DE2020472C3 - Maschine zum Tiefziehen von Hohlkörpern aus thermoplastisch verformbaren Kunststoff-Folien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Tiefziehen von Hohlkörpern aus thermoplastisch verformbaren Kunststoff-Folien mit einem in lotrechter Ebene die Folie verformenden Werkzeug, das aus Hohlform und Ziehstempel besteht, der über waagerecht bewegbare Schubstangen durch einen Kurbeltrieb relativ gegeneinander bewegbar sind und bei welchen die mit Schneidringen ausgestattete Hohlform die ausgeschnittenen Behälter aus ihrem Herstellungsbereich durch eine Schwenkbewegung zu einer Stapelvorrichtung bringt.

Durch das DE-GM 67 51 792 ist eine Maschine dieser Art bekannt. Die Hohlform besteht hierbei aus einem vieleckigen sternförmig ausgebildeten Wälzkörper, der über einen Riemen- oder Kettentrieb durch einen Elektromotor antreibbar ist. Nach Beendigung eines Präge- oder Tiefziehvorganges wird das Fertigprodukt durch die sich nach unten drehende Bewegung des Wälzkörpers in Stapelrinnen ausgestoßen.

Die komplizierte Ausgestaltung der Hohlform erfordert hierbei nicht nur einen großen Fertigungsaufwand, sondern die schrittweise Drehbewegung des Wälzkörpers bedingt auch eine aufwendige Steuerung. Dieser ist nämlich nach jedem Arbeitstakt exakt zu einem ebenfalls durch einen gesonderten Motor angetriebenen Druckkopf auszurichten. Dazu ist ein Elektromagnet vorgesehen, durch den während eines Arbeitsganges die Hohlform fixiert und verriegelt wird. Trotz des erheblichen Bauaufwandes besteht bei dieser bekannten Maschine die Oefehr von Betriebsstörungen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Maschine der eingangs genannten Art in der Weise zu verbessern, daß die Hohlform einfach gestaltet werden kann und daß durch diese dennoch die ausgeformten Hohlkörper rasch durch eine Schwenkbewegung einem Stapelaggregat zuzuführen sind, so daß die Maschine mit einer hohen Taktzahl zu fahren ist. Des weiteren soll bei geringem Bauaufwand eine exakte Führung der Hohlform, insbesondere aber eine stets lagegenaue Ausrichtung auf den Ziehstempel gewährleistet sein.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß auf den Schubstangen die Hohlform mit Zapfen drehbeweglich befestigt ist und durch einen an ihr oder den Zapfen befestigten Hebel oder einen Vorsprung unmittelbar oder über Rollen entlang einer seitlich der Maschine in lotrechter Ebene verlaufenden Schwenkkurve so geführt wird, daß die Hohlform durch die Schubstangen um 180° geschwenkt eine Lage gegenüber einer Stapelvorrichtung erreicht.

,₀ Zweckmäßig ist es hierbei, daß zur Führung der Hohlform beim Formvorgang der an ihr angebrachte Hebel einen oder mehrere waagerecht zwischen Rollen, Gleitschienen od. dgl. geführte Ansätze aufweist. Auch kann die Hohlform mit einem durch Druckmittel oder einen Anschlag betätigbaren Auswerfer versehen sein, der die Hohlkörper nach der Verschwenkung der Hohlform in die Stapelvorrichtung stößt.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Maschine zum Tiefziehen von Hohlkörpern aus thermoplastisch verformbaren Kunststoff-Folien zeichnet sich nicht nur durch einen einfachen Aufbau aus, sondern vor allem auch durch eine Hohohe Leistungsfähigkeit. Wird nämlich die Hohlform drehbeweglich auf den Schubstangen befestigt und wird die Verschwenkbewegung mittels Schwenkkurven gesteuert, ist es ohne Schwierigkeiten möglich, die aus der Hohiform auszustoßenden Hohlkörper unmittelbar einem Stapelaggregat zuzuführen. Eine zusätzliche Lagerung und Sortierung der Hohlkörper entfällt somit, vielmehr werden diese direkt

^₀ auf das Stapelaggregat gebracht und können von diesem abtransportiert bzw. verpackt werden. Die Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Tiefziehmaschine wird auf diese Weise, zumal die Steuerung selbsttätig vorgenommen wird, ohne großen Bauaufwand erheblich verbessert und gesteigert.

Die zur verschwenkbaren Lagerung d*r Hohlform dienenden Zapfen sind hierbei derart an dieser angebracht, daß die für die Schwenkbewegung aufzubringende Kraft äußerst gering ist. Die Schwenkkurve hat somit lediglich die Funktion einer Führung. Auch wird die Hohlform durch die Antriebsmittel in den Endstellungen und auch beim Umlenken abgebremst, so daß zusätzliche Bremsmittel nicht erforderlich sind und Unwuchten nicht auftreten. Die Hohlform ist vielmehr lediglich axial zu verschieben, um mittels der seitlich angeordneten Schwenkkurve die Hohlkörper unmittelbar nach dem Ausformen durch eine Schwenkbewegung einem Stapelaggregat zuzuführen.

Weitere Einzelheiten der gemäß der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung zum Tiefziehen von Hohlkörpern aus thermoplastisch verformbaren Kunststoff-Folien snd dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, das nachfolgend im einzelnen erläutert wird, zu entnehmen. Hierbei zeigt

(,5 Fig. 1 eine Tiefziehmaschine in schematischer Darstellung mit verschwenkbar angeordneter Hohlform,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das in einem Maschinenrahmen eingesetzte aus Hohlform und Ziehstemnel

bestehende Werkzeug mit den zugeordneten Antriebsmitteln,

Fig.3: eine Seitenansicht der Hoh'form mit der Schwenkkurve der Tiefziehmaschine nach F i g. 1 sowie des zugeordneten Stapelaggregates in vergrößertem Maßstab und

F i g. 4: einen Schnitt durch die Hohlform.

Die in F i g. 1 dargestellte und mit dem Bezugszeichen 1 versehene Maschine zum Tiefziehen von Hohlkörpern aus thermoplastisch verformbaren Kunststoff-Folien besteht im wesentlichen aus einem Maschinengestell 2, in dem in einem gesonderten Maschinenrahmen 11 das aus einem Ziehstempel 12 und einer Hohlform 13 bestehende Formwerkzeug eingesetzt ist. Die Kunststoff-Folie 3 wird von einer Vorratsrolle 4 mittels einer Transportkette 8 schrittweise zwischen den Ziehstempel 12 und die Hohlform 13 eingeführt und nach dem Ausstanzen des für die Hohlkörper erforderlichen Materials auf einer weiteren Rolle 5 aufgewickelt. Zur Aufheizung der Folie 3 vor der Bearbeitung dienen mehrere Heizkörper 6, die an dem Maschinengestell 2 angebracht sind und deren Abstand zur Folie 3 und auch zu dem Ziehstempel 12 unveränderbar ist. Außerdem ist das Gestell 2 mit einem Steuerpult 7, in dem die einzelnen Anzeigegeräte sowie Regelgeräte zur Einstellung unterschied^ her Taktzeiten untergebracht sind, ausgestattet.

Der Antrieb der in Fig.4 im Schnitt dargestellten Hohlform 13 wird durch einen im Maschinengestell 2 untergebrachten Motor 14 bewerkstelligt, der über einen Keilriemen 15 und eine Keilriemenscheibe 16 mit einer Welle 17 in Triebverbindung steht. Von der Welle 17 wird die Antriebsenergie mittels zweier an deren Enden befestigter Kurbeln 18, die über Kurbelstangen 19, wie es insbesondere auch der Fig.2 zu entnehmen ist, mit in Kugelbüchsen 20 verschiebbar gelagerten Schubstangen 21 an der Hohlform 13 angeschlossen sind, dieser zugeführt. Zum gesteuerten intermittierenden Antrieb der Welle 17 entsprechend der eingestellten Taktzeit ist auf dieser ferner eine schaltbare Kupplung 22 angeordnet, durch die eine kraftschlüssige Verbindung der Keilriemenscheibe 16 mit der Welle 17 bewerkstelligt wird.

Der Ziehstempel 12 besteht gemäß den F i g. 2 und 4 aus einem Holm 23, in den jeweils die einzelnen Werkzeuge 24 sowie verschiebbare Stempel 25 eingesetzt sind, während die Hohlform 13 aus in einem Führungsstück 26 eingesetzte Werkzeuge 27 gebildet ist, die mit den Werkzeugen 24 des Zeihstempels 12 zusammenwirken.

Soll aus der Kunststoff-Folie 3 ein strichliniert eingezeichneter Hohlkörper 10 entsprechend der Form des Führungsstückes 26 hergestellt werden, so wird zunächst die angewärmte Folie 3 durch den Stempel 25, der mittels eines Druckluftzylinders 28, dessen Kolbenstange 29 über ein Zwischenstück 30 mit allen Stempeln in Verbindung steht, etwa in die in F i g. 3 strichpunktiert eingezeichnete Form gebracht. Sodann wird über die Leitung 31 und den Kanal 32 Druckluft eingeblasen, so daß sich die Folie 3 an der Innenwandung des entsprechend ausgestalteten Führungsstückes 26 anlegt und abkühlt. Durch geringfügiges Verschieben des Werkzeuges 27 nach links, das mit einer Schneidkante 27' versehen ist, die dabei mit der Schneidkante 24' des ortsfest angeordneten Werkzeuges 24 zusammenwirkt, wird daraufhin der Stanzvorgang ausgeführt. Durch einen Niederhalter 33, der dabei durch eine zwischen diesem und dem Werkzeug 27 eingesetzten Feder 52 in Form einer Gummizwischenlage gegen die Folie 3 gedruckt wird, ist gewährleistet, daß diese nicht verzogen wird.

ίο Um die gefertigten Hohlkörper 10 einem in Fig. J schematisch dargestellten oberhalb der Rolle 5 angeordneten Stapeiaggregat 44 zuführen zu können, ist die Hohlform 13 um 180° schwenkbar gelagert. Die Hohlform 13 ist dazu mit zwei Zapfen 34 und 35 ausgestattet, die verdrehbar in Lagern 36 und 37 der Schubstangen 21 gehalten werden. Außerdem ist an den Zapfen 34 ein Hebel 38 angebracht, dessen freies Ende eine Führungsrolle 39 trägt Die Führungsrolle 39 wiederum greift in eine entsprechend ausgebildete Schwenkkurve 41 ein, die in ein mit dem Gestell 2 sowie dem Ständer 9 der Rolle 5 und dem Stapeiaggregat 44 verbundenes, seitlich der Maschine 1 angeordnetes Blech 40 eingearbeitet ist. In F i g. 2 ist das Blech 40 um 90° geklappt strichtpunktiert dargestellt, damit die in dieses eingearbeitete Schwenkkurve 41 sichtbar ist.

Damit d^;e Hohlform 13 während eines Stanzvorganges fixiert ist, ist der Hebel 38, wie es in F i g. 2 gezeigt ist, des weiteren mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden Ansatz 42 ausgestattet, und an dem Maschinengestell 2 sind Führungsrollen 43 oder Gleitschienen angebracht, die mit dem Ansatz 42 zusammenwirken. In einem bestimmten Verstellbereich der Stanzeinheit 13 wird der Ansatz 42 zwischen den Rollen 43 geführt, so daß diese bei ι inem Stanzvorgang exakt auf die Formeinheit 12 ausgerichtet ist.

Das Stapelaggregat 44 ist nach F i g. 3 mit in der Bewegungsrichtung der Hohlform 13 verlaufenden Rollen 45 versehen, in die die Hohlkörper 10 ausgestoßen werden, wobei diese bei der Rückführung der Hohlform 13 durch Bügelfedern 46 festgehalten werden. Das Ausstoßen der Hohlkörper 10 wird dabei durch einen Auswerfer 47 bewerkstelligt, an dem ein um einen Bolzen 49 drehbarer Hebel 48 angelenkt ist. Der Hebel 48 wirkt dabei mit einem Anschlag 50 in Form eines zwischen Halterungen 51 eingesetzten Rohres zusammen.

Um die gefertigten Hohlkörper 10 dem Stapelaggregat 44 nach dem Ausstanzen zuzuführen, ist die Hohlform 13 lediglich axial zu verschieben. Durch die in der Schwenkkurve 41 dabei zwangsläufig geführte Führungsrolle 39 wird nämlich die Hohlform 13 um die Zapfen 34 und 35 verdreht, so daß deren öffnung zum Stapelaggregat 44 hinzeigt. Sobald der Hebel 48 an dem Anschlag 50 zur Anlage kommt, werden die Hohlkörper 10 selbsttätig durch den Auswerfer 47 ausgestoßen und durch die Bügelfedern 46 festgehalten.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Hohlform entsprechend der Anordnung und Ausgestaltung des Stapelaggregates 44 nur um 90^c, wie es in Fig. 3

ο» ebenfalls eingezeichnet ist, bei einem Ausstoß der Hohlkörper 10 nach oben oder unten, oder um einen anderen Winkel zu verschwenken.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Maschine zum Tiefziehen von Hohlkörpern aus thermoplastisch verformbaren Kunststoff-Folien mit einem in lotrechter Ebene die Folie verformenden Werkzeug, das aus Hohlform und Ziehstempel besteht, die über waagrecht bewegbare Schubstangen durch einen Kurbeltrieb relativ gegeneinander bewegbar sind und bei welchen die mit Schneidringen ausgestattete Hohlform die ausgeschnittenen Behälter aus ihrem Herstellungsbereich durch eine Schwenkbewegung zu einer Stapelvorrichtung bringt, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Schubstangen (21) die Hohlform (13) mit Zapfen (34,35) drehbeweglich befestigt ist und durch einen an ihr oder den Zapfen (34, 35) befestigten Hebel (3&) oder einen Vorsprung unmittelbar oder über Rollen (39) entlang einer seitlich der Maschine (1) in lotrechter Ebene verlaufenden Schwenkkurve (41) so geführt wird, daß die Hohlform (13) durch die Schubstangen (21) um 180° geschwenkt eine Lage gegenüber einer Stapelvorrichtung (44) erreicht.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung der Hohlform (13) beim Formvorgang der an ihr angebrachte Hebel (38) einen oder mehrere waagerecht zwischen Rollen (43), Gleitschienen od. dgl. geführte Ansätze (42) aufweist.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlform (13) einen durch Druckmittel oder einen Anschlag betätigbaren Auswerfer (47,48) aufweist, der die Hohlkörper (10) nach der Verschwenkung der Hohlform (13) in die Stapelvorrichtung (44) stößt.