NO157609B - FremgangsmŸte ved formblŸsing av plastbeholdere med et halsparti og blŸseform til utfelse av fremgangsmŸten. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved formblåsing av plastbeholdere med et halsparti, særlig flaskelignende beholdere med gjenget halsparti, der materialet i dette strekkes aksialt, mens materialet forøvrig strekkes biaksialt til anlegg mot innsiden av en blåseform, idet man går ut fra et rørformet blåseemne av et delvis krystal-linskk orienterbart plastmateriale som er oppvarmet til like under sitt krystallinske smeltepunkt og fremgangs-

måten omfatter fastspenning av blåseemnets ene ende, samt anvendelsen, av en blåsedor, gjennom hvilken man innfører et trykkmedium for tilveiebringelse av den biaksiale strekning.

Videre angår oppfinnelsen en blåseform til utførelse av fremgangsmåten, omfattende en klemanordning for fast-

spenning av et rørformet blåseemnets ene ende, en blåse-

dor for innføring av et trykkmedium i blåseemnet,.samt formdeler som er beregnet til å lukkes rundt en del av emnet som skal danne beholderens halsparti.

Formblåsing av beholdere av plast har tidligere særlig foregått etter to metoder, en som kalles "hotmelt" metoden, som innebærer forming av plasten til et rør ved ekstru-

dering eller sprøytestøping og blåsing av røret mens det er i smeltet tilstand, og den annen som kalles blåse-emnemetoden som innebærer forming av plast til et rør,

kjøling av gjenstanden og senere oppvarming for smelting av denne og formblåsing av gjenstanden mens den er i smeltet tilstand.

I de senere år er fremgangsmåten ved formblåsing etter biaksial strekning av materiale utviklet og den omfatter en rekke trinn med oppvarming av et blåseemne som en gang var kjølt til en strekketemperatur, strekning av emnet i lengde-retningen eller i aksialretningen og deretter formblåsing av dette. Denne fremgangsmåte er blitt benyttet til fremstilling av beholdere av vinylidenklorid eller polypropylen for ved orientering å forbedre de fysiske egenskaper ved produktet, så som fallstyrke eller gjennomsiktighet.

Biaksialt orienterte beholdere er blitt fremstilt ved fastspenning av det på forhånd formede blåseemne med halshulrom før aksial orientering av emnet. Sluttproduktet er en orientert beholder med et ferdig, men uorientert halsparti. Halspartiet mangler av den grunn den klarhet og styrke som

er delvis oppnåelig i i det minste et aksialt orientert materiale. For å løse dette problem, er det utviklet frem-gangsmåter som gir en viss orientering i halspartiet, f.eks. som beskrevet i US PS 3.651.186, der det er gjengitt en fremgangsmåte og en anordning for aksial orientering av et blåseemne og deretter delvis uorientering av materialet i dette parti for å sette et innvendig fluidumtrykk istand til å blåse ut en del av blåseemnet i gjengedannende hulrom for halsen. US ansøkningen Seriål No. 614.292 beskriver en fremgangsmåte og en anordning til dannelse av gjenger på et aksialt orientert blåseemne, der en utvidbar innvendig dor i halspartiet driver det aksialt orienterte blåseemne inn i gjengedannende hulrom. Foreliggende oppfinnelse går ut på en annen fremgangsmåte og en anordning for avsluttende forming av en hals på et allerede aksialt orientert blåseemne. Fordelen ved foreliggende oppfinnelse er at man får en

ferdig hals av aksialt langstrakt materiale på en beholder, med god styrke, klarhet og andre mekaniske egenskaper som ligger i orienterte polymerer, så som polypropylen.

Hensikten med oppfinnelsen er således å komme frem til en fremgangsmåte og en anordning som vil gi aksialt orienterte beholdere med et ferdig halsparti som er aksialt orientert. Produksjonen skal være hurtig og effektiv, og produktet er

en biaksialt orientert beholder med et halsparti som er ferdig inne i formen og ikke krever ytterligere renskjæring. Beholderen kan være en flaske som har større tykkelse i halsen enn i resten av den blåste flaske.

Dette er oppnådd ved den fremgangsmåte som er angitt i

krav 1 og med den blåseform som er angitt i krav 2.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli forklart nærmere

under henvisning til tegningene der:

Fig. 1 viser et snitt gjennom anordningen i henhold til oppfinnelsen,

fig. 2 viser det samme som fig. 1, med blåseemnet aksialt orientert,

fig. 3 viser det samme som fig. 2, der formhulrommene er lukket rundt det aksialt orienterte blåseemne,

fig. 4 viser det samme- som fig. 3 under den første del av sammendrivningshylsens bevegelser,

fig. 5 viser det samme som fig. 4 etterat blåsetrykket er utøvet på blåseemnet og gjengene er formet,

fig. 6 viser det samme som fig. 5 etterat formene er trukket fra hverandre og sammendrivningshylsen er trukket tilbake,

fig. 7 viser det samme som fig. 6 i det øyeblikk da den ferdige beholder tas ut, og

fig. 8 er et snitt gjennom en annen utførelsesform for oppfinnelsen som letter ferdigforming av halsen i formen.

Foreliggende oppfinnelse ble utviklet fordi det var behov for fremstilling av en flaske som har større tykkelse i halsen enn i resten av den blåste flaske. Et spesielt vanskelig problem sto man overfor da det gjalt fremstilling av store beholdere med standard størrelse på de gjengede områder. Problemet skyldes at hvis et lite blåseemne ble benyttet fordi man skal forme en liten hals med lite gjengeområde, vil veggene av blåseemnet bli urimelig tynne etter ekspansjonen for å føye seg til formen. Det omvendt er også tilfellet, nemlig når et blåseemnet med tilstrekkelig materiale til dannelse av vegger på en forholdsvis stor gjenstand benyttes, idet diameteren av gjengepartiet og halspartiet da vil bli for stor. Ved foreliggende oppfinnelse kan man strekke et blåseemne 17 med jevn veggtykkelse inntil materialet er blitt tynt nok i halspartiet til å gi en orientert hals med den rette materialmengde til fylling av støpehulrommet for halsen, og på dette trinn blir ytterligere tynning nedad stanset av blåsedoren 11. Resten av blåseemnet 17 kan så tynnes ytterligere ved strekning, slik at man får den ønskede mindre veggtykkelse i den blåste del av flasken. Dette gjøres mulig på grunn av det faktum at materialet ikke vil redusere sin utvendige diameter eller veggtykkelse når den innvendige diameter hindres i å bli mindre av blåsedoren 11.

Fig. 1 viser et blåseemne 17 som er spent fast på enden av en sammendrivningshylse 13 ved hjelp av klemanordninger 19. Blåseemnet 17 som er av delvis krystallinsk orienterbart materiale, er blitt varmet opp til like under det krystallinske smeltepunkt. Sammendrivningshylsen 13 passer over blåsedoren 11 og er tilsluttet en drivmekanisme (ikke vist) som beveger sammendrivningshylsen 13 opp og ned over blåsedoren 11. Den utvendige diameter av blåsedoren 11 og den innvendige diameter av sammendrivningshylsen 13 er omtrent den samme som den innvendige diameter av den ferdige beholderhals. Den utvendige diameter av sammendrivningshylsen 13 er den samme som den utvendige diameter av den ferdige beholderhals ved roten av halsens gjenger eller tilsvarende knaster. Sammendrivningshylsen vil bli benyttet til å bevege aksialt orientert materiale inn i de formede hulrom 25, der halsen formes ferdig, slik det er beskrevet senere under henvisning til fig. 5. Det er her vist hulrom for gjenger, men det er mulig på samme måte å forme frem-spring, så som knaster eller lignende. Blåsedoren 11 benyttes til å føre gass fra en høytrykkskilde (ikke vist) inn i det blåseemne 17 som gjenstanden skal formes av.

Disse gasser utvider blåseemnet i formen for tildannelse

av den ferdige gjenstand. En rørstopper og ejektorhylse 15 passer over sammendrivningshylsen 13 og skal fastlegge stillingen av enden av blåseemnet 17, når dette settes inn over klemhylsen 13. Ejektorhylsen er tilsluttet en driv-anordning (ikke vist) slik at den kan føres over klemhylsen 13 og blåsedoren 11 for å skyve ut flasken ved avsluttet arbeidsoperasjon. Den innvendige diameter av ejektorhylsen

15 behøver ikke ha samme diameter som den utvendige diameter av klemhylsen 13. Klemanordninger 19 åpner og lukker rundt blåseemnet 17 for å spenne det fast til klemhylsen 13. Støtteanordninger 21 lukker rundt blåseemnet for å holde røret inne i halshulrommet og åpner for å muliggjøre ut-støtning av flasken. Fig. 2 viser halsformingen av blåseemnet 17 på grunn av strekking eller aksial orientering av blåseemnet ved van-lige aksial klem-og strekkanordninger (ikke vist). Blåseemnet 17 for halsen dannes i flåskehalsområdet og stopper ved den første veggtykkelse når den innvendige diameter blir den samme som den utvendige diameter av blåsedoren 11. Dannelsen av halsen fortsetter videre under blåsedoren 11 til et andre tynnere veggparti, inntil den ønskede aksiale orientering er oppnådd for flaskens hoveddel. Fig. 3 viser formeanordninger 21 med hulrom 25 til ferdigforming av halsen, med disse deler lukket rundt det orienterte blåseemne, slik at dette holdes i formen. Lukning av formeanordningen over halsen er beregnet på å passe til den traktformede rørdel under klemkjevene. Fig. 4 viser situasjonen når blåseluft innføres i formen gjennom blåsedoren 11 for radiell utvidelse av det aksialt orienterte blåseemne 17, slik at man får en biaksialt orientert beholder og samtidig begynner sammendrivnings-

hylsen 13 å bevege seg nedad.

Fig. 5 viser sammendrivningshylsen 13 etterat den er beveget mot de hulrom som former halsen, idet bevegelsen driver en indre del av blåseemnet 17 inn i de nevnte formede hulrom 25.

Det er viktig å merke seg at tidsforholdene mellom de operasjoner som er vist på fig. 4 cg 5 er kritiske på grunn av nedkjølingen av blåseemnet.Det ligger derfor innenfor rammen av oppfinnelsen å drive sammen halspartiet før, mens eller etter at blåsing av flaskelegemet finner sted, alt etter den nedkjølingstid som kreves for det materiale som benyttes.

Det ligger også innenfor oppfinnelsens ramme å regulere blåsedorens temperatur enten ved direkte varmetilførsel eller ved anvendelse av isolasjonsmateriale for blåsedoren, for derved å hindre materialet i halsen å bli nedkjølt under strekking av blåseemnet og lukkingen av formdelene,

for derved å gjøre det lettere for sammendrivningshylsen å drive sammen materialet i halshulrommene (gjengene).

På fig. 6 er sammendrivningshylsen 13 trukket fra flaske-halsen og spennanordningene 19 er åpnet, noe som også gjelder formanordningen 21. Den rørformede stopp-ejektorhylse 15

er ennu ikke satt i bevegelse, men yter reaksjonskraft rettet mot den kraft som frembringes på flasken av sammendrivningshylsen 13.

Fig. 7 viser stopp-ejektorhylsen 15 etterat den har skjøvet flasken resten av veien bort fra sammendrivningshylsen 13

og blåsedoren 11.

Fig. 8 viser den alternative utførelsesform der sammendrivningshylsen 13 stikker inn i halsen slik at enden av doren 11 tildanner flaskens tetningsflate ved skillet 27

på en slik måte at bare små rester av materialet høver skjæres vekk ved den endelige operasjon.

Oppfinnelsen kan benyttes til fremstilling av en hvilken

som helst gjenstand med biaksial molekylær orientering og en forholdsvis liten hals og/eller lite gjengeområde sammenliknet med gjenstandens hoveddel. Oppfinnelsen kan benyttes til fremstilling av slike gjenstander fra et. hvilket som helst orienterbart termoplastisk materiale. Eksempler på slike plastmaterialer innbefatter polyolefiner, poly(viriylklorider) og akrylnitril-butadienstyrenpolymerer, styrenbutadienkopolymerer, forskjellige styrenpolymerer og kopolymerer, polyamider, polyvinylkloridpolymerer og kopolymerer og liknende plastmaterialer som foretrekkes, innbefatter krystallinpolymerer, så som polymerer av.minst en mono-l-olefin med 2-8 karbonatomer pr. molekyl og ennu mer fordelaktig, polymerer og kopolymerer av etylen, propylen og 1-buten, der polypropylen særlig foretrekkes.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte ved formblåsing av plastbeholdere med et halsparti, særlig flaskelignende beholdere med et gjenget halsparti, hvor materialet i beholderens halsparti strekkes aksialt mens materialet forøvrig strekkes biaksialt til anlegg mot innsiden av en blåseform, idet man går ut fra et rørformet blåseemne (17) av et delvis krystallinsk orienterbart plastmateriale som er oppvarmet til like under sitt krystallinske smeltepunkt og fremgangsmåten omfatter fastspenning av blåseemnets ene ende, samt anvendelsen av en blåsedor (11) gjennom hvilken man innfører et trykkmedium for tilveiebringelse av den biaksiale strekning, karakterisert ved at (a) blåseemnet (17) fastspennes med blåsedoren (11) sentralt, fritt innstikkende, idet en sammendrivningshylse (13) anbringes mellom blåsedoren og blåseemnets ende, hvorpå (b) halspartiet underkastes den aksiale strekking, idet denne pågår til noe forbi det stadium hvor materialet i emnets halsparti, på grunn av innsnevring, kommer i kontakt med blåsedoren, (c) formdeler (21) lukkes rundt halspartiet, hvilke formdeler definerer et formrom som tilsvarer hals-partiets ønskede utformning, (d) materialet i halspartiet underkastes, ved hjelp av sammendrivningshylsen (13) , en i og for seg kjent aksial sammendrivning, hvorved formrommet fylles, (e) idet den biaksiale strekking foretas før, samtidig med eller etter den aks,iale sammendrivning av materialet i halspartiet.

2. Blåseform til utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1, hvor man fremstiller en plastbeholder med et halsparti, hvilken blåseform omfatter en klemanordning (19) for fastspenning av et rørformet blåseemnes (17) ene ende, en blåsedor (11) for innføring av et trykkmedium i blåseemnet samt formdeler (21) som er beregnet til å lukkes rundt den del av emnet som skal danne beholderens halsparti, karakterisert ved en sammendrivningshylse (13) som er anbragt aksialt glidbart på utsiden av den faste blåsedor (11) fra en utgangsstilling i blåseemnets innspenningssone til en stilling nær formdelene (21)', hvor den vil definere hals-partiets avslutning.