DE2144478B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch SpritzblasenInfo
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Description
der Temperaturverteilung im aufzublasenden Vor
formling abhangt. Die erforderliche Genauigkeit der
Abmessungen des Vorformlings und die gewünschte Temperaturverteilung im Vorfonnling sind jedoch
insbesondere bei Vorfoimlingen mit relativ zu ihrem
Durchmesser großer Länge nur schwierig zu erzielen und werden hauptsächlich durch die verwendete
Spritzform und vor allem vom Blaskern öeeinflußt Der Blaskern wird beim Formblasen während eines
jedes Arbeitszyklus häufig über relativ große Strekken
transportiert und damit einer Kühlwirkung ausgesetzt, der wegen der kleinen Abmessungen des Blaskerns
nicht durch im Blaskern angeordnete Tempera turregeleinrichtungen entgegengewirkt werden kann
Die geringen Abmessungen des Blaskerns machen den Blaskern ment ausreichend biegesteif so daß der
Blaskern beim Herstellen des Vorformling!! unter dem Einfluß des in die Spritzform eingepreßten Kunststoffes
haufigelasriseh deformiert bzw. verbogen wird und
damit ein Vorformling mit unerwünscht großen Ab- ao weichungen der Sollmaße erhalten wird Wegen der
Erosionswirkung des in die Spritzform eingepreßten Kunststoffes müssen weitgehend erosionsbeständige
Legierungen zur Herstellung des Blaskerns verwendet werden, und dies hat, weil für das Material für den as
Blaskern praktisch nur Werkzeugstähle in Frage kommen, zur Folge, daß wegen der geringen Wärmeleitfähigkeit
der Werkzeugstähle die Temperaturregelung des Blaskerns erschwert wird. Darüber hinaus muß
auch die Austrittsöffnung für das Biasmedium gegen Verstopfen abgesichert werden, da sonst der Vorformling
ungleichmäßig aufgeblasen werden würde.
Um diese Nachteile zu vermeiden, sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden. Gemäß der si
USA-Patentschrift 3 526 687 soll das Verstopfen der Blasoffnung im Formkern vermieden werden Gemäß
der USA.-Patentschrift 3 305 892 soll beim Herstellen von Vorformlingen der Blaskern an einer elastischen
Verbiegung gehindert werden. Gemäß der USA -Patentschnft 3 339231 soll die Temperatur des Blaskerns
geregelt werden. Jedoch ist kein Verfahren zur Herstellung einschichtiger Hohlkörper bekannt gemäß
welchem die aufgeführten Nachteile insgesamt und gleichzeitig behoben werden.
Andererseits ist ein Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch
Spritzblasen (deutsche Offenlegungsschrift 1 909 695)
bekannt. Hierbei wird Kunststoff in einer ersten Blasform um einen Kern gespritzt, der Kern mit dem
Kunststoff in eine zweite Spritzform gebracht und erneut umspritzt. Von dort wird der mehrschichtige
Vorformling auf dem Blaskern in eine Blasform gebracht und dort in die Gestalt des fertigen Gegenstandes
aufgeblasen. Auch dieses Verfahren ist mit den bereits genannten Nachteilen behaftet, da das Verstopfen
der Blasöffnung beim Einspritzen des Kunststoffs in der ersten Spritzform zu verhüten ist, der elastischen
Biegung des Blaskerns beim Einspritzen des Kunststoffs weder in der ersten noch in der zweiten 6c
Spritzform entgegengewirkt wird und die Temperaturverteilung längs des Blaskerns, bedingt durch Einspritzen
des Kunststoffs in die Spritzformen von der Stirnseite her und bedingt durch Transport des Blaskerns
von der einen Form zur anderen, nicht egalisiert werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Spritzblasverfahren, das sich auch zur Herstellung
mehrschichtiger Hohlkörper eignet, zu erreichen daß beim Einspritzen von Kunststoff der Blasschlit
nicht verstopft, der Blaskern sich dabei nicht verbieg und vor der direkten Wärmeeinwirkung des einge
spritzten Kunststoffs geschützt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge löst, daß das Umhüllen des Kernmittels einer vorge
fertigten Hülse oder durch Aufbringen eines Kunst stoffbandes oder durch Aufschrumpfen eines Kunst
stoffschlauchs erfolgt. Hierzu sind in den Unteran Sprüchen zahlreiche vorteilhafte Ausführungsformen
insbesondere der Hülse und des Bandes, aufgeführt Durch Aufbringen der Hülse, des Bandes oder de«
Schlauches wird der Kern bzw. Blaskem gegen direkt« Einwirkung des in die Spritzform eingepreßter
Kunststoffs geschützt und thermisch isoliert. Gleichzeitig ist dadurch ausgeschlossen, daß Kunststoff in
den Blasschlitz eindringen kann, da dieser verdeckl ist; dies hat auch zur Folge, daß der Vorformling auch
im Bereich des Blasschlitzes die gleiche Wanddicke aufweist wie in anderen Bereichen. Der von der Hülse
ummantelte Blaskern kann an einer geeignet gewählten Stelle an den Formteilen der Spritzform abgestützt
werden, so daß ein elastisches Durchbiegen des Blaskerns beim Einspuizen von Kunststoff vermieden
wird. Falls die auf den Blaskern aufgeschobene Hülse mit ihrem freien Ende an die Wandung der Spritzform
angepreßt ist, ist dort zwar die Wanddicke des um die Hülse gespritzten Kunststoffs geringer als an sonstigen
Stellen, dies ist jedoch nicht störend, da die Hülse ohnehin den Hohlraum im herzustellenden
Hohlkörper verschließt und im fertiggestellten Hohlkörper die Innenauskleidung bildet.
Zur Herstellung einschichtiger Hohlkörper nach dem Spritzblasverfahren ist eine Vorrichtung
(deutsche Auslegeschrift 1 291 106) bekannt, die u. a. eine Blasform und eine Vorrichtung zum Erwärmen
der verwendeten Vorformlinge aufweist. Hierbei ist die Vorrichtung zum Erwärmen als Durchlaufspeicher
für die Vorformlinge ausgebildet, aus der die erwärmten Vorformlinge entnommen und in die Blasform gebracht
werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung, bei welchem das Umhüllen des Kerns mittels einer vorgefertigten
Hülse erfolgt, kann mit Hilfe einer Vorrichtung der vorgenannten Art durchgeführt werden, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß ein Speicher für eine Mehrzahl
vorgefertigter Hülsen und eine Einrichtung zum Entnehmen der Hülse und zu deren Aufbringen auf den
Kern vorgesehen sind. Dabei ist es nicht nötig, die Hülse vorher zu erwärmen.
Durch Verwendung einer vorgefertigten Hülse wird beim Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper auch erzielt,
daß, verglichen mit dem bereits genannten Verfahren zum Herstellen solcher Hohlkörper durch
Spritzblasen, die Innenschicht während des Umspritzens unbeschädigt bleibt, auch wenn das Umspritzen
in schneller Taktfolge vorgenommen wird. Auch ist es möglich, die vorgefertigte Hülse selbst mehrschichtig
zu gestalten und somit einen dreischichtigen oder mehr als drei Schichten aufweisenden Hohlkörper
herzustellen.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß wegen der die Innenseite
des Vorformlings bildenden Hülse 1 ein mehrschichtiger (zweischichtiger) Hohlkörper hergestellt
werden kann, welcher Eigenschaften besitzt, die ein
aUS einem einzifW.n Kunststoff h<»stf»hf»nrW UnMlXr-
per nicht besitzen kann. Beispielsweise sind Polyvinylidenchlorid,
Polyacrylnitril, aber auch andere Kunststoffe besonders undurchlässig gegenüber Sauerstoff,
wenn auch teuer; andererseits ist Polystyrol relativ billig und mechanisch stark beanspruchbar, jedoch
wieder gegen Sauerstoff ziemlich durchlässig. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es nun
möglich, gegenüber Sauerstoff nur wenig durchlässige Behälter auf wenig kostspielige Weise unter Verwendung
einer dünnen Hülse aus sauerstoffundurchlässigem, jedoch teurem Kunststoff und unter Verwendung
von Polystyrol herzustellen, das den größten Teil des Gewichts des Hohlkörpers ausmacht.
Gewisse Kunststoffe, beispielsweise Polyvinylidenchlorid, sind im Zuge einzelner Verfahrensschritte
des erfindungsgemäßen Verfahrens schwierig zu handhaben, da sie zu wenig formbeständige Formkörper
bzw. miteinander leicht verklebende Formkörper liefern. Um mit solchen Kunststoffen leichter umgehen
zu können, ist es zweckmäßig, aus Laminaten gefertigte Hülsen zu verwenden, von welchen eine
Schicht, welche die Außenschicht eines Laminats oder die Zwischenschicht eines Laminats bilden kann, aus
einem solchen schwer zu handhabenden Kunststoff besteht.
Für das Herstellen der Hülsen Laminate zu verwenden, ist auch im Hinblick darauf von Vorteil, daß
dann Behälter mit einer Kombination von weiteren vorteilhaften Eigenschaften, beispielsweise Lösungsmittelbeständigkeit,
Gasundurchlässigkeit und Haftfähigkeit am für das Umspritzen der Hülse verwendeten
Kunststoff, hergestellt werden können. Eine solche Kombination liegt beispielsweise dann vor,
wenn für das Herstellen der Hülse ein Laminat aus Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid
und Polystyrol verwendet wird und die von der Polystyrolschicht gebildete Außenseite der Hülse in der
Vorform mit Polystyrol umspritzt wird. Zahlreiche, hohe Gasundurchiässigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit
besitzende Kunststoffe, beispielsweise Polyacetale, ionomere Harze, copolymere Polyallomere,
Polycarbonate, Polypropylen, Polyvinylidenchlorid, Polyacrylnitril, Polymethacrylnitril, Polyamide u. dgl.,
sind wegen ihres hohen Preises für das Herstellen von starkwandigen großen Behältern kaum einsetzbar,
wogegen wieder preiswerte Kunststoffe, beispielsweise Polystyrol und Polyäthylen nicht ausreichend
gasundurchlässig bzw. lösungsmittelbeständig sind. In vielen Fällen ist der für einen bestimmten Verwendungszweck
am besten geeignete Kunststoff nicht mit dem für die Hauptmasse des Behälters in Betracht
gezogenen Kunststoff verträglich, so daß es in solchen Fällen erforderlich wird, zwischen der von der Hülse
gebildeten Innenschicht des Behälters und der die Hauptmasse des Behälters bildenden Außenschicht
eine Schicht aus mit der Innenschicht und der Außenschicht des Behälters verträglichem Material vorzusehen.
Je nach Anzahl der zu erfüllenden Forderungen können Hülsen in Form von gegebenenfalls mehr als
2 Schichten aufweisenden Laminaten zum Herstellen von Hohlkörpern verwendet werden.
FaOs bei einem erfindungsgemäß herzustellenden Behälter eine gasundurchlässige oder lösungsmittelbeständige
Schicht vorzusehen ist, ist es wichtig zu wissen, ob das für diesen Zweck vorgesehene Material
tatsächlich alle zu schützenden Flächenbereiche bedeckt. Um den fertiggestellten Hohlkörper in dieser
Hinsicht überprüfen zu können, ist es zweckmäßig, die Hülsen aus einem Kunststoff zu fertigen, der sich
in seiner Farbe, von der Farbe des zum Umspritzen der Hülse verwendeten Kunststoffes unterscheidet,
der dann allerdings durchsichtig; und zumindest durchscheinend sein muß. Auf diese Weise ist es möglich,
bei bloßer Betrachtung des hergestellten Hohlkörpers jede Unterbrechung der Schutzschicht festzustellen.
Zum gleichen Zweck ist es auch möglich,
ίο verschieden strahlungsdurchlässige, z. B. verschieden
UV-durchlässige Kunststoffe zu verwenden und die gewünschte Kontrolle mittels an sich bekannter
Strahlungsmeßgeräte durchzuführen.
Im übrigen ist es auch möglich, die Hülsen vor dem
»5 Herstellen des Vorformlings in üblicher Weise zu
überprüfen.
Es ist auch möglich. Hohlkörper herzustellen, deren Aussehen verschiedenen Geschmacksrichtungen angepaßt
ist. Beispielsweise ist es möglich, zu diesem
ao Zwecke einzelne Bereiche der Hülse und/oder einzelne
Bereiche des um die Hüls« zu spritzenden Kunststoffes verschiedenartig einzufärben bzw. verschiedenartig
lichtdurchlässig zu machen.
In der Regel werden Behälter hergestellt, die über
»5 ihre gesamte Innenseite ausgekleidet sind. Gelegentlich
können aber auch Behälter hergestellt werden, in welchen an einigen Stellen keine Auskleidung vorgesehen
ist; in solchen Fällen werden Hülsen verwendet, in welchen der in Frage kommende Bezirk ausgespart
ist.
In anderen Fällen mag es erwünscht sein, daß die Behälterauskleidung auch Bereiche des Behälters bedeckt,
wo dieser an sich eine öffnung, beispielsweise eine Austrittsöffnung, besitzen soll. Bei Verwendung
von Behältern solcher Art, in welche beispielsweise ein Pulver abgefüllt ist und welche ein Streusieb als
Austrittsöffnung besitzen, ist bei erstmaliger Verwendung die Innenauskleidung an der in Frage kommenden
Stelle zu zerstören.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch in Verbindung mit dem Formblasen von Hohlkörpern
aus Kunststoff angewendet werden, bei welchen ein an einem Ende verschlossener Vorformling auf einem
Kern hergestellt und dann aufgeblasen wird.
♦5 Ausführungsformen der Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine auf einen zum Blasen von Flaschen geeigneten Trag- und Blasdorn
so aufschiebbare bzw. aufziehbare Hülse,
Fig. 2 im Längsschnitt eine Spritzform mit in die Spritzform samt der Hülse gemäß F:i g. 1 eingesetztem
Trag- und Blasdorn,
F i g. 3 den aus der Spritzform entfernten Vorform-
Jing samt zugehörigen Trag- und Blasdorn,
Fi g. 4 eine Blasform für das Blasen von Flaschen, mit darin eingesetztem Trag- und Blasdorn samt Vorformling,
F i g. 5 schematisch einen Halter für übereinandergestapelte
Hülsen und eine Blasform zum Aufblasen
der Vorformlinge zu Hohlkörpern der gewünschten
Gestalt,
Fig. 6 perspektivisch eine Kunststoffbahn mit darin durch Prägen hergestellten Hülsen vor dem
Ausstanzen und Stapeln derselben,
Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 7-7a der Fig. 6
für den Fall einer mehrschichtigen Kunststoffbahn, und
Fig. 7 im Schnitt cine Hülse für das Herstellen eines
Behälters mit einer durch einen Teil der Innenauskleidung
des Behälters verschlossenen Entleerungsöffnung.
Die in F i g. 1 gezeigte Hülse 1 liegt mit ihrer Innenseite
eng an der Außenseite des zugehörigen Blaskerns an. Die Wanddicke der Hülse 1 kann innerhalb
weiter Grenzen schwanken, jedoch wird die Wanddicke der Seitenwände 2 der Hülse 1 in der Regel sehr
dünne, beispielsweise 0,025 bis 0,0500 mm dick, ausgeführt, wogegen die Wanddicke der Hülse 1 im Bereiche
ihres Bodens 3 das 2- bis 1 ((fache der Wanddicke betragen kann. Der Boden 3 der Hülse 1 kann
so geformt sein, daß er einen Trag- und Blasdorn 5 innerhalb einer Spritzform 6 zentriert (vgl. Fig. 2).
Der obere Rand 4 der Hülse 1 kann bereits den oberen Bereich des herzustellenden Hohlkörpers bilden.
Derartige Hülsen können aus verschiedenartigsten Kunststoffen relativ billig nach an sich bekannten Methoden,
beispielsweise Warmverformung, Wirbelsintern und Gießen, hergestellt werden, wie sie auf den
Seiten 534,594 und 602 in »Modern Plastics Encyclopedia«, McGraw-Hill Inc., 1969 bis 1970, angegeben
sind, oder nach an sich bekannten Verfahren zur Herstellung dünnwandiger Formkörper aus Kunststoff
hergestellt werden.
Die Hülsen 1, die in einem in Fig. 5 gezeigten Speicher 23 gestapelt werden können, der mit dem
Formblaskern 5 einer Formblasmaschine ausgefluchtet werden kann, können in an sich bekannter Weiseeinzeln
oder kontinuierlich hergestellt werden. Beim kontinuierlichen Arbeiten werden sie aus einer in
F i g. 6 gezeigten Bahn 24, als Teile 25, die durch nicht verformte Stege der Materialbahn 26 miteinander in
Verbindung stehen, geformt. Statt die Hülsen 1 in der in F ι g. 5 dargestellten Weise in dem Speicher 23 zu
stapeln, kann die ebene Materialbahn 26 an dem Trag- und Blasdorn 5 schrittweise vorbeibewegt werden und
in eine Blasform 12 hineingedrückt werden. Die später die Hülsen 1 bildenden Teile 25 sind vor oder nach
dem Anbringen der Hülsen 1 auf den Trag- und Blasdorn 5 aus der Materialbahn 26 herausgeschnitten.
Die gewünschte Hülse kann auch mittels des Trag- und Blasdorns selbst aus der Materialbahn, die am
Trag- und Blasdorn schrittweise vorbeigeführt wird, geformt sein.
Falls die Hülsen 1 in der in Fig. 5 gezeigten Weise
aus dem Speicher 23 auf den Trag- und Blasdorn 5 übertragen werden, kann wie folgt vorgegangen werden,
um die Hülse 1 am Trag- und Blasdorn 5 festzulegen: Nachdem der Trag- und Blasdorn 5 relativ zum
Speicher 23 ausgefluchtet wurde, wird der Trag- und Blasdorn 5 relativ sachte in die unterste Hülse 1 des
Speichers 23 eingeschoben. Die Hülsen 1 liegen innerhalb des Stapels im Speicher 23 nicht fest aneinander
an und können innerhalb des Stapels pneumatisch mittels eines in den Stapel eingeleiteten Luftstroms
voneinander getrennt gehaltert werden. Sobald der Trag- und Blasdorn 5 in der angegebenen Weise in
die unterste Hülse 1 des Stapels eingeschoben wurde, kann über einen Blasschlitz 15 die Hülse 1 an den
Trag- und Blasdorn 5 angesaugt werden, worauf der Trag- und Blasdorn 5 samt der darauf befindlichen
Hülse 1 aus dem Speicher 23 herausgezogen und seitlich zur Blasstation gebracht wird. Der Speicher 23
kann selbstverständlicherweise zur Aufnahme einer einzigen Hülse 1 ausgestattet sein, womit es erforderlich
wird, jeweils eine Hülse 1 aus einem Speicher in den Halter überzuführen und dann die Hülse 1 mi
dem Halter dem Trag- und Blaskern 5 zuzufüh rcn.
In Fig. 2 ist eine Spritzform 6 gezeigt, in die de:
Trag- und Blasdorn 5 samt darauf befindliche: Hülse 1 eingesetzt ist und welche ein Werkzeug 7 zun
Formen des offenen Endes des Hohlkörpers aufweist das offene Ende des Hohlkörpers ist als Halsring dar
gestellt. Die Spritzform 6 ist mit einer Einspritzöff-
ίο nung 8 versehen, über welche der heiße Kunststof
aus einem Zylinder 9 der Kunststoffpresse mittels de: Kolbens 10 derselben mit solchem Druck in die
Spritzform 6 eingeführt wird, daß der Raum zwischer der den Trag- und Blasdorn 5 umgebenden Hülse 1
*5 und der Spritzform 6 und auch der im Werkzeug T
für den Halsring vorgesehene Raum rasch mit Kunststoff ausgefüllt wird.
Der so hergestellte Vorformling 11 kann aus dei in Fig. 2 gezeigten Spritzform 6 zusammen mit dem
Trag- und Blasdorn 5 und dem den Halsring umgebenden Werkzeug 7 in die Blasform 12 gemäß Fi g. 4
eingeführt werden. Im Anschluß daran wird über im Trag- und Blasdorn 5 vorgesehene Kanäle 13 Druckluft
zugeführt, die über die Blasschlitze 15 in das Inas nere des Vorformlings 11 strömt und diesen so weit
aufbläst, bis er an der Wandung des Formhohlraums 14 der Blasform 12 anliegt. Die Blasform 12 ist mehrteilig,
meist zweiteilig, ausgeführt, um den fertiggestellten Hohlkörper entformen zu können.
Die bei der oben angegebenen Arbeitsweise erforderliche Steuerung des Trag- und Blasdorns kann entsprechend
der aus den USA.-Patentschriften 2298716, 3 100913, 3 183 552 und 3029468 bekannten
Art und Weise vorgenommen werden, wobei gegebenenfalls mehrere Trag- und Blasdorne verwendet
werden können, die einzeln oder in Gruppen aus einer Arbeitsstellung in eine andere Arbeitsstellung
weiterbewegt werden können.
Die Hülsen 1 können unabhängig vom eigentlichen Formblasen nach irgendeiner der angegebenen Methoden
hergestellt werden. Der zur Herstellung der Hülsen 1 verwendete Kunststoff soll bei der im Formhohlraum
14 der Blasform 12 herrschenden Temperatur zumindest die gleiche Verformbarkeit besitzen
wie der für das Umspritzen der Hülse 1 verwendete Kunststoff.
In der oben angegebenen Weise hergestellte mehrschichtige Vorformlinge 11 kann man gewünschtenfalls
vor dem Aufblasen in der Blasform lagern. Beim
so Herstellen der Vorformlinge 11 kann dann ein nicht
als Blaskern ausgebildeter Kern verwendet werden, von dem die Vorformlinge 11 abzuziehen sind. Vor
dem Blasen müssen solche Vorformlinge 11 natürlich wieder erwärmt werden. AH dies kann in an sich bekannter
Weise geschehen.
Das zum Herstellen der H-ilse verwendete Material
muß in der Lage sein, mit dem zum Umspritzen der Hülse 1 verwendeten Material bei der zur Anwendung
gelangenden Spritzgießtemperatur eine haftfeste Verbindung einzugehen. Um das Entstehen einer solchen
haftfesten Verbindung zu gewährleisten, kann die Außenseite der Hülse 1, also die mit dem zum
Umspritzen verwendeten Kunststoff in Berührung kommende Seite der Hülse 1, in an sich bekannter
Weise so vorbehandelt werden, daß die Haftfähigkeit der Kunststoffoberflächc erhöht wird. Falls beispielsweise
Polyäthylen zum Herstellen der Hülse 1 verwendet wurde, kann die Außenseite- Ηϊι·«τ Hülst· 1
9 10
abgeflammt werden. In anderen Fällen kann die trisch statt wie bisher mittels eines umlaufenden Wär-
Kunststoffoberfläche durch Auftragen von Lösungs- meaustauschmittels erhitzt werden, der beim Form- j
mitteln klebrig gemacht werden. Schließlich ist es auch blasen bisher wegen des beträchtlichen Temperatur- j
möglich, die Hülse 1 aus einem Laminat herzustellen, abfalles während eines Arbeitszyklus eingesetzt j
dessen mit dem in die Spritzform 6 eingespritzten 5 werden mußte. j
Kunststoff in Berührung kommende Schicht auf alle Um ein elastisches Durchbiegen des Trag- und !
Fälle eine haftfeste Verbindung eingeht. Blasdorns 5 unter dem Einfluß des unter Druck in die j
Die Hülse 1 muß nicht notwendigerweise aus einem Spritzform 6 eingespritzten Kunststoffes und damit
einzigen Material bestehen. Beispielsweise ist es mög- das Entstehen ungleich starker Wandbereiche im
lieh. Hülsen 1 herzustellen, deren Seitenwände 2 aus 10 Vorformling 11 zu verhindern, kann der Trag- und ι
einem anderen Material bestehen als deren Boden 3, Blasdorn 5 fest gegen den Boden der Spritzform 6 ge- j
welcher unter Umständen sogar mit Verstärkungsein- preßt werden. Da im Bereiche der Berührungsfläche j
lagen ausgestattet sein kann, um den Trag- und Blas- der Hülse 1 mit der Spritzformwandung die Hülse 1 \
dorn 5 in der Spritzform 6 besser abstützen zu kön · nicht mit eingespritztem Kunststoff beschichtet wer- |
nen. 15 den kann, muß zum Ausgleich der Wanddicke des I
Die Hülsen 1 sind aus einem Kunststoff gefertigt. herzustellenden Vorformlings 11 der Boden 3 der ,
Derartige Hülsen können jedoch zum Teil oder zur Hülse 1 an der entsprechenden Stelle verstärkt ausge- j
Gänze aus anderen Materialien, beispielsweise dehn- bildet werden. Im unmittelbaren Anschluß an die Be- j
baren Metallfolien oder Elastomeren, bestehen. rührungsstelle der Hül ε 1 mit der Wandung der \
Innerhalb der Spritzform 6 kann das untere Ende 20 Spritzform 6 verschmilzt der in die Spritzform 6 ein- j
des vom Boden 3 der Hülse 1 bedeckten Endes des gespritzte Kunststoff mit der Hülse 1, so daß das Ent- j
Trag- und Blasdorns 5 fest gegen die Innenwand der stehen eines Loches in der Wandung des Vorformlings j
Spritzform 6 abgestützt sein, um, falls es erwünscht 11 vermieden wird. j
ist, den Trag- und Blasdorn 5 gegen elastische Verfor- Nachdem der Vorformling 11 in der angegebenen J
mung zu sichern. a5 Weise hergestellt wurde, also der eingespritzte Kunst- j
Sobald der Trag- und Blasdorn 5 samt der darauf stoff mit der Hülse 1 eine haftfeste Verbindung einge- !
befindlichen Hülse 1 in die Spritzform 6 eingesetzt gangen ist, wird der Trag- und Blasdorn 5 samt dem j
worden ist, wird in die Spritzform 6 über die Ein- darauf befindlichen Vorformling 11 und mit am Hals
spritzöffnung 8 mittels des Kolbens 10 heißer Kunst- des Vorformlings 11 befindlichem Werkzeug 7 aus der j
stoff aus dem Zylinder 9 eingepreßt, womit der heiße 3o Spritzform 6 entfernt (Fig. 3) und in die in Fig. 4
Kunststoff mit Druck an der Hülse 1 anliegt und we- gezeigte Blasform 12 eingeführt,
gen der innigen Berührung zwischen Hülse 1 und hei- Um den Trag- und Blasdorn 5 in der Blasform 12
: ßem Kunststoff die Hülse 1 rasch auf die Temperatur genau zu justieren, kann der Trag- und Blasdorn 5
des eingespritzten Kunststoffes erhitzt wird. Bei der bzw. der Boden 3 des Vorformlings 11 gegen den Bo-
; herrschenden Temperatur wird das Entstehen einer 35 den der Blasform 12 gedrückt werden, so daß der
haftfesten Verbindung zwischen dem eingespritzten Trag- und Blasdorn 5 innerhalb der Blasform 12 in
{ Kunststoff und dem Material der Hülse 1 in der Regel der gleichen Weise zentriert wird wie in der Spritz-
beträchtlich erleichtert und gleichzeitig die Hülse 1 form 6. Im Anschluß daran wird Blasmedium, in der
ί auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher sie mit der Regel Druckluft, über die Kanäle 13 und die Blas-
■*' gleichen Geschwindigkeit verformt werden kann wie 4o schlitze 15 in den Vorformling 11 geleitet, der damit,
der eingesetzte Kunsrstoff. Die Hülse 1 vereinigt sich wie in F i g. 4 durch gestrichelte Linien angedeutet ist,
somit mit dem eingespritzten Kunststoff zu einem bis zur Anlage an der Wandung des Formhohlraumes
kompakten Vorformling 11. 14 der Blasform 12 aufgeblasen wird. Innerhalb des
* Die über den Trag- und Blasdorn 5 geschobene aufgeblasenen Hohlkörpers wird der Druck so lange
I: Hülse 1 bedeckt die Kanäle 13 des Trag- und Blas- 45 aufrechterhalten, bis die Wandung des Hohlkörpers
dorns 5 und schützt deren Öffnungen gegen das Ein- ausreichend abgekühlt ist.
.;; dringen des in die Spritzform 6 eingespritzten Kunst- In Fig. 6a ist ein Laminat im Schnitt dargestellt,
ij. stoffes. Im Hinblick darauf kann die Konstruktion des dessen Schichten a, b und c aus untereinander ver-
Trag- und Blasdorns 5 vereinfacht und dennoch ein schiedenen Materialien bestehen können und welches
'f verläßlicheres Arbeiten erzielt werden. So so aufgebaut sein kann, daß daraus Hülsen hergestellt
Während des Einspritzens des Kunststoffes in die werden können, die nicht nur leicht manipulierbar
Spritzform 6 ist der Trag- und Blasdorn 5 thermisch sind, sondern auch die gewünschte Kombination von
gegen den heißen, eingespritzten Kunststoff isoliert Eigenschaften besitzen. Selbstverständlich können
und gegen jede erodierende Wirkung des mit großer auch Laminate mit zwei oder mehr als drei Schichten
Geschwindigkeit eingespritzten Kunststoffes ge- 55 statt ein drei Schichten aufweisendes Laminat gemäß
schützt. Fig. 6a verwendet werden.
Es erscheint zweckmäßig, die Hülse 1 vor dem In F i g. 7 ist das Herstellen von Behältern veran-
Formblasen außer von außen durch den in die Spritz- schaulicht, wobei ein Trag- und Blasdorn 5 zur Gänze
form 6 eingespritzten heißen Kunststoff auch von in- mit einer Hülse bedeckt wird, anschließend heißer
nen her zu erhitzen. Da der durch die Hülse 1 nun- 6o Kunststoff nur über ausgewählte Flächenbezirke des
mehr gegen Erosion geschützte Trag- und Blasdorn 5 Trag- und Blasdorns 5 gespritzt und anschließend der
auch aus einem gut wärmeleitenden, also weichen so hergestellte Vorformling zu einem Hohlkörper 17
Metall wie Aluminium oder Kupfer bestehen kann, aufgeblasen wird, in welchem eine Durchbrechung 18
kann deT Trag- und Blasdorn 5 nunmehr auch elek- mit einem Film 19 abgedeckt ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (18)
1. Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen,
wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und wobei anschließend durch Umspritzen
der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet und danach in einer Blasform
mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird, *° dadurch ge kennzeich η et, daß das Umhüllen
des Kerns mittels einer vorgefertigten Hülse erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mittels einer *5
tiefgezogenen Hülse erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mittels einer
mehrschichtigen Hülse, gegebenenfalls aus unterschiedlichen Materialien erfolgt. ao
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Umhüllen des Kerns mittels einer aus pulverförmigem Kunststoff vorgefertigten
Hülse erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis "5
4, dadurch gekennzeichnet, daß das Halten der Hülse am Kern mittels Unterdruck erfolgt.
6. Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen,
wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und wobei anschließend durch Umspritzen
der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet und danach in einer Blasform
mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen des
Kerns durch Aufbringen von Kunststoffband erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6>, dadurch gekennzeichnet,
daß das Umhüllen mittels eines mehrschichtigen Bandes, gegebenenfalls aus unterschiedlichen
Materialien erfolgt.
8. Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen,
wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und wobei anschließend durch Umspritzen
der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet und danach in einer Blasform
mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen des
Kerns durch Aufschrumpfen eines Kunststoff-Schlauches erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mittels eines
mehrschichtigen Schlauches, gegebenenfalls aus unterschiedlichen Materialien erfolgt.
10. Verfahren ns»ch einem der Ansprüche 1, 6
oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen mit einem von dem für das Umspritzen vorgesehenen
Material unterschiedlichen Material erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6, 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Umhüllen
mit einem Material aus Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, einem Polyacetal, einem
Polyamid, einem Polycarbonat, einem Polyolefin, 6S einem ionomeren Harz, einem copolymeren PoIyallomer
oder einem Acrylnitriipc'ymer bzw. einem
Polymethacrylnitrilpolymer erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Umspritzen
der Hülle mit einem Material aus Polystyrol oder dem Polymer eines Olefins erfolgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Umspritzen
nur überausgewählte Flächenbezirke der
Hülse erfolgt ,,„_,_, L
14. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Materialien unterschiedlicher
Farbe verwendet werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 6,8,10,12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet,
daß' das Umspritzen mit durchscheinend bzw. durchsichtig werdendem Material erfolgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umspritzen
die Hülse und das Umspritzmaterial haftfest miteinander verbunden werden.
17. Vorrichtung zum Herstellen mehrschichtiger
Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen, wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben
wird und wobei anschließend durch Umspritzen der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger
Vorformling gebildet und danach in einer Blasform mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird,
nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher (23) für
eine Mehrzahl vorgefertigter Hülsen (1) und eine Einrichtung zum Entnehmen der Hülsen (1) und
zu deren Aufbringen auf den Kern vorgesehen sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern als Trag- und Blasdorn
(5) ausgebildet ist.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen mehrschichtiger
Hohlkörper aus Kunststoff durch Spritzblasen, wobei zunächst ein Kern mit einer Hülle umgeben wird und
wobei anscnließend durch Umspritzen der Hülle in einer Spritzform ein mehrschichtiger Vorformling gebildet
und danach in einer Blasform mittels eines Druckmittels aufgeblasen wird.
Beim Herstellen von aus Kunststoff bestehenden einschichtigen Hohlkörpern durch Aufblasen eines
beispielsweise durch Spritzen hergestellten Vorformlings wird der Vorformling zunächst in einer Spritzform
auf einen entsprechend geformten Kern aufgebracht, der als Blaskern ausgebildet sein kann und in
diesem Fall zusammen mit dem darauf befindlichen Vorformling aus der Spritzform in eine Blasform
übergeführt wird, in welcher der noch verformbare Vorformling bis zur Anlage an der Wandung der Blasform
aufgeblasen wird. Gewünschtenfalls kann aber auch der Vorformling vom Kern getrennt und bis zu
seiner Verwendung gelagert werden, womit es allerdings erforderlich wird, den Vorformling vor dem
Aufblasen in der Blasform wieder auf die erforderliche Verformungstemperatur zu erhitzen.
Es wurde festgestellt, daß die Qualität von durch Spritzblasen hergestellten einschichtigen Hohlkörpern
in» starken Ausmaß von der Genauigkeit der Abmessungen des aufzublasenden Vorformlings und von
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