SK3612004A3 - Spôsob výroby banky stopkových sklenených nádob a zariadenie na vykonávanie tohto spôsobu - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu výroby banky stopkových sklenených nádob a zariadenia na vykonávanie tohto spôsobu, vhodného najmä na výrobu banky sklenených nádob s integrovaným predtvarkom stopky na fúkacích sklárskych automatoch.

Doterajší stav techniky

Aby bol výrobok z kategórie úžitkového skla, ako sú nápojové poháre, svietniky a vázy vyrobené z krištáľu na trhu úspešný, musí spĺňať požiadavky čo najširšieho okruhu spotrebiteľov z hľadiska prijateľnej ceny, estetických a úžitkových vlastností. Rozhodujúci vplyv na cenu takého výrobku majú náklady na materiál použitý na jeho výrobu, nadobúdacie náklady na potrebné výrobné zariadenie a náklady na potrebné formy. Z cenového hľadiska je teda ako materiál na výrobu vhodné použiť bámatý krištáľ, ktorého cena je niekoľkonásobne nižšia ako cena olovnatého krištáľu. Pokiaľ ide o nápojové sklo tiež presvedčenie časti spotrebiteľov, hoci neopodstatnené, o zdravotnej závadnosti olovnatého krištáľu z dôvodu možnosti uvoľňovania sa olova z pohára do nápoja, hovorí v prospech použitia barnatého krištáľu. Z estetického hľadiska uprednostňujú spotrebitelia úžitkové sklo, ktorého stopka tvorí s bankou jednoliaty celok, nakoľko navodzuje dojem, že výrobok bol vyrobený tradičným remeselným fúkacím spôsobom. Naopak úžitkové sklo, ktorého stopka netvorí s bankou jednoliaty celok, spájajú spotrebitelia s hromadnou strojovou výrobou, ktorá je však nevyhnutná z hľadiska uspokojenia požiadaviek trhu na množstvo a cenu úžitkového skla. Tiež z hľadiska praktických užívateľských vlastností, predstavujúcich jednoduché udržiavanie čistoty a životnosť najmä nápojového skla, spotrebitelia uprednostňujú poháre, ktorých stopka tvorí s bankou jednoliaty celok.

Úžitkové sklo so stopkou sa vyrába so stopkou lisovanou alebo ťahanou. Lisovaná stopka sa vyrába ako samostatný diel. Ku kalichu vyrobenému na fúkacom zariadení vo fúkacej forme sa potom stopka privarí. Z cenového hľadiska je výhodou, že kalich sa vyrába na pomerne jednoduchých automatických fúkacích zariadeniach, teda nadobúdacie náklady na potrebné výrobné zariadenie a formy, náklady na prevádzku a údržbu takého stroja sú pomerne nízke. Vzhľadom k tomu, že výroba kalicha prebieha iba vo fúkacej forme je kvalita jeho vonkajšieho povrchu veľmi vysoká. Nevýhodou barnatého krištáľu však je, že pri chladnutí vznikajú vo výrobkoch z neho vyrobených veľké vnútorné napätia, ktorých eliminácia si vyžaduje použitie ďalších technologických operácií. Táto nepriaznivá vlastnosť bámatého krištáľu sa znásobuje pri zváraní banky s lisovanou stopkou, ktoré sú ohriate na nerovnakú teplotu, v dôsledku čoho dochádza v mieste zvarenia k vzniku mimoriadne veľkých vnútorných napätí. Tieto spôsobujú problémy s praskaním sklenených výrobkov pri výrobe a v dôsledku zostatkového vnútorného napätie tiež u spotrebiteľov. Okrem toho, že môže dôjsť k samovoľnému roztrhnutiu skleneného výrobku, rizikovým je najmä umývanie nápojového skla v automatických umývačkách riadu. Z hľadiska udržiavania čistoty najmä nápojového skla je nevýhodou, že v mieste spoja banky so stopkou je vytvorené zahĺbenie, ktorého čistota sa obtiažne udržiava.

Ťahaná stopka sa vyrába ťahaním predtvarku stopky, ktorý tvorí s bankou jednoliaty celok, nakoľko je vyrobený z jedného kusa materiálu spolu s bankou. Banka sa vyrába tak, že z dávky tekutého skla sa lisovaním zhotoví približný tvar banky spolu s konečným tvarom predtvarku stopky. Potom sa banka fúkaním dohotoví na konečný požadovaný tvar. Nevýhodou je, že na výrobu banky s predtvarkom stopky sú potrebné mohutné automatické lisovaco-fukacie stroje, ktorých cena je podstatne vyššia ako cena fúkacích strojov a nákladnejšia je tiež ich prevádzka a údržba Rovnako náklady na výrobu lisovacích foriem potrebných na predlisovanie banky sú veľmi vysoké. Napriek tomu, že konečný tvar banky sa zhotovuje vo fúkacej forme, môže byť kvalita povrchu banky znížená v dôsledku vzniku rýh pri lisovaní.

Z komerčného hľadiska sa javí teda optimálne vyrábať banky krištáľového úžitkového skla z bárnatého krištáľu, s predtvarkom stopky na lacnejších fúkacích automatoch. Pokusy o vyrobenie banky s predtvarkom stopky na bežnom fúkacom automate boli však neúspešné. Nakoľko fúkacia forma má na dolnej strane otvor, do ktorého sa, po vyplnení dutiny fúkacej formy bankou, pôsobením vlastnej tiaže zasunul predtvarok stopky, nachádzajúci sa v tom čase ešte v tvárnom stave, dochádzalo k prilepeniu predtvarku stopky a vonkajšej steny dna banky k fúkacej forme. Pretože vyfukovaná banka sa vo fúkacej forme otáča a fúkacia forma stojí dochádza potom k zdeformovaniu predtvarku stopky a dna banky.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky do značnej mieiy odstraňuje spôsob výroby banky stopkových sklenených nádob, podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že dávka roztavenej skloviny sa zavedie do predformy, kde sa vylisuje koláč, opatrený na spodnej strane predliskom predtvarku stopky. Potom sa koláč uloží na rotujúci krúžok, upravený nad fúkacou formou, ktorého os rotácie leží v jednej priamke s pozdĺžnou osou fúkacej formy. Následne sa koláč pritlačí pridržiavačom fúkacieho zariadenia k rotujúcemu krúžku a pôsobením vlastnej tiaže koláč voľne odteká cez otvor krúžku a mení svoj tvar do tvaru banky. Predlisok predtvarku stopky dosadne do dutiny dolnej formy rotujúcej súhlasne s krúžkom, ktorá sa vysunula do priestoru otvorenej fúkacej formy tesne pod rotujúci krúžok. V dutine dolnej formy sa predlisok predtvarku stopky upevní podtlakom. Fúkacím zariadením sa do banky vháňa vzduch a zároveň sa dolná forma presúva smerom dole dovtedy, pokiaľ sa nedostane ústie dutiny dolnej formy do úrovne vnútornej rotačnej plochy dnového otvoru fúkacej formy. Následne sa uzavrie fúkacia forma a fúkacím zariadením sa do banky vháňa vzduch dovtedy, pokiaľ banka nedosiahne tvar vnútornej steny fúkacej formy, v ktorej sa následne ochladí do tuhého stavu. Zároveň sa v dutine dolnej formy pôsobením gravitácie a podtlaku vzduchu dohotoví konečný tvar predtvarku stopky, ktorý sa následne ochladí do tuhého stavu. Potom sa v dutine dolnej formy uvolní podtlak a dolná forma sa presunie smerom dole. Fúkacia forma sa otvorí, čím sa dohotovená banka s integrovaným predtvarkom stopky uvoľní. Takýto spôsob umožňuje výrobu banky sklenených nádob s predtvarkom stopky z bárnatého krištáľu.

Vykonávanie spôsobu umožňuje zariadenie tvorené fúkacím sklárskym automatom podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že raznica predformy fúkacieho sklárskeho automatu je opatrená zahĺbením, ktorého objem je zhodný s objemom stopky konkrétne vyrábanej sklenenej nádoby a každá fúkacia stanica fúkacieho sklárskeho automatu je opatrená dolnou formou, upravenou rotačné a pohyblivo vo zvislom smere, ktorej dutina má tvar a objem zhodný s tvarom a objemom zahĺbenia raznice predformy. Takáto úprava umožňuje výrobu banky s integrovaným predtvarkom stopky na bežnom fúkacom sklárskom automate. Aby sa umožnilo zasunutie dolnej formy do dnového otvoru fúkacej formy, a tým sa dosiahlo plynulé napojenie predtvarku stopky na banku, je dutina dolnej formy opatrená ústím, ktorého vonkajšia rotačná plocha má menší priemer ako je priemer vnútornej rotačnej plochy dnového otvoru fúkacej formy a je súbežná s vnútornou rotačnou plochou dnového otvoru fúkacej formy.

Podstata vynálezu spočíva ďalej v tom, že vonkajšia rotačná plocha ústia dolnej formy je výhodne vytvorená ako valcová plocha.

Aby bola konštrukcia ústia čo najmasívnejšia, a tým sa dosiahla jeho zvýšená životnosť v prípade výroby štíhlych bánk, kedy by v prípade valcovej vonkajšej rotačnej plochy ústia bol vrcholový uhol ústia veľmi ostrý, spočíva podstata vynálezu tiež v tom, že vonkajšia rotačná plocha ústia dolnej plochy je alternatívne riešená ako kužeľová.

S cieľom umožniť nastavenie vertikálnej polohy dolnej formy v závislosti na opotrebovaní výstelky fúkacej formy, a tým trvalo zabezpečiť výrobu bánk s plynulým napojením predtvarku stopky, spočíva podstata vynálezu tiež v tom, že dolná forma je upravená prestaviteľné vo zvislom smere.

Nakoniec spočíva podstata vynálezu v tom, že v dolnej forme sú vytvorené otvory na vytvorenie podtlaku vzduchu vyústené do dutiny dolnej formy, čím sa zabezpečí pevné uchytenie predtvarku stopky v dutine dolnej formy, a tým spoľahlivé dosiahnutie požadovaného tvaru a veľkosti predtvarku stopky.

Výhodou výroby bánk sklenených výrobkov spôsobom a na zariadení podľa vynálezu je, že vytvára priaznivé predpoklady na výrobu stopkových sklenených úžitkových výrobkov najmä z hľadiska ich prijateľnej ceny, nakoľko umožňuje tieto výrobky vyrábať z lacnejšieho bámatého krištáľu na lacnejších fúkacích sklárskych automatoch, ktorých údržba je lacnejšia ako údržba robustných a konštrukčne zložitých lisovaco-fukacích sklárskych automatov. Rovnako je lacnejšia aj ich prevádzka, nakoľko výroba si nevyžaduje použitie drahých lisovacích foriem, potrebných pre každý typ vyrábanej sklenenej nádoby, ale iba pomerne lacných fúkacích foriem. Tiež z hľadiska estetických a úžitkových vlastností sklenených stopkových výrobkov je spôsob výroby prínosom, nakoľko umožňuje výrobu sklenených stopkových nádob so zákazníkmi žiadanou ťahanou stopkou. V súhrne takto spôsob výroby podľa vynálezu prispieva k zvýšeniu konkurencieschopnosti ním vyrábaných stopkových sklenených úžitkových výrobkov.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález bude bližšie objasnený pomocou výkresov, na ktorých znázorňuje Obr. 1 schematicky pozdĺžny rez stanicou fúkacieho sklárskeho stroja s bankou vyfúknutou do konečného tvaru, Obr. 2 pozdĺžny rez predformy s vylisovaným koláčom, Obr. 3 pozdĺžny rez dolnou formou s valcovou vonkajšou plochou ústia a Obr. 4 pozdĺžny rez dolnou formou s kužeľovou vonkajšou plochou ústia.

Príklad uskutočnenia vynálezu

Na neznázomenom telese fúkacieho sklárskeho stroja karuselového typu je mimo dráhy pohybu fúkacích staníc 3 upravená predforma 1 tvorená pevnou raznicou il a pohyblivým razníkom 12. Raznica H predformy i fúkacieho sklárskeho automatu je opatrená zahĺbením 13. ktorého objem je zhodný s objemom stopky konkrétne vyrábanej sklenenej nádoby a každá fúkacia stanica 3 fúkacieho sklárskeho automatu je opatrená dolnou formou 4 upravenou rotačné a pohyblivo vo zvislom smere, ktorej dutina 41 má tvar a objem zhodný s tvarom a objemom zahĺbenia 13. raznice 11, pričom dutina 41 dolnej formy 4 je opatrená ústím 42, ktorého vonkajšia rotačná plocha 43 má menší priemer ako je priemer vnútornej rotačnej plochy 51 dnového otvoru 51 fúkacej formy 5 a je súbežná s vnútornou rotačnou plochou 51 dnového otvoru fúkacej formy 5. Vonkajšia rotačná plocha 43 ústia 42 je výhodne vytvorená ako valcová, nakoľko dolná forma 4 sa otáča a fúkacia forma 5 stojí a pri dokončovaní tvaru banky 6 sa vonkajšia rotačná plocha 43 ústia 42 dolnej formy 4 nachádza oproti vnútornej rotačnej ploche 51 dnového otvoru fúkacej formy 5. Aby bola konštrukcia ústia 42 čo najmasívnejšia, a tým sa dosiahla jeho zvýšená životnosť v prípade výroby štíhlych bánk 6, kedy by v prípade valcovej vonkajšej rotačnej plochy 43 ústia 42 bol vrcholový uhol ústia 42 veľmi ostrý, je vonkajšia rotačná plocha 43 ústia 42 dolnej formy 4 výhodne alternatívne vytvorená ako kužeľová. S cieľom umožniť nastavenie vertikálnej polohy dolnej formy 4 v závislosti na opotrebovaní výstelky fúkacej formy 5, a tým trvalo zabezpečiť výrobu bánk 6 s plynulým napojením predtvarku 61 stopky, je dolná forma 4 upravená prestaviteľné vo zvislom smere. V dolnej forme 4 sú vytvorené otvory 44 na vytvorenie podtlaku vzduchu a sú vyústené do dutiny 44 dolnej formy 4, čím sa zabezpečí pevné uchytenie predtvarku 61 stopky v dutine 41 dolnej formy 4, a tým spoľahlivé dosiahnutie požadovaného tvaru a veľkosti predtvarku 61 stopky.

Uvedené zariadenie pracuje tak, že dávka roztavenej skloviny sa zavedie do predformy 1, kde sa vylisuje koláč 7, opatrený na spodnej strane predliskom 71 predtvarku 61 stopky. Potom sa koláč 7 uloží na rotujúci krúžok 8, upravený nad fúkacou formou 5, ktorého os rotácie leží v jednej priamke s pozdĺžnou osou fúkacej formy 5. Následne sa koláč 7 pritlačí pridržiavačom 10 fúkacieho zariadenia 9 k rotujúcemu krúžku 8 a pôsobením vlastnej tiaže koláč 7 voľne odteká cez otvor krúžku 8 a mení svoj tvar do tvaru banky 6. Predlisok 71 predtvarku 61 stopky dosadne do dutiny 41 dolnej formy 4 rotujúcej súhlasne s krúžkom 8, ktorá sa vysunula do priestoru otvorenej fúkacej formy 5 tesne pod rotujúci krúžok 8^ V dutine 41 dolnej formy 4 sa predlisok 71 predtvarku 61 stopky upevní podtlakom vyvolaným cez otvory 44. Fúkacím zariadením 9 sa do banky 6 vháňa vzduch a zároveň sa dolná forma 4 presúva smerom dole dovtedy, pokiaľ sa nedostane ústie 42 dutiny 41 dolnej formy 4 do úrovne vnútornej rotačnej plochy 51 dnového otvoru fúkacej formy 5. Následne sa uzavrie fúkacia forma 5 a fúkacím zariadením 9 sa do banky 6 vháňa vzduch dovtedy, pokiaľ banka 6 nedosiahne tvar vnútornej steny 52 fúkacej formy 5, v ktorej sa následne ochladí do tuhého stavu. Zároveň sa v dutine 41 dolnej formy 4 pôsobením gravitácie a podtlaku vzduch dohotoví konečný tvar predtvarku 61 stopky, ktoiý sa následne ochladí do tuhého stavu, V dutine 41 formy 4 sa potom uvoľní podtlak a následne sa dolná forma 4 presunie smerom dole a fúkacia forma 5 sa otvorí, čím sa dohotovená banka 6 s integrovaným predtvarkom 61 stopky uvoľní.

Priemyselná využiteľnosť

Tento vynález je využiteľný okrem na novovyrábaných fúkacích sklárskych automatoch tiež na existujúcich fúkacích sklárskych automatoch ich rekonštrukciou tak, aby obsahovali zariadenie podľa tohto vynálezu.

Claims (6)

1. Spôsob výroby banky stopkových sklenených nádob, vyznačujúci sa tým, že dávka roztavenej skloviny sa zavedie do predformy (1), kde sa vylisuje koláč (7), opatrený na spodnej strane predliskom (71) predtvarku (61) stopky, potom sa koláč (7) uloží na rotujúci krúžok (8), upravený nad fúkacou formou (5), ktorého os rotácie leží v jednej priamke s pozdĺžnou osou fúkacej formy (5), následne sa koláč (7) pritlačí pridržiavačom (10) fúkacieho zariadenia (9) k rotujúcemu krúžku (8) a pôsobením vlastnej tiaže koláč (7) voľne odteká cez otvor krúžku (8) a mení svoj tvar do tvaru banky (6), predlisok (71) predtvarku (61) stopky dosadne do dutiny (41) dolnej formy (4) rotujúcej súhlasne s krúžkom (8), ktorá sa vysunula do priestoru otvorenej fúkacej formy (5) tesne pod rotujúci krúžok (8), v dutine (41) dolnej formy (4) sa predlisok (71) predtvarku (61) stopky upevní podtlakom a fúkacím zariadením (9) sa do banky (6) vháňa vzduch a zároveň sa dolná forma (4) presúva smerom dole dovtedy, pokiaľ sa nedostane ústie (42) dutiny (41) dolnej formy (4) do úrovne vnútornej rotačnej plochy (51) dnového otvoru fúkacej formy (5), následne sa uzavrie fúkacia forma (5) a do banky (6) sa vháňa vzduch dovtedy pokiaľ banka (6) nedosiahne tvar vnútornej steny (52) fúkacej formy (5), v ktorej sa, následne ochladí do tuhého stavu a zároveň sa v dutine (41) dolnej formy (4) pôsobením gravitácie a podtlaku vzduchu dohotoví konečný tvar predtvarku (61) stopky, ktorý sa následne ochladí do tuhého stavu, potom sa v dutine (41) dolnej formy (4) uvolni podtlak a dolná forma (4) sa presunie smerom dole, fúkacia forma (5) sa otvorí, čím sa dohotovená banka (6) s integrovaným predtvarkom (61) stopky uvoľní.

2. Zariadenie tvorené fúkacím sklárskym automatom na vykonávanie spôsobu podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, žeraznica (11) predformy (1) fúkacieho sklárskeho automatu je opatrená zahĺbením (13), ktorého objem je zhodný s objemom stopky konkrétne vyrábanej sklenenej nádoby a každá fúkacia stanica (3) fúkacieho sklárskeho automatu je opatrená dolnou formou (4) upravenou rotačné a pohyblivo vo zvislom smere, ktorej dutina (41) má tvar a objem zhodný s tvarom a objemom zahĺbenia (13) raznice (11), pričom dutina (41) dolnej formy (4) je opatrená ústím (42), ktorého vonkajšia rotačná plocha (43) má menší priemer ako je priemer vnútornej rotačnej plochy (51) dnového otvoru fúkacej formy (5) a je súbežná s vnútornou rotačnou plochou (51) dnového otvoru fúkacej formy (5).

3. Zariadenie podľa nároku 2, v y z n a č u j ú c e sa tý m, že vonkajšia rotačná plocha (43) ústia (42) dolnej formy (4) je valcová.

4. Zariadenie podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že vonkajšia rotačná plocha (43) ústia (42) dolnej formy (4) je kužeľová.

5. Zariadenie podľa nároku 2 alebo 3 alebo 4, v y z n a č u j ú c e sa t ý m, že dolná forma (4) je upravená prestaviteľné vo zvislom smere.

6. Zariadenie podľa nároku 5, vyznačujúce sa tým, že v dolnej forme (4) sú vytvorené otvory (44) na vytvorenie podtlaku vzduchu, ktoré sú vyústené do dutiny (41) dolnej formy (4).