DE69920243T2

DE69920243T2 - Kompaktes gerät zum kühlen nach dem formen

Info

Publication number: DE69920243T2
Application number: DE69920243T
Authority: DE
Inventors: Witold Neter; Faisal Oueslati; Gheorghe Olaru
Original assignee: Husky Injection Molding Systems Ltd; Husky Injection Molding Systems SA
Current assignee: Husky Injection Molding Systems Ltd; Husky Injection Molding Systems SA
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1999-04-20
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2019-04-21
Also published as: AU3752699A; EP1115543A1; CA2333053C; EP1115543A4; HK1038331A1; CA2333053A1; BR9909603A; DE69920243D1; KR100364410B1; CN1159144C; AU734076B2; WO2000006356A1; KR20010025038A; US6139789A; JP2002521236A; EP1115543B1; CN1304348A; ATE276078T1; ES2229705T3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein mehrstufiges Verfahren zur Nachformungswärmekonditionierung und eine Vorrichtung, die in Verbindung mit einer Spritzgießmaschine verwendet wird, die einen aggressiven Zeitzyklus und hohen Ausstoß hat. Wärmekonditionierung bedeutet entweder Kühlen oder Kühlen und Wiedererhitzen oder nur Wiedererhitzen.
Die Reduzierung der Spritzgießzykluszeit ist eine Hauptaufgabe, wenn Gegenstände in großer Menge geformt werden. Dies ist beispielsweise der Fall bei PET-Vorformlingen, die unter Verwendung von Mehrhohlraumformen geformt werden, wie beispielsweise Formen mit 72 oder 96 Hohlräumen, wie sie von Husky Injection Molding Systems hergestellt werden. Eine Option zur Reduzierung der Formungszykluszeit besteht darin, die Verweilzeit der Vorformlinge in der Schließstellung der Form zu beschränken, indem der Kühlschritt um wenige Sekunden verkürzt wird und dadurch die Vorformlinge aus der Form früher ausgeworfen werden. Der Temperaturgradient über die Wände des Vorformlings zeigt die Formung von inneren und äußeren Hautschichten an, die kälter sind als die Innenschicht. Dies wird durch die Tatsache verursacht, daß in der Formschließstellung die Kühlung sowohl von seiten des Hohlraumes als auch von seiten des Kernes erfolgt.
Es sind in der Vergangenheit zahlreiche Versuche unternommen worden, den Nachformungskühlvorgang bei der Bildung von PET-Vorformlingen zu verbessern. Das US-Patent Nr. 4,209,290 an Rees et al. illustriert beispielsweise ein System, bei welchem Vorformlinge oder Külbel, die zu Flaschen blasgeformt werden, in Hohlräumen einer unteren Formhälfte einer vertikalen Spritzgießmaschine mit Hilfe von entsprechenden Kernen erzeugt werden, die in die Hohlräume von einer oberen Formhälfte her herabhängen, wenn die Form geschlossen ist. Wenn die beiden Formhälften getrennt werden, haften die Vorformlinge an den entsprechenden Kernen an, von denen sie nachfolgend in entsprechende Nester einer Transferbox oder an entsprechende Zellen einer Blasformeinheit abgegeben werden, die zwischen den Formhälften zwischengeschaltet ist. Im ersten Fall werden die Vorformlinge durch Zirkulation eines Luftstromes gekühlt, während die Transferbox vor dem Start eines neuen Spritzgießzyklus seitlich weggezogen wird, wobei die erstarrten Vorformlinge dann aus ihren Nestern freigegeben werden, um in Taschen eines darunterliegenden Transportförderers zu fallen, der sie zur Blasformungsstation transportiert. Im zweiten Fall sind die Kerne hohl und werden mit den Vorformlingen in die Blasformzellen abgesenkt, wo geteilte Wände um die Kerne durch Fluidmittel oder mechanische Mittel geschlossen werden. Dort werden die Vorformlinge durch Luft aufgeblasen, die durch die Kerne eingeblasen wird, worauf die fertigen Flaschen aus diesen Zellen entnommen werden, nachdem die Blasformeinheit seitlich weggezogen worden ist und während ein neuer Einspritzzyklus stattfindet.
Das US-Patent Nr. 4,836,767 an Schad et al. illustriert eine Vorrichtung zur Erzeugung von Kunststoffgegenständen, wobei diese Vorrichtung befähigt ist, gleichzeitig Kunststoffgegenstände zu erzeugen und zu kühlen. Die Vorrichtung hat eine stationäre Formhälfte, die zumindest einen Hohlraum hat, zumindest zwei zusammenpassende Formteile, von denen jeder zumindest ein Kernelement hat, das auf einer bewegbaren Trägerplatte montiert ist, die einen ersten der zusammenpassenden Formteile mit der stationären Formhälfte ausrichtet und einen zweiten der zusammenpassenden Formteile in einer Kühlposition positioniert, wobei eine Vorrichtung zum Kühlen der geformten Kunststoffgegenstände vorgesehen ist, wenn diese sich in der Kühlposition befindet, und eine Vorrichtung zum Bewegen der Trägerplatte entlang einer ersten Achse, derart, daß die ausgerichteten Formteile an der stationären Formhälfte anschlagen und der zweite der zusammenpassenden Formteile gleichzeitig jeden Kunststoffgegenstand in Berührung mit der Kühlvorrichtung bringt.
Das US-Patent Nr. 5,232,715 an Fukai illustriert eine Vorrichtung zum Kühlen und Verfestigen eines Vorformlings. Die Vorrichtung umfaßt das Einführen eines Vorformlings in erhitztem Zustand, wenn er aus der Spritzgießform in ein Kühlrohr freigegeben wird, das eine Bodenöffnung und eine obere Öffnung hat, durch welche Kühlluft von der Bodenöffnung zur Öffnung an der Oberseite strömt. Die Bodenöffnung ist mit einem Gebläse für Kühlluft ausgestattet. Der Vorformling wird von der Innenseite und von der Außenseite her durch Kühlluft zwangsgekühlt, die in einem Umlauf zwischen dem Vorformling und einem Kühlmittel strömt, das von einem Kühlkern zugeführt wird, der in dem Vorformling eingesetzt wird.
Das japanische Patent Dokument Nr. 7-171888 an Hirowatari et al. bezieht sich auf eine Zwangskühlvorrichtung für Vorformlinge. Die Vorrichtung umfaßt ein Kühlwerkzeug zum Abstützen einer Vielzahl von Vorformlingen, eine erste Luftkühlungseinrichtung, die oberhalb des Kühlwerkzeuges angeordnet ist, um Kühlluft in die Vorformlinge abzugeben, und eine zweite Luftkühlungseinrichtung, die unterhalb des Kühlwerkezuges angeordnet ist, um Kühlluft zur Außenseite der Vorformlinge zu leiten.
Das US-Patent Nr. 5,772,951 an Coxhead et al., das auf die Rechtsnachfolgerin der vorliegenden Anmeldung übertragen worden ist, offenbart ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Wärmekonditionierstation gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 18. Es bezieht sich auf eine Vorformlingslagerungs- und Temperaturkonditioniervorrichtung, die eine einzelne oder mehrere Spritzgießmaschinen mit einer Blasformstation verbindet. Dies gestattet der Spritzgießmaschine zu arbeiten, während die Blasformvorrichtung dies nicht tut. Die Vorformlings-Lagerungsvorrichtung des Patentes '951 empfängt eine Vielzahl von Vorformlingsträgern, von denen jeder geformte Vorformlinge hält. Gemäß dem Patent '951 sind die aus der Form freigegebenen Vorformlinge kalt genug, um Probleme zu vermeiden, wie die Kristallisierung, Deformation und Oberflächenbeschädigung. Diese Vorformlinge werden gelagert und wärmekonditioniert, so daß sie hinsichtlich Temperatur und Anzahl für den nächsten Blasformungsschritt bereit sind. Das Patent '951 lehrt nicht eine mehrstufige und kompakte Kühlstation, die noch immer sehr warme und frisch geformte Vorformlinge empfängt. Das Patent '951 lehrt auch nicht ein Verfahren und eine Nachformungskühlstation, die dazu verwendet wird, um die Kühlzeit der Vorformlinge zu verlängern, ohne die Einspritzzykluszeit zu beeinträchtigen.
Die Nachformungskühlung wird kritisch und schwierig auszuführen, wenn die Spritzgießzykluszeit reduziert wird. Dies trifft besonders dann zu, wenn aufblasbare Vorformlinge aus Narzen wie PET geformt werden. Da die Kühlung in der Form kürzer als üblich ist, werden die aus der Form ausgestoßenen Vorformlinge außerhalb der Form verfestigt und sind innen noch immer sehr warm und heiß, und ihre Wände sind nicht vollständig verfestigt. Diese innere Hitze kann die inneren und äußeren Hautlagen der Vorformlinge wiedererwärmen und die Festigkeit reduzieren, und somit sind die Vorformlinge für eine Beschädigung oder ein Aneinanderhaften empfänglich. Derzeit sind die Vorformlinge, die unter Anwendung einer raschen Zykluszeit geformt worden sind und die nach der Formung gekühlt werden, mit bekannten Verfahren und Vorrichtungen noch immer ausreichend warm, wenn sie auf den Förderer fallen. Sie können deshalb aneinanderkleben oder durch den Aufprall auf den Förderer oder während anderer Manipulationen beschädigt werden. Wenn die Kühlzeit auf einer Austragplatte verlängert wird oder andere bekannte Kühlvorrichtungen angewendet werden, die mit der Spritzgießmaschine verbunden sind, erhöhen sie die Zykluszeit.
Es bleibt somit sehr wesentlich, daß ein Verfahren und eine Vorrichtung entwickelt werden, um die Temperatur der Hautlagen nach dem Öffnen der Form und während des Auswerfens, der Nachformungskühlung und der Handhabung der Vorformlinge so niedrig wie möglich zu halten.
Nach dem Spritzgießvorgang werden die geformten Vorformlinge direkt in eine Blasform übergestellt, wo sie zum fertigen Gegenstand, wie Flaschen oder Töpfe, blasgeformt werden.
Vor dem Blasformungsvorgang werden die Vorformlinge auf die Blasformtemperatur wiedererhitzt. Der Blasformungsvorgang kann unmittelbar nach dem Spritzgießvorgang unter Verwendung von beispielsweise einer integrierten Spritzgießblasformungsmaschine stattfinden. In einigen Fällen sind die Vorformlinge, die mit diesem Verfahren geblasen werden, nicht vollständig abgekühlt, so daß weniger Hitze während des Wiedererhitzens notwendig ist. Bei einem anderen Ansatz werden die Vorformlinge nach der Formung vollständig gekühlt und dann gelagert und zu einer anderen Stelle gesandt, wo sie vollständig wiedererhitzt werden und der endgültige Blasformungsvorgang stattfinden kann.
Der Wiedererhitzungsvorgang erfordert eine sorgfältige Überwachung, damit alle Vorformlinge vor dem Blasformungsschritt die gleiche Temperatur haben. Dies ist unter Verwendung einer kompakten und einfachen Ausrüstung nicht leicht zu erreichen.
Es bleibt somit wesentlich, ein einfaches Verfahren und eine Vorrichtung mit hohem Ausstoß zum Kühlen und Wiedererhitzen der Vorformlinge nach dem Blasformungsvorgang und vor dem Spritzformungsvorgang zu schaffen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Dementsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Kühlzeit der Vorformlinge verlängert, ohne die Zykluszeit und ohne die Größe des Formungssystems zu erhöhen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der vorstehenden Art zu schaffen, die eine modulare und kompakte Kühlvorrichtung anwendet, ohne die Spritzgießzykluszeit zu beeinträchtigen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorstehenden Art zu schaffen, die sich dazu eignen, blasfähige Vorformlinge zu kühlen, die aus einem einzelnen Material oder aus mehreren Materialien bestehen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wärmekonditionieren von geformten Vorformlingen vor dem Blasformungsvorgang zu schaffen.
Gemäß der derzeitigen Erfindung könnte der Wärmekonditioniervorgang ein mehrstufiger Kühlvorgang sein, ein mehrstufiger Kühlvorgang gefolgt von einem Wiedererhitzen, oder ein mehrstufiger Wiedererhitzungsvorgang. In allen Fällen findet das Verfahren innerhalb der gleichen kompakten Ausrüstung statt, in welcher die Vorformlinge von einer Station zur nächsten fallengelassen werden.
Die vorstehenden Ziele werden durch ein Verfahren gemäß dem Anspruch 1 und die Vorrichtung gemäß dem Anspruch 18 erreicht.
Wie vorstehend erörtert, bezieht sich die vorstehende Erfindung auf ein mehrstufiges Nachformungskühlverfahren und eine Vorrichtung, die in Verbindung mit einer Spritzgießmaschine, die eine aggressive Zykluszeit und hohen Ausstoß hat, angewendet werden. Die Vorrichtung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles umfaßt eine Wärmekonditioniervorrichtung/-station mit Mitteln zum Getrennthalten der Vorformlinge einer Vielzahl von Chargen, mehrere gesonderte Niveaus zum gleichzeitigen Kühlen der Chargen und innere Mittel zum automatischen Transferieren jeder Charge von geformten Vorformlingen von einem Niveau zum anderen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Wärmekonditioniervorrichtung/-station teilweise abgedichtet, um eine gesteuerte Temperaturumgebung zum Konditionieren der geformten Gegenstände zu erzeugen.
Das Verfahren zum Wärmekonditionieren geformter Gegenstände eines bevorzugten Ausführungsbeispieles umfaßt die Schritte der Formung einer Vielzahl von geformten Gegenständen in einer Formungsmaschine, Entfernen der geformten Gegenstände aus der Formungsmaschine, während die Gegenstände warm und noch nicht vollständig verfestigt sind, Schaffung einer Wärmekonditionierstation mit zumindest zwei inneren Wärmekonditionierniveaus, Überführen der geformten Gegenstände auf ein erstes Niveau der Wärmekonditionierstation und Wärmekonditionieren der geformten Gegenstände innerhalb des ersten Niveaus nach dem Überführungsschritt, um die Qualität der geformten Gegenstände zu verbessern, ohne die Formungszykluszeit zu erhöhen, indem die geformten Gegenstände zumindest einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt das Verfahren ferner die Schritte der Aufnahme einer ersten Charge von geformten Gegenständen in einem ersten Kühlniveau der Wärmekonditionierstation/-vorrichtung; das Kühlen der ersten Charge von geformten Gegenständen; das freie Fallenlassen der ersten Charge von geformten Gegenständen auf ein zweites Kühlniveau der Wärmekonditioniervorrichtung/-station; die Aufnahme einer zweiten Charge von geformten Gegenständen in dem ersten Kühlniveau; und das gleichzeitige Kühlen der ersten und zweiten Charge von geformten Gegenständen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird die erste Charge von geformten Gegenständen frei gegen ein zweites Wiedererhitzungsniveau in der Wärmekonditionierstation/-vorrichtung fallengelassen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Wärmekonditionieren geformter Gegenstände in einer Wärmekonditionierstation geschaffen mit zumindest zwei inneren Wärmekonditionierniveaus, wobei die Wärmekonditionierstation außerhalb einer Form angeordnet werden kann, wobei das Verfahren umfaßt: Bilden einer Vielzahl von geformten Gegenständen in einer Formungsmaschine; Entfernen der geformten Gegenstände aus der Formungsmaschine, während die Gegenstände warm und nicht vollständig verfestigt sind; Überführen der geformten Gegenstände auf ein erstes Niveau der Wärmekonditionierstation; Wärmekonditionieren der geformten Gegenstände innerhalb des ersten Niveaus der Wärmekonditionierstation, indem die geformten Gegenstände zumindest einer Konvektionswärmebehandlung unterzogen werden. Das Verfahren umfaßt ferner: Abgeben jedes einzelnen der geformten Gegenstände im Überführungsschritt in ein entsprechendes erstes Rohr, das mit einem korrespondierenden zweiten Rohr in einem zweiten Niveau ausgerichtet ist, wobei die ersten und zweiten Rohre durch automatisierte innere Mittel getrennt sind, die dazu ausgebildet sind, jeden geformten Gegenstand selektiv von jedem ersten Rohr in dem ersten Konditionierniveau in das ausgerichtete zweite Rohr in dem zweiten Konditionierniveau überzuführen; und Abgeben der geformten Gegenstände, die in dem ersten Niveau konditioniert worden sind, auf das zweite Niveau zur Wärmekonditionierung in dem zweiten Rohr durch Betätigung der automatisierten inneren Mittel.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Wärmekonditionierstation zum Wärmebehandeln von geformten Gegenständen geschaffen, wobei die Wärmekonditionierstation Mittel zum Getrennthalten unterschiedlicher Chargen von geformten Gegenständen aufweist. Die Haltemittel weisen eine Vielzahl von säulenartigen Rohren auf, von denen jedes durch eine Vielzahl von ausgerichteten Rohrelementen gebildet ist; innere Mittel zum Halten der geformten Gegenstände in den entsprechenden Chargen in unterschiedlichen Konditionierniveaus in den säulenartigen Rohren; und Mittel zum gleichzeitigen Wärmebehandeln der geformten Gegenstände in den Chargen.
Die vorliegende Erfindung löst die Kühlungsprobleme des Standes der Technik, indem die warmen Vorformlinge aus der Nachformungs-Handhabungs- und Kühlvorrichtung entfernt werden, welche die Spritzgießmaschine direkt bedient. Die vorliegende Erfindung schafft eine neue Wärmekonditionierstation/-vorrichtung, die warme Vorformlinge in jeder Menge aufnimmt (mehrere Chargen von jeweils zehn Vorformlingen), die solange wie notwendig gekühlt werden, um jedes Qualitätsproblem zu vermeiden.
Andere Details des Verfahrens und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung sowie andere Ziele und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den angeschlossenen Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente verweisen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht eines Spritzgießsystems, welches die innovative Wärmekonditioniervorrichtung der vorliegenden Erfindung enthält;
2 ist eine Seitenansicht eines alternativen Spritzgießsystems, einschließlich einer Drehturm-Einspritzformungsmaschine und der innovativen Wärmekonditioniervorrichtung der vorliegenden Erfindung;
die 3(A) – 3(D) sind schematische Darstellungen eines Vorformlings, der eine Wärmekonditioniervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung durchläuft;
4(A) ist ein Schnitt eines Vorformlings;
4(B) ist eine gesprengte Ansicht der Wand des Vorformlings nach 4(A);
4(C) illustriert den Temperaturgradienten über die Wandstärke;
5 ist eine Schnittansicht durch eine Wärmekonditioniervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
die 6(A) – 6(D) zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel einer Wärmekonditioniervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Wiedererhitzungsstation; und
die 7(A) – 7(C) zeigen einen Kühlrahmen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigt 1 ein Spritzgießsystem 10, das eine Spritzgießmaschine 12 aufweist, die eine Form mit einer Formkernplatte 14 und einer Formhohlraumplatte 16 enthält. Die Formkernplatte 14 hat eine Vielzahl von Formkernen 20, und die Formhohlraumplatte 16 hat eine Vielzahl von Hohlräumen 24. Im allgemeinen ist die Anzahl der Kerne 20 gleich der Anzahl von Hohlräumen 24.
Die Formkernplatte 14 bewegt sich axial entlang Spannstangen 18 in bekannter Weise zwischen einer Formoffenstellung und einer Formschließstellung. Wenn sich die Formkernplatte 14 in der Formschließstellung befindet, formt sie eine Vielzahl von Formhohlräumen (nicht gezeigt) mit der Formhohlraumplatte 16. Eine Einspritzeinheit 26 führt geschmolzenes Material bzw. geschmolzene Materialien in jeden Formhohlraum über bekannte Heißkanalsysteme (nicht gezeigt) und/oder Eingußkanäle (nicht gezeigt). Während die Form geschlossen bleibt, werden die neu geformten Gegenstände 28, wie Vorformlinge, die in einem Blasformungssystem verwendet werden, durch Kühlkanäle (nicht gezeigt) in den Formkernen 20 und in der Formhohlraumplatte 16 geringfügig abgekühlt.
Ein Roboter 30, der eine Austragplatte 32 aufweist, ist vorgesehen. Die Austragplatte 32 hat eine Anzahl von Haltern 34 zur Aufnahme geformter Gegenstände 28 von den Formkernen 20. Im Betrieb bewegt sich die Austragplatte 32 zwischen der Formhohlraumplatte 16 und der Formkernplatte 14, wenn sich die Formplatten 14 und 16 in der Formoffenstellung befinden. Nach dem Ausrichten der leeren Halter 34 mit den Kernen 20 werden die geformten Gegenstände 28 von den Kernen 20 in bekannter Weise gestrippt, z.B. durch Verwendung einer Auswerferplatte (nicht gezeigt), und in den Haltern 34 aufgenommen. Die Austragplatte 32 wird dann in eine Position zurückgezogen, in der sie nahe der Spritzgießmaschine 12 liegt, und der Formungszyklus wird wiederholt.
Die Austragplatte 32 wird dann um 90 Grad gedreht, um die geformten Gegenstände 28 mit einer Wärmekonditioniervorrichtung 36 gemäß der vorliegenden Erfindung auszurichten.
Die Mittel zum Bewegen der Austragplatte 32 in axialer Richtung zwischen einer Position außerhalb der Spritzgießmaschine und einer Position zwischen den Platten 14 und 16 und zum Drehen der Austragplatte 32 können irgendwelche im Stand der Technik bekannten Mittel sein.
Unter Bezugnahme auf 2 ist in dieser ein alternatives Spritzformungssystem 10' dargestellt. Das System 10' umfaßt eine Spritzgießmaschine 12' mit einer Formhohlraumplatte 16' und einer drehbaren Drehturm-Kernplattenvorrichtung 40, die axial entlang einer Vielzahl von Spannstangen 18' zwischen einer Formoffenstellung (in 2 gezeigt) und einer Formschließstellung bewegbar ist. In der Formschließstellung formt die Drehturm-Kernplattenvorrichtung 40 eine Vielzahl von Formhohlräumen (nicht gezeigt). Eine Einspritzeinheit 26' führt geschmolzenes Material bzw. geschmolzene Materialien den Hohlräumen zu, um eine Vielzahl von geformten Gegenständen 28 zu formen.
Die Drehturm-Kernplattenvorrichtung 40 hat einen zentralen Block (nicht gezeigt), der durch Zapfen in einem Paar von Seitenplatten 44 um eine Achse 46 drehbar montiert ist. Eine Vielzahl von Kernplatten 42, z.B. vier Platten, ist an dem zentralen Block montiert. Jede Kernplatte 42 hat eine Vielzahl von Kernen 20', die mit der Platte verbunden oder einstückig mit dieser geformt sind. Die Anzahl von Kernen 20' auf jeder Platte 42 entspricht im allgemeinen der Anzahl von Hohlräumen in der Hohlraumplatte 26'. Die Seitenplatten 44 haben jeweils Arme mit Schuhen 45, um eine Bewegung der Vorrichtung 40 entlang der Spannstangen 18' zu ermöglichen. Irgendwelche aus dem Stand der Technik bekannten geeigneten Mittel können verwendet werden, um den zentralen Block und somit die Kernplatten 42 um die Achse 46 zu drehen. In ähnlicher Weise können irgendwelche im Stand der Technik bekannten Mittel verwendet werden, um die Vorrichtung 40 zwischen der Formoffen- und der Formschließstellung zu bewegen.
Die Hohlraumplatte 16' und die Vorrichtung 40 sind mit Mitteln (nicht gezeigt) zum Kühlen der neu geformten Gegenstände oder Vorformlinge 28 versehen, während sie sich in den Formhohlräumen befinden. Die Kühlmittel können irgendwelche geeigneten Kühlmittel sein, die im Stand der Technik bekannt sind.
Nachdem eine erste Charge von Gegenständen 28 geformt ist, wird die Vorrichtung 40 in die Formoffenstellung bewegt und so gedreht, daß eine neue Kernplatte 42 mit Kernen 20' mit der Hohlraumplatte 26' ausgerichtet wird. Auf diese Weise kann rasch eine Vielzahl von Chargen geformter Gegenstände geformt werden. Falls erwünscht, können die Chargen von geformten Gegenständen 28 auf den Kernen 20' weiter gekühlt werden, während die Kernplattenvorrichtung 40 dreht. Wenn eine Kernplatte 42 mit geformten Gegenständen 28 die unterste Position erreicht, werden die Gegenstände von den Kernen 20' in die Wärmekonditioniervorrichtung 36 der vorliegenden Erfindung ausgeworfen. Irgendwelche geeigneten Mittel (nicht gezeigt), die im Stand der Technik bekannt sind, können dazu verwendet werden, die Gegenstände 28 auszuwerfen. Beispielsweise können eine Stripperplatte oder Auswerferstifte verwendet werden.
Wie in den 4(A) – 4(C) gezeigt wird, hat ein typischer Vorformling 28 einen Halsfinishteil 48 und einen Einguß- oder Domteil 50. Da die Vorformlinge 28 von der Form entfernt werden, während sie noch warm sind, kann die zurückgebliebene Wärme eine Kristallisation in den Teilen 48 und 50 bewirken. Somit ist eine Nachformungskühlung erforderlich, um die Kristallisation zu vermeiden. Eine typische Wandstruktur eines solchen Vorformlings ist in 4(B) gezeigt. Wie dargestellt ist, umfaßt die Wand eine warme innere Haut 52, eine warme äußere Haut 54 und einen zentralen Kern 56. Der Temperaturgradient über die Wand ist in 4(C) gezeigt.
Die 3(A) – 3(D) und 5 illustrieren ein Ausführungsbeispiel einer Wärmekonditionierstation/-vorrichtung 36 gemäß der vorliegenden Erfindung, die mit jedem der Spritzgießsysteme nach den 1 und 2 verwendet werden kann. Die Station/Vorrichtung 36 wird dazu verwendet, die Nachformungsabkühlzeit zu verlängern, ohne die Spritzgießzykluszeit zu beeinträchtigen.
Wie in den 3(A) – 3(D) und in 5 gezeigt ist, ist die Station/Vorrichtung 36 ihrer Natur nach modular und hat die Form einer kompakten Box. Der Abdruck der Box ist im allgemeinen geringfügig größer als die Größe der Anordnung von geformten Vorformlingen, die aus der Form ausgeworfen werden. Die Höhe H der Box hängt von der Anzahl der Chargen von geformten Gegenständen oder Vorformlingen ab, die gleichzeitig gekühlt werden müssen.
Die Station/Vorrichtung 36 umfaßt eine Vielzahl von Kühlniveaus 60, auf denen verschiedene Chargen von Vorformlingen 28 gleichzeitig gekühlt werden. Jedes Niveau 60 hat eine Vielzahl von Kühlrohren 62, in denen die Vorformlinge verbleiben, während sie gekühlt werden. Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, sind die Rohre 62 auf einem Niveau mit den Rohren 62 auf einem benachbarten Niveau ausgerichtet. Die Rohre 62 dienen zum Trennen der Vorformlinge in einer besonderen Charge voneinander, und sie verhindern ein Aneinanderkleben der Vorformlinge.
Die verschiedenen Kühlniveaus 60 sind durch eine axial bewegliche Blendenplatte 64 getrennt. Die Blendenplatte 64 ist, wie die Zeichnungen zeigen, mit einer Anzahl von Öffnungen 66 versehen. Mit dem Auslaß eines entsprechenden Rohres 62 auf einem ersten Niveau gestattet jede Öffnung 66, daß ein Vorformling 28 frei in ein Rohr 62 auf dem nächsten Kühlniveau und schließlich aus der Vorrichtung 36 heraus fallen kann. Jedes geeignete Mittel, das im Stand der Technik bekannt ist, kann dazu verwendet werden, die Blendenplatten 64 zwischen einer Position ausgerichteter Öffnungen und einer Position nicht-ausgerichteter Öffnungen zu bewegen. Beispielsweise kann eine Luftkolbeneinheit 68 dazu verwendet werden, jede Blendenplatte 64 zwischen einer ersten Position, in welcher die Öffnung 66 mit einem Auslaß eines entsprechenden Rohres 62 ausgerichtet ist, und einer zweiten Position zu bewegen, in welcher ein fester Teil oder feste Teile der Blendenplatte den Auslaß jedes Rohres 62 blockieren. Dieses Blendenplattensystem versieht die Station/Vorrichtung 36 mit inneren Mitteln zum automatischen Überführen jeder Charge von geformten Vorformlingen von einem Kühlniveau auf das nächste.
Die Station/Vorrichtung 36 weist vorzugsweise eine Vielzahl von Säulen zum Kühlen von Rohren 62 auf, die in Reihen ausgerichtet sind. Die Säulen können jede gewünschte Form oder jedes gewünschte Muster definieren. Eine besondere Blendenplatte 64 ist im allgemeinen jeder Reihe von Kühlrohren 62 zugeordnet. Somit werden, wie 5 zeigt, alle Vorformlinge 28 in einer besonderen Charge gleichzeitig innerhalb der Kühlrohre 62 auf einem besonderen Niveau 60 zurückgehalten oder gleichzeitig von einer Reihe von Kühlrohren fallengelassen. 3 zeigt die verschiedenen Schritte, die während des Nachformungskühlvorganges ausgeführt werden, und die Relativpositionen der Vorformlinge 28 und der Blendenplatten 64 während dieser Schritte.
Die Station/Vorrichtung 36 umfaßt ein Teleskoprohr 70 zur Aufnahme der geformten Gegenstände oder Vorformlinge 28 entweder von der Austragplatte 32 oder der Drehturm-Kernplattenvorrichtung 40. Jedes Teleskoprohr 70 ist mit einem entsprechenden der Kühlrohre 62 in dem ersten Kühlniveau 60 ausgerichtet und bewegt sich zwischen einer Aufnahmeposition oder ausgefahrenen Position und einer zurückgezogenen Position. Irgendwelche geeigneten Mittel, die im Stand der Technik bekannt sind, können dazu verwendet werden, das Teleskoprohr 70 zwischen den verschiedenen Positionen zu bewegen.
Um die Kühlung durchzuführen, ist jedes Kühlrohr 62 mit Öffnungen 72 versehen, damit Kühlluft in das Rohr eintreten und um den Vorformling 28 herum strömen kann. Um den Strom von Kühlluft zu erzeugen, hat die Station/Vorrichtung 36 eine Luftblasvorrichtung 74, wie ein Gebläse. Die Luftblasvorrichtung 74 bewirkt, daß Luft unter den verschiedenen Kühlniveaus 60 zirkuliert, um eine Kühlung der Vorformlinge 28 durch Konvektion durchzuführen. Wie in 5 gezeigt ist, tritt der Luftstrom, der durch die Blasvorrichtung 74 erzeugt wird, in die Öffnungen 72 der entsprechenden Kühlrohre ein und strömt um die Vorformlinge 28 herum. Die Luftblasvorrichtung kann in der Station/Vorrichtung 36 eingebaut sein oder sie kann eine externe Vorrichtung sein. Wenn sie eine externe Vorrichtung für die Station/Vorrichtung 36 ist, bläst die Blasvorrichtung 74 Luft durch eine Öffnung 80 in einer Wand der Vorrichtung 36. Während 5 eine einzige Blasvorrichtung 74 zeigt, könnte die Kühlvorrichtung 36 einzelne Blasvorrichtungen für jedes Kühlniveau 60 haben. Dies würde es gestatten, daß die verschiedenen Niveaus unterschiedlich gekühlt werden.
Im Betrieb treten die Vorformlinge 28, die aus der Austragplatte 32 oder der Formkernplatte 42 ausgeworfen werden, bei einer Temperatur T₀ in die Kühlrohre 62 des ersten Kühlniveaus 60 über die Teleskoprohre 70 ein. In dieser Anfangsphase ist die Blendenplatte 64 in einer Rohrschließstellung oder in einer Stellung nicht-ausgerichteter Öffnung. Die Vorformlinge 28 in dem ersten Niveau können dann durch Konvektionskühlung auf die erwünschte Tempe ratur T₁ gekühlt werden. Nachdem die Vorformlinge die Temperatur T₁ erreicht haben, wird die Blendenplatte 64 in eine Rohroffenstellung bewegt, in welcher die Öffnungen 66 mit den Auslässen der Kühlrohre 62 in einer besonderen Reihe ausgerichtet sind. Die Vorformlinge 28 fallen dann frei auf ein zweites Kühlniveau 60, wo sie durch Konvektion auf eine erwünschte Temperatur T₂ gekühlt werden. Nachdem die Vorformlinge 28 in einer ersten Charge auf ein zweites Kühlniveau gefallen sind, kann eine zweite Charge von Vorformlingen in die Kühlrohre des ersten Kühlniveaus eingebracht werden. Auf diese Weise können mehrere Chargen von Vorformlingen gleichzeitig gekühlt werden. Während 5 die Station/Vorrichtung 36 mit zwei Kühlniveaus 60 zeigt, kann die Vorrichtung 36 jede gewünschte Anzahl von Kühlniveaus haben. Auf diese Weise können mehr als zwei Chargen von Vorformlingen gleichzeitig gekühlt werden.
Nachdem das Kühlen beendet ist, können die Vorformlinge 28 vom untersten Kühlniveau direkt auf den Förderer 76 oder auf einen bewegbaren Vorformlingsträger 78 fallen. Der Träger 78 kann im Prinzip ähnlich dem Träger nach dem US-Patent 5,772,951 sein, das durch Bezugnahme hierauf in die vorliegende Beschreibung miteinbezogen wird. Die gekühlten Vorformlinge können, falls erwünscht, gegebenenfalls zu einem Speicher oder zu einem Konditionierturm transportiert werden, der im US-Patent 5,772,951 gezeigt ist.
Es kann Zeiten geben, in denen die geformten Gegenstände oder Vorformlinge 28 nach der Kühlung wiedererhitzt werden müssen, um sie für eine nachfolgende Operation, wie einen Blasformungsschritt, vorzubereiten. 6 zeigt eine zweistufige Wärmekonditionierstation 136, die anstelle der Kühlvorrichtung 36 verwendet werden kann. Die erste Stufe der Station 136 ist zum Kühlen der Vorformlinge 28 bestimmt, um eine Kristallisierung und Verformung zu vermeiden und um die Vorformlinge auf die gleiche Temperatur zu bringen. Die zweite Stufe der Station 136 ist zum Wiedererhitzen der Vorformlinge 28 bestimmt. Die Kühlstufe ist ähnlich der Kühlvorrichtung 36 nach den 3(A) – 3(D) und 5 und hat eine Vielzahl von ausgerichteten Kühlniveaus 60 zum gleichzeitigen Kühlen verschiedener Chargen von geformten Vorformlingen 28. Wie in den 6(A) – 6(A) gezeigt ist, umfaßt die Station 136 eine Vielzahl von ausgerichteten Kühlrohren 62 auf verschiedenen Kühlniveaus 60. Teleskopaufnahmerohre 70 sind dem obersten Niveau der Kühlrohre 62 zugeordnet. Wie zuvor, ist eine Blendenplatte 64 jedem Niveau zugeordnet, um die Vorformlinge 28 innerhalb der Kühlrohre 62 zu halten und ihnen zu gestatten, frei auf das nächste Niveau zu fallen. Die Betätigung der Blendenplatte 64 ist wie vorstehend beschrieben. In ähnlicher Weise wird die Kühlung auf jedem der Kühlniveaus 60 in der vorstehend erörterten Weise durchgeführt.
Vorzugsweise sind die Wände 82 mit der Wärmeisolation 84 in die Station 136 miteinbezogen, um zu verhindern, daß Hitze aus der Wiedererhitzungsstufe 86 mit dem Kühlvorgang interferiert.
Wie in den 6(A) – 6(D) gezeigt ist, umfaßt die Wiedererhitzungsstufe 86 eine Vielzahl von Rohren 88 zur Aufnahme der gekühlten Vorformlinge. Eine axial bewegbare Blendenplatte 64 hält die Vorformlinge 28 in den Heizrohren 88. Wie zuvor, umfaßt die Blendenplatte 64 Öffnungen 66, damit die erhitzten Vorformlinge aus den Rohren 88 fallen können. Heizquellen 90 sind nahe den Rohren 88 positioniert, um ein Erhitzen der Vorformlinge vorzunehmen. Jede Heizquelle 90 kann irgendein geeignetes Heizmittel umfassen, das im Stand der Technik bekannt ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Heizquelle 90 um den Vorformling herum angeordnet. Dadurch, daß jeder Vorformling mit einer Heizquelle umgeben wird, besteht kein Erfordernis, jeden Vorformling zu drehen. Steuermittel (nicht gezeigt) sind vorgesehen, um die Erhitzungstemperatur einzeln in jeder Heizquelle zu ändern und einzustellen.
Falls erwünscht, kann die Heizquelle 90 aus mehreren Heizelementen bestehen, die jeden Vorformling vollständig umgeben. Die Heizelemente können eine Vielzahl von Rohren sein, die parallel zur Längsachse der Vorformlinge verlaufen. Alternativ können die Heizelemente die Form von ringförmigen Rohren senkrecht zur Längsachse der Vorformlinge haben. Vorzugsweise ist das Spektrum der Heizquelle in der IR-Domain, wenn die Vorformlinge aus PET bestehen.
Es gibt verschiedene Vorteile, um die Heizstation mit der Mehrstufen-Kühlstation in die gleiche „Box" aufzunehmen. Zunächst ist das Einspritz- und Blasformungssystem relativ klein, weil die beiden Stationen übereinander angeordnet sind. Zweitens ist die Übertragung von der Kühlstation zur Heizstation die gleiche, wie jene, die nur für die Kühlung verwendet wird. Dies macht das Verfahren sehr rasch und einfach. Drittens besteht keine Notwendigkeit, die Vorformlinge während des Erhitzens zu drehen.
Während die 6(A) – 6(D) nur ein einziges Heizniveau illustrieren, könnte die Station 136 mehrere Heizniveaus haben, um eine schrittweise Erhitzung der Vorformlinge vorzunehmen.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung (nicht gezeigt) kann die Temperaturkonditioniervorrichtung nur für den Erhitzungsprozeß verwendet werden. In diesem Fall werden die Vorformlinge teilweise oder vollständig gekühlt, nachdem sie den Formungsschritt beendet haben. Sie werden als nächstes in die Temperaturkonditioniersta tion fallengelassen, wo sie lediglich unter Verwendung der gleichen Ausrüstung (des Heizteiles) von 6 erhitzt oder wiedererhitzt werden. Die Funktion der Anfangs- und der Endtemperatur der Vorformlinge, die in die „Temperaturkonditionierstation" eintreten oder aus dieser austreten, die Anzahl von Heiz- oder Wiedererhitzungsstationen innerhalb der Konditionier"box" kann von zwei 2 bis 3, 4 oder mehr variieren. Die wiedererhitzten Vorformlinge werden unmittelbar in eine Blasformungsstation bekannter Ausbildung abgegeben.
Die 7(A) – 7(C) zeigen einen Kühlrahmen 92, der gemeinsam mit dem Spritzgießsystem nach den 1 und 2 verwendet werden kann. Der Kühlrahmen hat eine Vielzahl von Kühlkernen 94 zum Halten der geformten Vorformlinge 28. Die Kühlkerne 94 können das Kühlen der Vorformlinge in jeder erwünschten Weise durchführen, obzwar die Konvektionskühlungen bevorzugter Modus ist. Die Vorformlinge 28 können direkt aus dem Formhohlraum oder von einer Austragplatte kommen, wo die Vorformlinge in Kühlrohren gehalten werden. Der Kühlrahmen 92 ist um eine Achse 96 drehbar, damit die Vorformlinge 28 auf den Kernen 94 in eine Reihe von Führungsrohren 98 fallen können, welche die Vorformlinge zur Vorrichtung 36 und zu einer mehrstufigen Wärmekonditionierstation 136 transferieren. Jedes geeignete Mittel (nicht gezeigt), das im Stand der Technik bekannt ist, kann zum Drehen des Kühlrahmens 92 verwendet werden. Vorzugsweise werden die Vorformlinge, wenn sie fallengelassen werden, mit dem Halsfinishteil 48 nach unten fallengelassen. Die Vorformlinge 28 werden vorzugsweise auf jedem Kühlniveau 60 durch Halter 100 in Form von Krägen 102 gehalten, die automatisch geöffnet und geschlossen werden können. Die Halter 100 ersetzen die Blendenplatten 64. Jedes im Stand der Technik bekannte geeignete Mittel kann dazu verwendet werden, um die Krägen 102 zwischen der Offenstellung und der Schließstellung zu bewegen. Diese Variation der Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung schafft eine externe Kühlung, die durch externe Kühlung ergänzt werden kann, welche durch die Führungsrohre 98 von den Kühlkernen 94 bereitgestellt wird. Der Kühlrahmen 92 kann eine oder mehrere Seiten mit Kühlkernen 94 haben.
Ein Blendenplatte 164 kann zwischen den Teleskoprohren 70 und dem ersten Niveau der Station/Vorrichtung 36, 136 vorgesehen sein, um den Eintritt der Vorformlinge in die Station/Vorrichtung 36, 136 zu steuern. Wie zuvor, kann die Blendenplatte 164 Öffnungen (nicht gezeigt) haben, damit die Vorformlinge in das erste Kühlniveau fallen können. Die Blendenplatte 164 kann axial zwischen einer ausgerichteten und nicht-ausgerichteten Position in der vorstehend erörterten Weise bewegt werden.
Bei einer bevorzugten Konstruktion werden die Vorrichtung 36 und die Kühlstation 136 zumindest teilweise abgedichtet, um eine kontrollierte Temperaturumgebung zum Konditionieren der geformten Gegenstände zu erzeugen.
Wie aus der vorgehenden Beschreibung hervorgeht, schafft die vorliegende Erfindung einen Nachformungskühlvorgang und eine Vorrichtung, welche die Mittel, Ziele und Vorteile befriedigen, die vorstehend erläutert worden sind.

Claims

Verfahren zum Wärmekonditionieren geformter Gegenstände (28) in einer Wärmekonditionierstation (36, 136) mit zumindest zwei inneren Wärmekonditionierniveaus (60), wobei die Wärmekonditionierstation (36, 136) außerhalb einer Form angeordnet werden kann, wobei das Verfahren umfaßt: Bilden einer Vielzahl von geformten Gegenständen (28) in einer Formungsmaschine (12); Entfernen der geformten Gegenstände (28) aus der Formungsmaschine (12), während die Gegenstände (28) warm und nicht vollständig verfestigt sind; Überführen der geformten Gegenstände (28) auf ein erstes Niveau der Wärmekonditionierstation (36, 136); Wärmekonditionieren der geformten Gegenstände (28) innerhalb des ersten Niveaus der Wärmekonditionierstation (36, 136), indem die geformten Gegenstände zumindest einer Konvektionswärmebehandlung unterzogen werden; wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch: Abgeben jedes einzelnen der geformten Gegenstände (28) im Überführungsschritt in ein entsprechendes erstes Rohr (62), das mit einem korrespondierenden zweiten Rohr in einem zweiten Niveau (86) ausgerichtet ist, wobei die ersten und zweiten Rohre (62) durch automatisierte innere Mittel (64, 102, 164) getrennt sind, die dazu ausgebildet sind, jeden geformten Gegenstand (28) selektiv von jedem ersten Rohr in dem ersten Konditionierniveau in das ausgerichtete zweite Rohr in dem zweiten Konditionierniveau überzuführen; und Abgeben der geformten Gegenstände (28), die in dem ersten Niveau konditioniert worden sind, auf das zweite Niveau zur Wärmekonditionierung in dem zweiten Rohr durch Betätigung der automatisierten inneren Mittel (64, 102, 164).
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Wärmekonditionierung das Konvektionskühlen der Außenfläche der geformten Gegenstände (28) umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem die Wärmekonditionierung ferner das Erhitzen der geformten Gegenstände (28) nach dem Konvektionskühlen umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Wärmekonditionierung das Erhitzen der geformten Gegenstände (28) umfaßt, während sie in der Wärmekonditionierstation (36, 136) sind.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner aufweist: das Trennen der geformten Gegenstände (28) voneinander vor dem Überführen der geformten Gegenstände auf das erste Niveau; und das Wärmekonditionieren, welches das gleichzeitige Unterziehen der geformten Gegenstände (28) einer Konvektionskühlbehandlung innerhalb des ersten Niveaus umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Formungsschritt das Formen einer ersten Charge von geformten Gegenständen (28) umfaßt, wobei das Verfahren ferner aufweist: Trennen der geformten Gegenstände (28) in der ersten Charge; und gleichzeitiges Wärmebehandeln der geformten Gegenstände (28) in der ersten Charge mittels einer ersten Konvektionskühlbehandlung in dem ersten Niveau innerhalb der Wärmekonditionierstation (36, 136).
Verfahren nach Anspruch 6, bei welchem ferner: eine zweite Charge von geformten Gegenständen (28) geformt wird; und die geformten Gegenstände (28) in der zweiten Charge voneinander getrennt werden; wobei die Wärmekonditionierung gleichzeitig die geformten Gegenstände (28) in der zweiten Charge der ersten Konvektionskühlbehandlung in dem ersten Niveau und die geformten Gegenstände (28) in der ersten Charge einer zweiten Konvektionskühlbehandlung in dem zweiten Niveau innerhalb der Wärmekonditionierstation (36, 136) unterzieht.
Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem ferner: eine dritte Charge von geformten Gegenständen geformt wird; die geformten Gegenstände in der dritten Charge voneinander getrennt werden; wobei die Wärmekonditionierung gleichzeitig die geformten Gegenstände (28) in der dritten Charge der ersten Konvektionskühlbehandlung in dem ersten Niveau, die geformten Gegenstände (28) in der zweiten Charge der zweiten Konvektionskühlbehandlung in dem zweiten Niveau und die geformten Gegenstände (28) in der ersten Charge einer Wärmebehandlung in dem dritten Niveau innerhalb der Wärmekonditionierstation (36, 136) unterzieht.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem: der Entfernungsschritt eine Austragplatte (32) zum Entfernen der geformten Gegenstände (28) aus der Formungsmaschine (12) und zum Positionieren der Austragplatte zwischen dem Formkern (14, 20) und dem Formhohlraum (16, 24) der Formungsmaschine (12) umfaßt, um die geformten Gegenstände (28) aufzunehmen; und der Überführschritt das Bewegen der Austragplatte in eine Position nahe der Formungsmaschine (12) und das Rotieren der Austragplatte (32) zur Ausrichtung derselben mit einem Einlaß (70) der Wärmekonditionierstation (36, 136) umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem: die Formungsmaschine (12) eine Drehturm-Kernplattenvorrichtung (40) mit einer Vielzahl von Kernplatten (42) aufweist; der Formungsschritt das Bewegen einer ersten der Kernplatten (42) in eine Formschließstellung mit einem Formhohlraumteil (16) umfaßt; der Entfernungsschritt das Bewegen der ersten der Kernplatten (42) relativ zum Formhohlraumteil zum Abziehen der Vielzahl von geformten Gegenständen (28) umfaßt; und der Überführschritt das Drehen der Drehturm-Kernplattenvorrichtung (40) umfaßt, bis die erste der Kernplatten (42) mit einem Einlaß der Wärmekonditionierstation ausgerichtet ist und die geformten Gegenstände (28) aus der ersten der Kernplatten ausgeworfen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Kühlen der geformten Gegenstände (28) vor dem Überführen der geformten Gegenstände in die Wärmekonditionierstation (36, 136) umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 11, bei welchem: der Kühlschritt das Anordnen der geformten Gegenstände auf einem Kühlrahmen mit einer Vielzahl von Kühlkernen (34) umfaßt, und das Kühlen der geformten Gegenstände (28) auf den Kühlkernen (34); und der Überführschritt das Bewegen des Kühlrahmens in eine Position, in welcher er mit der Wärmekonditionierstation (36, 136) ausgerichtet ist, sowie das Auswerfen der gekühlten geformten Gegenstände (28) von dem Kühlrahmen umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem: das Wärmekonditionieren umfaßt, daß jeder geformte Gegenstand (28) einem Strom von Kühlluft während einer ersten Zeitspanne ausgesetzt wird, während jeder der geformten Gegenstände (28) in dem ersten Niveau positioniert ist.
Verfahren nach Anspruch 13, bei welchem ferner: die inneren Mittel (64, 102, 164) betätigt werden, damit jeder geformte Gegenstand (28) frei auf das zweite Niveau fallen kann; und bei welchem die Wärmekonditionierung umfaßt, daß jeder geformte Gegenstand einem Strom von Kühlluft während einer zweiten Zeitspanne ausgesetzt wird, während welcher sich der geformte Gegenstand (28) auf dem zweiten Niveau befindet.
Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem die zweite Zeitspanne von der ersten Zeitspanne verschieden ist.
Verfahren nach Anspruch 14, das ferner umfaßt: Aktivieren der inneren Mittel (64, 102, 164), damit jeder geformte Gegenstand (28) auf dem zweiten Niveau für eine zusätzliche Wärmebehandlung frei auf ein drittes Niveau fallen kann.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem ferner: die geformten Gegenstände (28) aus der Wärmekonditionierstation (36, 136) ausgeworfen werden, nachdem die Wärmebehandlung beendet ist; und die geformten Gegenstände (28) zu einer erwünschten Stelle befördert werden.
Wärmekonditionierstation (36, 136) zum Wärmebehandeln von geformten Gegenständen (28), wobei die Wärmekonditionierstation (36, 136) aufweist: Mittel zum Getrennthalten unterschiedlicher Chargen von geformten Gegenständen (28), und Mittel (74, 90) zum gleichzeitigen Wärmebehandeln der geformten Gegenstände (28) in den Chargen; wobei die Wärmekonditionierstation dadurch gekennzeichnet ist, daß: die Haltemittel (64, 102, 164) eine Vielzahl von säulenartigen Rohren aufweisen, von denen jedes durch eine Vielzahl von ausgerichteten Rohrelementen (60) gebildet ist; und innere Mittel (64, 102, 164) zum Halten der geformten Gegenstände (28) in den entsprechenden Chargen in unterschiedlichen Konditionierniveaus in den säulenartigen Rohren (36, 136).
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 18, in welcher: jedes Rohrelement (60) einen Einlaß und einen Auslaß hat; die inneren Haltemittel (64, 102, 164) eine Verschlußplatte (64, 164) aufweisen, die zwischen benachbarten der ausgerichteten Rohrelemente (60) positioniert ist, wobei die Verschlußplatte (64) zumindest eine Öffnung zum Zusammenwirken mit dem Auslaß zumindest eines der Rohrelemente (60) aufweist; die Wärmekonditionierstation (36, 136) Mittel (68) zum Bewegen der Verschlußplatte (64) zwischen einer ersten Position, in welcher die Verschlußplatte (64) den Auslaß blockiert und dadurch die geformten Gegenstände in dem ersten Niveau hält, und einer zweiten Position aufweist, in welcher die zumindest eine Öffnung mit dem Auslaß ausgerichtet ist, damit der geformte Gegentand (28) frei auf ein zweites Niveau in der Station (36, 136) fallen kann.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 18 oder 19, wobei die Wärmestation modular ausgebildet ist, und die säulenartigen Rohre in einer Vielzahl von Reihen angeordnet sind.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 18, 19 oder 20, die ferner Mittel (74) zum Konvektionskühlen der geformten Gegenstände (28) aufweist, während sich die geformten Gegenstände auf unterschiedlichen Niveaus in der Station (36, 136) befinden.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 21, wobei jedes Rohrelement zumindest eine Öffnung (72) in einer Seitenwand aufweist, durch welche im Gebrauch ein Kühlgas strömt, und wobei die Station (36, 136) Mittel zum Bewirken einer Kühlgasströmung in ausgewählten Rohrelementen aufweist.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 22, die ferner aufweist: ein Gehäuse, welches die Rohre umgibt, wobei das Gehäuse eine Öffnung in einer Seitenwand aufweist; und die Mittel zum Bewirken einer Kühlgasströmung ein Gebläse umfassen, das außerhalb des Gehäuses positioniert ist, um eine Luftströmung durch die Öffnung in der Gehäuseseitenwand zu bewirken.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 19, in welcher die Rohre in zumindest einer Reihe ausgerichtet sind, wobei jedes Rohr durch zumindest drei getrennte und ausgerichtete Rohrelemente (60) gebildet ist; und zumindest zwei Verschlußplatten (64) jedem Rohr zugeordnet sind, von denen die eine der Verschlußplatten zwischen einem ersten und einem zweiten Rohrelement, und die zweite der Verschlußplatten zwischen dem zweiten Rohrelement und einem dritten Rohrelement jedes Rohres positioniert ist.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 24, die ferner Mittel (68) zum Betätigen jeder der Verschlußplatten aufweist, um jeden der geformten Gegenstände in jedem Rohr automatisch von einem Niveau zum nächsten zu befördern.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 24, die ferner eine dritte Verschlußplatte aufweist, die nahe einem Auslaß jedes der dritten Rohrelemente angeordnet ist.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 24, die ferner Mittel (90) zum Erhitzen eines geformten Gegenstandes innerhalb des dritten Rohrelementes aufweist.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 27, die ferner eine Wand mit einer Wärmeisolierung (84) aufweist, welche zwischen dem Niveau, in welchem die Erhitzung stattfindet, und einem benachbarten Niveau angeordnet ist, in welchem die Kühlung stattfindet.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach einem der Ansprüche 18 bis 28, die ferner ein ausfahrbares und zurückziehbares Rohrelement (70) aufweist, das relativ zu jedem Rohrelement zur Aufnahme eines geformten Gegenstandes (28) bewegbar ist, der wärmezubehandeln ist.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 18, in welcher die inneren Haltemittel einen Halter (100) an jedem Niveau aufweisen, wo der geformte Gegenstand einer Wärmebehandlung zu unterziehen ist.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 30, wobei jeder Halter axial bewegbare Krägen (102) aufweist, um Teile des geformten Gegenstandes zu ergreifen.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 18, die ferner eine Reihe von Führungsrohren (98) zum Führen der geformten Gegenstände in die Station aufweist.
Wärmekonditionierstation (36, 136) nach Anspruch 32, bei welcher ferner: die Führungsrohranordnung eine Vielzahl von Auslässen hat; und eine Verschlußplatte (164), die zwischen jedem Auslaß der Führungsrohranordnung und einem Einlaß der Station positioniert ist, vorgesehen ist, wobei die Verschlußplatte zwischen einer ersten Position, in welcher sie den Eintritt der geformten Gegenstände (28) in die Station blockiert, und einer zweiten Position bewegbar ist, in welcher sie den Eintritt der geformten Gegenstände (28) in die Station gestattet.
Formungsmaschine, mit: Mitteln (30, 32) zum Entfernen der geformten Gegenstände aus der Formungsmaschine, während die Gegenstände (28) warm und noch nicht vollständig verfestigt sind; einer Wärmekonditionierstation (36, 136) außerhalb der Formungsmaschine, wobei die Wärmekonditionierstation gemäß einem der Ansprüche 18 bis 33 ausgebildet ist; und Mitteln zum Überführen der geformten Gegenstände zu der Wärmekonditionierstation (36, 136).
Formungsmaschine nach Anspruch 34, bei welcher die Überführmittel ferner einen rotierbaren Rahmen aufweisen, der eine Vielzahl von Kühlkernen (94) an einer Vielzahl von Seiten hat, wobei die Kühlkerne mit der Austragplatte zusammenpassen, um die geformten Gegenstände und den rotierenden Rahmen aufzunehmen, so daß gekühlte, geformte Gegenstände in die Wärmekonditionierstation (36, 136) abgegeben werden können.