EP4662046A1 - Umformungsstation zum umformen von thermisch konditionierten vorformlingen aus einem thermoplastischen kunststoff - Google Patents

Umformungsstation zum umformen von thermisch konditionierten vorformlingen aus einem thermoplastischen kunststoff

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Publication number
EP4662046A1
EP4662046A1 EP24704109.8A EP24704109A EP4662046A1 EP 4662046 A1 EP4662046 A1 EP 4662046A1 EP 24704109 A EP24704109 A EP 24704109A EP 4662046 A1 EP4662046 A1 EP 4662046A1
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EP
European Patent Office
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mold
forming
designed
halves
mold carrier
Prior art date
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Pending
Application number
EP24704109.8A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Rolf Baumgarte
Dieter Klatt
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KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/56—Opening, closing or clamping means
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    • B29C49/56—Opening, closing or clamping means
    • B29C49/5612—Opening, closing or clamping means characterised by bottom part movement

Definitions

  • Forming station for forming thermally conditioned preforms made of a thermoplastic material
  • the expansion is carried out, for example, with the help of a compressed gas, in particular compressed air, as a pressure medium, which is introduced into the preform to be expanded with a molding pressure.
  • a compressed gas in particular compressed air
  • the process for such an expansion of the preform is explained in DE 43 40 291 A1.
  • the basic structure of a blow molding station is described in DE 42 12 583 A1.
  • the containers produced by blow molding are subjected to a The containers are then fed to the subsequent filling device and filled with the intended product or filling material.
  • the fluid cushion is preferably designed as a gas cushion for supplying a gas, in particular as an air cushion for supplying air.
  • compressed air can in particular be taken from a compressed air system, via which blowing compressed air is also provided for forming the preforms into containers.
  • the opening device has a toggle lever arrangement with at least two lever arms.
  • a toggle lever arrangement is understood to mean, in particular, an arrangement of at least two lever arms connected to one another in an articulated manner, whereby the length of the lever arms or the ratio of the lengths of the two lever arms to one another can be used to convert a large stroke with low pressure into a small stroke with high pressure or vice versa.
  • the special feature of a toggle lever arrangement is also that this transmission ratio shifts continuously during the movement, so that, for example, first a large stroke with low pressure and then a small stroke with high pressure can be achieved within one movement.
  • the opening device has a drive device designed as an electric drive, which is designed to bring about the locking force between the mold halves via the toggle lever arrangement.
  • a torque can preferably be transmitted to the lever arms via a drive shaft of the drive device, whereby the locking force can then be applied via the lever arms.
  • the toggle lever arrangement has a first lever arm pivotably connected to the second mold carrier and a second lever arm connected to the drive device, wherein the first lever arm and the second lever arm are pivotally connected to one another, wherein the lever arms particularly preferably in the closed position they enclose an angle between 150° and 179°. In the open position the angle is preferably between 10° and 70°, particularly preferably between 20° and 50°.
  • the bottom mold part is movable relative to the mold halves by means of a bottom drive device.
  • the bottom mold part can preferably be advanced to form the forming cavity by lifting it and moved away from the forming cavity again by lowering it.
  • adjacent forming stations can be arranged closer together in a particularly advantageous manner, so that more forming stations can be arranged on a forming device.
  • the object mentioned at the outset is achieved by a device for producing containers, in particular PET bottles, from preforms, comprising a tempering device with a heating device for thermally conditioning the preforms, and a forming device as described here.
  • Fig. 1 a cross-sectional view of a forming station
  • Fig. 3 a second perspective view of the device shown in Fig. 1
  • Fig. 4b a schematic plan view of the forming station shown in Fig. 4a in the closed position;
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of this forming station 1, which is designed to form thermally conditioned preforms, which preferably consist of PET, into containers 82.
  • the forming station 1 comprises a first mold half 11 and a second mold half 12.
  • the first mold half 11 is designed to be fixed to the pivot axis S.
  • the second mold half 12 is designed to be pivotable about the pivot axis S.
  • An opening device 6 is provided which is designed to pivot the second mold half 12 about the pivot axis S.
  • the mold halves 11, 12 are pivoted relative to one another.
  • the mold halves 11, 12 can thus be adjusted by means of the opening device 6 between an open position in which the first mold half 11 and the second mold half 12 are arranged pivoted apart, and a closed position in which the first mold half 11 and the second mold half 12 lie closed against one another. In the closed position, a forming cavity 3 for forming a preform into a container is formed between the first mold half 11 and the second mold half 12.
  • the opening device 6 has a drive device 4 designed as an electric drive, by means of which the toggle lever arrangement 7 of the opening device 6 can be moved between the open position and the closed position in order to adjust the mold halves.
  • the toggle lever arrangement 7 has two lever arms 9, 10.
  • a locking device 26 is provided which is designed to cause a locking force between the first mold half 11 and the second mold half 12 in the closed position of the mold halves 11, 12, by means of which the first mold half 11 and the second mold half 12 are pressed against one another. In the exemplary embodiment described here, this is achieved by pressing the second mold half 12 against the first mold half 11.
  • the first mold half 11 lies directly on a first mold carrier 15 of the forming station 1.
  • the first mold half 11 is also connected to the first mold carrier 15.
  • the second mold half 12 lies directly on a mold carrier shell 23 of the forming station 1.
  • the second mold half 12 is also connected to the mold carrier shell 23.
  • a second mold carrier 25 of the forming station 1 is arranged on the mold carrier shell 23.
  • a fluid cushion in the form of a gas cushion 24 for supporting the mold carrier shell 23 on the second mold carrier 25 is arranged between the mold carrier shell 23 and the second mold carrier 25.
  • Fig. 2 shows a perspective view of the forming station 1 shown in Fig. 1 from below.
  • the first mold carrier 15 is designed to be temperature-controlled.
  • the first mold carrier 15 has two temperature-control connections 15a, 15b for introducing temperature-control fluid into the first mold carrier 15. These temperature-control connections 15a, 15b are arranged at the lower end of the first mold carrier 15.
  • the mold carrier shell 23 is also temperature-controlled.
  • the mold carrier shell 23 also has two temperature-control connections 23a, 23b for introducing temperature-control fluid into the mold carrier shell 23.
  • the forming station 1 shown in Fig. 4a and Fig. 4b has a first mold half 11 and a second mold half 12.
  • the first mold half 11 is stationary with respect to the pivot axis S.
  • the second mold half 12 is pivotable about the pivot axis S.
  • An opening device 6 is provided which is designed to pivot the second mold half 12 about the pivot axis S.
  • the mold halves 1 1, 12 can thus be adjusted by means of the opening device 6 between an open position in which the first mold half 11 and the second mold half 12 are pivoted apart from one another and a closed position in which the first mold half 1 1 and the second mold half 12 are closed against one another.
  • the locking device 26 creates a locking force between the first mold half 11 and the second mold half 12 by exerting a mechanical force on the second mold half 12 by means of the toggle lever arrangement 7, so that the second mold half 12 is pressed against the first mold half 11.
  • the toggle lever arrangement 7 is located before a dead center of the toggle lever arrangement 7, as can be seen in Fig. 4b from the angle a, which is less than 180°.
  • a mechanical force for pressing the mold halves 11, 12 together can also be provided in the closed position of the mold halves 11, 12.
  • the locking device 26 can be used to generate the locking force using the toggle lever arrangement 7.
  • the locking force is generated by transmitting a torque to the lever 10 using the drive device 4, so that a force is generated between the mold halves 11, 12 via the lever arrangement 9, 10.
  • the gas cushion 24 preferably only serves to compensate for the position, so that the mold halves 11, 12 are pressed against each other in the correct position.
  • Fig. 5 shows a highly schematic view of an apparatus for producing
  • preforms 81 are fed to a feed wheel 40 which rotates as indicated by arrow 400.
  • the preforms 81 are transferred by means of the feed wheel 40 to a tempering device 50 which has heating elements 51 for thermally conditioning the preforms 81.
  • the preforms 81 are moved in the direction of rotation indicated by arrow 500 along the heating elements 51 and then transferred to the transfer wheel 60 which rotates in the direction of arrow 600.
  • the preforms 81 are transferred from the transfer wheel 60 to the forming device 30.
  • Containers 82 are formed from the preforms 81 by means of the forming stations 31 of the forming device 30.
  • the containers 82 After the containers 82 have been formed, they are transferred to a removal wheel 70 which rotates in the direction of arrow 700. The containers 82 are then guided away along the arrow 70a, for example by means of another transport wheel, for example to a filling device for filling the containers 82.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Umformungsstation zum Umformen von thermisch konditionierten Vorformlingen aus einem thermoplastischen Kunststoff zu Behältern. Ferner betrifft die Erfindung eine Umformvorrichtung und eine Vorrichtung zum Herstellen von Behältern. Die Umformungsstation (1) umfasst eine erste Formhälfte (11) und eine zweite Formhälfte (12) sowie eine Öffnungseinrichtung (6), die angeordnet ist, um die Formhälften (11, 12) zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung zu verstellen. In der Schließstellung wird zwischen der ersten Formhälfte (11) und der zweiten Formhälfte (12) eine Umformkavität (3) zum Umformen eines Vorformlings (81) zu einem Behälter (82) ausgebildet. Ferner ist eine Zuhalteeinrichtung (26) vorgesehen, die ausgebildet ist, um in der Schließstellung der Formhälften (11, 12) eine Zuhaltekraft zwischen der ersten Formhälfte (11) und der zweiten Formhälfte (12) zu bewirken. Die erste Formhälfte (11) liegt unmittelbar an einem ersten Formträger (15) der Umformungsstation (1) an und ist mit dem ersten Formträger (15) verbunden. Die zweite Formhälfte (12) liegt an einer Formträgerschale (23) der Umformungsstation (1) an und ist mit der Formträgerschale (23) verbunden, wobei an der Formträgerschale (23) ein zweiter Formträger (25) der Umformstation (1) angeordnet ist und zwischen der Formträgerschale (23) und dem zweiten Formträger (25) ein Fluidkissen (24) zur Lagerung der Formträgerschale (23) an dem zweiten Formträger (25) angeordnet ist.

Description

Umformungsstation zum Umformen von thermisch konditionierten Vorformlingen aus einem thermoplastischen Kunststoff
Die Erfindung betrifft eine Umformungsstation zum Umformen von thermisch konditionierten Vorformlingen aus einem thermoplastischen Kunststoff zu Behältern. Ferner betrifft die Erfindung eine Umformvorrichtung mit mehreren Umformungsstationen und eine Vorrichtung zum Herstellen von Behältern. Bekannt ist die Herstellung von Behältern durch Blasformen aus Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise aus Vorformlingen aus PET (Polyethylenterephthalat), wobei die Vorformlinge innerhalb einer Blasmaschine unterschiedlichen Bearbeitungsstationen zugeführt werden. Typischerweise weist eine Blasmaschine eine Heizvorrichtung zum Temperieren bzw. zum thermischen Konditionieren der Vorformlinge sowie eine Umformvorrichtung mit wenigstens einer Umformungsstation, beispielsweise in Form einer Blasstation, auf, in deren Bereich der jeweils zuvor temperaturkonditionierte Vorformling zu einem Behälter expandiert wird.
Die Expansion erfolgt beispielsweise mit Hilfe eines Druckgases, insbesondere Druckluft, als Druckmedium, das mit einem Formdruck in den zu expandierenden Vorformling eingeleitet wird. Der verfahrenstechnische Ablauf bei einer derartigen Expansion des Vorformlings wird in der DE 43 40 291 A1 erläutert. Der grundsätzliche Aufbau einer Blasstation ist in der DE 42 12 583 A1 beschrieben. Gemäß einem typischen Weiterverarbeitungsverfahren werden die durch Blasformen hergestellten Behälter einer nachfolgenden Fülleinrichtung zugeführt und hier mit dem vorgesehenen Produkt oder Füllgut gefüllt. Es ist jedoch auch möglich, Behälter aus Vorformlingen herzustellen und dabei gleichzeitig mit einem flüssigen Füllgut zu befüllen, welches als hydraulisches Druckmedium zum Expandieren des Vorformlings bzw. zum Ausformen des Behälters mit einem Form- und Fülldruck zugeführt wird, sodass zeitgleich mit dem Füllen der jeweilige Vorformling in den Behälter umgeformt wird.
Möglichkeiten der Temperierung der Vorformlinge sind beispielsweise in der DE 23 52 926 A1 erläutert. Unter Temperierung oder thermischer Konditionierung wird dabei verstanden, dass der Vorformling auf eine für die Umformung geeignete Temperatur erwärmt und dem Vorformling ggf. ein Temperaturprofil in Längsrichtung und/oder in Umfangsrichtung aufgeprägt wird. Die Umformung von Behältern aus Vorformlingen unter zusätzlicher Verwendung einer Reckstange ist ebenfalls bekannt.
Umformungsstationen, insbesondere Blasstationen, von Umformvorrichtungen weisen typischerweise mehrere Formteile, insbesondere zwei Formhälften, auf, in die im geöffneten Zustand der Formteile ein thermisch konditionierter Vorformling eingesetzt werden kann. Im geschlossenen Zustand der Formhälften kann dann eine Expansion des Vorformlings zu einem Behälter in der zwischen den Formhälften gebildeten Kavität erfolgen.
Aus der EP 3 103 615 A1 ist eine Blasformstation mit zwei zueinander verschwenkbaren Formhälften bekannt. Die Formhälften können zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung mittels Verschwenken der Formhälften verstellt werden. In der geschlossenen Stellung werden die Formhälften mittels eines Schließelements über eine formschlüssige Verbindung verschlossen, um die Formhälften während des Blasprozesses zusammenzuhalten.
Aus der WO 2018/197552 A1 ist eine Umformungsstation zum Umformen von Kunststoffvorformlingen bekannt, bei der die schwenkbaren Formhälften direkt an den Seitenteilträgern anliegen. Es sind keine Formträgerschalen vorgesehen. Dadurch wird eine kompakte Bauweise der Umformungsstation erreicht.
Ein Problem bekannter Umformungsstationen liegt allerdings darin, dass die Formhälften häufig einen hohen Platzbedarf haben. Außerdem sind die Formhälften im verschlossenen Zustand häufig nicht exakt in der vorgesehenen Position aneinander anliegend angeordnet, was in einer nicht zufriedenstellenden Qualität der hergestellten Behälter resultieren kann, die z.B. sogenannte Parting-Linien aufweisen können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Lösung bereitzustellen, welche die genannten Probleme adressiert. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mit der ein geringerer Platzbedarf der Umformungsstationen ohne eine Qualitätsminderung bei der Herstellung von Behältern erreicht wird.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Umformungsstation nach Anspruch 1 . Danach ist eine Umformungsstation zum Umformen von thermisch konditionierten Vorformlingen aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere PET, zu Behältern vorgesehen. Die Umformungsstation umfasst eine erste Formhälfte und eine zweite Formhälfte, wobei mindestens eine der Formhälften, um eine Schwenkachse schwenkbar angeordnet ist zum Verschwenken der Formhälften relativ zueinander. Sie umfasst auch eine Öffnungseinrichtung, die ausgebildet ist, um mindestens eine der Formhälften um die Schwenkachse zu verschwenken, wobei die Öffnungseinrichtung angeordnet ist, um die Formhälften zwischen einer Offenstellung, in der die erste Formhälfte und die zweite Formhälfte auseinandergeschwenkt angeordnet sind, und einer Schließstellung, in der die erste Formhälfte und die zweite Formhälfte geschlossen aneinander anliegen, zu verstellen, wobei in der Schließstellung zwischen der ersten Formhälfte und der zweiten Formhälfte eine Umformkavität zum Umformen eines Vorformlings zu einem Behälter ausgebildet ist. Die Umformungsstation umfasst weiterhin eine Zuhalteeinrichtung, die ausgebildet ist, um in der Schließstellung der Formhälften eine Zuhaltekraft zwischen der ersten Formhälfte und der zweiten Formhälfte zu bewirken, mittels derer die erste Formhälfte und die zweite Formhälfte gegeneinandergedrückt werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die erste Formhälfte unmittelbar an einem ersten Formträger der Umformungsstation anliegt und mit dem ersten Formträger verbunden ist, und die zweite Formhälfte an einer Formträgerschale der Umformungsstation anliegt und mit der Formträgerschale verbunden ist, wobei die Formträgerschale an einem zweiten Formträger der Umformstation angeordnet ist und zwischen der Formträgerschale und dem zweiten Formträger ein Fluidkissen zur Lagerung der Formträgerschale an dem zweiten Formträger angeordnet ist.
Demnach wird die erste Formhälfte direkt an dem ersten Formträger angeordnet, wobei zwischen der ersten Formhälfte und dem ersten Formträger keine Formträgerschale vorhanden ist, wobei hingegen zwischen der zweiten Formhälfte und dem zweiten Formträger eine Formträgerschale angeordnet ist. Zwischen der Formträgerschale und dem zweiten Formträger ist dabei ein Fluidkissen angeordnet, das zur Lagerung der Formträgerschale an dem zweiten Formträger dient.
Die Umformungsstation kann insbesondere als eine Blasstation, also eine Umformungsstation, in der die Umformung von einem Vorformling zu einem Behälter mittels Druckluft erfolgt, ausgebildet sein. Es ist aber auch denkbar, dass die Umformungsstation ausgebildet ist, um eine Umformung mittels hydraulischem Druckmedium zum Expandieren des Vorformlings bzw. zum Ausformen des Behälters zu bewirken.
Die Umformungsstation umfasst eine erste und eine zweite Formhälfte, die relativ zueinander um die Schwenkachse verschwenkt werden können. Demnach kann entweder eine der beiden Formhälften oder es können beide Formhälften um die Schwenkachse verschwenkbar sein. Die Schwenkachse verläuft vorzugsweise entlang eines seitlichen Endes der Formhälften, sodass die Formhälften bevorzugt buchartig aufklappbar ausgebildet sind.
Das Verschwenken der Formhälften relativ zueinander erfolgt mittels der Öffnungseinrichtung. Mittels der Öffnungseinrichtung können die Formhälften zwischen der Offenstellung, in der die Formhälften geöffnet sind, und der Schließstellung, in der die Formhälften geschlossen sind, verstellt werden. In der Schließstellung bilden die Innenflächen der Formhälften die Umformkavität aus. Unter der Umformkavität ist insbesondere ein Hohlraum zu verstehen, der die Negativform für den herzustellenden Behälter ausbildet. Innerhalb der Umformkavität kann die Umformung von einem Vorformling erfolgen, indem der Vorformling gegen die Innenflächen der Formhälften expandiert wird, wodurch ein Behälter ausgebildet wird.
Aufgrund der während eines Umformprozesses innerhalb der Formhälften herrschenden hohen Drücke, sind Einrichtungen zum Zuhalten der Formhälften notwendig, die einen festen und gegen unbeabsichtigtes Öffnen der Formhälften gesicherten Verschluss gewährleisten. Solche Einrichtungenwerden beispielsweise als Formzuhaltung bezeichnet. Mittels der Zuhalteeinrichtung kann eingesicherter Verschluss erreicht werden, indem mittels der Zuhalteeinrichtung eine Zuhaltekraft zwischen den Formhälften aufgebracht wird. Das Fluidkissen, das zwischen der Formträgerschale und dem zweiten Formträger angeordnet ist, ermöglicht auf besonders vorteilhafte Weise einen Positionsausgleich der zweiten Formhälfte beim Verschließen der Formhälften, wodurch gewährleistet werden kann, dass die Formhälften in der Schließstellung exakt in der hierfür vorgesehenen Position angeordnet sind. Das Fluidkissen ist mit einem Fluid, insbesondere einem Gas, besonders bevorzugt mit Druckluft, beaufschlagbar. Das Fluidkissen ist vorzugsweise als ein Gaskissen zur Beaufschlagung mit einem Gas, insbesondere als ein Luftkissen zur Beaufschlagung mit Luft, ausgebildet. Zur Beaufschlagung des Fluidkissens mit Druckluft kann dabei insbesondere Druckluft aus einem Druckluftsystem entnommen werden, über das auch Blasdruckluft für die Umformung der Vorformlinge zu Behältern bereitgestellt wird.
Die formträgerschalenlose Anordnung auf der Seite der ersten Formhälfte und des ersten Formträgers führt zu einer deutlichen Platzeinsparung, da auf dieser Seite der Umformungsstation kein Platzbedarf für eine Formträgerschale besteht.
Auf der Seite der zweiten Formhälfte ist hingegen eine Formträgerschale angeordnet. Da auf dieser Seite der Umformungsstation eine Formträgerschale vorgesehen ist, kann zwischen der Formträgerschale und dem zweiten Formträger das Fluidkissen angeordnet werden, wodurch ein besonders gutes und positionstreues Schließverhalten erreicht werden kann.
Ein Vorteil einer solchen Umformungsstation besteht darin, dass eine insgesamt kompaktere Umformungsstation mit geringem Platzbedarf bereitgestellt wird, wodurch verglichen mit herkömmlichen Umformungsstationen bei gleicher Anzahl an Umformungsstationen ein geringerer Blasraddurchmesser notwendig ist. Ferner können bei gleichem Blasraddurchmesser mehr Umformungsstationen verwendet werden, was verglichen mit herkömmlichen Umformungsstationen geringere Umfangsgeschwindigkeiten ermöglicht, sodass geringere Fliehkräfte auftreten.
Ein weiterer Vorteil einer solchen Umformungsstation besteht darin, dass trotz des insgesamt kompakten Aufbaus der Umformungsstation eine besonders hohe Herstellungsqualität gewährleistet werden kann, da mittels des Fluidkissens ein positionstreues Schließverhalten ermöglicht werden kann.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die
Zuhalteeinrichtung ausgebildet ist, um die Zuhaltekraft mittels zwischen der Formträgerschale und dem zweiten Formträger bereitgestellter Druckluft zu erzeugen, wobei die Zuhalteeinrichtung ausgebildet ist, um zur Erzeugung der Zuhaltekraft das Fluidkissen mit Druckluft zu beaufschlagen.
Neben der positionsausgleichenden Wirkung des Fluidkissens kann über das Fluidkissen vorzugsweise auch die Zuhaltekraft zwischen den Formhälften aufgebracht werden. Dazu kann das Fluidkissen mit Druckluft beaufschlagt werden. Mittels der Druckluft kann dann die Zuhaltekraft erzeugt werden. Dabei ist vorzugsweise der zweite Formträger in der Schließstellung in einer fixierten Position angeordnet, sodass eine Beaufschlagung des Fluidkissens mit Druckluft keine Veränderung der Position des zweiten Formträgers bewirkt, sondern die Formträgerschale in Richtung der zweiten Formhälfte gedrückt wird, sodass die zweite Formhälfte gegen die erste Formhälfte gedrückt wird.
Ein Vorteil einer solchem Zuhalteeinrichtung besteht darin, dass eine zuverlässige Formzuhaltung gewährleistet und das Entstehen von Partinglinien zuverlässig vermieden werden kann.
Es ist besonders bevorzugt, dass nur eine der beiden Formhälften um die Schwenkachse schwenkbar ausgebildet ist und die andere Formhälfte feststehend zur Schwenkachse ausgebildet ist. Die feststehend zur Schwenkachse ausgebildete Formhälfte ist insbesondere nicht schwenkbar um die Schwenkachse ausgebildet.
Vorzugsweise ist nur die zweite Formhälfte um die Schwenkachse schwenkbar ausgebildet und die erste Formhälfte feststehend zur Schwenkachse ausgebildet.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Formträgerschale an derjenigen Formhälfte angeordnet ist, die um die Schwenkachse schwenkbar ausgebildet ist.
Demnach ist es bevorzugt, wenn nur die Formhälfte, an der die Formträgerschale angeordnet ist, schwenkbar um die Schwenkachse ausgebildet ist. Dadurch können auf besonders vorteilhafte Weise mögliche Positionsabweichungen beim Verschwenken der zweiten Formhälfte mittels der Fluidkissenlagerung der Formträgerschale ausgeglichen werden.
Vorzugsweise weist mindestens einer der Formträger eine rippenartige Außenkontur auf. Dadurch kann erreicht werden, dass einerseits hohe Kräfte von dem Formträger aufgenommen werden können und andererseits benachbarte Formträger sich ineinander verschieben können, insbesondere wenn die Rippen derart angeordnet und ausgestaltet sind, dass die Rippen eines Formträgers mit den Ausnehmungen eines benachbarten Formträgers korrespondieren, sodass die Ausnehmungen des einen Formträgers die Rippen des benachbarten Formträgers aufnehmen können. So können benachbarte Umformungsstationen auf besonders vorteilhafte Weise enger nebeneinander angeordnet werden, sodass eine höhere Anzahl von Umformungsstationen an einer Umformvorrichtung angeordnet werden können.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Öffnungseinrichtung eine Kniehebelanordnung mit mindestens zwei Hebelarmen aufweist.
Unter einer Kniehebelanordnung ist insbesondere eine Anordnung aus zumindest zwei miteinander gelenkig verbundenen Hebelarmen zu verstehen, wobei durch die Länge der Hebelarme bzw. das Verhältnis der Längen der beiden Hebelarme zueinander ein großer Hubweg bei geringer Druckkraft in einen kleinen Hubweg mit großer Druckkraft umgesetzt werden kann oder umgekehrt. Die Besonderheit einer Kniehebelanordnung ist ferner, dass dieses Übersetzungsverhältnis sich während der Bewegung kontinuierlich verschiebt, sodass beispielsweise zunächst ein großer Hubweg bei geringer Druckkraft und anschließend ein geringer Hubweg mit großer Druckkraft innerhalb einer Bewegung verwirklicht werden kann.
Die mindestens zwei Hebelarme sind vorzugsweise mittels eines Gelenks miteinander verbunden. Vorzugsweise ist einerder Hebelarme mit einer Antriebseinrichtung verbunden und der andere Hebelarm mit einem der Formträger, insbesondere mit dem zweiten Formträger, verbunden.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Öffnungseinrichtung eine als elektrischer Antrieb ausgebildete Antriebseinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, um über die Kniehebelanordnung die Zuhaltekraft zwischen den Formhälften zu bewirken. Vorzugsweise kann über eine Antriebswelle der Antriebseinrichtung ein Drehmoment auf die Hebelarme übertragen werden, wodurch dann über die Hebelarme die Zuhaltekraft aufgebracht werden kann.
Vorzugsweise weist die Kniehebelanordnung einen ersten schwenkbeweglich an dem zweiten Formträger angeschlossenen Hebelarm und einen zweiten an die Antriebseinrichtung angeschlossenen Hebelarm auf, wobei der erste Hebelarm und der zweite Hebelarm schwenkbeweglich miteinander verbunden sind, wobei die Hebelarme besonders bevorzugt in der Schließstellung einen Winkel zwischen 150° und 179° einschließen. In der In Offenstellung beträgt der Winkel vorzugsweise zwischen 10° und 70°, besonders bevorzugt zwischen 20° und 50°. Mittels der zuvor angegebenen Winkelbereiche kann auf besonders vorteilhafte Weise sichergestellt werden, dass eine maximale Druckkraft auf die Formhälften zueinander bewirkt werden kann.
Es ist besonders bevorzugt, dass sich die Kniehebelanordnung in der Schließstellung der Formhälften, und vorzugsweise in jeder Stellung der Formhälften, vor einem Totpunkt der Kniehebelanordnung befindet.
Von einem Totpunkt wird bei einer Kniehebelanordnung dann gesprochen, wenn die beiden Hebelarme entlang einer gemeinsamen Linie angeordnet sind bzw. die einzelnen Rotationssachsen der gelenkigen Anbindungspunkte auf einer Linie angeordnet sind. Der Totpunkt der Kniehebelanordnung ist also bei einem Winkel von 180° erreicht. Eine auf die Formhälften einwirkende Druckkraft, die eine Zuhaltekraft bewirken kann, ist dann am größten, wenn ausgehend von der Offenstellung die beiden Hebelarme vor dem Totpunkt zueinander angeordnet sind. Vorzugsweise wird ein Überschreiten dieses Totpunktes vermieden, damit dann eine ausreichende Druckkraft zur Bewirkung einer Zuhaltekraft aufgebracht werden kann. Darüber hinaus wird auch ein Öffnen der Blasformhälften erleichtert, da hierzu kein Totpunkt durchlaufen werden muss.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Umformungsstation ein Bodenformteil aufweist, das im Schließzustand der Formhälften zusammen mit den Formhälften die Umformkavität ausbildet. Vorzugsweise weist die zur Umformkavität weisende Seite des Bodenformteils, die zusammen mit den Innenflächen der Formhälften in der Schließstellung die Umformkavität ausbildet, eine Negativform des Bodens des herzustellenden Behälters auf.
Vorzugsweise ist das Bodenformteil relativ zu den Formhälften mittels einer Bodenantriebseinrichtung bewegbar ist. Das Bodenformteil kann dabei vorzugsweise mittels Anheben zum Bilden der Umformkavität zugestellt werden und mittels Absenken wieder von der Umformkavität wegbewegt werden.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Formhälften temperierbar sind und/oder das Bodenformteil temperierbar ist, wobei wenigstens einer der Formträger und/oder die Formträgerschale mindestens einen Temperieranschluss aufweist. Das Bodenformteil ist vorzugsweise abkühlbar, damit der Behälterboden beim Anliegen an dem Bodenformteil schneller auskühlen kann und schneller seine gewünschte Stabilität erreicht. Es kann aus denselben Gründen auch bevorzugt sein, wenn die Formhälften abkühlbar sind.
Die Formhälften können vorzugsweise auf eine höhere Temperatur gebracht werden, beispielsweise höher als 90 °C, insbesondere dann, wenn ein sogenanntes „Heat-Set- Verfahren“ ausgeführt werden soll. Unter einem „Heat-Set-Verfahren“ ist insbesondere zu verstehen, dass die Behälterwände dabei über einen ausgedehnteren Zeitraum auf einer höheren Temperatur verbleiben, damit sich im Behältermaterial Spannungen abbauen können. Ein solches „Heat-Set-Verfahren“ wird insbesondere für Behälter eingesetzt, die später mit einem heißen Füllgut befüllt werden sollen.
Das Temperieren der Formhälften und/oder des Bodenformteils kann insbesondere derart erfolgen, dass die Formhälften und/oder das Bodenformteil auf ihrer kavitätsabgewandten Seite mit Wärmeenergie beaufschlagt werden, z.B. indem dort von einem Wärme- oder Kältefluid durchspülte Kanäle angeordnet sind oder indem dort elektrische Heizer oder z.B. Peltier-Elemente angeordnet sind.
Es ist besonders bevorzugt, dass der erste Formträger temperierbar ist, wobei der erste Formträger vorzugsweise mindestens einen Temperieranschluss zum Einleiten von Temperierfluid in den ersten Formträger aufweist. Der erste Formträger kann auch mehrere, insbesondere zwei, Temperieranschlüsse zum Einleiten von Temperierfluid in den ersten Formträger aufweisen.
Es ist ferner besonders bevorzugt, dass die Formträgerschale temperierbar ist, wobei die Formträgerschale vorzugsweise mindestens einen Temperieranschluss zum Einleiten von Temperierfluid in die Formträgerschale aufweist. Die Formträgerschale kann auch mehrere, insbesondere zwei, Temperieranschlüsse zum Einleiten von Temperierfluid in die Formträgerschale bzw. zum Ausleiten daraus heraus aufweisen.
Es ist auch denkbar, dass das Fluidkissen temperierbar ist. Das Fluidkissen kann dann insbesondere einen Temperieranschluss aufweisen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Umformvorrichtung zum Umformen von thermisch konditionierten Vorformlingen zu Behältern, umfassend mehrere wie hier beschriebene Umformungsstationen, wobei vorzugsweise die Umformvorrichtung in Form eines Umformrades, z.B. in Form eines Blasrades, ausgebildet ist, und die mehreren Umformungsstationen an dem Umformrad angeordnet sind und mittels des Umformrades auf einer Kreisbahn bewegbar sind.
Vorzugsweise ist bei mindestens einer der Umformungsstationen, vorzugsweise bei allen Umformungsstationen, jeweils die Formhälfte, die feststehend zur Schwenkachse ausgebildet ist, in radialer Richtung weiter außen angeordnet als die Formhälfte, die schwenkbar um die Schwenkachse ausgebildet ist.
Vorzugsweise ist bei mindestens einer der Umformungsstationen, vorzugsweise bei allen Umformungsstationen, jeweils die Trennebene zwischen der ersten Formhälfte und der zweiten Formhälfte nicht parallel, insbesondere leicht geneigt, gegenüber der radialen Richtung angeordnet. Unter der radialen Richtung ist dabei insbesondere die radiale Richtung der Umformvorrichtung ausgehend von der Drehachse des Umformrades nach radial außen zu verstehen.
Dadurch können benachbarte Umformungsstationen auf besonders vorteilhafte Weise enger nebeneinander angeordnet werden, sodass mehr Umformungsstationen an einer Umformvorrichtung angeordnet werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zum Herstellen von Behältern, insbesondere PET-Flaschen, aus Vorformlingen, umfassend eine Temperiervorrichtung mit einer Heizvorrichtung zum thermischen Konditionieren der Vorformlinge, und eine wie hier beschriebene Umformvorrichtung.
Zu den Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der verschiedenen Aspekte der hier beschriebenen Lösungen und ihrer jeweiligen möglichen Fortbildungen wird auch auf die Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen, Details und Vorteilen der jeweils anderen Aspekte und ihrer Fortbildungen verwiesen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Die Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabsgetreu. In den Figuren sind gleiche oder im Wesentlichen funktionsgleiche bzw. -ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Es zeigen: Fig. 1 : eine Querschnittsansicht einer Umformungsstation;
Fig. 2: eine erste perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Umformungsstation;
Fig. 3: eine zweite perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten
Umformungsstation;
Fig. 4a: eine schematische Draufsicht einer weiteren Ausführungsform einer
Umformungsstation in der Offenstellung;
Fig. 4b: eine schematische Draufsicht der in Fig. 4a gezeigten Umformungsstation in der Schließstellung;
Fig. 5: eine stark schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Herstellen von
Behältern.
Fig. 1 bis 3 zeigen eine beispielhafte Umformungsstation 1. Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht dieser Umformungsstation 1 , die zum Umformen von thermisch konditionierten Vorformlingen, die vorzugsweise aus PET bestehen, zu Behältern 82 ausgebildet ist. Die Umformungsstation 1 umfasst eine erste Formhälfte 11 und eine zweite Formhälfte 12. Die erste Formhälfte 11 ist feststehend zur Schwenkachse S ausgebildet. Die zweite Formhälfte 12 ist um die Schwenkachse S schwenkbar ausgebildet.
Es ist eine Öffnungseinrichtung 6 vorgesehen, die ausgebildet ist, um die zweite Formhälfte 12 um die Schwenkachse S zu verschwenken. Bei einem solchen Verschwenken der zweiten Formhälfte 12 um die Schwenkachse S werden die Formhälften 11 , 12 relativ zueinander verschwenkt. So können die Formhälften 11 , 12 mittels der Öffnungseinrichtung 6 zwischen einer Offenstellung, in der die erste Formhälfte 11 und die zweite Formhälfte 12 auseinandergeschwenkt angeordnet sind, und einer Schließstellung, in der die erste Formhälfte 11 und die zweite Formhälfte 12 geschlossen aneinander anliegen, verstellt werden. In der Schließstellung wird zwischen der ersten Formhälfte 11 und der zweiten Formhälfte 12 eine Umformkavität 3 zum Umformen eines Vorformlings zu einem Behälter ausgebildet. Die Öffnungseinrichtung 6 weist eine als elektrischer Antrieb ausgebildete Antriebseinrichtung 4 auf, mittels derer die Kniehebelanordnung 7 der Öffnungseinrichtung 6 zum Verstellen der Formhälften zwischen Offenstellung und Schließstellung bewegt werden kann. Die Kniehebelanordnung 7 weist dabei zwei Hebelarme 9, 10 auf. Es ist ferner eine Zuhalteeinrichtung 26 vorgesehen, die ausgebildet ist, um in der Schließstellung der Formhälften 11 , 12 eine Zuhaltekraft zwischen der ersten Formhälfte 11 und der zweiten Formhälfte 12 zu bewirken, mittels derer die erste Formhälfte 11 und die zweite Formhälfte 12 gegeneinandergedrückt werden. Dies wird in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch realisiert, dass die zweite Formhälfte 12 gegen die erste Formhälfte 11 gedrückt wird.
Die erste Formhälfte 1 1 liegt unmittelbar an einem ersten Formträger 15 der Umformungsstation 1 an. Die erste Formhälfte 11 ist außerdem mit dem ersten Formträger 15 verbunden. Zwischen der ersten Formhälfte 11 und dem ersten Formträger 15 ist keine Formträgerschale angeordnet. Die zweite Formhälfte 12 liegt unmittelbar an einer Formträgerschale 23 der Umformungsstation 1 an. Die zweite Formhälfte 12 ist außerdem mit der Formträgerschale 23 verbunden. An der Formträgerschale 23 ist ein zweiter Formträger 25 der Umformstation 1 angeordnet. Zwischen der Formträgerschale 23 und dem zweiten Formträger 25 ist ein Fluidkissen in Form eines Gaskissens 24 zur Lagerung der Formträgerschale 23 an dem zweiten Formträger 25 angeordnet.
Mittels der Zuhalteeinrichtung 26 kann die Zuhaltekraft mittels zwischen der Formträgerschale 23 und dem zweiten Formträger 25 bereitgestellter Druckluft erzeugt werden. Dabei wird die Zuhaltekraft erzeugt, indem das Gaskissen 24 mittels Druckluft beaufschlagt wird. Mittels Beaufschlagung des Gaskissens 24 mit Druckluft erfolgt eine pneumatische Zuhaltung über eine Druckbeaufschlagung insbesondere eine Druckbeaufschlagung an den Positionen 26a, 26b, 26c. Die Formträgerschale 23 wird durch die Druckluft zwischen der Formträgerschale 23 und dem zweiten Formträger 25 gegen die zweite Formhälfte 12 gedrückt, welche dadurch wiederum gegen die erste Formhälfte 11 gedrückt wird, sodass die Formhälften 11 , 12 mit der Zuhaltekraft zugehalten werden. Während eine Zuhaltekraft zwischen den Formhälften 11 , 12 herrscht, kann ein Umformvorgang zum Umformen eines Vorformlings in einen Behälter mittels Beaufschlagung des Vorformlings mit einem Blasdruck in der Umformkavität 3 erfolgen. Mittels der Zuhaltekraft kann dabei ein ungewolltes Öffnen der Formhälften 11 , 12 vermieden werden. Die Formhälften 11 , 12 bleiben also auch während eines Umformvorgangs eng aneinanderliegend in der Schließstellung angeordnet.
Zwischen den Formhälften 11 , 12 ist im unteren Bereich der Formhälften 11 , 12 ein Bodenformteil 33 angeordnet, das relativ zu den Formhälften 11 , 12 mittels einer Bodenantriebseinrichtung 32 bewegbar ist. Das Bodenformteil 33 begrenzt die Umformkavität 3 in dem unteren Bereich, also in dem Bereich, in dem jeweils der Bodenabschnitt der in der Umformkavität 3 herzustellenden Behälter 82 ausgebildet wird.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Umformungsstation 1 von schräg unten. Der erste Formträger 15 ist temperierbar ausgestaltet. Der erste Formträger 15 weist zwei Temperieranschlüsse 15a, 15b zum Einleiten von Temperierfluid in den ersten Formträger 15 auf. Diese Temperieranschlüsse 15a, 15b sind am unteren Ende des ersten Formträgers 15 angeordnet. Die Formträgerschale 23 ist ebenfalls temperierbar. Die Formträgerschale 23 weist ebenfalls zwei Temperieranschlüsse 23a, 23b zum Einleiten von Temperierfluid in die Formträgerschale 23 auf.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Umformungsstation 1 von schräg oben. Hier ist die Position der Schwenkachse S, um die die zweite Formhälfte 12 schwenkbar angeordnet ist, zu erkennen.
Fig. 4a zeigt eine schematische Draufsicht einer weiteren Ausführungsform einer Umformungsstation 1 in der Offenstellung. In Fig. 4b ist die in Fig. 4a gezeigte Umformungsstation 1 in der Schließstellung gezeigt.
Die in Fig. 4a und Fig. 4b gezeigte Umformungsstation 1 weist eine erste Formhälfte 11 und eine zweite Formhälfte 12 auf. Die erste Formhälfte 11 ist feststehend zur Schwenkachse S ausgebildet. Die zweite Formhälfte 12 ist um die Schwenkachse S schwenkbar ausgebildet. Es ist eine Öffnungseinrichtung 6 vorgesehen, die ausgebildet ist, um die zweite Formhälfte 12 um die Schwenkachse S zu verschwenken. So können die Formhälften 1 1 , 12 mittels der Öffnungseinrichtung 6 zwischen einer Offenstellung, in der die erste Formhälfte 11 und die zweite Formhälfte 12 auseinandergeschwenkt angeordnet sind, und einer Schließstellung, in der die erste Formhälfte 1 1 und die zweite Formhälfte 12 geschlossen aneinander anliegen, verstellt werden.
Die Öffnungseinrichtung 6 weist eine als elektrischer Antrieb ausgebildete Antriebseinrichtung 4 mit einer um die Achse D drehbare Antriebswelle auf, mittels derer die Kniehebelanordnung 7 der Öffnungseinrichtung 6 zum Verstellen der Formhälften zwischen Offenstellung und Schließstellung bewegt werden kann. Die Kniehebelanordnung 7 weist dabei zwei Hebelarme 9, 10 auf, die über ein Gelenk R2 miteinander verbunden sind. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel werden (anders als in dem in Fig. 1 bis Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel) sowohl die Öffnungseinrichtung 6 als auch die Zuhalteeinreichtung 26 durch die Kniehebelanordnung 7, die mit der elektrisch angetriebenen Antriebseinrichtung 4 angetrieben wird, realisiert.
Die Zuhalteeinrichtung 26 bewirkt dabei in der Schließstellung der Formhälften 1 1 , 12 eine Zuhaltekraft zwischen der ersten Formhälfte 1 1 und der zweiten Formhälfte 12, indem eine mechanische Kraft mittels der Kniehebelanordnung 7 auf die zweite Formhälfte 12 ausgeübt wird, sodass die zweite Formhälfte 12 gegen die erste Formhälfte 11 gedrückt wird. Dabei befindet sich die Kniehebelanordnung 7 in der Schließstellung der Formhälften 11 , 12 vor einem Totpunkt der Kniehebelanordnung 7, wie in Fig. 4b anhand des Winkels a erkennbar, der weniger als 180° beträgt. Dadurch kann auch in der Schließstellung der Formhälften 11 , 12 eine mechanische Kraft zum Zusammendrücken der Formhälften 11 , 12 bereitgestellt werden.
Die erste Formhälfte 1 1 liegt unmittelbar an einem ersten Formträger 15 der Umformungsstation 1 an. Die erste Formhälfte 11 ist mit dem ersten Formträger 15 verbunden. Die zweite Formhälfte 12 liegt unmittelbar an einer Formträgerschale 23 der Umformungsstation 1 an. Die zweite Formhälfte 12 ist mit der Formträgerschale 23 verbunden. Zwischen der Formträgerschale 23 und dem Gelenk R1 der Kniehebelanordnung ist ein zweiter Formträger 25 angeordnet. Zwischen der Formträgerschale 23 und dem zweiten Formträger 25 ist ein Fluidkissen 24 in Form eines Gaskissens 24 zur Lagerung der Formträgerschale 23 an dem zweiten Formträger 25 angeordnet. Der zweite Formträger 25 und das Gaskissen 24 sind hier nur stark schematisch als eine einzige Linie dargestellt. Der zweite Formträger 25 und das Gaskissen 24 können beispielsweise wie in dem in Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ausgebildet sein.
Mittels der Zuhalteeinrichtung 26 kann die Zuhaltekraft mittels der Kniehebelanordnung 7 erzeugt werden. Dabei wird die Zuhaltekraft erzeugt, indem mittels der Antriebseinrichtung 4 ein Drehmoment auf den Hebel 10 übertragen wird, sodass über die Hebelanordnung 9, 10 eine Kraft zwischen den Formhälften 1 1 , 12 erzeugt wird. Das Gaskissen 24 dient dabei vorzugsweise lediglich dem Positionsausgleich, sodass die Formhälften 11 , 12 in der richtigen Position gegeneinandergedrückt werden.
Fig. 5 zeigt eine stark schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Herstellen von
Behältern 82. In Richtung de Pfeils 40a werden Vorformlinge 81 an ein Zuführrad 40 übergeben, das sich wie mit Pfeil 400 angedeutet dreht. Die Vorformlinge 81 werden mittels des Zuführrads 40 an eine Temperiervorrichtung 50, die Heizelemente 51 zum thermischen Konditionieren der Vorformlinge 81 aufweist, übergeben. Die Vorformlinge 81 werden in der mit dem Pfeil 500 angedeuteten Drehrichtung entlang der Heizelemente 51 bewegt und dann an das Übergaberad 60 übergeben, das sich in Richtung des Pfeils 600 dreht. Von dem Übergaberad 60 werden die Vorformlinge 81 an die Umformvorrichtung 30 übergeben. Mittels der Umformstationen 31 der Umformvorrichtung 30 werden aus den Vorformlingen 81 Behälter 82 geformt. Nachdem die Behälter 82 geformt wurden, werden diese an ein Entnahmerad 70 übergeben, das sich in Richtung des Pfeils 700 dreht. Anschließend werden die Behälter 82 entlang des Pfeils 70a weggeführt, beispielsweise mittels eines weiteren Transportrads, beispielsweise zu einer Füllvorrichtung zum Füllen der Behälter 82.
1 Umformungsstation
3 Umformkavität
4 Antriebseinrichtung
6 Öffnungseinrichtung
7 Kniehebelanordnung
9 erster Hebelarm
10 zweiter Hebelarm
11 erste Formhälfte
12 zweite Formhälfte
15 erster Formträger
15a Temperieranschluss des ersten Formträgers
15b Temperieranschluss des ersten Formträgers
23 Formträgerschale
23a Temperieranschluss der Formträgerschale
23b Temperieranschluss der Formträgerschale
24 Fluidkissen, insbesondere in Form eines Gaskissens
25 zweiter Formträger
26 Zuhalteeinrichtung
26a pneumatische Zuhaltung
26b pneumatische Zuhaltung
26c pneumatische Zuhaltung
30 Umformvorrichtung
32 Bodenantriebseinrichtung
33 Bodenformteil
40 Zuführrad
40a Zuführrichtung
50 Temperiervorrichtung
51 Heizelemente der Temperiervorrichtung
60 Übergaberad
70 Entnahmerad
81 Vorformlinge
82 Behälter
400 Drehrichtung des Zuführrads
500 Drehrichtung der Temperiervorrichtung
600 Drehrichtung des Übergaberads 700 Drehrichtung des Entnahmerads
70a Abtransportrichtung a Winkel zwischen erstem Hebelarm und zweitem Hebelarm
D Achse der Antriebswelle S Schwenkachse
R1 Gelenk der Kniehebelanordnung
R2 Gelenk der Kniehebelanordnung

Claims

Ansprüche
1. Umformungsstation (1) zum Umformen von thermisch konditionierten Vorformlingen (81) aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere PET, zu Behältern (82), umfassend eine erste Formhälfte (11) und eine zweite Formhälfte (12), wobei mindestens eine der Formhälften (11 , 12), um eine Schwenkachse (S) schwenkbar angeordnet ist zum Verschwenken der Formhälften (1 1 , 12) relativ zueinander, eine Öffnungseinrichtung (6), die ausgebildet ist, um mindestens eine der Formhälften (11 , 12) um die Schwenkachse (S) zu verschwenken, wobei die Öffnungseinrichtung (6) angeordnet ist, um die Formhälften (11 , 12) zwischen einer Offenstellung, in der die erste Formhälfte (11) und die zweite Formhälfte (12) auseinandergeschwenkt angeordnet sind, und einer Schließstellung, in der die erste Formhälfte (11) und die zweite Formhälfte (12) geschlossen aneinander anliegen, zu verstellen, wobei in der Schließstellung zwischen der ersten Formhälfte (11) und der zweiten Formhälfte (12) eine Umformkavität (3) zum Umformen eines Vorformlings (81) zu einem Behälter (82) ausgebildet ist, eine Zuhalteeinrichtung (26), die ausgebildet ist, um in der Schließstellung der Formhälften (11 , 12) eine Zuhaltekraft zwischen der ersten Formhälfte (1 1) und der zweiten Formhälfte (12) zu bewirken, mittels derer die erste Formhälfte (11) und die zweite Formhälfte (12) gegeneinandergedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Formhälfte (11) unmittelbar an einem ersten Formträger (15) der Umformungsstation (1) anliegt und mit dem ersten Formträger (15) verbunden ist, und die zweite Formhälfte (12) an einer Formträgerschale (23) der Umformungsstation (1) anliegt und mit der Formträgerschale (23) verbunden ist, wobei an der Formträgerschale (23) ein zweiter Formträger (25) der Umformstation (1) angeordnet ist und zwischen der Formträgerschale (23) und dem zweiten Formträger (25) ein Fluidkissen (24) zur Lagerung der Formträgerschale (23) an dem zweiten Formträger (25) angeordnet ist.
2. Umformungsstation nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Zuhalteeinrichtung (26) ausgebildet ist, um die Zuhaltekraft mittels zwischen der Formträgerschale (23) und dem zweiten Formträger (25) bereitgestellter Druckluft zu erzeugen, wobei die Zuhalteeinrichtung (26) ausgebildet ist, um zur Erzeugung der Zuhaltekraft das Fluidkissen (24) mittels Druckluft zu beaufschlagen.
3. Umformungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nur eine der beiden Formhälften (11 , 12), um die Schwenkachse (S) schwenkbar ausgebildet ist und die andere Formhälfte feststehend zur Schwenkachse (S) ausgebildet ist, wobei vorzugsweise nur die zweite Formhälfte (12) um die Schwenkachse (S) schwenkbar ausgebildet ist und die erste Formhälfte (1 1) feststehend zur Schwenkachse (S) ausgebildet ist.
4. Umformungsstation nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Formträgerschale (23) an derjenigen Formhälfte angeordnet ist, die um die Schwenkachse (S) schwenkbar ausgebildet ist.
5. Umformungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Öffnungseinrichtung (6) eine Kniehebelanordnung (7) mit mindestens zwei Hebelarmen (9, 10) aufweist.
6. Umformungsstation nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Öffnungseinrichtung (6) eine als elektrischer Antrieb ausgebildete Antriebseinrichtung (4) aufweist, die ausgebildet ist, um über die Kniehebelanordnung (7) die Zuhaltekraft zwischen den Formhälften zu bewirken, wobei die Kniehebelanordnung (7) vorzugsweise einen ersten schwenkbeweglich an dem zweiten Formträger (25) angeschlossenen Hebelarm (9) und einen zweiten an die Antriebseinrichtung (4) angeschlossenen Hebelarm (10) aufweist, wobei der erste Hebelarm (9) und derzweite Hebelarm (10) schwenkbeweglich miteinander verbunden sind, wobei die Hebelarme besonders bevorzugt in der Schließstellung einen Winkel (a) zwischen 150° und 179° einschließen.
7. Umformungsstation nach einem der zwei vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Kniehebelanordnung (7) in der Schließstellung der Formhälften (11 , 12), und vorzugsweise in jeder Stellung der Formhälften, vor einem Totpunkt der Kniehebelanordnung (7) befindet.
8. Umformungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umformungsstation (1) ein Bodenformteil (33) aufweist, das im Schließzustand der Formhälften (1 1 , 12) zusammen mit den Formhälften (11 , 12) die Umformkavität (3) ausbildet, wobei das Bodenformteil (33) vorzugsweise relativ zu den Formhälften (11 , 12) mittels einer Bodenantriebseinrichtung (32) bewegbar ist.
9. Umformungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Formhälften (11 , 12) temperierbar sind und/oder das Bodenformteil (33) temperierbar ist, wobei wenigstens einer der Formträger (15, 25) und/oder die Formträgerschale (23) mindestens einen Temperieranschluss aufweist.
10. Umformungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Formträger (15) temperierbar ist, wobei der erste Formträger (15) vorzugsweise mindestens einen Temperieranschluss (15a, 15b) zum Einleiten von Temperierfluid in den ersten Formträger (15) aufweist, und/oder wobei die Formträgerschale (23) temperierbar ist, wobei die Formträgerschale (23) vorzugsweise mindestens einen Temperieranschluss (23a, 23b) zum Einleiten von Temperierfluid in die Formträgerschale (23) aufweist.
11. Umformvorrichtung (30) zum Umformen von thermisch konditionierten Vorformlingen (81) zu Behältern (82), umfassend mehrere Umformungsstationen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vorzugsweise die Umformvorrichtung (30) in Form eines Blasrades ausgebildet ist und die mehreren Umformungsstationen (1) an dem Blasrad angeordnet sind und mittels des Blasrades auf einer Kreisbahn bewegbar sind.
12. Vorrichtung zum Herstellen von Behältern (82), insbesondere PET-Flaschen, aus Vorformlingen, umfassend eine Temperiervorrichtung (50) mit einer Heizvorrichtung (51) zum thermischen Konditionieren der Vorformlinge (81), und eine Umformvorrichtung (30) nach dem vorhergehenden Anspruch.
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