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Blasdorn (Zusatz zu Patentanmeldung P 24 12 815.2) Die Hauptanmeldung
bezieht sich auf einen Blasdorn für eine Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern,
insbesondere Flaschen aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren, bestehend
aus einem der Bildung eines schlauchförmigen, an einem Ende geschlossenen Vorformlings
dienenden Schaft mit einem in axialer Richtung verlaufenden Blasluftkanal, der an
seinem Ende in einen radialen, verschließbaren Ringspalt übergeht, wobei der Ringspalt
kegelstumpfartig ausgebildet und zum mittleren Bereich des Schaftes geneigt ist.
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Bei der Herstellung von Hohlkörpern, insbesondere Flaschen aus thenmoplstischem
Kunststoff, nach dem Spritzblasverfahrenund dem ~Tauchblasverfahren" ist der in
den fertigen Hohlkörper ragende Schaft des Blasdornes etwa gleich der Höhe des Hohlkörpers
ausgebildet. Auf diesem Blasdorn wird in einer Spritzform oder durch Eintauchen
in eine mit einer Kunststoffschmelze gefüllte Kammer ein schlauchartiger, an einem
Ende geschlossener Vorformling gebildet. Mit diesem Vorformling wird der Blasdorn
in eine zwei-oder mehrteilige Blasform bewegt, in der der Vorformling durch Einbringen
von Blasluft solange aufgeweitet wird, bis er an der das Formnest begrenzenden Innenwandung
der Blasform anliegt. Der Blasdorn weist einen in axialer Richtung verlaufenden
Blasluftkanal auf, der entweder am freien Ende des Blasdornes durch einen Ventilteller
geschlossen ist oder mit Abstand
vom freien Ende des Schaftes in
einen radial verlaufenden Ringspalt übergeht, der durch axiale Verschiebung von
Teilen des Blasdornes geöffnet oder geschlossen werden kann. Der Ringspalt verläuft
dabei senkrecht zur Mantelfläche des Blasdornes.
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Die nach dem 11Spritzblasverfahren" und dem §'Tauchblasverfahren",
also unter Verwerding des Blasdornes zur Bildung des Vorformling hergestellten Hohlkörper
sind bisher in ihrer Höhe begrenzt. Dies liegt beim"Spritzblasverfahren" einerseits
daran, daß ein langer Blasdorn in der Spritzform durch den dort herrschenden, verhältnismäßig
hohen Druck an seinem freien Ende aus seiner Mittellage ausweichen kann, was nicht
nur eine ungleichmäßige Wandstärke des Vorformlings, sondern auch des fertigen Hohlkörpers
zur Folge hat. Es kommt weiter hinzu, daß bei einem langen Blasdorn das Ablösen
des Vorformlinges durch die Blasluft nicht gleichmäßig erfolgt, was eine ungleichmäßige
Reckung des Vorformlinges mit sich bringt und sich somit ungünstig auf die Qualität
des fertigen Hohlkörpers auswirkt. Die durch den ungleichmäßigen Ablösevorgang des
Vorformlinges vom Blasdorn hervorgerufene Beeinflussung der Wandstärke ist auch
bei den nach dem "Tauchblasverfahren" hergestellten Hohlkörper festzustellen. Um
eine gleichmäßige Ablösung des Vorformlinges von dem Schaft des Blasdornes zu erzielen,
wurde nun gemäß derHauptpatentanmeldung vorgeschlagen, daß der Ringspalt kegelstumpfartige
ausgebildet und zum mittleren Bereich des Schaftes geneigt ist. Durch diesen schrägen
Verlauf des Ringspaltes wird die aus dem Ringspalt ausströmende Blasluft dicht am
Schaft des Blasdornes geführt. Dabei tritt eine Keilwirkung auf, die sehr rasch
in axialer Richtung am Schaft fortschreitet, eine gleichmäßige Ablösung des Vorformlinges
bewirkt und damit eine gleichmäßige Wandstärke des fertigen Hohlkörpers
sicherstellt.
Dabei wird die Ablösung des Vorformlinges von dem Blasdorn um so besser, je mehr
sich der Austrittswinkel des Ringspaltes der axialen Richtung des Blasdornes nähert.
Wenn nun der durch genau als Kegelstumpf ausgebildete Flächen begrenzte Ringspalt
einen der axialen Richtung des Blasdornes weitgehend#angenäherten 0 Winkel von bspw.
80 ° aufweist, muß die am freien Ende des Blasdornes angeordnete Kappe verhältnismäßig
hoch ausgebildet sein. Dadurch ist die ringförmige Austrittsöffnung des Ringspaltes
verhältnismäßig weit vom freien Ende der Kappe entfernt. Dies kann nun dazu führen,
daß sich der'Vorformling im Bereich der Kappe schlecht und/oder ungleichmäßig ablöst,
wodurch die Qualität des fertigen Hohlkörper beeinträchtigt wird.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Blasdorn nach der
Hauptpatentanmeldung so weiterzubilden, daß der vorstehend angeführte Nachteil vermieden
wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der vorligenden Erfindung vorgeschlagen,
daß der kegelstumpfartige Ringspalt einen gekrümmten Querschnitt aufweist. Durch
die Ausbildung des Ringspalt-Querschnittes ist es möglich, einerseits die aus dem
Ringspalt ausströmende, Blasluft axial am Blasdorn zu führen und andererseits die
Höhe der Kappe niedrig zu halten, so daß auch hier eine gleichmäßige Ablösung des
Vorformlinges sichergestellt ist.
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Weitere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden nachfolgend
anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Dabei zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch einen Blasdorn gemäß der Erfindung,
Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch den geöffneten
Ringspalt
des Blasdornes gemäß Fig. 1 und Fig. 3 eine weitere Ausbildung eines Ringspaltes.
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In der Zeichnung ist ein Blasdorn 1 einer Vorrichtung zur Herstellung
von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren dargestellt, der
von einer ringförmigen, an einem nicht gezeigten Rahmen der Vorrichtung befestigten
Halterung 2 getragen wird. Dieser Blasdorn 1 besteht aus einer Außeren Hülse 3,
die mit einem umlaufenden Kragen 4 versehen ist. Der Kragen 4 bestimmt dabei die
axiale Lage des Blasdornes 1. Die äußere Hülse 3 weist an ihrem, dem Kragen 4 gegenüberliegenden
und aus der Halterung 2 herausragenden Ende ein Xalibrierstück 5 auf, dessen freie
Endfläche durch eine innere, konkaven Querschnitt aufweisende Ringfläche 6 und eine
äußere Ringfläche 7, die als Kegelstumpf ausgebildet ist, gebildet wird. Als Krürnmungslinie
der inneren Ringfläche 6 dient in diesem Ausführungsbeispiel ein Viertelkreisbogen.
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In dieser Hülse 3 und dem Kalibrierstück 5 ist ein Schaft 8 axial
verschiebbar angeordnet, der im Bereich der Hülse 3 und des Kalibrierstückes 5 abgesetzt
ist, so daß hier ein axial verlaufender Ringkanal 9 vorhanden ist, Dieser Ringkanal
9 ist im Bereich des freien Endes des Kalibrierstückes 5 durch eine konvexen Querschnitt
aufweisende Ringfläche 10 des Schaftes 8, die mit der inneren Ringfläche 6 des Kalibrierstückes
5 zusammenwirkt und die gleiche Krfimmung aufweist, verschlossen. Der Schaft 8 ist
hohl ausgebildet. An der dadurch entstandenen, konvexen Querschnitt aufweisenden,
ringförmigen Stirnfläche 11 des Schaftes 8 liegt eine Kappe 12 an, die eine konkaven
Querschnitt aufweisende Ringfläche 13 besitzt. Die Stirnfläche 11 und die Ringfläche
13 weisen im Querschnitt die gleiche KrUmmung auf, die hier ebenfalls
als
Viertelkreisbogen ausgebildet ist. In die Kappe 12 ist eine Betätigungsstange 14
eingeschraubt, deren Außendurchmesser in diesem Ausführungsbeispiel bedeutend kleiner
ist als der Innendurchmesser des Schaftes 8. Zwischen der Betätigungsstange 14 und
dem Schaft 8 ist eine Hülse 15 eingesetzt, die derart bemessen ist, daß zwischen
der Betätigungsstange 14 und der Hülse 15 ein Ringkanal 16 entsteht. Ferner ist
zwischen der Hülse 15 und dem Schaft 8 eine ringförmige Ausnehmung 17 vorgesehen,
in die in diesem Ausführungsbeispiel eine Heizspirale 18 eingesetzt ist. Diese Heizspirale
18 ist so ausgelegt, daß ihre Heizleistung mit zunehmendem Abstand von dem Kalibrierstück
5 abnimmt. Uber eine nicht gezeigte Leitung, die in einer Bohrung 19 untergebracht
ist, kann die Heizspirale 18 an Spannung gelegt werden.
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Die in axialer Richtung verlaufenden Kanäle 9, 16 dienen der Zuführung
von Blasluft. Sie gehen an ihren Enden in die durch die Flächen 6, 10 und 11, 13
begrenzten Ringspalte 20, 21 über, die in der Figur 1 geschlossen sind. Durch axiale
Verschiebung des Schaftes 8 mit Hülse 15 und der Betätigungsstange 14 werden die
Ringspalte 20, 21 wie dies in Fig. 2 bei dem Ringspalt 21 dargestellt ist, geöffnet,
so daß die Blasluft austreten kann. Durch diese Ringspalte 20, 21 wird die austretende
Blasluft dicht an der Oberfläche des Schaftes 8 geführt, was eine gleichmäßige Aufweitung
eines auf dem Schaft befindlichen Vorformlings, auch im Bereich der Kappe 12, zur
Folge hat. Die Heizspirale 8 dient dabei zur Temperierung des Vorformlings und verhindert,
daß derselbe im Ubergangsbereich zum Kalibrierstück 5, das möglichst 1Cühl gehalten
werden soll, in unerwünschter Weise abkühlt. Auch dies trägt zu
einer
gleichmäßigen Ablösung des auf dem Schaft 8 befindlichen Vorformlinges bei. Durch
die durch den Ringkanal 9 strömende Blasluft wird das Kalibrierstück 5, auf dem
Halsteil des Hohlkörpers geformt wird, gekühlt.
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Bei dem in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Ringspalt
23 vorgesehen, der durch zwei Ringflächen 24, 25 begrenzt wird, die einen parabolischen
Querschnitt aufweisen.
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In Abänderung des erläuterten Ausführungsbeispieles ist es möglich,
nur einen Ringspalt für das Ausströmen der Blasluft vorzusehen, der sich entweder
am oberen oder am unteren Ende des Blasdornes befindet. Ferner kann die Heizspirale
18 durch eine Heizpatrone oder einen umlaufenden, erwärmten ölstrom ersetzt werden.
Mittels des ölstromes kann bedarfsweise aber auch Wärme abgeführt, also gekühlt
werden.