PL211012B1 - Sposób i urządzenie do wytwarzania pustych kształtek - Google Patents

Abstract

W sposobie wytwarzania pustych kształtek (B), w szczególności butelek z tworzywa sztucznego, odcinek rękawa foliowego (T) wychodzący w zadanym takcie z głowicy wytłaczarkowej (4) wprowadza się do wnęki (7) formy rozdmuchowej (6), w której rękaw foliowy (T) jest rozdmuchiwany do kształtu tej wnęki (7) pod nadciśnieniem doprowadzanym przez trzpień nadmuchowy (11). Gotową kształtkę (B) następnie usuwa się z formy. Zgodnie z wynalazkiem rękaw foliowy (T) podczas całego cyklu wytłaczania i rozdmuchiwania stale przytrzymuje się na przeciwległych stronach układu formy rozdmuchowej. Opisano również urządzenie do realizacji sposobu według wynalazku.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wytwarzania pustych kształtek, w szczególności butelek z tworzywa sztucznego.

Stosowane dotychczas pojemniki z blachy białej lub kolorowej, ze szkła lub też z ceramiki zastępuje się coraz częściej pojemnikami z tworzywa sztucznego. Zwłaszcza na opakowania substancji płynnych, na przykład napojów, oleju, środków czystości, kosmetyków i tak dalej, stosuje się głównie pojemniki z tworzyw sztucznych. Są one lekkie i tanie w produkcji i dlatego wypierają tradycyjne opakowania. Ponadto w procesie wytwarzania takich pojemników wykorzystuje się odzyskiwane materiały z tworzyw sztucznych i w efekcie proces ten charakteryzuje się korzystniejszym bilansem energetycznym. Wszystko to sprawia, że konsumenci chętnie akceptują pojemniki z tworzyw sztucznych, zwłaszcza butelki z takich tworzyw.

Pojemniki z tworzyw sztucznych, w szczególności butelki, na przykład z polietylenu lub polipropylenu, wytwarza się metodą wytłaczania z rozdmuchiwaniem, w szczególności metodą rozdmuchiwania rękawa foliowego. Przy tym głowica wytłaczarska wytwarza rękaw foliowy, który wprowadza się do formy, w której jest on rozdmuchiwany pod nadciśnieniem doprowadzanym za pośrednictwem trzpienia nadmuchowego, a następnie uformowaną kształtkę utwardza się przez ochładzanie. Stosowane do tego procesu rozdmuchiwarki mają zwykle co najmniej jedną wytłaczarkę doprowadzającą tworzywo sztuczne. Wyjście wytłaczarki jest połączone z jej głowicą, której dysza wylotowa o korzystnie regulowanej szerokości wytłacza jedno- lub kilkuwarstwowy rękaw. Taki wytłoczony rękaw przekazuje się do formy, w której następuje rozdmuchiwanie za pomocą trzpienia nadmuchowego. Rękaw foliowy jedno- lub kilkuwarstwowy można wytłaczać jako rękaw z pasmami przeźroczystymi, dekoracyjnymi albo z kilkoma, na przykład różnokolorowymi segmentami na obwodzie.

Stanowisko rozdmuchiwania z trzpieniem nadmuchowym jest zwykle umieszczone z boku głowicy wytłaczającej, a forma załadowana wytłaczanym rękawem musi przemieszczać się na stanowisko nadmuchiwania, gdzie trzpień nadmuchowy jest zwykle wprowadzany z góry do wnęki formowej. W tego rodzaju rozdmuchiwarkach przewiduje się zwykle dwa stanowiska rozdmuchiwania celem zapewnienia ciągłości pracy urządzenia. Każde takie stanowisko jest wyposażone w formę rozdmuchową. Przy tym stanowiska rozdmuchiwania są rozmieszczone naprzeciwległe po obu stronach wytłaczarki i mają stoliki formowe, które przemieszczają się naprzemiennie pod głowicę wytłaczarską, żeby odebrać wytłaczany rękaw foliowy. Przy tym forma rozdmuchowa otwiera się celem odebrania rękawa. Po zamknięciu formy następuje odcięcie rękawa między głowicą wytłaczającą i formą. Potem stolik formowy przemieszcza się znów na stanowisko rozdmuchiwania, gdzie trzpień nadmuchowy wchodzi we wnękę formy i rękaw jest rozdmuchiwany zgodnie z kształtem wnęki formowej, po czym odbiera się uformowaną kształtkę. W przypadku wielokrotnych głowic wytłaczających i wielokrotnych form rozdmuchowych każde stanowisko rozdmuchiwania jest wyposażone w odpowiednią liczbę trzpieni nadmuchowych, które są wprowadzane razem do wnęk formowych. Przy tym wytłaczarka wraz z jej głowicą stanowią długie ramię T, natomiast oba stoliki formowe mogą poruszać się naprzemiennie pod głowicą wytłaczarską wzdłuż połówek krótkiego ramienia T.

Rozdmuchiwarki opisanego wyżej rodzaju są wypróbowane i pozwalają uzyskać wysoką wydajność. Jednakże istnieje potrzeba ich ulepszenia, celem dalszego obniżenia kosztów niezbędnych form, to znaczy kosztów przypadających na jedną wnękę formową. Z powodu konieczności przemieszczania stolików formowych w bok na stanowiska rozdmuchiwania powstają jałowe przerwy w procesie, które zależą od dł ugoś ci drogi ruchu i prę dkoś ci przemieszczania stolików formowych. Ze względu na stosunkowo dużą masę, podlegającą przyspieszaniu i wyhamowaniu, nie można wybrać dowolnie dużej prędkości przemieszczania. Również z uwagi na uwarunkowania konstrukcyjne nie można jeszcze bardziej skrócić drogi przemieszczania. Wytłaczany rękaw musi być odcięty po napełnieniu formy rozdmuchowej, co odbywa się zwykle za pomocą doprowadzanego z boku odcinaka. Wystająca z dyszy wytłaczarki i wysuwająca się w sposób ciągły część rękawa foliowego kołysze się po przecięciu. Takie wahanie rękawa, zwłaszcza w przypadku bardzo szybkiego taktu produkcyjnego, może powodować trudności w doprowadzeniu rękawa do wnęki formowej.

Znane są rozdmuchiwarki, w których pewna liczba form rozdmuchowych jest umieszczona na obracającym się kole. Koło to jest ustawione w przybliżeniu pionowo i doprowadza ono formy prawie stycznie do rękawa foliowego wychodzącego ciągle z głowicy wytłaczarskiej. Tuż przed dojściem do wytłaczanego rękawa foliowego następuje otwarcie formy, żeby odebrać rękaw. W trakcie dalszego obrotu koła forma zamyka się wokół wprowadzonego rękawa, który jest potem odcinany podczas dalPL 211 012 B1 szego obrotu. Rozmieszczenie form rozdmuchowych i prędkość obrotu koła dobrano tak, aby nastąpiło odcięcie rękawa, gdy kolejna forma zamknęła się wokół następnego kawałka rękawa. Podczas dalszego obrotu koła rękaw znajdujący się we wnęce formy dostaje się wreszcie na stanowisko rozdmuchiwania, gdzie jest on rozdmuchiwany zgodnie z kształtem wnęki formowej za pomocą trzpienia nadmuchowego wprowadzonego z boku do formy. Wreszcie rozdmuchaną kształtkę odprowadza się z formy po jej otwarciu. W trakcie dalszego ruchu umieszczoną na obracającym się kole formę ponownie zamyka się i doprowadza do głowicy wytłaczającej, celem przejęcia następnego odcinka wytłaczanego rękawa.

Wadą rozdmuchiwarek kołowych jest to, że z uwagi na dużą liczbę umieszczonych na kole oddzielnych form rozdmuchowych wymagają one wysokich nakładów na odpowiednie przygotowanie form. Poza tym formy rozdmuchowe z reguły nie są całkowicie identyczne, co może być przyczyną zróżnicowania jakości wytwarzanych kształtek. Użycie form rozdmuchowych z kilkoma wnękami jest dość trudne i kosztowne. Formy rozdmuchowe można mocować na kole tylko w ustalonych punktach, które są wyznaczane w zależności od maksymalnej wysokości rozdmuchiwanej kształtki wytwarzanej na danej maszynie. Nie można zmieniać raz ustalonych punktów montażowych. Wymagają tego również stosowane zwykle w tych maszynach mechaniczne układy sterujące zawierające krzywki sterujące, tarcze krzywkowe i tym podobne elementy. Jeżeli na rozdmuchiwarce kołowej mają być wytwarzane pojemniki o mniejszej wysokości konstrukcyjnej, to zamontowane na obwodzie koła mniejsze formy rozdmuchowe są rozmieszczone względem siebie w większej odległości kątowej.

Ponieważ rękaw foliowy wychodzi ciągle z głowicy wytłaczającej, to powstaje więcej odpadów w strefach między dwiema formami. Wytłaczany rękaw foliowy jest przejmowany przez formę poruszającą się po kole pod głowicą wytłaczającą. Przy tym boczny dosuw zamykających się połówek formy nakłada się na ten ruch po łuku koła. Wprawdzie poprzez możliwie duży promień koła próbuje się zminimalizować ten ruch połówek formy po łuku koła przy przejmowaniu rękawa foliowego, ale nie można tego całkowicie wyeliminować. Geometrycznych uwarunkowań nie może zmienić także fakt, że rękaw między dwiema kolejnymi formami jest przytrzymywany z jednej strony przez głowicę wytłaczarską i z drugiej strony przez dosuwaną formę. Dlatego w niekorzystnych okolicznościach, zwłaszcza w razie bardziej skomplikowanej geometrii pojemnika, może zdarzyć się, że rękaw foliowy nie układa się idealnie we wnęce formowej i jest zaciskany częściowo między przylegającymi do siebie częściami zamykanych połówek formy. W efekcie powstają niepożądane braki produkcyjne.

Z opisu patentowego nr NL 278810 znany jest sposób cią g ł ego wytwarzania pojemników z tworzywa sztucznego i urządzenie do realizacji tego sposobu. W tym znanym sposobie rękaw tworzywowy wprowadza się z głowicy wytłaczarskiej do wnęki. Rękaw ten zostaje ściśnięty i zamknięty za pomocą dwóch elementów zgniatających z utworzeniem dna. W głowicy wytłaczarskiej jest przewidziany otwór do rozdmuchiwania, poprzez który rękaw tworzywowy poddaje się rozdmuchiwaniu we wnęce. Za pomocą tych elementów zgniatających wyciąga się z wnęki pojemnik z tworzywa sztucznego w czasie rozdmuchiwania. Następnie te elementy zgniatające zostają uwolnione od pojemnika z tworzywa sztucznego i ponownie wprowadzone do wnęki, w której teraz znajduje się nowy odcinek rękawa. W pozycji sprasowanej poniżej dna świeżo rozdmuchany pojemnik zostaje pochwycony przez uchwyt i wyciągnięty, podczas gdy elementy zgniatające powracają do wnęki. Teraz elementy zgniatające znowu ściskają rękaw tworzywowy i rozpoczyna się proces rozdmuchiwania nowej butelki. Podczas ponownego zagłębiania się dna wnęki i wytłaczanego rękawa rozdmuchuje się pojemnik. Ponieważ podczas wytłaczania rękaw jest rozdmuchiwany znacznie są ograniczone możliwości odnośnie kształtu wnęki. Ponadto ciśnienie rozdmuchiwania działa przeciwnie do ciśnienia wytłaczania.

Na rysunku Pos. I przedstawiono ideowo rozdmuchiwarkę 1 według stanu techniki. Budowa takiej długoskokowej rozdmuchiwarki jest znana od dawna i opisana jest na przykład w „Blow molding handbook, edited by Donald V. Rosato and Dominick V. Rosato, 1989, ISBN 1-56990-089-2, Library of Congress Catalogue Card Number 88-016270. Dlatego odwzorowanie na Pos. I ogranicza się do przedstawienia tylko elementów składowych rozdmuchiwarki 1 koniecznych do zrozumienia idei wynalazku. W pokazanym przykładzie realizacji chodzi o dwustanowiskową rozdmuchiwarkę, jaka jest oferowana również przez firmę zgłaszającą ten wynalazek. Ma ona zespół wytłaczający 2 i dwa stanowiska rozdmuchiwania 12, 13. Zespół wytłaczający 2 składa się z wytłaczarki 3 granulatu tworzywa sztucznego i z połączonej z nią głowicy wytłaczarskiej 4, która ma co najmniej jedną dyszę wytłaczającą 5. Każde ze stanowisk rozdmuchiwania 12, 13 ma głowicę nadmuchową z trzpieniem nadmuchowym oraz jest wyposażone w stolik formowy 14, 15, na którym są montowane formy rozdmuchowe 6. Każda z form rozdmuchowych 6 ma wnękę formową 7 o kształcie odpowiadającym wytwarzanej

PL 211 012 B1 pustej kształtce, na przykład butelce. Wnęki formowe 7 na wierzchu po stronie głowicy wytłaczarskiej 4 mają wylot 8. Stoliki formowe 14, 15 mogą przesuwać się naprzemiennie z ich bocznych pozycji krańcowych na stanowiska rozdmuchiwania 12, 13 w położenie, w którym wylot 8 formy rozdmuchowej 6 leży na osi wyjścia dyszy wytłaczającej 5. Przy tym boczne przesunięcie stolików formowych 14, 15 odbywa się w zasadzie prostopadle do kierunku wzdłużnego wytłaczarki 3.

Granulat tworzywa sztucznego doprowadzany przez wytłaczarkę 3 ulega stopieniu w tej wytłaczarce i/lub w głowicy wytłaczarskiej 4 i jest wytłaczany przez dyszę wytłaczającą 5 w postaci ciągłego rękawa foliowego. Wytłaczany rękaw może być jedno- lub kilkuwarstwowy. Można zastosować jeszcze następne wytłaczarki, które dostarczają różne tworzywa sztuczne do głowicy wytłaczarskiej 4. Stoliki formowe 14, 15 z formami rozdmuchowymi 6 z ich pozycji krańcowych na stanowiskach rozdmuchiwania 12, 13 są przemieszczane naprzemiennie w bok pod głowicę wytłaczarską 4, otwierają się formy rozdmuchowe 6 i zabierany jest kawałek wytłoczonego rękawa. Następnie każdy stolik formowy 14, 15 powraca do swojej pozycji krańcowej na stanowisku rozdmuchiwania 12 lub też 13. Tu odbywa się rozdmuchiwanie pustej kształtki za pomocą trzpienia nadmuchowego wprowadzonego przez wylot 8 do wnęki 7. Gotowa kształtka jest wypychana i powtarza się cykl produkcyjny. Gdy na jednym stanowisku rozdmuchiwania 12 odbywa się rozdmuchiwanie rękawa, stolik formowy 15 drugiego stanowiska rozdmuchiwania 13 przemieszcza się w bok pod głowicę wytłaczającą 4, żeby odebrać następny kawałek wytłoczonego rękawa. W ten sposób możliwa jest ciągła praca urządzenia.

Istnieje zatem zapotrzebowanie na wyeliminowanie wad sposobów i urządzeń znanych ze stanu techniki. Należy stworzyć sposób rozdmuchiwania i rozdmuchiwarkę, która pozwala na niezawodną obróbkę różnych produktów z tworzywa sztucznego. Powinna istnieć duża swoboda w kształtowaniu geometrii pojemników, przy czym należy zapewnić możliwość wytwarzania pojemników o bardzo złożonej geometrii i o wysokich wymaganiach technicznych. Podczas wytwarzania pojemników o skomplikowanej geometrii lub o cienkich ściankach trzeba zapewnić wysoką niezawodność produkcji. Sposób i urządzenie do rozdmuchiwania pustych kształtek powinny nadawać się do wytwarzania pojemników zarówno o dużych jak i małych wymiarach geometrycznych. Przy tym w znacznym stopniu należy wyeliminować powstawanie niepotrzebnych odpadów tworzyw sztucznych. Sposób i urządzenie powinny dawać się modyfikować w takim stopniu, żeby można było uzyskać w zasadzie identyczne właściwości pojemników i parametry jakościowe niezależnie od liczby wnęk w formie rozdmuchowej. Wyznaczone w badaniach parametry nastawcze powinny dać się przenieść w zasadzie bez zmian na urządzenia produkcyjne. Urządzenia nie mogą zajmować więcej miejsca niż istniejące maszyny; trzeba nawet umożliwić zmniejszenie zapotrzebowania przestrzeni produkcyjnej. Należy skrócić czasy jałowe, jakie występują w znanych maszynach podczas bocznego przesuwu form rozdmuchowych na stanowiska rozdmuchiwania.

Zadanie to rozwiązano dzięki sposobowi wytwarzania pustych kształtek, który charakteryzuje się cechami wymienionymi w znamiennej części zastrzeżenia patentowego 1. Urządzenie według wynalazku ma cechy wymienione w znamiennej części niezależnego zastrzeżenia dotyczącego urządzenia. Rozwinięcia i/lub korzystne warianty realizacji wynalazku są przedmiotem zależnych zastrzeżeń dotyczących sposobu lub też urządzenia.

W sposobie wytwarzania pustych kształtek, w szczególności butelek z tworzywa sztucznego, odcinek rękawa foliowego wychodzący w zadanym takcie z głowicy wytłaczarskiej jest wprowadzany do wnęki formy rozdmuchowej. W formie tej rękaw foliowy rozdmuchuje się pod nadciśnieniem doprowadzanym przez trzpień nadmuchowy zgodnie z kształtem wnęki formy. Gotowa kształtka jest następnie usuwana z formy. Zgodnie z wynalazkiem rękaw foliowy podczas całego cyklu wytłaczania i rozdmuchiwania jest stale przytrzymywany na przeciwległych stronach układu formy rozdmuchowej.

W sposobie według wynalazku rękaw foliowy podczas całego cyklu wytwarzania, to znaczy podczas całego cyklu wytłaczania i rozdmuchiwania, jest przytrzymywany ciągle na przeciwległych stronach układu formy rozdmuchowej. Dzięki temu rękaw foliowy jest stale prowadzony i zajmuje zawsze właściwe położenie. Zatem stworzono warunki, w których rękaw wychodzący z dyszy wytłaczającej można wprowadzić zawsze do takiej samej wnęki formowej. W ten sposób puste kształtki wytwarzane w układzie dysza wytłaczająca - wnęka formowa mają jednakowe parametry. Nie występują różnice jakościowe powodowane różnymi tolerancjami wnęk formowych w układach z kilkoma różnymi formami rozdmuchowymi. Nie ma czasów jałowych powodowanych bocznym przesuwaniem układu formy rozdmuchowej względem głowicy wytłaczarskiej, ponieważ układ ten jest usytuowany w zasadzie tylko na kierunku transportu rękawa foliowego. Rękaw foliowy znajdujący się we wnęce formowej jest rozdmuchiwany tuż po wprowadzeniu wytłoczonego rękawa do wnęki. Rękaw foliowy podczas

PL 211 012 B1 całego cyklu wytłaczania i rozdmuchiwania jest utrzymywany w określonym położeniu i nie może kołysać się względem jego osi. Głowica wytłaczarska i układ formy rozdmuchowej w trakcie całego przebiegu wytłaczania i rozdmuchiwania znajdują się względem siebie w zadanym i regulowanym położeniu, a więc rękaw foliowy może być zawsze optymalnie przejmowany. Dzięki temu nawet przy skomplikowanej geometrii wnęki formowej zredukowane jest niebezpieczeństwo niezamierzonego zaciśnięcia rękawa foliowego. Sposób realizowany według wynalazku pozwala w razie potrzeby na zmianę położenia wytłaczanego rękawa foliowego względem wnęki formowej, żeby dostosować się do specjalnych wymagań geometrycznych.

W korzystnym wariancie sposobu wedł ug wynalazku rę kaw foliowy jest odcinany dopiero po całkowitym rozdmuchaniu pustej kształtki. Oddzielenie może nastąpić poprzez kontrolowane odciąganie lub też przez odcięcie. Korzystnie używa się do tego odcinaka lub podobnego narzędzia. Ten wariant sposobu różni się zarówno od metody wykorzystującej znane rozdmuchiwarki kołowe, w której rękaw foliowy po przejęciu przez formę jest odcinany w zasadzie w sposób niekontrolowany przy dalszym obrocie koła, jak też od metody ciągłego i nieciągłego rozdmuchiwania za pomocą znanych rozdmuchiwarek z wytłaczaniem, w której rękaw foliowy jest przecinany w sposób kontrolowany przed właściwym rozdmuchiwaniem. Zgodna z wynalazkiem realizacja sposobu wymaga wprawdzie, aby przez pewien czas trzpień nadmuchowy był zsynchronizowany z ruchem głowicy wytłaczarskiej i/lub z prędkością wytłaczania lub przekazywania rękawa foliowego do układu formy rozdmuchowej. Jednak ten prosty środek zapewnia kontrolowane przytrzymanie rękawa w każdej fazie cyklu wytwarzania.

Odcinanie rękawa foliowego odbywa się korzystnie po przeciwległej do głowicy wytłaczarskiej stronie układu formy rozdmuchowej. Dzięki temu przed odcięciem jest zapewnione prowadzenie rękawa za pośrednictwem głowicy wytłaczarskiej oraz gotowej kształtki znajdującej się na trzpieniu nadmuchowym. Usytuowanie miejsca przecięcia w bezpośrednim sąsiedztwie wylotu wnęki formowej umożliwia ograniczenie do minimum odpadów z rękawa, niezależnie od wysokości wnęki formowej.

Forma rozdmuchowa jest umieszczona na kierunku ruchu rękawa foliowego między głowicą wytłaczarską i trzpieniem nadmuchowym. Trzpień nadmuchowy jest wprowadzany przez wylot wnęki formowej, który znajduje się po przeciwległej do dyszy wytłaczającej stronie układu formy rozdmuchowej. Przy tym wyjście dyszy wytłaczającej i rozciągający się wzdłużnie trzpień nadmuchowy są usytuowane współosiowo.

W wariancie wynalazku celem zredukowania czasów jałowych przewidziano dla każ dej wnę ki formowej dwa lub większą liczbę trzpieni nadmuchowych. Trzpienie umieszcza się przykładowo obok siebie i są dosuwane naprzemiennie do otworów wnęk formowych. W alternatywnym wariancie realizacji większa liczba trzpieni nadmuchowych zamocowano na środkowym uchwycie trzpieniowym tak, że są one używane posobnie w wyniku obrotu tego uchwytu. Na przykład na uchwycie trzpieniowym osadzone dwa trzpienie nadmuchowe, które są przemieszczone względem siebie o 180°. W tym wariancie realizacji po nadmuchaniu rękawa i otwarciu układu formy rozdmuchowej następuje obrót uchwytu trzpieniowego o 180°. Toteż drugi trzpień nadmuchowy jest już gotowy do rozdmuchiwania następnego odcinka rękawa, podczas gdy pusta kształtka czeka jeszcze na jej pobranie na pierwszym trzpieniu nadmuchowym. Oczywiście można też przewidzieć obrotowe uchwyty trzpieniowe z 3, 4 lub większą liczbą trzpieni nadmuchowych. Wówczas kąt obrotu uchwytu trzpieniowego wynika z podzielenia 360° przez liczbę trzpieni nadmuchowych.

Dzięki umieszczeniu po przeciwnej do dyszy wytłaczającej stronie układu formy rozdmuchowej każdy trzpień nadmuchowy można wyposażyć w urządzenie kalibrujące, za pomocą którego już podczas procesu nadmuchiwania jest kalibrowany otwór rozdmuchiwanej kształtki. Zatem nie jest potrzebne oddzielne stanowisko, na którym należy dodatkowo wykonać tę operację.

W metodzie ciągłego rozdmuchiwania rękaw foliowy wytłacza się w sposób ciągły z dyszy głowicy wytłaczarskiej. Po przekazaniu wytłoczonego rękawa do wnęki formowej i podczas całego procesu nadmuchiwania powiększa się odstęp głowicy wytłaczarskiej względem układu formy rozdmuchowej, żeby podczas dalszego wytłaczania rękaw nie napierał na powierzchnię tego układu i mógł być właściwie ukierunkowany. W ten sposób uwzględnia się to, że rękaw foliowy wychodzi ciągle z dyszy wytłaczającej, natomiast rozdmuchiwanie we wnęce układu formy rozdmuchowej jest procesem nieciągłym.

Zmiana wzajemnego odstępu między głowicą wytłaczarską i układem formy rozdmuchowej odbywa się co najmniej z taką prędkością, która odpowiada prędkości wychodzenia rękawa foliowego z dyszy wytłaczającej. Dzięki temu wytłaczany rękaw nie napiera na powierzchnię układu formy rozdmuchowej. Gdy prędkość zmiany odstępu jest większa niż prędkość wytłaczania, to rękaw foliowy zaciśnięty strefowo w układzie formy rozdmuchowej jest jakby wyciągany z dyszy, co pozwala celowo

PL 211 012 B1 zmieniać na przykład grubość ścianki wytłaczanego rękawa foliowego. Dzięki temu można wytwarzać cienkościenny rękaw również za pomocą dyszy o stosunkowo dużej szczelinie. Wynikającą stąd korzyścią jest po pierwsze to, że mimo dość dużego przepływu można utrzymać stosunkowo małe ciśnienie w głowicy wytłaczarskiej, i po drugie zmniejsza się dyssypacja i tym samym wzrost temperatury w rękawie. Dalsza korzyść polega na tym, że nawet przy obróbce silnie pęczniejących materiałów można wytwarzać cienkościenny rękaw foliowy, ponieważ ze względu na większą szczelinę dyszy i związane z tym mniejsze ścinanie zmniejsza się niebezpieczeństwo zerwania stopu tworzywa. Można też przewidzieć zmianę prędkości względnej między głowicą wytłaczarską i trzpieniem nadmuchowym lub też formą podczas ciągłego wychodzenia rękawa foliowego, dokonywaną na bieżąco według programu rozciągania. W ten sposób można wpływać na osiągnięcie żądanej grubości ścianki rękawa foliowego.

Aby zmienić odstęp między głowicą wytłaczarską i układem formy rozdmuchowej, można odsuwać głowicę wytłaczarską lub ten układ albo można stosować kombinację obu takich ruchów. Przestawienie tylko jednej z dwóch części tego urządzenia pozwala uprościć jego konstrukcję i ułatwić sterowanie ruchami. Przy tym z konstrukcyjnego punktu widzenia celowe jest, gdy zmiana odstępu następuje przez odsunięcie głowicy wytłaczarskiej od stacjonarnego w swojej pozycji układu formy rozdmuchowej. Wówczas po pierwsze w strefie głowicy wytłaczarskiej jest więcej miejsca na umieszczenie elementu podnośnikowego. Po drugie korzystne jest dosuwanie trzpienia nadmuchowego, gdy układ formy rozdmuchowej w zasadzie nie zmienia swojej pozycji podczas całego cyklu rozdmuchiwania. Układ formy rozdmuchowej musi wykonywać tylko ruch otwierania i zamykania celem przejęcia odcinka rękawa do wnęki formowej. Tymi przebiegami można łatwiej i dokładniej sterować, gdy układ formy rozdmuchowej nie wykonuje innego ruchu.

W metodzie niecią g ł ego rozdmuchiwania rękaw foliowy jest wypychany do wnę ki formy w sposób przerywany z dyszy głowicy wytłaczarskiej ukształtowanej w postaci głowicy spiętrzającej. Podczas wypychania rękawa foliowego zwiększa się odstęp trzpienia nadmuchowego względem głowicy spiętrzającej. Budowa rozdmuchiwarki pracującej w sposób nieciągły jest w zasadzie podobna do budowy maszyn pracującym w trybie ciągłym. Jednak w odróżnieniu od znanych metod pracy nieciągłej rękaw foliowy jest stale przytrzymywany i prowadzony w sposób kontrolowany w całym procesie wytwarzania. Dzięki temu nie występuje niekontrolowane kołysanie tego rękawa. Poza tym takie przytrzymanie rękawa można wykorzystać w razie potrzeby do jego kontrolowanego wydłużenia lub zmiany położenia.

Również w trybie pracy nieciągłej nie można dopuścić do napierania rękawa foliowego na powierzchnię układu formy rozdmuchowej. W tym celu prędkość zmiany odstępu trzpienia nadmuchowego od głowicy spiętrzającej nastawia się równą lub większą od prędkości wypychania rękawa foliowego z dyszy wytłaczającej.

Sposób według wynalazku, w którym rękaw foliowy jest prowadzony w sposób kontrolowany podczas całego cyklu wytwarzania, pozwala na prowadzenie procesu przy dowolnym kierunku ruchu rękawa foliowego. W znanych sposobach występuje ograniczenie polegające na tym, że wytłaczany rękaw może być ukierunkowany w zasadzie tylko pionowo, natomiast prowadzenie rękawa pozwala także na jego ukierunkowanie skośne, a nawet poziome. Jednak z uwagi na kompatybilność z istniejącymi maszynami preferuje się ukierunkowanie osiowe. Osiowe rozmieszczenie głowicy wytłaczarskiej, układu formy rozdmuchowej i trzpienia nadmuchowego pozwala na stosunkowo proste sterowanie osiowymi ruchami składowymi.

Zaletą jest przy tym możliwość indywidualnej i skojarzonej regulacji prędkości wychodzenia rękawa foliowego, ruchu głowicy wytłaczarskiej, zmiany szerokości dyszy wytłaczającej, ruchu trzpienia nadmuchowego oraz ruchu otwierania lub też zamykania układu formy rozdmuchowej. Pozwala to zoptymalizować przebiegi tych ruchów z dostosowaniem do wymagań dotyczących rozdmuchiwanych pojemników, przy czym nie jest potrzebna zmiana całej koncepcji sposobu według wynalazku. Można na przykład przewidzieć, że rękaw foliowy w czasie trwania cyklu wytwarzania jest ustawiony skośnie, żeby obsłużyć specjalne ukształtowania geometryczne wnęk formy i umożliwić wytwarzanie pojemników o specjalnej geometrii.

W celowym wariancie realizacji wynalazku układ formy rozdmuchowej zawiera co najmniej dwie oddzielane od siebie części formy, które celem otwarcia i zamknięcia formy przemieszczają się w zasadzie prostopadle do kierunku wytł aczania z krań cowego poł o ż enia otwarcia w krań cowe poł ożenie zamknięcia i odwrotnie. Może tu chodzić na przykład o formę, która oprócz części kształtujących korpus pojemnika ma również zdejmowany spód. W układzie formy rozdmuchowej o ustalonym położeniu można przewidzieć również ustalone środki nastawcze do otwierania i zamykania formy. RezyPL 211 012 B1 gnując z dodatkowych ruchów składowych można uprościć konstrukcję mechanizmów i zredukować nakłady na sterowanie kontrolowanymi ruchami części formy.

Zalety sposobu objaśniono na przykładzie głowicy wytłaczarskiej z tylko jedną dyszą wytłaczającą oraz z układem formy rozdmuchowej mającym tylko jedną wnękę formową. Układ formy rozdmuchowej może stanowić na przykład także pojedyncza forma albo konfiguracja form z jedną lub kilkoma wnękami formowymi, które są sprzężone ze sobą. W celowym wariancie sposobu stosuje się głowicę wytłaczarską z wielokrotną dyszą wytłaczającą oraz układ formy rozdmuchowej, który jest wyposażony w odpowiednią liczbę wnęk formowych. Poza tym przewidziano trzpienie nadmuchowe w liczbie, która stanowi jedno- lub wielokrotność liczby wnęk formowych, przy czym trzpienie te są przeznaczone do wprowadzania do wylotów wnęk formowych celem rozdmuchiwania rękawów foliowych. W ten sposób w jednym cyklu rozdmuchiwania przy niezmiennych parametrach maszyny i formy można wytwarzać większą liczbę pustych kształtek, na przykład butelek z tworzywa sztucznego. Dzięki temu można jeszcze poprawić wydajność i efektywność wielokrotnego układu formy rozdmuchowej.

Przeznaczona do realizacji sposobu według wynalazku rozdmuchiwarka do wytwarzania pustych kształtek, w szczególności butelek z tworzywa sztucznego, ma umieszczoną na ramie głowicę wytłaczarską z dyszą wytłaczającą, układ formy rozdmuchowej z co najmniej jedną wnęką formową, co najmniej jeden trzpień nadmuchowy i co najmniej jedno urządzenie odcinające. Według wynalazku na przeciwległych stronach układu formy rozdmuchowej są przewidziane uchwyty dla rękawa foliowego. Urządzenie odcinające jest przewidziane po przeciwnej do głowicy wytłaczarskiej stronie układu formy rozdmuchowej.

Uchwyty rękawa foliowego przewidziane po obu stronach układu formy rozdmuchowej umożliwiają stałe przytrzymanie rękawa podczas całego cyklu wytwarzania pojemnika. Dzięki temu stworzone są warunki do wykorzystania jednej wnęki formowej dla każdej dyszy wytłaczającej. Wyeliminowane są czasy jałowe powodowane bocznymi ruchami układu formy rozdmuchowej. Stałe prowadzenie rękawa foliowego zapewnia usytuowanie tego rękawa we właściwym położeniu. W razie potrzeby można jednak celowo zmienić położenie rękawa względem kierunku wytłaczania. W ten sposób można na przykład uwzględnić w produkcji wymagania stawiane przez pojemniki o skomplikowanej geometrii. Wszystkie puste kształtki wytwarzane w układzie dysza wytłaczająca - forma rozdmuchowa uzyskują takie same parametry. Nie występują różnice jakościowe wynikające ze zróżnicowania wielkości tolerancji formy w przypadku kilku różnych form rozdmuchowych. Można uniknąć czasów jałowych występujących na skutek bocznego przesunięcia układu formy rozdmuchowej względem głowicy wytłaczarskiej, ponieważ układ formy rozdmuchowej jest ustawiony w zasadzie tylko na kierunku transportu rękawa foliowego. Rozdmuchiwanie rękawa foliowego znajdującego się we wnęce formy zaczyna się tuż po załadowaniu wytłoczonego rękawa do tej wnęki. Rękaw foliowy w czasie całego cyklu wytwarzania jest ustalony w określonym położeniu i nie może już kołysać się względem swojej osi. Głowica wytłaczarska i układ formy rozdmuchowej podczas całego przebiegu wytłaczania i rozdmuchiwania pozostają w zasadzie w zadanym i regulowanym wzajemnym położeniu geometrycznym, i rękaw foliowy może być zawsze przejmowany w sposób optymalny. Dzięki temu nawet przy skomplikowanej geometrii wnęki formowej zredukowane jest niebezpieczeństwo niezamierzonego zaciśnięcia rękawa foliowego.

Uchwyty rękawa są utworzone z jednej strony przez trzpień nadmuchowy i z drugiej strony przez głowicę wytłaczarska. Dzięki wykorzystaniu do przytrzymywania już istniejących elementów maszyny można mieć ona prostą i zwartą budowę.

W celowej z punktu widzenia gabarytów konfiguracji urządzenia, układ formy rozdmuchowej jest umieszczony między głowicą wytłaczarska i trzpieniem nadmuchowym. Wnęka formowa ma wylot po przeciwnej do dyszy wytłaczającej stronie układu formy rozdmuchowej i przez wylot ten jest wprowadzany trzpień nadmuchowy. W takiej konfiguracji ruchy przestawiania i dosuwania elementów urządzenia ograniczają się w zasadzie do ruchów pokrywających się z kierunkiem ruchu rękawa foliowego lub też w zasadzie prostopadłych do tego kierunku. Przyczynia się to do zmniejszenia naprężeń mechanicznych oraz ograniczenia wibracji i wstrząsów podczas pracy urządzenia.

W odmianie realizacji wynalazku przewiduje się dla wnęki formowej dwa lub większą liczbę trzpieni nadmuchowych, które są wprowadzane naprzemiennie do tej wnęki. W tym przypadku trzpienie nadmuchowe umieszcza się na przykład obok siebie i przemieszczają się naprzemiennie na właściwą pozycję. Drogi przemieszczania trzpieni nadmuchowych są bardzo krótkie, dzięki czemu można utrzymać krótki czas jałowy potrzebny na dosuw takiego trzpienia. W alternatywnym wariancie przewiduje się, że trzpienie nadmuchowe są zamontowane na środkowym uchwycie trzpieniowym i są do8

PL 211 012 B1 prowadzane posobnie w położenie użycia poprzez obrót tego uchwytu trzpieniowego. Na przykład na uchwycie tym mogą wspierać się dwa trzpienie nadmuchowe, które są przestawione względem siebie o 180°. W tym wariancie realizacji po rozdmuchaniu rękawa foliowego i otwarciu formy uchwyt trzpieniowy obraca się o 180°. Tak więc drugi trzpień nadmuchowy jest już gotowy do rozdmuchiwania następnego odcinka rękawa, podczas gdy pusta kształtka czeka jeszcze na jej odebranie na pierwszym trzonie nadmuchowym. Oczywiście nadają się też obrotowe uchwyty trzpieniowe z 3, 4 lub większą liczba trzpieni. Wówczas kąt obrotu uchwytu trzpieniowego wynika z podzielenia 360° przez liczbę trzpieni nadmuchowych.

Dobrze jest przewidzieć na każdym trzpieniu nadmuchowym urządzenia kalibrujące, które umożliwiają kalibrację otworu rozdmuchiwanej kształtki podczas procesu rozdmuchiwania. Dzięki temu okazuje się być zbędną czasochłonna operacja dodatkowa.

Aby podczas cyklu wytłaczania nie doszło do napierania rękawa foliowego na elementy urządzenia albo do zwisania tego rękawa, przewidziane są środki nastawcze, za pomocą których można regulować wzajemny odstęp między głowicą wytłaczarską i układem formy rozdmuchowej. W korzystnym wariancie przewiduje się, że głowica wytłaczarska jest połączona ze środkami nastawczymi i może być przestawiana względem ustalonego układu formy rozdmuchowej. Zaletą takiej konfiguracji jest to, że w układzie formy rozdmuchowej muszą być przewidziane w zasadzie tylko środki do otwierania i zamykania części formy. Upraszcza to ruchy elementów urządzenia i pozwala ograniczyć nakłady na ich sterowanie.

W przypadku gdy głowica wytłaczarska jest ukształtowana do ciągłego wytłaczania rękawa foliowego, to zmiana odstępu między tą głowicą i układem formy rozdmuchowej odbywa się co najmniej z prędkością wytłaczania rękawa foliowego. W alternatywnym wariancie realizacji wynalazku głowica wytłaczarska jest ukształtowana jako głowica spiętrzająca przeznaczona do nieciągłego wypychania rękawa foliowego. W wariancie tym trzpień nadmuchowy odsuwa się od układu formy rozdmuchowej co najmniej z prędkością wypychania rękawa foliowego.

Gdy po obu stronach układu formy rozdmuchowej przewidzi się uchwyty rękawa foliowego, to można wybrać dowolne ustawienie dyszy wytłaczającej, układu formy rozdmuchowej i jednego lub większej liczby trzpieni nadmuchowych. Jednak z uwagi na kompatybilność z już istniejącymi urządzeniami i ich elementami preferuje się konfigurację, w której głowica wytłaczarska ma ukierunkowaną w zasadzie pionowo dyszę wytłaczającą, a układ formy rozdmuchowej oraz trzpień lub też trzpienie nadmuchowe są usytuowane pionowo względem siebie. Takie pionowe rozmieszczenie pozwala wykorzystać w pewnej mierze działanie siły ciężkości stabilizującej wytłaczany rękaw foliowy.

Układ formy rozdmuchowej zawiera co najmniej dwie oddzielane od siebie części formy, które celem otwarcia i zamknięcia przemieszczają się w zasadzie prostopadle do kierunku wytłaczania rękawa foliowego z krańcowego położenia otwarcia w krańcowe położenie zamknięcia i odwrotnie. Przykładowo ma zastosowanie też forma rozdmuchowa, która oprócz części służących do kształtowania korpusu pojemnika ma też zdejmowany spód. W układzie formy rozdmuchowej o ustalonym położeniu można umieścić również na stałe środki nastawcze do otwierania i zamykania formy. Rezygnując z dodatkowych ruchów składowych upraszcza się konstrukcję mechaniczną i umożliwia się redukcję nakładów na sterowanie kontrolowanymi ruchami części formy.

Z punktu widzenia zwię kszenia wydajnoś ci urzą dzenia korzystnie jest, gdy gł owica wyt ł aczarska ma większą liczbę dysz wytłaczających, a układ formy rozdmuchowej jest wyposażony w odpowiednią liczbę wnęk formowych. Przy tym dobrze jest przewidzieć trzpienie nadmuchowe w takiej liczbie, która stanowi jedno- lub wielokrotność liczby wnęk formowych. W takim wariancie realizacji, oprócz uzyskania większej wydajności i poprawy efektywności wielokrotnej formy rozdmuchowej, można wytwarzać w jednym cyklu rozdmuchiwania większą liczbę pustych kształtek, na przykład butelek z tworzywa sztucznego, przy takich samych parametrach maszyny i formy. Dzięki temu wytwarzane produkty mają korzystnie jednakową jakość.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat zgodnej z wynalazkiem konfiguracji głowicy wytłaczarskiej, formy rozdmuchowej i trzpienia nadmuchowego; i fig. 2 - 10 - schematyczne rysunki objaśniające sposób według wynalazku.

Fig. 1 przedstawia schematycznie układ istotnych dla wynalazku elementów urządzenia. Zachowano przy tym oznaczenia z Pos. I, żeby umożliwić bezpośrednie porównanie. Głowica wytłaczarska 4 ma dyszę wytłaczającą 5. W przedstawionym przykładzie realizacji pojedyncza forma rozdmuchowa 6 ma dwie połówki 8, 9 ukazane w stanie otwarcia. Obie połówki 8, 9 formy ograniczają wnękę formową 7, której wylot 10 znajduje się po przeciwnej do dyszy wytłaczającej 5 stronie formy rozdmuPL 211 012 B1 chowej. Według stosowanej w praktyce konfiguracji elementów urządzenia wylot 10 wnęki formowej 7 znajduje się na stronie dolnej formy rozdmuchowej 6. Trzpień nadmuchowy 11 jest zamontowany na uchwycie trzpieniowym 16. W przedstawionym przykładzie realizacji na uchwycie trzpieniowym 16 wspierają się dwa trzpienie nadmuchowe 11, które poprzez obrót uchwytu trzpieniowego 16 o 180° są doprowadzane naprzemiennie pod wylot 10 wnęki formowej 7. Głowica wytłaczarska 4 i pojedyncza forma rozdmuchowa 6 są rozmieszczone tak, że zbiegają się ze sobą osie wnęki formowej 7 i wyjścia dyszy wytłaczającej 5 przy głowicy wytłaczarskiej 4. W przedstawionym przykładzie realizacji również para trzpieni nadmuchowych 11 jest umieszczona tak, że leży ona na osi wnęki formowej 7, jednak nie jest to konieczne. Oczywiście w razie mimoosiowego umieszczenia wylotu wnęki formowej trzpień nadmuchowy może być odpowiednio przestawiany w bok. Jednak w układzie według wynalazku istotne jest to, że głowica wytłaczarska 4 i forma rozdmuchowa 6 są usytuowane współosiowo. Do odcinania poszczególnych rozdmuchanych kształtek służy nóż 17.

Widocznymi na fig. 1 strzałkami oznaczono możliwe przemieszczenia poszczególnych elementów urządzenia. Tak więc głowica wytłaczarska 4 może zmieniać w zasadzie tylko swoje ustawienie na wysokość, aby podczas wytłaczania i rozdmuchiwania zmieniać odstęp od formy rozdmuchowej 6. Pozostawiono jednak swobodę w j ej ustawieniu i w regulacji przemieszczenia. Połówki 8, 9 formy rozdmuchowej 6 mogą być przestawiane tylko w bok z krańcowego położenia otwarcia w krańcowe położenie zamknięcia i odwrotnie. W ukazanym przykładzie realizacji forma rozdmuchowa 6 nie może zmieniać swojej wysokości. Zamontowana na uchwycie trzpieniowym 16 para trzpieni nadmuchowych 11 może być przestawiana pionowo, żeby wprowadzić trzpień do wylotu 10 wnęki formowej 7 i wycofać go z tego wylotu. Uchwyt trzpieniowy 16 może być także obracany, aby trzpienie nadmuchowe 11 mogły być używane naprzemiennie.

Odwzorowania na fig. 2 do 10 służą do objaśnienia sposobu wytwarzania pustej kształtki z tworzywa sztucznego. Fig. 2 przedstawia automatyczny cykl produkcyjny zaczynający się od stanu zamknięcia formy rozdmuchowej 6. Rękaw foliowy T wychodzi ciągle z dyszy wytłaczającej 5 głowicy wytłaczarskiej 4. Jeden z dwóch trzpieni nadmuchowych 11 jest wprowadzony w wylot 10 wnęki formowej 7. Ponadto przedstawiono nieczynny w tym stanie nóż 17. W stanie ukazanym na fig. 2 rękaw foliowy znajdujący się we wnęce formowej jest rozdmuchiwany stosownie do kształtu tej wnęki. Podczas tego rozdmuchiwania głowica wytłaczarska 4 unosi się ciągle i zwiększa się stale pionowy odstęp od formy rozdmuchowej. Odwzorowano to na fig. 3 w postaci wydłużenia wytłaczanego rękawa T. Gdy głowica wytłaczarska unosi się z prędkością większą niż prędkość wytłaczania rękawa foliowego, to rękaw ten jest wyciągany z dyszy wytłaczającej i ulega rozciąganiu, przy czym zmniejsza się grubość jego ścianki. Podczas unoszenia głowicy wytłaczarskiej 4 można uruchomić w razie potrzeby program regulacji grubości ścianki, w ramach którego poprzez zmianę szerokości dyszy wytłaczającej można zmieniać w wymaganym zakresie grubość ścianki rękawa foliowego. Podczas unoszenia głowicy wytłaczarskiej można też uruchomić program pneumatycznego wspomagania. Na drugim trzpieniu nadmuchowym 11 znajdującym się poza wnęką formową wisi jeszcze gotowa butelka B. W tym płożeniu może być ona poddana jeszcze na przykład nieobjaśnionemu tu procesowi dodatkowego ochładzania albo innej obróbce dodatkowej.

Koniec procesu rozdmuchiwania jest ukazany na fig. 4. Głowica wytłaczarska 4 jest jeszcze bardziej oddalona od formy rozdmuchowej 6 i nadal unosi się. Znajdująca się we wnęce formowej 7 butelka jest odpowietrzana przez formę rozdmuchową 6. Następuje odebranie butelki B wiszącej na dolnym trzpieniu nadmuchowym 11. Potem otwierają się połówki 8, 9 formy rozdmuchowej 6, co jest zaznaczone na fig. 5. Przy tym głowica wytłaczarska 4 jest jeszcze ciągle unoszona. Po całkowitym wyjęciu rozdmuchanej butelki B z wnęki formowej 7 zatrzymywany jest ruch głowicy wytłaczarskiej 4 i zaczyna ona poruszać się w odwrotnym kierunku. Jak widać na fig. 6, głowica wytłaczarska 4 z wytłoczonym kawałkiem rękawa T i z połączoną z nią jeszcze gotową butelką B przemieszcza się w dół w kierunku formy rozdmuchowej 6. Jednocześnie obniża się trzpień nadmuchowy 11 zamontowany na uchwycie trzpieniowym 16.

Z fig. 5 i 6 widać wyraźnie, że wytłaczany rękaw T nawet przy otwartej formie rozdmuchowej 6 jest przytrzymywany w określonym położeniu osiowym. Rękaw ten ciągle jeszcze jest połączony z gotowym pojemnikiem B, dzięki czemu rękaw jest ustalony z jednej strony przez dyszę wytłaczającą 6 i z drugiej strony przez trzpień nadmuchowy 11. Tak więc wyeliminowane jest niezawodnie kołysanie rękawa T. Prędkość opuszczania głowicy wytłaczającej 4 i trzpienia nadmuchowego 11 jest korzystnie zsynchronizowana i odpowiada co najmniej prędkości wytłaczania rękawa T. Poprzez zróżnicowanie prędkości opuszczania można rozciągać w wymaganym zakresie wytłaczany ciągle rękaw T. Osiowe

PL 211 012 B1 usytuowanie głowicy wytłaczarskiej 4, formy rozdmuchowej 6 i trzpienia nadmuchowego 11 pozwala też na stosunkowo proste sterowanie osiowymi ruchami składowymi. Przy tym korzystnie można regulować indywidualnie lub w sposób skojarzony prędkość wychodzenia rękawa foliowego T, ruch trzpienia nadmuchowego 11 i zmianę szerokości dyszy wytłaczającej 5. Dzięki temu możliwe jest zoptymalizowanie przebiegu tych ruchów stosownie do wymagań rozdmuchiwanego pojemnika B, przy czym nie trzeba zmieniać całej koncepcji osiowo zorientowanego sposobu.

Fig. 7 przedstawia stan, w którym uchwyt trzpieniowy 16 osiągnął swoje najniższe położenie. Znów zamykają się połówki formy rozdmuchowej 6, żeby zamknąć we wnęce nowy odcinek rękawa. Tuż przed całkowitym zamknięciem formy rozdmuchowej 6 dosuwany jest z boku nóż 17, żeby odciąć gotową butelkę B od wystającego z wylotu wnęki formowej kawałka odpadu. Ruch ten jest zaznaczony na fig. 7 dwukierunkową strzałką. Głowica wytłaczarska 4 tymczasem zmieniła kierunek swojego ruchu i znów unosi się. Po odcięciu następuje obrót uchwytu trzpieniowego 16, żeby nakierować drugi trzpień nadmuchowy 11 na wylot wnęki formowej. Podczas obrotu uchwytu trzpieniowego 16 może on być już dosuwany do formy rozdmuchowej 6. Na fig. 8 zaznaczono odpowiednimi strzałkami obrót i pionowe przestawienie uchwytu trzpieniowego 16. Tymczasem nadal unosi się głowica wytłaczarska

4. Fig. 9 ukazuje stan, w którym zakończony jest obrót uchwytu trzpieniowego 16 i trzpień nadmuchowy 11 osiągnął swoją właściwą wysokość. Potem jest on wprowadzany w wylot 10 wnęki formowej 7. Kalibrowany jest przy tym późniejszy otwór rozdmuchiwanej butelki. Rozdmuchiwanie może zacząć się już podczas wprowadzania trzpienia nadmuchowego 11 do wnęki formowej 7. Przy tym nadal unosi się głowica wytłaczarska 4. Na fig. 10 widać trzpień nadmuchowy 11 ostatecznie wprowadzony we wnękę formy rozdmuchowej 6, i zaczyna się od początku cykl produkcyjny. Odwzorowanie na fig. 10 odpowiada przy tym odwzorowaniu na fig. 2.

Na rysunkach schematycznych przedstawiono głowicę wytłaczarską tylko z jedną dyszą wytłaczającą oraz formę rozdmuchową tylko z jedną wnęką. Oczywiście zaprezentowany układ i opisany sposób mogą być zastosowane również w rozdmuchiwarkach z wielokrotnymi dyszami i wielokrotnymi formami lub układami pojedynczych i/lub wielokrotnych form rozdmuchowych. Przy tym liczba trzpieni nadmuchowych jest dostosowana do liczby wnęk formowych.

Wynalazek objaśniono na przykładzie sposobu ciągłego wytłaczania z rozdmuchiwaniem oraz odpowiednio ukształtowanego urządzenia z pionowym rozmieszczeniem głowicy wytłaczarskiej, formy rozdmuchowej i trzpieni nadmuchowych. Oczywiście elementy urządzenia mogą być też rozmieszczone w poziomym lub dowolnym ustawieniu względem kierunku wytłaczania. Sposób według wynalazku może być też zastosowany w metodzie nieciągłego wytłaczania z rozdmuchiwaniem i stosownie do tego może być wytwarzana również rozdmuchiwarka pracująca w trybie nieciągłym. Również w sposobie nieciągłego wytłaczania trzeba koniecznie przewidzieć uchwyty rękawa foliowego po obu stronach układu formy rozdmuchowej oraz liniową konfigurację głowicy wytłaczarskiej, układu formy rozdmuchowej i trzpienia nadmuchowego. Istotne dla wynalazku jest to, że wytłaczany rękaw foliowy jest przytrzymywany w kontrolowanym położeniu podczas całego cyklu wytwarzania i rękaw jest odcinany dopiero po rozdmuchaniu i wyjęciu pojemnika z formy. Przy tym miejsce odcięcia znajduje się po przeciwnej do głowicy wytłaczarskiej stronie układu formy rozdmuchowej.

Claims (41)

1. Sposób wytwarzania pustych kształtek, w szczególności butelek z tworzywa sztucznego, w którym odcinek rękawa foliowego (T) wychodzący w zadanym takcie z głowicy wytaczarskiej (4) wprowadza się do wnęki (7) układu formy rozdmuchowej (6), w której rękaw foliowy (T) rozdmuchuje się pod nadciśnieniem zgodnie z kształtem wnęki formowej (7), i następnie gotową kształtkę (B) usuwa się z formy, przy czym rękaw foliowy (T) podczas całego cyklu wytłaczania i rozdmuchiwania stale przytrzymuje się na przeciwległych stronach układu formy rozdmuchowej (6), i na stronie przeciwległej do głowicy wytłaczarskiej (4) układ formy rozdmuchowej (6) oddziela się, znamienny tym, że rękaw foliowy (T) przy otwartej formie rozdmuchowej przytrzymuje się za pomocą głowicy wytłaczarskiej (4) i trzpienia nadmuchowego (11), przy czym trzpień nadmuchowy (11) wprowadza się do wylotu (10) wnęki formowej (7) dla rozdmuchania rękawa foliowego (T), przy czym wylot (10) wnęki formowej (7) jest usytuowany na stronie przeciwległej do głowicy wytłaczarskiej (4) układu formy rozdmuchowej (6).

PL 211 012 B1

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rękaw foliowy (T) po rozdmuchaniu i wyjęciu z formy pustej kształtki (B) odcina się po stronie układu formy rozdmuchowej (6) przeciwległej do głowicy wytłaczarskiej (4).

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dla każdej wnęki formowej (7) przewiduje się dwa lub większą liczbę trzpieni nadmuchowych (11), które wprowadza się naprzemiennie do wnęki formowej (7).

4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że dla wnęki formowej (7) przewidziano dwa lub większą liczbę trzpieni nadmuchowych (11), które są osadzone na środkowym uchwycie trzpieniowym (16) tak, że są one używane posobnie w wyniku obrotu uchwytu trzpieniowego (16).

5. Sposób według zastrz. 3 albo 4, znamienny tym, że każdy trzpień nadmuchowy (11) jest wyposażony w urządzenie kalibrujące, za pomocą którego podczas procesu nadmuchiwania kalibruje się otwór rozdmuchiwanej kształtki (B).

6. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że rękaw foliowy wytłacza się w sposób ciągły i po przekazaniu wytłoczonego rękawa foliowego (T) do wnęki formowej (7) oraz podczas procesu nadmuchiwania powiększa się odstęp głowicy wytłaczarskiej (4) względem układu formy rozdmuchowej (6).

7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że rękaw foliowy wytłacza się w sposób ciągły i po przekazaniu wytłoczonego rękawa foliowego (T) do wnęki formowej (7) oraz podczas procesu nadmuchiwania powiększa się odstęp głowicy wytłaczarskiej (4) względem układu formy rozdmuchowej (6).

8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że zmiana odstępu następuje w wyniku odsuwania głowicy wytłaczarskiej (4) od stacjonarnego w swojej pozycji układu formy rozdmuchowej (6).

9. Sposób według zastrz. 6 albo 8, znamienny tym, że zmiana odstępu następuje z prędkością równą lub większą niż prędkość wychodzenia rękawa foliowego z dyszy (5) głowicy wytłaczarskiej (4).

10. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że głowica wytłaczarska jest ukształtowana w postaci głowicy spiętrzającej z dyszą wytłaczającą, za pomocą której rękaw foliowy jest wypychany w sposób przerywany do wnęki formowej układu formy rozdmuchowej, przy czym podczas wypychania rękawa foliowego zwiększa się odstęp trzpienia nadmuchowego względem głowicy spiętrzającej.

11. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że głowica wytłaczarska jest ukształtowana w postaci głowicy spiętrzającej z dyszą wytłaczającą, za pomocą której rękaw foliowy jest wypychany w sposób przerywany do wnęki formowej układu formy rozdmuchowej, przy czym podczas wypychania rękawa foliowego zwiększa się odstęp trzpienia nadmuchowego względem głowicy spiętrzającej

12. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że prędkość zmiany odstępu trzpienia nadmuchowego od głowicy spiętrzającej jest równa albo większa od prędkości wypychania rękawa foliowego z dyszy wytłaczającej.

13. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 7, albo 8, albo 11, albo 12, znamienny tym, że rękaw foliowy podczas cyklu wytwarzania ustawia się skośnie względem kierunku jego wytłaczania.

14. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że rękaw foliowy podczas cyklu wytwarzania ustawia się skośnie względem kierunku jego wytłaczania.

15. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że rękaw foliowy podczas cyklu wytwarzania ustawia się skośnie względem kierunku jego wytłaczania.

16. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 7, albo 8, albo 11, albo 12, albo 14, znamienny tym, że układ formy rozdmuchowej (6) zawiera co najmniej dwie oddzielane od siebie części (8, 9), które celem otwarcia i zamknięcia formy rozdmuchowej (6) przemieszczają się prostopadle do kierunku wytłaczania rękawa foliowego z krańcowego położenia otwarcia w krańcowe położenie zamknięcia i odwrotnie.

17. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że układ formy rozdmuchowej (6) zawiera co najmniej dwie oddzielane od siebie części (8, 9), które celem otwarcia i zamknięcia formy rozdmuchowej (6) przemieszczają się prostopadle do kierunku wytłaczania rękawa foliowego z krańcowego położenia otwarcia w krańcowe położenie zamknięcia i odwrotnie.

18. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że układ formy rozdmuchowej (6) zawiera co najmniej dwie oddzielane od siebie części (8, 9), które celem otwarcia i zamknięcia formy rozdmuchowej (6) przemieszczają się prostopadle do kierunku wytłaczania rękawa foliowego z krańcowego położenia otwarcia w krańcowe położenie zamknięcia i odwrotnie.

PL 211 012 B1

19. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 7, albo 8, albo 11, albo 12, albo 14, albo 17, znamienny tym, że stosuje się głowicę wytłaczarską (4) z wielokrotną dyszą wytłaczającą, wykorzystuje się układ formy rozdmuchowej (6), który jest wyposażony w odpowiednią liczbę wnęk formowych (7), przy czym przewidziano trzpienie nadmuchowe (11) w liczbie, która korzystnie stanowi jedno- lub wielokrotność liczby wnęk formowych (7), i celem rozdmuchiwania rękawów foliowych (T) trzpienie nadmuchowe są wprowadzalne do wylotów (10) wnęk formowych (7).

20. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się głowicę wytłaczarską (4) z wielokrotną dyszą wytłaczającą, wykorzystuje się układ formy rozdmuchowej (6), który jest wyposażony w odpowiednią liczbę wnęk formowych (7), przy czym przewidziano trzpienie nadmuchowe (11) w liczbie, która korzystnie stanowi jedno- lub wielokrotność liczby wnęk formowych (7), i celem rozdmuchiwania rękawów foliowych (T) trzpienie nadmuchowe są wprowadzone do wylotów (10) wnęk formowych (7).

21. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że stosuje się głowicę wytłaczarską (4) z wielokrotną dyszą wytłaczającą, wykorzystuje się układ formy rozdmuchowej (6), który jest wyposażony w odpowiednią liczbę wnęk formowych (7), przy czym przewidziano trzpienie nadmuchowe (11) w liczbie, która korzystnie stanowi jedno- lub wielokrotność liczby wnęk formowych (7), i celem rozdmuchiwania rękawów foliowych (T) trzpienie nadmuchowe są wprowadzalne do wylotów (10) wnęk formowych (7).

22. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 7, albo 8, albo 11, albo 12, albo 14, albo 17, albo 20, znamienny tym, że prędkość wychodzenia rękawa foliowego, ruch głowicy wytłaczarskiej, ruch trzpienia nadmuchowego, zmiana szerokości dyszy wytłaczającej oraz ruch otwierania i zamykania układu formy rozdmuchowej są regulowane indywidualnie i w skojarzeniu ze sobą.

23. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 7, albo 8, albo 11, albo 12, albo 14, albo 17, albo 20, znamienny tym, że prędkość wychodzenia rękawa foliowego, ruch głowicy wytłaczarskiej, ruch trzpienia nadmuchowego, zmiana szerokości dyszy wytłaczającej oraz ruch otwierania i zamykania układu formy rozdmuchowej są regulowane indywidualnie i w skojarzeniu ze sobą.

24. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 7, albo 8, albo 11, albo 12, albo 14, albo 17, albo 20, znamienny tym, że prędkość wychodzenia rękawa foliowego, ruch głowicy wytłaczarskiej, ruch trzpienia nadmuchowego, zmiana szerokości dyszy wytłaczającej oraz ruch otwierania i zamykania układu formy rozdmuchowej są regulowane indywidualnie i w skojarzeniu ze sobą.

25. Urządzenie do wytwarzania pustych kształtek (B), w szczególności butelek z tworzywa sztucznego, z umieszczoną na ramie głowicą wytłaczarską (4) z dyszą wytłaczającą (5), z układem formy rozdmuchowej (6) z wnęką formową (7), co najmniej jednym urządzeniem (17) odcinającym rękaw foliowy (T), przy czym po jednej stronie układu formy rozdmuchowej głowica wytłaczarska stanowi pierwszy uchwyt dla rękawa foliowego (T), a na przeciwległej stronie układu formy rozdmuchowej (6) jest przewidziany drugi uchwyt dla rękawa foliowego (T), zaś urządzenie odcinające jest umieszczone po przeciwnej stronie układu formy rozdmuchowej (6) względem głowicy wytłaczarskiej (4), znamienne tym, że drugi uchwyt dla rękawa foliowego (T) stanowi trzpień nadmuchowy (11), przy czym wnęka formowa (7) na stronie przeciwnej względem głowicy wytłaczarskiej (4) ma otwór wylotowy, do którego wchodzi trzpień nadmuchowy (11).

26. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że dla każdej wnęki formowej (7) przewidziano dwa lub większą liczbę trzpieni nadmuchowych (11), które są wprowadzane naprzemiennie do wnęki formowej (7).

27. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że trzpienie nadmuchowe (11) są zamontowane na środkowym uchwycie trzpieniowym (16) i są doprowadzane jeden za drugim w położenie robocze poprzez obrót uchwytu trzpieniowego (16).

28. Urządzenie według zastrz. 25 albo 26, albo 27, znamienne tym, że każdy trzpień nadmuchowy (11) jest wyposażony w urządzenie kalibrujące do kalibrowania otworu rozdmuchiwanej kształtki (B) podczas procesu rozdmuchiwania.

29. Urządzenie według zastrz. 25 albo 26, albo 27, znamienne tym, że przewidziane są środki nastawcze do regulacji wzajemnego odstępu między głowicą wytłaczarską (4) i układem formy rozdmuchowej (6) w czasie trwania cyklu wytwarzania.

30. Urządzenie według zastrz. 28, znamienne tym, że przewidziane są środki nastawcze do regulacji wzajemnego odstępu między głowicą wytłaczarską (4) i układem formy rozdmuchowej (6) w czasie trwania cyklu wytwarzania.

PL 211 012 B1

31. Urządzenie według zastrz. 29, znamienne tym, że środki nastawcze są połączone z głowicą wytłaczarską (4).

32. Urządzenie według zastrz. 25 albo 26, albo 27, albo 30, albo 31, znamienne tym, że głowica wytłaczarska (4) jest ukształtowana do ciągłego wytłaczania rękawa foliowego (T).

33. Urządzenie według zastrz. 28, znamienne tym, że głowica wytłaczarska (4) jest ukształtowana do ciągłego wytłaczania rękawa foliowego (T).

34. Urządzenie według zastrz. 25 albo 26, albo 27, albo 30, albo 31, znamienne tym, że głowica wytłaczarska jest ukształtowana jako głowica spiętrzająca przeznaczona do nieciągłego wypychania rękawa foliowego, przy czym co najmniej jeden trzpień nadmuchowy stanowi trzpień odsuwany od układu formy rozdmuchowej co najmniej z prędkością wypychania rękawa foliowego.

35. Urządzenie według zastrz. 28, znamienne tym, że głowica wytłaczarska jest ukształtowana jako głowica spiętrzająca przeznaczona do nieciągłego wypychania rękawa foliowego, przy czym co najmniej jeden trzpień nadmuchowy stanowi trzpień odsuwany od układu formy rozdmuchowej co najmniej z prędkością wypychania rękawa foliowego.

36. Urządzenie według zastrz. 25 albo 26, albo 27, albo 30, albo 31, albo 33, albo 35, znamienne tym, że głowica wytłaczarska (4) ma ukierunkowaną pionowo dyszę wytłaczającą (5), a układ formy rozdmuchowej (6) oraz co najmniej jeden trzpień nadmuchowy (11) są usytuowane pionowo względem siebie.

37. Urządzenie według zastrz. 28, znamienne tym, że głowica wytłaczarska (4) ma ukierunkowaną pionowo dyszę wytłaczającą (5), a układ formy rozdmuchowej (6) oraz co najmniej jeden trzpień nadmuchowy (11) są usytuowane pionowo względem siebie.

38. Urządzenie według zastrz. 25 albo 26, albo 27, albo 30, albo 31, albo 33, albo 35, albo 37, znamienne tym, że układ formy rozdmuchowej (6) zawiera co najmniej dwie oddzielane od siebie części (8, 9), które celem otwarcia i zamknięcia przemieszczają się prostopadle do kierunku wytłaczania rękawa foliowego (T) z krańcowego położenia otwarcia w krańcowe położenie zamknięcia i odwrotnie.

39. Urządzenie według zastrz. 28, znamienne tym, że układ formy rozdmuchowej (6) zawiera co najmniej dwie oddzielane od siebie części (8, 9), które celem otwarcia i zamknięcia przemieszczają się prostopadle do kierunku wytłaczania rękawa foliowego (T) z krańcowego położenia otwarcia w krańcowe położenie zamknięcia i odwrotnie.

40. Urządzenie według zastrz. 25 albo 26, albo 27, albo 30, albo 31, albo 33, albo 35, albo 37, albo 39, znamienne tym, że głowica wytłaczarska (4) ma większą liczbę dysz wytłaczających (5), układ formy rozdmuchowej (6) jest wyposażony w odpowiednią liczbę wnęk formowych (7), i przewidziane są trzpienie nadmuchowe (11) w takiej liczbie, która stanowi jedno- lub wielokrotność liczby wnęk formowych (7).

41. Urządzenie według zastrz. 28, znamienne tym, że głowica wytłaczarska (4) ma większą liczbę dysz wytłaczających (5), układ formy rozdmuchowej (6) jest wyposażony w odpowiednią liczbę wnęk formowych (7), i przewidziane są trzpienie nadmuchowe (11) w takiej liczbie, która stanowi jedno- lub wielokrotność liczby wnęk formowych (7).