DE2807447B2

DE2807447B2 - Verfahren zur Herstellung von Hohlgläsern in einer IS-Glasformmaschine

Info

Publication number: DE2807447B2
Application number: DE2807447A
Authority: DE
Inventors: Robert Demeter Colchagoff; Paul Wendell Fortner; Richard Thomas Maumee Kirkman; Thomas J. Toledo Naughton; George Sylvania Zimmerman
Original assignee: Owens Illinois Inc
Current assignee: OI Glass Inc
Priority date: 1977-03-07
Filing date: 1978-02-22
Publication date: 1980-12-18
Also published as: NL165133C; ES469478A1; CH632473A5; BE864634A; CS207717B2; AU511422B2; FR2383135A1; GB1590211A; NL7713276A; BG30469A3; MX145898A; DE2807447C3; AU3386178A; FR2383135B1; PH14837A; DD137701A5; NL165133B; US4094656A; CA1116405A; PL204963A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Hohlgläsern in einer IS-Glasformmaschine, nach d;m Blas-Blas-Verfahren, wobei das Festblasen des Glaspostens in der Vorform durch Vakuum erfolgt

Ein derartiges Verfahren ist bekannt (US-PS 2648 168). Bei der bekannten ^Glasformmaschine wird das Vakuum Ober einen Durchgang zwischen dem Pegel und dem Mündungswerkzeug angelegt, während zum Gegenblasen ein in einer Bohrung des Pegels angeordneter Stopfen zurückgezogen wird, um Druckluft von unten gegen den in der Vorform befindlichen Posten zuzuführen. Dis Verschwenken des Vorformlings von der Vorform zur fertigen Form erfolgt bei der bekannten IS-Glasformmaschine mit Hilfe des Mündungswerkzeugs, während der Pegel im Bereich der Vorform zurückbleibt

Das Gegenblasen erfolgt bei der bekannten IS-Glasformmaschine mit verhältnismäßig hohen Druck und wird solange durchgeführt, bis das Glas die Formwände und die oberhalb des Formhohlraums angeordnete Platte berührt Dabei wird verhältnismäßig viel Wärme an die Formwände und die Platte abgegeben, wodurch sich eine Oberflächenschicht höherer Viskosität am Vorformling ausbildet Die dadurch dem Vorformling verliehene Steifigkeit ist an sich erwünscht, um zu verhindern, daß er bei der Obergabe in die Fertigform zusammenfällt. Andererseits muß in der Fertigform einem derartigen Vorformling verhältnismäßig viel Wärmeenergie zum Wiederaufwärmen zugeführt werden. Ist diss nicht der Fall, besteht die Gefahr, daß die Wandstärke des Hohlglases ungleichmäßig wird und daher keine ausreichende Festigkeit besitzt. Die Wiederaufwärmzeit bestimmt in starkem Maße die Taktzeit in der Glasformmaschine.

Es ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Hohlgläsern bekannt geworden, bei der ein Glasposten von einem Miindungswerkzeug erfaßt und unter gleichzeitiger Drehung zum Vorformling aufgeweitet wird, bevor er zur Fertigform transportiert wird (US-PS 18 40 532). Dieses Verfahren ist im Grunde die maschinelle Durchführung dps an sich bekannten Mundblasens,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Hohlgläsern in einer IS-Glasformmaschine anzugeben, mit dem eine kürzere Wiederaufwärmzeit und gleichwohl eine Qualitätsverbesserung möglich ist

ίο Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß während des Schwenkvorgangs des Külbels von der Vor- zur Fertigform das Külbel mit einem überatmosphärischen Druck beaufschlagt wird.
Die Aufrechterhaltung eines überatmosphärischen Druckes im Külbel nach dem Gegenblasen bringt eine •Äeihe von erheblichen Vorteilen mit sich. Da der überatmosphärische Druck im Külbel eine Stütze bildet ist nicht erforderlich, den Külbel mit einem verhältnismäßig hohen Druck gegenzublasen, um ihm dte nötige Steifigkeit für den Schwenkvorgang zu verleihen. Auf diese Weise kann ein heißerer Külbel als herkömmlich bekannt m die Blasform eingebracht werden, was mithin die Wiedererwärmzeit in der Fertigform erheblich verringert und damit die gesamte Taktzeit zur

Herstellung der Hohlgläser.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgeniäßen Verfahrens liegt darin, daß die Verwendung eines heißeren Külbels eine gleichmäßigere Wandstärkenbildung in der Fertigform ermöglicht Dadurch kann auch eine

jo Gewichts- und Materialersparnis erzielt werden bei gegenüber herkömmlichen Hohlgläsern gleicher oder sogar höherer Festigkeit Das Gegenblasen kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem gegenüber herkömmlichen Werten niedrigeren Druck erfolgen. Der überatmosphärische Druck beim Schwenkvorgang des Külbels ist jedoch wiederum gegenüber diesem reduziert, um ein unnötiges Aufweiten zu verhindern.
Da das Gegenblasen beim erfindungsgemäßen Verfahren in der Vorform früher alv bei herkömmlichen Maschinen in Gang gesetzt werden kann, also bei höherer Glastemperatur, ist die Formberührungszeit des Glases in der Vorform beispielsweise 1,6 Sekunden, während sie bei einer herkömmlichen IS-Glasformma-

»s schine 2,1 Sekunden beträgt was die Taktzeit ebenfalls herabsetzt

Vorteilhafte A'<sgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand von Ausführungsbeispielen wird die fcrlindung nachfolgend näher erläutert

Fig. 1 zeigt im Schnitt eine Vorform mit Mündungswerkzeug und Pegel.

Pig.2 zeigt die gleiche Darstellung wie Fig. 1, jedoch in einem anderen Betriebszustand.

< F i g. 3 bis 17 zeigen stufenweise die Herstellung eines Hohlbehälters mit Hilfe einer IS-Glasformmaschine nach der Erfindung.

Unterhalb von Vorformhälften 19, 20 ist ein Verbindungsrohr 81 gezeigt. Das obere Ende des Rohrs 81 ist mit einer Vakuumkammer 82 versehen. Die Vakuumkammer 82 weist eine obere Wand 83 auf, in der eine öffnung 84 gebildet ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß bei mehreren Vorformen sich die Vakuumkammer 82 über die gesamte Breite der Formhohlräume

6Ί hinwegerstreckt, und jedem Formhohlraum eine Öffnung 84 zugeordnet ist. Über der Öffnung 84 ist ein nach oben verlaufender ringförmiger Flansch 85 vorgesehen, der einen nach unten und nach innen abgeschrägten

Dichtsitz 86 bildet. Der Plansch 85 ist in der Lage, mit seinem abgeschrägten Dichtsitz 86 ein unteres ringförmiges, abgeschrägtes Ende 87 eines Pegels 65 jm erfassen oder von ihm erfaßt zu werden- Die jeweilige obere Stellung der Kammer 82 ist kritisch, und die ■-> Kammer muß in dieser Lage zu Beginn des Vorformtallctes mit dem Ende 87 des Pegels 65 in Zusammenwirkurig sein. Wenn die Umkehrarme den Vorformling zur nicliu gezeigten Fertigform verschwenken (von denen einer bei 66 gezeigt ist), dann befindet sich die obere Wand ($3 ι ο der Vakuumkammer 82 in der in Fig. 1 gezeigten Stellung, und zu diesem Zeitpunkt erfaßt das Ende 87 des Pegels 65 den Flansch 85 auf der oberen Wand «3 der Kammer 82. Der Pegel 65 weist eine senkrechte Bohrung 88 auf, die sich von dem unteren Ende annähernd über die Hälfte seiner Länge erstreckt Der Pegel 65 ist in der Bohrung eines geteilten Ventilkörpers geführt. Eine Druckfeder 90 beaufschlagt den Pegel 65 in Abwärtsrichtung. Wenn sich der Pegel 65 bei einer Stellung nach Fi g. I mit dem Flansch 85 in Zusammenwirkung befindet, dann befindet sich der Pegel in seiner höchsten Stellung, und zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Bohrung 88 mit dem Vakuum in der Vakuumkammer 82 in Verbindung. Das Vakuum in der Bohrung 88 steht über Querbohrungen 91 mit einer ringförmigen Kammer 92 innerhalb des Ventilkörpers 89 in Verbindung. Die Kammer 92 sorgt effektiv für ein Vakuum um das obere Ende des Pegels 65 im Bereich des Mündungswerkzeuges 64, um ein Vakuumsetzen des geschmolzenen Glases um die Spitze des Pegels 65 herum und innerhalb der Begrenzungen des Mündungswerkzeuges 64 zu ermöglichen.

Nach dem Vakuumsetzen wird die Vakuumkammer 82 in die in Fig.2 gezeigte Stellung abgesenkt. Zu diesem Zeitpunkt kann das Vakuum in seiner Zufuhr zur Kammer 82 unterbrochen werden. Der Pegel 65 bewegt sich unter dem Einfluß der Druckfeder 90 nach unten, wobei eine untere Schulter 93 eine sich nach innen erstreckende ringförmige Schulter 94 am unteren Ende des Ventilkörpers 89 erfaßt. Dieser lagert einen Luftstutzen 9S, der sich im wesentlichen über die volle Länge des Ventilkörpers 89 erstreckt. An den Stutzen 95 wird über ein Rohr 96 Luft unter Druck herangeführt. Der Stutzen 95 besitzt eine Reihe Offnungen 97, die mit einzelnen Durchgängen 98 in dem Pegel 89 in Verbindung stehen. Die Durchgänge 98 erstrecken sich, wie in Fig.2 gezeigt, durch den Ventilkörper 89 hindurch und sind mit der Kammer 92 innerhalb des Venf ilkörpers 89 in Verbindung.

Ein Durchgangskanal 99 in dem Pegel 65 richtet sich mit dem Durchgangskanai aus, wenn sich der Pegel in seiner vollständig zurückgezogenen Stellung befindet, wie in F i g. 2 gezeigt, und zu diesem Zeitpunkt tritt Lud unter relativ niedrigem Druck in den Durchgangskanul

99 und in die ringförmige Kammer 92 ein, strömt an der Spitze des Pegels 65 vorbei und beginnt, das geschmolzene Glas zu expandieren, indem sie eine Blas;e

100 bildet, die allmählich expandiert wird, bis dsis geschmolzene Glas alle Wände der Formhälften 19 und 20 und eine Platte 101 zum Schließen des Bodens ω berührt. Sowie sich der Pegel in die in Fi g. 2 gezeigte Stellung bewegt, werden die Querbohrungen 91 abgedeckt, um die Kammer 92 gegenüber der Bohrung 88 wirksam abzudichten.

Der Ventilköfper 89 trägt auch eine langgestreckte *> Abdeckung 103, die dem Stutzen 95 gegenüberliegt. Die Abdeckung 103 schließt eine Welle 104 ein. Die Welle 104 ist die Antriebswelle für die Vorrichtung zum öffnen und Schließen des Mündungswerkzeugs, von der keine Einzelheiten gezeigt werden. Die Welle 104 erstreckt sich zwischen den Übergabearmen 66 und durch diese hindurch. Die Welle betätigt eine Vorrichtung innerhalb der Arme zum Spreizen der Hälften des Mündungswerkzeugs zur Freigabe der Mündung des Vorformlings an der Fertigblasstation. Die Welle J04 trägt an einem Ende einen Kurbelarm, an welchem ein Lenker schwenkbar befestigt ist Der Lenker ist an die Abtriebswelle eines Strömungsmittelmotors angeschlossen, wobei der Motor auf einer an der Seite des Armes 66 befestigten Konsole gelagert ist Die Betätigung des Motors führt zu einer Drehbewegung der Welle 104, wobei selbstverständlich diese Drehbewegung der Welle 104 das Mündungswerkzeug in einer vorgewählten Reihenfolge effektiv öffnet oder schließt, die von dem Formtakt vorgeschrieben ist

Es wird nunmehr unter Bezugnahme auf die F i g. 3 bis 17 der Formtakt der teilweise gezeigten IS-Glasformmaschine beschrieben. F i g. 3 zeigt den Anfangspunkt, wenn die Vorformhälften 19 und 20/ ;<i das Mündungswerkzeug 64 herum geschlossen sind unr? der Haller 63 für das Mündungswerkzeug sich in der Vorformsteilung befindet Das Verbindungsrohr 81 befindet sich in der angehobenen Stellung, in der die Vakuumkammer 82 mit der bohrung 88 in dem Pegel 65 in Verbindung steht Auf diesem Punkt des Formtaktes ist ein Posten 132 geschmolzenen Glases im Begriff, in das offene obere Ende der Vorform einzutreten. In Fig.4 ist er in die Form eingetreten, und das Vakuum hat den Posten 132 um den angehobenen Pegel 65 hemm zum Setzen gebracht F i g. 5 zeigt die nächste Folge von Vorgängen und ist ähnlich wie F i g. 2, worin das Verbindungsrohr 81 abgesenkt wird und somit dem Pegel 65 ein Zurückziehen unter dem Einfluß der Feder 90 gestattet, wobei die Luft innerhalb des Stutzens 95 beginnt, den Posten 132 auszudehnen, indem sie eine Luftblase 100 darin formt Zu diesem Zeitpunkt sitzt die Platte 101 auf zum Schließen des oberen Endes der Vorform. Wendet man sich nunmehr der F i g. 6 zu, so hat die Blase 100 infolge der unter Druck stehenden Luft von dem Stutzen 95 an Größe zugenommen, welche, was nicht zu vergessen ist, im Vergleich zu den herkömmlichen Drücken beim Gegenblasen unter einem relativ niedrigen Druck steht Dieser Druck im Stutzen 95 wird weiter aufrechterhalten, bis der Vorformling vollständig geformt ist, wie in Fig.7 gezeigt. Wenn der Vorformling vollständig geformt ist, wird die Platte 101 in die in F i g. 8 gezeigte Stellung angehoben, und die Formhälften 19 und 20 werden geöffnet, wobei sich der Vorformling, mit 133 bezeichnet, mit Bezug auf das Mündungswerkzeug 64 allgemein senkrecht erstreckt Die unter Druck stehende Luft vom Stutzen 95 wird im Innere τ des Vorformlings 133 auf einem überatmosphärischen Druck gehalten, um ihn zu stützen. Das Mündungswerkzeug 64 wird, wie bereits erwähnt, durch den allgemein mit 63 bezeichneten Halter gelagert, der wiederum am Übergabearm 66 gelagert wird. Es ist zu beachten, daß ein weiterer Übergabearm vorhanden ist, welcher dem Halter63 zugeordnet ist Wie in Fig. 11 gezeigt, verschwenkt der Arm 66 um die waagerechte Achse der Spindel 68 zur Übergabe des Vorformlings zur Fertigblasstation 22. In Fig. 10 befindet sich der Vorformling im Mittelpunkt seiner Übergabe von der Vorformstation 17 zur Fertigblasstation 22. Hier wiederum wird niedriger Luftdruck im Inneren 100 des Vorformlings 133 aufrechterhalten.

Es ist tatsächlich möglich, die leichte Ausdehnung des

Vorforfnlings während des Umkehrvorgangs (Fig. 13. Hund 15) aufrechtzuerhalten.

Nach Ankunft des Vorformlings an der Fertigblasstation 22, wie in Fig. 11 gezeigt ist, wird die Außenhaut des Vorformlings wieder erwärmt, und die unter leichtem Druck stehende Luft ist zu diesem Zeitpunkt nicht mehr wirksam, und der Vorformling sinkt unter seinem eigenen Gewicht. Die Blasformhälften 23 und 26 werden relativ zum Vorformling und der Bodenplatte 116 geschlossen und nehmen die in Fig. 12 gezeigte Stellung ein. Das Mündungswerkzeug wird geöffnet und der Vorformling freigegeben, um ihn von seiner Mündung von der Oberseite der Blasformhälften 25 und 26 in der Blasstation 22 herabhängen zu lassen. Dies wird insbesondere in F i g. 12 gezeigt. Der Übergabearm 66 wird in die Vorformstalion 17 zurückgeführt. Während der Vorformling 133 fortfährt, sich abzusenken und sich wieder aufzuwärmen, wird ein Blaskopf 110 zu den Biasiormhaiiten 25 und 26 gefuhrt, und durch den Blaskopf 110 eingeführte, unter Druck stehende Luft weitet der Vorformling bis in die endgültige Flaschenform auf, die in Fig. 13 gezeigt wird. Der Blaskopf MO bewegt sich dann nach oben und von der Blasformstation 22 fort, und zu diesem Zeitpunkt werden die Blasformhälften 25 und 26, wie in Fig. 15 gezeigt, j auseinanderbewegt und lassen den geblasenen Behälter auf der Bodenplatte 116 ruhend zurück. Mündungszangen 120 erfassen den Hals des Behälters und bewegen ihn von der Bodenplatte 116 zur Oberseite oder Kühlplatte 118 (siehe Fig. 16), durch welche Luft

in hindurchströmt, um den Boden des Behälters anzuheben und genügend zu kühlen, um seine Handhabung im Kühlverfahren zuzulassen. Die Zangen 120 öffnen sich und geben die Flasche auf die Kühlplatte 118 ab. In der richtigen Reihenfolge der Vorgänge wird der auf der

ι, Platte 118 aufsitzende Behälter von einer Schubstange 134 bewegt, welche den Behälter von der Platte 118 herunter auf die Oberseite eines Förderers schiebt, der in Fig. 17 allgemein mit 135 bezeichnet ist. Dies voiiendet einen voiieti Taki /au runiiüiig e-nicS

in Behälters.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Hohlgläsern in einer IS-Glasformmaschine, nach dem Blas-Blas-Verfahren, wobei das Festblasen des Glaspostens in der Vorform durch Vakuum erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß während des Schwenkvorgangs des Külbels von der Vor- zur Fertigform das Külbel mit einem Oberatmosphärischen Druck beaufschlagt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenblasen mit einem Druck von weniger als 0,7 Bar erfolgt

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenblasen bei einem Druck von 0,21 bis 0,7 Bar erfolgt

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der überatmosphärische Druck im Vorformling während seines Transports durch Abdichten des Vorformlings nach dem Gegenblarea aufrechterhalten wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Vorformlings zumindest während eines Teils des Transportweges Druckluft zugeführt wird.