ITMI961425A1

ITMI961425A1 - PLANT FOR THE MANUFACTURE OF BLANKS OF HOLLOW BODIES OF SYNTHETIC MATERIAL

Info

Publication number: ITMI961425A1
Application number: IT96MI001425A
Authority: IT
Inventors: Alain Courant
Original assignee: Corelco
Priority date: 1995-07-12
Filing date: 1996-07-10
Publication date: 1998-01-10
Also published as: FR2736582B1; ITMI961425A0; IT1283420B1; DE19627805A1; FR2736582A1

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale avente per titolo: DESCRIPTION of the industrial invention entitled:

«IMPIANTO PER LA FABBRICAZIONE DI SBOZZATI DI CORPI CAVI DI MATERIALE SINTETICO» "PLANT FOR THE MANUFACTURE OF BLANKS OF HOLLOW BODIES OF SYNTHETIC MATERIAL"

L'invenzione riguarda la fabbricazione di sbozzati di corpi cavi di materiale sintetico e, più particolarmente, sbozzati che, dopo raffreddamento, sono riscaldati e sottoposti ad uno stiro radiale, contemporaneamente ad uno stiro longitudinale, al fine di migliorare le loro caratteristiche meccaniche o ottiche. The invention relates to the manufacture of blanks of hollow bodies of synthetic material and, more particularly, blanks which, after cooling, are heated and subjected to a radial stretch, simultaneously with a longitudinal stretch, in order to improve their mechanical or optical characteristics. .

Questi sbozzati, realizzati in policloruro di vinile o in polietilene, sono generalmente previsti per formare recipienti e, ad esempio, recipienti trasparenti e brillanti valorizzanti il loro contenuto. These blanks, made of vinyl polychloride or polyethylene, are generally intended to form containers and, for example, transparent and bright containers enhancing their contents.

Attualmente, questi sbozzati sono ottenuti mediante iniezione a soffiatura nei medesimi impianti di quelli realizzanti bottiglie, flaconi o recipienti vari, vale a dire tramite impianti complessi, funzionanti passo-a-passo, aventi una produttività limitata e determinanti un costo di fabbricazione elevato. Currently, these blanks are obtained by blow injection in the same plants as those producing bottles, flasks or various containers, that is to say through complex systems, operating step-by-step, having a limited productivity and determining a high manufacturing cost.

Sono inoltre noti impianti fabbricanti in modo continuo rivestimenti o guaine monostrati o multistrati a superficie esterna liscia o anellata, tramite due catene di stampi descriventi circuiti chiusi lungo i quali due parti di traiettorie sono parallele, per far sì che le impronte degli stampi affacciati abbiano a formare un tunnel il cui asse longitudinale è coassiale con quello di un paraison tubolare, erogato da una macchina di estrusione. Questo paraison è portato in contatto con impronte a causa della differenza tra sua pressione interna e la pressione esterna regnante nelle impronte. There are also known plants for continuously manufacturing single-layer or multi-layer coatings or sheaths with a smooth or ringed outer surface, by means of two chains of molds describing closed circuits along which two parts of trajectories are parallel, to ensure that the impressions of the facing molds have a forming a tunnel whose longitudinal axis is coaxial with that of a tubular paraison, delivered by an extrusion machine. This paraison is brought into contact with impressions due to the difference between its internal pressure and the external pressure reigning in the impressions.

Questo tipo di impianto lavora in modo continuo e fornisce corpi tubolari che, all'uscita della macchina, sono sezionati alla lunghezza desiderata. In questa tecnica, è noto realizzare localmente spezzoni di diametri diversi, ad esempio, per costituire gli elementi a bicchiere serventi per la giunzione estremità-a-estremità degli spezzoni di guaine o manicotti. This type of plant works continuously and supplies tubular bodies which, at the exit of the machine, are sectioned to the desired length. In this technique, it is known to locally produce lengths of different diameters, for example, to constitute the socket elements serving for the end-to-end junction of the lengths of sheaths or sleeves.

La presente invenzione ha come scopo quello di eliminare gli inconvenienti degli impianti garantenti attualmente la fabbricazione di sbozzati mediante estrusione a soffiatura in. stampi unitari in due parti portate da un carosello, modificando gli impianti producenti in modo continuo corpi tubolari mediante catene di stampi di cui due rami paralleli formano, mediante gli stampi affacciati, un'impronta continua. The present invention has as its object that of eliminating the drawbacks of the plants currently guaranteeing the manufacture of blanks by blow extrusion in. unitary molds in two parts carried by a carousel, modifying the plants that continuously produce tubular bodies by means of chains of molds of which two parallel branches form, by means of the facing molds, a continuous imprint.

A tal fine, l'impianto secondo l'invenzione comprende, da un lato, su ciascuno degli stampi intermedi separanti, in ciascuna delle catene di stampi, due impronte distinte corrispondenti ciascuna ad almeno uno sbozzato: To this end, the plant according to the invention comprises, on the one hand, on each of the intermediate separating molds, in each of the chains of molds, two distinct impressions each corresponding to at least one blank:

- un canale assiale semicilindrico cooperante con il canale dello stampo affacciato per formare un'impronta realizzante un condotto di giunzione tra due sbozzati successivi, - a semi-cylindrical axial channel cooperating with the facing mold channel to form an impression forming a junction duct between two successive blanks,

- un foro radiale di sezione cilindrica sboccante nel canale assiale ed all'esterno, - ed un pistone, montato scorrevolmente nel foro radiale a guida di scorrimento contro mezzi di richiamo a molla che lo sospingono verso l'esterno, tale pistone avendo una testa interna di diametro almeno uguale a quello del canale assiale, ed un tallone esterno sporgente dal dorso dello stampo corrispondente, - a radial hole of cylindrical section opening into the axial channel and outside, - and a piston, mounted slidingly in the radial hole with sliding guide against spring return means which push it outwards, this piston having an internal head with a diameter at least equal to that of the axial channel, and an external bead protruding from the back of the corresponding mold,

e, dall'altro lato, e da entrambi i lati dei rami paralleli delle catene di stampi, due rampe fisse comandanti lo spostamento radiale verso l'interno dei pistoni opposti per schiacciare, almeno localmente, il condotto di giunzione tra due sbozzati. and, on the other side, and on both sides of the parallel branches of the die chains, two fixed ramps controlling the radial inward movement of the opposite pistons to squeeze, at least locally, the junction duct between two blanks.

Così, ciascuno sbozzato del corpo cavo è innanzitutto formato dal differenziale di pressione che si esercita sul paraison, e quindi è terminato mediante schiacciamento del condotto che lo collega allo sbozzato seguente in fase di formazione. Questo schiacciamento ottura pure l'estremità a valle dello sbozzato seguente, migliorando così l'effetto del differenziale di pressione sul paraison. Thus, each blank of the hollow body is first of all formed by the pressure differential exerted on the paraison, and then is terminated by squeezing the duct which connects it to the following blank being formed. This squeezing also clogs the downstream end of the following blank, thereby improving the effect of the pressure differential on the paraison.

La costituzione dell'impianto è poco onerosa ed è affidabile, e consente di ottenere, a costo minore, in modo continuo e con una produttività elevata, sbozzati che possono essere ripresi come gli sbozzati attuali negli impianti convenzionali di estrusione a soffiatura. Inoltre, l'impianto può formare materiali sintetici di viscosità più elevata che non negli impianti attuali, senza che ciò abbia ad influenzare le caratteristiche degli sbozzati e del prodotto finale. The establishment of the plant is inexpensive and reliable, and allows to obtain, at a lower cost, continuously and with a high productivity, blanks that can be resumed like the current blanks in conventional blow-molded extrusion plants. Furthermore, the plant can form synthetic materials of higher viscosity than in current plants, without this affecting the characteristics of the blanks and the final product.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno chiari dalla descrizione seguente con riferimento agli acclusi disegni schematici rappresentanti, a titolo esemplificativo, una forma di realizzazione di questo impianto. Further characteristics and advantages will become clear from the following description with reference to the enclosed schematic drawings representing, by way of example, an embodiment of this plant.

La Figura 1 è una vista in pianta dall'alto in sezione parziale di un impianto per la fabbricazione di sbozzati di corpo, Figure 1 is a partial sectional top plan view of a plant for the manufacture of body blanks,

la Figura 2 è una vista parziale laterale illustrante una forma di realizzazione degli sbozzati ottenuti, Figure 2 is a partial side view illustrating an embodiment of the blanks obtained,

la Figura 3 è una vista laterale in sezione trasversale secondo III-III di Figura 1 illustrante, su scala ingrandita, i pistoni di chiusura quando essi sono a riposo, Figure 3 is a cross-sectional side view according to III-III of Figure 1 illustrating, on an enlarged scale, the closing pistons when they are at rest,

la Figura 4 è una vista in pianta dall'alto con sezione parziale illustrante i pistoni di chiusura all'inizio della fase di chiusura mediante due guide di scorrimento. Figure 4 is a top plan view with partial section showing the closing pistons at the beginning of the closing phase by means of two sliding guides.

Com'è rappresentato in Figura 1, tale impianto comprende una macchina di estrusione 2 erogante un paraison tubolare 3, fatto di materiale sintetico, tra due catene di stampi A e B descriventi ciascuna circuiti continui, di cui almeno due rami sono paralleli alla direzione di spostamento del paraison 3, indicata schematicamente mediante il tratto misto D. Ciascuna catena di stampi A o B è costituita da una successione di stampi 4a, 4b comprendenti ciascuno impronte simicilindriche 5a, 5b affacciate e definenti un tunnel continuo. Le catene di stampi sono, in modo noto, associate a mezzi garantenti il loro trascinamento in traslazione, ad esempio ad una successione di ruote dentate disposte in corrispondenza di una posizione fissa e cooperanti con cremagliere disposte sul dorso sulla base degli stampi. As shown in Figure 1, this plant comprises an extrusion machine 2 delivering a tubular paraison 3, made of synthetic material, between two chains of molds A and B each describing continuous circuits, of which at least two branches are parallel to the direction of displacement of the paraison 3, schematically indicated by the mixed portion D. Each chain of molds A or B is constituted by a succession of molds 4a, 4b each comprising similar cylindrical impressions 5a, 5b facing each other and defining a continuous tunnel. The chains of molds are, in a known way, associated with means ensuring their trailing in translation, for example with a succession of toothed wheels arranged in correspondence with a fixed position and cooperating with racks arranged on the back on the base of the molds.

L'impianto comprende pure, com'è rappresentato in Figura 3, mezzi 6 facenti attestare gli stampi 4a, 4b l'uno contro l'altro durante la loro traiettoria comune ed una incastellatura inferiore 7a su cui scorrono gli stampi nonché una piastra superiore 7b, attraversata localmente da condotti 8 invienti, in canali 9, una sorgente di vuoto. Ciascuno stampo comprende canali interni 10 alimentanti tale sorgente di vuoto nell'impronta 4a, 4b corrispondente. The plant also comprises, as shown in Figure 3, means 6 for making the molds 4a, 4b abut against each other during their common trajectory and a lower frame 7a on which the molds slide as well as an upper plate 7b , crossed locally by conduits 8 inviting, in channels 9, a source of vacuum. Each mold comprises internal channels 10 feeding said vacuum source into the corresponding impression 4a, 4b.

Queste disposizioni sono ben note al tecnico del ramo e non devono essere sviluppate in ulteriori dettagli. These arrangements are well known to those skilled in the art and need not be developed in further detail.

Secondo l'invenzione, per consentire la fabbricazione di sbozzati 15 di corpi cavi tramite stampi 4a, 4b dell'impianto, quest'ultimo comprende pure stampi intermedi 40a, 40b. Ciascuno di questi ultimi è disposto tra due stampi 4a o due stampi 4b, corrispondenti alle impronte di due sbozzati distinti. Inoltre, ciascuno di questi stampi intermedi 40a, 40b comprende, com'è rappresentato più dettagliatamente in Figura 4, un canale assiale semicilindrico 12 ed un foro radiale 13 sboccante in quest'ultimo. I canali semicilindrici 12 di due stampi 40a, 40b disposti affacciati formano un'impronta cilindrica consentente di realizzare un condotto di giunzione 14 (in Figura 3) tra due sbozzati a monte e a valle 15 formati dalle impronte degli stampi 4a e 4b e, in parte, dalle impronte 42a, 43a, 42b, 43b definite negli stampi intermedi 40a, 40b. Queste impronte sono pure collegate mediante canali appropriati non rappresentati al circuito di alimentazione del vuoto. According to the invention, to allow the manufacture of blanks 15 of hollow bodies by means of molds 4a, 4b of the plant, the latter also comprises intermediate molds 40a, 40b. Each of the latter is arranged between two molds 4a or two molds 4b, corresponding to the impressions of two distinct blanks. Furthermore, each of these intermediate molds 40a, 40b comprises, as shown in more detail in Figure 4, a semi-cylindrical axial channel 12 and a radial hole 13 opening into the latter. The semi-cylindrical channels 12 of two molds 40a, 40b arranged facing each other form a cylindrical imprint allowing to create a junction conduit 14 (in Figure 3) between two upstream and downstream blanks 15 formed by the impressions of the molds 4a and 4b and, in part , from the impressions 42a, 43a, 42b, 43b defined in the intermediate molds 40a, 40b. These impressions are also connected by appropriate channels not shown to the vacuum supply circuit.

Il foro radiale 13 di ciascuno stampo 40a, 40b costituisce una guida di scorrimento per un pistone 16 la cui testa interna 16a ha un diametro almeno uguale a quella del canale 12. Questo pistone 16 è solidale con un collarino 17 scorrevole in un alloggiamento 18 prolungante il foro radiale 13. Questo collarino è costantemente sottoposto a richiamo elastico di una molla 19, frapposta tra il collarino e il fondo dell'alloggiamento 18. Il suo spostamento verso l'esterno è limitato dal riscontro su un anello di attestatura 20. Infine, il pistone 16 è solidale con un tallone esterno 16b che, quando si trova in posizione di riposo, sporge all'esterno dello stampo 40a o 40b, com'è rappresentato in Figura 3. The radial hole 13 of each mold 40a, 40b constitutes a sliding guide for a piston 16 whose internal head 16a has a diameter at least equal to that of the channel 12. This piston 16 is integral with a collar 17 sliding in an extending housing 18 the radial hole 13. This collar is constantly subjected to an elastic return of a spring 19, interposed between the collar and the bottom of the housing 18. Its outward movement is limited by the abutment on an abutment ring 20. Finally, the piston 16 is integral with an external bead 16b which, when in the rest position, protrudes outside the mold 40a or 40b, as shown in Figure 3.

Secondo un'altra caratteristica, l'impianto è dotato, da entrambi i lati dei rami paralleli delle due catene di stampi A e B, di due rampe fisse 22a, 22b che comandano lo spostamento radiale verso l'interno dei pistoni 16. Queste rampe sono disposte a valle della zona di chiusura degli stampi delle due catene e ad una distanza da tale zona che è inferiore alla lunghezza del corpo cavo tubolare che deve essere realizzato. Nella forma di realizzazione rappresentata, in cui il corpo cavo è costituito da due sbozzati 24 disposti in opposizione, le rampe 22a, 22b sono separate dalla zona di chiusura F degli stampi, rappresentata in Figura 1, mediante una distanza S che è inferiore alla lunghezza L dei due sbozzati. According to another characteristic, the plant is equipped, on both sides of the parallel branches of the two chains of molds A and B, with two fixed ramps 22a, 22b which control the radial movement towards the inside of the pistons 16. These ramps they are arranged downstream of the zone for closing the molds of the two chains and at a distance from this zone which is less than the length of the tubular hollow body to be made. In the embodiment shown, in which the hollow body consists of two blanks 24 arranged in opposition, the ramps 22a, 22b are separated from the closing area F of the molds, shown in Figure 1, by a distance S which is less than the length L of the two blanks.

Le rampe 22a e 22b sono prolungate tramite guide di scorrimento 23a e 23b che sono previste per mantenere i pistoni in posizione di pinzatura durante il periodo di gelificazione o solidificazione del materiale. The ramps 22a and 22b are extended by means of sliding guides 23a and 23b which are provided to keep the pistons in the gripping position during the gelation or solidification period of the material.

Con tale impianto, e man mano che è attuata l'introduzione del paraison 3 nel tunnel dello stampo, e grazie alla pinzatura effettuata dai pistoni a valle, ma pure grazie al differenziale di pressione tra la pressione regnante nel paraison, e il vuoto alimentato nelle impronte delle due catene di stampi, questo paraison è attestato contro le impronte dello stampo e forma progressivamente i due sbozzati 15 dei corpi cavi. A titolo esemplificativo, la pressione all'interno del paraison è superiore di 0,2 bar alla pressione atmosferica mentre quella nelle impronte è inferiore di da 0,2 a 0,4 bar alla pressione atmosferica. Quando i due pistoni 16, disposti a monte dei due corpi cavi formati, vengono in contatto con le rampe 22a, 22b, essi sono spostati radialmente l'uno verso l'altro schiacciando così il canale di giunzione 14 con lo sbozzato seguente. Tale schiacciamento, che è effettuato mentre il materiale è ancora molto al di sotto del suo punto di gelificazione o solidificazione, garantisce una chiusura ermetica tra gli sbozzati 15, rispettivamente a valle e a monte . With this system, and as the paraison 3 is introduced into the mold tunnel, and thanks to the pinching carried out by the downstream pistons, but also thanks to the pressure differential between the prevailing pressure in the paraison, and the vacuum fed into the imprints of the two chains of molds, this paraison is abut against the imprints of the mold and progressively forms the two blanks 15 of the hollow bodies. By way of example, the pressure inside the paraison is 0.2 bar higher than atmospheric pressure while that in the indentations is 0.2 to 0.4 bar lower than atmospheric pressure. When the two pistons 16, arranged upstream of the two formed hollow bodies, come into contact with the ramps 22a, 22b, they are displaced radially towards each other, thus squeezing the joining channel 14 with the following blank. This crushing, which is carried out while the material is still far below its gelation or solidification point, guarantees a hermetic seal between the blanks 15, respectively downstream and upstream.

In una forma di realizzazione preferita, quando il paraison 3 è alimentato tra i canali 12 degli stampi 40a, 40b, la velocità di spostamento delle catene A e B di stampi viene ridotta per aumentare lo spessore del materiale formante un condotto di giunzione 14 tra due sbozzati 15, e per migliorare l'ulteriore resistenza dell'otturazione degli sbozzati. In a preferred embodiment, when the paraison 3 is fed between the channels 12 of the molds 40a, 40b, the speed of movement of the chains A and B of molds is reduced to increase the thickness of the material forming a junction duct 14 between two blanks 15, and to improve the further resistance of the blanks obturation.

Come è stato indicato precedentemente, i pistoni sono mantenuti pressati l'uno contro l'altro finché il materiale non ha raggiunto il suo punto di gelificazione, vale a dire praticamente sino alla estremità a valle del tunnel di stampaggio. Quando i pistoni 16 si disimpegnano dalle rampe 23a, essi sono richiamati verso l'esterno dalla molla di richiamo 19, in modo da consentire la libera formazione di un nuovo condotto di giunzione 14 e sopratutto presentare talloni esterni 16b sporgenti dal dorso dello stampo in previsione di un prossimo incontro con le rampe 22a, 22b. As indicated above, the pistons are held pressed against each other until the material has reached its gelling point, i.e. practically to the downstream end of the molding tunnel. When the pistons 16 disengage from the ramps 23a, they are drawn outwards by the return spring 19, so as to allow the free formation of a new junction duct 14 and above all to present external beads 16b protruding from the back of the mold in anticipation of an upcoming meeting with ramps 22a, 22b.

La catena di sbozzati così fabbricata è raffreddata mediante tempra in un bagno. Alla uscita del bagno, gli sbozzati 4 sono sezionati in 25, dagli altri sbozzati a valle e a monte, e quindi sono separati l'uno dall'altro mediante sezionamento o taglio in 26. Ciascuno di questi sbozzati è stoccato finché esso non sarà ripreso in un impianto di estrusione a soffiatura per formare un recipiente. The chain of blanks thus manufactured is cooled by quenching in a bath. At the exit of the bath, the blanks 4 are sectioned in 25, from the other blanks downstream and upstream, and then they are separated from each other by sectioning or cutting in 26. Each of these blanks is stored until it is taken up again in a blown extrusion plant to form a vessel.

Il lavoro necessario per trasformare questo impianto è poco costoso, e impiega mezzi affidabili consententi di sfruttare nel modo migliore la produzione continua. Inoltre, un simile impianto consente di realizzare sbozzati in materiali sintetici particolarmente viscosi, senza che ciò abbia a perturbare le condizioni di fabbricazione, poiché basta semplicemente ridurre la velocità di spostamento delle due catene di stampi. The work required to transform this plant is inexpensive, and employs reliable means to make the most of continuous production. Moreover, such a plant allows to produce blanks in particularly viscous synthetic materials, without this disturbing the manufacturing conditions, since it is sufficient to simply reduce the speed of movement of the two chains of molds.

Claims

CLAIMS 1. Plant for the manufacture of blanks of hollow bodies of synthetic material comprising an extrusion machine (2) delivering a tubular paraison (3) of synthetic material, two chains (A and B) of molds (4a, 4b) describing continuous circuits of which two branches are parallel to the exit trajectory of the paraison and delimit a tubular imprint by means of a succession of semi-cylindrical imprints (5a, 5b) facing each other, means for actuating the molds in translation, and means controlling the difference between the pressure present in the paraison (3) and the hollow bodies and the pressure present in the tubular impression, characterized in that it comprises, on the one hand, on each of the intermediate separating molds (40a, 40b), in each of the chains (A and B) of molds ( 4a, 4b) two distinct impressions each corresponding to at least one blank (15): - a semi-cylindrical axial channel (12) cooperating with the facing mold channel (40a, 40b) to form an imprint making a junction duct (14) between two successive blanks (15), - a radial hole (13) with a shocking cylindrical section in the axial channel (12) and on the outside, - and a piston (16) slidably mounted in the hole (13), against spring return means (19) which push it outwards, this piston having an internal head (16a) having a diameter at least equal to that of the axial channel (12), and an external bead (16b) protruding from the back of the corresponding mold, and, on the other side, and on both sides of the parallel branches of the mold chains, two fixed ramps (22a, 22b) controlling the radial inward displacement of the opposite pistons (16) to squeeze, at least locally, the duct junction (14) between two blanks (15).

2. Plant according to claim 1, characterized in that the ramps (22a, 22b) are extended by sliding guides (23a, 23b) keeping the pistons (16) in the gripping position during the gelling period of the material.