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Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus organischem
thermoplastischem Kunststoff
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung hohl
er Gegenstände aus irgendeinem organischen thenoplastischen Material.
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Organische thermoplastische Werkstoffe sind für viele Verwendungszwecke
zufolge ihrer besonderen Eigenschaften, wie Widerstandsfähigkeit gegen Stoß, !eichtes
Gewicht, Durchsichtigkeit, Einfärbbarleit usw., anderen LIaterialien überlegen.
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Bisher sind aus organischen thermoplastischen Kunststoffen gefertigte
Gegenstände durch Preßvorgänge, durch Spritzguß, durch Gießen oder durch Formen
des gewünschten Gegenstandes aus einer Mehrzahl von Aufbauschichten des aus einer
Lösung durch Verdampfung des Lösungsmittels niedergeschlagenen Materials hergestellt
worden.
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Für die Fertigung hohler Gegenstände aus organischen thermoplastischen
Kunststoffen ist so vorgegangen worden, daß aus liullststoffmasse zunächst ein Rohling
vorgeformt worden ist. Darauf ist dieser so hergestellte schlauchförmige Verformling
erwärmt und im plastischen Zustand innerhalb einer Hohlform aufgeblasen worden,
aus der er nach seiner Abkühlung und Verfestigung entnommen worden ist.
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Gegenüber diesem bekannten Verfahren wird gemäß der Erfindung die
in einer Schlauchpresse plastifizierte Kunststoffmasse in Gestalt des schlauchförmigen
Vorformlings unmittelbar aus der Presse in die Hohlform eingespritzt, d. h., der
Vorformling wird vor seiner Verfestigung bzw.
ohne erneute Plastifizierung
fertig verformt, wobei er zwecks Herstellung einseitig offener Hohlkörper vor dem
Aufblasen an einem Ende verschlossen wird. Auf diese Weise lassen sich besonders
bei der Serienfertigung einwandfreie Hohlkörper herstellen.
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Der Kunststoff kann also nach einmaliger Plastifizierung bzw. noch
während er die durch die Verarbeitung in der Presse sich ergebende erhöhte Temperatur
aufweist verformt werden. Als Folge davon ergibt sich gegenüber den bisher bekannten
Verfahren ein sehr viel schnelleres und flüssigeres Arbeiten. Dies wirkt sich ganz
besonders günstig auf empfindliche Kunststoffe aus, die nicht beliebig stark und
beliebig lange erhitzt werden dürfen, weil sie schon bei geringen Übertemperaturen,
die z. B. beim diskontinuierlichen Arbeiten nicht zu vermeiden sind, oder bei zu
langer Aufrechterhaltung hoher Temperaturen sich zersetzen. Das gleiche gilt auch
für solche Kunststoffe, die nicht wiederholt auf die Verarbeitungstemperatur gebracht
werden dürfen. Außerdem hat die unmittelbare Aufeinanderfolge des Ausspritzens und
des Aufblasens des an einem Ende verschlossenen Schlauches in der Form den Vorteil,
daß die einzelnen Teilchen in erhöhtem Maße in bestimmter Richtung orientiert werden
und damit die Stabilität des Fertigerzeugnisses gesteigert wird. Darüber hinaus
zeigen die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten Hohlkörper vollständig
gleichmäßige Wandstärke.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung wird unter Anwendung einer Schlauchpresse
und einer in ihrer Achse liegenden Hohlform durchgeführt. In diesem Fall wird zweckmäßigerweise
in die Form der plastifizierte Kunststoff in Gestalt des schlauchartigen Vorformlings,
der an seinem Vorderende verschlossen wird, eingespritzt, wobei während des Spritzvorganges
Druck in das Innere des Vorformlings eingeführt wird, so daß der Schlauch in bekannter
Weise sich aufbläht und gegen die Wandung der Form sich legt, woraufhin er sich
in der Form verfestigt. Dieses Verfahren läßt sich besonders zuverlässig durchführen,
und es läßt sich damit eine gleichmäßige Wandstärke der Hohlkörper mit Sicherheit
erreichen.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.
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Die Fig. I bis 5 veranschaulichen eine Reihe von Verfahrensstufen,
durch die ein in Fig. 5 gesondert dargestellter Gegenstand hergestellt werden kann.
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Die Fig. 6 bis I3 veranschaulichen die Herstellung eines in Fig.
I3 gesondert dargestellten Gegenstandes nach einer abgeänderten Arbeitsweise.
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Die Fig. 14 bis I8 veranschaulichen die Herstellung eines hohlen
geblasenen Gegenstandes, z. B. einer Flasche, durch ein Verfahren, das dem an Hand
der Fig. 6 bis I3 erläuterten im Prinzip gleichkommt.
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Die Fig. I9 bis 26 veranschaulichen die Herstellung eines hohlen
Gegenstandes, z. B. eines Trinkbechers, durch ein etwas abgewandeltes Verfahren.
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Fig. 27 ist ein Teilschnitt durch den Auslaß einer Spritzdüse und
durch den dem Düsenauslaß anliegenden Teil derHohlform mit einem geformten Gegenstand.
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Fig. 28 ist der gleiche Teilschnitt wie in Fig. 27, allerdings eine
ähnliche Ansicht des unteren Endes zu einem etwas späteren Zeitpunkt des Arbeitsablaufes.
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In den Fig. I bis 5 ist das Verfahren zur Herstellung von Gegenständen
schematisch veranschaulicht, z. B. einer Flasche, wie sie in Fig. 5 gesondert dargestellt
ist. Zur Herstellung der Flasche I wird eine allgemein mit 2 bezeichnete Form benutzt,
die aus drei Teilen aufgehaut ist, nämlich einem Körperteil 3, einem geteilten Halsringteil
4 und einem den Flaschenkopf formenden Teil 5. Sowohl der Halsringteil 4 als auch
der Körperteil 3 sind vorzugsweise mit Mänteln versehen, um Räume 4' bzw. 3' für
ein die Temperatur regelndes I(iihl-oder Heizmittel zu schaffen.
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Der Formteil 5 für den Kopf oder den Mund der Flasche ist mit einer
Öffnung versehen, durch welche hindurch eine Spritzdüse 6 eingeführt werden kann,
die durch nicht dargestellte Mittel bewegbar wird. Thermoplastische Masse in einem
fließenden oder pastenförmigen Zustand wird durch einen ringförmigen Raum in der
Düse 6 hindurch ausgespritzt, welche anfänglich bis zu einer Stellc nahe dem Boden
des Hohlraumes 7 der Form gesenkt werden kann.
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Die Düse wird von einem inneren und einem äußeren Rohr gebildet,
die vorzugsweise in Längsrichtung axial zueinander verschiebbar eingestellt sind
und die zwischen sich einen Ringraum zum Ausspritzen des thermoplastischen Stoffes
belassen, während eine in dem inneren Düsenrohr angeordneteLeitung zum Zuführen
eines Druckmittels dient.
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Das thermoplastische Material wird zuerst gegen den Boden des Formhohlraumes
ausgespritzt (die Mengc des ausgespritzten Materials bestimmt die Dickc des Bodens
des Gegenstandes); es breitet sich dort, wie in Fig. I dargestellt, zur Bildung
des Bodens der Flasche pilzförmig aus. Dieses Verschließen des Endes des ausgespritzten
rohrförmigen Gebildes kann durch Erzeugung eines Unterdruckes in dem inneren Rohr
der ringförmigen Leitung, durch welche hindurch das thermoplastische Material ausgespritzt
wird, unterstützt werden.
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Sobald das Ende des ausgespritzten schlauchartigen Verformlings geschlossen
ist, wird in dieses durch die innere Leitung der Düse 6 ein üler Atmosphärendruck
liegender Druck eingelasscn.
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Dieser Arbeitsvorgang, bei dem zunächst der Boden 8 der Flasche gebildet
wird, wird durch die Aufwärtsbewegung der Düse 6 begleitet (Fig.2).
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Der beschriebene Arbeitsvorgang wird dann fortschreitend fortgesetzt,
wie dies in den Fig. 2, 3 und 4 veranschaulicht ist. Die Düse 6 wird dabei mit Bezug
auf die Form 2 fortlaufend aufwärts bewegt, wie dies in den Fig. I bis 4 durch einen
Pfeil angedeutet ist. Das thermoplastische Material wi rd
fortlaufend
ausgespritzt, und Druckmittel wird fortlaufend dem Innern des gebildeten hohlen
Körpers zugeführt, so daß das Material gegen die Seitenteile der Form (Fig. 3) und
schließlich gegen die Schulter- und Halsteile gedrückt wird (Fig. 4).
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Wenn die Düse 6 die in Fig. 4 dargestellte Lage erreicht hat, ist
der Gegenstand im wesentlichen vollständig geformt. Der nächste Arbeitsvorgang besteht
darin den soweit fertiggestellten Formling von dem übrigen Teil des in der Düse
6 verbleibenden Schlauchrohlings zu trennen. Dies kann auf verschiedene Weise erfolgen,
beispielsweise dadurch, daß ein Druckmittel (gewöhnlich Luft) mit verhältnismäßig
hohem Druck eingeführt wird, wobei vorzugsweise eine schnelle Relativbewegung in
Achsrichtung zwischen Form und Düse und bzw. oder eine relative Drehbewegung zwischen
Form und Düse um ihre Achsen herbeigeführt wird.
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Das Ausspritzen der plastifizierten Masse erfolgt vorzugsweise (durch
nicht dargestellte Einrichtungen) in veränderlicher Weise, so daß es während der
Herstellung des Bodens langsam und bei der Herstellung des Körpers der Flasche schneller
vor sich geht.
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Zu bemerken ist, daß das Aufhlasmittel, das für die Ausdehnung der
formlosen Masse in die Gestalt des hergestellten Gegenstandes benutzt wird, gegebenenfalls
erwärmt oder mit irgendeinem Stoff (z. 13. einer Flüssigkeit in Dampfform oder einem
Gas) zum Erweichen, Härten oder zu einer anderen Behandlung der verwendeten plastifizierten
Masse vermischt werden kann.
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In den Fig. 6 bis I3 ist die Herstellung einer Flasche veranschaulicht,
die für sich in Fig. I3 dargestellt ist und in ihrer Form den üblichen Milchflaschen
ähnelt. Bei dieser Arbeitsweise wird eine allgemein mit g bezeichnete Form verwendet,
die geteilte Seitenteile I0, eine Bodenplatte ii und einen vereinigtell Mundring-
und Abscherteil I2 aufweist. Mit letzterem ist eine einfache Scherklinge 13 verbunden.
Die zur Anwendung kommende Spritzdüse 14 ist in mancher Hinsicht der Düse 6 gemäß
den Fig. I bis 4 ähnlich.
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Bei Beginn des Prozesses befindet sich die Düse I4 oberhalb der Form
9, und das Schermesser I3 ist in eine Stellung gebracht. in der es sich über der
Eintrittsöffnung der Form befindet. Plastifiziertes Material wird. wie bei 15 in
den Fig. 6 und 10 angedeutet, zunächst gegen das Schermesser ausgespritzt und veranlaßt,
sich über dem Schermesser, wie in Fig. 6 dargestellt, auszubreiten, um das Ende
des Schlauchrohlings aus plastifiziertem Material inncrhall> der Düse zu verschließen.
Dieses ver.dlossene Ende wird dann von dem Schermesser gctretlnt, das danach zurückgezogen
werden kann.
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Die Düse mit dem am Ende geschlossenen Schlauch aus thermoplastischem
Material wird nun abwärts in die Form hineinbewegt, wie dies in Fig. 7 dargestellt
ist. Bemerkt sei, daß gegebenenfalls das Ende des Schlauches, anstatt es durch Ausspritzen
gegen das Schermesser zu schließen, auch von Hand geschlossen werden kann, und weiterhin,
daß die Düse nicht notmendigerweise so weit in die Form hineingeführt zu werden
braucht, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.
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Das plastifizierte Material wird dann fortschreitend aus der Diise
ausgespritzt, während gleichzeitig durch die Leitung I6 der Düse hindurch ein Druckmittel
in das Innere des gebildeten Hohlkörpers eingeführt wird. um den Körper zu einer
sackähnlichen Gestalt auszudehnen (Fig. 8). Das Material wird dann allmählich gegen
die Wandungen des Hohlraumes I7 der Form gedrückt (Fig. g und 10). Gleichzeitig
damit geht, wie bei der Ausführungsform der Erfindung gemäß den Fig. 1 bis 4, eine
Aufwärtsbewegung der Düse 14 vor sich.
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Wenn die Düse von dem Oberende der Form freigekommen ist, kann der
innerhalb der Düse befindliche Schlauch von dem innerhalb der Form befindlichen
Hohlkörper aus thermoplastischem Material durch Vorstoßen des Schermessers 13 oder
durch irgendeine andere zweckentsprechende Einrichtung entweder von Hand oder auf
andere Weise abgetrennt werden. Der Spritz- und Aufblasvorgang kann daml wiederholt
werden, wobei die Düse, der zugeordnete Mundring I2 und das Schermesser I3 mit der
gleichen oder einer anderen Form verwendet werden.
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Wie in Fig. 10 dargestellt, ist der dem Düsenauslaß zugekehrte Teil
der Hohlform mit einem sich nach außen erweiternden Teil IS versehen, der mit einem
entsprechend geformten. sich nach außen erweiternden Teil 19 des benachliarten Mundrings
I2 zusammenwirkt, um einen nach außen und dann nach innen sich wendenden Rand an
der Flasche zu formen, wie dies bei 20 in den Fig. 10 und II dargestellt ist. Dieser
Rand kann dann einwärts gebogen werden. um einen doppelten Halsteil 22 an der Flasche
zu bilden, indem die Formg 9 und ein Preßstempel 21 zusammengebracht werden (Fig.
I2). In Verbindung mit dem Preßstempel 21 kann gegebenenfalls eine Heizeinrichtung
(nicht dargestellt) verwendet werden. Bemerkt sei, daß die Formen, die in den Fig.
6 bis I2 dargestellt sind, mit einem Mantel zur Aufnahme eines Heiz-oder Kühlmittels
versehen sein können.
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Die Fig. 14 bis IS dienen zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum
Herstellen von Flaschen, das in mancher Beziehung dem eben beschriebenen ähnlich
ist.
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In diesen Figuren ist eine Düse 23 mit konzentrisch ineinanderliegenden
rohrförmigen Teilen dargestellt, die eine im Querschnitt ringförmige Leitung für
das plastifizierte Material und eine längs der Achse verlaufende Leitung 24 für
ein Druckmittel bilden. Die konzentrisch angeordneten Rohre, welche die Düse 23
bilden können relativ zueinander in Längsrichtung einstellbar sein, um sich den
Änderungen in der Dicke der Wandung des zu spritzenden Hohlkörpers anzupassen. Im
vorliegenden Falle jedoch ist ein Teil 25, der die Innenseite der Leitung für das
thermoplastische Material bestimmt, mit einem pilzähnlichen Kopf 26 versehen, und
das thermoplastische Material wird im wesentgleichen um diesen pilzförmigen Kopf
herum seitlich und unterhalb des unteren Endes eines rohrförmigen
Teiles
27 ausgespritzt, der die Außenseite der Leitung für das thermoplastische Material
bildet. Auf der Außenseite der Düse 23 ist ein kombinierter, einen Hals formender
und abscherender Teil2s verschiebbar angeordnet, der von einem Paar von Armen 29
betätigt wird, die durch hier nicht dargestellte Einrichtungen gesteuert werden.
Weiterhin ist dem unteren Ende der Düse 23 ein schalenähnlicher Körper aus getrennten
Teilen 30, 3I zugeordnet, die durch eine (nicht dargestellte) Einrichtung in eine
Arbeitsstellung gebracht werden können, in der sie das untere Ende der Düse 23 umgeben
(Fig. 15).
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Die inneren und äußeren Düsenrohre 25 und 27 sind relativ zueinander
in Längsrichtung beweglich, um die zwischen ihnen gebildete, im Querschnitt ringförmige
Leitung zu öffnen. Wenn sie sich in dieser Stellung befinden, kann das thermoplastische
Material in den Raum ausgespritzt werden, der zwischen dem unteren Ende des pilzförmigen
Kopfes 26 und den geschlossenen Schalenteilen 30 und 3I gebildet wird (Fig. 15).
Dadurch wird ein geschlossenes Ende für den auszuspritzenden schlauchartigen Verformling
aus thermoplastischem Material erzeugt. Danach werden die Schalenteile 30 und 31
geöffnet und in eine unwirksame Stellung gebracht. Dann wird eine allgemein mit
32 bezeichnete Form (Fig. I7 und IS), die geteilte Seitenteile 33 und eine Bodenplatte
34 besitzt, unter der Düse 23 angeordnet und der Ringteil 28 auf der Düse abwärts
im Eingriff mit der Form. bewegt (Fig. 17), um den Formhohlraum zu vervollständigen,
in dem die Flasche geformt werden soll.
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Jedoch kann vor diesem Formvorgang das Ausspritzen des thermoplastischen
Materials zu einem gewissen Ausmaße stattfinden, wie dies in Fig. I6 dargestellt
ist. Das Material wird unter Druck aus der Leitung in der Düse ausgespritzt. Während
dieser Zeit kann ein Druckmittel von verhältnismäßig geringem Druck durch die Leitung
24 der Düse hindurch zugeführt werden, um das Zusammenfallen und bzw. oder eine
unerwünschte Zerstörung des gebildeten Hohlkörpers zu verhindern. Dieser Spritzvorgang
wird, nachdem die Form geschlossen worden ist, fortgesetzt, bis der am Ende geschlossene
Hohlkörper im wesentlichen den Boden 34 der Form erreicht (Fig. 17). In diesem Zeitpunkt
wird der Spritzvorgang praktisch unterbrochen, und der gespritzte Hohlkörper wird
gegen die Innenwand des Hohlraumes 35 der Form vorzugsweise durch einen verhältnismäßig
hohen Druck ausgedehnt (Fig. IS). Der Spritzvorgang wird im wesentlichen durch die
gegenseitige Längsbewegung der Düsenrohre 25 und 27 unterbrochen, wodurch die ringförmige
Öffnung zwischen ihnen verschlossen wird (Fig. 17).
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Nach der Beendigung der Herstellung des Gegenstandes (Fig.Is) wird
dieser von der thermoplastischen Masse innerhalb der Düse 23 durch eine Relativbewegung
zwischen der Form 32 und der Düse 23 abgetrennt, wobei gleichzeitig eine Nachfolgebewegung
des Ringteiles 2S vor sich geht, der nun als Schermesser wirkt, um den fertigen
Gegenstand von der Masse aus thermoplastischem Material längs der in Fig. IS angedeuteten
Kreislinie 36 abzutrennen. Der Gegenstand innerhalb der Form gleicht nun im wesentlichen
dem in Fig. 1 1 dargestellten und kann gegebenenfalls, wie in Fig. 12 dargestellt,
fertigbearbeitet werden.
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In den Fig. 19 bis 26 ist schematisch ein weiteres Verfahren zum
Herstellen eines Gegenstandes, z. P,. eines Wasserglases oder eines Geleeglases
aus thermoplastischem Material, dargestellt. Dieses Verfahren ähnelt dem an Hand
der Fig. 14 bis IS erläuterten Verfahren, jedoch weist es diesem gegenüber bestimmte
Unterschiede auf, insbesondere in bezug auf die Art und Weise der Fertigstellung
des Gegenstandes.
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Wie dargestellt, ist ein allgemein mit 37 bezeichneter Düsenteil
vorgesehen, der einen äußeren Teil 38 und einen inneren Teil 39 aufweist; letzterer
ist an seinem unteren Teile mit einem pilzförmigen Kopf 40 versehen. Zwischen dem
äußeren Teil 3e und dem inneren Teil 39 befindet sich ein rohrförmiger Durchgang
für das thermoplastische Material, der in eine zur Außenseite der Düse gehende ringförmige
Öffnung übergeht, durch welche hindurch das thermoplastische Material ausgespritzt
wird. Um diese Düse 37 ist ein ringartiger Teil 41 angeordnet, der auf verschiedene
Weise arbeitet, wie dies später noch erläutert wird, und der im wesentlichen dem
in den Fig. I4bis rS dargestellten Teil 28 entspricht. Der innere Teil 39 der Düse
ist außerdem mit einer mittleren Leitung 42 versehen, durch welche hindurch ein
gasförmiges Medium unter Druck zugeführt werden kann. Dem unteren Ende der Leitung
42 ist ein durch eine Feder belastetes Ventil 43 zugeordnet, das so angeordnet ist,
daß es unter der Wirkung der Feder geschlossen wird, wenn durch die Leitung 42 hindurch
kein Druck zugeführt wird, und sich unter dem Einfluß dieses Druckes öffnet, um
einen Durchfluß von Druckmittel durch das Ventil hindurch zu ermöglichen. Dieses
Ventil und seine Funktionsweise sind aus Fig. 25 ersichtlich.
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Dem unteren Ende der Düse 37 und insbesondere ihrem pilzförmigen
Kopf o ist ein geteilter schalenförmiger Körper zugeordnet, der Schalenteile 44
und 45 aufweist. Diese Teile können aus einer Offenstellung in eine Schließstellung
(Fig. I9) gebracht und außerdem in bezug auf die Düse 37 axial bewegt werden (Fig.
20). Diese Teile sind zur Aufnahme eines Heizmittels vorzugsweise mit Hohlräumen
4ß' bzw. 45' versehen.
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Die Düse 37 arbeitet mit einer Form 46 zusammen, die bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel eine solche Gestalt besitzt, daß sie ein Wasserglas oder ein
Geleeglas bildet. Diese Form kann, wie dargestellt, aus einem einzigen Stück hergestellt
oder wie die Formen 9 und 32 gemäß den vorgdenden Ausftihrnngsarten geteilt sein.
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Zu Beginn des Prozesses (Fig. I9) befindet sich der ringförmige Teil
41 in einer unteren Stellung, in welcher er den Durchgang für das thermoplastische
Material verschließt. Die Schalenteile 44 und 45 werden dann geschlossen (Fig. I9)
und in
bezug auf die Düse 37 senkrecht nach oben bewegt (Fig. 20).
Dadurch wird auch der ringförmige Teil -F-I aufwärts bewegt, um den Durchgang für
das thermoplastische Material innerhalb der Düse zu öffnen, welches dann durch mechanischen
oder anderen Druck zum Füllen des Raumes zwischen den Schalenteilen44, 45 und dem
Düsenkopf40 ausgespritzt wird, um auf diese Weise ein geschlossenes Ende für den
Schlauch aus thermoplastischem Material innerhalb der Düse zu bilden.
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Bemerkt sei, daß für alle notwendigen Teile Temperaturregeleinrichtungen
(nicht dargestellt) vorgesehen sind, damit das thermoplastische Material, insbesondere
in bezug auf seine Plastizität und Bearbeitbarkeit, im günstigsten Zustande gehalten
wird. Dies ist auch wichtig, um ein Anhaften des Materials an bestimmten Teilen
der Form zu vermeiden.
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Die Schalenteile 44 und 45 werden dann geöffnet und in eine Ruhestellung
bewegt, während der Ringteil 41 in seiner oberen Stellung gehalten wird (Fig. 21).
Der nächste Arbeitsvorgang besteht darin, den geschlossenen Endteil des Schlauches
aus thermoplastischem Material von dem pilzförmigen Kopf 40 zu befreien, was durch
die Zufuhr eines pneumatischen Druckes durch die Leitung 42 der Düse hindurch bewirkt
wird; dadurch wird das Ventil 43 geöffnet und Druck in tangentialer Richtung zugeführt,
um dieses geschlossene Ende von der unteren Fläche des pilzförmigen Kopfes abzustreifen,
wie dies in Fig. 21 in ausgezogenen Linien dargestellt ist. Die Form 46 ist in der
Zwischenzeit durch nicht dargestellte Einrichtungen unter die Düse 37 gebracht worden,
so daß bei dem weiteren Ausspritzen von thermoplastischem Material aus der Düse.
dem ein fortlaufendes Zuführen des pneumatischen Druckmittels aus der Leitung 42
in das Innere des mit dem verschlossenen Ende versehenen Schlauches aus thermoplastischem
Material einhergeht, das thermoplastische Material aus der durch voll ausgezogene
Linien wiedergegebenen Stellung in die gestrichelt dargestellte Stellung (Fig. 21)
und dann in die in Fig. 22 dargestellte Stellung gespritzt wird. Die Gestalt des
Körpers am Ende dieses Vorganges geht aus Fig. 23 hervor, die zeigt. daß der Gegenstand
gegen die Innenwand des Formhohlraumes47 voll aufgeblasen ist. Gegebenenfalls kann
der Druck zu diesem Zeitpunkt erhöht werden, um den plastischen Körper fest gegen
die Wandungen der Form zu drücken.
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Die nächste Stufe besteht darin, den soweit gebildeten Gegenstand
von dem Schlauchrohling innerhalb der Düse 37 zu trennen und den oberen Rand des
hohlen Gegenstandes fertigzustellen.
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Dies erfolgt durch eine Abwärtsbewegung des ringförmigen Teiles 4I,
dessen unteres Ende eine ringförmige Messerschneide 48 (Fig. 24 und 25) trägt, die
sich eng an die äußere zylindrische Oberfläche der Düse 37 und den pilzförmigen
Kopf 40 anlegt.
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Diese Messerschneide trennt daher das thermoplastische Material an
der Kreislinie 49 (Fig. 23) ab. Der Teil 41 wird in die in Fig. 26 dargestellte
Stellung weiterbewegt, welche die gleiche Stellung wie die in Fig. 19 dargestellte
ist, so daß die Düse dann zur Herstellung eines weiteren Gegenstandes bereit ist.
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Der Ringteil 41 erfüllt jedoch, bevor die Form 46 und die Düse 37
voneinander getrennt werden, eine weitere Aufgabe. Wie in Fig. 24 dargestellt. hat
die Messerschneide 48 das plastische Material durchschnitten, und die sich konisch
erweiternde Fläche 50 des Teiles 4I unmittelbar oberhalb der Messerschneide dient
nun zum Erweitern und Formen der Oberkante des Gegenstandes. Sohald der Teil 41
ganz herabgesenkt worden ist (Fig. 25), dient seine untere Fläche dazu, die Oberkante
des Gegenstandes in Ausnehmungen in dem oberen Ende der Wandung der Form 46 und
der Unterfläche des Teiles 41 in die Gestalt eines Randes oder Wulstes 51 zu pressen.
Gegebenenfalls können der eine Teil oder beide Teile zweckentsprechend erhitzt werden,
so daß außer dem zwischen ihnen ausgeübten Druck Wärme verwendet wird, was insbesondere
bei der Formung von wärmeempfindlichem Material zweckvoll ist. Anschließend an diesen
Preßvorgang werden die Form 46 und die Düse 37 und ihr zugeordneter Teil 41 voneinander
getrennt (Fig. 26), und der fertige Gegenstand wird aus der Form entfernt.
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In den Fig. 27 und 28 ist eine Spritzdüse dargestellt, die einen
äußeren Teil 52 und einen inneren Teil 53 aufweist, die vorzugsweise beide mit Kammern
versehen sind, durch welche hindurch ein die Temperatur regelndes Mittel hindurchgeführt
werden kann, um die Viskosität des plastischen Materials zu regeln. Der äußere Düsenteil
52 ist zu diesem Zweck mit einer Kammer 54 versehen. Der äußere Düsenteil ist ferner
mit einem verengten Ende 55 versehen, um eine Öffnung zu schaffen, durch die das
thermoplastische Material hindurchgehen muß; diese Öffnung ist nicht nur kleiner
als der Innendurchmesser des äußeren Düsenteiles 52, sondern auch kleiner als der
Außendurchmesser des Hauptkörpers des inneren Düsenteiles 53. Der Zweck ist der,
eine Einschnürung des Materials zu verursachen und dadurch das Schließen des Endes
des Schlauchrohlings aus thermoplastischem Material in der Düse zu unterstützen.
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Der innere Düsenteil 53 ist außerdem in bezug auf den äußeren Düsenteil
52 längsverschiebbar; diese Einstellung erfolgt durch nicht dargestellte Einrichtungen.
Während des normalen Arbeitens der Vorrichtung ist er jedoch fest eingestellt, und
die Einstellung wird während jedes Arbeitsablaufes der Vorrichtung nicht verändert,
obgleich für bestimmte Zwecke eine Düse erwünscht sein kann, bei der eine relative
Längsbewegung zwischen dem inneren und dem äußeren Düsenteil während des Ausspritzens
jeden Gegenstandes vorhanden ist.
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Die Gegenstände werden gemäß den Fig. 27 und 28 in der Form durch
ein Verfahren geformt, das dem in Verbindung mit den Fig. 14 bis I8 beschriebenen
entspricht, jedoch mit Ausnahme der den Boden herstellenden Einrichtung. Die Form
ist bei dieser Ausführung teilweise bei 56 dargestellt
und enthält
einen Gegenstand 57. Nach der Beendigung der Herstellung eines Gegenstandes werden
die Düse und die Form relativ zueinander in einer senkrechten Richtung bewegt (im
vorliegenden Falle erfolgt eine Abwärtsbewegung der Form), um die Verbindungsstelle
zwischen dem Material des geformten Gegenstandes und dem innerhalb der Düse zurückbleibenden
Schlauch zu schwächen. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Paar von zusammenarbeitenden
Teilen 58 und 59 veranlaßt, sich von entgegengesetzten Seiten in die in den Fig.
27 und 28 gezeigte Stellung zu bewegen. Der obere Teil 58 ist ein Abscherteil, der
sich, wie dargestellt, bei seiner Scherwirkung von links nach rechts bewegt, und
der untere Teil bewegt sich, wie dargestellt, von rechts nach links. Der Teil 58
besitzt ein oberes Scherglied 60, das mit der unteren waagerechten Fläche des äußeren
Düsenteiles zusammenwirkt, um das plastische Material in der Ebene dieser unteren
Fläche abzuscheren. Dadurch wird häufig von dem thermoplastischen Material ein kleiner
Klumpen, der hier bei 6I dargestellt ist, abgetrennt. Zweck des unteren Teiles 59
ist, zu verhindern, daß dieser kleine Klumpen in den fertiggestellten Gegenstand
57 fällt. Aus diesem Grunde ist der untere Teil 59 im Abstand unterhalb des oberen
Teiles 58 angeordnet, um diesen kleinen Klumpen 61 aufzunehmen und ihn nachfolgend
von der Stelle des Arbeitsvorganges zu entfernen.
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Anschließend an die in Fig. 27 dargestellte Verfahrensstufe wird
der fertiggestellte Gegenstand an seinem oberen Rand zweckentsprechend verputzt,
um den unregelmäßigen Teil 62 von dem oberen Ende des Gegenstandes zu entfernen
und eine glatte Kante zu bilden. Dies kann z. B. durch eine Ahschereinrichtung (nicht
dargestellt) erfolgen.
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Zu dem gleichen Zeitpunkt, zu dem das Scherglied 60 des Teiles 58
quer über die untere Fläche der Düse geht und das plastische Material abschert,
wirkt er dahingehend, daß das in der Düse befindliche plastische Material sich quer
zu dem unteren Düsenende ausbreitet und sich von selbst zu einem geschlossenen Ende
63 (Fig. 27) zusammenschließ t Dieses geschlossene Ende ist jedoch gewöhnlich sehr
dünn und muß beträchtlich verdickt werden, bevor es dazu dienen kann, den Boden
des nachfolgend zu spritzenden und aufzublasenden Gegenstandes zu bilden. Um dieses
Verdicken zu ermoglichen, ist an dem oberen Teil 58 ein Knopf 64 vorgesehen, der
in bezug auf den Teil 58 in senkrechter Richtung dadurch einstellbar ist, daß er
mit einem Gewindebolzen65 versehen ist, der in den Teil 58 eingeschraubt ist und
in der eingestellten Stellung vermittels einer Sicherungsmutter 66 verriegelbar
ist. Während einer vorbestimmten und vorzugsweise einstellbaren Zeitdauer kann dann
die in der Düse befindliche Masse aus plastischem Material abwärts gedrückt werden,
um den verhältnismäßig dünnen Teil 63 (Fig. 27) auf eine für den Boden erforderliche
Dicke (Fig. 28) zu bringen. Danach werden die Teile 58 und 59 aus der in Fig. 28
gezeigten Stellung in ihre Ruhestellungen zurückgeführt, und nunmehr kann der Arbeitsprozeß
von neuem beginnen.
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Um während der Rückltehrbewegung des Schergliedes 60 ein Abscheren
eines Teiles des am Ende geschlossenen Schlauches aus plastischem Material zu verhindern,
können die Düsenteile räumlich um ein geringes Maß angehoben werden, oder gemäß
einer anderen Ausführung kann die schräge Rückwand 67 des Schergliedes 60 so abgestützt
werden, daß sie während der Rückkehrbewegung des Scherteiles 58 das plastische Material
in der Düse aufwärts drückt und so ein tatsächliches Abscheren irgendeines Teiles
des plastischen Materials verhindert.
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Die Formen werden bei allen Ausführungsbeispielen der Erfindung in
bezug auf die Temperatur auf eine Weise geregelt, wie sie beispielsweise in den
Fig. I bis 4 angedeutet ist, um das Verfestigen des thermoplastischen Materials
zu bewirken.