DE2341400A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von hohlkoerpern aus thermoplastischem kunststoff, sowie nach diesem verfahren hergestellte hohlkoerper - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum herstellen von hohlkoerpern aus thermoplastischem kunststoff, sowie nach diesem verfahren hergestellte hohlkoerper

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DE2341400A1 DE19732341400 DE2341400A DE2341400A1 DE 2341400 A1 DE2341400 A1 DE 2341400A1 DE 19732341400 DE19732341400 DE 19732341400 DE 2341400 A DE2341400 A DE 2341400A DE 2341400 A1 DE2341400 A1 DE 2341400A1
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Description

f r u ρ a c k - ρ Ί a t» t f. c , TK 189 und
Krauss-Maffei O O / 1 / η η Aktiengesellschaft ZO^ I 4UU
Verfahren und Vorrichtung sum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastische» Kunststoff sovie nach diesem Verfahren hergestellte Hohlkörper
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstel» lan von Hohlkörpern aus thermoplastische» Kunststoff, bei dem ein Vorformling spritzgegossen vird und der Vorformling unter Einspannung eines Teils des Vorformling8, z.B. dessen Halses, und unter Entformung des die Außenfläche des Vorformlinge formenden Werkzeugteils zum Hohlkörper ausgeblasen wird· Außerdem betrifft die Erfindung eine Voxrichtung zur Durchführung dieses'Verfahrens und nach diesem Verfahren hergestellte Hohlkörper·
Bei einem bekannten Spritzblasverfahren eingangs genannter Gattung wird der Vorformling innerhalb des Blasformhohlraums spritzgegossen· Das die Außenfläche des Vorformling β formende Werkzeug, eine Hülse und ein darin geführter Stempel, wird nach dem Spritzen des Vorformlings aus dem Blasformhohlraum zurückgezogen. In der zurückgezogenen Stellung formt es beim anschließenden Aufblasen des Vorformlings zu einer Flasche als Teil des Blasformwerkzeugs den Flaschenboden·
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Als Nachteil ist ku verzeichnen« daß die nach dem vorbeechriebenen Verfahren hergestellten Flaschen im leeren Zustand einen ebensogroßen Raum beanspruchen wie im gefüllten. Entsprechend hoch sind die Kosten beim Transport der leeren Flaschen vom Hersteller zum Abfüller. Negativ bemerkbar macht sich dieser Sachverhalt auch bei der Leergutlagerung·
Dasselbe trifft für einen anderen.stapelbaren Typ spritzgeblasener Flaschen zu. Die Stapelbarkeit resultiert aus einer Vertiefung im Flaschenboden, in de der Hals eines gleichartigen Flaschenexemplars hineinpaßt. Desagte Vertiefung iii Flaachenboden wird beim Aufblasen des spritzgegossenen Vorformlings zur Flasche geformt und bleibt beim Füllen der Flaschen zur Wahrung der Stapelbarkeit bestehen·
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach durchzuführendes Verfahren eingangs genannter Gattung zu entwickeln, das eine billige Serienherstellung von vielseitig verwendbaren Hohlkörpern, wie Flaschen, ermöglicht, und zwar solcher, die als Leergut einen Bruchteil ihres Faseungvermögens an Raum beanspruchen und folglich billig transportiert und platzsparend gelagert werden können.
Dleae Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein beträchtlicher Teil des Hohlkörpers, vorzugsweise dessen bodenseitige Hälfte, in den Übrigen Teil des Hohl-
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körperβ rücketülpbar eingestülpt wird.
Der für die Einstülpung erforderliche zeltliche und maschinelle Aufwand ist gering, vor allem, wenn gemäß einem ausgestaltenden Erfindungsmerkmal die Einstülpung bei fortdauernder Einspannung dee betreffenden und somit nicht aufgeblasenen Teils des Vorformlings erfolgt« Gering, und zwar im Vergleich zu ihrem Fassungsvermögen im entstülpten Zustand, ist auch der Raumbedarf der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten eingestülpten Hohlkörper* Dies trifft in besonderem Maß dann zu, wenn die eine Hälfte des Hohlkörpers, beispielsweise die bodenseitige, in die andere Hohlkörperhälfte eingestülpt ist. Aufgrund dieses Sachverhalts laesen sich die erfindungsgemäß hergestellten Hohlkörper besonders platzsparend stapeln, was für den Leerguttransport und die Leergutlagerung von großer Bedeutung ist. Ihre spezielle Einstülpung ist noch in anderer Hinsicht vorteilhaft. Dadurch gestaltet sich nämlich die Füllung flaschenförmiger Hohlkörperausführungen denkbar einfach, auch dann, wenn es sich beim Füllgut um eine zu Schaumbildung neigende Flüssigkeit, wie Milch, handelt. Infolge des nur geringen Luftvolumens zwischen den ineinandergestülpten Flaechenabschnitten, deren Entstülpung während dee FUIlvorgangs von selbst erfolgt, sind die üblicherweise zu treffenden aufwendigen Vorkehrungen zur Flaschenentlüftung, zu denen beispielsweise gedrosselte EntlUftungs-
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leitungen zählen, ffanxlich überflüssig. Einen Vorteil anderer Art bringt echlieSlich die Einstülpung alt eich, venn die ineinandergestülpten Hohlkörperabschnitte als Becher verwendet, d. h. das Füllgut von der Stülpeteile her in den eingestülpten Hohlkörperabschnitt gefüllt
wird· In diesem Fall bleibt die EntetUlpung aus« Dee Ergebnis ist ein aus ewei Wänden eit eine« dazwischen befindlichen Luftspalt bestehender Becher, der ausgezeichnete wäraeiselierende Eigenschaften besitzt und demzufolge beispielsweise für Heißgetränkeautonaten hervorragend geeignet ist«
Eine zur Durchführung des erfindungegeeäßen Verfahrens ent· wickelte Vorrichtung weist ein Blaeformrerkzeug und ein SpritzformVerkzeug auf, Das Spritaformwerkzeug umgibt beim Spritzen des Vorformlings einen Spritz- und Blaskern im Fornhohlraum des Blasformwerkzeugs, aus dem es vor dem Aufblasen des spritzgegossenen Vorformlings zum Hohlkörper zurückgezogen wird. Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß das bewegliche Spritzformwerkzeug oder mindestens ein Teil desselben zugleich als Stülpwerkzeug dient, was eine erhebliche Vereinfachung darstellt.
In Ausgestaltung der Erfindung ist das Spritzform- und StUlpwerkzeug einstückig ausgebildet. Durch diese Maßnahme erfährt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine weitere konstruktive Vereinfachung.
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Besonder· vorteilhaft ist es au· konstruktiver Sicht, venn gem&6 «ine« weiteren ausgestaltenden Brfindungsmerkmal das nach de« Aufblasen des Vorformlinge zum Hohlkörper al· Stülpwerkseug fungierende Sprit«formwerkzeug bzw. Spritzferawerkzeugteil integraler Bestandteil •ine· DUsenkörpers «it «indestens einer a« Schmelz- und Druckzylinder einer Spritzgleß«a««hine angeschlossenen bzw. MuohlieAbaren Einspritzdüse ist. Der Düsenkörper kann beispielsweise an seine« de« Spritz- und Blaskern zugewandten Ende einen über die Mündung der Einspritzdüse hinausreiohenden topfföraigen Abschnitt aufweisen, der bei« Spritzen des Vorformling· Mantel und Boden des SpritzforMhohlrauBS bildet und nach de« Aufblasen des Vorferelings zu« Hohlkörper letzteren von Boden her einstülpt.
Aus heiz- und kühltechnischen Gründen empfiehlt es sich, die Bohrung des Blasformwerkzeugs, in der das Spritzformund Stülpwerkzeug beweglich angeordnet ist, vor dom Aufblasen des Vorformling» zum Hohlkörper statt durch das zurückgezogene Spritz- und Stülpwerkzeug durch einen quer zu letzterem beweglichen und einen Teil des Blasformwerkzeuge bildenden Schieber zum niasformhohlraum hin zu verschließen.
Förderlich für das dem Aufblasen des spritzgegossenen VorforKilinga zum Hohlkörper tole-Ma--. fi^ü-t-i Lpeis des let;:-
603000/·■■■■;:
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teren ist es, wenn gemäß einem weiteren ausgestaltenden Erfindungamerkmal der Hohlkörper auf der dem Spritzformwerkzeug abgewandten Seite an einer Gleithülse anliegt und die uleithUlse beim Einstülpen des Hohlkörpers in entgegengesetzter Richtung bewegt wird wie das als Stülpwerkzeug fungierende Spritzformwerkzeug bzw. Spritzformwerkxeugteil·
Bei einem nach dem Verfahren gemäß der Erfindung und mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung hergestellten Hohlkörper nimmt der Durchmesser von den Stirnseiten zu einer die StUlpstelle bildenden Ringschulter hin zu, beispielsweise derart, daß die an der StUlpstelle ineinander übergehenden Hohlkörperabschnitte, vorzugsweise Hohlkörperhälften, die Form von Kegelstümpfen besitzen.
Handelt es sich um einen flaschenförmigen Hohlkörper ist in Ausgestaltung der Erfindung der zwischen Flaschenboden und Stülpstelle liegende Flaschenabschnitt in den zwischen StUlpstelle und Flaschenhals liegenden eingestülpt, aus dem er beim Füllen des flaschenförmigen Hohlkörpers von selbst wieder heraustritt.
Etwas anders liegen die Verhältnisse bei becherförmigen Hohlkörperausführungen gemäß der Erfindung. In diesem Fall bleibt der eingestülpte Abschnitt des Hohlkörpers, vorzugsweise eine Höh ι !orptl hälfte, 2ur Bildung einer Becherinnen-
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- 23Λ1400
wand an Ort und Stall·· Dar andara Hohlkörperabachnitt fungiert ala Becheraußenwand. Dan Bacharrand bildet dia Stülp·tolle.
Auf die Vorteile der erfindungagaaaßon Hohlkörper ist bereit· an anderer Stelle eingegangen worden, ·ο da© ·· «ich hl·r erübrigt.
Die Erfindung, wird anhand der in den Zeichnungen echematisch dargestellten AuefUhrungebeiepiele nachfolgend näher erläutert. Ee zeigt
Fig. 1 eine längsgeschnittene Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens während des Spritzens des Vorformlinge, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit von einer zeichnerischen Darstellung der Spritzgießmaschine abgesehen wurde,
Fig. 2 dieselbe Vorrichtung gegen Ende des Aufblasens des Vorformlings zum Hohlkörper,
Fig. 3 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 unmittelbar vor dem Abblasen des fertiggestellten Hohlkörpers,
Fig. ka teils in der Seitenansicht, teils im Längsschnitt
mehrere flaschenförmige Hohlkörper gemäß der Erfindung, und zwar im leeren Zustand aufeinander^estapelt,
Fig.^b einen fleschenförmigen Hohlkörper der in Fig. ha wiedergegebenen Art im gefüllten Zustand und
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5 einen längsgescbnitteaen becherftfraigen HehikBr- pmr geettO der Erfladung.
Fie· 1 seigt «la quergeteiltes Blaefersnrerkseug 1*· t» in lehlieAstellung, und mrur vILhrend 4·· Sprltaena «in·· Verfensilage t «it einer Bslesfertle 2a· Der Ferssfcehlrau* des Blasf«nnr*rkawm· *■■* "^-* 3 b««*iehn*t· Ihn bilden Bv«i K«e«l*tUapf· 3a und 3b «it ainandar stif«k«hrt*n Baal·· fltlohen· Di· K«c«latttapf· 3a und 3b untaraohaidan aloh in ύφτ QrVfi· ferlncfUciC* In dar Tailungsaban· daa Blaafor»- varkaauc« Ia1 b gahan ei· in ein· begradigte Foraaohultar 6 Ub«r«,D«r BlaafonriMihlrmua 3 i«t *n baidan Stirnaaltan k, 5 äffen. Durch dia aina Öffnung k eratreokt eich ain Sprits- und Blaakarn 7· Durch di· andere Öffnung 5 i«t •in DUsenkbrpttr 8 Mit «iner eintrittaaeitig an den Sobjaels« und Druckzylinder «in«r nicht dargestellten SpritsgieOaa-•chine ange«chloB«enen tinepritsdU·· 9 in den BlaefonehohlrauB 3 eingeführt. Besagter DUsenktfrper 8 veiat einen Über die Dusenejundung hinausreiohenden topffOraigen Abschnitt IO auf· Leteterer erstreckt sioh mit Abstand über den Sprits- und Blaskern 7 bis su einea rveiteiligen HaIsschieber 11a, b. In der gezeichneten Lage bildet der topfföraige Abschnitt IO Mantel 15 und Boden 16 des Spritzf orsJhohlrauass ·
Fig. 2 1st zu entnehsen, dafl der Vorfensling 2 bereits su einest Rehlkurper 17 in Flaachenfersi aufgeblasen ist« Die
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ORIGINAL INSPECTED
α 234Η00
sua Aufblasen ben*tigte Druckluft gelangte über «in· Uta«·* bohrung 18 d·· Sprits- und Blaekera· 7 - vi· durch Pfeil· 19 angedeutet - mn den Ort ihrer Best t—11114. Während d·· Aufblasen· des Yerferaling· 2 sua Hehlkörper 17 befindet •ich der Düsenktfrper 8 alt «ein«·) tepfföralg«n Abschnitt außerhalb 4s· Bla»f·ι iiiaklrauM 3· Die bttvmme 5 de« let·« terem iet für die Demer die··· Terfehremseckritts 4«roh einen sveitellicen Bedeneehieber 20at b -rereehleseen. Der Bedenschieber 20·., b liest bei· Sprit sen de· Verferalinc· 2 (Fi*. 1) »owi· b«iM einstülpen de· Hohlkörper· 17 außerhalb de· Bereichs der öffnung 9·
Für den Klnetülp-rerganc werden - vie aua Fi«*· 3 ersiehtIieh auch Blasfersnrerkseuf la« b und Halsschieber 11a(b gettffnet. let dies feschehen, vird der Düsenkörper 8 «it seinen tepffBraicen Abschnitt 10 in Richtung auf den Boden des Hohlkörpers 17 bewegt. Gleichseitig vird eine an der Haisparti· 2a angreifende, aa Sprits- und Blaskern 7 geführte Hülse 12 in entgegengesetzter Richtung in Bewegung gesetst. Dabei vird die «it 17a beseiehnete bodenseitige PlaschenhMlfte - wie dargestellt - in die «it 17b bezeichnete halse«itig· Plaschenhälft· rUekstUlpbar eingestülpt. Ib Anschluß daran wird der eingestülpte flaschenfurmige Hohlkörper 17, dessen Stülpstelle das Bezugeseichen 17c trägt, Mittel· Drudeluft abgeblasen« Zugeführt wird die Abblaaluft durch die Sinspritzdüse 9·
Daß flasehenföraig· Hohlkörper der -rerbesehriebenen Art
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INSPECTED
234U00
platseparenel transportiert und celafort worden können, ■acht Ftf. 4« deutlieh. Wi· «in derartiger Hohlkörper 17 »ach «einer Füllung, beispielsweise alt Milch, aussieht, (ent aus FIs;· kh hervor.
Fi*. 5 «ibt einen becherfBreiten Hohlkörper 22 ait hohen värsMiieeliorendon Slfonschaften vioder. Er besteht au· svei unter Belassunc eines Luftspaltes 23 inoinanderco« stülpten Hohlkörperhalften 22a und 22b, die als Becher» innenwand 22a und Becheraußenvand 22b fungieren·
- 11 -
509808/0675 ORIGINAL INSPECTED

Claims (1)

  1. -W-
    Patentanspruch·
    ί 1 »J Verfahren stm Herstellen ven Hehlkttrpern aus theraepla-•tlache« Kunststeff, bei den ein Vorferalimg epritftfegossen wird und der Vorformling unter Binspannung eines Teils des Yorforalings, s· B. dessen Halses, «ad unter Entfernung des die Außenflache des Yerfersriings forstenden Verkseugteils kusi Hohlkörper aufceblasen vird, dadurch ^ekennselehnet« daß ein beträchtlicher Teil (17») des Hohlkörpers (17)· vorsufsveise dessen bedeneeitiffe Hälfte, in den übrigen Teil (17b) des Hohlkörper« (17) rücketUlpbar eingestülpt wird·
    2« Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstülpung bei fortdauernder Einspannung des betreffenden und SOBit nicht aufgeblasenen Teils (2a) des Vorforallnga (2) erfolgt·
    3· Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens naoh Anspruch 1 oder 2, ait eine* Blasformwerkzeug und einen Spritzfomwerkzeug, welch letzteres beisi Sprltsen des VorforalInga einen Spritz- und Blaskern Xm Ferehohlraua des Blas f ο «werkzeuge ungibt, aus des) es vor den Aufblasen dee Vorformlings ius Hohlkörper surUckgeso-
    - 12 -
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    ORIGINAL INSPECTED
    gen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Spritzformwerkzeug (lO) oder mindestens ein Teil desselben zugleich als StUlpwerkzeug dient,
    k» Vorriehtune nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung des Blasforanrerkzeugs (ia,b), in der da« Spritzform- und Stttlpverkseug (1O) b«v«glich angeordnet ist, bein Aufblasen dee Vorformling· (2) ZUB Hohlkörper (t7) durch einen quer zum Spritzform- und StUlpwerkzeug (lö) beweglichen und einen Teil des Blasformverkxeugs (iatb) bildenden Sohleber (2Oa,b) sun Blasformhohlraum (3) hin verschlossen ist·
    5. Vorrichtung nach Angtprucli 3 und/oder kt dadurch gekennzeielmete daß am,® Spri fczform- und StUlpwerkzeug (10) «inStUckig fmr.geblJ.dsst ist,
    6, Vorriclii;ung nach einem öder mehreren der Ansprüche 3
    bie 5s dadurch gek^nsiz^ielinat, daß das nach, dem Aufblauen d*e Vorfenalinga {2) zum Hohlkörper (i?) al» Stülpv«rkseug fungierende Spritzformwerkzeug (lO) bzv< 3pritBfOrmverk2«ugteil ii$.te^raler Bestandteil •in*» IXleenlcdrpers (8) mit aiiad«sten» einer am Schmelz· as«? iJrur£iJByl.ind«i ir« ^rits^s β isiaschine angescliloefcwj aaechli .=$bxi rn 2inecrJ feiMUee (9) ist,
    ^#k»iaiz'*lehnet.
    13
    . 234H00
    da/3 der Düsenkörper (8) an sein·» dem Spritz- und Blaskern (7) zugewandten End· einen über di« Mündung der einspritzdüse (9) hinaufreichenden topfförmlgen Abaohnitt (1O) aufweist, der beim Spritzen des Verformlings (2) Mantel (1.*) und Boden (i6) de« SpritsformhohlrausjMi bildet und nach des Aufblasen des Vor» formlinge (2) zua Hohlkörper (17) letzteren vom Boden her einstülpt·
    8. Vorrichtung nach einesi oder Mehreren der Ansprüche 3 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (17) auf der den Spritzforsnrerkzeug (1O) abgewandten Seite an einer GleithUlse (12) anliegt und die Gleithülae (12) beim Einstülpen des Hohlkörpers (17) in entgegengesetzter Richtung bewegt wird wie das als Stulpwerkzeug fungierende Spritzfomwerkzeug (1O) bzw. Spritzformwerkzeugteil.
    9« Nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2 hergestellter Hohlkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörperdur chsiesser von den Stirnseiten zu einer die Stülpstelle bildenden Ringschulter (17<O hin zunimmt«
    10« Hohlkörper nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die zur Stulpstelle (I7c) hin ±m Durchmesser zu· nehmenden Hohlkörperabschnitt· (17&» b), vorzugsweise HohlkÖrp«rhftlften, di· Form von Kegelstumpfen besitzen.
    509808/0675
    234U00
    11. Hohlkörper in Flaschenform nach Anspruch 9 oder 10, daduroh gekennzeichnet, daß der zwischen Flaschenboden und StUlpstelle (i?c) liegende Flaschenabschnitt (17a) in den «wischen Stülpstelle (I7c) und Flaschenhals liegenden (17b) eingestülpt ist und die Sinstülpung beia Füllen des flaschenföraigen Hehlkörpers (17) von selbst zurückgeht«
    12. Hohlkörper in Becherform nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennseichnet, daß er doppelwandig ausgebildet ist, wobei Becherinnenwand (22a) und -außenwand (22b) von den ineinandergestUlpten Hohlkörperabsohnitten gebildet werden.
    509808/0676
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