DE1264037B

DE1264037B - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkoerpern aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Blasverfahren

Info

Publication number: DE1264037B
Application number: DEA41722A
Authority: DE
Inventors: Karl Hehl
Original assignee: Arburg Maschinenfabrik Hehl and Soehne
Current assignee: Arburg GmbH and Co KG
Priority date: 1962-11-28
Filing date: 1962-11-28
Publication date: 1968-03-21
Also published as: DE1454908A1; CH420582A; FR1384149A; US3351980A; GB1060399A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Blasverfahren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Blasverfahren, wobei aus der Spritzdüse eines einer mit einer Schnecke versehenen Plastifizierungseinrichtung nachgeschalteten Vorratsraumes zum Speichern des plastischen Materials ein schlauchförmiger Vorformling zwischen die Formhälften einer geteilten Hohlform intermittierend ausgepreßt und nach dem Schließen der Formhälften mittels einer auf die Trennfuge der Hohlform aufsteuerbaren Blasdüse während des gleichzeitigen Speicherns des Materials für den nächsten Hohlkörper zu seiner endgültigen Gestalt geformt wird.
Bei einem an sich bekannten Verfahren dieser Art wird der Kunststoff im plastifizierten Zustand über eine absperrbare Einlaßöffnung aus der Plastifizierungseinrichtung einem quer zu dieser liegenden, als Vorratsbehälter für den plastifizierten Kunststoff dienenden Zylinder mit Kolben zugeführt, woraufhin beim Arbeitshub des Kolbens die Kunststoffmasse durch eine Ringdüse hindurch zum Schlauch gepreßt wird (deutsche Auslegeschrift 1 090 848). Das genannte Verfahren ergibt bei hoher Arbeitsleistung eine gleichmäßige Abkühlung und Streckung des Vorformlings, was Voraussetzung für qualitativ einwandfreie Erzeugnisse ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es mit einer baulich einfachen Vorrichtung durchgeführt werden kann, die wahlweise nach Austausch der Ringdüse mit einer Spritzdüse und gegebenenfalls nach Abnahme der Blasorgane als normale Spritzgußmaschine verwendbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Speichern des Materials unmittelbar koaxial vor der rotierenden Schnecke unter stetiger axialer Verschiebung des Schneckenzylinders, das Auspressen des Materials durch einen Axialhub der stillstehenden Schnecke zwischen die noch nicht ganz geschlossenen Formhälften und das Aufblasen nach einer seitlichen Verschiebung wenigstens einer Formhälfte bei außerhalb der Spritzachse des Schneckenzylinders gelegenen Trennfuge der geschlossenen Hohlform erfolgt.
Die entsprechende Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Blasverfahren mit einer mit einer Schnecke versehenen Plastifizierungseinrichtung, mit einem von einem Spritzzylinder gebildeten Vorratsraum zum Speichern des plastischen Materials, mit einer Spritzdüse zum Auspressen eines schlauchförmigen Vorformlings, mit einer Hohlform, deren Formhälften mittels einer Formschließeinheit aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind, und mit einer auf die Trennfuge der Hohlform aufsteuerbaren Blasdüse ist dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzzylinder und die Schnecke der Plastifizierungseinrichtung unabhängig voneinander axial bewegbar und daß die Blasorgane an der Formschließeinrichtung befestigt sind.
Nachstehend wird die Vorrichtung an zwei Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung erläutert.
Es zeigt F i g. 1 die Vorrichtung in Blasstellung, Fig.2 eine Variante der Vorrichtung in Spritzstellung, F i g. 3 die Vorrichtung gemäß F i g. 2 in Blasstellang und F i g. 4 die Vorrichtung gemäß den F i g. 2 und 3 nach Auswurf des fertigen Hohlkörpers aus der Blasform.
Bei der Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern erfolgt der Anguß in die Trennfuge einer Hohlform. Sie ist mit einer Ringdüse bestückbar, die das aus dem Plastifizierungszylinder austretende thermoplastische Material zu einem Schlauch formt. Die Hohlform ist zwischen Aufspannplatten einer Formschließeinrichtung festspannbar. Der Schließhub der Formschließeinrichtung kann auf beliebige, zeitlich trennbare Abschnitte eingestellt werden.
Die von der Vorrichtung abnehmbaren Blasorgane sind auf die von der Ringdüse abgewandten Trennfuge der Blasform steuerbar. Eine abgefederte Aufspannplatte 1 ist auf Führungsbolzen 2, 2' einer planparallel an dem Formstück 15 befestigten Montageplatte 3 geführt. Die Amplitude der am Formstück 15 federnd abgestützten Aufspannplatte 1 ist einstellbar.
Im Ausführungsbeispiel der F i g. 1 ist das Blasorgan 6 mit Hilfe einer pneumatischen Vorrichtung 4, 5 auf die Trennfuge steuerbar. Die pneumatische Vorrichtung4, 5 ist an der Montageplatte 3 befestigt.
Im Ausführungsbeispiel der F i g. 2 bis 4 ist das Blasorgan 13 an der abgefederten Aufspannplattel mit Hilfe eines Gliedes 26 angelenkt und mittels eines an dem Formstück 15 befestigten mechanischen Schaltgliedes 27 im letzten Abschnitt des Schließhubes der Formschließeinrichtung auf die Trennfuge einschwenkbar. Die Länge des als Schwenkhebel dienenden Gliedes 26 bemißt sich nach der Gestalt der Formhä]ften 22, 23. Die zeitgerechte Auflage des Düsenmundstückes auf der Trennfuge mit Hilfe der Schubwirkung des Schaltgliedes 27, das als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist, kann durch entsprechende Einstellung desselben mittels eines Schraubenbolzens 28, 3' sichergestellt werden.
Die Blasorgane umfassen eine Blasdüse 7, die mit einem sich unter Auflagedruck selbsttätig öffnenden Verschlußventil ausgerüstet ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird die axiale Bewegung der Blasdüse 7 auf elektrischem Wege in seitlicher Koordination mit dem Schließhub der Formenschließeinrichtung gesteuert. Das Aufsetzen des Düsenmundes erfolgt nach Beendigung des zweiten Hubabschnittes bei geschlossener Blasform (F i g. 1).
Die Spritzachse ist durch die Bewegungsbahn des Schneckenzylinders gegeben. Gegenüber der stets in Spritzachse gelegenen Ringdüse21 ist die in Blasstellung befindliche Blasdüse 7 bzw. 25 entsprechend der Weite der jeweils im Betrieb befindlichen Hohlform mehr oder weniger seitlich versetzt; denn die Formschließeinrichtung ist von einem einzigen Druckzylinder angetrieben (s. Zeichnung), wobei das Aufblasen nach einer seitlichen Verschiebung wenigstens einer Formhälfte bei außerhalb (in den Figuren rechts) der Spritzachse des Schneckenzylinders gele genen Trennfuge der geschlossenen Hohlform erfolgt.
Das Verfahren läuft wie folgt ab: Nach Auswurf des Hohlkörpers zeigt die Formschließeinrichtung Offenstellung, wie in F i g. 4 dargestellt. Die nun einsetzende Schließbewegung der Formschließeinrichtung wird durch einen vom fallenden Hohlkörper ausgelösten Steuerimpuls, der den antreibenden Druckzylinder in Tätigkeit setzt, eingeleitet. Hat die Formschließeinrichtung nach ihrem ersten Hubabschnitt die Stellung gemäß F i g. 2 erreicht, so wird durch ein mit dem Hebelsystem 17, 17' gekoppeltes elektromechanisches Schaltsystem der Stromkreis des Antriebs unterbrochen. Durch den unterbrechenden Schaltimpuls wird die Einspritzung des Schlauches nach vorherigem Aufsetzen der Ringdüse auf die Trennfuge der Hohlform eingeleitet.
Die Ringdüse wird mit plastifiziertem Material aus einem Schneckenzylinder beschickt, dessen Schnecke für den Einspritzhub und dessen Zylinder für eine Vorplastifizierung axial beweglich sind. Bei Vorplastifizierung wird unter stetigem Vorschub des Zylinders ein vorbestimmbares Quantum plastifizierten Materials vor der rotierenden Schnecke angesammelt.
Nach Aufsetzen der Düse auf die Trennfuge wird das plastische Material durch einen Axialhub der nunmehr stillgelegten Schnecke aus der Düse ausgespritzt. Nach dem Ausspritzen des Schlauches wird nach einer mit Hilfe eines Zeitgliedes vorbestimm- baren Pause der Stromkreis des Antriebes für die Schließeinrichtung erneut geschlossen und die Vorrichtung durch den zweiten Hubabschnitt in Schließstellung gemäß Fig. 1 bzw. 3 gebracht. Dabei wird der Schlauch an der Düse durch entsprechende Schneidorgane, die integrierende Bestandteile der Formhälften 22 und 23 sind, abgequetscht. Es steht jedoch nichts im Wege, den Abriß des Schlauchstückes durch Erschöpfung der im Spritzzylinder vorplastifizierten und quantitativ vorbestimmten Kunststoffmenge eintreten zu lassen. Zwischenzeitlich ist der Schneckenzylinder durch Rückhub der Schnecke in Ausgangsposition zurückgekehrt und beginnt erneut mit der Vorplastifizierung der erforderlichen Kunststoffmenge. Bei der Variante gemäß den Fig. 2 bis 4 wird die Blasdüse 25 bei Vollzug des letzten Hubabschnittes der Formschließeinrichtung auf die Trennfuge eingeschwenkt. Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 wird die Blasdüse 7 in zeitgerechter Steuerung durch Axialhub der Pneumatikvorrichtung auf den späteren Flaschenhals aufgesetzt. Durch den Auflagedruck wird das Ventil der Blasdüse 7 geöffnet und der Vorformling aufgeblasen.
Die Dauer des Blasvorganges wird durch ein zuvor auf einen bestimmten Erfahrungswert eingestelltes Zeitglied gesteuert. Nach Ablauf dieser Zeit wird die Öffnungsbewegung der Schließvorrichtung eingeleitet, und zwar durch den gleichen Steuerimpuls, der den pneumatischen Rückhub des Blasorgans 6, 13 bewirkt. Bei der Variante gemäß den Fig. 2 bis 4 fällt die angelenkte Blasdüse25 durch Schwerkraft in Ausgangsposition zurück. Bei Erreichen der Position gemäß Fig. 4 wird der fertige Hohlkörper durch entsprechende Ausstoßstifte ausgestoßen und leitet beim Fall einen erneuten Spritzzyklus ein.
Die Vorrichtung kann auch zum Spritzgießen verwendet werden, wobei an Stelle der Ringdüse eine Spritzdüse vorgesehen ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Blasverfahren, wobei aus der Spritzdüse eines einer mit einer Schnecke versehenen Plastifizierungseinrichtung nachgeschalteten Vorratsraumes zum Speichern des plastischen Materials ein schlauchförmiger Vorformling zwischen die Formhälften einer geteilten Hohlform intermittierend ausgepreßt und nach dem Schließen der Formhälften mittels einer auf die Trennfuge der Hohlform aufsteuerbaren Blasdüse während des gleichzeitigen Speicherns des Materials für den nächsten Hohlkörper zu seiner endgültigen Gestalt geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichern des Materials unmittelbar koaxial vor der rotierenden Schnecke unter stetiger axialer Verschiebung des Schnekkenzylinders, das Auspressen des Materials durch einen Axialhub der stillstehenden Schnecke zwischen die noch nicht ganz geschlossenen Formhälften und das Aufblasen nach einer seitlichen Verschiebung wenigstens einer Formhälfte beim Schließhub bei außerhalb der Spritzachse des Schneckenzylinders gelegenen Trennfuge der geschlossenen Hohlform erfolgt.
2. Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Blasverfahren mit einer mit einer Schnecke versehenen Plastifizierungseinrichtung, mit einem von einem Spritzzylinder gebildeten Vorratsraum zum Speichern des plastischen Materials, mit einer Spritzdüse zum Auspressen eines schlauchförmigen Vorformlings, mit einer Hohlform, deren Formhälften mittels einer Formschließeinrichtung aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind, und mit einer auf die Trennfuge der Hohlform aufsteuerbaren Blasdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzzylinder und die Schnecke der Plastifizierungseinrichtung unabhängig voneinander axial bewegbar und daß die Blasorgane (6, 13) an der Formschließeinrichtung befestigt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasorgane (6, 13) mit einer Formhälfte (22, 23) fest verbunden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 090 848, 1 121 314; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1 679 629, 1798437; USA.-Patentschriften Nr. 2 966 702, 3 029 467; schweizerische Patentschrift Nr. 352 130; französische Patentschriften Nr. 1 093 042, 1 109 688, 1 170 052, 1 223 038.