DE1166452B

DE1166452B - Verfahren zum Herstellen von Hohlkoerpern aus zwei zueinander parallel aus einer Strangpresse ausgespritzten Kunststoffbaendern und Vorrichtungen zum Durchfuehren des Verfahrens

Info

Publication number: DE1166452B
Application number: DER19751A
Authority: DE
Original assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Current assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Priority date: 1956-10-05
Filing date: 1956-10-05
Publication date: 1964-03-26

Description

Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus zwei zueinander parallel aus einer Strangpresse ausgespritzten Kunststoffbändern und Vorrichtungen zum Durchführen des Verfahrens Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus zwei mit Abstand übereinander und zueinander parallel aus einer Strangpresse ausgespritzten Kunststoffbändern, die durch einen im Innern zusammenwirkender Hohiformen erzeugten Überdruck oder Unterdruck verformt werden.
Die Verformung von ausgespritzten Hohlkörpern, wie z. B. Schläuchen, durch Überdruck oder Unterdruck in Formen ist an sich bekannt. Bei dieser Arbeitsweise können aber mit Rücksicht auf die Begrenzung der Maße der ausgespritzten Hohlkörper durch die Ringdüse nur verhältnismäßig kleinere Gefäße, wie Flaschen u. dgl., hergestellt werden. Der Erfinder hat sich aber die Aufgabe gestellt, großräumige Hohlkörper, wie z. B. große Behälter, aus thermoplastischem Kunststoff in der Weise zu erzeugen, daß zwei ausgespritzte Kunststoffbänder oder Folien in an sich bekannter Weise an den Kanten miteinander verschweißt werden. Bei der laufenden Herstellung solcher Hohlkörper aus Bändern oder Folien, die aus Breitschlitzdüsen ausgestoßen werden, ergeben sich jedoch Probleme, deren Lösung im Gegensatz zur Erzeugung kleinerer Hohlkörper, wie Flaschen oder Tuben, erhebliche Schwierigkeiten verursachen.
Da zur Erzeugung großräumiger Hohlkörper entsprechend breite Bänder, Bahnen oder Folien erforderlich sind und diese Folien in der Regel in horizontaler Richtung ausgespritzt werden, so muß dafür Sorge getragen werden, daß diese Bahnen auf dem Wege zu der Schweißvorrichtung und in die Form nicht zusammenfallen und verkleben. Diese Gefahr ist aber bei bekannten Anordnungen, die mit einer Doppelbreitschlitzdüse zum Ausspritzen der Bänder aus thermoplastischen Kunststoffen und einer Hohlform arbeiten und bei denen mittels eines auf die Bänder wirkenden Druckunterschiedes diese zu Hohlkörpern aufgeweitet werden, mangels besonderer Maßnahme in erhöhtem Maße vorhanden, da die aus den Breitschlitzdüsen austretenden Massen noch heiß und daher weichplastisch sind.
Diesem überstand wird bei dem Verfahren nach der Erfindung dadurch begegnet, daß in den vom Spritzkopf sowie den ausgespritzten Folien oder Bändern durch Verschweißen gegenüberliegender Bandkanten gebildeten Raum von etwa spitzwinkligem, trapezförmigem Querschnitt ein gegebenenfalls erhitztes gasförmiges Medium gegen die einander zugekehrten Flächen der Folien geblasen wird, welches ein Zusammenfallen der noch heißen plastischen Bahnen verhindert und eine Vorformung bewirkt, worauf die Bänder in eine zweiteilige Fertigform gelangen, in welcher die endgültige Verformung in an sich bekannter Weise unter der Einwirkung eines Vakuums auf die Außenfläche des Hohlkörpers erfolgt.
Wesentlich ist somit bei der Erfindung das Einblasen eines erhitzten gasförmigen Mediums zwischen die bereits durch Kantenschweißung verbundenen, aus der Breitschlitzdüse erzeugten Kunststoffbahnen, wodurch zwei Vorteile erzielt werden, nämlich die Verhinderung des Zusammenfallens der noch weichen großflächigen Folien und darüber hinaus eine Aufweitung zwischen den verschweißten Kanten, so daß gewissermaßen eine Vorformung eintritt. Die so vorgeformten, an den Kanten fest verschweißten Bänder gelangen dann in die endgültige Form, wo sie ohne Anwendung von innerem Überdruck, sondern nur durch Vakuum, welches zwischen der Außenwand des Formlings und der Innenwand der Form erzeugt wird, die endgültige Gestalt erlangen.
Als Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Anordnung vorgeschlagen, bei welcher zwischen den beiden in horizontalen, parallelen Ebenen liegenden Austrittsschlitze des Spritzkopfes eine oder mehrere Schlitzdüsen für die Zufuhr des gasförmigen Mediums in den Raum zwischen den beiden Bahnen angeordnet sind und die Schweißvorrichtung aus einem dünneren walzenförmigen Mittelteil mit an den Enden angebrachten Schweißrollen von größerem Durchmesser besteht, so daß die Bahnen in dem von den Mittelteilen der Schweißvorrichtung begrenzten Raum durch den inneren Gasdruck auseinandergedrückt und nur an den Seitenkanten durch die Schweißrollen gegeneinandergepreßt werden.
Gemäß der Erfindung wird diese Vorrichtung noch dadurch verbessert, daß die in der Mitte der Doppelbreitschlitzdüse liegende Gasdüse zu einer vorstehenden Zunge verlängert ist, welche in den Raum zwischen den beiden Bändern hineinragt und selbst als Breitschlitzdüse ausgebildet ist. Diese Breitschlitzdüse, welche vorteilhaft durch Verlängerung der Mittellippe der Doppelplattendüse gebildet ist, dient als Gleitbahn für die beiden ausgespritzten Folien und Bahnen. Diese Gleitbahn ist gemäß der Erfindung mit einem Überzug versehen, welcher nicht die Neigung hat, an den Bahnen zu haften, wie z. B. mit Polytetrafluoräthylen.
Um den Wärmestrom dieser Zunge zu steuern, ist weiterhin nach der Erfindung beim Übergang der Düse zur Zunge, z. B. durch Anordnung von Wärmestaumitteln, eine thermische Sperre eingebaut, wobei außerdem das Keilstück der mittleren Lippe zweckmäßig eine von der Zunge getrennte Beheizung besitzt.
Ferner sind gemäß der Erfindung nahe dem Austritt der Düse in der Zunge Hohlkehlnuten angebracht, um einen gleichmäßigen Austritt der Bahnen aus den Spaltdüsen zu gewährleisten.
Bei jeder Vakuumverformung ist es erforderlich, daß in dem entstehenden Hohlraum entsprechende Luftmengen eintreten können. Bei kleineren Formkörpern genügt die zwischen den beiden Bahnen eingeschlossene Luftmenge. Bei größeren Forinkörpern jedoch sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich, um die notwendige Luft nachströmen zu lassen. Zu diesem Zweck sind gemäß der Erfindung an einer oder beiden Seiten der Verschweißwalzen sowie der Formhälften und der hinter der Form angeordneten Transportscheiben halbkreisförmige Ausnehmungen zur Aufnahme eines der Formgebung der Innenfläche des Hohlkörpers dienenden Rohrstutzens angebracht.
Für die kontinuierliche Führung und Weiterverarbeitung der beiden aus den Schlitzen austretenden Bahnen sind in an sich bekannter Weise ein oder beiderseits gegebenenfalls heizbare und angetriebene Abzugs-, Glätt- und Führungswalzen angeordnet.
Hinter diesen Walzen und vor dem Eintritt der Bahnen in die Form liegen die geheizten VerschweiS walzen, durch welche die Bahnenränder beiderseits fest miteinander verbunden werden.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Durchführung der ertindungsgemäßen Verfahren in vereinfachter schematisierter Darstellung veranschaulicht, und zwar zeigen F i g. 1 bis 3 eine Vorrichtung zur Herstellung von großräumigen Hohlkörpern mit eingepreßtem Füllstutzen in verschiedenen Arbeitsgängen, und zwar zeigt Fig. 1 den Beginn der Verformung, Fig. 2 den Zustand der erfolgten Verformung, Fig. 3 die Entformung des Hohlkörpers, F i g. 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, F i g. 5 eine Seitenansicht der Glättwalzen, Fig. 6 eine Seitenansicht der Führungswalzen, Fig. 7 eine Seitenansicht der Verschweißwalzen und F i g. 8 einen Querschnitt durch die Form mit den beiden an den Seitenkanten eingeklemmten Bahnen.
Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 bis 4 ist die Lippe 18 der Doppelbreitschlitzdüse 19 zu einer in den Hohlraum zwischen die beiden Bahnen vorspringenden Breitschlitzdüse 20 erweitert, durch welche erhitzte Luft, gegebenenfalls unter Druck, zwischen die beiden Bahnen 21 geleitet wird. Beim Austritt aus den Breitschlitzdüsen laufen diese Bahnen zwischen den angetriebenen Abzugswalzen 22 zwecks Glättung und Führung der extrudierten Bänder (Fig. 5). Hinter diese Abzugswalzen sind die Führungswalzen23 (vgl. Fig. 6) geschaltet, welche ein Aufblähen der plastischen Bahnen verhindern. Von dort aus gelangen sie zwischen die heizbaren Verschweißwalzen 24, wo die Bahnen an den Kanten zusammengepreßt und miteinander vereinigt werden, wobei dann in dem Hohlraum Luft, gegebenenfalls unter Druck, eingeschlossen ist (vgl.
F i g. 7). Bei diesen Verschweißwalzen ist auf einer Seite eine halbkreisförmige Ausnehmung 24 a in beiden Walzen vorgesehen zum Einlegen eines Rohrstutzens 25, mittels dessen die Innenfläche des Hohlkörperhalses zum Zwecke des Einlassens der Außenluft während der Verformung gebildet wird.
Zu diesem Zweck sind ebenfalls in den Formhälften 26 halbkreisförmige Ausnehmungen 27 zur Formgebung der äußeren Oberfläche des Hohlkörperhalses vorgesehen. Die Leitungen 28 und 29 in den Formhälften dienen zur Absaugung der Luft während der Verformung.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus zwei zueinander parallel aus einer Strangpresse ausgespritzten, mit ihren Breitseiten gegenüberliegenden Kunststoffbändern, die durch einen im Inneren zusammenwirkender Hohlformen erzeugten Überdruck oder Unterdruck verformt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in den vom Spritzkopf sowie von den ausgespritzten Folien oder Bändern durch Verschweißen gegenüberliegender Bandkanten gebildeten Raum von etwa spitzwinkligem oder trapezförmigem Querschnitt ein gegebenenfalls erhitztes gasförmiges Medium gegen die einander zugekehrten Flächen der Folien eingeblasen wird, welches ein Zusammenfallen der noch heißen plastischen Bahnen verhindert und eine Vorformung bewirkt, worauf die Bänder in eine zweiteilige Fertigform gelangen, in welcher die endgültige Verformung in an sich bekannter Weise unter der Einwirkung eines Vakuums auf die Außenfläche des Hohlkörpers erfolgt.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden in horizontalen, parallelen Ebenen liegenden Austrittsschlitzen des Spritzkopfes eine oder mehrere Schlitzdüsen für die Zufuhr des gasförmigen Mediums in den Raum zwischen den beiden Bahnen angeordnet ist und daß die Schweißvorrichtung aus einem dünneren walzenförmigen Mittelteil mit an den Enden angebrachten Schweißrollen von größerem Durchmesser besteht, so daß die Bahnen in dem von den Mittelteilen der Schweißvorrichtung begrenzten Raum durch den inneren Gasdruck auseinandergedrückt und nur an den Seitenteilen durch die Schweißrollen gegeneinandergepreßt werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Mitte der Doppelbreitschlitzdüse liegende Gasdüse zu einer vorstehenden Zunge verlängert ist, welche in den Raum zwischen den beiden Bändern hineinragt und als Breitschlitzdüse ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese Zunge mit einem Überzug aus Polytetrafluoräthylen versehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Übergang von der Düse zur Zunge, z. B. durch Anordnung von Wärmestaumitteln, eine thermische Sperre in der Zunge eingebaut ist, wobei das Keilstück der mittleren Lippe zweckmäßig eine von der Zunge getrennte Beheizung besitzt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nahe dem Austritt aus der Düse in der Zunge Hohlkehlnuten angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einer oder beiden Seiten der Verschweißwalzen sowie der Formhälften und der hinter der Form angeordneten Transportscheiben halbkreisförmige Ausnehmungen zur Aufnahme eines der Formgebung der Innenfläche des Hohlkörpers dienenden Rohrstutzens angebracht sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1 031 320; französische Zusatzpatentschrift Nr. 63 781 zu Patent Nr. 1 031 320; USA.-Patentschriften Nr. 2527 919, 2631 222.