KR100864279B1 - 블로잉 중공체의 제작을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

블로잉 중공체의 제작을 위한 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100864279B1
KR100864279B1 KR1020047000387A KR20047000387A KR100864279B1 KR 100864279 B1 KR100864279 B1 KR 100864279B1 KR 1020047000387 A KR1020047000387 A KR 1020047000387A KR 20047000387 A KR20047000387 A KR 20047000387A KR 100864279 B1 KR100864279 B1 KR 100864279B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
blow
hollow body
delete delete
cooling
conduit system
Prior art date
Application number
KR1020047000387A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040016982A (ko
Inventor
슐체우프호프하인리히요제프
야콥스얀페터
Original Assignee
마우저-베르케 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7959142&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR100864279(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 마우저-베르케 게엠베하 filed Critical 마우저-베르케 게엠베하
Publication of KR20040016982A publication Critical patent/KR20040016982A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100864279B1 publication Critical patent/KR100864279B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/64—Heating or cooling preforms, parisons or blown articles
    • B29C49/66—Cooling by refrigerant introduced into the blown article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/46—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations characterised by using particular environment or blow fluids other than air
    • B29C2049/4602—Blowing fluids
    • B29C2049/4605—Blowing fluids containing an inert gas, e.g. helium
    • B29C2049/4608—Nitrogen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/58—Blowing means
    • B29C2049/5837—Plural independent blowing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/64—Heating or cooling preforms, parisons or blown articles
    • B29C49/6604—Thermal conditioning of the blown article
    • B29C2049/6606—Cooling the article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/64—Heating or cooling preforms, parisons or blown articles
    • B29C49/6604—Thermal conditioning of the blown article
    • B29C2049/6606—Cooling the article
    • B29C2049/6607—Flushing blown articles
    • B29C2049/6615—Flushing blown articles and exhausting through the blowing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/02—Combined blow-moulding and manufacture of the preform or the parison
    • B29C49/04—Extrusion blow-moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/58—Blowing means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

본 발명은, 블로우몰딩기를 구비하여, 플라스틱으로 블로우 성형된 중공체를 제조하는 장치로서, 냉각매질이 블로우몰드, 특별하게는 중공체내로 취입되어 도관을 통해 상기 블로우몰딩 중공체를 부풀리거나 냉각시킬 수 있는 상기 장치에 관한 것이다.
블로우몰드내의 중공체 내부의 냉각을 향상시키기 위하여, 냉각매질이 순환되고 상승된 압력레벨으로 유지되며 열교환기에 의하여 냉각되는 폐쇄된 도관시스템이 제공된다. 이것에 의하여, 낮은 제조비용으로 높은 수율의 단위시간 당 생산량이 얻어진다. 폐쇄된 냉각매질 순환시스템은 효율을 높이기 위하여 본질적으로 모든 블로우몰딩기에 개장(retrofit)될 수 있다.

Description

블로잉 중공체의 제작을 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION OF BLOWN HOLLOW BODIES}
본 발명은, 바람직하게는 가스상 냉각매질을 블로우몰드나 중공체내에 불어 넣어 중공체를 블로잉하고 도관을 통해 블로우몰딩 몸체를 냉각시킬 수 있는 블로우몰딩기에 의하여 플라스틱으로부터 블로우몰딩 중공체를 제작하기 위한 프로세스 및 장치에 관한 것이다. 몰딩가능한 플라스틱 재료로 만들어진 호스 형상의 사전성형물(pre-form)을 실제 중공체내로 블로잉 한 후에, 후속하여 최종의 블로우몰딩 중공체 또는 플라스틱 제품을 몰드내에서 유지시키고 그것이 충분한 고유의 안정성에 도달할 때까지 냉각시킨 다음 몰드로부터 꺼낼 수 있다. 중공체가 냉각되는 시간은 냉각기간으로서 정의된다.
일반적으로, 블로우몰드내에서의 플라스틱 중공체의 냉각 절차는 가장 느리기 때문에, 블로우몰딩기의 생산성에서 시간결정 요인인 단계이다. 냉각기간을 단축시킬 경우, 효율 및 단위시간 당 생산되는 물품의 배출되는 개체수가 상당히 증대될 수 있다. 블로우몰드내에서의 중공체의 냉각은, 한편으로는 플라스틱 재료와 냉각된 블로우 형과의 직접적인 접촉을 통해 외측으로부터, 그리고 다른 한편으로는 취입되는 냉각매질을 통해 내측으로부터 수행된다. 종래기술에 따르면, 냉각은 블로우몰딩 개체의 내벽으로부터 열을 거두어들이는 모든 방법을 의미하는 것으로 이해된다. 이에 의하여, 중공체 표면의 내측으로부터 중공체내에 있는 냉각매질로 열전달이 일어나고, 후속하여 그로부터 열이 이송되어 나간다. 상기 매질을 통하여 취해진 에너지는 중공체로부터 빠져나가 상기 매질과 함께 외부 환경으로 흩어진다.
블로우몰딩된 플라스틱 중공체들 내측의 냉각에 대하여 종래기술에 공지된 방법들은, 사용되는 매질(들)과 결국 발생하게 되는 상 전이(phase transition), 그리고 중공체와 환경간의 교환 형태의 조건 및 방법에 있어 다양하다. 통상적으로, 압축된 공기(압축 공기)가 매질로서 활용된다. 소위 다이나믹 공기 프로세스에 있어서, 중공체는 사전성형물내로 취입되는 압축공기에 의하여 부풀어 오른다. 블로우 압력은 통상적으로 5 내지 8bar 사이에 있다. 중공체내에 갇힌 압축공기는 처음에는 그곳에서 머무르다가 중공체 내부로부터 열을 취하여, 통기시 주변환경으로 전달한다. 이에 의하여 특정 양의 열이 중공체로부터 거두어진다. 소위 내부 블로우몰딩 프로세스는 유사한 방식으로 작용한다. 이 프로세스에서, 갇혀 있다 가열된 공기가 간헐적으로 빠져나간 다음 낮은 온도의 압축공기로 대체된다. 백 플러시 또는 공기 취입 프로세스에서, 따뜻한 공기를 차가운 공기로 교체하는 것은 백 플러시 과정의 형태에 있어 연속적인 프로세스로 수행된다. (예를 들어, 흡착 드라이어에 의하여) 블로우 공기의 건조가 선행된 후에, 예를 들어 25℃ 내지 0℃의 통상 압축 공기의 온도로 앞서 활용된 블로우 공기를 냉각시킴으로써 공지된 방법을 보완하거나 예를 들어 0℃ 내지 -30℃까지 더욱 낮추어 냉각시키는 것이 가능하다. 이에 의하여, 압축공기와 중공체의 내부면간에 보다 큰 온도차가 얻어진다. 또한, 블로우 압력은 통상 수준을 상당히 넘어서는 수준으로 높일 수 있고 별도 변화로서 내부냉각을 생각해 볼 수 있다. 종래기술에 따라 공지된 또 다른 냉각방법은 충분히 냉각된 액화가스를 이용하는 내부냉각이다. 따라서, 가령 압축된 공기를 이용하여 사전성형물을 부풀린 후에, 추가 매질로서 충분히 냉각된 액화 이산화탄소 또는 질소를 취입한다. 증발되는 액체 성분들은 상당한 열량을 취하는 중에 데워진다. 사전성형물을 부풀린 후에 물 또는 기타 매질을 주입함으로써 내부냉각을 실현하는 것 또한 가능하다. 이들 매질의 추가는 연속적인 방식으로 또는 간헐적으로 실현될 수 있다. 상술된 방법들 중 일부는 조합된 방법으로서 수행될 수도 있다.
그러므로, 본 발명의 목적은 블로우몰딩 중공체의 내부냉각을 향상시키는 동시에, 제조된 플라스틱 물품의 전체 제조비용을 경감시키는 것이다.
상기 목적은 청구항 제1항에 언급된 바와 같은 특징에 의하여 해결된다. 후속 종속항들은 본 발명에 따른 블로우몰드 장치의 유리한 추가 실시예들을 언급하고 있다. 또한, 본 발명의 목적은 청구항 제16항에서와 같은 프로세스의 특징들에 따라 해결될 수 있다. 후속 종속항들은 그것의 유리한 추가 실시예를 언급하고 있다.
본 발명에 따른 장치는 가장 새로운 형태의 내부냉각을 실현하는 역할을 한다. 블로우몰드 또는 그 내부에서 부풀려진 중공체내에서 실현되는 냉각효과는 대략 3가지 공지된 방법의 조합, 즉 블로잉 압력의 상승중에 냉각된 압축공기 또는 더욱 냉각된 압축공기 또는 충분히 냉각된 압축공기의 사용하에서의 블로우 공기 방법에 따른다. 이에 의하여 블로우 공기 또는 블로우 매질은 가스상 매질(예를 들어, 질소)가 더욱 풍부해질 수 있다.
본 발명에 따른 장치의 작용은 다음과 같은 방법으로 요약된다.
1. 냉각매질은, 그것이 순환하는 폐쇄된 도관시스템내로 안내되고 1이상의 필터에 의하여 필터링되고, 통합된 열교환기에 의하여 냉각되거나 또는 추가의 냉각집합체에 의하여 훨씬 낮은 온도로 냉각된다.
2. 중공체의 크기에 따라, 상기 폐쇄된 도관시스템내에서 순환하는 냉각매질은 최고 20bar 정도까지 상승된 압력레벨에 있다.
3. 냉각매질은 중공체내로 취입되어 유동적인 회전흐름하에 와류체(swirl body)에 의하여 향상된 냉각효과를 실현함으로써 열교환을 개선하고 냉각효과를 향상시킨다.
4. 냉각매질의 열용량은 블로우 공기의 증가나, 여타의 가스 또는 유체 매질(예를 들어, 공기의 열용량보다 큰 열용량을 나타내는 이산화탄소, 질소, 프로판, 워터, 귀(noble) 가스 또는 여타 가스들)의 부분 또는 완전 교체를 통해 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블로우몰딩기(10)를 포함하는 장치의 개략도,
도 2는 다양한 크기의 플라스틱 컨테이너에 대한 바람직한 블로우몰딩 조건 을 나타낸 도이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 블로우몰딩기
12 블로우몰드
14 폐쇄 도관시스템
16 입측 블로우 맨드릴
18 출측 블로우 맨드릴
20 냉각 저장소로의 연결
22 체크밸브
24 저장 컨테이너
26 컴프레서
28 필터유닛
30 쿨러(열교환기)
32 체크밸브
34 저장 컨테이너
36 입측 차단밸브
38 출측 차단밸브
40 압력제어밸브
42 필터유닛
44 쿨러(= 열교환기)
46 체크밸브
48 노즐
50 와류 안내판
52 드라이어
54 냉각 집합체
56 전환밸브
58 체크밸브
60 전환밸브
장치에 대한 설명
본 발명은 일 실시예의 개략적인 설명이 이어지는 도 1에 보다 상세히 설명 및 예시되어 있다. 본 장치는 플라스틱 중공체가 블로잉되는 블로우몰드(12)를 갖는 블로우몰딩기(10)를 포함한다. 블로우몰드(12)는 블로우-매질 및 냉각매질 또는 블로우 공기를 위한 폐쇄된 도관시스템(14)에 통합되어 있다.
일반적으로, 블로우 또는 냉각매질은 보통의 공기로서, 이하에는 블로우-공기 또는 냉각 공기라 명시된다. 물론, 블로우 공기는 양을 늘리거나 여타의 가스상 또는 유체 매질(예를 들어, 이산화탄소, 질소, 프로판, 귀 가스 또는 높은 열용량을 갖는 여타 가스들)로 대체될 수 있다. 또한, 예를 들어 물과 같은 유체 및/또는 중공체내로 추가로 주입하기 위한 고체 매질 입자(예를 들어 드라이 아이스)를 가스화 또는 증기화시키는 것도 가능하다. 중공체내로의 블로우 공기의 주입은 입구에서 블로우 맨드릴(mandrel)(16)를 통해, 그리고 출구에서 대응되는 블로우 맨드릴인 팽창(expansion) 맨드릴(18)을 통해 수행된다. 예를 들어, 단지 하나의 입구 및/또는 출구가 구비된 캐니스터와 같은 특정 중공체를 다룰 경우에, 통상적으로 단일의 블로우 맨드릴에는 압축공기용의 입구 라인 및 그에 대응되는 출구 라인이 제공된다. 입구 라인 및 출구 라인은 하나의 블로우 맨드릴내에서 동심을 이루는 방식으로 서로 인접하게 배치될 수 있다.
도관시스템(14)은 입구측에, 냉각매질 저장소로의 커넥터(20), 체크밸브(22), 저장 컨테이너(24), 컴프레서(26), 필터(28), 열교환기(30) 또는 냉각 집합체, 추가 체크밸브(32), 제2저장 컨테이너(34) 및 블로우 맨드릴(16)의 전방에 가능한 한 바로 인접한 컷오프 밸브(36)와 같은 추가의 구성요소들을 포함한다. 마찬가지로 블로우 맨드릴(18)의 전방에서 가능한한 바로 근접한 출구측에, 통기구를 갖는 추가 컷오프 밸브(38)를 포함한다. 압력제어밸브(40), 제2필터(42), 제2쿨러(44)(=열교환기) 및 추가 체크밸브(46)가 뒤 이어진다. 도관시스템(14)은 제1체크 밸브(22) 및 체크밸브(46)의 하류에 이어짐으로써 사이클을 끝낸다. 온도가 물의 어는점 아래인 냉각매질을 활용할 경우, 그와 연통하여 활용되는 모든 구성요소들은 그로 인한 영향을 받게되고, 따라서, 다양한 구성요소들 중 하나라도 얼지 않도록 적절한 레이아웃을 가져야만 한다.
프로세스에 대한 설명
냉각매질(예를 들어, 블로우 공기)은 압력 P1하에 온도 T1에서 저장부(24)로부터 나온다. 저장 컨테이너(24)는 체크밸브를 거쳐 최소 압력 P0(예를 들어, 5bar) 아래로 유지된다. 저장부(24)로부터 나온 매질은 컴프레서(26)에 의하여 보다 높은 압력(예를 들어 20bar)으로 압축되며, 필터유닛(28)에서 필터링되고 쿨러(30)에서 낮은 온도로 냉각된 후에, 추가 저장 컨테이너(34)내로 안내된다. 저장 컨테이너(34)로부터, 블로우몰딩기(10)의 블로우몰드(12)내에 위치한 사전성형물은 매질에 의하여 완전한 중공체로 부풀어 올라 성형완료된다. 후속하여, 중공체는, 정지 상태가 가능해진 후에 저장 컨테이너(34)로부터의 냉각매질에 의하여 계속해서 플러싱된다(flushed). 부풀려짐 및 플러싱 또는 냉각은 중공체의 입구안으로 보내지는 제1블로우 맨드릴(16)에 의해 수행된다. 상기 블로우 맨드릴(16)을 통하여, 냉각매질이 노즐(48)을 거쳐 중공체내로 흐른다. 노즐(48)에서, 흐름 효율용 플로우 스크린(flow efficient flow screen) 또는 와류 안내판(50)이 제공된다. 상기 나선형 안내판(50)은 이 지점까지 축선방향으로 흐르고 있던 냉각매질의 흐름에 원주방향(회전 흐름)으로 약간의 속도를 부여한다. 이러한 방식으로, 상기 매질이 중공체내로 흘러 냉각목적을 달성한다. 후속하여, 냉각매질은 중공체로부터 출측 라인 또는 출측 블로우 맨드릴(18) 및 압력제어밸브(40)을 통해 흐른다. 매질이 중공체를 빠져나간 후에, 그것은 전체적인 역할을 마치자 마자 주변환경으로 방출되지 않고 필터 유닛(42)에서 필터링되고 쿨러(44)에서 온도 T1(예를 들어, 15℃)로 냉각된 후에, 추가 체크 밸브(46)를 통해 안내되고 저장 컨테이너(24)로 다시 들어가 반복활용을 위해 순환된다. 체크 밸브(22,32,46)는 미리설정된 흐름방향을 확보해 준다. 컴프레서 제어와 함께 압력제어밸브(40)는 컨테이너내의 압력이 미리정해진 레벨 아래로 떨어지지 않도록 한다. 충분히 냉각된 중공체를 개방단부 블로우 형으로부터 제거하기 위하여, 블로우 맨드릴 16과 18 하부에 근접하여 배치된 컷오프 밸브가 잠깐 폐쇄되고 블로우 형이 통기된다(감압된다). 이에 의하여 발생하는 냉각매질의 손실은 냉각매질 저장소 중 하나로부터 커넥터(20) 및 체크밸브(22)에 의하여 보상된다.
추가 실시예에서, 순환하게 되는 블로우 공기는 드라이어(52)에서 추가적으로 건조되고 1이상의 냉각 집합체(54)에서 0 내지 -50℃, 바람직하게는 -30℃의 온도로 더욱 냉각된다.
상기 목적을 위하여, 전환밸브(56)에 의하여 체크 밸브(32)의 전방에서 평행한 바이패스(by-pass) 라인(바이패스)이 상기 장치에 통합된다. 상기 바이패스 라인에서, 블로우 매질은 전환밸브(58)를 거친 후, 드라이어(52)에서 적절하게는 낮은 이슬점까지 건조되고 1이상의 추가 냉각 집합체(54)에서 더욱 냉각된다. 또 하나의 스위치 밸브(60)를 거쳐, 잘 건조되고 더욱 냉각된 블로우 공기는 폐쇄된 순환회로내로 합쳐진다.
본 실시예에서 생산될 중공체는 추가로 냉각되지 않은 블로우 매질을 이용하여 통상의 순환을 통해 1차로 예비 블로잉된 다음 블로잉되고, 냉각 상태를 위하여, 밸브 56 및 60이 교체되고 저온으로 냉각된 블로우 매질이 평행한 냉각 경로를 거쳐 폐쇄된 순환사이클 및 부풀려진 중공체내로 안내된다.
본 발명에 따른 방법의 특성은 다음의 새로운 특성 및 장점들을 특징으로 한다.
Ⅰ.) 냉각용으로 활용되는 매질들이 각각의 압력 레벨(중공체의 크기에 따라 최대 20bar에 이를 수 있음)의 손실이 극히 적도록 독립적으로 순환된다. 또한, 냉각매질은 열교환기로서의 역할을 하며 중공체의 내부면과 열교환기 사이에서 열을 전달한다(시스템으로부터 열 방출). 따라서, 작동시 컴프레서는 개방된 블로우 형으로부터의 중공체 배출때의 압력 해제시에 발생하는 비교적 작은 시스템 손실 및 흐름 손실, 그리고 매질 사이클내에서의 팽창 작업을 보상하여야 한다. 결과적으로, 상기 시스템은 작동중에는 냉각매질 재료의 실질적인 소모없이 높은 내부 압력 수준으로 매우 큰 흐름량을 이용하여 작동된다.
종래기술에서 공지된 모든 기술들은 동일한 결점, 즉 컨테이너 내부로부터 블로우- 냉각매질로의 열에너지 전이후에, 특히 비교적 높은 압력 레벨에서 운용될 경우 냉각매질 자체가 주위환경으로 방출되고, 따라서 냉각 프로세스에서의 추가 작업 및 추가적인 사용을 위한 이용이 불가능해 진다는 단점이 여전히 남게 된다.
Ⅱ.) 노즐에서 또는 그 안에서의 안내 스크린 및 흐름 안내판의 사용을 통해, 회전 운동량이 흐름내로 도입된다. 상기 흐름은 중공체내에서 추가적인 회전흐름 및 매질의 난류를 가져온다. 또한 이는 증대된 대류를 통해 중공체의 내부면으로부터 중공체내의 매질의 열전달 및 열방출의 향상을 가져온다. 또한, 이는 중공체 내부면의 표면으로부터 냉각매질의 흐름이 제거되는 구역(사수구역(dead water zone))들의 형성 가능성을 상쇄시킨다. 이것은 상기 사수구역에서는 중공체 표면과 냉각매질간에 열전달이 거의 일어나지 않기 때문에 특히 중요하다. 중공체의 집중적인 냉각은 중공체내에서의 매우 높은 유속, 낮은 온도 및 추가적인 회전흐름으로부터 달성된다. 이것으로부터, 냉각시간, 즉 사이클시간을 단축함으로써 블로우몰드 방법에서의 실질적으로 효율적인 생산이 실현되고, 따라서 생산수율(제품수/시간)이 올라간다.
Ⅲ.) 특히, 중공체가 더욱 커질 경우 순환의 냉각매질의 활용을 통하여, 에너지 및 생산재료가 덜 들어가기 때문에 상당한 비용절감이 이루어진다. 이는, 0 내지 -50℃(바람직하게는 -30℃정도)의 훨씬 더 냉각된 블로우 공기를 활용할 경우 더욱 두드러진다. 위와 같은 방법의 사용으로 인한 응축 및 얼음형성을 방지하기 위해서는 더욱 냉각된 블로우 공기가 작동 이전에 건조되어야만 한다. 이것은, 예를 들어, 흡착 드라이어에 의하여 실현될 수 있다. 하지만, 이러한 건조 프로세스는 에너지의 투자 및 소비에 비해 비교적 높은 비용이 든다. 폐쇄된 사이클에서 냉각매질이 활용되는 경우, 공기혼입(aeration)과 플러싱의 (손실) 부분들 사이의 비율에 따라 건조를 위한 작업의 복잡성은, 사용되는 방법들의 미리설정된 변수에 따라 최대 80%까지 현저히 저감된다.
Ⅳ.) 냉각매질 공기의 열용량은 기타 가스 또는 유체 매질(예를 들어, 공기의 열용량보다 높은 열용량을 나타내는 이산화탄소, 질소, 프로판, 귀 가스) 또는 여타 냉각수단을 통하여 증진된 부분적 또는 완전한 대체에 의하여 상승된다. 매우 적은 손실로 인하여, 본 발명에 따른 냉각매질의 폐쇄된 사이클 또한 선행 케이스에 적합할 수 있다.
다음의 표 및 도 2에 예시된 바와 같이, 다양한 크기의 플라스틱 컨테이너에 대해 활용될 바람직한 블로우 공기/냉각매질의 블로우 압력 및 유량이 아래와 같이 목록화 되어 있다.
제품 체적 압력 유량
Box Hurrican 1 ℓ 15 - 20 bar 0.5 - 1 ㎥/분
Canister 30 ℓ 10 - 15 bar 1 - 2 ㎥/분
SVR fasset 50 ℓ 10 - 15 bar 1 - 2 ㎥/분
Vanguard drum 136 ℓ 9 - 12 bar 2 - 3 ㎥/분
L-ring drum 220 ℓ 9 - 12 bar 2 - 3 ㎥/분
TC 1000 1000 ℓ 8 - 10 bar 3 - 5 ㎥/분

본 발명의 장치 및 방법은 기존의 블로우몰딩기를 단순한 방식으로 유리하게 개조할 수 있다. 이에 의하여, 블로우몰딩기에서 낮은 생산비용으로 단위시간 당 생산량의 관점에서 보다 높은 수율이 실현될 수 있다.
그를 위한 기술적 비용 또는 투자는 비교적 낮은 수준이며, 설치시의 보다 높은 효율로 인해 통상적으로 상각이 단시간내에 실현된다.

Claims (25)

  1. 플라스틱으로 이루어진 블로우 중공체를 제조하는 블로우몰딩기(10)에 있어서,
    변형가능한 플라스틱으로 만들어진 튜브형상의 사전성형물(preform)이, 블로우몰드(12)의 개방 이분체들 사이에서 압출된 후, 완성된 중공체를 형성하도록 폐쇄된 블로우몰드 내에서 팽창되고, 상기 중공체의 팽창을 위하여, 블로우 공기는 도관(14) 또는 블로우 맨드릴(16)을 통해 상기 중공체내로 취입될 수 있으며, 상기 블로우몰드(12)는 폐쇄된 도관시스템(14) 내에 통합되어 있으며,
    상기 도관시스템(14)은, 상승된 압력 레벨에서 성형(shaping)이 완료된 후에 상기 중공체의 내부 냉각을 위하여 냉각매질로서 활용되는 상기 블로우 공기의 연속적인 순환을 위하여 환상의 라인(annular line)으로 설계되며, 컴프레서(26)가 제공되며, 사전 설정된 유동 방향이 각각의 공정 상태에서 항상 동일함을 확보하기 위하여 상기 도관시스템(14)에 1이상의 비-리턴밸브(non-return valve; 22,32,46)가 설치되며, 상기 폐쇄된 순환 도관시스템(14)은 입구측에는 상기 블로우몰드(12)내로 블로우 공기를 취입하기 위한 유입 라인이, 출구측에는 상기 블로우몰드(12)으로부터 상기 블로우 공기가 방출되도록 하기 위한 유출 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 블로우몰딩기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 순환하는 블로우 공기를 세정하기 위하여 상기 도관시스템(14)내에 1이상의 필터(28,42)가 제공되고, 특정 온도에서의 상기 블로우 공기를 안내하기 위하여 상기 도관시스템(14)내에 1이상의 쿨러(30,44)가 제공되는 것을 특징으로 하는 블로우몰딩기.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 도관시스템(14)에는, 상기 블로우몰드(12)의 압력을 해제시키거나 상기 블로우몰드(12)로부터 제품을 제거하기 위하여, 블로우 맨드릴(16) 입구측 상류 및 블로우 맨드릴(18)로의 출구측 하류, 또는 유입 라인의 상류 및 유출 라인의 하류에 각각의 차단밸브(36,38)가 설치되는 것을 특징으로 하는 블로우몰딩기.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 블로우몰딩기상에서 플라스틱의 블로우중공체를 제조하는 방법에 있어서,
    변형가능한 플라스틱으로 만들어진 튜브형상의 사전성형물이, 블로우몰드의 개방 이분체들 사이에서 압출된 후, 완성된 중공체를 형성하기 위하여 폐쇄된 블로우몰드내에서 연속하여 팽창되고, 상기 중공체를 팽창시키고 냉각시키기 위하여 블로우 공기가 도관 시스템 또는 블로우 맨드릴을 통해 상기 중공체내로 취입되며,
    상기 중공체가 팽창된 후 상기 중공체의 내부 냉각을 위해 냉각 매질인 상기 블로우 공기의 연속적인 순환을 위하여, 환상 라인으로 설계된 상기 도관 시스템(14)내의 블로우 공기는 컴프레서에 의하여 상승된 압력 레벨로, 그리고 각각의 공정 상태에서 미리설정된 유동방향이 항상 동일하게 확보되면서 일정하게 연속적으로 순환되고, 폐쇄된 환상 라인 시스템내의 상기 냉각 매질은, 입구측에서는 유입 라인을 거쳐 상기 블로우몰드내로 취입되고, 출구측에서는 상기 블로우몰드로부터의 유출 라인을 거쳐 방출되도록 안내되며, 상기 폐쇄된 환상 라인 시스템의 상승된 압력 레벨은 일정하게 유지되고 입구측 및 출구측에서 단지 상기 블로우몰드의 압력 해제 또는 제품 제거만을 위하여 짧게 차단되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 블로우 공기는 상기 플라스틱 중공체의 크기에 따라 8bar 내지 20bar 의 압력 레벨로 순환되는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
KR1020047000387A 2001-07-10 2002-06-07 블로잉 중공체의 제작을 위한 방법 및 장치 KR100864279B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20111443.7 2001-07-10
DE20111443U DE20111443U1 (de) 2001-07-10 2001-07-10 Vorrichtung zur Herstellung von blasgeformten Hohlkörpern
PCT/EP2002/005678 WO2003008177A1 (de) 2001-07-10 2002-06-07 Verfahren und vorrichtung zur herstellung von blasgeformten hohlkörpern

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040016982A KR20040016982A (ko) 2004-02-25
KR100864279B1 true KR100864279B1 (ko) 2008-10-17

Family

ID=7959142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020047000387A KR100864279B1 (ko) 2001-07-10 2002-06-07 블로잉 중공체의 제작을 위한 방법 및 장치

Country Status (14)

Country Link
US (1) US7331778B2 (ko)
EP (1) EP1404506B1 (ko)
JP (1) JP2004534680A (ko)
KR (1) KR100864279B1 (ko)
CN (1) CN1246139C (ko)
AT (1) ATE302110T1 (ko)
BR (1) BR0211059B1 (ko)
CA (1) CA2453272C (ko)
DE (3) DE20111443U1 (ko)
DK (1) DK1404506T3 (ko)
ES (1) ES2247359T3 (ko)
IL (2) IL159750A0 (ko)
MX (1) MXPA04000198A (ko)
WO (1) WO2003008177A1 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2889993B1 (fr) * 2005-08-23 2007-12-28 Technoplan Engineering S A Sa Procede de soufflage au moyen d'un gaz d'un emballage et installation de mise en oeuvre.
JP4715501B2 (ja) * 2005-09-30 2011-07-06 東洋製罐株式会社 ブロー成形機のブローエア供給装置
WO2007072716A1 (ja) * 2005-12-21 2007-06-28 Toyo Seikan Kaisha, Ltd. ブロー成形機のブローエア供給装置
WO2007102737A1 (en) * 2006-03-07 2007-09-13 Finn Brynildsrud & Sønner As Device and method for the injection of atomised fluid in blow air during blow moulding of hollow bodies
ITBO20060499A1 (it) * 2006-06-29 2007-12-30 Techne Technipack Engineering Procedimento ed apparato per diminuire i tempi di ciclo nelle macchine per la produzione di manufatti in materia termoplastica col processo della termoformatura per soffiaggio
DE102006032140A1 (de) * 2006-07-12 2008-02-21 Sig Technology Ltd. Verfahren und Vorrichtung zur Blasformung von Behältern
DE102009049150A1 (de) * 2009-10-12 2011-04-28 Krones Ag Blasmaschine mit energieeffizienter Kühlung
US20110115134A1 (en) * 2009-11-05 2011-05-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Manufacturing method for synthetic resin hollow body
WO2012170509A2 (en) 2011-06-09 2012-12-13 Amcor Limited Csd cooling and pressurization to keep co2 in solution during forming
DE102012110072A1 (de) * 2012-10-22 2014-04-24 Krones Ag Blasformmaschine mit Reinraum und Trocknungseinrichtung für Luftzuführung
CN103009606B (zh) * 2012-12-31 2015-03-04 英瑞杰汽车系统制造(北京)有限责任公司 一种燃油箱的生产方法
US11027862B2 (en) * 2014-06-23 2021-06-08 Woodstock Sterile Solutions, Inc. Cold blow-fill-seal packaging system and process
USD782771S1 (en) 2015-04-03 2017-03-28 Geo Plastics Tight head drum
CN105799140B (zh) * 2016-04-27 2017-11-07 湖南奥润塑料制品有限公司 一种饮料瓶生产废热气体余热回收与水冷却循环装置
USD938128S1 (en) 2020-01-06 2021-12-07 Geo Plastics Nestable drum
USD1001413S1 (en) 2020-06-30 2023-10-10 Geo Plastics Nestable drum
CN111761805B (zh) * 2020-07-16 2021-11-05 苏州同大机械有限公司 吹塑机的脉动式冷却吹气装置及其吹气方法
CN114683518B (zh) * 2022-03-31 2024-04-26 湖北欧亚恒通科技有限公司 一种油品包装生产用具有除静电功能的挤出中空吹塑机

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996025285A1 (de) * 1995-02-17 1996-08-22 Procontrol Ag Verfahren zum streckblasen und blasformpresse

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US439433A (en) * 1890-10-28 Skiving-machine
USRE28497E (en) * 1959-10-15 1975-07-29 Method of and apparatus for making a plastic article
US3065501A (en) 1959-10-15 1962-11-27 Owens Illinois Glass Co Method of and apparatus for making a plastic article
US3505442A (en) * 1967-08-22 1970-04-07 Phillips Petroleum Co Method for cooling blow molded articles
US3869236A (en) * 1972-10-06 1975-03-04 Improved Machinery Inc Molding apparatus including article cooling
US4091059A (en) * 1976-09-23 1978-05-23 Leonard Benoit Ryder Method for blow molding and cooling plastic articles
JPS5850572B2 (ja) * 1980-05-09 1983-11-11 大同酸素株式会社 ブロ−ガス回収を伴う中空成形品の製造方法
JPS5850571B2 (ja) 1980-05-09 1983-11-11 大同酸素株式会社 中空成形品の製造方法
US4488863A (en) * 1981-02-23 1984-12-18 The Continental Group, Inc. Recycling of blow air
US5076778A (en) * 1989-05-29 1991-12-31 Schade Kg Arrangement for producing a hollow shaped body
JPH04294121A (ja) * 1991-03-22 1992-10-19 Ube Ind Ltd 中空成形用ブローピンのブロー方法およびブローピン　を有する中空成形機
US5229043A (en) * 1992-03-10 1993-07-20 The Boc Group, Inc. Blow molding method and apparatus employing pressurized liquid cryogen vaporized by recovered gaseous cryogen
JPH0655621A (ja) * 1992-08-11 1994-03-01 Fuji Electric Co Ltd ブロー成形方法
TW289008B (en) 1995-07-18 1996-10-21 A K Tech Lab Inc Air operation method and device for an extention blow forming machine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996025285A1 (de) * 1995-02-17 1996-08-22 Procontrol Ag Verfahren zum streckblasen und blasformpresse

Also Published As

Publication number Publication date
MXPA04000198A (es) 2004-03-18
ES2247359T3 (es) 2006-03-01
DE20111443U1 (de) 2001-09-20
BR0211059B1 (pt) 2011-09-20
ATE302110T1 (de) 2005-09-15
CA2453272C (en) 2010-12-21
KR20040016982A (ko) 2004-02-25
DK1404506T3 (da) 2005-12-27
DE50203974D1 (de) 2005-09-22
EP1404506A1 (de) 2004-04-07
EP1404506B1 (de) 2005-08-17
DE10293113D2 (de) 2004-05-27
BR0211059A (pt) 2004-10-19
US20040156942A1 (en) 2004-08-12
JP2004534680A (ja) 2004-11-18
IL159750A0 (en) 2004-06-20
CN1246139C (zh) 2006-03-22
CA2453272A1 (en) 2003-01-30
WO2003008177A1 (de) 2003-01-30
IL159750A (en) 2006-07-05
US7331778B2 (en) 2008-02-19
CN1553851A (zh) 2004-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100864279B1 (ko) 블로잉 중공체의 제작을 위한 방법 및 장치
CN101547776B (zh) 在吹塑成型过程中从用过的压缩空气中回收能量而进行的模具冷却
US7892477B2 (en) Process and device for the manufacture of a particularly heat-resistant hollow body
AU654763B2 (en) Blow molding method and apparatus employing pressurized liquid cryogen vaporized by recovered gaseous cryogen
US4285657A (en) Injection blow molding apparatus
US3065501A (en) Method of and apparatus for making a plastic article
JP2004534680A5 (ko)
US8354053B2 (en) Blow moulding machine having a cooling device
USRE28497E (en) Method of and apparatus for making a plastic article
EP2032336A2 (en) Method and equipment for cooling blow moulded or thermoformed articles
CN101341015B (zh) 吹塑成形机的吹风气供给装置
CN211917681U (zh) 一种生产塑料瓶的吹塑机用冷却装置
JP2007504022A (ja) 容器ブロー成形方法および装置
JPH06226828A (ja) ブロー成形方法
JPH09503456A (ja) プラスチック製のブロー成形品の低温製造法
JPH08267558A (ja) 中空成形品の製造装置
CN103009606A (zh) 一种燃油箱的生产方法
JPH0313313A (ja) プラスチック製品のブロー成形法
GB2499454A (en) Decreasing mold residence time in extrusion blow molding

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121005

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130930

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141001

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160929

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170926

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181004

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 12