PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE3506438C2 06.07.1995
Titel Vorrichtung zum Herstellen eines Behälters aus Kunststoff durch Spritzgießen und anschließendes Blasformen
Anmelder Aoki, Katashi, Nagano, verstorben, JP
Erfinder Aoki, Katashi, Nagano, verstorben, JP
Vertreter Twelmeier und Kollegen, 75172 Pforzheim
DE-Anmeldedatum 23.02.1985
DE-Aktenzeichen 3506438
Offenlegungstag 29.08.1985
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 06.07.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.07.1995
IPC-Hauptklasse B29C 49/06

Beschreibung[de]

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Eine solche Vorrichtung ist aus der US-PS 39 44 643 bekannt. Die bekannte Vorrichtung hat eine Halteform, welche sowohl in der Spritzgießform als auch in der Blasform verwendet wird. Sie enthält eine nach oben und zum Zentrum offene Rille, in welcher beim Spritzgießen der Rand eines Vorformlings gebildet wird. Mit seinem Rand in der Halteform hängend wird er aus der Spritzgießform in eine Blasform überführt, deren oberes Abschlußteil auf der Halteform liegt und dadurch die Rille überdeckt. In der Blasform wird der Vorformling durch Einwirkung eines Streckstempels und gleichzeitiges Einblasen von Druckluft gestreckt und expandiert wird und seine gewünschte Form annimmt. Dabei tritt im Vorformling ein Zug auf, der den Rand des Vorformlings aus der Rille der Halteform herauszuziehen versucht, und das kommt auch vor, was zur Folge hat, daß der entstehende Behälter fehlerhaft oder unbrauchbar ist.

Um den Vorformling durch Blasformen oder durch Saugformen umformen zu können, muß der Rand des Vorformlings in der Blasform bzw. in der Saugform festgelegt sein, und zwar einigermaßen gleichmäßig entlang des gesamten Randes, damit er beim Blasformen auch nicht nur stellenweise aus der Halteform herausgleitet.

Um dieser Gefahr zu begegnen, ist es ferner bekannt, in einer umlaufenden Rille im Innern der Spritzgießform, in welcher der äußere Rand des Vorformlings entsteht, nach oben gerichtete Vorsprünge vorzusehen, welche entsprechende Einbuchtungen in der Unterseite des äußeren Randes des Vorformlings hinterlassen und während des nachfolgenden Blasformens oder Saugformens als ein Anschlag dienen können.

Wegen dieses Anschlages kann der Behälter nicht ohne weiteres aus der Halteform entnommen werden, vielmehr besteht die Halteform, welche auch bereits im Spritzgießwerkzeug verwendet wird, aus zwei übereinander angeordneten Teilen, zwischen denen die besagte umlaufende Rille für die Aufnahme des Randes des Vorformlings angeordnet ist und welche voneinander getrennt werden können. Indem man das untere Teil der Halteform absenkt, wird die umlaufende Rille geöffnet, wobei der Rand des Behälters von den Vorsprüngen, die sich am abgesenkten Teil der Halteform befinden, getrennt wird, so daß der Behälter entnommen werden kann.

Bei dieser bekannten Vorrichtung ist es also nötig, die umlaufende Rille, in welcher der Rand des Vorformlings und des späteren Behälters steckt, jedesmal, wenn ein Behälter fertig geformt ist, in vertikaler Richtung zu öffnen und später wieder zu schließen; weil das Öffnen durch Absenken des unteren Teils der Halteform geschieht, mithin in einer Richtung, in welcher sich der Hauptteil der Blasform bzw. Saugform befindet, muß bei der Ausbildung und Anordnung der Halteform auf die Lage des darunter liegenden Hauptteils der Blasform Rücksicht genommen werden, was nachteilig ist. Umgekehrt wirkt diese erzwungene Rücksichtnahme zurück auf den Aufbau der Spritzgießform, zu welcher die Halteform passen muß, und kompliziert den Aufbau der Spritzgießform.

Nachteilig ist auch das Einformen von Ausnehmungen in den Rand des Vorformlings durch die nach oben gerichteten Vorsprünge in der Halteform, denn einerseits kann die Rille in der Halteform nur eine begrenzte Höhe aufweisen, andererseits muß der Rand des Vorformlings und damit auch des späteren Behälters dicker ausgebildet werden als er es ohne die Vorsprünge in der Rille sein müßte, und wenn man durch einen Vorsprung in der Rille der Halteform eine ringförmige Ausnehmung im Behälterrand erzwingt, dann hat dies den Nachteil, daß der Rand dazu neigt, sich zu biegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hiergegen Abhilfe zu schaffen durch eine verbesserte Werkzeugausbildung, welche es erlaubt, Behälter mit flachem oberen Rand herzustellen, der keine von Vorsprüngen in der Form herrührende Ausnehmungen oder Einbuchtungen aufweist und beim Blasformen oder Saugformen dennoch sicher gehalten werden kann, wobei dieses Halten mit einem vereinfachten Werkzeugaufbau verwirklicht werden soll.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mit der neuen Vorrichtung arbeitet man folgendermaßen: Nach dem Schließen der Spritzgießform wird in diese geschmolzener Kunststoff eingespritzt und dadurch ein flacher, becherförmiger oder kastenförmiger oder plattenförmiger Vorformling gespritzt, welcher mit seinem äußeren Rand in der umlaufenden Rille in der inneren Umfangsfläche der Halteform steckt. Dann wird die Spritzgießform geöffnet, indem man die obere Form nach oben und die untere Form nach unten von der Halteform entfernt und die Halteform mit dem darin steckenden Vorformling in die Blasformwerkzeuganordnung bzw. Saugformwerkzeuganordnung überführt, wo sie zur Bildung einer geschlossenen Blasform bzw. Saugform sofort zwischen das Blasform- bzw. Saugformunterteil und das obere Blasform- bzw. Saugformabschlußteil eingefügt wird. Das Entformen des Vorformlings, sein Überführen in die Blasform- bzw. Saugformwerkzeuganordnung und das Schließen der Blasform bzw. Saugform erfolgen jeweils unverzüglich, so daß der Vorformling in der Blasform bzw. Saugform noch so heiß ist, daß er darin durch Blasformen bzw. Saugformen in seine endgültige Gestalt umgeformt werden kann.

Wenn ein plattenförmiger oder flacher, becherförmiger Vorformling aus dem Spritzgießwerkzeug entnommen und mittels der Halteform in das Blasform- oder Saugformwerkzeug überführt wird, dann wird er darin zwischen der Halteform einerseits und dem Formunterteil oder dem oberen Abschlußteil der Form andererseits eingeklemmt und dann durch Blasformen oder Saugformen umgeformt. Das Festhalten des Randes des Vorformlings erfolgt dabei durch Einwirkung der Formzuhaltekraft und ist deshalb sehr sicher, so daß nicht die Gefahr besteht, daß der Rand des Vorformlings aus der Halteform herausgleitet. Nach Beendigung des Umformvorganges läßt sich das Entformen recht einfach bewerkstelligen, weil die Halteform nicht in der Ebene der in ihrer inneren Umfangsfläche liegenden Rille getrennt werden muß; dies hat zur Folge, daß der Aufbau der Halteform recht einfach ist. Der ein Öffnen der Halteform in vertikaler Richtung vermeidende einfache Aufbau hat den weiteren Vorteil zur Folge, daß die Arbeitsgeschwindigkeit im Vergleich zum Stand der Technik gesteigert werden kann. Vorteilhaft wirkt sich die Erfindung auch auf die Vergleichmäßigung der Wandstärke der Behälter, auf ihre Maßhaltigkeit und auf ihre Festigkeit aus.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung muß die Halteform, welche vorzugsweise längs in zwei im wesentlichen übereinstimmende Hälften geteilt ist, nicht in vertikaler Richtung geöffnet werden, um den fertigen Behälter zu entnehmen. Dies wurde dadurch erreicht, daß der Rand des Vorformlings und des späteren Behälters nicht mehr zwischen zwei übereinander angeordneten Teilen der Haltform eingespannt ist, sondern zwischen der Halteform einerseits und dem Unterteil oder dem oberen Abschlußteil der Blasform bzw. Saugform andererseits. Deshalb wird der fertige Behälter bereits durch das Öffnen der Blasform bzw. Saugform freigegeben. Der durch das vertikale Öffnen der Halteform bedingte kompliziertere Aufbau der Blasform- bzw. Saugformwerkzeuganordnung sowie der Spritzgießwerkzeuganordnung beim Stand der Technik ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermieden. Der einfachere Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung bedingt nicht nur einen Preisvorteil, sondern erleichtert auch die Handhabung der Werkzeuge.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß sowohl Behälter mit dickem Rand als auch mit dünnem Rand geformt werden können und daß die Haltekraft beim Blasformen bzw. Saugformen gleichmäßig über den gesamten Rand verteilt ist, wodurch die Ausbildung der Behälter mit gleichmäßiger Wandstärke und hoher Maßgenauigkeit bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit begünstigt wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann nicht nur zum Herstellen von einschichtigen, sondern auch von zweischichtigen Behältern verwendet werden, deren beide Schichten aus unterschiedlichen Kunststoffen bestehen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann als Bestandteil einer Maschine zum Herstellen von Behältern durch Spritzgießen und Blasformen verwendet werden, wie sie in der japanischen Patentanmeldung Nr. 59-100 164 offenbart ist. Sofern zweischichtige Behälter hergestellt werden sollen, kann man dies im Rahmen dieser Maschine recht einfach erreichen, man muß lediglich in der Spritzgießstation von der Betriebsweise für die Herstellung einschichtiger Vorformlinge auf die Betriebsweise für die Herstellung zweischichtiger Vorformlinge übergehen. Das Blasformen erfolgt bei zweischichtigen Vorformlingen in gleicher Weise wie bei einschichtigen.

In der Auswahl der zu verarbeitenden Kunststoffe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht beschränkt. Alle Kunststoffe, welche sich für das Herstellen von Hohlkörpern durch Strecken und Blasformen oder Saugformen eignen, sind auch für die Anwendung der Erfindung geeignet.

Vorzugsweise ist das Blasformwerkzeug bzw. Saugformwerkzeug mit einem Streckstempel ausgerüstet, mit welchem der Vorformling beim Expandieren axial gestreckt werden kann.

Anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Spritzgießwerkzeug im Moment des Spritzgießens eines flachen Vorformlings;

Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch eine Halteform, welche einen Vorformling vom Spritzgießwerkzeug (Fig. 1) zum Blasformwerkzeug (Fig. 3) überführt;

Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch ein Blasformwerkzeug, in welchem ein mit dem Spritzgießwerkzeug aus Fig. 1 hergestellter Vorformling in einen Behälter umgeformt wird;

Fig. 4 ist eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht eines Behälters, der mit den in den vorstehenden Figuren dargestellten Werkzeugen hergestellt werden kann;

Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch ein abgewandeltes Blasformwerkzeug, in welches ein durch Spritzgießen hergestellter Vorformling eingesetzt ist, dessen Anguß sich - anders als in Fig. 1 - auf der Innenseite des Vorformlings befindet;

Fig. 6 ist ein Längsschnitt durch ein abgewandeltes Blasformwerkzeug, in welches ein durch Spritzgießen hergestellter Vorformling in Gestalt einer Platte eingesetzt ist;

Fig. 7 und 8 zeigen zusammengehörende Spritzgießwerkzeuge für die Herstellung von zweischichtigen Vorformlingen, welche anschließend durch Blasformen weiterverarbeitet werden.

In den verschiedenen Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Teile mit übereinstimmenden Bezugszahlen bezeichnet.

Das Spritzgießwerkzeug in Fig. 1 enthält als Teil der Spritzgießform, in welcher ein Vorformling 2 hergestellt wird, eine Halteform 1 , welche an der Unterseite einer waagerecht angeordneten, drehbaren Transferplatte 3 befestigt ist. Die Halteform 1 ist durch Längsteilung zweiteilig ausgebildet; ihre beiden Teile können in waagerechter Richtung voneinander getrennt werden und sind mittels eines an der Unterseite der Transferplatte angeordneten Befestigungsteils, welches radial geöffnet und geschlossen werden kann, an der Transferplatte 3 befestigt.

Im Innern der Halteform 1 ist ein Hohlraum 5 gebildet, dessen Gestalt einen Teil der Umfangswand der mit dem Spritzgießwerkzeug herzustellenden, flachen, eine weite Öffnung besitzenden, becherförmigen oder kastenförmigen Vorformlinge bestimmt. In der den Hohlraum 5 nach außen begrenzenden Umfangswand ist zur Ausbildung eines äußeren Randes 2a des Vorformlings umlaufend eine Rille 1a mit vorgegebener Tiefe vorgesehen.

Außer durch die Halteform 1 wird der Formenhohlraum im Spritzgießwerkzeug begrenzt durch eine untere Form 7 und durch eine obere Form 6, welche von oben her in die Halteform eingeführt wird und deren Gestalt die Innenseite des Vorformlings 2 bestimmt. Die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der oberen Form 6 erfolgen durch eine Bohrung in der Transferplatte 3 und durch eine weitere Bohrung in einer oberhalb der Transferplatte 3 angeordneten Grundplatte 8 hindurch. Die untere Form 7 bestimmt zusammen mit dem unteren Ende der oberen Form 6 die Gestalt des Bodens des Vorformlings und wird zum Schließen der Spritzgießform formschlüssig gegen die Unterseite der nach unten offenen Halteform 1 gedrückt.

In der Mitte der unteren Form 7 verläuft ein Angußkanal und darunter ist die Einspritzdüse 16 angeordnet.

Die Halteform 1 aus Fig. 1 ist auch Bestandteil des Blasformwerkzeuges in Fig. 3. Die Blasform des Blasformwerkzeuges wird von oben her durch einen Kern 9 begrenzt, welcher mit seinem unteren Ende 9a durch die Bohrung in der Transferplatte 3 und eine darüberliegende Bohrung in der Grundplatte 8 hindurch in die Halteform 1 eingeführt ist und darin mit einer Schulter 9b, welche umlaufend auf der Außenseite des vorderen Endes 9a des Kerns ausgebildet ist, auf den oberen Rand 2a des Vorformlings einwirkt. Der Kern 9 ist luftdicht in die Halteform 1 eingepaßt und übt mit jenem Teil seiner Umfangsfläche, welcher unterhalb der Schulter 9b liegt, auf die Innenseite des Vorformlings 2 Druck aus, wodurch dieser im Bereich seines oberen Randes 2a in der Halteform 1 fixiert wird. In der Mitte des Kerns 9 ist ein vertikal verschieblicher Streckstempel 10 angeordnet; zu beiden Seiten des Streckstempels 10 befinden sich im unteren Ende 9a des Kerns noch vertikale Bohrungen 11, durch welche Luft oder ein anderes geeignetes Gas in die Blasform eingeblasen werden kann.

An die Unterseite der Halteform 1 ist der untere Teil 12 der Blasform angefügt, dessen Hohlraum 13 den größten Teil der Gestalt des durch Blasformen herzustellenden, becherförmigen Hohlkörpers 15 bestimmt, nämlich den Boden und den größten Teil der Umfangswandung.

Mit den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Werkzeugen arbeitet man folgendermaßen:

Zunächst wird ein Vorformling 2 gespritzt (Fig. 1). Zu diesem Zweck wird die obere Form 6 in die Halsform 1 eingesenkt und die untere Form 7 gegen die Unterseite der Halteform 1 gedrückt und dadurch die Spritzgießform geschlossen. In die geschlossene Spritzgießform wird durch den Angußkanal mittels der Einspritzdüse 16 geschmolzener Kunststoff eingespritzt. Man erhält dadurch einen flachen, becherförmigen Vorformling 2, welcher mit einem nach außen abstehenden Rand 2a in der Rille 1a der Halteform hängt; in dieser Rille hängt er auch dann noch, nachdem die Spritzgießform durch Anheben der oberen Form 6 und Absenken der unteren Form 7 geöffnet wurde.

Durch Drehen der Transferplatte 3 wird der in der Halteform 1 hängende, noch heiße und deshalb formbare Vorformling 2 (Fig. 2) zum Blasformwerkzeug (Fig. 3) überführt. Wenn die Transferplatte 3 mit der Halteform 1 und dem darin hängenden Vorformling 2 in der Blasformstation stehenbleibt, wird der Kern 9 in die Halteform 1 abgesenkt und das untere Teil 12 der Blasform angehoben und gegen die Unterseite der Halteform 1 gedrückt und dadurch die Blasform geschlossen; dadurch wird gleichzeitig der Vorformling 2 im Bereich seines oberen Randes 2a in der Blasform fixiert. Nun wird der Streckstempel 10 nach unten geschoben, wirkt auf den Boden des Vorformlings 2 ein und drückt ihn gegen den Boden des Unterteils 12 der Blasform. Gleichzeitig wird durch die Bohrungen 11 im Kern 9 Luft eingeblasen, welche den Vorformling expandiert, bis dieser sich vollständig der Innenwand des Unterteils 12 angelegt hat. Dieser Zustand ist in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet. Durch diesen kombinierten Streck- und Blasformvorgang wird der Vorformling 2 mit Ausnahme seines Randes 2a umgeformt und erhält die in Fig. 4 beispielhaft dargestellte Gestalt: Der fertige becherförmige Hohlkörper 15 besitzt einen Rand 15a, welcher im wesentlichen mit dem Rand 2a des Vorformlings übereinstimmt, während der restliche Bereich 15b durch Blasformen umgeformt wurde.

Nach Abschluß des Blasformvorganges wird die Blasform durch Anheben des Kerns 9 und Absenken des Unterteils 12 geöffnet. Auch nach dem Öffnen der Blasform hängt der Hohlkörper 15 unverändert mit seinem Rand 15a in der Rille 1a der Halteform und kann mit dieser durch Weiterdrehen der Transferplatte 3 in eine Entnahmestation überführt werden, in welcher durch Öffnen der Halteform 1 der Hohlkörper 15 entnommen wird. Das Öffnen der Halteform 1 geschieht - wie bereits erwähnt - durch seitliches Auseinanderbewegen der beiden Halteformteile in waagerechter Richtung , wodurch der Rand 15a aus der Rille 1a herausgleiten kann. Nach der Entnahme des Hohlkörpers 15 wird die Halteform 1 erneut geschlossen und durch Weiterdrehen der Transferplatte 3 erneut zur Spritzgießstation überführt.

Die Fig. 5 und 6 zeigen Blasformwerkzeuge, in denen der Vorformling 2 bzw. 21 auf dem oberen Rand des Unterteils 12 der Blasform aufliegt und so gehalten wird. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Blasformwerkzeug ist der den Hohlraum 13, in den hinein der Vorformling 2 expandiert wird, begrenzende obere Rand des Unterteils 12 der Blasform mit der Bezugszahl 13a bezeichnet. Um diesen Rand 13a herum ist in der Oberseite des Unterteils 12 eine ringförmige Ausnehmung 14 vorgesehen, in welche beim Schließen der Blasform das untere Ende der Halteform 1 eingeführt wird. In dieser Ausnehmung 14 ist auf der Außenseite des Randes 13a eine Schulter 13b gebildet, welche der Schulter 9b im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 entspricht und auf den Rand 2a des Vorformlings einwirkt. Der oberhalb der Schulter 13b liegende Bereich der Außenseite des Randes 13a drückt gegen die Innenseite des Vorformlings 2 und fixiert dadurch den Vorformling in der Blasform.

Das obere Abschlußteil 9 der Blasform taucht im Unterschied zum Beispiel gemäß Fig. 3 nicht in die Halteform 1 ein, sondern liegt lediglich bündig auf dessen Oberseite auf. Im übrigen entspricht der Aufbau dieses oberen Abschlußteils 9 jenem im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3, welches dort als Kern bezeichnet worden ist.

Das in Fig. 6 dargestellte Beispiel eines Blasformwerkzeuges entspricht weitgehend dem in Fig. 5 dargestellten Beispiel; die Unterschiede ergeben sich daraus, daß der in Fig. 6 verwendete Vorformling 21 anders als in Fig. 5 nicht die Form eines flachen Bechers hat, sondern eine Platte ist, weshalb für die im Blasformwerkzeug gemäß Fig. 5 vorgesehene Schulter 13b im Blasformwerkzeug gemäß Fig. 6 keine Verwendung besteht. Der Vorformling liegt vielmehr lediglich dem oberen Rand 13a des Unterteils 12 der Blasform auf und wird zwischen diesem und einer nach unten weisenden Schulter auf der Innenseite der Halteform 1 eingeklemmt. Diese Schulter ist gleichzeitig die obere Begrenzung der Rille 1a in der Halteform, in welcher der Rand des Vorformlings 21 steckt. Infolge der Ausbildung der Schulter ist der Innendurchmesser der Halteform 1 im Bereich 5b unterhalb der Rille größer als im Bereich 5a oberhalb der Rille. Der untere Bereich 5b der Innenseite der Halteform 1 wird abgedeckt durch die Außenseite des Randes 13a des Unterteils 12 der Blasform, welcher den Formenhohlraum 13 begrenzt. Wie im Beispiel gemäß Fig. 5 ist auch im Beispiel gemäß Fig. 6 radial außerhalb des Randes 13a eine ringförmige Ausnehmung 14 vorgesehen, in welche das untere Ende der Halteform 1 dicht eingefügt wird wobei gleichzeitig der Rand des Vorformlings 21 eingespannt wird. Das obere Abschlußteil 9 der Blasform in Fig. 6 ist gleich ausgebildet wie das entsprechende Abschlußteil 9 in Fig. 5. In beiden Fällen muß es nicht in die Halteform 1 eintauchen, sondern wird luftdicht gegen dessen Oberseite gedrückt.

Will man die Behälter nicht durch Blasformen, sondern durch Saugformen bilden, dann muß man Unterteile 12 der Form verwenden, die eine Ansaugöffnung besitzen; auf die Bohrungen 11 im oberen Abschlußteil 9 der Form kann dann verzichtet werden.

Will man zweischichtige Behälter herstellen, kann man die in den Fig. 7 und 8 dargestellten Spritzgießwerkzeuge benutzen. Im Prinzip unterscheiden sich die Spritzgießwerkzeuge dafür nur wesentlich von dem in Fig. 1 dargestellten Spritzgießwerkzeug; da jedoch der Spritzgießvorgang in zwei Schritten erfolgt, werden zwei Spritzgießwerkzeuge nebeneinander benötigt, von denen jedes eine obere Form 6, eine untere Form 7 bzw. 71 sowie eine Einspritzdüse 16 bzw. 17 aufweist, wohingegen die Halteform 1 mittels der Transferplatte 3 vom einen Werkzeug (Fig. 7) zum anderen Werkzeug (Fig. 8) überführt wird.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 und Fig. 8 wird ein zweischichtiger Vorformling 21 in Gestalt einer Platte gespritzt. Die Halteform 1 besitzt deshalb ähnlich wie die in Fig. 6 dargestellte Halteform auf ihrer Innenseite eine nach unten weisende Schulter und unterhalb dieser Schulter eine umlaufende Rille 1a, welche so dick ist wie der fertige zweischichtige Vorformling 21.

Zur Durchführung des ersten Schrittes des Spritzgießvorgangs wird die obere Form 6 bis zum Rand der Schulter in die Halteform 1 eingesenkt und gleichzeitig die untere Form 7 bis zur Anlage an der Unterseite der Halteform 1 angehoben. Die der Unterseite der oberen Form 6 gegenüberliegende Oberseite der unteren Form 7 befindet sich dabei in halber Höhe der Rille 1a. Wenn nun durch die Einspritzdüse 16 flüssiger Kunststoff in die Form eingespritzt wird, erhält man einen Vorformling 21b mit einem in der Rille 1a liegenden Rand 21a, welcher ungefähr doppelt so hoch ist wie der Boden des Vorformlings dick ist.

Nach Abschluß des ersten Schrittes des Spritzgießvorganges wird die Spritzgießform durch Anheben der oberen Form 6 und Absenken der unteren Form 7 geöffnet, wobei der Vorformling 21b in der Halteform 1 hängen bleibt und durch Drehen der Transferplatte 3 mit der Halteform 1 in das nächste Spritzgießwerkzeug (Fig. 8) überführt wird. Nachdem die Halteform 1 im Bereich des zweiten Spritzgießwerkzeuges in der richtigen Position angehalten wurde, wird die Spritzgießform durch Absenken einer oberen Form 6, welche die gleiche Gestalt wie die obere Form 6 in Fig. 7 haben kann, und durch Anheben einer unteren Form 71 bis zum Anschlag an der Unterseite der Halteform 1 geschlossen. Die untere Form 71 ist ganz ähnlich aufgebaut wie die untere Form 7 in Fig. 7, doch liegt ihre in die Halteform 1 eintauchende Oberseite bei geschlossener Spritzgießform niedriger als in Fig. 7, nämlich gerade in Höhe des unteren Randes der Rille 1a in der Halteform. Es verbleibt somit in der Spritzgießform gerade jener Hohlraum, der nötig ist, um den Vorformling 21b durch eine zweite Schicht 21c zu einem plattenförmigen Vorformling 21 zu ergänzen. Dies geschieht nach dem Schließen der Spritzgießform durch Einspritzen eines Kunststoffes, welcher von dem im ersten Schritt eingespritzten Kunststoff verschieden ist, mittels der Einspritzdüse 17. Der entstandene zweischichtige Verbund-Vorformling 21 hängt nach dem Öffnen der Spritzgießform noch in der Rille 1a der Halteform und wird durch Drehen der Transferplatte 3 mit dieser zur Blasformstation überführt, wo er in ein Blasformwerkzeug, welches so aufgebaut sein kann, wie in Fig. 6 dargestellt, eingesetzt und durch kombiniertes Strecken und Blasformen oder Vakuumformen in einen zweischichtigen, becherförmigen Behälter umgeformt wird.

Auf die anhand der Fig. 7 und 8 beschriebene Weise kann mit entsprechend modifizierten Spritzgießwerkzeugen auch ein zweischichtiger Vorformling in Gestalt eines flachen Bechers - wie in Fig. 1 dargestellt - erzeugt werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zum Herstellen eines becher- oder kastenförmigen Behälters (15) aus Kunststoff durch Spritzgießen eines Vorformlings (2, 21) und Umformen dieses Vorformlings durch Blasformen oder Saugformen

    mit einer Spritzgießwerkzeuganordnung, welche zum Ausbilden und Halten des äußeren Randes (2a, 21a) des Vorformlings (2, 21) eine zweiteilige Halteform (1) mit waagerecht umlaufender Rille (1a) in ihrer inneren Umfangswand aufweist, die mitsamt dem Vorformling (2, 21) mittels einer Überführeinrichtung in eine Blasform- bzw. Saugformwerkzeuganordnung überführbar und einsetzbar ist,

    bei der die Teile der nach oben und unten offenen Halteform (1) in waagerechter Richtung voneinander trennbar ausgebildet und in der Spritzgießwerkzeuganordnung unter Bildung einer geschlossenen Spritzgießform (1, 6, 7 bzw. 1, 6, 71) zwischen eine obere Form (6) und eine untere Form (7 bzw. 71) eingefügt und in der Blasform- bzw. Saugformwerkzeuganordnung unter Bildung einer geschlossenen Blasform (1, 9, 12) bzw. Saugform zwischen ein Blasformunterteil (12) bzw. Saugformunterteil, in welches hinein der Vorformling (2, 21) expandiert wird, und ein oberes Blasformabschlußteil (9) bzw. Saugformabschlußteil eingefügt ist,

    und bei der die obere und untere Form (6 und 7) sowie das Blasformunterteil (12) bzw. Saugformunterteil und das Blasformabschlußteil (9) bzw. Saugformabschlußteil jeweils heb- und senkbar ausgebildet sind,

    wobei in der Blasform- bzw. Saugformwerkzeuganordnung zwischen der Halteform (1), und zwar im Bereich der darin liegenden Rille (1a), und dem Blasformunterteil (12) bzw. Saugformunterteil oder dem oberen Blasformabschlußteil (9) bzw. Saugformabschlußteil ein Ringspalt gebildet ist, in welchem der Rand (2a, 21a) des Vorformlings (1, 21) während des Blasformens bzw. Saugformens liegt,

    dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (2a, 21a) des flachen Vorformlings (1, 21) in der Rille (1a) der Halteform (1) durch das Blas- bzw. Saugformunterteil (12) oder das Blasbzw. Saugformabschlußteil (9) eingeklemmt ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Blasformabschlußteil (9) bzw. Saugformabschlußteil auf seiner Außenumfangsfläche eine umlaufende, zum unteren Ende des Abschlußteils (9) weisende Schulter (9b) aufweist, die bei geschlossener Blasform (1, 9, 12) bzw. Saugform in Höhe des oberen Randes der Rille (1a) in der Halteform (1) oder darüber liegt,

    daß die innere Umfangsfläche der Halteform (1) und die oberhalb der Schulter (9b) liegende Außenumfangsfläche des Abschlußteils (9) derart aneinander angepaßt sind, daß das Abschlußteil (9) bei geschlossener Blasform (1, 9, 12) bzw. Saugform mit seinem unteren Ende (9a) als Kern luftdicht in die Halteform (1) eingepaßt ist,

    und daß die unterhalb der Schulter (9b) liegende Außenumfangsfläche des Abschlußteils (9) zusammen mit der inneren Umfangsfläche der Halteform (1) in Höhe von dessen Rille (1a) und auch ein Stück weit darunter jenen Ringspalt bildet, in welchem der Vorformling (2) im Bereich seines oberen Randes (2a) eingeklemmt ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blasformunterteil (12) bzw. Saugformunterteil bei geschlossener Blasform (1, 9, 12) bzw. Saugform mit seinem oberen Ende luftdicht in die unten offene Halteform (1) eingepaßt ist und auf ihrer in der Halteform (1) liegenden Außenumfangsfläche eine nach oben weisende Schulter (13b) aufweist, welche in Höhe des unteren Randes der Rille (1a) in der Halteform (1) oder etwas darunter liegt,

    und daß zwischen der Außenumfangsfläche des Formunterteils (12) oberhalb der Schulter (13b) und der gegenüberliegenden inneren Umfangsfläche der Halteform (1) jener Ringspalt liegt, in welchem der Vorformling (2) im Bereich seines Randes (2a) eingeklemmt ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gestalt des Hohlraums der Spritzgießform (1, 6, 7) und die Lage des oberen Randes (13a) des Formunterteils (12) in der geschlossenen Blasform (1, 9, 12) bzw. Saugform so aufeinander abgestimmt sind, daß der Boden des flachen, becher- bzw. kastenförmigen, mit seiner Öffnung nach unten weisenden Vorformlings (2) auf dem oberen Rand (13a) des Formunterteils (12) aufliegt.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteform (1) zur Bildung einer nach unten weisenden, in Höhe des oberen Randes der Rille (1a) liegenden Schulter im Bereich oberhalb der Rille (1a) eine geringere lichte Weite hat als unterhalb der Rille (1a),

    daß das Blasformunterteil (12) bzw. Saugformunterteil bei geschlossener Blasform (1, 9, 12) bzw. Saugform mit seinem oberen Ende in die unten offene Halteform (1) eingepaßt ist,

    und daß der in der Halteform (1) liegende obere Rand (13a) des Formunterteils (12) mit der gegenüberliegenden Schulter der Halteform (1) jenen Ringspalt bildet, in welchem der Rand eines plattenförmigen Vorformlings (2) eingeklemmt ist.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com