DE7244857U - Blasformeinheit für eine Kunststoff-Blasmaschine - Google Patents

Description

Patentanwalt

Dipl.-lng.C.-H.Huss

Garmisch — PsrieniJrchen ' ' : .

Rathau88ira3e 14

B 421 - Hs.

Garmisch-Partenkirchen, 4.Dezember 1972 Hs-Ht

Gottfried Mehnert, Berlin 42 (Mariendorf), Lankwitzer Str.14-15

Blasformeinheit für eine Kunststoff-Blasmaschine

!Jie Neuerung betrifft eine Blasformeinheit einer Kunsxstoff-Blasmaschine, bestehend aus vorzugsweise von Formspannplatten aufgenommenen Formteilen und -schliessplatten für den Angriff des die Öffnungs- und Schliessbewegung bewirkenden Schliessmotors sowie aus Führungsnolnen für die geradlinige Bewegung der Formteile beim Scnliessen und Öffnen.

Honlkörper aus Kunststoff werden meist in geteilten Formen aus einem extrudierten Vorformling in der Weise erzeugt, dass dieser durch einen in sein Inneres über ein Druckmittel eingeführten Überdruck oder durch einen zwischen seiner Aussenflache und der Forminnenfläche

erzeugten Unterdruck bis zur Anlage an die Pormnestwandung gereckt wird. Diese Methode wird, obwohl eigentlich für die Anv/endung des seltener geVrauoiiten Unterdrucks nicht zutreffend, "Blasverfahren'¹ genannt.

In den dieses Verfahren verwirklichenden Maschinen werden die die Formmulden enthaltenden Po rm half ten, die in geschlossenem Zustand das die Gestalt des herzustellenden Hohlkörpers bestimmende Formnest bilden, da sie in der Regel auswechselbar sein sollen, meist auf Formspannplatten geschraubt. Der die Formhälften aufeinander zu in die geschlossene oder voneinander weg in die geöffnete Stellung bewegende Schliessmeehanisinus greift entweder an den Formspannplatten oder an Schiiesspiatten an, an denen die Spannplatten befestigt sind.

Um kontinuierlich arbeiten zu können, d.h. den meist rohrförmigen Vorformling fortlaufend aus der Düse eines Extruders auspressen zu können, wird bei allen neuzeitlichen Varianten der Blasmethode und, falls nicht extrem grosse Hohlkörper hergestellt werden, ein zwei- oder mehrstufiges Verfahren angewandt, bei dem das Füllen der Form mit einem Vorformling und dessen Aufblasen zum Hohlkörper an getrennten Orten mit getrennten Einrichtungen vorgenommen wird. Hierzu wird in der Aufnahmestation in die geöffnete Form der Vorformling eingebracht, der dann mit der geschlossenen Form in eine Blasstellung gefahren wird, in der er zum Hohlkörper ausgeformt wird.

Während dieser Zeit wird aus der Extruderdüse ein neues Schlauch- oder Rohrstück ausgepresst, das bei der Beendigung des Blasvorganges die erforderliche Länge für einen neuen Vorformling erreicht hat, d.h. also, die Blasform wird - vom Vorformling her gesehen- zwischen einer Aufnahmestation und einer Blasstation hin- und hergefahren.

Bei einer Abwandlung dieses Verfahrens wird in einer Vorform aus dem Vorformling ein Vorkörper und in einer weiteren Fertigform aus dem Vorkörper der Hohlkörper endgültiger Gestalt ausgeformt.

In allen Fällen, in denen die beiden Teile einer

Blasform durch eine Schliesseinr^.:: ix tang, z.B. eine Zylinder-

Kolben-Anordnung, deraru geöffnet und ge' ohlossen werden, dass die in einer Richtung ausgeübte Bewegung, z.B. an einer Spann- oder Schliessplatte angreifende Druckbewegung, an der gegenüberliegenden Spann- oder Schliessplatte in die umgekehrte Richtung, also z.B. eine Ziehbewegung, umgewandelt wird, in allen Fällen also, in denen die beiden Formteile nicht getrennt angetrieben werden, werden Holme benutzt, wobei meist eine Spann- oder Schliessplatte an den Holmen befestigt ist und die andere sich auf diesen gleitend führt. Früher hat man im Interesse einer exakten Führung meist vier, in den Ecken der Spannplatten geführte Holme verwendet. Dabei wird jedoch bei kontinuierlicher Erzeugung eines Vorforialings immer mindestens ein Holm

-A-

iin V/ege sein, wenn man mit der geöffneten Form aus der Blasstellung in die Aufnahmestellung unter die Extruderdüse zurückfährt, aus der dann ja bereits ein der Länge oder fast der Länge eines Vorformlings entsprechendes Rohr- oder Schlauchstück ausgepresst sein soll. .Nur wenn die Form genau vertte.1 zwischen den beiden Stationen bewegt wird, ist dieses Anlaufen eines Holmes gegen das Rohr- oder Schlauchstück nicht zu befürchten, aber diese Anordnung versucht man, wegen der damit zwangsläufig verbundenen grossen Bauhöhe zu umgehen. Häufiger wird die Blasform in einer waagerechten oder schrägen, gegebenenfalls gekrümmten Bahn bewegt.

TJm den vorbeschriebenen Nachteil zu beseitigen, ist es bekannt, wenigsten?, ein^n Holm, nämlich den in der Bewegungsrichtung zum Vorformling hin oben liegende:., wegzulassen. Bei der Bewegung der Form aus der Blas- in die Aufnähmestellung oder Schlauchauspresstellung, in der aus der Düse des Extruders für den folgenden Blaszyklus ein Rohr- oder Schlauchstück entsprechender Länge ausgepresst wurde, kann dann dieser Holm nicht hinderlxch sein, d.h. die geöffnete Form kann trotz des an der Düse hängenden Schlauchstückes Dis in die Schlauchauf nähme stellung fahren. Aus dieser Holmenanordnung hat sich in der Praxis eine mit zwei diagonal gegenüberliegenden entwickelt, bei der ein Holm durch die der Spritzdüse des Extruders abgewandte Ecke im oberen Be-

Patentanwalt

;_L,_WlU;₃r..:t_e : B 421 - Ho.
19. Jniiaar WO Hs/Ht

or oparaa- ocie:;- ochiieosriiatten und aer andere

Holm α'a ^oiiai ge ^enUoer ir. eiiier u:iteren 'Jctce der Platten t

liegt. I

Die lieuerunc; riciitet si en nun auf eine Biasformeinneit an einer rioiilicörper-BIasiriascnine mit einer Holmenanoranu2ig, bei aer die Bewegung der geöffneten Blasform . einen in inrer Trennebene befindlichen Körper, z.B. einen ; Vorformling oder einen aus einem Vorformling ausgeformten,
in einer weiteren Station weiter zu bearbeitenden Vor- J icörper, nich/c behindert, ganz gleich, in welcher Richtang die i^orm im Verhältnis zu diesem Körper bewegt wird. j Dieses Problem tritt z.B. dann auf, wenn die Blasform ^: eine Vorform ist, mit der zunächst ein Vorformling in j einer Vorbiasstation zu einem Vorkörper ausgeblasen wird, \ der wiederum von einer Fertigform aufgenommen und zum ί

ι endgültig fertigen Hohlkörper weiter gereckt wird. Der

der Extruderdüse abgewandt liegende Holm könnte zwar
die Bewegung der i'orm aus der Bias- in die Schlauchauf nähme st ellung nicht behindern und würde den aus der
Düse ausgepressten Schlauch nicht wegschieben, aber der
andere, oben liegende Holm würde bei dieser Bewegung
gegen den in der vorbiasstation Hergestellten Vorkörper
stossen.

Die Neuerung schlägt deshalb vor, für die Schliess- und Öffnungsbewegung der Formen zwei ausserhalb und unterhalb der Formteile und Formspannplatten liegende Holiüe zu benutzen, mit denen die die Formen direkt oder über Spannplatten indirekt tragende Schliessplatten geführt werden.

Da aber bei einem nicht im oder in der Nähe des Schwerpunktes der Formteilanordnung liegenden Angriff der die Öffnungs- und Schliessbewegung bewirkenden Schubstange, der andererseits, um Verkantungen auf den Holmen zu vermeiden, nicht zu weit entfernt von der die Achsen der Holme verbindenden Linie liegen sollte, die Gefahr besteht, dass die Formteile sich nicht genau in der senkrechten Trennebene schliessen, also - wenn auch nur geringfügig - auseinanderklaffen, wäre mit der neuen Holmenanordnung das Problem allein noch nicht gelöst, und die Neuerung sieht deshalb auch Mittel vor, einen ebenen, satten, aber druckvollen Schluss über die ganze Höhe und Breite der Blasform zu erzielen.

Demnach betrifft die Neuerung eine Blasformeinheit einer Kunststoff-Blasmaschine, bestehend aus vorzugsweise von Formspannplatten aufgenommenen Formteilen und -schliessplatten für den Angriff des riie öffnungs- und Schliessbewegung bewirkenden Schliessmotors sowie aus Führungsholmen für die geradlinige Bewegung der Formteile beim Schliessen und Öffnen» Diese Einheit ist

72A48S7 ie.5.74

dadurch gekennzeichnet, dass für die Führung der Schliessplatten zwei durch in ihren unteren Ecken liegende Bohrungen gehende Holme unterhalb und ausserhalb der Formteile bzw. Formspannplatten vorgesehen sind, und dass die Formteile bzw. Formspannplatten schwenkbar an den Schliessplatten gelagert und durch Kraftspeicher gegen diese abgestützt sind.

Die Zeichnungen veranschaulichen schematisch zwei Ausführungsbeispiele der Neuerung, die nachfolgend beschrieben sind. Es stellen dar:

Fig. 1 in wesentlich verkleinertem Masstab und schematisch eine - teilweise geschnittene Seitenansicht einer neuerungsgemassen Blasformeinheit mit geöffneten Formhälften,

Fig. 2 eine Einheit nach Fig. 1 in der Schliessstellung,

Fig. 5 die Vorderansicht der Formenanordnung einer mit zwei Blasformeinheiten nach der Neuerung im Wechseltakt arbeitenden Blasmaschine,

Fig. 4 den Gegenstand nach Fig. 2 in der Seitenansicht, teilweise geschnitten.

In den Fig. 1 und 2 sind 1a und 1b zwei BJ.asformhälften, die auf Formspannplatten 2a und 2b so genau ausgerichtet festgeschraubt sind, dass die Formmulden der Formhälften beim Schliessen derselben ein Formnest ohne Versetzung ergeben. Mit den Formspannplatten 2a und 2b

sind auf später beschriebene V/eise Schliessp' -atten 3a und 3b gekoppelt, die durch zwei im Abstand nebeneinander liegende, ausserhalb und unterhalb der Formhälften und Formspannplatten liegende Holme 4 geführt und bewegt werden. Dabei sind die Holme 4 mit der äusseren Schliessplatte 3a so verbunden, dass bei der Schliessbewegung diese Platte in Pfeilrichtung A mitgenommen und nur die Schliessplatte 3b auf dem Holm in Pfeilrjohtung B gleitend geführt wird. An einer der Schliessplatten, bei dem dargestellten Beispiel der Schliessplatte 3b, greift ausserdem an einem Schwenklager 5 die Schubstange 6 eines Schliessmotors, z.B. einer - nicht im einzelnen dargestellten - Kolben-Zylinder-Anordnung an. Die Mittel, mit dene:.i der Gleichlauf der Formteile über die Spann- und Schliessplatten auf die Trennebene 7 zu bzw. beim Offnen Ton dieser weg erreicht wird, sind dem Fachmann bekannt. Eine bewährte Schliesseinrichtung ist z.B. in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 1 937 084 beschrieben und dargestellt.

Wenn mit dem Schliessmotor die Schubstange 6, z.B. für die Schliessbewegunj in Pfeilrichtung B, bewegt wird und damit die Schliessplatte 3b in dieser Richtung drückt, wodurch gleichzeitig die Schliessplatte 3a in Pfeilrichtung A gezogen wird, dann würde zunächst ein Stadium erreicht, bei dem die beiden Formhälften bei paralleler Stellung

der Schliessplatten gerade drucklos gegeneinander liegen. Bei weiterem Vorschub der Schubstange 6 in Richtung B würden da.rj.n die Schlicscplatteri sich geniäss Fig. 2 schräg stellen und bei starrer Verbindung zwischen den Blasformhälften bzw. Formspannplatten und Schliessplatten die unteren Kanten 8 der Formhälften mit stärkerem Druck als die gegenüberliegenden Kanten 9 aufeinandergepresst werden. Die Folge wäre ein zwar geringer, aber dennoch den Blasvorgang behindernder und sich am ausgeblasenen Produkt abzeichnender, vor. unten nach oben erweiternder Spalt in der Formtrennebene. Dieser Effekt würde noch verstärkt, wenn mit einem Vorformling in Gestalt eines Schiaucnes gearbeitet wird, der am unteren Ende der Form= hälften in der Nähe der Kanten 8 durch Quetschkanten verschlossen und am oberen Ende in der Nähe der Kanten 9 für das spätere ^infünren eines Blas- und Kalibrierdornes in •iiner Blasstation im sog. Halsbereich des Formnestes offen gelagert bleibt.

Um einen gieichmässigen Formschluss zu erreichen, sient desnalb die Neuerung eine spezielle Art der Ver-Dindung der Formspannplatten 2 mit den Schliessplatten 3 vor. Hierzu ist jede Formspannplatte 2a bzw. 2d an der zugehörigen Schliesspiatte gelenkig gelagert und auf dieser durch Mittel abgestützt, die einer Kippbewegung entgegengerichtete Kräfte erzeugen. Bei dem schematischen Beispiel

nach den Pig. 1 und 2 ist jede Formspannplatte mit der zugehörigen Schliessplatte mittels eines an ihrer Rückseite angebrachten Stempels 10 verounden, der eine öffnung 11 der Schliessplatte durchsetzt, und in einem an der Rückseite dieser Platte angebrachten Lagerbock 12 um eine Achse 13 schwenkbar gelagert ist.

Zwischen den Aussenflächen der Formspannplatten 2a und 2b und den Innenflächen der Schliessplatten 3a und 3b sind hier Druckfedern 14 als Kraftspeicher geschaltet, die in erster Linie die Formspannplatten 2 mit den Formteilen 1 im drucklosen Zustand in der senkrechten Lage halten, die aber auch den durch das Bewegungssystem entstehenden Kräften entgegenwirken.

Wenn also, wie Fig. 2 schematisch und stark übertrieben veranschaulicht, beim Schliessen der Fonaeinheit in vorbeschriebener Weise infolge der unten liegenden Holme durch die Lage derselben und des Kraftangriffes die gezeichnete Schrägstellung der Schliessplatten 3a, 3b hervorgerufen wird, so werden die Formspannplatten infolge ihrer gelenkigen Aufhängung liervon nicivt in Mitleidenschaft gezogen, sondern vielmehr weiterhin druckvoll über die Achsen 13 in genau senkrechter Stellung gegeneinander gepresst. Ausserdem werden die unteren Federn 14 zusammengedrückt, die die Schliessplatten in die senkrechte Lage zu richten bestrebt sind.

- 11 -

Bei Blasformen, die für so grosse Serien bestimmt sind, dass sie nicht oder nur sehr selten ausgewechselt werden sollen, können selbstverständlich die üpannplatten 2 auch weggelassen werden und die Stempel 10 oder gleichwirkende Trag- und Kraftübertragungsmittel an den Normteilen direkt angreifen. Ausserdem wird es in vielen Fällen genügen, wenn nur die ein durch das Gewacht der Formteile hervorgerufenes Kippen verhindernden unteren Federn 14 vorhanden sind.

Ebenfalls schematisch, aber auf eine vorhandene und eingeführte,z.B. nach dem Prinzip der DT-AS 1 479 449 arbeitende Blasmaschine angewandt, zeigen die Fig. 3 und eine andere mögliche Ausbildung des Einsatzes einer Blasformeinheit nach der Neuerung in der Vorder- und Seitenansicht, wobei zwei allgemein mit 15 und 16 bezeichnete Formeinheiten in einer Blasmaschine zusammengefasst sind. Während die eine Formeinheit 15 sich unter der oder den Auspressdüsen 17 eines nicht dargestellten Extruders befindet und gerade einen oder mehrere neue Vorformlinge aufnimmt, wird oder werden in der anderen Formeinheit mit Hilfe des Blasaggregates 18 fertige Hohlkörper oder Vorkörper ausgeblasen, die dann von einer Fertigform übernommen und dort oder an anderer Stelle zu fertigen Hohlkörpern ausgeformt werden. Zur übersichtlicheren Darstellung sind die Düsen 17 und Aggregate 18 in inaktiver Stellung gezeigt►

Die Blasformhälften 19 sind an Formspannplatten befestigt, die mit Hilfe von eine Ausnehmung 21 der ScMiessplatten durchsetzenden Lappen 22 um die Achse 23 schwenken können, die in auf den SchliessplaLlen 24 senkrecht stehenden wänden 25 gelagert sind. Diese Lagerung ist so eingerichtet, dass zwischen uen opaniipiat ten 20 und den Schliessplatten 24 ein schmaler Spalt 26 verbleibt .

Ausserdem sind in ^ede Spannplatte von der der Formhälfte 19 abgewandten Seite aus Bolzen 27 eingeschrauot, auf die auf der Rückseite der Schliessplatte zwiscnen einer durch eine autter 28 gesicherten Scheibe 29 und der Aussenflache der Schi iesspiatte Kraftspeicherelemente, ζ,.Β. Teiierfedern 30, aufgefädelt sind, die in ihrer Wirkung den Federn 14 beim Ausführungsbeispiel· räch den Fig. 1 und 2 entsprechen.

Die Schliessplatten erweitern sicn unten zu einem Fuss 31 mit einer der Schräge der Bewegungsbahn 32 angepassten schrägen Unterkante. In den unteren Ecken den Fusses 31 befinden sich die Führungsbuchsen 33 für die Führungsholme 34. Zwischen den Führungsbuchsen 33 greift die Schubstange 35 eines Schliessmotors an.

Auf diese Weise kann einerseits ein die exakte Führung der Schliessplatten und damit der Formhäiften begünstigender, verhältnismässig weiter, die Breite der Formspannplatten übersteigender Abstand zwischen den Führungs-

holmen eingehalten werfen, ohne dass andererseits deshalb die Schliessplatten bei der Bewegung schräg aufwärts bzw. abwärts aus der Blas- in die Schlauchaufnahmestellung und umgekehrt sich gegenseitig behindern können.

Die schwenkbare Aufhängung der Formspannplatten an den Schliessplatten ist sowohl im Falle der Fig. 1 und 2 als auch der Fig. 3 und 4 nur beispielhaft aufzufassen. So wird z.B. bei der Anordnung der nichb in einer horizon= talen Ebene liegenden Holme 34 beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 eine räumlicie Verwindung der Schliessplatten und nicht nur eine Schrägstellung gemäss de:a Fig. 1 und 2 eintreten, die eine in mehreren Ebenen wirksame Gelenkverbindung zwischen den Spannplatten und den Schliessplatten, z.B. eine Kardan- oder Kugelgelenkverbindung, zweckmässig erscheinen lässt.

Die Wirkung der Tellerfederpakete 30 entspricht der der Druckfedern 14 des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1 und 2. Druck- oder Tellerfedern sind selbstverständlich nur als ein einfaches und bei nicht zu grossen Kräften günstiges Ausführungsbeispiel aufzufassen. Anstelle von Federn können auch andere Kraftspeicher, wie z.B. Luftbälge, Ölverdrängungskolben (Stossdämpfer) und dgl. gleichwirkende Elemente eingesetzt werden,,

Die Formeinheit nach der Neuerung hat nicht nur den erwähnten Vorteil, dass die geöffnete Form von zwei Richtungen aus auf einen Vorformling zufahren kann oder

-H-

in einer Blasstation einen ausgeformten, fertigen Hohlkörper oder Yorkörper verlassen kann, sondern auch den, dass man für den Formwechsel, für das Richten an Formhälften, Entfernung von Kunststoffresten im Formnest usw. wesentlich besser als bei der Anordnung von drei und vier Holmen oder bei der Anordnung von zwei diagonal gegenüberliegenden Führungsholmen an die Formteile herankommt.

Claims (6)

■ :· ■■■ - 15 Schutzansprüche

1. Blasf ormeiniieit einer Kunststof f-Blasmaschine , bestehend aus vorzugsweise von Formspannplatten aufgenommenen Formteilen und -schlisssplatten für den Angriff des die Öffnungs- und Schliessbewegung bewirkenden Schliessmotors sowie aus Führuzigsholmen für die geradlinige Bewegung der Formteile beim Schliessen und Öffnen, dadurch gekennzeichnet , dass für die Führung der Schliessplatten zwei durch in ihren unteren Ecken liegende Bohrungen gehende Holme unterhalb und ausserhalb der Formtexle bzw» Formspannplatten vorgesehen sind xind die Formteile bzw. Fnrmspannplatten schwenkbar an den Schliessplatten gelagert und durch Kraftspeicher gegen diese abgestützt sind.

2. Blasformeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Formteile (1, 18) bzw. Formspannplatten (2, 20) schwenkbar an den Schliessplatten (3, 24) gelagert sind.

3e Blasformeinheit nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Formteile (1, 18) bzw. Formspannplatten (2, 20) mittels eines eine Öffnung (11, 21) der Schliessplatten (3, 24) durchsetzenden Stempels (10), Lappen (22) oder dgl. Trag- und Kraftübertragungsmittels um eine auf der den Formhälften abgewandten Seite der Schliessplatten gelagerte Achse (13, 23) schwenkbar mit den Schliessplatten verbunden sind.

4. Blasformeinheit nach den Ansprüchen 1 und 2. oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Achsen (13, 23) durch eine in mehreren Ebenen wirksame Gelenkverbindung, z.B. ein Kardan- oder Kugelgelenk, ersetzt sind.

5» Blasformeinheit nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , dass ober- und/oder unterhalb der Schwenkachse (13» 23) zwischen die Formteile (1, 18) bzw. Formspanriplatten (2, 20) und Schliessplatten (3, 24) sicn auf deren Innen- oder Aussenseite abstützende Federn (14, 30) geschaltet sind.

6. Blasformeinheit nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , dass die Schliessplatten (24) sich unterhalb der Formspannplatten (20) zu einem Puss (31) erweitern, in dessen Ecken die Bohrungen für die Führungsholme (34) liegen.