cm²)
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Primärdruck (Füllen) 140
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Sekundärdruck (Nachdruck) 50
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Spritzgußkernverjüngung 1,0º
Formtemperatur
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Spritzgußkern (eingestellte Temperatur ºC) 13 ~ 15
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Spritzgußform (eingestellte Temperatur ºC) 13 ~ 15
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Spritzgießfüllzeit (s) 0,7 ~ 1,0
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Nachdruckzeit (s) 2,6 ~ 2,9
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Abkühlzeit (nach Beendigung des Nachdrückens, s)
1,0
-
Gaseinblaszeit (wie oben) 1,0
-
Blasgasdruck (kg/cm²) 9,0
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Freigabetemperatur (Oberflächentemperatur ºC) 60 ~ 70
(während des Streckblasformens 80 ~ 90)
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Bei der vorliegenden Erfindung erfolgt das Spritzgießen eines
Vorformlings wie oben beschrieben, so dass die Erfindung die
folgenden Wirkungen zeigt:
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Dort, wo die Formmaterialien Polyethylenterephthalat,
Polycarbonat, Polypropylen und dergleichen sind, kann die
Freigabe früher erfolgen als mit dem Stand der Technik, so
dass die Spritzgießzeit vom Beginn des Spritzgießfüllens bis
zur Vorformlingfreigabe verkürzt wird, und die Formzykluszeit
wird ebenfalls verkürzt, um den Wirkungsgrad des Formens zu
verbessern und einen Verlust während der Freigabe nahezu
auszuschließen, wodurch die Kosten des Formens verringert
werden.
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Die Einstellung der inneren Wärmemenge durch Vergrößerung
/Verkleinerung der Vorformlingwanddicke wird leichter als mit
dem Stand der Technik, so dass sogar ein Verpackungsbehälter
mit einer unregelmäßigen Form, die für eine große Differenz an
Partial-Ausdehnungskoeffizienten sorgt, durch das
Streckblasformen geformt werden kann, und ein flacher Behälter
und dergleichen ebenfalls leicht geformt werden kann.
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Selbst Polyethylen kann als Formmaterial verwendet werden, was
zum Formen eines Behälters mit dünner Wanddicke durch das
Streckblasformverfahren als schwierig angesehen worden ist,
und das Streckblasformen aus einem Vorformling zu einem
Verpackungsbehälter mit dünner Wanddicke kann durch Verwendung
einer konventionellen Technik erfolgen, so dass die
Herstellungskosten nicht so hoch werden, und die verwendete
Materialmenge wird im Vergleich zu einem durch das
Blasformverfahren hergestellten Behälter mit dicker Wanddicke
merklich verringert und dadurch das Material eingespart und
die Produktkosten verringert.
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Die Verwendung des Vorformling-Formverfahrens gemäß der
vorliegenden Erfindung ermöglicht den Einsatz von
thermoplastischen Harzen bei Verpackungsbehältern, die
aufgeweitet werden sollen, wodurch Verpackungsbehälter unter
Verwendung eines für ihren Inhalt geeigneten Formmaterials
durch Streckblasformen in Massenproduktion hergestellt werden
können.