WO2008145331A1 - Verfahren sowie anlage zum herstellen von packmittel - Google Patents

Verfahren sowie anlage zum herstellen von packmittel Download PDF

Info

Publication number
WO2008145331A1
WO2008145331A1 PCT/EP2008/004186 EP2008004186W WO2008145331A1 WO 2008145331 A1 WO2008145331 A1 WO 2008145331A1 EP 2008004186 W EP2008004186 W EP 2008004186W WO 2008145331 A1 WO2008145331 A1 WO 2008145331A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
laser beam
heating
starting material
laser
preform
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/004186
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Till
Original Assignee
Khs Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Khs Ag filed Critical Khs Ag
Publication of WO2008145331A1 publication Critical patent/WO2008145331A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
    • B29B13/02—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by heating
    • B29B13/023—Half-products, e.g. films, plates
    • B29B13/024—Hollow bodies, e.g. tubes or profiles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/64—Heating or cooling preforms, parisons or blown articles
    • B29C49/6409—Thermal conditioning of preforms
    • B29C49/6436—Thermal conditioning of preforms characterised by temperature differential
    • B29C49/6445—Thermal conditioning of preforms characterised by temperature differential through the preform length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/78—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B29C2035/0822—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using IR radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B29C2035/0838—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using laser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/78—Measuring, controlling or regulating
    • B29C49/786—Temperature
    • B29C2049/7861—Temperature of the preform
    • B29C2049/7862—Temperature of the preform characterised by temperature values or ranges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/78—Measuring, controlling or regulating
    • B29C49/786—Temperature
    • B29C2049/7867—Temperature of the heating or cooling means
    • B29C2049/78675—Temperature of the heating or cooling means of the heating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7158—Bottles

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and to a system according to the preamble of claim 12.
  • the preforms are formed in the manner known to those skilled in the art as a closed at one end and provided at the other end with a protruding flange tube.
  • the heating of the preforms takes place in the heating section by energy input, in known heating sections or systems by heating by means of infrared emitters.
  • a disadvantage here is, inter alia, that relatively long heating or treatment times are required, i. E. Heating or treatment times usually in the order of 10 to 12 seconds.
  • Heating or treatment times usually in the order of 10 to 12 seconds.
  • this requires a heating section with a correspondingly large length, in which a variety of preforms are added during the manufacturing process.
  • a short and compact design is therefore not possible or only in a complex manner.
  • the object of the invention is to provide a method by which the aforementioned disadvantages are avoided.
  • a method according to claim 1 is formed.
  • a plant for the production of packaging materials is the subject of claim 12.
  • the heating of the starting material used for the preparation of the packaging for example, the preforms, by applying the starting material with at least one laser beam or by applying laser beam energy.
  • the treatment time when heating the preforms can be significantly reduced compared to the previously used procedures.
  • the shortened treatment time a fast start-up of a system, especially after rectification of a fault possible.
  • the method according to the invention also offers the possibility of heating the partial differently by appropriately controlling the at least one laser beam and / or by corresponding relative movement between the at least one laser beam and the respective preform, so that a heating or treatment pattern results, which areas are more heated and has no or less heated areas.
  • wall structures for the containers can be formed in the subsequent stretch or blow molding, which, in addition to thin-walled wall regions, also have reinforcing wall regions of greater wall thickness.
  • thin-walled containers or bottles are produced, which are formed reinforced at grip areas, for example, on the bottle body or belly, for example, by web and / or lattice-like structures, etc.
  • 1042/07 DE 1 shows a simplified representation of a system for producing bottles or similar containers made of thermoplastic material, in particular for the production of PET bottles or containers;
  • FIG. 2 shows a simplified schematic sectional view of a heating section for heating or heating of preforms of the system of FIG. 1;
  • FIG. 3 shows an individual view of a laser, together with a focusing optic and a section through the wall of a preform;
  • FIG. 3 shows an individual view of a laser, together with a focusing optic and a section through the wall of a preform;
  • Fig. 5 is a schematic representation and a side view of a bottle produced by blow molding.
  • the system generally designated 1 in FIG. 1 is used to produce bottles 2 made of thermoplastic material, preferably PET bottles by blow molding using preforms or preforms 3 made of thermoplastic material or PET.
  • the plant 1 essentially comprises a preforming task 4, in which the preforms 3 are provided as a disordered quantity and from which they then hang in a predetermined orientation, namely on a conveyor 5 with its flange 3.1 forming the later mouth flange 2.1 of the bottles 2 Heating section 6 for heating to a temperature of eg about 135 ° C are supplied.
  • the plant further comprises a blowing machine 7 immediately following the heating station, e.g. in the manner known to those skilled in the art on a rotatably driven around a vertical axis of the machine rotor having a plurality of blow molds in which the bottles 2 are formed from the preheated preforms 3 by blow molding.
  • the finished bottles 2 are supplied from the blow molding machine 7 with its mouth flange 2.1 hanging on a conveyor 8 another use.
  • the peculiarity of the system 1 consists in the formation of the heating section or in that the preforms 3 are heated in the heating section by laser beam energy.
  • a laser arrangement 10 is provided on the provided within a tunnel-like housing, for example, and formed by a conveyor 9 heating section 6, which consists essentially of a laser 1 1 and a laser optics 12 for shaping and / or focusing the laser beam 13 and is arranged so that the laser beam 13 at least
  • the laser beam 13 is moved along the preform 3, as indicated by the double arrow B in FIG.
  • the movement of the laser beam 13 is effected for example by a corresponding movement of the entire laser array 10 or by pivoting the laser beam 13 with suitable optical means, for example with at least one moving mirror, etc.
  • each preform 3 is placed on the conveyor 9, e.g. at the same time rotated about its vertical axis, as indicated in Figure 2 with the arrow C.
  • more laser 11 or more laser assemblies 10 for parallel or simultaneous loading of the preforms 3 with a plurality of laser beams 13 may be provided at different areas or the laser arrangement 10 used is formed so that by an optics, for example by a beam splitter optics of the one or more lasers 11 generated primary beam into a plurality of single or laser beams 13 divided and each preform 3 for preheating with these laser beams 13 is applied to different areas at the same time with laser energy.
  • the preforms 3 consist of a material permeable to laser light, e.g. PET, it is in accordance with Figure 3 in a particularly advantageous manner possible to focus or the laser beams 13 using the optics 12 used so that the focus 13.1 of the respective laser beam 13 is within the wall 14 of the respective preform 3, so that a symmetrical heating of the wall 14 can be carried out from the center of the wall to the outside and inside.
  • a material permeable to laser light e.g. PET
  • the control of the preheating temperature is effected, for example, by controlling the power of the at least one laser arrangement 10, for example by pulse width modulation of the laser beam (s) 13 and / or time-controlled, i. by controlling the duration of treatment.
  • the general advantage of heating the preforms 3 by laser beam energy is that the time required for heating (treatment time) compared to other, previously customary procedures, namely against heating of the preforms 3 by infrared radiation substantially can be shortened.
  • treatment time time required for heating
  • a significant increase in performance preheated preforms per unit time
  • a given power number of heated preforms or bottles produced per unit time 2
  • the heating section 6 As a result, not only a compact design of the heating section 6 is possible, but it is also the number of those preforms 3, in a disturbance of the system 1, for example in a fault of the blow molding machine 7 or another, on the heating section 6 following part of the system. 1 must be discharged from the heating section 6 and discarded, is significantly reduced compared to heating sections that are operated with infrared radiation. It should be noted that the preforms 3 preheated in the heating section 6 in the blow molding machine 7 must each be processed directly.
  • the heating section 6 part of the system 1 eliminates this possibility, ie in such a disturbance, it is necessary to lock the heating for the introduction of new preforms 3 and empty, with the resulting preforms discharged and discarded Need to become. Reuse of once heated preforms 3 is not possible, as this would lead to errors in the bottles produced.
  • Another advantage of the heating section 6 is that a quick start-up of the system 1 is possible by the short treatment time required for preheating after a fault.
  • the treatment of the preforms 3 with the laser beams 13 offers the possibility, e.g. by corresponding modulation of the at least one laser beam 13 and / or by corresponding movement of the at least one laser beam 13 over the region of the preforms 3 to be heated, not or only to a limited extent heat this region partially or in certain subregions, as shown in FIG the areas 15.1-15.5 is indicated, so that then during blow-molding these less heated areas are also less strongly deformed, in particular to the effect that these areas 15.1-15.5 in the produced bottles 2 reinforced wall areas 2.2 with increased wall thickness form (also Figure 5) , This makes it possible, at the blown PET
  • Bottles 2 usually very thin-walled and therefore less stable bottle body or belly especially to achieve a stable grip area reinforcing structures 2.2 form, for example, with the areas 15.1 lattice-like structures, with the areas 15.2 web-like extending in the direction of the bottle axis structures with the Areas 15.3 diagonal structures, with the areas 15.3 ring-like, the respective bottle axis enclosing structures, with the areas 15.5 punctually reinforced areas, etc.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Flaschen oder dergleichen Behälter durch Blasformen unter Verwendung von Vorformlingen aus thermoplastischen Kunststoff, beispielsweise aus PET, wobei die Vorformlinge vor dem Blasformen durch Energieeintrag vorerhitzt werden.

Description

Verfahren sowie Anlage zum Herstellen von Packmittel
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Anlage gemäß Oberbegriff Patentanspruch 12.
Bekannt sind u.a. Verfahren zum Herstellen von Flaschen oder Behältern unter Verwendung von Vorformlingen (Preforms) aus thermoplastischen Kunststoff als Ausgangsmaterial, wobei die Vorformlinge zunächst auf einer Heizstrecke aufgeheizt bzw. erhitzt und anschließend in einer Blasmaschine durch Blasen zu dem jeweiligen Behälter geformt werden. Die Vorformlinge sind in der dem Fachmann bekannten Weise als an einem Ende geschlossene und am anderen Ende mit einem überstehenden Flansch versehene Röhrchen ausgebildet.
Das Aufheizen der Vorformlinge erfolgt in der Heizstrecke durch Energieeintrag, und zwar bei bekannten Heizstrecken oder Anlagen durch Aufheizen mittels Infrarot-Strahler. Nachteilig hierbei ist u.a., dass relativ lange Aufheiz- oder Behandlungszeiten erforderlich sind, d.h. Aufheiz- oder Behandlungszeiten in der Regel in der Größenordnung zwischen 10 und 12 Sekunden. Speziell bei hohen Leistungen (Anzahl der hergestellten Behälter je Zeiteinheit) erfordert dies eine Heizstrecke mit entsprechend großer Länge, in der während des Fertigungsprozesses eine Vielzahl von Vorformlingen aufgenommen sind. Eine kurze und kompakte Bauform ist daher nicht oder nur in aufwendiger Weise möglich. Da weiterhin einmal erhitzte Vorformlinge sofort weiterverarbeitet werden müssen und es auch nicht möglich ist, bereits einmal erhitzte Vorformlinge nach dem Abkühlen nochmals zu erhitzen und für das Blasformen zu verwenden, ist es bei Störungen in einem auf die Heizstrecke folgenden Teil der Anlage, beispielsweise bei Störungen in der Blasformmaschine notwendig, nicht nur die Zufuhr von Vorformlingen an die Heizstrecke zu sperren, sondern die Heizstrecke auch leer zu fahren und dabei die erhitzten Vorformlinge auszuschleusen und zu verwerfen. Bei der relativ großen Länge der bekannten Heizstrecken ist hiervon jeweils eine große Anzahl von Vorformlingen betroffen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Eine Anlage zum Herstellen von Packmitteln ist Gegenstand des Patentanspruches 12.
BESTATIGUNGSKOPIE
1042/07 DE Bei der Erfindung erfolgt das Erhitzen des für die Herstellung der Packmittel verwendeten Ausgangsmaterials, beispielsweise der Vorformlinge, durch Beaufschlagung des Ausgangsmaterials mit wenigstens einem Laserstrahl bzw. durch Beaufschlagung mit Laserstrahlenergie.
Insbesondere bei der Herstellung von Flaschen oder dergleichen Behälter kann die Behandlungsdauer beim Erhitzen der Vorformlinge gegenüber den bisher verwendeten Verfahrensweisen wesentlich reduziert werden. Hierdurch ist es dann u.a. auch möglich, bei vorgegebener Leistung einer Anlage zum Herstellen von Behältern durch Blasformen (Anzahl der hergestellten Behälter je Zeiteinheit) die Länge der Heizstrecke und damit die Anzahl der im Falle einer Störung auszuschleusenden und zu verwerfenden Vorformlinge klein zu halten. Weiterhin ist durch die verkürzte Behandlungsdauer ein schnelles Anfahren einer Anlage, insbesondere auch nach Behebung einer Störung möglich.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet ferner die Möglichkeit, durch entsprechende Ansteuerung des wenigstens einen Laserstrahls und/oder durch entsprechende Relativbewegung zwischen dem wenigstens einen Laserstrahl und dem jeweiligen Vorformling diesen partiell unterschiedlich zu erhitzen, so dass sich ein Erhitzungs- oder Behandlungsmuster ergibt, welches stärker erhitzte Bereiche und nicht oder weniger stark erhitzte Bereiche aufweist. Hierdurch können beim anschließenden Streck- oder Blasformen Wandstrukturen für die Behälter gebildet werden, die neben dünnwandigen Wandbereichen auch verstärkende Wandbereiche größerer Wanddicke aufweisen. Hierdurch können z.B. dünnwandige Behälter oder Flaschen hergestellt werden, die an Griffbereichen, beispielsweise am Flaschenrumpf oder -bauch verstärkt ausgebildet sind, beispielsweise durch steg- und/oder gitterartige Strukturen usw.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher, erläutert. Es zeigen:
1042/07 DE Fig. 1 in vereinfachter Darstellung eine Anlage zum Herstellen von Flaschen oder dergleichen Behälter aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere zum Herstellen von PET- Flaschen oder Behälter;
Fig. 2 in vereinfachter schematischer Schnittdarstellung eine Heizstrecke zum Erhitzen bzw. Aufheizen von Vorformlingen (Preforms) der Anlage der Figur 1 ; Fig. 3 in Einzeldarstellung einen Laser, zusammen mit einer Fokussier-Optik und einem Schnitt durch die Wandung eines Vorformlings;
Fig. 4 in Einzeldarstellung einen Vorformling mit unterschiedlichen Behandlungsmustern; Fig. 5 in schematischer Darstellung und in Seitenansicht eine durch Blasformen hergestellte Flasche.
Die in der Figur 1 allgemein mit 1 bezeichnete Anlage dient zum Herstellen von Flaschen 2 aus thermoplastischem Kunststoff, vorzugsweise von PET-Flaschen durch Blasformen unter Verwendung von Preforms oder Vorformlingen 3 aus thermoplastischem Kunststoffmaterial bzw. PET.
Die Anlage 1 umfasst im Wesentlichen eine Preformaufgabe 4, in der die Vorformlinge 3 als ungeordnete Menge bereitgestellt werden und aus der sie dann in einer vorgegebenen Orientierung, nämlich an einem Transporteur 5 mit ihrem den späteren Mündungsflansch 2.1 der Flaschen 2 bildenden Flansch 3.1 hängend an eine Heizstrecke 6 zum Aufheizen auf eine Temperatur von z.B. etwa 135° C zugeführt werden. Die Anlage umfasst weiterhin eine unmittelbar an die Heizstation anschließende Blasmaschine 7, die z.B. in der dem Fachmann bekannten Weise an einem um eine vertikale Maschinenachse umlaufend angetriebenen Rotor mehrere Blasformen aufweist, in denen aus den vorerhitzten Vorformlingen 3 durch Blasformen die Flaschen 2 geformt werden. Die fertigen Flaschen 2 werden aus der Blasmaschine 7 mit ihrem Mündungsflansch 2.1 an einem Transporteur 8 hängend einer weiteren Verwendung zugeführt.
Die Besonderheit der Anlage 1 besteht in der Ausbildung der Heizstrecke bzw. darin, dass die Vorformlinge 3 in der Heizstrecke durch Laserstrahl-Energie aufgeheizt werden. Hierfür ist an der innerhalb eines beispielsweise tunnelartigen Gehäuses vorgesehenen und von einem Transporteur 9 gebildeten Heizstrecke 6 eine Laseranordnung 10 vorgesehen, die im Wesentlichen aus einem Laser 1 1 und einer Laseroptik 12 zum Formen und/oder Fokussieren des Laserstrahls 13 besteht und so angeordnet ist, dass der Laserstrahl 13 zumindest
1042/07 DE auf denjenigen Bereich der auf der Transportstrecke 6 in Transportrichtung A bewegten und dabei mit ihrem Flansch 3.1 am Transporteur 9 hängend gehaltenen Vorformlinge 3 auftrifft, der (Bereich) beim Blasformen der jeweilige Flasche 2 in der Blasmaschine 7 verformt werden soll. Für dieses Vorerhitzen wird der Laserstrahl 13 entlang des Vorformlings 3 bewegt, wie dies in der Figur 2 mit dem Doppelpfeil B angedeutet ist. Das Bewegen des Laserstrahls 13 erfolgt beispielsweise durch eine entsprechende Bewegung der gesamten Laseranordnung 10 oder aber durch Schwenken des Laserstrahls 13 mit geeigneten optischen Mitteln, beispielsweise mit wenigstens einem bewegten Spiegel usw.
Um den jeweiligen Vorformling 3 bzw. dessen Wandung 14 am gesamten Umfang ausreichend zu erhitzen, wird jeder Vorformling 3 auf dem Transporteur 9 z.B. zugleich um seine vertikale Achse gedreht, wie dies in der Figur 2 mit dem Pfeil C angedeutet ist.
Es versteht sich, dass zur Erzielung einer möglichst hohen Leistung der Anlage 1 (Anzahl der erhitzten Vorformlinge 3 bzw. der hergestellten Flaschen 2 je Zeiteinheit) an der Heizstrecke 6 mehrere Laser 11 oder auch mehrere Laseranordnungen 10 zur parallelen oder zeitgleichen Beaufschlagung der Vorformlinge 3 mit mehreren Laserstrahlen 13 an verschiedenen Bereichen vorgesehen sein können oder aber die verwendete Laseranordnung 10 so ausgebildet ist, dass durch eine Optik, beispielsweise durch eine einen Strahlsplitter aufweisende Optik der von einem oder aber mehreren Lasern 11 erzeugte Primärstrahl in eine Vielzahl von Einzel- bzw. Laserstrahlen 13 aufgeteilt und jeder Vorformling 3 zum Vorerhitzen mit diesen Laserstrahlen 13 an unterschiedlichen Bereichen zeitgleich mit Laserenergie beaufschlagt wird.
Bestehen die Vorformlinge 3 aus einem für Laserlicht durchlässigen Material, z.B. PET, so ist es entsprechend der Figur 3 in besonders vorteilhafter Weise möglich, den oder die Laserstrahlen 13 mit Hilfe der verwendeten Optik 12 so zu fokussieren, dass der Fokus 13.1 des jeweiligen Laserstrahls 13 innerhalb der Wandung 14 des jeweiligen Vorformlings 3 liegt, so dass ein symmetrisches Erhitzen der Wandung 14 ausgehend von der Wandmitte nach außen und innen erfolgen kann.
Die Steuerung der Temperatur beim Vorerhitzen erfolgt beispielsweise durch Steuerung der Leistung der wenigstens einen Laseranordnung 10, beispielsweise durch Pulsweitenmodulation des oder der Laserstrahlen 13 und/oder zeitgesteuert, d.h. durch Steuerung der Behandlungsdauer.
1042/07 DE Unabhängig von der speziellen Ausbildung der Heizstrecke 6 besteht der generelle Vorteil der Erhitzung der Vorformlinge 3 durch Laserstrahlenergie darin, dass die für das Erhitzen benötigte Zeitdauer (Behandlungsdauer) gegenüber anderen, bisher üblichen Verfahrensweisen, nämlich gegenüber einem Erhitzen der Vorformlinge 3 durch Infrarot-Strahlung wesentlich verkürzt werden kann. Durch die Verkürzung der Behandlungsdauer ist bei vorgegebener Länge der Heizstrecke 6 eine wesentliche Steigerung der Leistung (vorerhitzte Vorformlinge je Zeiteinheit) möglich. Umgekehrt ist es aber auch möglich, bei vorgegebener Leistung (Anzahl der erhitzten Vorformlinge bzw. hergestellten Flaschen 2 je Zeiteinheit) die Länge der Heizstrecke 6 wesentlich zu verkürzen, was ebenfalls erhebliche Vorteile hat. Hierdurch wird nicht nur eine kompakte Ausbildung der Heizstrecke 6 möglich, sondern es wird auch die Anzahl derjenigen Vorformlinge 3, die bei einer Störung der Anlage 1 , beispielsweise bei einer Störung der Blasmaschine 7 oder eines anderen, auf die Heizstrecke 6 folgenden Teils der Anlage 1 aus der Heizstrecke 6 ausgeschleust und verworfen werden müssen, ist im Vergleich zu Heizstrecken, die mit Infrarotstrahlung betrieben werden, wesentlich reduziert. Hierbei ist zu beachten, dass die in der Heizstrecke 6 vorerhitzten Vorformlinge 3 in der Blasmaschine 7 jeweils unmittelbar verarbeitet werden müssen. Bei einer Störung in einem auf die Heizstrecke 6 folgenden Teil der Anlage 1 entfällt diese Möglichkeit, d.h. bei einer solchen Störung ist es notwendig, die Heizstrecke für das Einbringen neuer Vorformlinge 3 zu sperren und leer zu fahren, wobei die dabei anfallenden Vorformlinge ausgeschleust und verworfen werden müssen. Eine Wiederverwendung von einmal erhitzten Vorformlingen 3 ist nicht möglich, da dies zu Fehlern in den hergestellten Flaschen führen würde. Ein weiterer Vorteil der Heizstrecke 6 besteht darin, dass durch die für das Vorerhitzen benötigte kurze Behandlungsdauer nach einer Störung auch ein schnelles Anfahren der Anlage 1 möglich ist.
Weiterhin bietet die Behandlung der Vorformlinge 3 mit den Laserstrahlen 13 die Möglichkeit, z.B. durch entsprechende Modulation des wenigstens einen Laserstrahls 13 und/oder durch entsprechendes Bewegen des wenigstens einen Laserstrahls 13 über den zu erhitzenden Bereich der Vorformlinge 3, diesen Bereich partiell oder aber in bestimmten Teilbereichen nicht oder nur weniger zu erhitzen, wie dies in der Figur 4 für die Bereiche 15.1 — 15.5 angedeutet ist, so dass dann beim Blasformen diese weniger stark erhitzten Bereiche auch weniger stark verformt werden, insbesondere dahingehend, dass diese Bereiche 15.1 - 15.5 bei den hergestellten Flaschen 2 verstärkte Wandbereiche 2.2 mit vergrößerter Wanddicke bilden (auch Figur 5). Hierdurch ist es möglich, an dem bei geblasenen PET-
1042/07 DE Flaschen 2 in der Regel sehr dünnwandigen und daher wenig stabilen Flaschenrumpf oder -bauch insbesondere auch zur Erzielung eines stabilen Griffbereichs verstärkende Strukturen 2.2 auszubilden, beispielsweise mit den Bereichen 15.1 gitterartige Strukturen, mit den Bereichen 15.2 stegartige sich in Richtung der Flaschenachse erstreckende Strukturen, mit den Bereichen 15.3 diagonal verlaufende Strukturen, mit den Bereichen 15.3 ringartige, die die jeweilige Flaschenachse umschließende Strukturen, mit den Bereichen 15.5 punktuell verstärkte Bereiche usw.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
1042/07 DE Bezugszeichenliste
1 Anlage zum Herstellen von Flaschen oder Behältern durch Blasformen
2 Flasche
2.1 Mündungsflansch
2.2 verstärkte Strukturen
3 Vorformling (Preform) 3.1 Flansch
4 Preformaufgabe
5 Transporteur
6 Heizstrecke
7 Blasmaschine 8, 9 Transporteur
10 Laseranordnung
11 Laser
12 Laseroptik
13 Laserstrahl
14 Wandung
15.1 - 15.4 Bereich geringerer Erwärmung beim Vorerhitzen
A Transportrichtung
B Bewegung des Laserstrahls 13
C Schwenken oder Drehen der Vorformlinge 3 beim Laserstrahlerhitzen
1042/07 DE

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen von Packmitteln, insbesondere Flaschen oder dergleichen Behälter (2), unter Verwendung eines Ausgangsmaterials (3) aus thermoplastischem Kunststoff, welches durch Energieeintrag erhitzt und dann in das jeweilige Packmittel verformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Energieeintrag zum Erhitzen durch Beaufschlagung mit wenigstens einem Laserstrahl (13) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Formen des Packmittels (2) durch Blasen bzw. Blasformen erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Herstellen von Flaschen oder dergleichen Behälter (2) als Ausgangsmaterial Vorformlinge (3) aus dem thermoplastischen Kunststoff verwendet werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Energieeintrag zum Erhitzen durch Beaufschlagung mit mehreren Laserstrahlen (13) erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturen beim Vorerhitzen durch Änderung der Leistung des wenigstens einen Laserstrahls (13) und/oder durch Änderung der Behandlungsdauer des jeweiligen Vorform- lings (3) mit dem wenigstens einen Laserstrahl (13) gesteuert wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung eines Ausgangsmaterials, beispielsweise von Vorformlingen (3) aus einem für den wenigstens einen Laserstrahl (13) transparenten Kunststoff, der wenigstens eine Laserstrahl (13) so fokussiert ist, dass der Fokus (13.1 ) des fokussierten Laserstrahls (13) innerhalb des Ausgangsmaterials bzw. innerhalb einer Wandung (14) des jeweiligen Vor- formlings (3) liegt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für das Vorerhitzen der wenigstens einen Laserstrahl (13) und der jeweilige Vorformling (3) relativ zueinander bewegt werden.
1042/07 DE
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Laserstrahl (13) entlang des Vorformlings (3) bewegt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorformling (3) relativ zu dem wenigstens eine Laserstrahl (13) bewegt bzw. gedreht oder geschwenkt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Laserstrahl (13) während der Behandlung moduliert wird.
1 1. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung des Ausgangsmaterials (3) mit dem wenigstens einen Laserstrahl (13) so erfolgt, dass sich an dem Ausgangsmaterial (3) ein Erhitzungs- oder Behandlungsmuster mit erhitzten Bereichen und nicht oder weniger erhitzten Bereichen (15.1 - 15.4) ergibt, und zwar zur Erzeugung von die Wandung des jeweiligen Packmittels (2) verstärkenden Wandabschnitten (2.2).
12. Anlage zum Herstellen von Packmitteln, beispielsweise zum Herstellen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2), aus einem Ausgangsmaterial (3) aus thermoplastischen Kunststoff, mit einer Formmaschine (7) und einer der Formmaschine (7) vorausgehenden Heizstrecke (6, 6a) zum Erhitzen bzw. Vorheizen des der Formmaschine (7) zugeführten Ausgangsmaterials (3) durch Energieeintrag in das Ausgangsmaterial (3), dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Heizstrecke (6) für ein Erhitzen des Ausgangsmaterials (3) durch Beaufschlagung mit wenigstens einem Laserstrahl (13) ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an der Heizstrecke (6) wenigstens eine Laseranordnung (10) mit wenigstens einem Laser (1 1) zur Abgabe mindestens eines Laserstrahls (13) vorgesehen ist.
14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Laseranordnung (10) zur Abgabe mehrerer Laserstrahlen (13) ausgebildet ist.
15. Anlage nach Anspruch 13 oder 14, gekennzeichnet durch eine Laseroptik (12) zur Fo- kussierung des wenigstens einen Laserstrahls (13) in der Weise, dass der Fokus (13.1) innerhalb der Wandung (14) des jeweils behandelten Vorformlings (3) liegt.
1042/07 DE
16. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Laserstrahl (13) derart steuerbar ist, dass beim Behandeln bzw. beim Erhitzen an jedem Vorformling (3) eine Behandlungsstruktur mit erhitzten und mit nicht oder weniger erhitzten Bereichen (15.1 - 15.4) erhalten wird.
1042/07 DE
PCT/EP2008/004186 2007-05-31 2008-05-27 Verfahren sowie anlage zum herstellen von packmittel WO2008145331A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007025527.8 2007-05-31
DE102007025527A DE102007025527A1 (de) 2007-05-31 2007-05-31 Verfahren und Anlage zum Herstellen von Packmitteln

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008145331A1 true WO2008145331A1 (de) 2008-12-04

Family

ID=39638756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/004186 WO2008145331A1 (de) 2007-05-31 2008-05-27 Verfahren sowie anlage zum herstellen von packmittel

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102007025527A1 (de)
WO (1) WO2008145331A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012215581A1 (de) 2012-09-03 2014-03-06 Krones Ag Erwärmen von Kunststoffbehältern, insbesondere PET-Vorformlingen mit spektral schmalbandigem Licht

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010003350A1 (de) * 2010-03-26 2011-09-29 Krones Ag Verfahren zum Herstellen von Kunststoffbehältern
IT1402720B1 (it) * 2010-11-19 2013-09-18 Sacmi Apparato per il riscaldamento di preforme in materiale termoplastico.

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5780030A (en) * 1980-11-06 1982-05-19 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Manufacture of plastic bottle
JPS59184626A (ja) * 1983-04-06 1984-10-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 吹き込み延伸パイプ成形方法
US20020062161A1 (en) * 1999-04-23 2002-05-23 Carsten Dusterhoft Automated method and apparatus for the non-cutting shaping of a body
DE10106607A1 (de) * 2001-02-13 2002-09-12 Carsten Duesterhoeft Laserstrahlbasiertes Erwärmverfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer genauen orts- und zeitabhängigen Temperaturverteilung auf thermoplastischem Rohmaterial zur Umformung in einer Form
JP2005001383A (ja) * 2003-05-20 2005-01-06 Frontier:Kk プラスチック容器の製造方法、プリフォームの加熱方法およびプラスチック容器の加熱方法
US20050193690A1 (en) * 2003-10-07 2005-09-08 Schoeneck Richard J. Apparatus and method for selective processing of materials with radiant energy
WO2006056673A1 (fr) * 2004-11-22 2006-06-01 Sidel Participations Procede et installation de fabrication de recipients
JP2006150767A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Yoshino Kogyosho Co Ltd 合成樹脂製カップ状容器の熱結晶化処理方法
WO2008025333A2 (de) * 2006-09-01 2008-03-06 Strecktech Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung von tubenartigen körpern

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005061334B4 (de) * 2005-12-21 2016-12-29 Khs Corpoplast Gmbh Streckblasanlage und Verfahren zum Streckblasen

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5780030A (en) * 1980-11-06 1982-05-19 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Manufacture of plastic bottle
JPS59184626A (ja) * 1983-04-06 1984-10-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 吹き込み延伸パイプ成形方法
US20020062161A1 (en) * 1999-04-23 2002-05-23 Carsten Dusterhoft Automated method and apparatus for the non-cutting shaping of a body
DE10106607A1 (de) * 2001-02-13 2002-09-12 Carsten Duesterhoeft Laserstrahlbasiertes Erwärmverfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer genauen orts- und zeitabhängigen Temperaturverteilung auf thermoplastischem Rohmaterial zur Umformung in einer Form
JP2005001383A (ja) * 2003-05-20 2005-01-06 Frontier:Kk プラスチック容器の製造方法、プリフォームの加熱方法およびプラスチック容器の加熱方法
US20050193690A1 (en) * 2003-10-07 2005-09-08 Schoeneck Richard J. Apparatus and method for selective processing of materials with radiant energy
WO2006056673A1 (fr) * 2004-11-22 2006-06-01 Sidel Participations Procede et installation de fabrication de recipients
JP2006150767A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Yoshino Kogyosho Co Ltd 合成樹脂製カップ状容器の熱結晶化処理方法
WO2008025333A2 (de) * 2006-09-01 2008-03-06 Strecktech Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung von tubenartigen körpern

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012215581A1 (de) 2012-09-03 2014-03-06 Krones Ag Erwärmen von Kunststoffbehältern, insbesondere PET-Vorformlingen mit spektral schmalbandigem Licht

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007025527A1 (de) 2008-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0387737B1 (de) Verfahren zur Erhitzung von einem Vorrat entnommenen gespritzten Vorformlingen für das anschliessende Aufblasen zu Hohlkörpern in einer Blasform und Vorrichtung zum Blasformen vorgefertigter Vorformlinge
EP2213435B1 (de) Erwärmungsvorrichtung für Kunststoffrohlinge
AT403901B (de) Behälter aus thermoplastischem material
EP2595790B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum sterilisieren von vorformlingen
EP2283992B1 (de) Blasformmaschine mit Anordnung zum Reinigen der Blasform
EP3423254B1 (de) Heizvorrichtung und verfahren zur thermischen konditionierung von für die blasformung vorgesehenen vorformlingen
DE102008057403A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Kunststoffbehältnissen
WO2016180510A1 (de) Verfahren zur inhomogenen temperierung von vorformlingen
EP0565874A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erhitzung von einem Vorrat entnommenen, im Spritzverfahren hergestellten Vorformling aus teilkristallinen Kunststoffen
DE102008048351A1 (de) Vorrichtung zum Sterilisieren von Verschlüssen
DE102011102056B4 (de) Verfahren sowie Vorrichtung zum Herstellen von gefüllten Behältern aus Vorformlingen
DE3124523A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum formen hohler kunststoffartikel
DE102012102357A1 (de) Preformtransport mit Auswurfmöglichkeit
EP1226015A1 (de) Verfahren zur herstellung von tubenförmigen behältern
EP0523575A1 (de) Vorformling, Verfahren zur Herstellung des Vorformlings sowie Verfahren zur Beheizung des Vorformlings
WO2008145331A1 (de) Verfahren sowie anlage zum herstellen von packmittel
DE102011075171A1 (de) Preferential Heating mit Plasma
DE202013012870U1 (de) Ofen zum Erwärmen von Kunststoffvorformlingen mit Mehrfachumlauf der Kunststoffvorformlinge
EP3558630B1 (de) Verfahren und vorrichtung für die herstellung von gefüllten behältern aus temperaturkonditionierten vorformlingen
DE102012101238A1 (de) Transporteinrichtung und transportverfahren für behälterbehandlungsanlage sowie blasmaschine
WO2022073712A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum herstellen von behältnissen mit behältnisbeschichtungsanlage
DE102022100090A1 (de) Heizverfahren und Heizvorrichtung zur thermischen Konditionierung von Vorformlingen mit temperaturausgezeichneten Umfangsbereichen (preferential heating)
DE102020125956A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Behältnissen mit Behältnisbeschichtungsanlage
DE102013105688B4 (de) Ofen zum Erwärmen von Kunststoffvorformlingen mit Mehrfachumlauf der Kunststoffvorformlinge
DE102009003699A1 (de) Vorformling, Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Dosenrohlingen sowie Dosen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08773350

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08773350

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1