DE1963098C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus Glas - Google Patents

Description

Did Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus Glas.
Bekannt ist die Herstellung von Ampullen durch Verformung von Glasrohren unter Bearbeitung mit Brennern. Hierbei wird keine mechanische Form eingesetzt. Es findet auch kein Blasvorgang statt.

Ferner gehört zum Stande der Technik die Herstellung von nahtlosen, rotationssymmetrischen Hohlgläsern durch das Kölbeldrehverfalrren. Hierbei wird zwischen der Oberfläche einer geschlossenen Form und dem relativ hier/u bewegten Glaskörper ein Gaspolster erzeugt,

in Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus Glas durch Aufblasen eines sich drehenden Külbels und Anblasen des Külbels von außen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe π besteht darin, ein formenloses Verfahren zu schaffen, das im industriellen Maßstab durchführbar ist.

Diese Aufgabe läßt sich durch die Erfindung einmal dadurch lösen, daß das Anblasen des Külbels von zwei gegenüberliegenden Seiten erfolgt und das Külbel auf den nicht angeblasenen Seiten erwärmt wird.

Eine diesem Verfahren gleichzustellende Alternative besteht darin, daß das Anblasen des Külbels von zwei gegenüberliegenden Seiten erfolgt und durch Erwärmen unterbrochen wird.

r> In weilerer Fortbildung der Erfindung wird der Innendruck nach Formfortschriit geändert. Es ist ferner möglich, den Boden des Külbels während der Endphase abzustützen.

Das erfindungsgemäße Verfahren löst die gestellte

jo Aufgabe. In dem MaUe. wie der Hohlkörper durch Blasen von innen erarbeitet wird, wird die Deformation der Wandung des Hohlkörpers ohne Verwendung einer Form nur durch Anblasen von außen unter besonderer Beachtung des angegebenen Erwärmungsfahrplanes

r> modifiziert, bis schließlich die gewünschte Endform erreicht ist.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des crfindungs gemäßen Verfahrens macht Gebrauch von der bekannten Technik, wonach ein Glaskulbel ius einer Spciscvor ίο richiung in Richtung einer Form austritt und seitlich beblasen wird. Die erfindungsgemäße Abwandlung einer solchen Vorrichtung bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Blasvorrichtung in Form von Flächenanblaseinrichtun-■fj gen ausgebildet ^nd. welche leweils eine Vielzahl von Austrittsöffnungen aufweisen, und daH hiervon raumlich getrennte Flächenheizer oder Flächenkuhler sowie eine Fördereinrichtung zum Bewegen des Külbels bezuglich Flächcnanblaseinru htung auf der Flächenheizer und der w Flächenkuhler vorhanden sind.

Weitere I ortbildungsmöglichkeiten einer solchen Vorrichtung sind in den llnteranspruchen 6 bis Il gekennzeichnet.

Das Verfahren nach der Erfindung bringt zahlreiche >"> Vorteile mit sich

Die lormgebuntrsvorrichtungcn treten mit dem (Has nicht in unmittelbare Berührung Damit werden sie nicht übermäßig aufgeheizt, wodurch Beschädigungen und Verschleiß vermieden werden I s verringern sich somit w auch W.irUingskostcn und die KoMcn, die für das Auswechseln der Werkzeuge antallen. Außerdem brauchen die Pormgcbungswerkzeuge beim Einschalten öder bei zeitweilige? Unterbrechung nicht unnötig aufgeheizt oder heißgehaltcn werden.
Die Flächenblaseinrichlungcn lassen sich aus unabhängigen Einheiten kleiner Abmessungen ausbilden, deren Lage unabhängig in bestimmten Grenzen regelbar ist, Hierdurch wird es möglich, die Formge*

n co

bung selbst zu modifizieren und die gleichen Organe für behällerühnlichen Volumens, jedoch ziemlich unterschiedlicher Form einzusetzen. Die Kosten für die unbewegliche Anordnung von Flächenblasejnrichtungen, die zur Herstellung unterschiedlichster Flaschenformen erforderlich sind, lassen sich also in beachtlicher Weise herabsetzen. Damit ergeben sich auch Vorteile hinsichtlich der Dauer und Kosten bei Änderungen des Fabrikationsvrrganges, so daß auch die Herstellung kleiner Serien wirtschaftlich wird.

Der Glaskülbel selbst kann während seiner Umformung in die Flasche dauernd beobachtet werden, so daß Fehler im Fabrikalionsablauf, insbesondere Temperaturschwankungen festgestellt und berücksichtigt werden können. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es auch möglich, in einfacher Weise und rasch Prototypen herzustellen, diese zu prüfen und dann durch geringfügigen Eingriff in die Maschine so abzuändern, daß schließlich die gewünschte Endform entsteht.

Ferner ist es mit dem erfindungsgemaOen Verfahren ohne Schwierigkeiten möglich, partielle ! !ärtungsvor g;inge oder andere Sekundärbehandlungen, das Aufbringen von .Schutzüberzügen od. dgl. ohne schwerwiegende Änderungen in der Apparatur vorzunehmen. Die Zeichnung /eigl in

I ι g. I einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung /ur Durchfuhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 eine Draufsicht mit Schnuten auf verschiedenen Fbenen;

F i g. 3 eine /weile Ausführungsforni einer Vorrichtung /ur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Seitenansicht:

F ι g. 4 eine Draufsicht auf die in F ι g. 3 wiedergegebene Vorrichtung;

Fig. 5 eine vergrößerte rcilseilenansichi:

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fi g. 5; und in

F ι g. 7 einen Schnitt längs der Linie VIIVII der Figo.

Die erste Ausführungsform ermöglicht es. Flaschen mit rechteckigem Grundriß herzustellen, d h. mit vier gleichen Seitenfeldern, die über Kanten geringer Krümmung miteinander verbunden sind.

Fine drehbare Ringform 1. auf die ein Blaskopf gepreßt wi: d. sitzt vor der Vorrichtung; zwei rechteckige vertikale Flächenblasvorrichtungen 2, die stirnseitig einander gegenüber angeordnet und mit Blasdüsen versehen sind, welche durch Ab/ugsnuten getrennt sind, ermöglichen es. Gaskissen /u erzeugen, die gegen die Achse der herzustellenden Flasche gerichtet sind; senkrecht i'a/u und etwas zurückgesetzt befinden sich zwei Temperaturregler 5. die so geregelt sind, daß die gewünschten Temperatur Verhältnisse sichergestellt sind.

Wahrend des Formens ruht der Formling mit seinem unteren I nde auf einem sich drehenden Kopf 4 einer Zylinderanordnung "5

|ede Formgchiingsvorrichtiing. bestehend aus den Hachcnblasvorrichiiingen 2 und ilen Temperaturreglern 3, wird Von einem Schlitten 6 getragen, der auf Gleitschiene!] 7 verschiebbar und bei 8 auf einer Hülse 9 gelenkig gelagert ist, die auf einem Hebel 10 gleitet, welcher bei 1 i angeletikt ist, um einen der Hebelanordhung gemeinsamen Träger 12 verschwenken zu können. Die Hebel 10 enden jeweils in einef Rolle 13, die in Kontakt mit einer Zylirtdcrnocke 14 zweckmäßigen Profils steht, welche von der Hauptwelle 15 aus über eine Kupplung-Bremse 16 angetrieben ist, die auf der Abiriebswelle 17 eines Getriebekastens 18 angeordnet ist und sich so mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Ringform 1 dreht. Federn 19 wirken auf die Hebel 10 und halten sie dauernd in Kontakt mit der Rolle 13 und derZylindernocke 14.

Der Träger 12 ist mittels eines Ringes 20 gelagert, der auf der Gewindespindel 21 verschraubbar ist, die sich in Plattformen 22 und 23, die zum Gestell 24 der

ίο Vorrichtung gehören, drehen kann.

Die Spindeln 21 werden über Nebenwellen 25 gedreht, die mit der Abtriebswelle 26 des Getriebegehäuses 18 in Eingriff stehen, welche über eine der beiden Platten der Umsteuerkupplung 27 angetrieben ist.

π Die Vorrichtung weist im übrigen auf Zylinderanordnungen 29 gelagerte Kühlaggregate 28 auf, die gegen den herzustellenden Flaschenhals gerichtet sind.

Der an der Ringform 1 hängende Glaskülbel wird in Drehung verset/t und wird beblasen. Der Boden des

jo Külbels kommt in Kontakt mit \m Kopf 4 der Zylinderanordnung 5, der ihn währci.d mCS "estcs des Vorganges abstut/t. Der Träger 12 befindet sich in oberer Stellung derart, daß die Mächenblasvorrichtungen 2 sowie die Temperaturregler 3 eine mutiere

_>-, Stellung nahe der Achse aufweisen sowie eine ziemlich schwach schwingende Bahn durchfahren, die allmählich dem Rohling, dessen Drehung synchron ist, ein etwas vom Kreis abweichendes Profil vermittelt.

Wenn die Kupplung 27 einrückt und der Ring 20

in beginnt sich abzusenken. laufen die Formgebungsvorrich'.ungen aufgrund der Schräglage der Hebel 10 zurück, wobei sie das Aufblähen des Glaskülbels begleiten, während der Kopf 4 der Zylinderanordnung 5 abgesenkt wird, so daß sich der Külbel längen kann

Γι Parallel hier/u wird ihre Schwingungsamplitude aufgrund der Veränderung des Hebelarmes gesteigert und das Profil, welches sie bilden, nähert sich progressiv der praktisch rechteckigen oder quadratischen Fon des endgültigen Werkstücks. Der Kopf 4 der Zylmderanord-

■tn nung 5 schlägt schließlich auf die obere Abschlußscheibe de> Zylinders, während der Träger 12 sich in seiner unteren Stellung befindet.

Ist die zweckmäßige Form und Temperatur erreicht, so verschwinden die Kühlvorrichtungen 28 und die Flasche wird von der Ringform freigegeben, wahrend die Kupplung-Bremse 16 die Nocke 14 blockiert; die Kupplung 27 wird umgesteuert, um die Formgebungs vorrichtungen in ihre vorgeschobene Stellung zurückzubringen, und der Kopf 4 der Zylinderanordnung 5 nimmt

ίο seine Ausgangsstellung wieder ein.

Die zweite Ausführungsform zur Durchführung "des erfindungsgemäßen Verfahrens dient vor allem der Herstellung runder Flaschen mit erhöhter Taktfolge.
Die in den Fig. i bis 7 dargestellte Vorrichtung

Vi enthalt zwei Ketterräder 31 und 32, die eine Kette 31 dir Ringformen 34 antreiben, welche längs des oberen Trums 35 der Kette 3 3 durch eine nicht dargestellte seitliche Vorrichtung sich drehend geführt und bewegt sind. Die Ringfori ,en 34 nehmen neispielsweise einen

wi Cilaskülbcl aus einer schematisch bei 36 (F i g. 5) gezeigten Vorrichtung auf. Eine Nocke 37 steuert das Absenken und das Zurückziehen eines Il.nenstempels 38, der dazu bestimmt ist, den Ring zu formen und die Blasenausgartgsöffnung des Vorformlings zu gestalten.

Der Glaskülbel wird danii durch ein Blasrohr 39 aufgeblasen, das sich gegen die Ringform preßt. Dieses Blasrohr ist von einer Stange 40 getragen, die in einem Kopf 41 eelaeeri ist. welcher übpr p'mp K"pHp d?

angetrieben ist, die über zwei Räder 43 und 44 läuft und mit der Kette 33 synchronisiert ist. Die Steuerung der Blasrohre erfolgt durch Einwirkung einer Nocke 45 auf die Stangen 40.

Die Formlinge 46a laufen zwischen zwei Reihen seitlicher Formgebungsvorrichtungen, die aus Flächenblasvorrichtungen 47 und Vorrichtungen 48 zur thermischen Konditionierung bestehen. Diese Vorrichtungen sorgen dafür, allmählich die Formgebung des Rohlings während des Blaseiis sicherzustellen und ihn dazu zu bringen, seine endgültige Form anzunehmen, die nach der dargestellten Ausführungsform eine Flasche 46 von zylindrischer Form ist.

Andererseits läuft auf den Rädern 49 und 50 eine Kette 51, die mit gleicher Geschwindigkeit wie die Kette 33 angelrieben ist und auf den Träger 52 gelagert sind, die in Kontakt mit jedem Rohling 46.7 geführt sind, ihn abstützen und während der Formgebung stabilisic-Γ5ΓΪ.

Jeder dieser Träger 52 ist fest mit einer Achse 53 verbunden, die auf einem Schlitten 54 gelagert ist. welcher selbst fest mit der Kette 51 verbunden ist. Die Höhe der Träger 52 wird allmählich unter der Wirkung einer Nocke 55 modifiziert.

Am Ausgangsende des oberen Trums 35 sorgt eine seitliche Nocke 56 für das Öffnen der Backen der Ringform und gibt so die erhaltenen Flaschen frei, die über eine Transportvorrichtung 57 abgeführt werden.

Die Montage der Blasköpfe 41 ist schematisch in F i g. 7 dargestellt. Die Stauerstangen 40 sind nach oben durch eine Feder 58 zurückgestellt und mit einer Rolle 59 versehen, die dazu bestimmt ist, auf der Nocke 45 abzurollen, und tragen selbst die Blasrohre 39, die durch eine zweite Feder 60 nach unten gcstoi3cn sind. Die Stange 40 weist darüber hinaus einen Schlitz 61 auf, der es ermöglicht, in variabler Weise entsprechend dem HersleHungsrortgang die Zufuhr komprimierter Luft zu regeln, die durch den Kanal 62 vom Rad 43 ilUs geliefert wurde, indem das Ausmaß modifiziert wurde, bis zu dem die Stange 40 aufgrund der Wirkung der Nooke 45 eingetrieben ist. Die Kompressionskraft der Feder 60 in drückt die Blasrohre auf den Sitz der Form 34, sobald die Stange 40 unabhängig von ihrer exakten Stellung abgesenkt ist.

Die Flächenblasvorrichtungen 47, die in den Fig. 5

bis 7 dargestellt sind, bestehen aus rohrförmigen

Elementen 63. die mit einer ringförmigen Blasöffnung

versehen sind und auf Röhren 64 verschiebbar sind, die

mit Sammlern 65 verbunden sind, welche ihrerseits bei 66 mit Luft beaufschlagt werden. Diese verschiedenen

Eicn'iefiie sind in ihrer Lage derart regelbar, daü sie in

variabler Weise sich voneinander gegenüber der

Äxialebene des Durchlasses, den sie bilden, entfernen

können, wobei dieser Durchlaß von den Rohlingen oder

Külbcln durchlaufen wird. Man kann so diesen Vorrichtungen jede gewünschte Form entsprechend der

auf den Glaskülbel auszuübenden Wirkung geben.

Die Vorrichtungen 48 zur thermischen Konditionierung sind selbst durch röhrenförmige Elemente 67 gcbildc;.. die unabhängig von Kühl- oder Heizmedien durchströmt werden.

In den Zonen, wo ein intensiver Wärmeaustausch möglich ist, können sie auch Brenner oder Blasorgane umfassen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnunecn

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus Glas durch Aufblasen eines sich drehenden Külbels und Anblasen des Külbels von außen, dadurch gekennzeichnet, daß das Anblasen des Külbels von zwei gegenüberliegenden Seiten erfolgt und das Külbel auf den nicht angeblasenen Seiten erwärmt wird.

2. Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern aus Glas durch Aufblasen eines sich drehenden Külbels und Anblasen des Külbels von außen, dadurch gekennzeichnet, daß das Anblasen des Külbels von zwei gegenüberliegenden Seiten erfolgt und durch Erwärmen unterbrochen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendruck nach Formfortschril I geändert wird.

4. Verf3^hren nach Anspruch 1 oder 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Külbels während der Kndphase abgestützt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einer Speisevorrichtung, aus dem Glaskülbel in Richtung einer Form austreten und mit einer Einrichtung /um seillichen Beblasen des Külbels, dadurch gekennzeichnet, daßdie Blasvorrichtungen Flächenblasvorrichtungcn (2; 47) sind, welche jeweils eine Viel/ahl von Austntisöffnungen aufweisen, und daß hiervon räumlich getrennte Flächenheizer (:l, 48) oder Flächenkühler (28) sowie eine Fördereinrichtung (1; 31 bis 34) zum Bewegen des AÜlbcls bezüglich der FlächenanblaseeinrichtLngen (2; 47) und der f"Iachenhci/er (3; 48) oder Fläche- fühler (28) vorgesehen sind.

b Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Anblaseinrichlungen (47) getrennt einstellbare Anblasseginente (63) /ur Vorgabe der Hohlkörperkonlur aufweisen.

7 Vorrichtung nach Anspruch 5 oder b, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung einen Linearforderer (31 bis 33) aufweist, der drehbare Külbelhalterungen (34) trägt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung eine jchrittweise drehbare KUlbelhalterung(I)aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8. gekennzeichnet durch ein Ciotriebe (6 bis 14) zum periodischen Ändern der Stellung der Häehenanblaseinrichtun gen (2) und/oder der Flächenheizer (3; 48) oder Flächenktihlcr(28).

!') Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch ein zweites Getriebe (20, 21, 2Ή, 26) ziu Vergrößerung der Amplitude der Abtricbsbcwe gung des ersten Getriebes (6 bis 14) mit fortschrei lender formung des Ktilbek

Il Vorrichtung nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet, daß eine Stutze (4) ^rur den Hoden des Külbels ebenfalls durch das /weil·- Getriebe (20, 21,25,2b) angetrieben ist.