DE2430656C2

DE2430656C2 - Preßstempel zum Herstellen eines Külbels

Info

Publication number: DE2430656C2
Application number: DE19742430656
Authority: DE
Inventors: Heinz Kramer
Original assignee: Gerresheimer Glas AG
Current assignee: Gerresheimer Glas AG
Priority date: 1974-06-26
Filing date: 1974-06-26
Publication date: 1976-11-18
Also published as: US4008063A; DE2430656B1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Preßstempel zum Herstellen eines Külbels mit Erhebungen und/oder Ausnehmungen mit einer mindestens teilweise winklig zur Stempelachse verlaufenden Fläche.

Es ist bekannt, daß sich bei Hohlglaskörpern bestimmte optische Effekte erzielen lassen, wenn deren Innenwandung bei glatter Außenwandung reliefartig strukturiert ist. Verfahren zum Herstellen derartiger Glaskörper sind bekannt; so wird beispielsweise in der deutschen Patentschrift 21 *7 343 ein Verfahren beschrieben, bei dem in einer Vorform zunächst aus einem Glastropfen mit Hilfe eines außenstruktuierten Stempels ein hohler Vorkörper mit einer Innenwandstruktur hergestellt und anschließend durch Saug- oder Druckblasverformung in die endgültige Form gebracht wird. Die Durchführung dieses Verfahrens stößt insofern auf Schwierigkeiten, als dabei der die Innenwandstruktur ergebende Stempel in den plastischen Glastropfen eingeführt und nach dem Pressen wieder herausgezogen werden muß. Um das zu ermöglichen, darf der Stempel nur achsparallele oder schraubenlinienförmig verlaufende und insbesondere stetige Erhebungen und/oder Ausnehmungen aufweisen.

Bei achsparallelen stetigen Erhebungen und/oder Ausnehmungen kann der sich in Preßrichtung verjüngende Stempel nach dem Pressen axial aus der Vorform bzw. dem Külbel herausgezogen werden. Dies ist bei Erhebungen und/oder Ausnehmungen mit winklig zur Stempelachse verlaufenden Flächen nicht möglich, weil die betreffenden Ausnehmungen und/oder Erhebungen des Vorformkörpers beim axialen Herausziehen des Stempels durch die in Preßrichtung bzv/. in Richtung der Stempelkuppe hinter ihnen liegenden Begrenzungsflächen der Erhebungen und/oder Ausnehmungen des Stempels abgeschert werden würde.

Solche winklig zur Stempelachse verlaufenden Begrenzungsflächen der Erhebungen und/oder Ausnehmungen sind nur dann möglich, wenn sie schraubenlinienförmig verlaufen und der Stempel aus der Vorform bzw. dem Külbel der Schraubenliniensleigung entsprechend herausgedreht wird.

In jedem Falle müssen die Erhebungen und/oder Ausnehmungen stetig verlaufen, d. h. sie dürfen keine Unterbrechungen aufweisen, da solche Unterbrechungen zu einem sägezahnartigen ineinandergreifen der Glasmasse und des Stempels führen und ein Herausziehen oder Herausdrehen des Stempels verhindern. Damit sind aber der Innenwandstruktur bestimmte Grenzen gesetzt; so läßt sich nach dem bekannten Verfahren beispielsweise keine reliefartige Innenwandstruktur herstellen, deren Reliefs quer zur Bewegungsrichtung des Stempels verlaufen.

Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens besteht darin, daß das Herstellen von Hohlglaskörpern mit schraubenlinienförmig verlaufenden Erhebungen und/oder Vertiefungen einen aufwendigen Vorschub- und Drehantrieb erfordert, der präzise auf den Schraubenlinienverlauf abgestimmt sein muß. Es liegt auf der Hand, daß dies einen erheblichen baulichen Aufwand erfordert und demzufolge hohe Kosten bedingt.

Külbel zum Herstellen von Hohlglaskörpern mit beliebiger Innenwandstruktur lassen sich bislang nur mit Preßstempeln herstellen, die eine Vielzahl von Druckluftkanälen aufweisen. Auf diese Weise kann der Vorformkörper mittels durch die Kanäle geleiteter Druckluft aufgeweitet und alsdann von dem Stempel abgenommen werden. Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen darin, daß die Druckluftkanäle zu einer erheblichen Verteuerung des Stempels führen, der zudem druckdichte Drucklufteinschlüsse erfordert. Außerdem muß die Vorform vor dem Aufweiten zunächst entfernt und der noch plastische Vorformkörper beim Aufweiten mit Hilfe einer weiteren Form abgestützt werden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Preßstempel zu schaffen, der frei von den vorerwähnten Nachteilen ist und das Herstellen von Külbeln gestattet, deren Innenwandstruktur aus Erhebungen und/oder Ausnehmungen mit mindestens teilweise winklig zur Stempelachse verlaufenden Flächen erlaubt. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei dem eingangs erwähnten Stempel bei jedem axialen Längsschnitt der Ausgangswinkel zwischen jeder Hauptflächenlinie jeder Erhebung und/oder Ausnehmung und dem Durchmesser mindestens 90° beträgt. Dabei basiert die Erfindung auf dem Gedanken, den Stempel so zu gestalten, daß niemals irgendwelche Stempelflächen in Preßrichtung gesehen, hinter die Glasmasse des Külbels greifen. Auf diese Weise ist ein mühe- und beschädigungsloses Herausziehen des Stempels aus dem Külbel möglich. Dabei heben sich die Stempelflächen entweder sofort von der Innenoberfläche des Külbels ab oder sie gleiten — im Falle achsparalleler Stempelflächen — zunächst an der ihnen gegenüberliegenden Innenoberfläche des Külbels entlang.

Unter Außenwinkel ist der der Mantelfläche des Stempels zugekehrte Winkel zu versehen. Steht die Hauptflächenlinie senkrecht auf dem Durchmesser bzw. beträgt der Außenwinkel 90°, dann gleitet die Hauptfläche beim Herausziehen des Stempels über die ihr gegenüberliegende Innenoberfläche des Vorkörpers, während sich die Hauptfläche bei größerem Außenwinkel oder bei gekrümmtem Verlauf sogleich von der ihr gegenüberliegenden Innenoberfläche des Vorkörpers abhebt.

Die Hauptfläche begrenzt zusammen mit der Nebenfläche die Ausnehmung oder Erhebung, dabei kann die Nebenflächenlinie mit dem Stempeldurchmesser zusammenfallen oder mit diesem einen Außenwinkel von maximal 90° einschließen. Verläuft die Hauptflächenlinie gekrümmt, dann muß der Außenwinkel zwischen der durch den Schnittpunkt mit der Mantelfläche ge-

henden Tangente und dem Durchmesser mindestens 90° betragen. Bei gekrümmter Nebenflächenlinie kann entsprechend der Außenwinkel zwischen der durch den Schnittpunkt mit der Mantelfläche gehenden Tangente maximal 90° betragen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig.) eine Vorform mit Külbel und iierkömmlichem Stempel mit einer schraubenlinienförmig verlaufenden Rille bei Preßende,

F i g. 2 eine Vorform mit Külbel und einem erfindungsgemäßen Preßstempel mit einer ebenfalls schraubenlinienförmig verlaufenden Rille bei Preßende und

F i g. 3 eine Vorform mit Külbel und einem erfindungsgemäßen Preßstempel mit einem schraubenlinienförmig verlaufenden Relief bei Preßende.

Die Vorform 4 in F i g. 1 weist eine glatte lnnenoberfläche 5 auf und wird vor dem Pressen mit einer zunächst tropfenförmigen Glasmasse gefüllt, die mit Hilfe eines Preßstempels 6 in die Form eines Vorkörpers 7 gebracht wird. Der in F i g. 1 dargestellte herkömmliche Stempel 6 verjüngt sich in Preßriclitung bzw. in Richtung der Stempelkuppe 8 und besitzt in seiner Mantelfläche 9 eine schraubenlinienförmig verlaufende Ausnehmung bzw. Rille 10, die von einer Hauptfläche und einer Nebenfläche begrenzt wird, von denen in dem dargestellten axialen Längsschnitt nur die Hauptflächenlinie It und die mit dem Durchmesser 12 zusammenfallende Nebenflächenlinie zu sehen ist. Der der Mantelfläche 9 zugekehrte Außenwinkel γ zwischen der Hauptflächenlinie 11 und dem Stempeldurchmesser 12 liegt deutlich unter 90°. Demzufolge liegt die Hauptflache in Preßrichtung bzw. in Richtung der Stempelkuppe 8 gesehen, hinter dem schraubenlinienförmig verlaufenden Relief auf der Innenoberfläche des Vorkörpers 7. Der Stempel muß daher aus dem Vorkörper 7 herausgedreht werden, da andernfalls die Hauptfläche das vor ihr liegende Relief des Vorkörpers 7 abscheren würde.

Der in Fig.2 dargestellte erfindungsgemäße Stempel 14 dient ebenfalls zum Herstellen eines Vorkörpers 7 mit einem schraubenlinienförmig verlaufenden Relief auf der Innenoberfläche. Im Unterschied zu dem herkömmlichen Stempel gemäß F i g. 1 besitzt der erfindungsgemäße Stempel 14 jedoch eine schraubenlinienförmig verlaufende Ausnehmung bzw. Rille 15, deren Hauptflächenlinie 16 senkrecht auf dem Durchmesser 17 steht. Demzufolge beträgt der der Mantelfläche 9 zugekehrte Außenwinkel β zwischen der Hauptflächenlinie 16 und dem Durchmesser 17 90°. Steht die Haiiptflächenlinie 16 nicht senkrecht auf dem Durchmesser 17, dann muß der Außenwinkel mindestens 90° betragen. Das hat zur Folge, daß der Stempel 14 axial aus der Vorform 4 bzw. dem Vorkörper 7 herausgezogen werden kann, wobei die Hauptfläche über die ihr gegenüberliegende Relieffläche des Vorkörpers 7 gleitet, während die mit dem Durchmesser 17 zusammenfallende Nebenfläche sich sogleich von der ihr gegenüberliegenden Relieffläche des Vorkörpers 7 abhebt.

Der in F i g. 3 dargestellte erfindungsgemäße Stempel 19 besitzt auf seiner Mantelfläche 9 eine schraubenlinienförmig verlaufende Rippe 20 und dient zum Herstellen eines Vorkörpers 7 mit einer in entsprechender Weise schraubenlinienförmig verlaufenden Ausnehmung bzw. Rille. In diesem Falle beträgt der Außenwinkel γ zwischen dem Durchmesser 21 und der Hauptflächenlinie 22 mindestens 90°. Somit kann auch in diesem Falle der Stempel 19 nach dem Pressen axial aus der Vorform 4 herausgezogen werden, wobei sich die mit dem Durchmesser 21 zusammenfallende Nebenfläche sofort von der ihr gegenüberliegenden Fläche der Rille des Vorkörpers 7 abhebt, während die Hauptfläche auf der ihr gegenüberliegenden Fläche der Rille des Vorkörpers entlanggleitet.

Fällt Jie Nebenflächenlinie nicht mit dem Durchmesser zusammen, d. h. bildet sie mit dem Durchmesser einen Außenwinkel, dann kann dieser Winkel maximal 90^c betragen.

Ein mit dem erfindungsgemäßen Preßstempel hergestelltes Külbel braucht nur noch in einer sich drehenden oder ruhenden Fertigform fertiggeblasen zu werden, was in üblicher Weise geschieht. Selbstverständlich kann der fertige Hohlglaskörper auch eine optische Außenwandstruktur besitzen, die in üblicher Weise erzeugt wird.

Die Ausführungsbeispiele zeigen, daß ein axiales Herausziehen des Stempels immer dann möglich ist, wenn, auf den axialen Längsschnitt bezogen, die Nebenflächenlinie radial und die Gegcnflächenlinic in einem Winkel von mindestens 90° in bezug auf den Durchmesser verlaufen oder mit dem Durchmesser einen Winkel bis maximal 90° einschließen. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß niemals Teile des Külbels in der Bewegungsbahn des Stempels beim axialen Herausziehen liegen. Andererseits läßt sich mit dem erfindungsgemäßen Stempel jedes beliebige Motiv auf die Innenwandung eines Vorkörpers aufbringen, wobei lediglich sichergestellt werden muß, daß der erwähnte Flankenwinkel mindestens 90" beträgt. Dies ist jedoch ohne Schwierigkeiten möglich, so daß sich insgesamt ein Preßstempel ergibt, der mit denselben Kosten hergestellt werden kann wie herkömmliche Preßstempel, dabei aber den Vorteil mit sich bringt, daß die Motivgestaltung völlig frei ist und darüber hinaus kein komplizierter Drehantrieb für den Stempel erforderlich ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Preßstempel zum Herstellen eines Külbels mit Erhebungen und/oder Ausnehmungen mit einer mindestens teilweise winklig zur Stempelachse verlaufenden Fläche, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem axialen Längsschnitt der Ausgangswinkel {β; γ) zwischen jeder Haup'flächenlinie (16; 22) jeder Erhebung und/oder Ausnehmung und dem Durchmesser (17; 21) mindestens 90° beträgt.

2. Preßstempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptflächenlinie (16; 22) senkrecht auf dem Durchmesspr (17; 21) steht.

3. Preßstempel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenfläche mit dem Durchmesser (21; 17) zusammenfällt oder mit ihm einen Innenwinkel bis 90° einschließt.

4. Preßstempel nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptflächenlinie (16; 23) und/oder die Nebenflächenlinie gekrümmt ist.