WO2003055665A1 - Method and device for tempering preforms - Google Patents

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WO2003055665A1
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Peter Rose
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Sig Corpoplast Gmbh & Co. Kg
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    • B29K2023/10Polymers of propylene
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Definitions

  • the invention relates to a method for tempering preforms made of a thermoplastic material which, following their tempering within a blow mold, are shaped into a container by the action of a medium under pressure, in which the preforms are at least temporarily exposed to electromagnetic radiation which has a frequency in the range of 1 MHz to 100 GHz.
  • the invention further relates to a device for tempering preforms made of a thermoplastic material, which is provided with at least one heating element that as a Radiation generator is formed, the radiation of which at least partially has electromagnetic waves with a frequency in the range from 1 MHz to 100 GHz.
  • pre-tempered preforms made of a thermoplastic material for example preforms made of PET (polyethylene terephthalate)
  • a blow molding 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 are used to hold them in one Mouth area of the preform are also included in 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 blowing stations which are arranged on rotating transport wheels, a book-like opening of the mold carriers can often be found. However, it is also possible to use mold carriers which are displaceable relative to one another or guided in a different manner. In the case of 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 preforms are heated in a two-stage process and the corresponding temperature profiling is carried out when the one-stage process is carried out, using infrared emitters.
  • infrared emitters With such infrared emitters, relatively high amounts of energy can be introduced into the preforms in a short time. Due to the efficiency of the infrared emitter however, a considerable amount of energy is released to the environment of the temperature control device or the blow molding machine. The resulting greatly reduced efficiency leads to relatively high energy costs.
  • the object of the present invention is therefore to improve a method of the type mentioned in the introduction in such a way that the temperature control of a large number of preforms per unit of time is supported.
  • This object is achieved in that the preforms are guided past an electrode generating the electromagnetic radiation for at least part of the duration of their temperature control.
  • Another object of the present invention is to construct a device of the type mentioned in the introduction in such a way that a high production capacity is provided.
  • heating element is arranged at least in some areas next to a transport path of the preforms.
  • the arrangement of the heating element next to the transport path of the preforms and the resulting bypassing of the preforms to the electrode generating the electromagnetic radiation enables both good shielding and the heating of a relatively large number of preforms per unit of time to be achieved. It is not necessary to insert the preforms into a heating device by means of a lifting movement and to remove them again, the heating device can instead be arranged in a stationary manner and the preforms can be easily guided past.
  • the heating of the preforms is determined by coordinating the transport speed, the length of the temperature control section and the radiation energy provided per unit area.
  • a frequency range from 10 MHz to 100 MHz is particularly preferred.
  • the preforms be continuously moved past the electrode.
  • the preforms When implementing devices with lower production output, it is also possible for the preforms to be moved past the electrode step by step.
  • an electrode inserted into at least one of the preforms is moved together with the preform.
  • a highly effective shielding with a simple geometric design is provided in that the preforms are enclosed in a tunnel-like manner by the electrode-like heating element during at least part of their transport path.
  • the preform be held by a support element.
  • the preform it proves to be expedient for the preform to be placed on a support element.
  • the preform is held like a pair of pliers by the support element.
  • the support element is also possible for the support element to be inserted at least in regions into an opening of the preform.
  • a uniform and intensive heating of the preforms is supported in that a counterelectrode can be positioned within the preform, at least in some areas.
  • a simplified drive system with electrodes movably guided in the direction of the transport path can be achieved in that the counterelectrode is arranged to be movable together with the support element along at least part of the transport path of the preform.
  • a simple path of movement of the preforms along their transport path can be provided in that the electrode-shaped heating element is designed like a tunnel.
  • a temperature profile of the preforms in the direction of their longitudinal axis can be supported by the fact that for the heating of the preforms along at least part of the transport path, stick electrodes are arranged which are arranged opposite one another.
  • An advantageous design for generating electromagnetic fields is that the stick electrodes are cylindrical.
  • a simple temperature profiling of the preforms in the direction of their longitudinal axis is supported in particular by the fact that at least two stick electrodes are arranged one above the other in the region of electrode holders transversely to their longitudinal direction.
  • the preforms are provided with a temperature profile in the direction of their preform longitudinal axis before they are fed to the tunnel-like heating element.
  • Temperature profiling is supported in that a temperature profiling of the preforms is carried out using stick electrodes.
  • High field strengths in temperature profiling and the resulting short heating times can be achieved by inserting a rod-shaped counterelectrode into the preforms when performing the temperature profiling.
  • An advantageous geometrical arrangement consists in the fact that when performing temperature profiling of the preforms, rod electrodes and counter electrodes which are positioned in a crossed manner relative to one another are used.
  • the stick electrodes be positioned relative to a longitudinal axis of Vorfor to specify a respective profiling field strength.
  • At least two stick electrodes be controlled differently relative to one another.
  • transverse electrodes are transported through the tunnel-shaped electrodes together with the preforms.
  • the transverse electrodes be positioned so that they can be positioned.
  • the transverse electrodes be positioned together with the counter electrodes.
  • Exact adherence to specified movement profiles can be achieved by positioning the transverse electrodes in a curve-controlled manner.
  • Another possibility for specifying a temperature profile ⁇ is that an uneven profiling field is generated by using a profiled counterelectrode.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through a blow mold in which a preform is stretched and expanded
  • FIG. 6 shows a perspective illustration of a preform in the region of a tunnel-shaped electrode, a counterelectrode being introduced into the preform shown cut in the vertical direction,
  • Fig. 12 a schematic representation of a tunnel electrode, in which transverse electrodes are transported together with the preforms.
  • 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.
  • a connection piston (40) is provided below the transport mandrel (39) to enable a compressed air supply line. arranged, which supplies the preform (1) with compressed air and at the same time seals relative to the transport mandrel (39). In the case of a modified construction, it is in principle also conceivable to use fixed compressed air supply lines.
  • the preform (1) is stretched using a stretching rod (41) which is positioned by a cylinder (42).
  • a stretching rod (41) which is 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 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 while the stretching process is being carried out.
  • 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 blowing machine, which is provided with a rotating heating wheel (52) and a rotating blowing wheel (53).
  • a preform input 54
  • the preforms (1) are transported by transfer wheels (55, 56) into the area of the heating wheel (52).
  • transfer wheels (55, 56) are radiant heaters (57) and blowers
  • thermoplastic material can be used as the thermoplastic material.
  • PET PET, PEN or PP can be used.
  • the preform (1) is expanded during the orientation process by compressed air supply.
  • the compressed air supply is divided into a pre-blowing phase in which gas, for example compressed air, is supplied at a low pressure level and a subsequent main blowing phase 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.
  • Fig. 4 shows a longitudinal section through a preform (1) which is held by support elements (39) and arranged within a tunnel-shaped heating element (57).
  • the heating element (57) forms an electrode of a high-frequency heating.
  • High frequency is understood here to mean all electromagnetic waves with a frequency above the visible light. In particular, the term high frequency thus also includes microwaves.
  • a counter electrode is in the preform (1)
  • the support element (39) consists of a transport mandrel on which the preform (1) is attached. In principle, however, it is also conceivable to implement the support element (39), for example, as a tong-shaped holding element.
  • the electrical field that heats the preform (1) forms between the counter electrode (2) and the tunnel-shaped heating element (57). It has proven to be particularly advantageous to arrange the tunnel-shaped heating element (57) and the counter electrode (2) at a relatively small distance from one another.
  • Heating element (57) consisting of two radiation devices arranged opposite one another
  • FIG. 6 shows the arrangement according to FIG. 4 in a perspective illustration.
  • the tunnel-shaped heating element (57) extends in a curved manner along the circumference of the heating wheel (52) shown in FIG. 3.
  • Such a design proves to be expedient, for example, if a chain-like drive for the support elements (39) is used instead of the heating wheel (52).
  • Such chain-like or linked drives can be Transport along a movement path that can be specified within a wide free space.
  • the diagram shows the dependence of the heating time in seconds on a set temperature in degrees Celsius generated by high frequency when using a tunnel electrode and without temperature compensation.
  • the lower course shows the temperature in the area of an inside of the preform (1)
  • the upper course shows the temperature in the area of an outside of the preform (1)
  • the middle course shows the temperature in a middle of the wall of the preform (1).
  • the diagram shows the time required to reach a given temperature at a given radiant power.
  • the diagram in FIG. 8 shows the dependence of the heating time for PET preforms in the case of exposure to high frequency after heating with the tunnel electrode as a function of a temperature to be achieved when using parallel cylinder electrodes and without temperature compensation.
  • the left curve illustrates the temperature of an outside of the preform (1)
  • the right curve shows the temperature in the area of an inside of the preform (1)
  • the middle curve shows the temperature in the area of a center of the wall of the preform (1).
  • FIG. 9 it can be seen how, in the case of parallel rod-shaped electrodes without dielectric, the field strength results as a function of the distance of the respective location from the electrodes.
  • a radiation device (3) is in the area of the distance with the value "0" and the radiation device (4) is in the area of the distance "42" arranged.
  • the distance between the radiation devices (3, 4) is thus 42 mm.
  • the radius chosen was 4 mm, the voltage between the radiation devices (3, 4) is 15,000 volts.
  • the preforms (1) To support uniform heating of the preforms (1) in the circumferential direction, provision is made for the preforms (1) to rotate at least temporarily during their heating.
  • the preforms (1) When producing rotationally symmetrical containers (13), the preforms (1) are rotated at least during the predominant time of heating.
  • containers (13) which have a cross-sectional configuration that deviates from a circular contour, it can also prove advantageous to rotate the preforms (1) only temporarily or to provide a stepwise rotation in order to produce a defined temperature profile in the circumferential direction.
  • Shielding an environment against escaping high-frequency radiation is of particular importance when carrying out heating using high frequency. Basically, for example, it is contemplated to provide the entire blow molding machine with a shield which, similar to a Faraday vision cage, prevents high-frequency radiation from escaping. In the area of the machine's transparent covers, fine metal grids can be used, similar to the doors of microwave ovens.
  • the electrode-shaped tunnel can be surrounded by a further metallic tunnel, the outer metallic tunnel being grounded. In this way, very effective shielding can be provided.
  • the tunnel-shaped electrode When using chain-shaped or chain-like transport elements for holding the preforms (1) in the area of the heating device, it is also contemplated to provide the tunnel-shaped electrode with a circumferential, closed profile. Such a profile preferably has side walls that run parallel to one another and curved upper and lower regions with a constant transition into the parallel side faces. Such a design considerably reduces parasitic radiation from high-frequency radiation and the effort for separate shielding devices can be reduced.
  • the tunnel-shaped electrode (57) is also intended to be formed from individual segments.
  • the segmentation can take place, for example, in the vertical or in the horizontal direction. It is also possible to perform a segmentation by separating the upper bulge area of the tunnel-shaped electrode.
  • the arrangement described in Fig. 5 is preferably used to carry out a heat profile of the preform (1) in the direction of a longitudinal axis Vorfor (8). For example, it is possible to either control the individual stick electrodes (5) differently or to change the spacing of the electrodes opposite one another relative to one another.
  • FIG. 10 shows an embodiment in which the electromagnetic field for profiling the preform (1) is not generated between the rod electrodes (5) of the electrode holders (6, 7) lying opposite one another, but instead as a counter electrode (2) into the interior of the preform (1) inserted rod is used.
  • Such a process sequence has the advantage that there is only a relatively small distance between the rod electrodes (5) and the counterelectrode (2), so that high field strengths can be achieved and in which an effective focusing of the radiation is also supported in order to achieve a precisely defined one To achieve temperature profiling.
  • FIG. 10 there is a crossed electrode arrangement between the counter electrode (2) and the stick electrodes (5).
  • the specification of an effective field strength can also be specified in this embodiment either by controlling the individual stick electrodes (5) or by changing the distance of the stick electrodes (5) relative to the counter electrodes (2).
  • a heating intensity specification can be achieved both via the applied voltage and via the generated frequency.
  • 11 shows a further variant in which a counterelectrode (2) profiled with respect to its contour is used to carry out temperature profiling.
  • the counter electrode (2) has an electrode base (9), an electrode head (10) and an electrode shaft (11).
  • the electrode shaft (11) is provided with a waist-like taper.
  • FIG. 13 shows, in a highly simplified manner, a plan view of a horizontally cut tunnel-shaped electrode (57).
  • a plurality of preforms (1), into which counter electrodes (2) are inserted, are arranged within the tunnel.
  • transverse electrodes (14) are transported through the tunnel-shaped heating elements (57) together with the preforms (1).
  • a preferred embodiment consists of a length (15) and a width (16) of tunnel segments (17), which are relative by the transverse electrodes (14) are delimited from each other, about the same dimensions. This provides square tunnel segments (17) with respect to their cross-sectional area, the electromagnetic field heating the preforms (1) being generated between these walls of the tunnel segments (17) and the counterelectrode (2).
  • a positioning of the transverse electrodes (14) can, for example, together with the lifting movement of the counter electrodes (2) when entering the preforms
  • both the counter electrodes (2) and the transverse electrodes (14) is preferably carried out in a curve-controlled manner. However, other positions are also possible, for example using servo drives.
  • Electrodes opposite one another for carrying out the HF heating which electrodes are, for example, plate-like or rod-like and are arranged for shielding within a tunnel-shaped shielding electrode. Such an arrangement avoids inserting counter electrodes into the preforms.
  • thermo profiling can also be carried out with high-frequency emitters like basic temperature control, but it is also possible for them Temperature profiling of IR emitters or others

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Abstract

Disclosed are a method and a device for tempering preforms (1) made of a thermoplastic material. After being tempered inside a blowing mould (34, 37, 51), the preforms (1) are reshaped into a container (13) by means of a pressurized medium. The preforms are impinged upon at least temporarily by electromagnetic radiation having a frequency ranging from 1 MHz to 100 GHz. The preforms are guided past an electrode generating the electromagnetic radiation during at least part of the tempering time. An electrode-shaped heating element is arranged at least in some areas next to a transport path of the preforms.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Temperierung von Vorformlingen Method and device for tempering preforms
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Temperierung von Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material, die im Anschluß an ihre Temperierung innerhalb einer Blasform durch Einwirkung eines unter Druck stehenden Mediums in einen Behälter umgeformt werden, bei dem die Vorformlinge mindestens zeitweilig von einer elektromagnetischen Strahlung beaufschlagt werden, die eine Frequenz im Bereich von 1 MHZ bis 100 GHZ aufweist .The invention relates to a method for tempering preforms made of a thermoplastic material which, following their tempering within a blow mold, are shaped into a container by the action of a medium under pressure, in which the preforms are at least temporarily exposed to electromagnetic radiation which has a frequency in the range of 1 MHz to 100 GHz.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Temperierung von Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material, die mit mindestens einem Heizelement versehen ist, daß als ein Strahlungsgenerator ausgebildet ist, dessen Strahlung mindestens teilweise elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz im Bereich von 1 MHZ bis 100 GHZ aufweist.The invention further relates to a device for tempering preforms made of a thermoplastic material, which is provided with at least one heating element that as a Radiation generator is formed, the radiation of which at least partially has electromagnetic waves with a frequency in the range from 1 MHz to 100 GHz.
Bei einer 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 sov/ie 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 .In the case of container molding by the action of blowing pressure, pre-tempered preforms made of a thermoplastic material, for example preforms made of PET (polyethylene terephthalate), are fed to different processing stations within a blow molding machine. Typically, such a blow molding 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.
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.The basic structure of a blow molding station for container formation is described in DE-OS 42 12 583. Options for tempering the preforms are explained in DE-OS 23 52 926.
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.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 are used to hold them in one Mouth area of the preform are also included in the available designs.
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.The handling of the preforms, which has already been explained, 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. On the other hand, it is used in the so-called one-step process, in which the preforms are suitably tempered and then inflated immediately after their injection molding manufacture and sufficient solidification.
Im Hinblick auf die verwendeten Blasstationen sind unterschiedliche Ausführungsformen bekannt. Bei Blasstationen, 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.Different embodiments are known with regard to the blowing stations used. In the case of blowing stations which are arranged on rotating transport wheels, a book-like opening of the mold carriers can often be found. However, it is also possible to use mold carriers which are displaceable relative to one another or guided in a different manner. In the case of 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.
Die Durchführung einer Beheizung der Vorformlinge bei einem Zweistufenverfahren sowie die entsprechende Temperaturprofilierung bei der Durchführung des Einstufenverfahrens erfolgt in der Regel unter Verwendung von Infrarot-Strahlern. Mit derartigen Infrarot-Strahlern lassen sich in kurzer Zeit relativ hohe Energiemengen in die Vorformlinge einbringen. Aufgrund des Wirkungsgrades der Infrarot-Strahler wird jedoch eine erhebliche Energiemenge an die Umgebung der Temperiereinrichtung beziehungsweise der Blasmaschine abgegeben. Der sich hieraus ergebende stark reduzierte Wirkungsgrad führt zu relativ hohen Energiekosten.The preforms are heated in a two-stage process and the corresponding temperature profiling is carried out when the one-stage process is carried out, using infrared emitters. With such infrared emitters, relatively high amounts of energy can be introduced into the preforms in a short time. Due to the efficiency of the infrared emitter however, a considerable amount of energy is released to the environment of the temperature control device or the blow molding machine. The resulting greatly reduced efficiency leads to relatively high energy costs.
Bekannt ist es ebenfalls bereits, mit Hochfrequenz eine Beheizung der Vorformlinge durchzuführen, da bei einer derartigen Beheizung ein wesentlich besserer Wirkungsgrad erreicht werden kann. Eine Vorrichtung zur Durchführung einer Hochfrequenzbeheizung wird beispielsweise in der EP-OS 0 849 067 beschrieben. Die Realisierung von Hochfrequenzbeheizungen führt jedoch zu einer Reihe von technischen Problemen. Zum Einen muß dafür gesorgt werden, daß eine ausreichende Abschirmung einer Umgebung gegen die Hochfrequenz-Strahlung realisiert ist. Gemäß dem Stand der Technik werden deshalb hülsenartige Elektroden verwendet, in die die Vorformlinge eingesetzt werden. Gegenelektroden werden durch ein Metallstab gebildet, der in die Vorformlinge eingeschoben wird. Diese Konstruktion, die beispielsweise auch in der EP-OS 0 849 067 beschrieben wird, ermöglicht zwar eine sehr wirksame Abschirmung einer Umgebung gegenüber der Hochfrequenz-Strahlung, die erforderliche Handhabung führt jedoch dazu, daß nur eine relativ geringe Anzahl von Vorformlingen je Zeiteinheit temperiert werden kann. Für eine Verwendung im Zusammenhang mit Hochleistungsblasmaschinen sind derartige Heizeinrichtungen deshalb bislang nicht verwendbar.It is also already known to carry out heating of the preforms at high frequency, since with such heating a much better efficiency can be achieved. A device for performing high-frequency heating is described, for example, in EP-OS 0 849 067. However, the implementation of high-frequency heating leads to a number of technical problems. On the one hand, care must be taken to ensure that an environment is adequately shielded from high-frequency radiation. According to the prior art, sleeve-like electrodes are therefore used, in which the preforms are inserted. Counter electrodes are formed by a metal rod that is inserted into the preforms. This construction, which is also described, for example, in EP-OS 0 849 067, enables a very effective shielding of an environment from high-frequency radiation, but the required handling means that only a relatively small number of preforms are tempered per unit of time can. For this reason, heating devices of this type have so far not been usable for use in connection with high-performance blow molding machines.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der einleitend genannten Art derart zu verbessern, daß die Temperierung einer großen Anzahl von Vorformlingen je Zeiteinheit unterstützt wird.The object of the present invention is therefore to improve a method of the type mentioned in the introduction in such a way that the temperature control of a large number of preforms per unit of time is supported.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorformlinge mindestens während eines Teiles der zeitlichen Dauer ihrer Temperierung an einer die elektromagnetische Strahlung generierenden Elektrode vorbeigeführt werden.This object is achieved in that the preforms are guided past an electrode generating the electromagnetic radiation for at least part of the duration of their temperature control.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß eine hohe Produktionskapazität bereitgestellt wird.Another object of the present invention is to construct a device of the type mentioned in the introduction in such a way that a high production capacity is provided.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Heizelement mindestens bereichsweise neben einem Transportweg der Vorformlinge angeordnet ist.This object is achieved in that the heating element is arranged at least in some areas next to a transport path of the preforms.
Die Anordnung des Heizelementes neben dem Transportweg der Vorformlinge und die hierdurch bedingte Vorbeiführung der Vorformlinge an der die elektromagnetische Strahlung generierenden Elektrode ermöglicht es, sowohl eine gute Abschirmung als auch die Erwärmung einer relativ großen Anzahl von Vorformlingen je Zeiteinheit zu erreichen. Es ist nicht erforderlich, die Vorformlinge mittels einer Hubbewegung in eine Heizeinrichtung einzusetzen und wieder aus dieser zu entfernen, die Heizeinrichtung kann vielmehr stationär angeordnet werden und die Vorbeiführung der Vorformlinge läßt sich mechanisch einfach realisieren. Die Erwärmung der Vorformlinge wird durch eine Abstimmung der Transportgeschwindigkeit, der Länge der Temperierungsstrecke sowie der bereitgestellten Strahlungsenergie je Flächeneinheit bestimmt.The arrangement of the heating element next to the transport path of the preforms and the resulting bypassing of the preforms to the electrode generating the electromagnetic radiation enables both good shielding and the heating of a relatively large number of preforms per unit of time to be achieved. It is not necessary to insert the preforms into a heating device by means of a lifting movement and to remove them again, the heating device can instead be arranged in a stationary manner and the preforms can be easily guided past. The heating of the preforms is determined by coordinating the transport speed, the length of the temperature control section and the radiation energy provided per unit area.
Insbesondere ist daran gedacht, die Beheizung mitIn particular, it is thought of using the heating
Hochfrequenz in einem Bereich von 10 MHZ bis 3 GHZ durchzuführen. Besonders bevorzugt ist ein Frequenzbereich von 10 MHZ bis 100 MHZ. Zur Unterstützung einer hohen Produktionsrate wird vorgeschlagen, daß die Vorformlinge kontinuierlich an der Elektrode vorbeibewegt werden.High frequency in a range from 10 MHz to 3 GHz. A frequency range from 10 MHz to 100 MHz is particularly preferred. To support a high production rate, it is proposed that the preforms be continuously moved past the electrode.
Bei einer Realisierung von Vorrichtungen mit geringerer Produktionsleistung ist es auch möglich, daß die Vorformlinge schrittweise an der Elektrode vorbeibewegt werden.When implementing devices with lower production output, it is also possible for the preforms to be moved past the electrode step by step.
Zur Vermeidung komplizierter Positioniereinrichtungen für die Elektroden wird vorgeschlagen, daß eine in mindestens einen der Vorformlinge eingeführte Elektrode gemeinsam mit dem Vorformling bewegt wird.To avoid complicated positioning devices for the electrodes, it is proposed that an electrode inserted into at least one of the preforms is moved together with the preform.
Eine hochwirksame Abschirmung bei gleichzeitig einfacher geometrischer Gestaltung wird dadurch bereitgestellt, daß die Vorformlinge während mindestens eines Teiles ihres Transportweges tunnelartig vom elektrodenartigen Heizelement umschlossen werden.A highly effective shielding with a simple geometric design is provided in that the preforms are enclosed in a tunnel-like manner by the electrode-like heating element during at least part of their transport path.
Zur Unterstützung eines materialschonenden Transportes der Vorformlinge wird vorgeschlagen, daß der Vorformling von einem Tragelement gehaltert ist.To support the gentle transport of the preforms, it is proposed that the preform be held by a support element.
Insbesondere erweist es sich als zweckmäßig, daß der Vorformling auf ein Tragelement aufgesetzt ist.In particular, it proves to be expedient for the preform to be placed on a support element.
Eine andere Variante besteht darin, daß der Vorformling zangenartig vom Tragelement gehaltert ist .Another variant is that the preform is held like a pair of pliers by the support element.
Zur Vermeidung einer außenseitigen mechanischen Beaufschlagung des Vorformlings ist es auch möglich, daß das Tragelement mindestens bereichsweise in eine Mündung des Vorformlings eingeführt ist. Eine gleichmäßige und intensive Beheizung der Vorformlinge wird dadurch unterstützt, daß eine Gegenelektrode mindestens bereichsweise innerhalb des Vorformlings positionierbar angeordnet ist.To avoid mechanical stress on the outside of the preform, it is also possible for the support element to be inserted at least in regions into an opening of the preform. A uniform and intensive heating of the preforms is supported in that a counterelectrode can be positioned within the preform, at least in some areas.
Ein vereinfachtes AntriebsSystem bei in Richtung des Transportweges beweglich geführten Elektroden kann dadurch erreicht werden, daß die Gegenelektrode mindestens entlang eines Teiles des Transportweges des Vorformlings gemeinsam mit dem Tragelement beweglich angeordnet ist .A simplified drive system with electrodes movably guided in the direction of the transport path can be achieved in that the counterelectrode is arranged to be movable together with the support element along at least part of the transport path of the preform.
Eine einfache Bewegungsbahn der Vorformlinge entlang ihres Transportweges kann dadurch bereitgestellt werden, daß das elektrodenförmige Heizelement tunnelartig ausgebildet ist .A simple path of movement of the preforms along their transport path can be provided in that the electrode-shaped heating element is designed like a tunnel.
Eine Temperaturprofilierung der Vorformlinge in Richtung ihrer Längsachse kann dadurch untertsützt werden, daß zur Beheizung der Vorformlinge entlang mindestens eines Teiles des Transportweges relativ zueinander gegenüberliegend angeordnete Stabelektroden positioniert sind.A temperature profile of the preforms in the direction of their longitudinal axis can be supported by the fact that for the heating of the preforms along at least part of the transport path, stick electrodes are arranged which are arranged opposite one another.
Eine vorteilhafte Gestaltung zur Generierung elektromagnetischer Felder besteht darin, daß die Stabelektroden zylinderartig ausgebildet sind.An advantageous design for generating electromagnetic fields is that the stick electrodes are cylindrical.
Eine einfache Temperaturprofilierung der Vorformlinge in Richtung ihrer Längsachse wird insbesondere dadurch unterstützt, daß mindestens zwei Stabelektroden im Bereich von Elektrodenhaltern quer zu ihrer Längsrichtung übereinander angeordnet sind.A simple temperature profiling of the preforms in the direction of their longitudinal axis is supported in particular by the fact that at least two stick electrodes are arranged one above the other in the region of electrode holders transversely to their longitudinal direction.
Zur Unterstützung einer optimalen Materialverteilung bei einer BlasVerformung der Vorformlinge wird vorgeschlagen, daß die Vorformlinge vor ihrer Zuführung zum tunnelartigen Heizelement in Richtung ihrer Vorformlingslangsach.se mit einem Temperaturprofil versehen werden.To support an optimal material distribution during a blow deformation of the preforms proposed that the preforms are provided with a temperature profile in the direction of their preform longitudinal axis before they are fed to the tunnel-like heating element.
Eine Temperaturprofilierung wird dadurch unterstützt, daß eine Temperaturprofilierung der Vorformlinge unter Verwendung von Stabelektroden durchgeführt wird.Temperature profiling is supported in that a temperature profiling of the preforms is carried out using stick electrodes.
Hohe Feldstärken bei der Temperaturprofilierung und hieraus resultierende geringe Beheizungszeiten können dadurch erreicht werden, daß bei der Durchführung der Temperaturprofilierung eine stabförmige Gegenelektrode in die Vorformlinge eingeführt wird.High field strengths in temperature profiling and the resulting short heating times can be achieved by inserting a rod-shaped counterelectrode into the preforms when performing the temperature profiling.
Eine vorteilhafte geometrische Anordnung besteht darin, daß bei der Durchführung einer Temperaturprofilierung der Vorformlinge relativ zueinander gekreuzt positionierte Stabelektroden sowie Gegenelektroden verwendet werden.An advantageous geometrical arrangement consists in the fact that when performing temperature profiling of the preforms, rod electrodes and counter electrodes which are positioned in a crossed manner relative to one another are used.
Zur Vorgabe einer Intensität der einwirkenden Feldstärke wird vorgeschlagen, daß die Stabelektroden zur Vorgabe einer jeweiligen Profilierungsfeidstärke relativ zu einer Vorfor lingslängsachse positioniert werden.To specify an intensity of the field strength acting, it is proposed that the stick electrodes be positioned relative to a longitudinal axis of Vorfor to specify a respective profiling field strength.
Zur Vorgabe eines zu erreichenden Temperaturprofils wird vorgeschlagen, daß mindestens zwei Stabelektroden relativ zueinander unterschiedlich angesteuert werden.To specify a temperature profile to be achieved, it is proposed that at least two stick electrodes be controlled differently relative to one another.
Eine Vergleichmäßigung des elektromagnetischen Feldes sowie eine Erhöhung der einwirkenden Feldstärke kann dadurch erreicht werden, daß gemeinsam mit den Vorformlingen Querelektroden durch die tunnelförmigen Elektroden hindurchtransportiert werden. Zur Unterstützung einer kontinuierlichen Beheizung der Vorformlinge wird vorgeschlagen, daß die Querelektroden positionierbar angeordnet werden.An equalization of the electromagnetic field and an increase in the field strength can be achieved in that transverse electrodes are transported through the tunnel-shaped electrodes together with the preforms. To support continuous heating of the preforms, it is proposed that the transverse electrodes be positioned so that they can be positioned.
Zur Vereinfachung einer mechanischen Ansteuerung wird vorgeschlagen, daß die Querelektroden gemeinsam mit den Gegenelektroden positioniert werden.To simplify mechanical control, it is proposed that the transverse electrodes be positioned together with the counter electrodes.
Eine exakte Einhaltung von vorgegebenen Bewegungsprofilen kann dadurch erreicht werden, daß die Querelektroden kurvengesteuert positioniert werden.Exact adherence to specified movement profiles can be achieved by positioning the transverse electrodes in a curve-controlled manner.
Eine weitere Möglichkeit zur Vorgabe eines Temperaturprofils ■ besteht darin, daß ein ungleichmäßiges Profilierungsfeld durch Verwendung einer profilierten Gegenelektrode erzeugt wird.Another possibility for specifying a temperature profile ■ is that an uneven profiling field is generated by using a profiled counterelectrode.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the drawing. Show it:
Fig. 1: Eine perspektivische Darstellung einer Blasstation zur Herstellung von Behältern aus Vorformlingen,1: A perspective view of a blow molding station for the production of containers from preforms,
Fig. 2: einen Längsschnitt durch eine Blasform, in der ein Vorformling gereckt und expandiert wird,2 shows a longitudinal section through a blow mold in which a preform is stretched and expanded,
Fig. 3: eine Skizze zur Veranschaulichung eines grundsätzlichen Aufbaus einer Vorrichtung zur Blasformung von Behältern,3: a sketch to illustrate a basic structure of a device for blow molding containers,
Fig. 4: einen Vertikalschnitt durch einen Vorformling innerhalb einer Tunnelelektrode und mit eingeführter Gegenelektrode, Fig. 5: einen Vertikalschnitt durch einen Vorformling, der zwischen zwei Heizeinheiten positioniert ist, die jeweils mit Stabelektroden ausgestattet sind,4: a vertical section through a preform within a tunnel electrode and with an inserted counter electrode, 5: a vertical section through a preform, which is positioned between two heating units, each of which is equipped with stick electrodes,
Fig. 6: eine perspektivische Darstellung eines Vorformlings im Bereich einer tunnelförmigen Elektrode, wobei in den in vertikaler Richtung geschnitten dargestellten Vorformling eine Gegenelektrode eingeführt ist,6 shows a perspective illustration of a preform in the region of a tunnel-shaped electrode, a counterelectrode being introduced into the preform shown cut in the vertical direction,
Fig. 7: ein Diagramm zur Veranschaulichung der Abhängigkeit einer Heizzeit für PET- Vorformlinge bei einer Beaufschlagung mit Hochfrequenz innerhalb einer Tunnelelektrode ohne Ausgleich der Temperatur,7: a diagram to illustrate the dependence of a heating time for PET preforms when exposed to high frequency within a tunnel electrode without temperature compensation,
Fig. 8: ein Diagramm zur Veranschaulichung des Verlaufes einer Heizzeit für PET-Vorformlinge im Anschluß an die Beheizung mit der Tunnelelektrode bei einer Beaufschlagung mit Hochfrequenz bei Verwendung von parallelen Stabelektroden ohne Durchführung eines Temperaturausgleiches ,8: a diagram to illustrate the course of a heating time for PET preforms following the heating with the tunnel electrode when exposed to high frequency when using parallel stick electrodes without carrying out temperature compensation,
Fig. 9: ein Diagramm zur Veranschaulichung der Abhängigkeit von Feldstärke und Abstand bei parallelen Stabelektroden ohne Dielektrikum,9: a diagram to illustrate the dependence of the field strength and distance in the case of parallel stick electrodes without dielectric,
Fig. 10: eine Darstellung ähnlich zu Fig. 5, bei der allerdings ein in den Vorformling eingeführter Stab als Gegenelektrode verwendet wird, Fig. 11: eine Seitenansicht einer profilierten Innenelektrode10: a representation similar to FIG. 5, but in which, however, a rod inserted into the preform is used as the counter electrode, 11: a side view of a profiled inner electrode
u n dand
Fig. 12: eine schematische Darstellung einer Tunnelektrode, bei der gemeinsam mit den Vorformlingen Querelektroden transportiert werden.Fig. 12: a schematic representation of a tunnel electrode, in which transverse electrodes are transported together with the preforms.
Der prinzipielle Aufbau einer Vorrichtung zur Umformung von Vorformlingen (1) in Behälter (13) ist in Fig. 1 und in Fig. 2 dargestellt.The basic structure of a device for shaping preforms (1) into containers (13) is shown in FIG. 1 and in FIG. 2.
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.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. In order to enable the preform (1) to be inserted into the blow mold (34) and to enable the finished container to be removed, 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. However, it is also possible to insert the preform (1) directly into the blow mold (34), for example using pliers or other handling means.
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.A connection piston (40) is provided below the transport mandrel (39) to enable a compressed air supply line. arranged, which supplies the preform (1) with compressed air and at the same time seals relative to the transport mandrel (39). In the case of a modified construction, it is in principle also conceivable to use fixed compressed air supply lines.
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.The preform (1) is stretched using a stretching rod (41) which is positioned by a cylinder (42). In principle, however, it is also conceivable to carry out a mechanical positioning of the stretching rod (41) via cam segments which are acted upon by tapping rollers. 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.
Bei der in Fig. 1 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 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 entlang gleitet, 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) .In the embodiment shown in Fig. 1, 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 of the preform (1) before the actual stretching process begins. During the actual stretching process, 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. In particular, it is contemplated to use 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 while the stretching process is being carried out. The guide roller (46) is pressed against the guideway by the secondary cylinder (45). The carriage (44) slides along two guide elements (47).
Nach einem . Schließen der im Bereich von Trägern (48,49) angeordneten Formhälften (35,36) erfolgt eineAfter one. The mold halves (35, 36) arranged in the region of supports (48, 49) are closed
Verriegelung der Träger (48, 49) relativ zueinander mitLocking the carrier (48, 49) relative to each other with
Hilfe einer Verriegelungseinrichtung (50) .With the help of a locking device (50).
Zur Anpassung an unterschiedliche Formen des Mündungsabschnittes ist gemäß Fig . 2 die Verwendung separater Gewindeeinsätze (51) im Bereich der Blasform (34) vorgesehen.To adapt to different shapes of the mouth section, according to FIG. 2 the use of separate thread inserts (51) in the area of the blow mold (34) is provided.
Fig. 2 zeigt zusätzlich zum geblasenen Behälter (13) auch gestrichelt eingezeichnet den Vorformling (1) und schematisch eine sich entwickelnde Behälterblase (14) .In addition to the blown container (13), FIG. 2 also shows the preform (1), drawn in broken lines, and schematically a developing container bladder (14).
Fig. 3 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Blasmaschine, die mit einem rotierenden Heizrad (52) sowie einem rotierenden Blasrad (53) versehen ist. Ausgehend von einer Vorformlingseingabe (54) werden die Vorformlinge (1) von Übergaberädern (55,56) in den Bereich des Heizrades (52) transportiert. Entlang des Heizrades (52) sind Heizstrahler (57) sowie GebläseFig. 3 shows the basic structure of a blowing machine, which is provided with a rotating heating wheel (52) and a rotating blowing wheel (53). Starting from a preform input (54), the preforms (1) are transported by transfer wheels (55, 56) into the area of the heating wheel (52). Along the heating wheel (52) are radiant heaters (57) and blowers
(58) angeordnet, um die Vorformlinge (1) zu temperieren. Nach einer ausreichenden Temperierung der Vorformlinge (1) werden diese an das Blasrad (53) übergeben, in dessen Bereich die Blasstationen (33) angeordnet sind. Die fertig geblasenen Behälter (13) werden von weiteren Übergaberädern einer Ausgäbestrecke(58) arranged to temper the preforms (1). After the preforms (1) have been adequately tempered, they are transferred to the blowing wheel (53), in the area of which the blowing stations (33) are arranged. The finished blown containers (13) are transferred from a transfer line by further transfer wheels
(59) zugeführt.(59) fed.
Um einen Vorformling (1) derart in einen Behälter (13) umformen zu können, daß der Behälter (13) Materialeigenschaften aufweist, die eine lange Verwendungsfähigkeit von innerhalb des Behälters (13) abgefüllten Lebensmitteln, insbesondere von Getränken, gewährleisten, müssen spezielle Verfahrensschritte bei der Beheizung und Orientierung der Vorformlinge (1) eingehalten werden. Darüber hinaus können vorteilhafte Wirkungen durch Einhaltung spezieller Dimensionierungsvorschriften erzielt werden.In order to be able to form a preform (1) into a container (13) in such a way that the container (13) has material properties that make it possible to use foodstuffs filled in the container (13), in particular beverages, for a long time. guarantee, special procedural steps must be followed when heating and orienting the preforms (1). In addition, advantageous effects can be achieved by adhering to special dimensioning regulations.
Als thermoplastisches Material können unterschiedliche Kunststoffe verwendet werden. Einsatzfähig sind beispielsweise PET, PEN oder PP.Different plastics can be used as the thermoplastic material. For example, PET, PEN or PP can be used.
Die Expansion des Vorformlings (1) während des Orientierungsvorganges 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.The preform (1) is expanded during the orientation process by compressed air supply. The compressed air supply is divided into a pre-blowing phase in which gas, for example compressed air, is supplied at a low pressure level and a subsequent main blowing phase 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.
Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch einen Vorformling (1) , der von Tragelementen (39) gehaltert und innerhalb eines tunnelförmigen Heizelementes (57) angeordnet ist. Das Heizelement (57) bildet hierbei eine Elektrode einer Hochfrequenz-Heizung aus. Unter Hochfrequenz werden hier sämtliche elektromagnetischen Wellen mit einer Frequenz oberhalb des sichtbaren Lichtes verstanden. Insbesondere schließt somit der Begriff Hochfrequenz auch Mikrowellen ein.Fig. 4 shows a longitudinal section through a preform (1) which is held by support elements (39) and arranged within a tunnel-shaped heating element (57). The heating element (57) forms an electrode of a high-frequency heating. High frequency is understood here to mean all electromagnetic waves with a frequency above the visible light. In particular, the term high frequency thus also includes microwaves.
In den Vorformling (1) hinein ist eine GegenelektrodeA counter electrode is in the preform (1)
(2) positioniert, die gemeinsam mit dem Vorformling (1) und dem Tragelement (39) durch die tunnelförmige(2) positioned together with the preform (1) and the support element (39) through the tunnel-shaped
Elektrode des Heizelementes (57) hindurch transportiert wird. Bei der dargestellten Ausführungsform besteht das Tragelement (39) aus einem Transportdorn, auf den der Vorformling (1) aufgesteckt ist. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, das Tragelement (39) beispielsweise als ein zangenförmiges Halterungselement zu realisieren.Electrode of the heating element (57) transported through becomes. In the embodiment shown, the support element (39) consists of a transport mandrel on which the preform (1) is attached. In principle, however, it is also conceivable to implement the support element (39), for example, as a tong-shaped holding element.
Zwischen der Gegenelektrode (2) und dem tunnelförmigen Heizelement (57) bildet sich das elektrische Feld aus, das den Vorformling (1) beheizt. Als vorteilhaft erweist es sich insbesondere, das tunnelförmige Heizelement (57) und die Gegenelektrode (2) mit relativ geringem Abstand relativ zueinander anzuordnen.The electrical field that heats the preform (1) forms between the counter electrode (2) and the tunnel-shaped heating element (57). It has proven to be particularly advantageous to arrange the tunnel-shaped heating element (57) and the counter electrode (2) at a relatively small distance from one another.
•Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der das• Fig. 5 shows an embodiment in which the
Heizelement (57) aus zwei relativ zueinander gegenüberliegend angeordneten StrahlungseinrichtungenHeating element (57) consisting of two radiation devices arranged opposite one another
(3, 4) ausgebildet ist, die jeweils aus Stabelektroden(3, 4) is formed, each of stick electrodes
(5) sowie Elektrodenhaltern (6, 7) bestehen.(5) and electrode holders (6, 7).
Fig. 6 zeigt die Anordnung gemäß Fig. 4 in einer perspektivischen Darstellung. Bei der hier veranschaulichten Ausführungsform erstreckt sich das tunnelförmige Heizelement (57) gebogen entlang des Umfanges des in Fig. 3 dargestellten Heizrades (52) . Grundsätzlich ist es aber auch möglich, das tunnelförmige Heizelement (57) mit einer linearen Erstreckung oder aas linearen Segmenten auszubilden. Bei einer Verwendung von linearen Segmenten des Heizelementes (57) ist es beispielsweise auch möglich, einzelne dieser linearen Segmente angewinkelt relativ zueinander zu positionieren. Eine derartige Ausbildung erweist sich beispielsweise als zweckmäßig, wenn statt des Heizrades (52) ein kettenartiger Antrieb für die Tragelemente (39) verwendet wird. Derartige kettenartigen oder verketteten Antriebe lassen sich entlang eines innerhalb eines weiten Freiraumes vorgebbaren Bewegungsweges transportieren.FIG. 6 shows the arrangement according to FIG. 4 in a perspective illustration. In the embodiment illustrated here, the tunnel-shaped heating element (57) extends in a curved manner along the circumference of the heating wheel (52) shown in FIG. 3. In principle, however, it is also possible to design the tunnel-shaped heating element (57) with a linear extension or aas linear segments. If linear segments of the heating element (57) are used, it is also possible, for example, to position individual ones of these linear segments at an angle relative to one another. Such a design proves to be expedient, for example, if a chain-like drive for the support elements (39) is used instead of the heating wheel (52). Such chain-like or linked drives can be Transport along a movement path that can be specified within a wide free space.
Fig. 7 zeigt die Abhängigkeit der Heizzeit in Sekunden von einer eingestellten durch Hochfrequenz erzeugten Temperatur in Grad Celsius bei Verwendung einer Tunnelelektrode und ohne Ausgleich der Temperatur. Der untere Verlauf zeigt die Temperatur im Bereich einer Innenseite des Vorformlings (1) , der obere Verlauf die Temperatur im Bereich einer Außenseite des Vorformlings (1) und der mittlere Verlauf die Temperatur in einer Mitte der Wandung des Vorformlings (1) . Aus dem Diagramm ist ablesbar, welche Zeit erforderlich ist, um eine vorgegebene Temperatur bei einer gegebenen Strahlungsleistung zu erreichen.7 shows the dependence of the heating time in seconds on a set temperature in degrees Celsius generated by high frequency when using a tunnel electrode and without temperature compensation. The lower course shows the temperature in the area of an inside of the preform (1), the upper course shows the temperature in the area of an outside of the preform (1) and the middle course shows the temperature in a middle of the wall of the preform (1). The diagram shows the time required to reach a given temperature at a given radiant power.
Das Diagramm in Fig. 8 zeigt die Abhängigkeit der Heizzeit für PET-Vorformlinge bei einer der Beheizung mit der Tunnelelektrode nachfolgenden Beaufschlagung mit Hochfrequenz in Abhängigkeit von einer zu erreichenden Temperatur bei Verwendung von parallelen Zylinderelektroden und ohne Ausgleich der Temperatur. Die linke Kurve veranschaulicht dabei die Temperatur einer Außenseite des Vorformlings (1) , der rechte Verlauf die Temperatur im Bereich einer Innenseite des Vorformlings (1) und die mittlere Kurve die Temperatur im Bereich einer Mitte der Wandung des Vorformlings (1) -The diagram in FIG. 8 shows the dependence of the heating time for PET preforms in the case of exposure to high frequency after heating with the tunnel electrode as a function of a temperature to be achieved when using parallel cylinder electrodes and without temperature compensation. The left curve illustrates the temperature of an outside of the preform (1), the right curve shows the temperature in the area of an inside of the preform (1) and the middle curve shows the temperature in the area of a center of the wall of the preform (1).
Aus Fig. 9 ist zu erkennen, wie sich bei parallelen stabförmigen Elektroden ohne Dielektrikum die Feldstärke in Abhängigkeit vom Abstand des jeweiligen Ortes von den Elektroden ergibt. Eine Strahlungseinrichtung (3) ist hierbei im Bereich des Abstandes mit dem Wert "0" und die Strahlungseinrichtung (4) im Bereich des Abstandes "42" angeordnet. Der Abstand zwischen den Strahlungseinrichtungen (3, 4) beträgt somit 42 mm. Als Radius wurden 4 mm gewählt, die Spannung zwischen den Strahlungseinrichtungen (3, 4) beträgt 15.000 Volt.From FIG. 9 it can be seen how, in the case of parallel rod-shaped electrodes without dielectric, the field strength results as a function of the distance of the respective location from the electrodes. A radiation device (3) is in the area of the distance with the value "0" and the radiation device (4) is in the area of the distance "42" arranged. The distance between the radiation devices (3, 4) is thus 42 mm. The radius chosen was 4 mm, the voltage between the radiation devices (3, 4) is 15,000 volts.
Zur Unterstützung einer gleichmäßigen Beheizung der Vorformlinge (1) in Umfangsrichtung ist vorgesehen, die Vorformlinge (1) mindestens zeitweilig während ihrer Beheizung in Rotation zu versetzen. Bei einer Herstellung von rotationssymmetrischen Behältern (13) wird die Rotation der Vorformlinge (1) mindestens während der überwiegenden Zeit der Beheizung durchgeführt. Bei einer Herstellung von Behältern (13), die eine von einer Kreiskontur abweichende Querschnittgestaltung aufweisen, kann es sich ebenfalls als vorteilhaft erweisen, die Vorformlinge (1) nur zeitweise zu drehen oder eine schrittweise Rotation vorzusehen, um ein definiertes Temperaturprofil in Umfangsrichtung zu erzeugen.To support uniform heating of the preforms (1) in the circumferential direction, provision is made for the preforms (1) to rotate at least temporarily during their heating. When producing rotationally symmetrical containers (13), the preforms (1) are rotated at least during the predominant time of heating. In the production of containers (13) which have a cross-sectional configuration that deviates from a circular contour, it can also prove advantageous to rotate the preforms (1) only temporarily or to provide a stepwise rotation in order to produce a defined temperature profile in the circumferential direction.
Von besonderer Bedeutung bei einer Durchführung einer Beheizung unter Verwendung von Hochfrequenz ist eine Abschirmung einer Umgebung gegen austretende HochfrequenzStrahlung. Grundsätzlich ist beispielsweise daran gedacht, die gesamte Blasmaschine mit einer Abschirmung zu versehen, die ähnlich wie ein Faradayseher-Käfig ein Austreten von HochfrequenzStrahlung vermeidet. Im Bereich von transparenten Abdeckungen der Maschine können feine Metallgitter ähnlich wie bei den Türen von Mikrowellengeräten eingesetzt werden.Shielding an environment against escaping high-frequency radiation is of particular importance when carrying out heating using high frequency. Basically, for example, it is contemplated to provide the entire blow molding machine with a shield which, similar to a Faraday vision cage, prevents high-frequency radiation from escaping. In the area of the machine's transparent covers, fine metal grids can be used, similar to the doors of microwave ovens.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist daran gedacht, im Bereich der Heizeinrichtung eine komplette Abschirmung durchzuführen. Zur Reduzierung des Abschirmungsaufwandes erweist es sich aber ebenfalls als ausreichend, lediglich einen engeren Bereich der Elektroden mit Abschirmungen zu versehen. Insbesondere ist daran gedacht, eine Abschirmung im Bereich des Einganges sowie des Ausganges der tunnelförmigen Elektrode anzuordnen. Ebenfalls ist daran gedacht, unterhalb der tunnelförmigen Elektrode eine Abschirmung anzuordnen.According to another embodiment, it is envisaged to carry out a complete shielding in the area of the heating device. It also proves to reduce the shielding effort it is sufficient to provide only a narrow area of the electrodes with shields. In particular, it is contemplated to arrange a shield in the area of the entrance and the exit of the tunnel-shaped electrode. It is also contemplated to place a shield below the tunnel-shaped electrode.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der elektrodenförmige Tunnel von einem weiteren metallischen Tunnel umgeben sein, wobei der äußere metallische Tunnel geerdet wird. Hierdurch kann eine sehr wirksame Abschirmung bereitgestellt werden.According to a further embodiment, the electrode-shaped tunnel can be surrounded by a further metallic tunnel, the outer metallic tunnel being grounded. In this way, very effective shielding can be provided.
Bei einer Verwendung von kettenförmigen oder kettenartigen Transportelementen zur Halterung der Vorformlinge (1) im Bereich der Heizeinrichtung ist auch daran gedacht, die tunnelförmige Elektrode mit einem umlaufenden geschlossenen Profil auszustatten. Ein derartiges Profil weist vorzugsweise relativ zueinander parallel verlaufende Seitenwände sowie gekrümmt verlaufende obere und untere Bereiche mit stetiger Überleitung in die parallelen Seitenflächen auf . Durch eine derartige Gestaltung wird eine parasitäre Abstrahlung von HochfrequenzStrahlung erheblich reduziert und der Aufwand für separate Abschirmungseinrichtungen kann reduziert werden.When using chain-shaped or chain-like transport elements for holding the preforms (1) in the area of the heating device, it is also contemplated to provide the tunnel-shaped electrode with a circumferential, closed profile. Such a profile preferably has side walls that run parallel to one another and curved upper and lower regions with a constant transition into the parallel side faces. Such a design considerably reduces parasitic radiation from high-frequency radiation and the effort for separate shielding devices can be reduced.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist auch daran gedacht, die tunnelförmige Elektrode (57) aus einzelnen Segmenten auszubilden. Die Segmentierung kann beispielsweise in vertikaler oder in horizontaler Richtung erfolgen. Ebenfalls ist es möglich, eine Segmentierung durch eine Trennung im oberen Wölbungsbereich der tunnelförmigen Elektrode durchzuführen. Die in Fig. 5 beschriebene Anordnung wird vorzugsweise dafür verwendet, eine Wärmeprofilierung des Vorformlings (1) in Richtung einer Vorfor lingslängsachse (8) durchzuführen. Es ist beispielsweise möglich, entweder eine unterschiedliche Ansteuerung der einzelnen Stabelektroden (5) durchzuführen, oder den Abstand der einander gegenüberliegenden Elektroden relativ zueinander zu verändern.According to a further embodiment, the tunnel-shaped electrode (57) is also intended to be formed from individual segments. The segmentation can take place, for example, in the vertical or in the horizontal direction. It is also possible to perform a segmentation by separating the upper bulge area of the tunnel-shaped electrode. The arrangement described in Fig. 5 is preferably used to carry out a heat profile of the preform (1) in the direction of a longitudinal axis Vorfor (8). For example, it is possible to either control the individual stick electrodes (5) differently or to change the spacing of the electrodes opposite one another relative to one another.
Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform, bei der das elektromagnetische Feld zur Profilierung des Vorformlings (1) nicht zwischen den Stabelektroden (5) der relativ zueinander gegenüberliegenden Elektrodenhalter (6,7) generiert wird, sondern wo als Gegenelektrode (2) ein in den Innenraum des Vorformlings (1) eingeführter Stab verwendet wird. Ein derartiger Verfahrensablauf besitzt den Vorteil, daß zwischen den Stabelektroden (5) und der Gegenelektrode (2) nur ein relativ geringer Abstand vorliegt, so daß hohe Feldstärken realisiert werden können und bei der ebenfalls eine wirksame Fokussierung der Strahlung unterstützt wird, um eine exakt definierte Temperaturprofilierung zu erreichen.10 shows an embodiment in which the electromagnetic field for profiling the preform (1) is not generated between the rod electrodes (5) of the electrode holders (6, 7) lying opposite one another, but instead as a counter electrode (2) into the interior of the preform (1) inserted rod is used. Such a process sequence has the advantage that there is only a relatively small distance between the rod electrodes (5) and the counterelectrode (2), so that high field strengths can be achieved and in which an effective focusing of the radiation is also supported in order to achieve a precisely defined one To achieve temperature profiling.
Gemäß Fig. 10 liegt somit eine gekreuzte Elektrodenanordnung zwischen der Gegenelektrode (2) und den Stabelektroden (5) vor. Die Vorgabe einer wirksamen Feldstärke kann auch bei dieser Ausführungsform entweder durch eine Ansteuerung der einzelnen Stabelektroden (5) oder durch eine Abstandsveränderung der Stabelektroden (5) relativ zu den Gegenelektroden (2) vorgegeben werden. Im Hinblick auf die Ansteuerung der Stabelektroden (5) kann eine Heizintensitätsvorgabe sowohl über die angelegte Spannung als auch über die generierte Frequenz erreicht werden. Fig. 11 zeigt eine weitere Variante, bei der zur Durchführung einer Temperaturprofilierung eine hinsichtlich ihres Konturverlaufes profilierte Gegenelektrode (2) eingesetzt wird. Die Gegenelektrode (2) weist hier einen Elektrodensockeln (9) , einen Elektrodenkopf (10) sowie einen Elektrodenschaft (11) auf. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Elektrodenschaft (11) mit einer taillenartigen Verjüngung versehen. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, mehrere aufeinander folgende Verjüngungsbereiche sowie Verdickungsbereiche zu realisieren. Die unterschiedlichen Bereiche sind vorzugsweise über eine kontinuierliche Oberflächenkontur ineinander übergeleitet. Grundsätzlich lassen aber auch stufenförmige oder rampenförmige Übergänge realisieren.According to FIG. 10, there is a crossed electrode arrangement between the counter electrode (2) and the stick electrodes (5). The specification of an effective field strength can also be specified in this embodiment either by controlling the individual stick electrodes (5) or by changing the distance of the stick electrodes (5) relative to the counter electrodes (2). With regard to the control of the stick electrodes (5), a heating intensity specification can be achieved both via the applied voltage and via the generated frequency. 11 shows a further variant in which a counterelectrode (2) profiled with respect to its contour is used to carry out temperature profiling. The counter electrode (2) has an electrode base (9), an electrode head (10) and an electrode shaft (11). In the embodiment shown, the electrode shaft (11) is provided with a waist-like taper. In principle, however, it is also possible to implement several successive tapering areas and thickening areas. The different areas are preferably merged into one another via a continuous surface contour. In principle, however, step-like or ramp-shaped transitions can also be implemented.
Fig. 13 zeigt stark vereinfacht eine Draufsicht auf eine horizontal geschnittene tunnelförmige Elektrode (57) . Innerhalb des Tunnels sind eine Mehrzahl von Vorformlingen (1) angeordnet, in die jeweils Gegenelektroden (2) eingeführt sind. Zur Erhöhung einer auf die Vorformlinge (1) einwirkenden Feldstärke und somit zur Verkürzung der Heizzeit werden gemeinsam mit den Vorformlingen (1) Querelektroden (14) durch das tunnelförmige Heizelemente (57) hindurch transportiert. Insbesondere ist daran gedacht, sowohl das tunnelförmige Heizelement (57) als auch die Querelektroden (14) an den Hochfrequenzgenerator anzuschließen.13 shows, in a highly simplified manner, a plan view of a horizontally cut tunnel-shaped electrode (57). A plurality of preforms (1), into which counter electrodes (2) are inserted, are arranged within the tunnel. To increase a field strength acting on the preforms (1) and thus to shorten the heating time, transverse electrodes (14) are transported through the tunnel-shaped heating elements (57) together with the preforms (1). In particular, it is contemplated to connect both the tunnel-shaped heating element (57) and the transverse electrodes (14) to the high-frequency generator.
Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, eine Länge (15) sowie eine Breite (16) von TunnelSegmenten (17) , die durch die Querelektroden (14) relativ zueinander abgegrenzt werden, etwa gleich zu dimensionieren. Hierdurch werden im Hinblick auf ihre Querschnittfläche quadratische Tunnelsegmente (17) bereitgestellt, wobei das die Vorformlinge (1) erhitzende elektromagnetische Feld zwischen diesen Wandungen der Tunnelsegmente (17) und der Gegenelektrode (2) erzeugt wird.A preferred embodiment consists of a length (15) and a width (16) of tunnel segments (17), which are relative by the transverse electrodes (14) are delimited from each other, about the same dimensions. This provides square tunnel segments (17) with respect to their cross-sectional area, the electromagnetic field heating the preforms (1) being generated between these walls of the tunnel segments (17) and the counterelectrode (2).
Eine Positionierung der Querelektroden (14) kann beispielsweise gemeinsam mit der Hubbewegung der Gegenelektroden (2) beim Einfahren in die VorformlingeA positioning of the transverse electrodes (14) can, for example, together with the lifting movement of the counter electrodes (2) when entering the preforms
(1) sowie beim Absenken nach einer Beendigung der Beheizung erfolgen. Die Positionierung sowohl der Gegenelektroden (2) als auch der Querelektroden (14) wird vorzugsweise kurvengesteuert durchgeführt . Es sind aber auch andere Positionierungen, beispielsweise unter Verwendung von Servoantrieben, möglich.(1) and when lowering after heating has ended. The positioning of both the counter electrodes (2) and the transverse electrodes (14) is preferably carried out in a curve-controlled manner. However, other positions are also possible, for example using servo drives.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist es möglich, einander gegenüberliegende Elektroden zur Durchführung der HF-Beheizung zu verwenden, die beispielsweise plattenartig oder stabartig ausgebildet sind und die zur Abschirmung innerhalb einer tunnelförmigen Abschirmelektrode angeordnet sind. Eine derartige Anordnung vermeidet ein Einführen von Gegenelektroden in die Vorformlinge.According to a further embodiment variant, it is possible to use electrodes opposite one another for carrying out the HF heating, which electrodes are, for example, plate-like or rod-like and are arranged for shielding within a tunnel-shaped shielding electrode. Such an arrangement avoids inserting counter electrodes into the preforms.
Ebenfalls ist daran gedacht, im Bereich der Hochfrequenz-Heizung lediglich eine gleichmäßige Grundtemperierung der Vorformlinge durchzuführen und eine Temperaturprofilierung im Anschluß an diese gleichmäßige Grundtemperierung vorzunehmen. Die Temperaturprofilierung kann ebenfalls wie die Grundtemperierung mit HochfrequenzStrahlern erfolgen, es ist aber auch möglich, für diese Temperaturprofilierung IR-Strahler oder andereIt is also contemplated that only a uniform basic temperature control of the preforms is carried out in the area of the high-frequency heating and a temperature profile is carried out after this uniform basic temperature control. Temperature profiling can also be carried out with high-frequency emitters like basic temperature control, but it is also possible for them Temperature profiling of IR emitters or others
Heizelemente einzusetzen . Use heating elements.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h eP a t e n t a n s r u c h e
Verfahren zur Temperierung von Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material, die im Anschluß an ihre Temperierung innerhalb einer Blasform, durch Einwirkung eines unter Druck stehenden Mediums in einen Behälter umgeformt werden, bei dem die Vorformlinge mindestens zeitweilig von einer elektromagnetischen Strahlung beaufschlagt werden, die eine Frequenz im Bereich von 1 MHZ bis 100 GHZ aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformlinge (1) mindestens während eines Teiles der zeitlichen Dauer ihrer Temperierung an einer die elektromagnetische Strahlung generierenden Elektrode (2, 5, 57) beigefügt werden. Process for the tempering of preforms made of a thermoplastic material, which, following their tempering within a blow mold, are converted into a container by the action of a medium under pressure, in which the preforms are at least temporarily exposed to electromagnetic radiation which has a frequency in the Has a range from 1 MHz to 100 GHz, characterized in that the preforms (1) are added to an electrode (2, 5, 57) generating the electromagnetic radiation for at least part of the duration of their temperature control.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformlinge (1) kontinuierlich an der Elektrode (2, 5, 57) vorbeibewegt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the preforms (1) are continuously moved past the electrode (2, 5, 57).
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformlinge (1) schrittweise an der Elektrode (2, 5, 57) vorbeibewegt werden.3. The method according to claim 1, characterized in that the preforms (1) are gradually moved past the electrode (2, 5, 57).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine in mindestens einen der Vorformlinge (1) eingeführte Elektrode (2) gemeinsam mit dem Vorformling (1) bewegt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that an electrode (2) introduced into at least one of the preforms (1) is moved together with the preform (1).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformlinge (1) während mindestens eines Teiles ihres Transportweges tunnelartig von einem elektrodenartigen Heizelement (57) umschlossen werden.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the preforms (1) are enclosed in a tunnel-like manner by an electrode-like heating element (57) during at least part of their transport path.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorformlinge (1) vor ihrer Zuführung zum tunnelartigen Heizelement6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the preforms (1) before being fed to the tunnel-like heating element
(57) in Richtung ihrer Vorformlingslängsachse (8) mit einem Temperaturprofil versehen werden.(57) can be provided with a temperature profile in the direction of their preform longitudinal axis (8).
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperaturprofilierung der Vorformlinge (1) unter Verwendung von Stabelektroden (5) durchgeführt wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a temperature profile of the preforms (1) is carried out using stick electrodes (5).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Durchführung der Temperaturprofilierung eine stabförmige Gegenelektrode (2) in die Vorformlinge (1) eingeführt wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that in the implementation the temperature profile, a rod-shaped counter electrode (2) is inserted into the preforms (1).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, daß bei der Durchführung einer Temperaturprofilierung der Vorformlinge (1) relativ zueinander gekreuzt positionierte Stabelektroden (5) sowie Gegenelektroden (2) verwendet werden.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that when performing a temperature profiling of the preforms (1) cross-positioned rod electrodes (5) and counter electrodes (2) are used.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabelektroden (5) zur Vorgabe einer jeweiligen Profilierungsfeidstärke relativ zu einer Vorformlingslängsachse (8) positioniert werden.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the rod electrodes (5) are positioned relative to a longitudinal axis of the preform (8) for specifying a respective profiling field strength.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Stabelektroden (5) relativ zueinander unterschiedlich angesteuert werden.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that at least two stick electrodes (5) are controlled differently relative to each other.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß gemeinsam mit den Vorformlingen (1) Querelektroden (14) durch die tunnelförmigen Elektroden (57) hindurchtransportiert werden.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that transverse electrodes (14) are transported through the tunnel-shaped electrodes (57) together with the preforms (1).
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 , dadurch gekennzeichnet, daß die Querelektroden13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the transverse electrodes
(14) positionierbar angeordnet werden.(14) can be positioned.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Querelektroden14. The method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the transverse electrodes
(14) gemeinsam mit den Gegenelektroden (2) positioniert werden. (14) are positioned together with the counter electrodes (2).
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Querelektroden15. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the transverse electrodes
(14) kurvengesteuert positioniert werden.(14) can be positioned under cam control.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein ungleichmäßiges Profilierungsfeld durch Verwendung einer profilierten Gegenelektrode (2) erzeugt wird.16. The method according to any one of claims 1 to 15, characterized in that an uneven profiling field is generated by using a profiled counter electrode (2).
17. Vorrichtung zur Temperierung von Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material, die mit mindestens einem Heizelement versehen ist, das als ein Strahlungsgenerator ausgebildet ist, dessen Strahlung mindestens teilweise elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz im Bereich von 1 MHZ bis 100 GHZ aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement mindestens bereichsweise neben einem Transportweg des Vorformlings (1) angeordnet ist.17. Device for tempering preforms made of a thermoplastic material, which is provided with at least one heating element which is designed as a radiation generator, the radiation of which at least partially has electromagnetic waves with a frequency in the range from 1 MHz to 100 GHz, characterized in that the heating element is arranged at least in regions next to a transport path of the preform (1).
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorformling (1) von einem Tragelement (39) gehaltert ist.18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the preform (1) is held by a support element (39).
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorformling (1) auf ein Tragelement (39) aufgesetzt ist.19. The apparatus according to claim 17 or 18, characterized in that the preform (1) is placed on a support element (39).
20. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorformling (1) zangenartig vom Tragelement (39) gehaltert ist.20. The apparatus according to claim 17 or 18, characterized in that the preform (1) is held like pliers by the support element (39).
21. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (39) mindestens bereichsweise in eine Mündung des Vorformlings (1) eingeführt ist. 21. The apparatus according to claim 17 or 18, characterized in that the support element (39) is at least partially inserted into an opening of the preform (1).
2. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gegenelektrode2. Device according to one of claims 17 to 21, characterized in that a counter electrode
(2) mindestens bereichsweise innerhalb des Vorformlings (1) positionierbar angeordnet ist.(2) is at least partially positioned within the preform (1).
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (2) mindestens entlang eines Teiles des Transportweges des Vorformlings (1) gemeinsam mit dem Tragelement23. Device according to one of claims 17 to 21, characterized in that the counter electrode (2) together with the support element at least along part of the transport path of the preform (1)
(39) beweglich angeordnet ist.(39) is movably arranged.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrodenförmige Heizelement (57) tunnelartig ausgebildet ist.24. Device according to one of claims 17 to 23, characterized in that the electrode-shaped heating element (57) is tunnel-like.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beheizung der Vorformlinge (1) entlang mindestens eines Teiles des Transportweges relativ zueinander gegenüberliegend angeordnete Stabelektroden (5) positioniert sind.25. The device according to any one of claims 17 to 24, characterized in that for heating the preforms (1) along at least part of the transport path relative to each other arranged electrode electrodes (5) are positioned.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabelektroden (5) zylinderartig ausgebildet sind.26. The apparatus according to claim 25, characterized in that the stick electrodes (5) are cylindrical.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Stabelektroden (5) im Bereich von Elektrodenhaltern (6, 7) quer zu ihrer Längsrichtung übereinander angeordnet sind.27. The device according to one of claims 17 to 26, characterized in that at least two stick electrodes (5) in the region of electrode holders (6, 7) are arranged one above the other transversely to their longitudinal direction.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (2, 5, 57) als Teil einer Vorrichtung zur Durchführung eines zweistufigen Blasverfahrens ausgebildet sind.28. Device according to one of claims 17 to 27, characterized in that the electrodes (2, 5, 57) as part of a device for performing a two-stage blowing process.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (2, 5, 57) als Teil einer Vorrichtung zur Durchführung eines einstufigen Blasverfahrens ausgebildet sind.29. Device according to one of claims 17 to 27, characterized in that the electrodes (2, 5, 57) are designed as part of a device for carrying out a one-stage blowing process.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß für die Vorformlinge (1) im Bereich des Heizelementes (57) ein30. Device according to one of claims 17 to 29, characterized in that for the preforms (1) in the region of the heating element (57)
Rotationsantrieb vorgesehen ist .Rotational drive is provided.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationsantrieb eine Steuerung zur Vorgabe einer schrittweisen Rotation aufweist .31. The device according to claim 30, characterized in that the rotary drive has a control for specifying a stepwise rotation.
32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Einganges des elektrodenformigen Heizelementes (57) eine Abschirmung angeordnet ist.32. Device according to one of claims 17 to 31, characterized in that a shield is arranged in the region of an input of the electrode-shaped heating element (57).
33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Ausganges des elektrodenformigen Heizelementes33. Device according to one of claims 17 to 32, characterized in that in the region of an output of the electrode-shaped heating element
(57) eine Abschirmung angeordnet ist.(57) a shield is arranged.
34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des tunnelartigen Heizelementes (57) eine Abschirmung angeordnet ist.34. Device according to one of claims 17 to 33, characterized in that a shield is arranged below the tunnel-like heating element (57).
35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß das tunnelartige Heizelement (57) mindestens bereichsweise doppelwandig ausgebildet ist und daß die äußere Wand des Heizelementes (57) als eine Abschirmung ausgebildet ist.35. Device according to one of claims 17 to 34, characterized in that the tunnel-like heating element (57) at least in some areas is double-walled and that the outer wall of the heating element (57) is designed as a shield.
36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß das tunnelartige Heizelement (57) als ein geschlossenes Hohlprofil ausgebildet ist, daß mit im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Seitenwänden ausgestattet ist.36. Device according to one of claims 17 to 35, characterized in that the tunnel-like heating element (57) is designed as a closed hollow profile that is equipped with substantially parallel side walls.
37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß Stabelektroden (5) im wesentlichen gekreuzt zu in die Vorformlinge (1) einführbaren Gegenelektroden (2) angeordnet sind.37. Device according to one of claims 17 to 36, characterized in that stick electrodes (5) are arranged substantially crossed to counter electrodes (2) which can be inserted into the preforms (1).
38. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Stabelektroden (5) mit einer Steuereinrichtung zur separaten Elektrodenansteuerung verbunden sind.38. Device according to one of claims 17 to 37, characterized in that at least two of the stick electrodes (5) are connected to a control device for separate electrode control.
39. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Stabelektroden (5) quer zu einer Längsachse der Gegenelektrode (2) positionierbar angeordnet ist.39. Device according to one of claims 17 to 38, characterized in that at least one of the stick electrodes (5) is arranged so that it can be positioned transversely to a longitudinal axis of the counter electrode (2).
40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des tunnelartigen Heizelementes (57) eine Mehrzahl von beweglichen Querelektroden (14) angeordnet sind.40. Device according to one of claims 17 to 39, characterized in that a plurality of movable transverse electrodes (14) are arranged within the tunnel-like heating element (57).
41. Vorrichtung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Querelektroden (14) gemeinsam mit den Vorformlingen (1) durch das tunnelartige Heizelement (57) hindurch bewegbar sind. 41. Device according to claim 40, characterized in that the transverse electrodes (14) can be moved together with the preforms (1) through the tunnel-like heating element (57).
42. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Querelektroden42. Device according to one of claims 17 to 41, characterized in that the transverse electrodes
(14) gemeinsam mit den Gegenelektroden (2) positionierbar angeordnet sind.(14) can be positioned together with the counter electrodes (2).
43. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Querelektroden43. Device according to one of claims 17 to 42, characterized in that the transverse electrodes
(14) mit einer Kurvensteuerung verbunden sind.(14) are connected to a cam control.
44. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (2) mit einer Querschnittprofilierung versehen ist. 44. Device according to one of claims 17 to 43, characterized in that the counter electrode (2) is provided with a cross-sectional profile.
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