DE1911600B2 - Mehrteilige Form zum Pressen oder Blasen von thermoplastischen Materialien - Google Patents
Mehrteilige Form zum Pressen oder Blasen von thermoplastischen MaterialienInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine ^wei- oder mehrteilige Form nach dem Oberbegriff des Anspruches.
Die aus der US-Patentschrii. 20 06 056 bekannte Form dient zum Blasen, nicht aber zum Pressen von
thermoplastischen Materialien. Im bekannten Fall soll
der Formteilverschleiß gesenkt werden, und zwar durch möglichst toleranzfreie, d. h. genau eingestellte Position
des einen Formteils zum anderen. Die exakte Festlegung trotz der Schwenkmöglichkeit der beiden
Formteile um die gemeinsame Scharnieranordnung soll mittels guten Ausrichtens der Formteile gelingen.
Hierzu greifen Vorsprünge beim Schließen der Form in entsprechende als Ausnehmung geformte Führungsteile
im Gegenformteil ein. Die dort beschriebenen Vorsprünge und Führungsteile verlaufen über die gesamte
Dicke der Formteile, so daß sich auf der Innenseite der zusammengebrachten Form ebenso Spalte zeigen, wie
auf der dem Scharnier zugewandten Seite die deutliche Teilfuge. Im bekannten Fall stören diese Fugen nicht,
weil dort geblasen, nicht aber gepreßt wird und beim Blasen durch die Drehung des Formlings bei dem
geringen Blasdruck nicht Formmasse in diese Fugen eingepreßt wird.
Die Formteile sind im bekannten Fall mittels Schrauben an den Formenhaltern starr befestigt, so daß
durch unterschiedliche Wärmeausdehnungen der Form durch Verziehen der Formteile Spalte auftreten oder
sich noch vergrößern.
Die Formteile sind nicht leicht auszuwechseln, sicher
nicht ohne aufwendigen Einsatz von Spezialwerkzeugen, weil die Ausrichtung der Formhalter und die
Montage der Formteile in den Haltern genau sein müssen.
Durch die nicht zu vermeidenden Spalte entstehen im bekannten Fall bei Verwendung als Preßform an den
Erzeugnissen sieht- und fühlbare Nahtstellen, die umso
deutlicher hervortreten, je weniger exakt die Festlegung der Formteile gegeneinander, insbesondere auch in
axialer Richtung ist Die thermische Beanspruchung ist bei der bekannten Form beim Blasen nicht vergleichbar
ί mit der beim Preßformen, so daß auch hierdurch die
ίο zwei- oder mehrteilige Form bekannt geworden, bei
welcher das Ziel der einwandfreien Festlegung in zwei Richtungen angestrebt wird. Bei dieser bekannten
Vorrichtung ragt aber ein kegelförmiger Teil aus einer Fläche heraus, während die gegenüber angeordnete
is Vertiefung eingedreht ist Folglich muß dort, wo sich die
Kegel befinden, je ein Loch gebohrt werden, in welches je ein Stift eingeführt wird, welcher den Kegel trägt Um
die gegenüberliegende Vertiefung zu erreichen, muß diese Formhälfte in eine Drehbank eingespannt werden,
und zwar muß hierbei die Stelle der Vertiefung die Achse auf der Drehbank bilden. Diese Ausführungsform
ist mithin praktisch nur sehr schwierig auszuführen.
Außerdem treten durch die thermischen Beanspruchungen, die niemals an allen Stellen gleich sind,
verschiedene Ausdehnungen auf mit der Folge, daß bei der bekannten zweiteiligen Form entweder das
Scharnier oder f?r« Passung der Stifte in den Kegeln
durch Verziehen Spiel bekommen, bzw. das Auftreten von Spalten zwischen den Formhälften erlauben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Form der in Rede stehenden Gattung zu schaffen, bei
der trotz unterschiedlicher thermischer Belastung der Formteile deren exakte Festlegung gegeneinander im
Betrieb in axialer und radialer Richtung zur Verringe-
Zur Lösung dieser Aufgabe werden die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches vorgeschlagen.
In überraschender und vorteilhafter Weise erfolgt erfindungsgemäß die exakte Festlegung und genaue
Führung der Formteile sozusagen von innen nach außen, d. h. vom Formteil in radialer Richtung zum
Formhalter hin. Im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen ist die Form gemäß der Erfindung nicht
über den Formhalter zentriert sondern zentriert oder führt sich paßgenau durch die Vorsprünge, Leisten und
Führungsteile selbst. Das aber bedeutet andererseits, daß keineswegs notwendigerweise ein Formhalter mit
Scharnierbuchse zur Zentrierung der Form notwendig ist. Ferner sind die Formteile trotz der unterschiedlichen
so thermischen Belastung dadurch exakt gegeneinander
festlegbar, und andererseits ist es möglich, eine gute Gängigkeit im Scharnier vorzusehen und dennoch die
Formteile exakt gegeneinander festzulegen. Die genannten thermischen Beanspruchungen und die dadurch
bedingten Ausdehnungen sind ferner dadurch unschädlich, weil die einzelnen Führungsteile örtlich sehr nahe
zusammengebracht worden sind. Mit anderen Worten wird ein thermisch ungleichmäßiges Wandern der
Zentrierungspunkte verhindert. Die von innen nach außen, d. h. von der Form zum Halter hin verlaufende
Zentrierung kann also nicht außer Punktion gesetzt werden. Erfindungsgemäß wird der Formhalter sozusagen
von der sich selbst zentrierenden Form geführt Dadurch ist im Gegensatz zu den bekannten Vorschlägen
ein Verziehen durch unterschiedliche thermische Beanspruchungen ausgeschaltet, und wenn genügend
Druck senkrecht zur Teilungsebene von außen auf die Form ausgeübt wird, kann die Genauigkeit bei
hervorragenden Grenzen gehalten werden, z. B. bei einigen Hundertsteln Millimeter, und dies unabhängig
von äußeren Einflüssen, selbst bei häufigerem Austauschen der Formteile als zweimal pro Tag im Betrieb.
Beim Preßformen werden die Werkzeuge thermisch sehr hoch beansprucht, weil das thermoplastische
Material während der Preßzeit einen innigen Kontakt hat und der Wärmeübergang von dem thermoplastischen
Material auf die Preßform sehr hoch ist. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen verschieben sich die
Formhälften trotz der unterschiedlichen thermischen Belastung der Formteile nicht mehr beliebig und in
unzulässiger Weise gegeneinander, sondern die Formteile sind auch im Betrieb in axialer und radialer
Richtung exakt gegeneinander festgelegt, so daß die sichtbaren Nähte am Produkt erheblich verringert,
wenn nicht im wesentlichen sogar beseitigt werden. Durch die Vorsprünge und Leisten erreicht man die
einwandfreie Festlegung der Formhälften in axialer und radialer Richtung und verhindert das unzulässige
Verschieben oder einseitige Wandern der Formteile durch Wärmedehnung. In geschlossenem Zustand und
unter der erforderlichen Schließkraft des Formhalters
erfolgt kein das Produkt beeinträchtigendes Verschieben der Formhälften.
Der Formhalter selbst bedarf keiner besonderen Passung, im Gegenteil, und dies ist ein unerwartet
zweckmäßiges Prinzip, ist das Spiel im Formhalter so groß gehalten, daß sich die Form von selbst zentrieren
kann.
Zwar muß jede Formhälfte durch eine lockere Befestigung am Formhalter gegen Herausfallen gesichert
sein, insbesondere beim periodischen öffnen des Formhalters im Betrieb, und diese schnell lösbare
Befestigung erfolgt z. B. mittels eines an der Formhälfte befestigten Zapfens mit Splintloch, damit Spiel durch ein
Loch am Formhalter gesteckt und mittels Splint gegen Herausfallen gesichert wird. Die halbringförmige
Erhebung außen an der Formhälfte sorgt aber bereits beim Einschieben in die Nut des Formhalters für eine
erste, vorübergehende Halterung, so daß der Splint danach ohne Anstrengung eingesteckt werden kann.
Mit dem Verfahren gemäß der Erfindung werden alle Freiheitsgrade der Innenausdehnung der Form, die mit
thermoplastischem Material, z. B. Glas, in Berührung kommt, Jixiert Erfindungsgemäß ist damit auch eine
Form geschaffen, die sich sowohl zum Blasen als auch und insbesondere zum Pressen von thermoplastischen
Materialien eignet
Die prismatisch ausgebildeten Vorsprünge haben Seitenflächen, von denen mindestens eine schräg zur
Trennebene der Formteiie verläuft, und sie greifen in Führungsteile in der Gegenform ein, die entsprechend
schräg gegen die Trennebene verlaufen. Es gelingt damit durch die Erfindung, ein derart exaktes Ausrichten
der Formhälften, trotz guter Demontagemöglichkeit der Formhälften sicherzustellen, daß beispielsweise bei
der Herstellung von Gläsern kaum noch sichtbare Spuren der Formtrennlinie auftreten. Zudem liegen die
Vorsprünge und Führungsteile bzw. die Leisten und Führungsflächen örtlich so geschickt am Formteil, daß
die Herstellung durch Fräsen oder Hobeln sehr vereinfacht werden kann.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von zweiteiligen Formen gemäß der Erfindung schematisch
dargestellt.
F i g. I zeigt in per ,pektivischer Darstellung eine
vollständige Formeinrichtung mit schrägen Führungsflächen und -teilen der Ausrichtelemente, und die
F i g. ?a und 2b zeigen eine Anordnung, bei welcher die Führungsteile senkrecht zur Formachse stehen.
Der schalenförmige Formhalter 1 ist über zwei mit
•3 ihm verbundene Arme 3 und 5 mit der Scharniereinrichtung verbunden. Das Mittelstück dieses Scharniere
bildet der Formhalterarm 6, der wiederum ein Teil des schalenförmigen Formhalters 2 ist. Beide Formhalter
sind durch den Scharnierbolzen 4 miteinander drehbar
ίο verbunden. Zwischen den Scharnierteilen ist wegen der
notwendigen leichten Drehbarkeit ein nicht vermeidbares Spie! in Richtung der Scharnierbolzenachse
vorhanden.
π Formteile 7 und 8 eingesetzt Diese weisen auf ihrem
Umfang je etwa halbringförmige Erhebung 9 und 10 auf, die in entsprechende Nuten der Formhalter 1, 2
eingreifen. Der leichteren Auswechselbarkeit wegen muß ein Spiel zwischen den Erhebungen 9, 10 auf den
Formteilen 7,8 und den Nuten an .-an Formhaltern 1,2
vorgesehen werden.
Die Formteile 7, 8 selbst weisen je einen um die Längsachse angeordneten Hohlraum 11 und 12 auf,
deren gemeinsame Konturen dem herzustellenden
2r> Preßi'ng entsprechen. In einer nicht dargestellten
Bodenplatte ist ein feststehender Formenboden 13 angeordnet den die Formteile bei geschlossener Form
dichtend umschließen.
Formteil 7 weist auf beiden Längsseiten achsparallel gerichtete Leisten 15 und 17 mit einseitigen abgeschrägten
Innenflächen auf, die sich an entsprechende Führungsflächen 14 und 16 im rechten Formteil anlegen.
Diese Leistenanordnung verhindert bei geschlossener
j5 Form ein Verschieben der Formteile 7,8 gegeneinander
senkrecht zur Formachse.
In Fig.2b ist ein am Formteil 8 angebrachter Vorsprung 18 dargestellt, dessen Innenfläche 20
senkrecht zur Formenachse steht Dieser Vorsprung 18 greift in eine entsprechende Ausfräsung 19, die am
gegenüberliegenden Formteil 7 (F i g. 2a) angebracht ist, ein. Bei geschlossener Form legt sich die Fläche 20 des
Formteils 8 so an das entsprechende Führujigsteil 29 der
Ausfräsung 19 im Formteil 7 an, daß die Auswirkung der
•η Axial-Spiele zwischen Formteilen und Formenhalter
sowie die Axial-Spiele im Scharnier weitgehend gemindert wird.
Beide Elemente 18, 19 können sich vorzugsweise auf der dem Scharnier zugeordneten Seite der Formteile
vt und auch als Doppelpaar auf der unteren Seite der
Formteile wiederholen.
Noch wirkungsvoller ist die in F i g. 1 dargestellte
Ancdnung.
Hier sind die auch als Führungselemente dienenden
Hier sind die auch als Führungselemente dienenden
• Vorsprünge 22, 24, 26 und 28 mit gemeinsam abgeschrägten Flächen 30, 32, 34, 36 versehen, die sich
an die schrägflächigen Führungsteile 21, 23, 25 und 27 am Formteil 7 beim Schließen der Form anlegen. Die
schräge Ausbildung dieser Führungsteile ermöglicht ein
Die in den Zeichnungen dargestellte Bauform beschreibt eine zweiteilige Formenkonstruktion. Es sind
bei besonders komplizierten Preßlingsformen auch Formenkonstruktionen bekannt, die über mehrere
M Scharnieranordnungen verfügen und aus mehr als zwei
Formenhälften bestehen. Die beschriebenen Merkmale nach der Erfindung lassen sich selbstverständlich auch
auf solche Formenkonstruktionen anwenden.
Claims (1)
- Patentanspruch:Zwei- oder mehrteilige Form zum Pressen oder Blasen von thermoplastischen Materialien, bei welcher die Formteile mittels an ihrem Umfang vorgesehener halbringförmiger Profilierung in ihren Formhaltern axial festgelegt sind und beide Formhalter um eine gemeinsame Scharnieranordnung gegeneinander verschwenkbar sind und zum axialen Ausrichten der Formteile ein Formteil mit prismatisch ausgebildeten Vorsprüngen versehen ist, die beim Schließen der Form in entsprechende Führungsteile in dem Gegenformteil eingreifen, wobei die Vorsprünge und die Führungsteile jeweils schräg zur Trennebene verlaufende Flächen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Vorsprüngen (18, 22, 24, 26, 28) und Führungsteilen (21,23,25,27) zum radialen Ausrichten an dem einen Formteil (7) auf beiden Längsseiten direkt an die Fühnjngsteile (21, 23, 25, 27) angrenzende, achsparsüel gerichtete Leisten (15, 17) mit einseitig wirkenden, abgeschrägten Innenflächen vorgesehen sind, die in entsprechende, direkt an die Vorsprünge (18,22,24,26,28) angrenzende Führungsflächen (14, 16) im gegenüberliegenden Formteil (8) eingreifen und die Profilierungen an den Formteilen (7, 8) mit Spiel in entsprechenden Nuien der Formhalter (1,2) angeordnet sind.
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