WO2001039958A1 - Verfahren und vorrichtung zur blasformung von behältern - Google Patents

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Julian Choinsky
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    • B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material

Definitions

  • the invention relates to a method for blow molding containers made of a thermoplastic material, in which the container is manufactured from a tempered preform within a blow mold, which is positioned in the area of a blow molding station, and in which at least two are used as blow molds Blow mold segments are used, and in which the Biass stations are transported along a closed Umiaaufweges.
  • the invention further relates to a device for blow molding containers made of a thermoplastic material, which has at least one blow molding station with at least one blow mold is formed from at least two blow mold segments and has a transport device for the blowing stations, which transports the biass stations along a closed circulation path and in which the preforms are tempered in the area of at least one heating device.
  • pre-tempered preforms made of a thermoplastic material for example preforms made of PET (polyethylene terephthalate)
  • a blowing machine has a heating device and a blowing device, in the area of which the pre-tempered preform is expanded into a container by biaxial orientation.
  • the expansion takes place with the aid of compressed air, which is introduced into the preform to be expanded in a controlled manner.
  • the procedural sequence for such an expansion of the preform is explained in DE-OS 43 40 291.
  • the preforms and the blown containers can be transported within the blow molding device with the aid of different handling devices.
  • the use of transport mandrels on which the preforms are attached has proven particularly useful.
  • the preforms can also be handled with other support devices.
  • the use of gripping pliers for handling preforms and the use of Expanding mandrels that can be inserted into a mouth area of the preform for holding purposes also belong to the available designs.
  • the handling of the preforms takes place on the one hand in the so-called two-stage process, in which the preforms are first produced in an injection molding process, then stored temporarily and only later conditioned in terms of their temperature and blown into a container.
  • the preforms are suitably tempered and then inflated immediately after their injection molding manufacture and sufficient solidification.
  • blowing stations used in the case of bias stations which are arranged on rotating transport wheels.
  • a book-like opening of the mold carriers can often be found.
  • mold carriers which are displaceable relative to one another or guided in a different manner.
  • stationary blow molding stations which are particularly suitable for accommodating a plurality of cavities for forming containers, plates which are arranged parallel to one another are typically used as mold carriers.
  • the aim is to operate the blow molding machines with the highest possible throughput rate.
  • the throughput rate is essentially determined by the process time required for the shaping of the preforms into the containers.
  • the containers are supported as long as it is necessary until sufficient material cooling and material solidification has occurred in order to avoid inadvertent material deformation which could lead to deviations from the desired container contour.
  • the blown containers are therefore left in the blow mold and pressed against the mold wall with their internal pressure until at least the outer material areas have experienced sufficient cooling. The blow mold must therefore be kept cool enough.
  • the object of the present invention is to improve a method of the type mentioned in the introduction in such a way that the production output is increased without excessive kinetic energies occurring.
  • This object is achieved in that the circulation path of the blowing stations is divided into at least two path segments, that each path segment is assigned an input for preforms and an output for blown containers, and that in the area of each path segment the preforms are completely deformed into the containers ,
  • Another object of the present invention is to construct a device of the type mentioned in the introduction in such a way that it is possible to arrange a large number of bias stations on a blowing wheel.
  • Temperature control devices for the preforms is connected.
  • blowing wheel By dividing the blowing wheel into several path segments, it is possible to rotate the blowing wheel at a lower speed than with a conventional design. To carry out an optimal container formation, it is only necessary to provide a predetermined time for the container formation. The movement path that the blowing station traverses during this period is irrelevant for the container formation. The subdivision of the circulation route into several route segments thus makes it possible to provide a lower transport speed for the biassing stations and, despite the assigned separate inputs for the preforms and the outputs for the blown containers, nevertheless to adhere to the respectively specified process time. A simple mechanical feasibility is supported in that the blowing station is essentially moved along a circular circulation path.
  • Optimal utilization of the available process time can be achieved by producing a number of containers from each blowing station along a complete circulation path of the blowing stations, which container corresponds to the number of cavities per blowing station multiplied by the number of path segments.
  • At least two containers be made from preforms at the same time in the area of each blowing station.
  • Effective temperature control of the preforms can be achieved in that the heating device is equipped with circumferential transport elements for the preforms.
  • a compact implementation is supported that the heating device is equipped with a transport chain.
  • the heating device it is also possible for the heating device to be equipped with a heating wheel.
  • An additional modularization of the production device can be supported in that each of the path segments is limited by an input device for transferring preforms to the blow molding stations and by a removal device for removing blown containers from the blow molding stations.
  • the heating devices be arranged outside the circulation path of the blowing stations.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through a blow mold in which a preform is stretched and expanded
  • FIG. 4 a device modified compared to FIG. 3 when using four heating sections.
  • FIG. 1 The basic structure of a device for shaping preforms (1) into containers (13) is shown in FIG. 1 and in FIG. 2.
  • the device for forming the container (13) essentially consists of a blow molding station (33) which is provided with a blow mold (34) into which a preform (1) can be inserted.
  • the preform (1) can be an injection molded part made of polyethylene terephthalate.
  • the blow mold (34) consists of mold halves (35, 36) and a base part (37) which is lifted by a lifting device (38). is positionable.
  • the preform (1) can be held in the area of the blowing station (33) by a transport mandrel (39) which, together with the preform (1), passes through a plurality of treatment stations within the device.
  • connection piston is located below the transport mandrel (39) to enable a compressed air supply line
  • the preform (1) is stretched with the help a stretch rod (41) positioned by a cylinder (42).
  • a stretch rod (41) positioned by a cylinder (42).
  • the use of curve segments is particularly expedient when a plurality of blowing stations (33) are arranged on a rotating blowing wheel.
  • the use of cylinders (42) is expedient if there are blowing stations (33) arranged in a fixed position.
  • the stretching system is designed such that a tandem arrangement of two cylinders (42) is provided.
  • the stretching rod (41) is first moved from a primary cylinder (43) to the area of the bottom (7) of the preform (1) before the actual stretching process begins.
  • the primary cylinder (43) with the stretching rod extended is positioned together with a slide (44) carrying the primary cylinder (43) by a secondary cylinder (45) or via a cam control.
  • the secondary cylinder (45) in a cam-controlled manner in such a way that a respective stretching position is specified by a guide roller (46) which slides along a cam track during the execution of the stretching process.
  • the guide roller (46) is pressed against the guideway by the secondary cylinder (45).
  • the carriage (44) slides along two guide elements (47).
  • FIG. 2 shows the preform (1), drawn in broken lines, and schematically a developing container bladder (14).
  • Fig. 3 shows the basic structure of a blow molding machine, which is provided with two heating devices (52) and a rotating blowing wheel (53).
  • the preforms (1) are transported into the area of the heating device (52) from a preform input (54).
  • Radiant heaters and blowers are arranged along a transport path of the heating device (52) in order to temper the preforms (1).
  • the finished blown containers (13) are fed from transfer wheels (55, 56) to an output section (59).
  • the heating device (52) is provided with a transport chain (61) which guides holders for the preforms (1) past the heating boxes.
  • the transport chain (61) is moved in a closed circuit via deflection wheels (62).
  • the circulation can take place, for example, along the circumference of a rectangular base area.
  • the circumference of the blowing wheel (53) is divided into two path segments (63, 64).
  • the path segment (63) is limited by the transfer wheel (60) and the transfer wheel (55).
  • the path segment (64) is limited by transfer wheels that are designed corresponding to the transfer wheels (60, 55) and handle the preforms (1) which are tempered by the second heating section (52) and which discharge containers (13) blown from these preforms from the area of the heating wheel (53) ,
  • the two heating sections (52) are essentially functionally identical to one another.
  • Fig. 4 shows an embodiment in which four heating devices (52) are connected to a common blowing wheel (53). In this embodiment, too, all four heating devices (52) are essentially functionally identical to one another. By using four heating sections (52), the blowing wheel (53) is divided into four path segments.
  • blowing wheel The subdivision of the blowing wheel into path segments is to be understood here in such a way that there is no rigid assignment to the geometry of the blowing wheel (53), but that the path segments in question are only positioned in a fixed manner relative to the arrangement of the heating sections (52). Due to the rotation of the blowing wheel (53), different blowing stations (33) are thus continuously assigned to the respective path segments. A single blowing station (33) thus runs through the individual path segments one after the other.
  • preforms (1) are transferred to the blowing wheel (63) by a transfer wheel (60) which is associated with a specific heating device (52) and that the blown containers (13) are discharged from the Area of the blowing wheel (53) is carried out by a transfer wheel (55) of another heating device (52).
  • thermoplastic material can be used as the thermoplastic material.
  • PET PET, PEN or PP can be used.
  • the preform (1) expands during the orientation process by supplying compressed air.
  • the compressed air supply is in a pre-blowing phase in which gas, for example compressed air, is supplied at a low pressure level and a subsequent one Main blowing phase divided, in which gas is supplied at a higher pressure level.
  • Compressed air with a pressure in the interval from 10 bar to 25 bar is typically used during the pre-blowing phase and compressed air with a pressure in the interval from 25 bar to 40 bar is fed in during the main blowing phase.
  • a typical blowing process is carried out in such a way that blowing air is first introduced into the blowing station (33) to expand the preform (1).
  • the pressure is preferably first supplied with a pre-blowing pressure which is typically between 5 bar and 30 bar. Compressed air is then supplied at a main blowing pressure, which is typically in the range from 5 bar to 40 bar.
  • a supply and discharge of the pressurized medium into and out of the container (13) can, for example, through the stretching rod (41) and / or through a distance between the stretching rod (41) and the mouth area of the preform (1) or of the container (13).

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Das Verfahren und die Vorrichtung dienen zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplastischen Material. Die Behälter werden innerhalb einer Blasform, die im Bereich einer Blasstation (33) positioniert ist, durch Einwirkung eines unter Druck stehenden Mediums aus einem temperierten Vorformling gefertigt. Als Blasform werden mindestens zwei Blasformsegmente verwendet. Die Blasstationen werden entlang eines geschlossenen Umlaufweges transportiert. Der Umlaufweg der Blasstationen ist in mindestens zwei Wegsegmente (63, 64) aufgeteilt und jedem Wegsegment ist eine Eingabe für Vorformlinge und eine Ausgabe für geblasene Behälter zugeordnet. Im Bereich jedes Wegsegmentes wird eine vollständige Umformung der Vorformlinge in die Behälter durchgeführt.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Blasformung von Behältern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplastischen Material, bei dem der Behälter innerhalb einer Blasform, die im Bereich einer Blasstation positioniert ist, durch Einwirkung eines unter Druck stehenden Mediums aus einem temperierten Vorformling gefertigt wird und bei dem als Blasform mindestens zwei Blasformsegmente verwendet werden, sowie bei dem die Biasstationen entlang eines geschlossenen Umiaufweges transportier werden.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplastischen Material, die mindestens eine Blasstation mit mindestens einer Blasform aufweist, die aus mindestens zwei Blasformsegmenten ausgebildet ist und die eine Transporteinrichtung für die Blasstationen aufweist, die die Biasstationen entlang eines geschlossenen Umlaufweges transportiert sowie bei der die Vorformlinge im Bereich mindestens einer Heizeinrichtung temperiert werden.
Bei einer derartigen Behälterformung durch Blasdruckeinwirkung werden zuvor temperierte Vorformlinge aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise Vorformlinge aus PET (Polyethylenterephthalat) , innerhalb einer Blasmaschine unterschiedlichen Bearbeitungsstationen zugeführt. Typischerweise weist eine derartige Blasmaschine eine Heizeinrichtung sowie eine Blaseinrichtung auf, in deren Bereich der zuvor temperierte Vorformling durch biaxiale Orientierung zu einem Behälter expandiert wird. Die Expansion erfolgt mit Hilfe von Druckluft, die in den zu expandierenden Vorformling gesteuert eingeleitet wird. Der verfahrenstechnische Ablauf bei einer derartigen Expansion des Vorformlings wird in der DE-OS 43 40 291 erläutert.
Der grundsätzliche Aufbau einer Blasstation zur Behälterformung wird in der DE-OS 42 12 583 beschrieben. Möglichkeiten zur Temperierung der Vorformlinge werden in der DE-OS 23 52 926 erläutert.
Innerhalb der Vorrichtung zur Blasformung können die Vorformlinge sowie die geblasenen Behälter mit Hilfe unterschiedlicher Handhabungseinrichtungen transportiert werden. Bewährt hat sich insbesondere die Verwendung von Transportdornen, auf die die Vorformlinge aufgesteckt werden. Die Vorformlinge können aber auch mit anderen Trageinrichtungen gehandhabt werden. Die Verwendung von Greifzangen zur Handhabung von Vorformlingen und die Verwendung von Spreizdornen, die zur Halterung in einen Mündungsbereich des vorformlings einführbar sind, gehören ebenfalls zu den verfügbaren Konstruktionen.
Die bereits erläuterte Handhabung der Vorformlinge erfolgt zum einen bei den sogenannten Zweistufenverfahren, bei denen die Vorformlinge zunächst in einem Spritzgußverfahren hergestellt, anschließend zwischengelagert und erst später hinsichtlich ihrer Temperatur konditioniert und zu einem Behälter aufgeblasen werden. Zum anderen erfolgt eine Anwendung bei den sogenannten Einstufenverfahren, bei denen die Vorformlinge unmittelbar nach ihrer spritzgußtechnischen Herstellung und einer ausreichenden Verfestigung geeignet temperiert und anschließend aufgeblasen werden.
Im Hinblick auf die verwendeten Blasstationen sind unterschiedliche Ausführungsformen bekannt. Bei Biasstationen, die auf rotierenden Transporträdern angeordnet sind, ist eine buchartige Aufklappbarkeit der Formträger häufig anzutreffen. Es ist aber auch möglich, relativ zueinander verschiebliche oder andersartig geführte Formträger einzusetzen. Bei ortsfesten Blasstationen, die insbesondere dafür geeignet sind, mehrere Kavitäten zur Behälterformung aufzunehmen, werden typischerweise parallel zueinander angeordnete Platten als Formträger verwendet.
Zur Erreichung günstiger Produktionspreise wird angestrebt, die Blasmaschinen mit möglichst hoher Durchsatzrate zu betreiben. Die Durchsatzrate wird abgesehen von der mechanischen Belastbarkeit der verwendeten Bauelemente wesentlich von der Prozeßzeit bestimmt, die zur Umformung der Vorformlinge in die Behälter erforderlich ist. Insbesondere ist hierbei zu berücksichtigen, daß eine Abstützung der Behälter solange erforderlich ist, bis eine ausreichende Materialabkühlung und Materialverfestigung eingetreten ist, um eine unbeabsichtige Materialdeformation zu vermeiden, die zu Abweichungen von der gewünschten Behälterkontur führen könnte . Die geblasenen Behälter werden deshalb solange in der Blasform belassen und mit ihrem Innendruck gegen die Formwandung gedrückt, bis zumindest die äußeren Materialbereiche eine ausreichende Abkühlung erfahren haben. Die Blasform muß deshalb ausreichend kühl temperiert werden.
Bei der Verwendung von Blasrädern, auf denen die Blasstationen angeordnet sind, tritt das Problem auf, daß mit zunehmender Anzahl der Blasstationen auch der Durchmesser und das Gewicht des Blasrades zunimmt . Der wesentliche Gewichtsanteil ist dabei entlang des Umfanges des Blasrades lokalisiert. Unter Berücksichtigung der hieraus resultierenden Gewichtsverteilung und der hohen Umfangsgeschwindigkeiten resultieren erhebliche kinetische Energien, die insbesondere bei einer erforderlichen schnellen Abbremsung zu erheblichen mechanischen Problemen führen. Darüber hinaus wirken auch bei einem normalen Betrieb der Vorrichtung aufgrund der kreisförmigen Umlaufbahn erhebliche Zentrifugalkräfte auf die Transportelemente sowie die transportierten Vorformlinge und geblasenen Flaschen ein. Bei der Verwendung von üblichen Blasrädern ist deshalb die Produktionsleistung begrenzt, da sich der Durchmesser der Blasräder und die Anzahl der auf den Blasrädern angeordneten Stationen ebenfalls nur in begrenztem Umfang erhöhen läßt .
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der einleitend genannten Art derart zu verbessern, daß die Produktionsleistung erhöht wird, ohne daß zu große kinetische Energien auftreten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Umlaufweg der Blasstationen in mindestens zwei Wegsegmente aufgeteilt wird, daß jedem Wegsegment eine Eingabe für Vorformlinge und eine Ausgabe für geblasene Behälter zugeordnet wird und daß im Bereich jedes Wegsegmentes eine vollständige Umformung der Vorformlinge in die Behälter durchgeführt wird.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß eine Anordnung einer großen Anzahl von Biasstationen auf einem Blasrad ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Transporteinrichtung für die Biasstationen an mindestens zwei mit einem Abstand zueinander angeordneten Kopplungsstellen mit
Temperiereinrichtungen für die Vorformlinge verbunden ist .
Durch die Unterteilung des Blasrades in mehrere Wegsegmente ist es möglich, das Blasrad mit einer geringeren Drehzahl rotieren zu lassen, als bei einer konventionellen Konstruktion. Für die Durchführung einer optimalen Behälterformung ist es lediglich erforderlich, eine vorgegebene Zeit für die Behälterformung bereitzustellen. Welcher Bewegungsweg hingegen von der Blasstation in diesem Zeitraum durchlaufen wird, ist für die Behälterformung ohne Bedeutung. Die Unterteilung des Umlaufweges in mehrere Wegsegmente ermöglicht es somit, eine geringere Transportgeschwindigkeit für die Biasstationen vorzusehen und durch die zugeordneten separaten Eingaben für die Vorformlinge und die Ausgaben für die geblasenen Behälter dennoch die jeweils vorgebene Prozeßzeit einzuhalten. Eine einfache mechanische Realisierbarkeit wird dadurch unterstützt, daß die Blasstation im wesentlichen entlang eines kreisförmigen Umlaufweges bewegt werden.
Eine optimale Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Prozeßzeit kann dadurch erfolgen, daß entlang eines vollständigen Umlaufweges der Blasstationen von jeder Blasstation eine Anzahl von Behältern produziert wird, die der Anzahl der Kavitäten je Blasstation multipliziert mit der Anzahl der Wegsegmente entspricht .
Zur Erhöhung der Produktionsleistung wird vorgeschlagen, daß im Bereich jeder Blasstation mindestens zwei Behälter gleichzeitig aus Vorformlingen gefertigt werden.
Zur Bereitstellung eines modularen Maschinenkonzeptes wird vorgeschlagen, daß jedem Wegsegment eine separate Heizeinrichtung zugeordnet wird.
Ein zuverlässiger Materialtransport wird dadurch unterstützt, daß die Verbindungen im Bereich der Kopplungsstellen als Übergaberäder ausgebildet sind.
Eine störungsunanfällige Bewegung der Blasstationen entlang ihres Umlaufweges wird dadurch unterstützt, daß die Transporteinrichtung für die Blasstation als ein Blasrad ausgebildet ist .
Eine effektive Temperierung der Vorformlinge kann dadurch erreicht werden, daß die Heizeinrichtung mit umlaufenden Transportelementen für die Vorformlinge ausgestattet ist.
Eine kompakte Realisierung wird dadurch unterstützt, daß die Heizeinrichtung mit einer Transportkette ausgestattet ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist es auch möglich, daß die Heizeinrichtung mit einem Heizrad ausgestattet ist.
Eine zusätzliche Modularisierung der Fertigungseinrichtung kann dadurch unterstützt werden, daß jedes der Wegsegmente von einer Eingabeeinrichtung zur Übergabe von Vorformlingen an die Blasstationen und von einer Entnahmeeinrichtung zur Entnahme von geblasenen Behältern aus den Blasstationen begrenzt ist .
Zur Erleichterung einer Zugänglichkeit der einzelnen Funktionskomponenten wird vorgeschlagen, daß die Heizeinrichtungen außerhalb des Umlaufweges der Blasstationen angeordnet sind.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:
Fig. l: Eine perspektivische Darstellung einer Blasstation zur Herstellung von Behältern aus Vorformlingen,
Fig. 2: einen Längsschnitt durch eine Blasform, in der ein Vorformling gereckt und expandiert wird,
Fig. 3: eine Skizze zur Veranschaulichung eines grundsätzlichen Aufbaus einer Vorrichtung zur Blasformung von Behältern bei Verwendung von zwei zugeordneten Heizstrecken
und Fig. 4: eine gegenüber Fig. 3 modifizierte Vorrichtung bei Verwendung von vier Heizstrecken .
Der prinzipielle Aufbau einer Vorrichtung zur Umformung von Vorformlingen (1) in Behälter (13) ist in Fig. 1 und in Fig. 2 dargestellt.
Die Vorrichtung zur Formung des Behälters (13) besteht im wesentlichen aus einer Blasstation (33), die mit einer Blasform (34) versehen ist, in die ein Vorformling (1) einsetzbar ist. Der Vorformling (1) kann ein spritzgegossenes Teil aus Polyäthylenterephthalat sein. Zur Ermöglichung eines Einsetzens des Vorformlings (1) in die Blasform (34) und zur Ermöglichung eines Herausnehmens des fertigen Behälters besteht die Blasform (34) aus Formhälften (35,36) und einem Bodenteil (37), der von einer Hubvorrichtung (38) positionierbar ist. Der Vorformling (1) kann im Bereich der Blasstation (33) von einem Transportdorn (39) gehalten sein, der gemeinsam mit dem Vorformling (1) eine Mehrzahl von Behandlungsstationen innerhalb der Vorrichtung durchläuft. Es ist aber auch möglich, den Vorformling (1) beispielsweise über Zangen oder andere Handhabungsmittel direkt in die Blasform (34) einzusetzen.
Zur Ermöglichung einer Druckluftzuleitung ist unterhalb des Transportdornes (39) ein Anschlußkolben
(40) angeordnet, der dem Vorformling (1) Druckluft zuführt und gleichzeitig eine Abdichtung relativ zum Transportdorn (39) vornimmt. Bei einer abgewandelten Konstruktion ist es grundsätzlich aber auch denkbar, feste Druckluftzuleitungen zu verwenden.
Eine Reckung des Vorformlings (1) erfolgt mit Hilfe einer Reckstange (41) , die von einem Zylinder (42) positioniert wird. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, eine mechanische Positionierung der Reckstange (41) über Kurvensegmente durchzuführen, die von Abgriffrollen beaufschlagt sind. Die Verwendung von Kurvensegmenten ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn eine Mehrzahl von Blasstationen (33) auf einem rotierenden Blasrad angeordnet sind. Eine Verwendung von Zylindern (42) ist zweckmäßig, wenn ortsfest angeordnete Blasstationen (33) vorgesehen sind.
Bei der in Fig. ] dargestellten Ausführungsform ist das Recksystem derart ausgebildet, daß eine Tandem- Anordnung von zwei Zylindern (42) bereitgestellt ist. Von einem Primärzylinder (43) wird die Reckstange (41) zunächst vor Beginn des eigentlichen Reckvorganges bis in den Bereich des Bodens (7) des Vorformlings (1) gefahren. Während des eigentlichen Reckvorganges wird der Primärzylinder (43) mit ausgefahrener Reckstange gemeinsam mit einem den Primärzylinder (43) tragenden Schlitten (44) von einem Sekundärzylinder (45) oder über eine KurvenSteuerung positioniert. Insbesondere ist daran gedacht, den Sekundärzylinder (45) derart kurvengesteuert einzusetzen, daß von einer Führungsrolle (46) , die während der Durchführung des Reckvorganges an einer Kurvenbahn entlanggleitet, eine jeweilige Reckposition vorgegeben wird. Die Führungsrolle (46) wird vom Sekundärzylinder (45) gegen die Führungsbahn gedrückt. Der Schlitten (44) gleitet entlang von zwei Führungselementen (47) .
Nach einem Schließen der im Bereich von Trägern (48,49) angeordneten Formhälften (35,36) erfolgt eine Verriegelung der Träger (48, 49) relativ zueinander mit Hilfe einer Verriegelungseinrichtung (50) .
Zur Anpassung an unterschiedliche Formen des Mündungs- abschnittes (2) ist gemäß Fig. 2 die Verwendung separater Gewindeeinsätze (51) im Bereich der Blasform (34) vorgesehen.
Fig. 2 zeigt zusätzlich zum geblasenen Behälter (13) auch gestrichelt eingezeichnet den Vorformling (1) und schematisch eine sich entwickelnde Behälterblase (14) .
Fig. 3 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Blasmaschine, die mit zwei Heizeinrichtungen (52) sowie einem rotierenden Blasrad (53) versehen ist. Von einer Vorformlingseingabe (54) werden die Vorformlinge (1) in den Bereich der Heizeinrichtung (52) transportiert. Entlang einer Transportstrecke der Heizeinrichtung (52) sind Heizstrahler sowie Gebläse angeordnet, um die Vorformlinge (1) zu temperieren. Nach einer ausreichenden Temperierung der Vorformlinge (1) werden diese von einem Übergaberad (60) an das Blasrad (53) übergeben, in dessen Bereich die Biasstationen (33) angeordnet sind. Die fertig geblasenen Behälter (13) werden von Übergaberädern (55, 56) einer Ausgabestrecke (59) zugeführt.
Gemäß einer typischen Ausführungsform ist die Heizeinrichtung (52) mit einer Transportkette (61) versehen, die Halterungen für die Vorformlinge (1) an den Heizkäεten vorbeiführt. Die Transportkette (61) wird über Umlenkrader (62) in einem geschlossenen Umlauf bewegt. Der Umlauf kann dabei beispielsweise entlang des Umfanges einer rechteckförmigen Grundfläche erfolgen.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist der Umfang des Blasrades (53) in zwei Wegsegmente (63, 64) unterteilt. Das Wegsegment (63) wird dabei vom Übergaberad (60) und dem Übergaberad (55) begrenzt. Das Wegsegment (64) wird von Übergaberädern begrenzt, die korrespondierend zu den Übergaberädern (60, 55) ausgebildet sind und eine Handhabung der Vorformlinge (1) durchführen, die von der zweiten Heizstrecke (52) temperiert werden und die aus diesen Vorformlingen geblasenen Behältern (13) aus dem Bereich des Heizrades (53) ableiten. Die beiden Heizstrecken (52) sind im wesentlichen funktionsgleich zueinander ausgebildet.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der vier Heizeinrichtungen (52) mit einem gemeinsamen Blasrad (53) verbunden sind. Auch bei dieser Ausführungsform sind alle vier Heizeinrichtungen (52) im wesentlichen funktionsgleich zueinander ausgebildet. Durch die Verwendung von vier Heizstrecken (52) ist das Blasrad (53) in vier Wegsegmente unterteilt.
Die Unterteilung des Blasrades in Wegsegmente ist hierbei derart zu verstehen, daß nicht eine starre Zuordnung zur Geometrie des Blasrades (53) vorliegt, sondern daß die betreffenden Wegsegmente nur relativ zu der Anordnung der Heizstrecken (52) ortsfest positioniert sind. Aufgrund der Rotation des Blasrades (53) sind somit fortlaufend unterschiedliche Blasstationen (33) den jeweiligen Wegsegmenten zugeordnet. Eine einzelne Blasstation (33) durchläuft somit nacheinander die einzelnen Wegsegmente .
Grundsätzlich erweist es sich als zweckmäßig, alle Wegsegmente (63, 64) gleichlang zu dimensionieren. Hierdurch kann eine konstante Produktqualität unterstützt werden. Alternativ zu den in den Figuren dargestellten Ausführungsformen mit zwei oder vier Heizstrecken (52) ist es grundsätzlich möglich, jede beliebige Anzahl von Heizstrecken entlang des Blasrades
(53) anzuordnen, solange nur ein ausreichender Freiraum für die Zuführung der Vorformlinge (1) , den Abtransport der geblasenen Behälter (13) sowie die Anordnung der erforderlichen Heizelemente gewährleistet ist . Bei einer Verwendung von umlaufenden Transportelementen für die Vorformlinge (1) beziehungsweise die geblasenen Behälter (13) können grundsätzlich unterschiedliche Transportkonzepte realisiert werden. Beispielsweise ist es möglich, die Transportelemente zunächst im Bereich einer der Heizeinrichtungen (52) umlaufen zu lassen, den Vorformling (1) gemeinsam mit der zugeordneten Trageinrichtung an das Blasrad (53) zu übergeben und im Bereich einer Entnahme den geblasenen Behälter (13) vom Tragelement abzunehmen und das Tragelement in der nächsten Heizeinrichtung (52) umlaufen zu lassen. Alternativ ist es beispielsweise auch möglich, einen Umlauf der Transportelemente jeweils separat im Bereich jeder Heizeinrichtung (52) zu realisieren und bei entsprechenden Übergaben die Vorformlinge (1) von den jeweiligen Transportelementen abzunehmen.
Ein wichtiges Konstruktionsprinzip besteht darin, daß eine Übergabe der Vorformlinge (1) an das Blasrad (63) von einem Übergaberad (60) durchgeführt wird, das einer bestimmten Heizeinrichtung (52) zugeordnet ist und daß eine Ableitung der geblasenen Behälter (13) aus dem Bereich des Blasrades (53) heraus von einem Übergaberad (55) einer anderen Heizeinrichtung (52) durchgeführt wird.
Als thermoplastisches Material können unterschiedliche Kunststoffe verwendet werden. Einsatzfähig sind beispielsweise PET, PEN oder PP .
Die Expansion des Vorformlings (1) während des Orien- tierungsvorganges erfolgt durch Druckluftzuführung. Die Druckluftzuführung ist in eine Vorblasphase, in der Gas, zum Beispiel Preßluft, mit einem niedrigen Druckniveau zugeführt wird und eine sich anschließende Hauptblasphase unterteilt, in der Gas mit einem höheren Druckniveau zugeführt wird. Während der Vorblasphase wird typischerweise Druckluft mit einem Druck im Intervall von 10 bar bis 25 bar verwendet und während der Hauptblasphase wird Druckluft mit einem Druck im Intervall von 25 bar bis 40 bar zugeführt.
Ein typischer Blasvorgang wird derart durchgeführt, daß zunächst Blasluft zur Aufweitung des Vorformlings (1) in die Blasstation (33) eingeleitet wird. Vorzugsweise erfolgt die Druckzuführung zunächst mit einem Vorblasdruck, der typischerweise zwischen 5 bar und 30 bar liegt. Anschließend wird Druckluft mit einem Hauptblasdruck zugeführt, der typischerweise im Bereich von 5 bar bis 40 bar liegt.
Eine Zuführung und Ableitung des unter Druck stehenden Mediums in den Behälter (13) hinein und aus diesem heraus kann beispielsweise durch die Reckstange (41) hindurch und/oder durch einen Abstand zwischen der Reckstange (41) und dem Mündungsbereich des Vorformlings (1) beziehungsweise des Behälters (13) erfolgen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Verfahren zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplastischen Material, bei dem der Behälter innerhalb einer Blasform, die im Bereich einer Blasstation positioniert ist, durch Einwirkung eines unter Druck stehenden Mediums aus einem temperierten Vorformling gefertigt wird und bei dem als Blasform mindestens zwei Blasformsegmente verwendet werden, sowie bei dem die Blasstationen entlang eines geschlossenen Umlaufweges transportiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlaufweg der Blasstationen (33) in mindestens zwei Wegsegmente (63, 64) aufgeteilt wird, daß jedem Wegsegment (63, 64) eine Eingabe für die Vorformlinge (1) und eine Ausgabe für geblasene Behälter (13) zugeordnet wird und daß im Bereich jedes Wegsegmentes (63, 64) eine vollständige Umformung der Vorformlinge (1) in die Behälter (13) durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasstation (33) im wesentlichen entlang eines kreisförmigen Umlaufweges bewegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß entlang eines vollständigen Umlaufweges der Blasstationen (33) von jeder Blasstation (33) eine Anzahl von Behältern produziert wird, die der Anzahl der Kavitäten je Blasstation multipliziert mit der Anzahl der Wegsegmente (63, 64) entspricht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich jeder Blasstation (33) mindestens zwei Behälter gleichzeitig aus Vorformlingen (1) gefertigt werden .
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Wegsegment (63, 64) eine separate Heizeinrichtung (52) zugeordnet wird.
6. Vorrichtung zur Blasformung von Behältern aus einem thermoplastischen Material, die mindestens eine Blasstation mit mindestens einer Blasform aufweist, die aus mindestens zwei Blasformsegmenten ausgebildet ist und die eine Transporteinrichtung für die Blasstation aufweist, die die Blasstationen entlang eines geschlossenen Umlaufweges transportiert sowie bei der die Vorformlinge im Bereich mindestens einer Heizeinrichtung temperiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung für die Biasstationen (33) an mindestens zwei mit einem Abstand zueinander angeordneten Kopplungsstellen mit Heizeinrichtungen (52) für die Vorformlinge (1) verbunden ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen im Bereich der Kopplungsstellen als Übergaberäder (60; ausgebildet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung für die Blasstation (33) als ein Blasrad (53) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung
(52) mit umlaufenden Transportelementen für die Vorformlinge (1) ausgestattet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung
(52) mit einer Transportkette (61) ausgestattet ist .
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung
(52; mit einem Heizrad ausgestattet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Wegsegmente
(63, 64) von einer Eingabeeinrichtung zur Übergabe von Vorformlingen (1) an die Biasstationen (33) und von einer Entnahmeeinrichtung zur Entnahme von geblasenen Behältern (33) aus den Blasstationen
(33) begrenzt st.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtungen (52) außerhalb des Umlauf eges der Blasstationen (33) angeordnet sind.
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