WO2019185186A1 - Verfahren und vorrichtung zum überprüfen eines umformungsvorgangs von kunststoffvorformlingen zu kunststoffbehältnissen - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Überprüfen einer Vorrichtung (1) zum Umformen von Kunststoffvorformlingen (10) zu Kunststoffbehältnissen (20), wobei die Vorrichtung (1) eine Transporteinrichtung (2) aufweist, an der eine Vielzahl von Umformungsstationen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen (10) zu Kunststoffbehältnissen (20) angeordnet ist sowie eine in einer Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse nach den Umformungsstationen (4) angeordnete Überprüfungseinrichtung (6), welche in wenigstens einem Bereich der hergestellten Kunststoffbehältnisse (20) eine Wandungsdicke dieser Kunststoffbehältnisse (20) bestimmt, gekennzeichnet durch die Schritte: - einbringen wenigstens eines Testelements (20a), welches wenigstens abschnittsweise eine vorgegebene und/oder bekannte Wandungsdicke (Dist) aufweist - Bestimmung einer ersten Wandungsdicke (D1,D2, Dn) in wenigstens einem Bereich des Testelements (20a) durch die Überprüfungseinrichtung (6).

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ÜBERPRÜFEN EINES UMFORMUNGSVORGANGS VON KUNSTSTOFFVORFORMLINGEN ZU KUNSTSTOFFBEHÄLTNISSEN

Beschreibung

Kunststoffbehältnisse, beispielsweise aus dem Material PET, werden oftmals auf Streck- blasmaschinen aus Kunststoffvorformlingen hergestellt. Dabei ist es bekannt, dass Kunst- stoffvorformlinge zunächst erwärmt werden und in diesem erwärmten Zustand durch ein gas- förmiges Medium und insbesondere Druckluft zu Kunststoffflaschen umgeformt und insbe- sondere geblasen werden. Auch wäre es grundsätzlich möglich, dass die Kunststoffvorform- linge unmittelbar durch eine Flüssigkeit wie insbesondere aber nicht ausschließlich ein abzu- füllendes Produkt expandiert werden. Um die Qualität der Produkte und damit auch eines Produktionsprozesses sicherzustellen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, dass in dem Auslauf einer Maschine ein Inspekti- onssystem eine Kontrolle beispielsweise eines Wandstärkenprofils der geblasenen Behält- nisse durchführt. Sollte der Produktionsprozess Mängel aufweisen, dann äußert sich dies in der Regel in einer inadäquaten Verteilung des Behältermaterials bzw. der Wandungsdicke entlang der Seitenwände und insbesondere entlang der Seitenwände in Richtung einer Be- hältnisachse bzw. einer Längsrichtung der Behältnisse. Um die einwandfreie Funktion dieses Inspektionssystems sicherzustellen und mögliche Ausfälle oder Fehlmessungen frühzeitig zu erkennen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, destruktive Tests durchzuführen. Dies bedeutet, dass einzelne aus dem Produktionsprozess entnommene Behältnisse zerschnitten und entsprechend vermessen werden. Durch das Zerschneiden und Vermessen der Behältnisse entsteht also sowohl ein materiel- ler als auch ein insbesondere personeller Aufwand. Der materielle Aufwand umfasst sowohl den zerstörten Behälter als auch die Prüf- und Messmittel. Als personeller Aufwand ist das Laborpersonal zu nennen. Darüber hinaus ist dieses manuelle Verfahren auch in einem ho- hen Maß fehleranfällig, insbesondere bei der Dokumentation.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Testverfahren und insbe- sondere ein automatisiertes Testbehälterprogramm vorzustellen, um den Nachweis einer korrekten Funktionsweise einer Inspektionseinrichtung und insbesondere einer Seitenwand- messeinrichtung zur Verfügung zu stellen, welches den Aufwand und die Fehlerquellen des Standes der Technik deutlich verringert. Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den unabhängigen Patentansprüchen erreicht. Vorteil- hafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Überprüfen einer Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen weist die Vorrichtung eine Trans- porteinrichtung auf, an der eine Vielzahl von Umformungsstationen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen angeordnet ist, sowie eine in einer Trans- portrichtung der Kunststoffbehältnisse nach den Umformungsstationen angeordnete Über- prüfungseinrichtung, welche in wenigstens einem Bereich der hergestellten Kunststoffbehält- nisse eine physikalische Eigenschaft der Kunststoffbehältnisse und insbesondere eine Wan- dungsdicke der Kunststoffbehältnisse bzw. deren Kunststoffmaterials bestimmt. Dabei ist es möglich, dass die Wandungsdicke unmittelbar bestimmt wird. Es wäre jedoch auch möglich, dass die Wandungsdicke mittelbar bestimmt wird, etwa über einen weiteren Messwert wie etwa eine T ransparenz der Wandung.

Dabei finden erfindungsgemäß die folgenden Schritte statt, wonach zunächst ein Testele- ment (und/oder ein Testbehältnis) eingebracht wird, welches wenigstens abschnittsweise eine vorgegebene und/oder bekannte physikalische Eigenschaft, welche sich auf die Dämp- fung von Strahlung auswirkt und insbesondere eine vorgegebene und/oder bekannte Wan- dungsdicke aufweist. In einem weiteren Verfahrensschritt wird diese erste Wandungsdicke insbesondere mit Hilfe der Überprüfungseinrichtung in wenigstens einem Bereich des Testelements überprüft. Bevorzugt wird die Überprüfungseinrichtung selbst auch durch diese Überprüfung bzw. Messung der Wandungsdicke überprüft. Es wird daher vorgeschlagen, dass in einem insbesondere speziellen Testelementprogramm dieser Test durch geführt wird. Dabei ist es möglich, dass dieses Programm beispielsweise nach einem Produktionsstart, nach einem Sortenwechsel, oder nach einem Benutzerwechsel und/oder in vorgegebenen und insbesondere regelmäßigen Zeitabständen durch geführt wird. Des Weiteren kann das Testelementprogramm bei Bedarf auch manuell gestartet werden.

Die gemessenen Werte werden dabei insbesondere abgespeichert und/oder protokolliert, wobei bevorzugt diese Abspeicherung auch mit einem Datum erfolgt und insbesondere auch mit anderen Größen, etwa auch Parametern, welche das entsprechende Testelement ein- deutig identifizieren.

Bevorzugt wird vor der Durchführung des hier beschriebenen Verfahrens eine Maschine leergefahren, das heißt es werden aus dem Produktionsstrang die Behältnisse entnommen bzw. keine weiteren Kunststoffvorformlinge oder Behältnisse mehr zugeführt. Bevorzugt weist jede einzelne der Umformungsstationen jeweils eine Blasform auf, wobei diese Blasform in ihrem Inneren einen Hohlraum ausbildet, innerhalb dessen die Kunststoff- vorformlinge zu den Kunststoffbehältnissen umformbar sind. Weiterhin weist besonders be- vorzugt diese Blasform Seitenteile und ein Bodenteil auf, welche gemeinsam diesen besag- ten Hohlraum ausbilden.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird das Testelement motorisch bewegt und ins- besondere motorisch in einen Erfassungsbereich der Überprüfungseinrichtung gefahren bzw. bewegt. Bevorzugt ruht die Überprüfungseinrichtung bzw. ist stationär angeordnet. Bevorzugt erfolgt die Überprüfung der Überprüfungseinrichtung mit dem Testelement vor oder nach der Produktion. Besonders bevorzugt wird das Testelement wird in einem Behäl- terleerlauf eingefahren. Weiterhin ist es denkbar, dass das Testelement in einem Arbeitsbe- trieb der Vorrichtung unterhalb oder oberhalb der Überprüfungseinrichtung angeordnet ist. Bei einem bevorzugten Verfahren handelt es sich bei dem Testelement um ein blatt- oder folienartiges Element und besonders bevorzugt um einen Teststreifen. Dieser Teststreifen kann zur Überprüfung vor die Überprüfungseinrichtung und insbesondere vor die Sensoren der Überprüfungseinrichtung gefahren werden. Bei einem bevorzugten Verfahren ist dieser (optische) Teststreifen während der Produktion bzw. während eines Arbeitsbetriebs der Vorrichtung in einem geschützten Gehäuse unterge- bracht und wird nur zu Testzwecken eingefahren. Wie oben erwähnt, kann dieser Test vor oder nach der Produktion durchgeführt werden.

So wäre es beispielsweise möglich, dass dieser Test durchgeführt wird, während die Streck- blasmaschine leer dreht. Auch kann der Vorlauf der Kunststoffvorformlinge verwendet wer- den, um während dieser Zeit die Überprüfung der Überprüfungseinrichtung durchzuführen. Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren ist die physikalische Eigenschaft aus einer Grup- pe von Eigenschaften ausgewählt ist welche eine Wandungsdicke des Testelements, eine Transmission des Testelements, eine Polarisationsfähigkeit, eine wellenlängenabhängige Transmission und dergleichen enthält. Bevorzugt handelt es sich daher um eine physikali sche Eigenschaft, welche eine Transmission und insbesondere eine Transmission in einem zu überprüfenden Wellenlängenbereich abschwächt und/oder beeinflusst.

Dabei erfolgt diese Abschwächung und/oder Beeinflussung insbesondere in einer bestimm- ten Vorgaben entsprechenden und/oder definierten Weise. So könnte das Testelement etwa auch einen Grauwertkeil aufweisen, ein Opalglas oder auch ein Polarisationsfilter. Auch könnten bezüglich einander verschränkbare Polarisations- filter vorgesehen sein. Daneben könnten etwa auch Farbfilter verwendet werden oder auch eine oder mehrere hintereinander angeordnete Glasscheiben. Es wird daher insbesondere ein Testelementprogramm vorgeschlagen, das beispielsweise nach einem Programmstart, nach einem Sortenwechsel, bei einem Benutzerwechsel und besonders bevorzugt auch in regelmäßigen Abständen aufgerufen wird. Dabei wird bei- spielsweise einem Maschinenbediener, z.B. durch eine Säulenleuchte oder ein Hup-Signal angezeigt, dass er die für eine aktuelle Behältnissorte bereitgestellte Testelemente oder aber ein einheitliches Testelement in den Produktionsstrom bringen soll. Dies kann beispielsweise durch Leerlaufen und Anhalten einer Streckblasmaschine und bevorzugt durch ein manuel- les oder motorisches Einführen der Testelemente erfolgen. Bei einem bevorzugten Verfahren wird eine von der Überprüfungseinrichtung festgestellte Wandungsdicke mit einer bekannten Wandungsdicke verglichen. Auf diese Weise ist es möglich, die Überprüfungseinrichtung selbst zu überprüfen. Wie oben erwähnt kann dabei ein Testelement in den Produktionsstrom eingebracht werden und die gemessene Wand- stärke mit einer gegebenen bzw. bekannten Wandstärke des Testelements verglichen wer- den. Dabei können auch Testbehältnisse mit mehreren Wandstärken und auch in verschie- denen Höhen verwendet werden sowie auch nur jeweils ein Testelement mit nur einer Wandstärke. Bevorzugt ist das Testelement aus einem flexiblen Material hergestellt und insbesondere aus einem aufrollbaren Material. So kann das Testelement als Rolle konfektioniert sein. Diese Rolle könnte in dem oben erwähnten Gehäuse untergebracht sein. Daneben könnten auch Seitenführungseinrichtungen wie etwa Seitenführungsschienen zum Führen des Testele- ments vorhanden sein.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird das wenigstens eine Testelement senkrecht zu der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse und insbesondere nach den Umfor- mungsstationen eingebracht. Es wäre jedoch auch möglich, dass das Testelement in der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse eingebracht wird oder auch in einer anderen Richtung. Bevorzugt wird das Testelement zwischen der Überprüfungseinrichtung und dem Transportpfad der Behältnisse eingebracht.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren bestimmt die Überprüfungseinrichtung in mehre- ren Bereichen des Testelements dessen Wandungsdicke, wobei diese mehreren Bereiche bevorzugt in einer Längsrichtung des Testelements übereinander angeordnet sind. Beson- ders bevorzugt bestimmt die Überprüfungseinrichtung die Wandungsdicke in wenigstens zwei derartigen Bereichen, bevorzugt in wenigstens drei derartigen Bereichen, bevorzugt in wenigstens vier derartigen Bereichen und besonders bevorzugt in wenigstens fünf derartigen Bereichen.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren weist das Testelement in seiner Längsrichtung abweichende Wandungsstärken auf. Unter der Längsrichtung wir bei dem Testelement die- jenige Richtung verstanden, in der es sich am weitesten erstreckt. Es wäre auch möglich, mehrere unterschiedliche Testelemente einzubringen.

Bei einem bevorzugten Verfahren weist das Testelement in wenigstens einer Richtung und besonders bevorzugt in seiner Längsrichtung abweichende Wandungsstärken auf. So könnte etwa eine erste Wandungsstärke in einem Bereich angeordnet sein, der von sämtlichen Sensoren der Überprüfungseinrichtung erfassbar ist. An diesen Bereich könnte sich ein wei- terer Bereich mit einer abweichenden Wandstärke anschließen.

Bevorzugt ist das Testelement wenigstens abschnittsweise und bevorzugt vollständig aus einem transparenten Material und insbesondere aus einem transparenten Kunststoff herge- stellt und besonders bevorzugt besteht der transparente Kunststoff aus demselben Material wie die zu Behältnissen expandierten Preformen.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren ist das Testelement wenigstens zeitweise in ei- nem, dieses wenigstens teilweise und bevorzugt im Wesentlichen vollständig umgebenden, Gehäuse angeordnet.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird überprüft, ob der von der Überprüfungsein- richtung festgestellte Wert der Wandungsdicke in einem bestimmten Toleranzbereich liegt. Dabei kann ein Toleranzbereich um die tatsächliche Wandungsdicke des Testelements ge- bildet werden. Sofern ein von der Überprüfungseinrichtung gemessener Wert für die Wan- dungsdicke innerhalb dieses Toleranzfensters liegt, wird die jeweilige Sensoreinrichtung als ordnungsgemäß angesehen. Das Festlegen derartiger Fenster bzw. Toleranzen und auch das weitere Vorgehen im Falle einer Über- oder Unterschreitung dieser Toleranzen obliegt dabei dem Fachpersonal.

Bei einem bevorzugten Verfahren ist das Testelement zusätzlich in geeigneter Weise ge- kennzeichnet, beispielsweise durch einen zweidimensionalen Code (QR, Datamatrix, Aztec, ect.), einen Reflexstreifen oder Transponder gekennzeichnet, und wird bevorzugt auch als solche von der Überprüfungseinrichtung erkannt.

Nachdem das Testelement durch die Maschine gelaufen ist, wird bevorzugt überprüft, ob alle Vorgaben für die Überprüfungseinrichtung erfüllt sind, insbesondere ob das codierte

Testelement auch der zu produzierenden Behältersorte entspricht, d.h. die korrekte Wanddi- cke kontrolliert und erkannt wird. Ist dies der Fall, kann der Testmodus bzw. das Testverfah- ren beendet werden und die Produktion kann aufgenommen bzw. fortgeführt werden. Bei einer Nichterfüllung wird bevorzugt der Bediener aufgefordert, die nicht erkannten Behältnis- se erneut zu testen.

Falls ein Testlauf mehrere Male nicht erfolgreich verläuft, kann bevorzugt die Maschine an- gehalten werden. Über das weitere Vorgehen, wie beispielsweise eine Fehlersuche, kann insbesondere eine Fachperson entscheiden, und auch darüber entscheiden, welche Aktio- nen ausgeführt werden sollen.

Besonders bevorzugt wird jedes Testergebnis protokolliert und abgespeichert. Dies kann beispielsweise in einer Logdatei erfolgen.

In dieser Logdatei kann mitprotokolliert werden und die jeweiligen Messergebnisse können detailliert aufgelistet werden. Bevorzugt werden die Testbehältnisse mittels der Umfor- mungseinrichtung selbst hergestellt.

Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise können die Fehlerquellen, die durch die ma- nuelle Überprüfung und Dokumentation entstehen, beseitigt werden. Weiterhin kann Perso- nal, können Prüfmittel und auch produzierte Behälter eingespart werden.

Bei einem bevorzugten Verfahren wird eine automatisierte Dokumentation der aufgenomme- nen Ergebnisse durchgeführt. Durch diese automatisierte Dokumentation können ebenfalls Fehlerquellen vermieden werden. Genauer gesagt kann jede Überprüfung des Testelements protokolliert werden und insbesondere auch mit Zuordnung zu dem jeweils überprüften

Testelement. Dabei können insbesondere auch die Ergebnisse protokolliert werden und ins- besondere die Ergebnisse des Vergleichs zwischen den gemessenen Wandstärken und den tatsächlichen Ist-Wandstärken der Testelemente. Diese automatisierte Dokumentation kann auch automatisiert abgespeichert werden, kann beispielsweise automatisiert in der zentralen EDV der Maschine oder eines Unternehmens abgespeichert werden. Auf diese Weise kann eine nachweislich hohe Produktqualität sichergestellt werden.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden für wenigstens ein Testelement Daten ausgegeben und insbesondere Wanddicken, welche für das Testelement charakteristisch sind. Diese Daten können beispielsweise über eine Anzeigeeinrichtung wie ein Display aus- gegeben werden. Besonders bevorzugt werden dabei diese Daten in einer graphischen Dar- stellung etwa als Histogramm ausgegeben. Dabei ist es möglich, dass ein Histogramm mit Ist-Werten, das heißt mit gemessenen Wanddicken, ausgegeben wird sowie ein Vergleichs- diagramm, welches die entsprechenden tatsächlichen Referenzwerte der Wandungsdicken aufweist. Bevorzugt wird wenigstens ein Testergebnis mit Daten und insbesondere Wanddi- cken ausgegeben, welche für das Testelement charakteristisch sind.

Bevorzugt können auch die Messwerte einzelner Sensorpaare dokumentiert werden, um so einen eventuellen Drift der Messwerte zu erkennen.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird über die durchgeführten Überprüfungen ein Protokoll erstellt. In einem solchen Protokoll kann beispielsweise ein zeitlicher Verlauf abge- speichert werden. Auch können Zeitstempel vorgesehen sein bzw. erstellt werden. Daneben kann in dem Protokoll auch festgehalten werden, welcher Benutzer am System angemeldet bzw. verantwortlich war während die Messungen durchgeführt wurden.

Daneben können auch die Ergebnisse protokolliert werden insbesondere Messergebnisse, aus denen sich schließen lässt, welche Sensoreinrichtungen Messergebnisse liefern, die innerhalb eines vorgegebenen Toleranzfensters liegen. Bevorzugt sind derartige Toleranz- fenster durch einen Benutzer vorgebbar und insbesondere änderbar. Dabei kann es sich um Toleranzfenster handeln, welches festlegt, welche Abweichungen zwischen gemessenen Werten für die Wandungsdicke und den tatsächlichen und bekannten Werten für die Wan- dungsdicke noch hingenommen werden.

In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung zwar unter Bezugnahme auf die Wandungsdicke der Testelemente beschrieben wurde, aber auch andere Messwerte erfasst werden könnten, wie etwa eine Transparenz der Wandungen, die Funktion einer Bodeninspektion, Ovalitätsprüfung der Mündung, ein Bodensektionsgewicht, eine Seitenwandungsinspektion, eine physikalische Dichte, das Vorhandensein von Störstel- len und dergleichen.

Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine Vorrichtung zum Umformen von Kunststoff- vorformlingen zu Kunststoffbehältnissen gerichtet. Diese Vorrichtung weist eine Trans- porteinrichtung auf, an der eine Vielzahl von Umformungsstationen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen angeordnet ist, sowie eine in der Trans- portrichtung der Kunststoffbehältnisse nach den Umformungsstationen angeordnete Über- prüfungseinrichtung, welche in wenigstens einem Bereich der hergestellten Kunststoffbehält- nisse eine physikalische Eigenschaft derselben und insbesondere eine Wandungsdicke die- ser Kunststoffbehältnisse bestimmt.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung ein Testelement auf, welches dazu geeignet und bestimmt ist, die Überprüfungseinrichtung zu überprüfen.

Es wird daher vorgeschlagen, dass eine Möglichkeit geschaffen wird, über welche der Ma- schine ein Testelement zugeführt werden kann.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Antriebseinrichtung und/oder eine Transporteinrichtung auf, um das Testelement gegenüber der Überprüfungseinrichtung zu bewegen.

So kann das Testelement, wie oben ausgeführt, etwa ein Streifen sein, der bevorzugt auf einer Rolle aufgerollt ist. Ausgehend von dieser Rolle kann das Testelement an der Überprü- fungseinrichtung vorbeigeführt werden.

Bevorzugt ist daher das Testelement ein streifenartiges Testelement, welches bevorzugt wenigstens teilweise als Rolle konfektioniert ist. So kann das Testelement, etwa ein Messtreifen über- oder unterhalb der Überprüfungsein- richtung z.B. ähnlich einem Segmenttor aufgerollt sein, Dabei kann der Messstreifen unter- schiedliche Dicken aufweisen, wie etwa (z.B. 50 mhh, 100 mhh, 150 mpΊ) und/oder unterschied- liche Dämpfungsfaktoren. Bevorzugt weist das Testelement eine Dicke auf, die größer ist als 20 mhh, bevorzugt größer als 30 mhh, bevorzugt größer als 40 mhh und besonders bevorzugt größer als 50 mpΊ. Bevor- zugt weist das Testelement eine Dicke auf, die kleiner ist als 500 mhh, bevorzugt kleiner als 400 mhh und bevorzugt kleiner als 300 mpΊ. Bevorzugt weist das Testelement eine ab- schnittsweise variierende Dicke auf. Besonders bevorzugt weist das Testelement eine Abstu- fung der Dicke bzw. des Dämpfungsverhaltens in 10 pm bzw. in 10 % Schritten auf. Das Dämpfungsverhalten kann beispielsweise über eine Grauwertfolie in besonders geeigneter Weise simuliert werden. So wäre es beispielsweise möglich, das Testelement von oben her einzufahren und so müs- sen beispielsweise bei einem 50 % Dämpfungsplättchen sich die gleichen Werte einstellen. Diese Werte könnten einerseits mit einem vorab bekannten Schwellwert verglichen werden oder auch auf einen (bekannten) Sollwert kalibriert werden. Eine derartige Kalibrierung könnte beispielsweise über eine Stromerhöhung der einzelnen Lichtquellen erfolgen oder über den Verstärkungsfaktor der Sensorelemente der Messbrü- cke. Über ein solches Verfahren könnte ebenso (wenn notwendig) ein Reinigungssignal für eine Messbrücke ausgegeben werden. Daneben wäre es auch möglich, ein„predictive Maintenance“ Signal auszugeben, d.h. einen Hinweis auf eine vorbeugende Wartung, etwa, wenn sich die Stromerhöhung nicht mehr steigern lässt, z.B. wegen einer Degeneration der LED.

Daneben wäre es auch möglich, die Leistungen der Lichtquellen gezielt zu reduzieren oder erhöhen und zu beobachten, ob die Sensoren darauf reagieren, etwa um einen vorher trai nierten Wert zu erreichen.

Der Vorteil eines derartigen Testelements besteht darin, dass dieses (insbesondere wenn es in Form eines Teststreifens vorliegt) nicht verschmutzt und reproduzierbare Messergebnisse liefert.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Vergleichsein- richtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, von der Überprüfungseinrichtung ermit- telte Wanddicken mit Referenzwanddicken, das heißt tatsächlichen Wanddicken, der jeweili- gen Testelemente zu vergleichen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen wie oben erwähnt die Umformungsstationen jeweils Blasformen auf, welche zum Expandieren der Kunststoffvorformlinge dienen. Bei ei- ner weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die Umformungsstationen jeweils Beauf- schlagungseinrichtungen wie beispielsweise Blasdüsen auf, welche die Kunststoffvorformlin- ge zu deren Expansion mit einem fließfähigen Medium beaufschlagen. Dabei handelt es sich bei diesem fließfähigen Medium insbesondere um Luft und insbesondere um Druckluft. Es wäre jedoch auch möglich, dass es sich bei dem fließfähigen Medium um eine Flüssigkeit wie beispielsweise das abzufüllende Getränk handelt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weisen die Umformungsstationen jeweils stangenartige Körper auf, welche in die Kunststoffvorformlinge einführbar sind, um diese in deren Längsrichtung zu dehnen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Erwärmungsein- richtung auf, welche in einer Transporteinrichtung der Kunststoffbehältnisse vor den Umfor- mungsstationen angeordnet ist. Diese Erwärmungseinrichtung kann dabei die Kunststoffvor- formlinge erwärmen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine weitere Trans- porteinrichtung auf, welche die gefertigten Behältnisse von den Umformungsstationen zu der Überprüfungseinrichtung transportiert. Vorteilhaft ist dabei der Einbringbereich in einem Be- reich dieser weiteren Transporteinrichtung angeordnet. So kann beispielsweise eine Trans- porteinrichtung wie insbesondere aber nicht ausschließlich ein Transportstern vorgesehen sein, der die geblasenen Behältnisse aus den Umformungsstationen abführt und zur weite- ren Verarbeitung transportiert.

Bevorzugt weist diese weitere Transporteinrichtung ebenfalls eine Vielzahl von Halteelemen- ten auf. Vorteilhaft handelt es sich bei diesen Halteelementen um Greifklammern, welche die gefertigten Behältnisse in einem Bereich derselben greifen können, etwa in einem Mün- dungsbereich derselben. Diese Greifklammern können dabei um diese Mündungen der Be- hältnisse anlegbar sein. Bevorzugt sind diese Greifklammern manuell betätigbar, sodass durch einen Benutzer in diese Greifklammern ein Behältnis werden kann. Auch ist es denk- bar, dass die Transporteinrichtung in einem Testmodus betrieben werden kann, beispiels- weise in einem Modus, in welchem die Behältnisse vor die Überprüfungseinrichtung trans- portiert und dort angehalten und präzise vermessen werden können. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung wenigstens ein Testelement auf, welches in wenigstens einem Bereich einer Wandung des Testelements eine bekannte Wandungsdicke aufweist. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung auch eine Steue- rungseinrichtung auf, welche die Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen steuert. Vorteilhaft steuert diese Steuerungseinrichtung dabei die Vorrichtung zum Umformen und insbesondere die einzelnen Umformungsstationen auf Basis eines Prüfergebnisses, welches von der besagten Überprüfungseinrichtung ermittelt wurde Vorteilhaft ist die Steuerungseinrichtung auch dazu geeignet und bestimmt, eine Erwär- mungseinrichtung zum Erwärmen der Kunststoffvorformlinge zu steuern.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Speichereinrich- tung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, die von der Überprüfungseinrichtung ermit- telten Messergebnisse und insbesondere die ermittelte Wandungsstärke zu dokumentieren.

Bevorzugt können dabei die von der Speichereinrichtung ermittelten Werte auch mit einer Datumsangabe und insbesondere auch mit einer Zuordnung zu dem jeweiligen Testbehältnis gemessen werden. Zu diesem Zweck weist die Überprüfungseinrichtung auch eine Bildauf- nahmeeinrichtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, eine Markierung, welche sich auf dem Testelement befindet, zu erfassen. Insbesondere handelt es sich dabei um eine Markierung wie beispielsweise einen zweidimensionalen Code, der eine eindeutige Identifi- zierung des Testbehältnisses ermöglicht. Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen: Darin zeigen:

Fig. 1 Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 Eine Darstellung zur Veranschaulichung der Zuführung eines Testele- ments. Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen. Diese Vorrichtung weist eine Erwärmungseinrichtung 40 auf, welche dazu dient, um Kunststoffvorformlinge zu er- wärmen. Diese Erwärmungseinrichtung weist in dieser Ausführungsform eine Vielzahl von Heizelementen auf, welche stationär angeordnet sind und an welchen die Kunststoffvorform- linge vorbeitransportiert werden. An diese Erwärmungseinrichtung 40 schließt sich eine Transporteinrichtung 12 in Form eines Transportsterns an, der die erwärmten Kunststoffvor- formlinge den einzelnen Umformungsstationen 4 zuführt. Diese Umformungsstationen 4 sind dabei an einem bewegbaren und insbesondere drehbaren Träger 22, wie insbesondere aber nicht ausschließlich einem sogenannten Blasrad 22, angeordnet. Bei einer alternativen Ma- schinenbauform können die Umformungsstationen z.B. an einer linearen Transportstrecke angeordnet sein. Die Kunststoffvorformlinge 10 werden den einzelnen Umformungsstationen zugeführt und im Produktionsbetrieb durch Beaufschlagung mit Druckluft zu Kunststoffbe- hältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen 20 umgeformt. Das Bezugszeichen 2 kenn- zeichnet in seiner Gesamtheit die Transporteinrichtung, welche die Kunststoffvorformlinge und/oder auch die Umformungsstationen 4 transportiert.

Das Bezugszeichen 14 kennzeichnet eine weitere Transporteinrichtung, wie insbesondere einen weiteren Transportstern, der die gefertigten Kunststoffbehältnisse 20 von den Umfor- mungsstationen abtransportiert und beispielsweise zu einer (nicht gezeigten) weiteren Stati- on weitertransportiert.

Das Bezugszeichen E kennzeichnet einen Einbringbereich, in den ein Testelement einge- bracht werden kann. Das Bezugszeichen 6 kennzeichnet die Überprüfungseinrichtung, wel- che insbesondere eine Wanddickenvermessung der einzelnen gefertigten Kunststoffbehält- nisse vornimmt. Diese Überprüfungseinrichtung 6 arbeitet dabei insbesondere berührungs- los. Der Einbringbereich E ist derart gestaltet, dass in dem Bereich zwischen den Umfor- mungsstationen 4 und der Überprüfungseinrichtung 6 das Testelement eingebracht werden kann.

Im Rahmen eines speziellen Testmodus überprüft die Überprüfungseinrichtung 6 die Wand- stärken des Testelements und speichert diese bevorzugt auch ab. Zu diesem Zweck weist die Vorrichtung eine Speichereinrichtung 62 auf, welche die ermittelten Werte für die Wan- dungsdicken abspeichert. Bevorzugt weist die Vorrichtung auch eine Vergleichseinrich- tung 64 auf, welche die von der Überprüfungseinrichtung ermittelten Wandstärken mit den tatsächlichen Wandstärken des Testelements vergleicht.

Bevorzugt misst dabei die Überprüfungseinrichtung die Wandstärken in mehreren Bereichen der Kunststoffvorformlinge entlang deren Längsrichtung. In Figur 1 steht die Längsrichtung der Kunststoffvorformlinge 10 und auch der Kunststoffbehältnisse 20 senkrecht zur Figuren- ebene.

Figur 2 veranschaulicht die Überprüfung der Überprüfungseinrichtung 6. Die Überprüfungs- einrichtung 6 weist dabei hier eine Vielzahl von Sensoren 66 auf. Diese Sensoren 66 sind jeweils dazu geeignet und bestimmt, Wandstärken der geblasenen Kunststoffbehältnisse zu ermitteln. Bevorzugt sind diese Sensoren 66 in einer Längsrichtung L des Behältnisses 20a übereinander angeordnet, so dass sie in dieser Längsrichtung L übereinander liegende Be- reiche der Wandung der Behältnisse vermessen können.

Das Bezugszeichen P kennzeichnet die Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse 20. Die- se werden hier mit einem Transportband 24 gefördert, auf welchem sie mit ihren Böden 28 stehen. Es wäre jedoch auch denkbar und bevorzugt, dass die einzelnen Behältnisse mittels Greifern an ihren Mündungen gehalten und so vereinzelt transportiert werden. Das Bezugs- Zeichen kennzeichnet eine weitere Überprüfungseinrichtung, die ebenfalls zum Erfassen der Wanddicken geeignet ist. Auch zur Überprüfung dieser weiteren Überprüfungseinrichtung könnte ein entsprechendes Testelement 20a vorgesehen sein.

Das Testelement 20a weist variierende Wandstärken in einzelnen Bereichen seines Grund- körpers auf. Diese Bereiche sind hier mit D1 , D2 und Dn gekennzeichnet. Die einzelnen Sensoren der Überprüfungseinrichtung messen diese Wandstärken und bevorzugt werden die einzelnen Wandstärken abgespeichert. Weiterhin ist es auch möglich, dass die gemes- senen Wandungsstärken des Testelements mittels einer Anzeigeeinrichtung etwa als Histo- gramm ausgegeben werden können. Weiterhin werden die von der Überprüfungseinrichtung 6 gemessenen Wandstärken mit den tatsächlichen (bekannten) Wandstärken des Testele- ments 20a verglichen. Auf diese Weise kann festgestellt werden, ob die Überprüfungsein- richtung ordnungsgemäß arbeitet, wobei insbesondere diese Überprüfung für die einzelnen Sensoren unabhängig erfolgen kann. So wäre es beispielsweise möglich, dass im Rahmen dieser Überprüfung festgestellt wird, dass einzelne Sensoren, beispielsweise der Sensor 66, nicht ordnungsgemäß arbeitet. Dies kann bedeuten, dass auf zumindest mittlere oder lange Sicht dieser Sensor ausgewechselt werden muss oder aber auch, dass eine Neukalibrierung des Sensors erforderlich ist. Für einen vorübergehenden Arbeitsbetrieb ist es jedoch auch möglich, dass im Produktionsbe- trieb die Ergebnisse dieses Sensors 66 nicht berücksichtigt werden bzw. bei der Beurteilung, ob ein Behältnis ordnungsgemäß geblasen wurde, ausgeklammert werden.

Bevorzugt weist daher die Vorrichtung auch eine Steuerungseinrichtung und/oder eine Pro- zessoreinrichtung auf, welche bewirkt, dass in Abhängigkeit von einem Überprüfungsergeb- nis festgelegt wird, ob einzelne Sensoren der Überprüfungseinrichtung aktiviert oder nicht aktiviert werden, oder ob die von diesen einzelnen Sensoren ausgegebenen Messergebnis- se bei dem Arbeitsbetrieb berücksichtigt werden sollen. Die Anmelderin behält sich vor sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkma- le als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegen- über dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteil- haft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vor- teilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombi- nation mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung

2 gesamte Transporteinrichtung

4 Umformungsstationen

6 Überprüfungseinrichtung

10 Kunststoffvorformlinge

12 T ransporteinrichtung

14 weitere Transporteinrichtung / weiterer Transportstern

16 Beleuchtungseinrichtung 18 Träger 20 Kunststoffflaschen 20a Testelement

22 Träger, Blasrad 24 Transportband

28 Boden der Behältnisse 40 Erwärmungseinrichtung 42 Heizelement

62 Speichereinrichtung 64 Vergleicheinrichtung

E Einbringbereich

D1 , D2, Dn Wanddicken

L Längsrichtung

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Überprüfen einer Vorrichtung (1 ) zum Umformen von Kunststoffvor- formlingen (10) zu Kunststoffbehältnissen (20), wobei die Vorrichtung (1 ) eine Trans- porteinrichtung (2) aufweist, an der eine Vielzahl von Umformungsstationen zum Um- formen von Kunststoffvorformlingen (10) zu Kunststoffbehältnissen (20) angeordnet ist sowie eine in einer Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse nach den Umfor- mungsstationen (4) angeordnete Überprüfungseinrichtung (6), welche in wenigstens einem Bereich der hergestellten Kunststoffbehältnisse (20) eine Wandungsdicke die- ser Kunststoffbehältnisse (20) bestimmt,

gekennzeichnet durch die Schritte:

- einbringen wenigstens eines Testelements (20a), welches wenigstens abschnitts- weise eine vorgegebene und/oder bekannte physikalische Eigenschaft, welche sich auf die Dämpfung von Strahlung auswirkt aufweist

- Bestimmung einer ersten Wandungsdicke (D1 ,D2, Dn) in wenigstens einem Bereich des Testelements (20a) durch die Überprüfungseinrichtung (6).

2. Verfahren nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Testelement (20a) ein Teststreifen (20a) ist.

3. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die physikalische Eigenschaft aus einer Gruppe von Eigenschaften ausgewählt ist welche eine Wandungsdicke (Di_st) des Testelements, eine Transmission des

Testelements, eine Polarisationsfähigkeit, eine wellenlängenabhängige Transmission und dergleichen enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass die von der Überprüfungseinrichtung (6) festgestellte Wandungsdicke (D1 ) mit der bekannten Wandungsdicke dieses Testelements (20a) verglichen wird.

5. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüchen,

dadurch gekennzeichnet, dass

das wenigstens eine Testelement (20a) senkrecht zu der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse (20) nach den Umformungsstationen (4) eingebracht wird.

6. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüchen,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Überprüfungseinrichtung (6) in mehreren Bereichen des Testelements dessen Wandungsdicke (D1 , D2, Dn) bestimmt, wobei diese Bereiche bevorzugt in einer Längsrichtung (L) des Testelements (20a) übereinander angeordnet sind.

7. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Testelement (20a) in wenigstens einer und bevorzugt in seiner Längsrichtung (L) abweichende Wandungsstärken aufweist.

8. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Testelement (20a) wenigstens zeitweise in einem dieses wenigstens teilweise umgebenden Gehäuse untergebracht wird.

9. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens ein Testergebnis mit Daten und insbesondere Wanddicken ausgegeben wird, welche für das Testelement (20a) charakteristisch sind.

10. Vorrichtung (1 ) zum Umformen von Kunststoffvorformlingen (10) zu Kunststoffbehält- nissen (20), wobei die Vorrichtung (1 ) eine Transporteinrichtung (2) aufweist, an der eine Vielzahl von Umformungsstationen (4) zum Umformen von Kunststoffvorformlin- gen (10) zu Kunststoffbehältnissen (20) angeordnet ist sowie eine in einer Transport- richtung der Kunststoffbehältnisse (20) nach den Umformungsstationen (4) angeord- nete Überprüfungseinrichtung (6), welche in wenigstens einem Bereich der herge- stellten Kunststoffbehältnisse (20) eine Wandungsdicke dieser Kunststoffbehältnisse (20) bestimmt,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Vorrichtung ein Testelement (20a) aufweist, welches dazu geeignet und bestimmt ist, die Überprüfungseinrichtung (6) zu überprüfen.

1 1. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Testelement (20a) mittels einer Antriebseinrichtung gegenüber der Überprü- fungseinrichtung bewegbar ist.

12. Vorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Testelement (20a) ein streifenartiges Testelement (20a) ist, welches bevorzugt wenigstens zeitweise als Rolle konfektioniert ist.

13. Vorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Testelement (20a) wenigstens zeitweise in einem Schutzgehäuse angeordnet ist.

14. Vorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Testelement (20a) Bereiche mit sich ändernden Wanddicken aufweist.