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Verfahren und Goret zur Herstellung von Hohlgegenständen aus plantischen
Maaaen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zur Heretellung von Hohlgegenstanden
aus plastischen Massen.
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Es gibt verschiedene Verfahren sum Blasen von Hohlgegenständer aus
plastischen Massen, die im allgemeinen von rohrförmigen Rohlingen, Profilstücken
oder B§ndern auagehen.
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Einige dieser Verfahren haben den Naohteilt dass das Blasen erst beginnen
kann, nachdem sich der Rohling vom Strangpresskopf oder dem Teil der Machine gelöst
hatP der dazu disent, deux Rohling heranzuführen. Hierdurch entsteht eine tote Zeit
zwischen dem Sohlieseen der Halbformen tuber dem Rohling und dem Heranführen des
unter Druck stehenden, zum Formen des hersustellenden Gegenstandes dienenden Mediums
in den Rohling.
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Diese Totzeit ist ungünstig, da sis den Fertigungetakt verlangsamt.
Weiterhin gestattet aie ein Fliessen des Rohling in der Form, da das Material nooh
sehr heiss iet, was eehr erhebliche nachteilige Stärkenuntereohiede swieohen dem
oberen und dem unteren Ende dee Gegenstandes zur Folge haben kann.
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Andere Verfahren haben den Nachteil, dans von unten her goblasen wird,
d. h. finir den Fall der Herstellung einer Flaaoha,
dass diese umgekehrt,
mit dem Hals nach unten, wo das Blasen erfolgt, gefertigt wird. Bei dieser Arbeitsweise
ergibt sich, verglichen mit den Verfahren, bei denen die Flasche normal, d. h. mit
dem Hale nach oben geblasen wird, eine Uberstkrke im Hale und eine Schwächung am
Boden der Flasche, was einen Zusatz an Material notwendig macht um einen tichtigen
Boden zu erzielen.
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Die Gegenstände, fUr deren Herstellung sich dieses Verfahren empfiehlt,
sind verhältnismäsaig beschränkt.
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Andere Verfahren haben den Nachteile dass das Blasen mit Hilfe eines
hohlen Rohres von der Art einer Hautinjektionenadel erfolgt. Bei dieser Arbeitsw@@@se
ist die Schnelligkeit des Einströmens in den Rohling begrenzt. Das Hohlrohr von
der Art einer hypodermischen Nadel bewirkt weiterhin bei gewissen Materialien ein
Schrumpfen des Materials um das Rohr oder die Nadel an der Durchstiohatelle, was
Schwierigkeiten beim Zurüoksiehen der Nadel mit sich bringt und ihre Lebensdauer
begrenzt. Häufig wird die Nadel auch schnell stumpf, so dass der Durchstich erschwert
ist, oder sie verstopft sioh mit der noch heissen Masse, was swangsläufig zu einem
Stillstand der Machine führt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Heratellung
von Hohlgegenständen aus plastischen Massen, bei dem ein Rohling in eine Form hingebracht
und zur Formung des Gegenstands
ein unter Druck stehendes Medium
in das Innere des Rohlings eingeblasen wird und besteht darin, dass der Rohling
naoh seinem Einbringen in die Form durohatoosen und danach durch die so gebildete
biSnung das unter Druck stehende Medium in das Innere des Rohlings geblasen wird.
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Die Vorteile des Verfahrens nach der Erfindung sind folgende : 1.
Das Blasen kann sofort einsetzen, nachdem die Form geschlossen ist woraus sich ein
Zeitgewinn ergibt 2. es besteht die Möglichkeit, einen Gegenstand mit dem Halo (falls
vorhanden) nach oben oder nach unten oder sogar mit dem Hals in der Mitte der Form
herzustellen, 3. es ist möglich, einen oder mehrere Gegenstände zu gleicher Zeit
zu blasen, 4. die Kräftigkeit des Durchstichwerkzeuges schlieest Fertigungaunterbrechungen
aus, 5. das Verfahren lässt sich leicht dem grössten Teil der Blasmaschinen anpassen,
6. ein Verstopfen ist ausgeschloseen, weil die Zuiührung des Mediums unabhängig
vom Durchstichwerkzeug erfolgt, 7. die Wirksamkeit des Kühlens, die einerseits mit
Hilfe des Wasserumlaufes in der Masse der Form erfolgen kann und andererseits
-im
Gegensatz zt. llen bekannten Prinzipien, die. eine Abdichtung zwischen der das Medium
heranführenden Apparatur und dem Teil des das Medium aufnehmenden Rohlings zu erreichen
versuchten-durch die geringe Dichtigkeit zwischen diesen Elementen erreicht wird,
die dem heissen Medium die Mögliohkeit gibt, frei abzuziehen, so dass sich das Medium
ständig erneuern kann. Hierdurch wird die Kühlzeit verringert und es kann die Fertigungsgeschwindigkeit
erhöht werden.
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Die Erfindung, die auch ein Gerät zur Ausführung des vorstehend beschriebenen
Verfahrens betrifft ist nachfolgend anhand eines in den beige£gten schematischen
Zeichnungen dárgeatellten Ausführungsbeispiels näher erlåutert.
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In Fig. 1 ist eine Sicht auf die Innenseite eines Halbteiles einer
Blasform teilgeschnitten dargestellt. In Fig. 2 ist ein Schnitt durch die Form auf
der Linie II-II der Fig. 1 wiedergegeben. Die Fig. 3 bis 10 zeigen analoge Ansichten
wie Fig. 1 und 2 in verschiedenen Arbeitsstadien. In Fig. 11 ist eine Sicht auf
einen Halbformteil einer Form zur Herstellung eines Behälters mit nach unten gerichtetem
Halsteil dargestellt. Fig. 12 zeigt eine gleiche Sicht auf einen Halbformteil einer
Form für die gleichzeitige Herstellung von zwei Gegenständen.
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Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, besitzt das Gerät nach der Erfindung
zwei Halbformteile 1 und 2 in denen die Hohlformen 1a und 2a angeordnet sind, die
das Profil des herzustellenden Hohlgegenstandes, im Beispielsfalle eines Flakons,
wiedergeben.
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Der Hals des Flakons wird in den Formteilen 1b und 2b mit verengtem
Querschnitt gebildet, In dem Halbformteil 1 ist ein Kanal 3 angeordnet, tuber den
der Halsteil 1b der Form mit der Aussenseite in Verbindung steht. In diesem Kanal)
ist ein Schneidwerkzeug 4 verschiebbar vorgesehen, dessen Querschnitt beliebig sein
kann und das gegenüber der Offnungsebene X-xt der Form geneigt ist. In den Figuren
1 und 2 ist das Schneidwerkzeug 4 in zurUckgezogener Stellung im Kanal 3 gezeigt.
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Das Schneidwerkzeug 4 wird von einem Antriebsorgan verschoben, das
in seiner Gesamtheit mit 5 bezeichnet ist. Dieses Antriebsorgan kann von jeder beliebigen
geeigneten Art sein, mit mechanischem, hydraulischem, pneumatischem oder elektrischem
Antrieb.
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Bei dem hier beschriebenen Beispiel besteht das Antriebßorgan 5 aus
einem pneumatischen einfach wirkenden Zylinder 6 mit Kolben 7. Der Kolben ist mit
dem Schneidwerkzeug 4 fest verbunden
und steht unter der Wirkung
einer Rüokführfeder 8.
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In die durch den Kolben 7 und den Zylinder 6 begrenzte Kammer 6a miindet
ein Zuleitungskanal 9 fUr ein Druckmittel, während die andere Kammer 6b durch eine
Rohrleitung 11 mit einer oder mehreren Blasleitungen 12a verbunden ist, die im Kdrper
der Halbform angeordnet ist bzw. sind. Sie mUndet bzw. mtinden in der Nähe des Halateiles
1b der Hohlform in den Kanal 3.
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In dem Halbformteil 1 kann auoh eine Auslasaleitung 12b vorgesehen
saint die ebenfalls in der NEhe des Halateiles 1b der Hohlform in den Kanal 3 einmündet
und mit einem Vakuum-Erzeuger 14 durch ein hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch
gesteuertes Ventil 15 verbunden ist.
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Ebenso kann in dem Falle, in dem das Gerkt ausser zur Herstellung
von Hohlgegenständen auch zu ihrem Füllen mit einer Flüssigkeit dienen soll, eine
der Halbformen mit einer hierzu bestimmten Vorrichtung versehen sein. Zu diesem
Zweck kann der Halbformteil 1 einen Zuleitungskanal 12c aufweisen, der ebenso wie
die Leitungen 12a und 12b im Halateil 1b im wesentlichen an der gleichen Stelle
wie der Kanal 3 mündet. In diesem Kanal 12o ist eine verschiebbare Hohlstange 16
angeordnet, die durch eine mit einem Fldssigkeitsbehilter 18 verbundene Fullvorrichtung
17 bewegt wird. Die Ftllvorrichtung besteht aus einem Kolben 19,
der
mit der Stange 16 feet verbunden ist und gegen die Wirkung einer Feder 20 verachoben
werden kann, und zwar durch in der Leitung 21 herrachenden Luftdruck.
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Die Arbeitsweise nach der Erfindung gestaltet eich mit der dargestellten
Vorrichtung wie folgt: Der Rohling 13 der hier in rohrformiger Gestalt dargestellt
ist, der aber ebenso gut aus Profilmaterial oder Bander bestehen könnte, wird auseen
an den Halbformteilen 1 und 2 (Fig. 1) angeordnet. Danach wird der Rohling 13, der
sich in erweichtem Zustand befindett um die gewUnschte Länge zwischen den beiden
Halbformen 1 und 2 nach unten gesenkt und danach werden these geschlossen, indem
sie aneinander gelegt werden, so dass der Rohling zwischen den beiden Halbformteilen
1 und 2 eingeschlossen und an seinem Teil 13a (Fig. 3 und 4) durohgetrennt wird.
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Danach wird das Schneidwerkzeug 4 im Kanal 3 werschobenw bis es die
Wandung des Rohlings 13 bei 13b durchBtossen hat (Fig.
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5 und 6). Dies geschieht im Beispielafalle dadurch, dass ein unter
Druck stehendes Medium durch den Kanal 3 in die Kammer 6a des pneumatischen Zylinders
5 eingeführt wird. Das Schneidwerkzeug 4 verachiebt sich hierdurch im Kanal 3 nach
links in Richtung auf den Rohling 13.
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Wenn das Schneidwerkzeug 4 den Rohling 13 durchstossen hat, wird in
die Blasleitung 12a (Fig. 7 und 8) ein unter Druck stehendes Medium eingeleitet,
das durch die Offnung 13b in das Innere des Rohlings 13 eindringt, was von dem Zeitpunkt
an der Fall ist, in dem der Kolben 7 die Verbindungsleitung zwischen dem Zuleitungskanal
9 und der Rohrleitung 11 zu der Blasleitung 12a freigibt. Das Einblasen von Medium
unter Druck durch die Leitung 12a wird während eines genügenden Zeitraumes aufrechterhalten,
damit der Rohling 13 die Form der Formhöhlung annimmt und beibehält.
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Infolge der geringen Dichtigkeit zwischen dem Schneidwerkzeug 4 und
seinem Kanal 3 tritt das in das Innere des Rohlings 13 eingeblasene, unter Druck
stehende Medium über den Durchgang zwischen dem Schneidwerkzeug 4 und dem Rand der
Offnung 13b wieder aus, was einen ständigen Umlauf dieses Mediums und ein schnelleree
Abkühlen des plastischen Materials sicherstellt.
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Anschliessend wird das Schneidwerkzeug 4 durch Beenden der Zuleitung
des unter Druck stehenden Mediums in die Kammer 6a in seine Ausgangsstellung (Fig.
9 und 10) zurückgeführt, wodurch der Flakon für das Entformen freigegeben wird und
der Rest des Mediums und etwaige gebildete flüchtige Stoffe aus
dem
Innern don Flakons nach auseen abstrdmen können. Um dièses Abströmen zu beschleunigen,
kann das Ventil 15 geöffnet werden, so dass Unterdruok vom Unterdruokerzeuger 14
auf die Aualacsleitung 12b einwirkt.
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Schliesslich wird der hergestallts Gegenstand nach dem Offnen der
Halbformen durch ein beliebigee geeignetes Mittel auegeworfen. In dem Falle, in
dem der hergestellte Flakon mit Flüssigkeit gefUllt werden muse, wird zu einem gegebenen
Zeitpunkt vor dem Auswerfen des Gegenstandee die Hohlstange 16 der Fullvorrichtung
17 verschoben, indem die Leitung 21 unter Druck gesetzt wird. Die Hohlstange 16
ragt danach durch die vorher eingeschnittene Offnung 13b (Fig. 9) in das Innere
des Flakons, der nunmehr vom Behälter 18 aus gefüllt werden kann. Nach dem FUllen
wird die Hohlstange 16 zuruckgezogen und der Hale des Flakons durch Schweissen oder
ein anderes beliebiges Mittel verschlossen.
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Das Blasen kann sehr leicht, mit dem Hale des Flakons nach unten,
durchgeführt werden, wie dae in Fig. 11 dargestellt ist. Ebenso können gleichzeitig
mehrere Gegenstände hergestellt werden, indem mehrere Schneidwerkzeuge und eine
oder mehrere Blasöffnungen je Form vorgesehen werden.
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Mit der in Fig. 12 dargestellten Form können in den Hohlformen 21a
und 31a der Halbformteile 21 und 31 zwei identische Flakons gleichzeitig hergestellt
werden.
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Zwischen den beiden Halbformteilen 21 und 31 ist ein Steak 22 zwischengeachaltet
das aufgesetzt werden kann und in dessen mittigem Teil 22a das Schneidwerkzeug 4
hineinragt.
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Es vereteht sich, dass zahlreiche Abwandlungen an der vorstehend unter
Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschriebenen Ausführungsform möglich sind,
ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen.