DE1778270C2

DE1778270C2 - Verfahren zum Herstellen von hohlen, einseitig offenen Gegenständen aus thermoplastischem Kunststoff mit doppelter dünner Wand

Info

Publication number: DE1778270C2
Application number: DE1778270A
Authority: DE
Inventors: Alfons W. 6500 Mainz Thiel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-04-13
Filing date: 1968-04-13
Publication date: 1973-01-04
Also published as: DE1778270B1; GB1233098A; US3767501A

Description

I 778 270

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung,

F i g. 2 bis 5 die Vereinigungsstation entsprechend einem vertikalen Schnitt nach der Linie IM! der Fig. 1 in verschiedenen Ausführungen,

F i g. 6 eine Ausführungsforrn der Vereinzelungsstation in einem Vertikalschnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 1,

Fig. 7 eine vergrößerte, schematische Darstellung des Randbereiches zusammengesetzter Futter und Mantel und des dazwischenliegenden Abfallbereiches der KunststofFblätter bzw. Kunststoffbahnen,

Fig. 8 einen vertikalen Schnitt entsprechend der LinieVIII-VIII der Fig. 1 durch die Randrollstation,

Fig. 9 eine abgewandelte Ausführungsform der Vereinzelungsstation und Randrollstation in vertikalem Schnitt und

Fig. 10 eine vergrößerte Darstellung des die Verbindungsstelle zwischen dem Futter und dem Mantel bildenden Mündungsrandbereichs des Artikels im Schnitt.

Im dargestellten Beispiel sind zwei Formmaschinen 1 und 2 vorgesehen, die je eine Formstation 3 bzw. 4 aufweisen und jeweils als Thermoformmaschme ein Band 5 bzw. 6 aus thermoplastischem Kunststoff verarbeiten. Die eine Formmaschine 1 ist dabei dazu eingerichtet, mit jedem Arbeits^chritt eine Vielzahl von Mänteln 7 zu formen. Das in der Formmaschine 1 verarbeitete Kunststoffband 5 besteht daher aus einem für die Mantel geeigneten, beispielsweise relativ festen thermoplastischen Kunststoff. Die Formmaschine 2 ist dazu eingerichtet, mit jedem Arbeitsschritt eine Vielzahl von Futtern 8 zu formen. Das in der Formmaschine 2 verarbeitete Kunststoffband 5 besteht daher aus einem für die Mantel geeigneten, beispielsweise relativ festen thermoplastischen Kunststoff. Die Formmaschine 2 ist dazu eingerichtet, mit jedem Arbeitsschritt eine Vielzahl von Futtern 8 zu formen. Das in der Formmaschine 2 verarbeitete Band 6 kann daher aus einem weichiren, gegebenenfalls temperaturbeständigeren thermoplastischen Kunststoff als das Band S bestehen. Außerdem kann das Band 6 dünner als das Band 5 sein, da die Futter 8 entweder weniger tief ausgezogen werden können, als die Mantel 7 oder auch geringere Wandstärker, als die Mäntel 7 aufweisen können.

Die in jedem Arbeitsschritt der F'nrmmaschinen 1 und 2 entsprechenden Abschnitte der Bänder 5 und 6 haben gleiche Anzahl und gleiche Fiächenanordnung innerhalb der Abschnitte der Bänder 5 und 6.

Hinter der Formsiation 3 ist an der Formmaschine 1 ein Paar von Rollenschneidern 9 angeordnet, die das Band S auf eine etwas geringere Breite als das Band 6 seitlieh beschneiden. Hinter der Formmaschine 1 ist außerdem ein Querschnitt 10 angeordnet, der die je einem ArbeitsschriLt der Formmaschine 1 entsprechenden Abschnitte des Bandes 5 abschneidet. Dieser Querschneiden 10 ist mit zwei parallelen Schneideinrichtungen versehen, wodurch auch diese abgeschnittenen Elemente 11 in Querrichtung auf eine etwas geringere Größe als ein Arbeitsschritt der Formmaschine 1 bzw. des gleich großen Arbeitsschrittes der Formmaschine 2 beschnitten werden. Die so erzeugten, jeweils einem Arbeitsschritt der Formmaschinen entsprechenden zugeschnittenen Teile 11 werden mittels einer Übergabe-Einrichtung 12 zum Band 6 geführt und an den in dem Teil 11 ausgeformten Gegenständen mit den in dem jeweiligen Abschnitt des Bandes 6 ausgeformten Gegenständen vereinigt.

Die Möglichkeiten für die Vereinigung des Teiles 11 mit dem jeweiligen Abschnitt des Bandes 6 sind in den F i g. 2 bis 4 schematisch dargestellt.

Im Beispiel der Fig. 2 werden in den Formmaschinen 1 und 2 die Mantel 7 und die Futter 8 nach oben geformt. Dabei wird in dem in der Formmaschine 1 verformten und hinter der Formmaschine 1 zu Teilen 11 zugeschnittenen Band 5 die Mantel 7 geformt. Jedes Teil 11 wird dann seitlich mittels

Schienen 13 bis unmittelbar oberhalb des jeweiligen Abschnittes 14 des Bandes 6 geführt. Sobald das Teil 11 oberhalb des Bandabschnittes 14 ausgerichtet ist, werden die Schinen 13 entsprechend der Doppelpfeile 15 nach außen bewegt, so daß das Teil

so Π auf den Bandabschnitt 14 fallen kann. Zum festen Zusammenstecken der im Ba..dabschnitt 14 befindlichen Futter 8 und der im Teil 11 befindlichen ■vfäntcl 7 kann eine zusätzliche, bei 15 angedeutete und entsprechend dem Doppelpfeil 17 auf und ab bewegte Einsteck- und Eindrückvorrichtung vorgesehen sein. Fig. 2 zeigt in ihrem linken abgeschnittenen Teil noch den Rest des vorhergehenden Bandabschnittes mit aufgesetzten und angedrückten Teilen 11. Im rechten abgeschnittenen Teil der Fig. 2 ist der nächste Abschnitt des Bandes erkennbar, der beim nächsten Arbeitsschritt mit dem nächsten Teil Ii vereinigt wird. Das so mit den Teilen 11 vereinigte Band 6 wird dann, wie weiter unten erläutert, zur Vereinzelimgsstation geführt.

Im Beispiel der Fig. 3 wird davor, ausgegangen, daß in dem in der Formmaschine 1 verarbeiteten und hinter der Formmaschine 1 zu den Teilen 11 zugeschnittenen Band 5 die Futter 8 nach unten geformt werden, während in dem in der Formmaschine 2 verarbeiteten und bis in die Vereinrelungsstation geführten Band 6 in den Abschnitten 14 die Mäntel 7 nach unten geformt werden. Auch in diesem Beispiel werden dann die Teile 11 mittels der Führungsschienen 13 über den jeweiligen Abschnitt 14 des Bandes 6 geführt. Bei der Freigabe des Teiles 11 durch Abwärtsbewegung der Schienen 13 entsprechend der Pfeile 15 fällt dann das Teil 11 mit den in ihm geformten Futtern 8 in die im Wandabschnitt 14 nach unten geformten Mantel 7. Auch in diesem Beispiel kann eine Einrichtung zum Zusammendrücken des Bandabschnittes 14 und des Teiles 11 vorgesehen sein, die hier als im Sinne des Pfeiles 18 bewegte Druckplatte 19 und eine von unten im Sinne des Pfeiles 20 an den Bandabschnitt 14 herangeführten G.genhalteeinrichtung21 gebildet ist. Auch in diesem Beispiel wird das Band 6 von Abschnitt J 4 zu Abschnitt 14 mit Teilen 11 besetzt und zur Vereinzelungsstation geführt.

Im Beispiel der Fi g. 4 ist davon ausgegangen, daß in das in der Formmaschine 1 verarbeitete und hinter der Formmaschine 1 in die Teile 11 zugeschnittene Band 5 Futter 8 nach oben geformt sind. In das in der Formmaschine 2 verarbeitete Band 6 sind in entsprechenden Abschnitten 14 die Mantel 7 nach oben geformt. Im Unterschied zu den Beispielen der Fig. 2 und 3 werden jetzt die Teile 11 unter den Abschnitt 14 des Bandes 6 zugeführt und mittels einer Druckolatte 22 im Sinnp Hcc Pfoiiec fi ™;f λ....

in ihnen geformten Futtern 8 in die im Bandabschnitt 14 geformten Mantel 7 gehoben. Wie bei 16 dargestellt, kann in diesem Fall eine im Sinne des Pfeiles 17 auf und ab bewegte Gegenhalteeinrichtung oberhalb des Bandes 6 vorgesehen sein. Auch in diesem Beispiel wird das Band 6 von Abschnitt 14 zu Abschnitt 14 mit Teilen 11 besetzt un-i zur Vcreinzelungseinrichtung geführt.

Im Beispiel der Fig. 5 ist davon ausgegangen, daß in dem in der Formmaschine 1 verarbeiteten und hinter der Formmaschine 1 zu den Teilen 11 zugeschnittenen Band 5, die Mantel 7 nach unten geformt sind, während in dem in der Formmaschine 2 verarbeiteten Band 6 in Abschnitten 14 die Futter 8 ebenfalls unten geformt sind. In diesem Beispiel werden die Teih 11 mit den Mänteln 7 unterhalb des Abschnittes 14 des Bandes 6 zugeführt und mittels einer zwischen die Mäntel greifenden Andrückvorrichtung 21 im Sinne des Pfeiles 20 angehoben und über die im Abschnitt 14 des Bandes geformten Futter 8 gedruckt. Zu diesem Zweck kann oberhalb des Bandes 6 eine Widerlagcrplattc 24 vorgesehen sein.

Gemäß der Erfindung soll das Vereinzeln der zusammengesetzten Paare von Mantel 7 und Futter 8 gemeinsam erfolgen, indem sowohl der jeweilige Abschnitt 14 des Bandes 6 und das zugeschnittene Teil 11 gemeinsam entlang der Ränder der Mantel 7 und Futter 8 entsprechend der Linie 25 der F i g. 7 ausgeschnitten wurden. Dies kaiin, wie die Beispiele der F i g. 6 und 9 zeigen, zweckmäßig durch Ausstanzen erfolgen.

Im Beispiel der Fig. 6 ist eine von oben wirkende Stanzvorrichtung 26 vorgesehen, die sich an die Vereinzclungsstation gemäß Fig. 2 oder 4 anschließt. Unterhalb dieser Stanzeinrichtung 26 weist der Stanzentisch 27 öffnungen 28 auf, durch die die aus dem Band 6 und den Elementen 11 gemeinsam durch Ausstanzen vereinzelten Paare von Futtern 8 und Mantel 7 nach unten auf Schemel 29 fallen, auf welchen der Mantel 7 und das Futter 8 jedes Paares im Bereich ihres Öffnungsrandes fest miteinander verbunden werden. Dieses Verbinden kann vorzugsweise durch gemeinsames Einrollen der beim Ausstanzen verblichenen Umfangskragen 30 bzw. 31 des Mantels 7 und des Futters 8 erfolgen. Ein Werkzeug 32 hierfür ist in Fig. 8 dargestellt, das von oben im Sinne des Pfeiles 33 über die auf den Schemeln 29 sitzenden Paare von Mantel und Futter 8 geführt wird. Der Aufbau und die Arbeitsweise eines solchen Werkzeugs sind beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 1 187 784 bekannt. Es ergibt sich dann eine Bürdelverbindung zwischen dem Futter 8 und dem Mantel 7, wie sie in Fig. 10 angedeutet ist. Durch das gemeinsame Ausstanzen ist der Randkragen 30 des Mantels 7 eher etwas breiter als der Randkragen 31 des Futters. Es bedeutet aber keinen Nachteil, wenn dadurch der Randkragen 30 &s Futters 7, wie bei 34 in F i g. 10 gezeigt, um eine Strecke weiter eingerollt ist, als der Randkragen 31 des Futters 8.

Wenn die Futter 8 und Mantel 7 wie in den Beispielen der Fig. 3 und 5 nach unten geformt werden, müßten das Band 6 und die aufgesetzten Teile 11 erst uingewendet werden, wenn das Vereinzeln und das feste Verbinden der Paare von Mantel 7 und Futter 8 mit Einrichtungen entsprechend der F i g. 6 und 8 durchgeführt werden sollten. Fig.9 zeigt daher eine Möglichkeit, das Vereinzeln der Paare und das Zusammenbördeln der Paare an ihrem Öffnungsrand ohne solches vorheriges Wenden durchzuführen. Hierzu ist eine von unten wirkende Stanzvorrichtung

S 35 vorgesehen, die im Sinne des Pfeiles 36 nach oben bewegt wrd. Dieser Stanzvorrichtung 35 sind Stempel 37 zugeordnet, die im Sinne des Pfeiles 38 nach oben bewegt werden und die ausgestanzten Paare von Mantel 7 und Futter 8 durch die öffnungen 38

ίο des Stanzentisches 39 haben und von unten auf die Schemel 40 führen. Die Schemel 40 sind auf einem um die Achse 41 umlaufenden würfclartigen Träger 42 angebracht und mit Saugeinrichtungen versehen, um die aufgesetzten Paare festzuhalten. Durch Verschwenken des würfclartigen Trägers 42 um 90 oder 180" werden dann die auf den Schemeln 40 sitzenden Paare von Mänteln 7 und Futtern 8 frei, um ein Bördclwerkzeug 32 entsprechend F i g. 4 über die Paare von Mänteln 7 und Futtern 8 führen zu können.

An Stelle der endgültigen Vereinigung von jeweils einem Mantel 7 und einem Futter 8 durch gemeinsames Einrollen der Öffnungsränder könnte auch ein Verschweißen oder sonstiges festes Verbinden im

a5 Bereich der Umfangsränder je eines Futters 8 und eines Mantels 7 erfolgen. Hierzu könnten im wesentlichen die gleichen Schemel 29 bzw. 40 als Träger für die Paare 7, 8 benutzt werden.
Wie die dargestellten Beispiele zeigen, wird durch

die Erfindung die Möglichkeit geschaffen, doppelwandige Artikel in gleicher Ausstoßmenge wie einwandige Artikel herzustellen, ohne dazu zwei vollständige Linien von Maschinen zu benutzen.

Bei den bekannten Verfahren zum Herstellen dop-

pelwandiger, hohler, einseitig offener Gegenstände war es notwendig, zwei vollständige Produktionslinien, bestehend aus Formstation und Stanzstation, zu verwenden und die anfallenden Mantel und Futter mittels geeigneter Einrichtungen paarweise zu ver-

einigen und einer Bördel- bzw. Rollstation zuzuführen.

Bei dem Verfahren nach dem früheren Vorschlag war es notwendig, zur Erzielung der vollen Ausstoßmenge an doppclwandigcn Gegenständen zwei vollständige Produktionslinien zu benutzen, von denen jede aus folgenden Maschinen zusammengesetzt war:

1. Formstation,

2. Stanzstation mit Einrichtung zum paarweisen
Zusammenführen von Futter und Mantel,

3. Rollstation.

Nach der Erfindung sind nur noch eine vollständige Produktionslinie und eine zusätzliche Formstation sowie eine Übergabeeinrichtung und eine in

die Produktionslinie einzufügende Übernahmestation notwendig. Wenn die zusätzliche Formstation zum Verarbeiten einer Bahn aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildet ist, ist an sie noch eine Längsund Querschneideeinrichtung anzufügen. Ein Beispiel ergibt sich aus dem folgenden Schema:

1. Formstation II

2. (Längs- und Querschneidecinrichtung)

3. Übergabeeinrichtung

1. Formstationl

2. Übernahmestation

3. gemeinsame Stanzstation

4. Gemeinsame Rollstation.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

einem Randwulst miteinander fest zu verbinden

Patentansprüche: /_v^ deutsches Gebrauchsmuster 1895 034). Diese

1. Verfahren zum Herstellen von hohlen, ein- Herstellungsweise » ^"J*"*^¹^ (vot

seitigoflfenenGegenstandenausthermoplastischem senartikel zu teuer Es ^istj^"£en worden S

Kunitstoflf.mitlierdoppelten.dünnen.auseinem 5 Anmelder selbst) _u ^fruher ^^T^LSf oder

inneren Futter und einem äußeren Mantel be- einem Blatt ^^^^^^SS^

stehenden Wand, bei dem das Futter und der in einem^bschnitt emerBahn ?^Ϊ3ΓώΓ^S

Mantel getrennt voneinander geformt, ineinander- K'inststoff ei. .e Vielzahl von Manteln und Futtern

gesteckt und am öffnungsnmd aneinander be- gleichzeitig zu formen ^J^^^^^

festigtwerden, dadurch gekennzeichnet, « weils der halben Formflache Futter und

daß die Futter und Mäntel vielfach jeweils gestellt werden In der darauffo ß^endfⁿ

gleichzeitig in getrennten Blättern oder abschnitts- werden beide Artea ausgestanzt und m

weise in getrennten Bahnen in gleicher Anzahl unterhegenuen Anlage jeweils.zu ™

und Flächenanordnung geformt, blattweise bzw. «nd Mantel vereimgt. dadurch red^er^sichd,e

bahnabschnittweise taemandergesteckt und in *5 erzeugte Stückzahl auf die Hälfte ^D* ^^am"£-

gleicher Weise vor dem Aneinanderbefestigen am gesteckten TeUe werden ^^

Strand ausgeschnitten oder ausgestanzt 2£^£

t 2£^

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch ge- Fertigungslinie von Form -und kennzeichnet, daß die Futter oder die Mantel in » masch.nen nur noch halb so vie 1 pp

einer Bahn und die Mantel oder Futter in Blut- erzeugt, als gleichartige Artikel mit e.n.acher Wa

tern geformt werden, die der Bahn zum Inein- erzeugt werden konnten

andentecken zugeführt werden. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe

3. Verfahren nach Anbruch 2, dadurch ge- zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen von doppe! kennzeichnet, daß die Blätter mit der Vielzahl as wandigen Artikeln zu schaffen, das bei mogiicnstg, von Mänteln bzw. Futtern durch Trennen und ringem materiellen Aufwand einen AusstoU an dop-Zuschneiden von geformten Bahnabschnitten pelwandigen Artikeln erzielen laßt, der dem Aussto. hergestellt werden. an einfachwai.digen Artikeln gleichkommt. Dies,-

4. Vertahren nach einem der Ansprüche 1 Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelost bis 3, dadurch gekennze.jhnet, daß die Blätter 30 öaß die Futter und Mantel vielfach jeweils gleul- oder die Bahnabsch.iit'e beim Ineinanderstecken zeitig in getrennten Blättern oder abschnittsweise π der Futter und der Man ;I zusammengepreßt getrennten Bahnen in gleicher Anzahl und tlachen werden anordnung geformt blattweise bzw. bahnabschnim

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 weise ineinandergesteckt und in gleicher Weise vebis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blätter 35 dem Aneinanderbefestigen am Öffnungsrand aus oder die Bahnabschnitte beim Ausschneiden geschnitten oder ausgestanzt werden

bzw. Ausstanzen der Futter und der Mantel zu- Durch die Erfindung werden die Mantel und die

sammengepreßt werden. Futter getrennt voneinander aus getrenntem Mate

rial hergestellt. Die Materialien können dabei in 40 ihrer Zusammensetzung und Art verschieden sein

Sie können auch verschiedene Stärke aufweisen, bei -

spielsweise größere Stärke für die Mäntel und gerin

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum gere Stärke für die Futter. Sie können auch verschie-Herstellen von hohlen, einseitig offenen Gegenständen dene Farben haben.

aus thermoplastischem Kunststoff mit einer doppel- 45 In vorteilhafter AusführungsWm der Erfindung ten, dünnen, aus einem inneren Futter und einem werden die Futter oder die Mantel in einer Bahn und äußeren Mantel bestehenden Wand, bei dem das die Mäntel bzw. die Futter in Blättern geformt, die Futter und der Mantel getrennt voneinander geformt, der Bahn zum Ineinanderstecken zugeführt werden, ineinandergesteckt und am Öffnungsrand aneinander Die Blätter mit der Vielzahl von Mänteln bzw. Futbefestigt werden. 50 tern können dabei vorzugsweise durch Trennen und

Es ist bekannt, hohle, einseitig offene Gegenstände Zuschneiden von geformten Bahnabschnitten heraus thermoplastischem Kunststoff mit einer einfachen gestellt werden. Durch das Beibehalten der einen dünnen Wand in eine Bahn aus thermoplastischem Bahn bis nach dem Vereinzeln der Artikel wird auf Kunststoff zu formen, die Bahn mit den eingeformten besonders einfache aber wirksame Weise der zügige, Artikeln zu transportieren und in einer von der 55 ununterbrochene Ablauf des Verfahrens gewähr-Formstation getrennten Stanzstation die Artikel aus leistet.

der Bahn zu vereinzeln (vgl. USA.-Patentschrift Das in der Regel erforderliche feste Zusammen-

677). Diese Herstellungsweise ist für Gegen- drücken von Futter und Mantel eines Artikels läßf stände mit einfacher dünner Wand relativ billig und sich im Rahmen der Erfindung verhältnismäßig einermöglicht die Herstellung solcher Gegenstände in 60 fach, verwirklichen. Beispielsweise können die Blätter sehr großer Anzahl. oder die Bahnabschnitte beim Ineinanderstecken der

Für die Herstellung von hohlen, einseitig offenen Futter und der Mantel zusammengepreßt werden. Gegenständen aus thermoplastischem Kunststoff mit Es ist aber auch möglich, daß die Blätter oder die einer doppelten dünnen Wand ist es bekannt, ge- Bahnabschnitte beim Ausschneiden bzw. Ausstanzen trennt in der oben beschriebenen Weise als Gegen- 65 der Futter und der Mantel zusammengepreßt werden, stände mit einfacher Wand hergestellte Futter und Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im

Mantel nach dem Vereinzeln jeweils paarweise zu- folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert, sammenzustecken und dann am Öffnungsrand in Es zeigt