FI68557B - Foerfarande foer tillverkning av ihaoliga kroppar utgaoende avtt halvfabrikat av en termoplast - Google Patents

Description

Ιβ^^,-Ί ro1 y„,4 KUULUTUSJULKAISU

^ 11 UTLÄGGN,NGSSKR,FT 6 8557 C Patentti myönnetty 10 10 1925 45 Patent oeddelat (51) Kv.ik.4/Int.ci.« B 29 C 49/66 (21) Patenttihakemus — Patentansökning 783έ>0 1 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 24.1 1 .78 (Fl) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 24.1 1 .78 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 06.06.79

Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm.__ 28 06 85

Patent- och registerstyrelsen ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad ' ' 3 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begird prioritet 05.12.77 Ranska-Frankrike(FR) 7736798 (71) Solvay & Cie, 33, rue du Prince Albert, B-1050 Bryssel, Bel gia-Be1 gien(BE) (72) Guy Hubert, Lasne-Chape11e-Saint-Lambert,

Philippe Ghyselinck, Braine-11 AI 1eud , Be 1 gia-Belgien (BE) (74) Oy Koister Ab (54) Menetelmä onttojen kappaleiden valmistamiseksi lähtien kestomuovia olevasta aihiosta - Förfarande för tillverkning av ihäliga kroppar utgäende av ett halvfabrikat av en termoplast

Keksintö koskee menetelmää onttojen kappaleiden valmistamiseksi lähtien kestomuovia olevasta aihiosta, jonka avoin pää käsittää ainakin osittain lopulliseen muotoon muovatun kaulaosan.

Tunnetaan lukuisia termoplastisten onttojen kappaleiden valmistusmenetelmiä, jotka käsittävät kaksi vaihetta, nimittäin aihion valmistamisen termoplastisesta materiaalista ja tämän aihion loppullisen muovauksen, esimerkiksi muottiin puhaltamalla, halutun onton lopputuotteen saamiseksi.

Näitä menetelmiä käytetään yleisesti onttojen kappaleiden valmistamiseen mainitulla ruiskutus-puhallustekniikalla, jossa välivaiheena oleva aihio valmistetaan ruiskupuristamalla.

Nämä menetelmät ovat yhtä hyvin sovellettavissa molekulaari-sesti orientoitujen onttojen kappaleiden valmistukseen, jolloin 2 68557 usein on välttämätöntä valmistaa aihiot siten, että ne joutuvat tarkasti määrättyyn lämpökäsittelyyn, jotta niiden seiniin syntyisi orientoitumisjännityksiä seuraavassa lopullisessa muovauksessa. Tällaisia aihioita voidaan valmistaa erilaisilla tekniikoilla ja etenkin ruiskupuristuksella ja muottiinpuhalluksella.

On toivottavaa varustaa aihiot avoimella kaulalla, joka on ainakin osittain muovattu lopulliseen muotoonsa, sillä kestomuovi on aihion muovauksen aikana ihanteellisessa lämpötilassa, jossa on mahdollista puristaa tarkasti yksityiskohtia kuten kierteitä, suuaukon renkaita jne., joista lopullisten onttojen kappaleiden laatu usein riippuu. Valmistettaessa orientoituja onttoja kappaleita aihiot eivät yleensä enää lämpökäsittelyn jälkeen ole lämpötilassa, joka mahdollisesti lopullisessa puhalluksessa sellaisten yksityiskohtien tarkan muovauksen. Samoin on usein laita valmistettaessa ruiskutus-puhallustekniikalla onttoja kappaleita, jotka eivät ole orientoituja, sillä kestomuovi jäähtyy aihion ruiskupuristuksen aikana ja tätä lopulliseen puhallusmuottiin siirrettäessä.

Näin ollen ei tavallisesti onnistuta puhaltamaan aihioita, jolloin suuaukon rengas on muovattu lopulliseen muotoonsa tai jossa on muita yksityiskohtia kuten kierteitä, eikä varsinkaan aihioita, joissa suuaukko olisi muovattu kokonaan lopulliseen muotoonsa. Nämä aihiot suljetaan mahdollisen lämpökäsittelyn jälkeen lopulliseen puhallusmuottiin ja saatetaan lopulliseen muotoonsa puhaltamalla juoksevan paisuteaineen avulla, joka johdetaan aihioihin puhallus-suuttimella, joka menee aihioiden sisään niiden avoimesta päästä. Valmistettaessa orientoituja onttoja kappaleita tätä lopullista puhallusta voi edeltää aihioiden pituussuuntainen vetäminen, esimerkiksi puhallussuuttimessa liukuvan sisäpuolisen männän välityksellä.

Kaikissa tapauksissa aihioiden sehämä joutuu pituussuuntaisen vedon kohteeksi lopullisen puhalluksen aikana ja käytettiinpä mitä menetelmiä tahansa, on todettava, että tämä veto aiheuttaa aihion jo muovatun kaulaosan deformoitumisen. Tästä syystä menetetään osittain etu, joka saavutetaan muovaamalla tämä osa aihion valmistuksen aikana, jonka osan valmistus vaatii erittäin suurta tarkkuutta .

3 68557

Nyt on keksitty menetelmä, joka tekee mahdolliseksi poistaa täysin tämä suuri epäkohta.

Keksintö koskee onttojen kappaleiden valmistusmenetelmää lähtien kestomuovia olevista aihioista, joiden avoin pää käsittää ainakin osittain lopulliseen muotoonsa muovatun kaulan ja jossa menetelmässä muovaus suoritetaan puhaltamalla muottiin suljettuihin aihioihin juoksevaa paisunta-ainetta puhallussuuttimen avulla, joka menee aihioiden sisään niiden avoimesta päästä, jolloin työnnettäessä puhallussuutin sisään eristetään aihioiden puhallusuuttimen ja muovatun kaulaosan välinen alue aihioiden muusta sisäosasta ja eristettyä aluetta jäähdytetään huuhtelemalla juoksevalla jäähdytys aineella.

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan soveltaa kaikkiin onttojen kappaleiden valmistusteknologioihin, joissa lähdetään ainakin osittain lopulliseen muotoonsa muovatun kaulaosan käsittävistä aihioista ja etenkin mainittuja aihioita käyttävissä orientoitujen onttojen kappaleiden muottiin puhallustekniikoissa, jopa silloin, kun nämä jälkimmäiset teknologiat käsittävät lisäksi aihioiden pituussuuntaisenvetovaiheen ennen niiden lopullista puhallusta tai sen aikana.

Keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamisessa käyttökelpoiset aihiot voidaan valmistaa millä tahansa tunnetulla tavalla ja erityisesti ruiskupuristamalla tai muottiinpuhaltamalla. Aihioiden kaula-osa voidaan muovata osittain tai kokonaan lopulliseen muotoonsa aihioita valmistettaessa.

Suuttimen ja aihioiden muovatun kaulaosan välisen alueen ja aihioiden sisäosan jäljelle jäävän osan eristäminen puhallussuuttimen sisään viemisen aikana voidaan suorittaa millä tahansa tavalla, jolla saadaan aikaan tiivistys suuttimen puhallusaukon yläpuolisen osan ja aihion muovatun kaulaosan alapuolisen osan välille. Erään suositeltavan suoritusmuodon mukaisesti on edullista varustaa puhallussuutin sitä ympäröivällä sisäpuolisella kalibrointirenkaalla, joka toimii suoraan aihion muovatun kaulaosan alapuolella ja puristaa termoplastisen materiaalin tällä tasolla muotin seinäpintaa vasten työnnettäessä puhallussuutin aihioiden sisään. Tässä tapauksessa kalibrointirengas mahdollistaa lopullisen onton kappaleen suuaukon läpimitan säätämisen varmistaen samalla täydellisen tiivis- 4 68557 tyksen aihioiden muovatun kaulan alueen ja aihioiden loppuosan, eli lopullisessa puhalluksessa laajenevan osan välillä.

Aihioiden muovatun kaulaosan jäähdytyksen huuhtelemalla varmistava juokseva jäähdytysaine voi olla mikä tahansa, kunhan se on inertti aihioiden termoplastiseen valmistusmateriaaliin nähden ja kunhan se lämpötila on suutinta sisään vietäessä alempi, edullisesti, enemmän kuin 50°C alempi kuin aihioiden muovatun kaulaosan lämpötila. Tähän tarkoitukseen voidaan etenkin käyttää sellaisia nesteitä kuten vesi tai edullisesti kylmiä kaasuja, kuten esimerkiksi nestemäisen typen laajentuessa saatu typpi.

Juokseva jäähdytysaine viedään sisään puhallussuuttimen kautta aihioiden muovatun kaulaosan kohdalle. Näiden osien jäähdyttämiseksi mahdollisimman hyvin on toivottavaa saada huuhtelu mahdollisimman tehokkaasti varmistamalla esimerkiksi se, että sisään viety neste voi päästä ulos vapaasti esimerkiksi aihioiden avoimen pään ja puhallussuuttimen rajoittaman rengasmaisen aukon kautta ja säätelemällä jäähdytysnesteen virtausta siten, että suuren joulemää-rän poistuminen tulee mahdolliseksi. Jäähdytys huuhtelemalla voidaan varmistaa vietäessä puhallussuutin aihioiden sisään ja joka tapauksessa ennen puhallusnesteen sisään johtamisen aloittamista. Jäähdytystä voidaan haluttaessa jatkaa lopullisen puhalluksen aikana, mutta se voidaan myös keskeyttää lopullisen puhallusoperaa-tion alkaessa.

Huuhtelujäähdytyksen kesto voi vaihdella laajoissa rajoissa. Yleensä huuhtelu kestää vähintään yhden sekunnin. Toisaalta huuhtelun ja puhalluksen välinen väliaika on yleensä vähintään yksi sekunti.

Huuhtelujäähdytyksen operatiivisten olosuhteiden valinta ei tuota vaikeuksia ja se voidaan helposti suorittaa kokeellisesti, muuttamalla olosuhteita asteittain ankarimmaksi, kunnes lopputuloksena saatujen onttojen kappaleiden aihioiden muovattua kaulaosaa vastaavan osan ulkonäkö on tyydyttävä.

Keksinnön mukaisen menetelmän edullisen suoritusmuodon mukaisesti juokseva jäähdytysaine, jota käytetään, on aihioiden lopullisen muovauksen varmistamiseksi käytetty juokseva paisunta-aine. Tässä tapauksessa puhallussuuttimen keskellä olevassa nesteen johta- I) 5 68557 misen valettaviin aihioihin varmistavassa kanavassa on haarajohdot tämän juoksevan paisunta-aineen johtamiseksi huuhtelemalla jäähdytettävälle alueelle. Voidaan käyttää sellaisia välineitä, kuten esimerkiksi sähkömagneettisia venttiilejä paisunta-aineen johtamiseksi pelkästään haarajohtoihin vietäessä puhallussuutin sisään aihioihin ja sitten joko haarajohtoihin ja puhallusaukkoon, jota kautta paisunta-aine työntyy aihioihin, tai sitten ainoastaan tähän puhallusaukkoon. Yleensä jälkimmäinen mahdollisuus on edullisempi, jotta vältyttäisiin paisutusainehäviöltä lopullisen puhalluksen aikana .

Jäähdytysaine syötetään siten, että eristetty alue ja aivan erityisesti aihioiden valetun kaulaosan sisäseinämä jäähtyy. Jääh-dytysaineen syöttö voidaan suorittaa etenkin puhallussuuttimen ympärykseen sopivasti sijoitettujen rengasmaisten rakojen kautta tai puhallussuuttimen ympärykseen säteittään kehinä sovellettujen aukkojen kautta.

Keksinnön mukainen menetelmä esitetään vielä yksityiskohtaisemmin seuraavassa kuvauksessa, joka seuraa erästä käytännöllistä toteutusmuotoa.

Tässä kuvauksessa viitataan oheisiin piirroksiin, joissa - kuvio 1 on osittainen poikkileikkaus lopullisesta puhal-lusmuotista ja siihen keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi liitetystä puhallussuuttimesta koostuva yhdistelmä.

- kuvio 2 esittää orientoituneiden onttojen kappaleiden kaulan suurenkaassa ilmenevää deformaatiota, kun jäähdytysoperaatio oli keskeytetty.

Kuten kuviosta 1 käy ilmi, käytetty aihio, joka on valmistettu ennalta esimerkiksi muottiin puhaltamalla, käsittää avoimen muovatun kaulan 1, lopulliseen muotoonsa muovatun kaulan suurenkaan 2 ja sylinterimäisen kappaleen 3, joka on edullisesti alapääs-tään suljettu.

Aihio on pantu sisään lopulliseen puhallusmuottiin 4, jonka seinämässä on kolo 5, johon aihion kaulan suurengas 2 voi tarkasti sijoittua.

Puhallussuutin käsittää keskeisen kanavan 6 juoksevan paisunta-aineen johtamiseksi sisään aihioon, aihion pitkittäisvetomännän 7, 6 68557 kalibrointirenkaan 8 ja säteittäiset kanavat 9 juoksevan jäähdytys-aineen syöttämiseksi.

Kun puhallussuutin viedään sisään aihioon, kalibrointirengas 8 sovittuu aihion seinämää vasten ja eristää tällä tavalla aihion muovatun osan rajoittaman alueen 1,2 esimuotin osaa 3 vastaavasti muusta sisäosasta. Säteittäiset kanavat 9 on suunattu aihion kaulan suurenkaan 2,1 sisäseinää kohti.

Niin pian kuin suutin on viety sisään aihioon ja ennen siirtymistä lopulliseen muovaukseen, apulaitteet, joita ei ole esitetty, johtavat jäähdvtvsaineen, joka voi olla kuten mainittiin juokseva paisunta-aine, säteittäisiin kanaviin 9 ja tämä juokseva aine varmistaa eritetyn alueen tehokkaan jäähdyttämisen huuhtelemalla. Kanavien 9 kautta ruiskutettu jäähdytysaine pääsee vapaasti poistumaan aihion avoimen pään ja nuhallussuuttimen rajoittamasta rengasmaisesta aukosta.

Tietyn aikavälin kuluttua, joka voidaan määrittää kussakin tapauksessa käytännön kokeilla, käynnistetään aihion vetämisen vetomännän 7 avulla ja puhaltamisen kanavan 6 kautta sisään viedyn laajennusaineen avulla käsittävä lopullinen muovausvaihe, jolloin kaulan suurenkaan 2 jäähdyttämistä huuhtelemalla voidaan valinnaisesti jatkaa tai se voidaan pysähdyttää tämän jälkimmäisen vaiheen ii jaksi .

Käytettäessä kuvattua menetelmää on ollut mahdollista valmistaa kuviossa 1 kuvatun tyyppisistä aihioista lähtien orientoituja onttoja kapoaleita, joiden kaulan suurenkaassa ei ilmene minkäänlaista muuttumista lopullisen puhaltamisen jälkeen. Päin vastoin, keskeytettäessä jäähdytysoperaat.io todetaan, että saaduista orientoiduista ontoista kappaleista suurimmalla osalla ilmeni kaulan suurenkaassa oheisten piirrosten kuviossa 2 kuvatun tyyppistä deformaatiota .

Keksinnön mukaisella menetelmällä saatuja onttoja kappaleita voidaan käyttää lukuisiin tarkoituksiin ja etenkin nesteiden säilytykseen .

It

Claims (8)

1. Menetelmä onttojen kappaleiden valmistamiseksi lähtien kestomuovia olevasta aihiosta, jonka toinen avoin pää (1) käsittää kaulan (2), joka on ainakin osittain muovattu lopulliseen muotoonsa, jolloin mainittujen onttojen kappaleiden muovaus suoritetaan puhaltamalla juoksevaa paisunta-ainetta, jota johdetaan muottiin (4) sijoitettuun aihioon puhallussuuttimen (6,7,8) kautta, joka tunkeutuu aihion sisään sen avoimesta päästä, ja jolloin puhallussuuttimen ja muovatun kaulaosan (2) välinen aihion sisäalue (1,2) eristetään muusta aihiosta, tunnettu siitä, että eristettyä aluetta jäähdytetään sisältäpäin huuhtelemalla juoksevalla jäähdytysaineella ennen muottiin puhallusta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siinä puhallussuutin on varustettu perifeerisellä sisäisellä kalibrointirenkaalla (8), joka toimii suoraan aihion muovatun kaulaosan (1,2) alapuolella ja puristaa termoplastisen materiaalin tällä tasolla muotin (4) seinämää vasten vietäessä puhal-lussuutin (6,7,8) aihion sisään.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen mentelmä, tunnettu siitä, että käytetään juoksevana jäähdytysaineena samaa ainetta kuin aihion puhalluksessa käytetty juokseva paisunta-aine.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että juokseva jäähdytysaine johdetaan eristettyyn alueeseen puhallussuuttimen välityksellä ja poistetaan aihion avoimen pään (1) ja puhallussuuttimen (6,7,8) rajoittaman rengasmaisen aukon kautta.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eristetyn alueen (1,2) jäähdytys suoritetaan vähintään 1 sekunti ennen onttojen kappaleiden puhaltamista.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jäähdytystä jatketaan onttojen kappaleiden puhalluksen aikana.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, 8 68557 tunnettu siitä, että jäähdytys keskeytetään onttojen kappaleiden lopullisen puhalluksen alkaessa.

7 68557

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jäähdytystä jatketaan vähintään 1 sekunnin ajan. li 9 68557