CH649249A5

CH649249A5 - Gefaess aus thermoplastischem kunststoff, verfahren zur herstellung des gefaesses und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens.

Info

Publication number: CH649249A5
Application number: CH4424/80A
Authority: CH
Inventors: Kjell Mosvoll Jakobsen; Claes Torsten Nilsson
Original assignee: Plm Ab
Priority date: 1979-06-11
Filing date: 1980-06-09
Publication date: 1985-05-15
Also published as: DE3020967A1; SE424285B; JPH0422689B2; GB2052365A; JPH02238924A; US4374166A; SE7905042L; GB2052365B; CA1240115A; DE3020967C2; BE883731A; JPS562144A; FR2458373A1; FR2458373B1; SG15584G; JPH0237291B2; NL8003110A; HK45388A

Description

Die Erfindung betrifft ein Gefäss aus thermoplastischem Kunststoff vom Typ Polyester oder Polyamid, ein Verfahren zur Herstellung des Gefasses sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei der Herstellung von Produkten aus thermoplastischen Kunststoffen geht man meistens von einem in der Hauptsache ebenen Rohling aus. Hierbei wird entweder ein Endprodukt im grossen ganzen in einem Verformungsschritt geformt, oder es wird ein Vorformling für späteres Umformen zum Endprodukt gebildet. Die Verformung des Rohlings erfolgt gemäss gegenwärtig bekannten Methoden entweder nach dem Blasformverfahren oder nach dem Thermo-formverfahren. Beim Blasformverfahren erhält man in der Regel dicke Abschnitte im Boden. Beim Thermoformverfah-ren arbeitet man entweder mit sog. negativem oder sog. positivem Thermoformen. Beim negativen Formverfahren erhält man einen dünnen Boden, während man beim positiven Thermoverfahren einen dicken Boden erhält.

Beim negativen Thermoformen wird eine warme Folie oder ein warmer Film über Hohlräume gelegt, wonach der Werkstoff des Films bzw. der Folie durch äusseren Druck und inneren Unterdruck in die Hohlräume gedrückt und gesaugt wird. Dies führt mit sich, dass der Werkstoff gestreckt und dünn wird, wenn er in die jeweiligen Hohlräume eingesaugt wird. Wenn es sich beim dem Hohlraum um einen Be-

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cher handelt, erhält man einen dünngestreckten Boden und eine zunehmende Wanddicke in Richtung zur Becherkante.

Beim positiven Thermoformen bildet die Becherform einen vorstehenden Körper, und der Werkstoff des Films oder der Folie wird über diesen vorstehenden Körper gedrückt und gesaugt. Dies führt mit sich, dass der Werkstoff am Oberteil des vorstehenden Körpers, d.h. Boden des Bechers, dick und im grossen ganzen ungestreckt verbleibt, während der Werkstoff zum Rand des Bechers hin an Dicke abnimmt.

Um beim negativen Thermoformen eine ausreichende Werkstoffdicke im Bodenteil des Bechers zu erzielen, muss beim Ausgangswerkstoff eine ausreichende Dicke gewählt werden. Um beim positiven Thermoformen eine ausreichende Dicke im Randbereich des Bechers zu erzielen, was für die Stabilität des Bechers erforderlich ist, muss ebenfalls ein Ausgangswerkstoff in ausreichender Dicke gewählt werden. Beim negativen Thermoformen verbleiben die Werkstoffbereiche zwischen den geformten Bechern unbeeinflusst und werden anschliessend, nach Herstellung der eigentlichen Becher, abgetrennt. Beim positiven Thermoformen wird der Werkstoff zwischen den Bechern in Vertiefungen eingezogen und von den geformten Bechern abgetrennt. Beim positiven Thermoformen erhält man somit Becherböden von im grossen ganzen gleicher Dicke wie beim Ausgangswerkstoff. Beide Formverfahren bedingen unnötig hohen Werkstoffverbrauch, was bei der Massenherstellung von Artikeln von wirtschaftlicher Bedeutung ist.

Vorliegende Erfindung schaltet bestimmte mit der bisherigen bekannten Technik verbundene Nachteile aus.

Die Erfindung eignet sich vorzugsweise für die Herstellung von Gefässen aus thermoplastischen Kunststoffen, vom Typ Polyester oder Polyamid. Beispiele solcher Werkstoffe sind Polyäthylenterephthalat, Polyhexamethylen-Adipamid, Polycaprolactam, Polyhexamethylen-Sebacamid, Polyäthylen-2,6-Naphthalat und Polyäthylen-l,5-Naphtha-lat, Polytetramethylen-l,2-Dioxybensoat und Copolymere von Äthylenterephthalat, Äthylenisophthalat und anderen ähnlichen Polymeren. Die Beschreibung der nachstehenden Erfindung bezieht sich hauptsächlich auf Polyäthylenterephthalat, im weiteren mit PET bezeichnet, aber die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht ausschliesslich auf die Anwendung weder dieses Werkstoffes noch anderer, bereits genannter Werkstoffe, sondern sie eignet sich auch für viele andere thermoplastische Kunststoffe.

Zum besseren Verständnis der Problemstellung und der Erfindung werden nachstehend einige charakteristische Eigenschaften des Polyesters Polyäthylenterephthalat beschrieben. Aus dem Schrifttum, z.B. Properties of Polymers, von DW van Krevelen, Elsevier Scientific Publishing Company, 1976, ist bekannt, dass sich die Eigenschaften des Werkstoffes bei einer Orientierung amorphen Polyäthylenterephtha-lats verändern. Einige dieser Veränderungen sind in den Diagrammen, Abb. 14.3 und 14.4 auf den Seiten 317 und 319 im Buch «Properties of Polymers» dargestellt. Die in nachstehender Diskussion verwendeten Bezeichnungen entsprechen den Bezeichnungen im genannten Buch.

PET, ebenso wie viele andere thermoplastische Kunststoffe, lassen sich durch Recken des Werkstoffes orientieren. Normalerweise erfolgt dieses Recken bei einer Temperatur oberhalb der Glasumwandlungstemperatur Tg des Werkstoffes. Durch die Orientierung verbessern sich die Festigkeitseigenschaften des Werkstoffes. Aus dem Schrifttum geht hervor, dass beim Thermoplast PET eine Erhöhung des Reckverhältnisses_A_, d.h. Quotient zwischen Länge des gereckten Werkstoffes und Länge des ungereckten Werkstoffes, auch eine Erhöhung der Verbesserung der Werkstoffeigenschaften mit sich führt. Bei einer Erhöhung des Reckverhältnisses _/\_ von ca. 2- bis etwas über 3mal liegen besonders grosse Veränderungen der Werkstoffeigenschaften vor. Hierbei verbessert sich die Festigkeit in Orientierungsrichtung markant, während gleichzeitig die Dichte p ebenso wie die Kristallinität Xc ansteigt und die Glasumwandlungstemperatur Tg erhöht wird. Aus dem Diagramm auf S. 317 geht hervor, dass der Werkstoff nach dem Rekken, wobei _A_ den Wert 3,1 annimmt, einer Kraft pro Flächeneinheit widersteht, die a = 10 entspricht, und dies bei sehr geringer Dehnung, während die Dehnung bei _A_ = 2,8 wesentlich grösser ist. Im weiteren wird manchmal der Begriff «Schritt» verwendet, um einen Orientierungsverlauf zu bezeichnen, der durch ein Recken bzw. eine Dickenvermin-derung von mindestens ca. 3mal erzielt wird, und bei dem oben angegebene, markante Verbesserungen der Werkstoffeigenschaften eintreten.

Die oben angegebenen Diagramme zeigen Veränderungen, die man bei monoaxialer Orientierung des Werkstoffes erhält. Bei biaxialer Orientierung erhält man ähnliche Effekte in beiden Orientierungsrichtungen. Die Orientierung erfolgt in der Regel durch aufeinanderfolgende Reckungen.

Verbesserte Werkstoffeigenschaften, entsprechend denen, die man bei dem oben definierten «Schritt» erhält, erhält man auch dann, wenn ein amorpher Werkstoff bis zum Fliessen gereckt wird und der Werkstoff vor dem Fliessen eine Temperatur hat, die unter der Glasumwandlungstemperatur Tg liegt. Bei einem Zugstab ergibt sich in der Fliesszone eine Durchmesserverminderung um das ca. dreifache. Beim Ziehen wird die Fliesszone kontinuierlich in den amorphen Werkstoff hineinversetzt, während gleichzeitig der Werkstoff, der bereits den Fliesszustand durchgemacht hat, die Zugkräfte des Prüfstabs ohne hinzukommende, verbleibende Reckung aufnimmt.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gefass sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung der Ge-fässe, die sich für viele Anwendungsfalle eignen, z.B. Becher ähnlich den bisher beschriebenen. Ein weiterer Anwendungsfall ist das Umformen der Gefässe, wobei diese Vorformlin-ge darstellen, zu Behältern oder anderen Teilen. Hierfür bedient man sich z.B. eines Blasverfahrens oder einer mechanischen Bearbeitung, z.B. Pressen, Expandieren.

Gemäss der Erfindung erhält man ein Gefäss, das aus einem Randteil und einem Becherteil besteht, wobei der Werkstoff vorzugsweise im gesamten Boden des Becherteils (Bechers) im grossen ganzen gleichmässig dick und orientiert ist. In einer bestimmten Ausführungsform der Erfindung besteht ausserdem der Werkstoff im Bodenteil des Bechers völlig oder teilweise aus Werkstoff von gleicher Dicke wie der Werkstoff der Wand. Übrige Werkstoffabschnitte besitzen Dicke und Werkstoffeigenschaften des Werkstoffes. Bei bestimmten Anwendungsfällen ist der Boden im grossen ganzen völlig eben, während bei anderen Anwendungsfällen der Boden aus Teilen besteht, die im Verhältnis zur Becherachse axial versetzt sind. Hierbei werden bei bestimmten Ausführungsformen ringförmige Randabschnitte im Anschlüss en den unteren Rand der Wand gebildet, während bei anderen Ausführungsformen zentrale Bodenabschnitte weiter vom oberen Öffnungsrand des Elements versetzt sind.

Das Gefäss weist einen Randteil auf, der einen im Verhältnis zum Randteil versenkten Körper umgibt. Der Werkstoff im Randteil ist hauptsächlich amorph oder hat eine Kristallinität von weniger als 10%. Der Körper hat einen Wandteil und einen Bodenteil. Der Wandteil besteht aus Werkstoff, der bei einer Temperatur unterhalb der Glasumwandlungstemperatur Tg bis zum Fliessen gezogen worden ist, und bei dem die Kristallinität zwischen 10 und 25% beträgt. In der Grundausführung des Gefasses besteht der Boden aus hauptsächlich amorphem Werkstoff oder aus Werkstoff mit einer Kristallinität unter 10%. In Ausführungsfor-

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men der Erfindung besteht der Boden wahlweise aus Werkstoff, der bei einer Temperatur unter der Glasumwandlungstemperatur Tg und bei einer Kristallinität zwischen 10 und 25% bis zum Fliessen gezogen worden ist, d.h. aus Werkstoff mit Eigenschaften, die in der Hauptsache mit den Werkstoffeigenschaften des Wandteils des Gefasses übereinstimmen, oder aus Werkstoffabschnitten, die bis zum Fliessen gezogen worden sind, abwechselnd mit Werkstoffabschnitten mit in der Hauptsache amorphem Werkstoff oder Werkstoff mit einer Kristallinität von weniger als 10%. In bestimmten Ausführungsformen sind die bereits genannten Werkstoffgebiete im Boden in axialer Richtung im Verhältnis zum unteren Rand des Wandteils verschoben.

Bei der Herstellung eines Gefasses wird ein in der Hauptsache flacher Rohling aus thermoplastischem Kunststoff und mit einer Kristallinität von weniger als 10% und mit einer Temperatur unterhalb der Glasumwandlungstemperatur Tg zwischen Gegenhaltern eingespannt, so dass sich ein Gebiet bildet, das völlig von den eingespannten Werkstoffabschnitten umschlossen wird. Gegen dieses Gebiet wird ein Presswerkzeug angesetzt, dessen Anliegefläche kleiner ist als die Fläche des Gebietes. Hierbei entsteht zwischen den eingespannten Werkstoffabschnitten des Rohlings und dem Teil des Gebietes, der gegen das Presswerkzeug anliegt, ein geschlossenes, streifenähnliches Werkstoffgebiet. Eine Antriebsvorrichtung verschiebt danach das Presswerkzeug im Verhältnis zum Gegenhalter beim weiteren Anliegen des Presswerkzeugs gegen das Gebiet. Hierbei wird der Werkstoffin dem streifenähnlichen Gebiet so gestreckt, dass ein Werkstofffliessen auftritt, wobei der Werkstoff orientiert wird, während gleichzeitig die Dicke des Werkstoffes bei PET um das ca. 3fache vermindert wird. Beim Streckvorgang wird das Wandteil des Gefasses geformt.

Bedingt dadurch, dass der Umkreis der Anliegefläche des Presswerkzeugs kleiner ist als der innere Umkreis der Einspannvorrichtungen, wird der Werkstoff im Anschluss an den Rand des Presswerkzeugs der grössten Beanspruchung ausgesetzt, weshalb das Fliessen des Werkstoffes normalerweise hier beginnt. Die sich hieraus ergebende Wirkung wird dadurch noch verstärkt, dass der Übergang zwischen Anliegefläche des Presswerkzeugs und Seitenwänden des Presswerkzeugs verhältnismässig scharfkantig ausgeführt wird. Wenn das Fliessen eingetreten ist, wird das Gebiet für das Fliessen des Werkstoffes nach und nach in Richtung zu den Einspannvorrichtungen verschoben. Bei bestimmten Anwendungsbeispielen wird der Pressvorgang unterbrochen, wenn die Fliesszone bei den Presswerkzeugen angelangt ist. Bei anderen Anwendungsbeispielen setzt der Pressvorgang fort, wobei ein erneutes Fliessen des Werkstoffes im Anschluss an die Kanten des Presswerkzeugs stattfindet und von diesen Gebieten zur Mitte des Werkstoffs hin versetzt wird. Wenn der gesamte Werkstoff, der gegen die Anliegefläche des Presswerkzeugs anliegt, ein Fliessen durchgemacht hat, wird bei bestimmten Anwendungsbeispielen der Werkstoff zwischen den Einspannvorrichtungen, der sich am nächsten am inneren Umkreis der Einspannvorrichtungen befindet, für einen weiteren Ziehvorgang ausgenutzt. Um dies zu ermöglichen, ist normalerweise eine etwas erhöhte Temperatur bei diesem Werkstoff erforderlich. Die Ausgangstemperatur liegt jedoch noch immer unter der Glasumwandlungstemperatur Tg.

Bei einigen Anwendungsbeispielen ist eine beschleunigte Abkühlung des gezogenen Werkstoffes erforderlich. Hierbei ist das Presswerkzeug vorzugsweise mit einer Kühlvorrichtung versehen, die so angeordnet ist, dass die Gebiete des Werkstoffes, die während des Ziehens des Werkstoffes fliessen, gegen die Kühlvorrichtung anliegen.

Bei bestimmten Anwendungen lässt man das Fliessen des Werkstoffes im Anschluss an die Einspannvorrichtungen beginnen. Dies wird dadurch erzielt, dass die Einspannvorrichtungen mit Erwärmungsvorrichtungen versehen werden, die die Temperatur der Werkstoffabschnitte erhöhen, wo das Fliessen beginnen soll. Die Temperatur beim Werkstoff liegt jedoch noch immer unterhalb der Glasumwandlungstemperatur Tg des Werkstoffes. Wenn der Fliesszustand eingetreten ist, verläuft dieser weiter in Richtung zur Anliegefläche des Presswerkzeugs und in vorkommenden Fällen am Übergang zwischen den Seitenwänden und der Anliegefläche des Presswerkzeugs vorbei.

Zur Sicherstellung der Festhaltung der Einspannvorrichtung des Rohlings in den zukünftigen Randabschnitten des Gefasses werden die Einspannvorrichtungen in der Regel mit Kühlorganen versehen.

Der Gedanke der Erfindung umfasst auch die Möglichkeit, durch eine Reihe von hintereinander angeordneten Zugvorgängen Werkstoffabschnitte sowohl im Wandteil als auch im Bodenteil des Körpers zu erzielen, die abwechselnd aus Werkstoffabschnitten bestehen, die bis zum Fliessen gezogen sind und auf diesê Weise eine verminderte Wanddicke erhalten haben, und ungezogenen Werkstoffabschnitten, die ihre Wanddicke beibehalten haben. Bei im Bodenteil des Körpers gelegenen Werkstoffabschnitten erfolgt bei bestimmten Anwendungsbeispielen im Zusammenhang mit dem Ziehvorgang eine Verschiebung des Werkstoffes auch in der Axialrichtung des Körpers.

Eine nähere Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung erfolgt im Anschluss an eine Anzahl von Abbildungen, wobei

Abb. 1-2 wahlweise Ausführungsformen von für Umformen geeigneten Bändern darstellt,

Abb. 3 ein Gefass mit einem aus in der Hauptsache amorphem Werkstoff bestehenden Bodenteil des Körpers darstellt,

Abb. 4-10 im Prinzip Vorrichtungen zum Ziehen des Gefasses zeigen.

In Abb. 1-2 erkennt man ein Band oder einen Rohling 14', 14" aus thermoplastischem Kunststoff, wobei man Bänder oder Rohlinge von oben sieht. In den Abbildungen sind ringförmige Werkstoffgebiete 16', 16" bzw. 17', 17" dargestellt. Weiterhin ist ein Werkstoffgebiet 15', 15" angegeben, der von dem früheren ringförmigen Werkstoffgebiet 17', 17" umgeben ist. Das Werkstoffgebiet 16 bezeichnet das Gebiet, das beim Ziehen des Rohlings zwischen den Einspannvorrichtungen 30a-b (siehe Abb. 4) eingespannt wird. Das Werkstoffgebiet 15 bezeichnet das Gebiet, das beim Ziehen des Rohlings gegen die Anliegefläche 21 des Presswerkzeugs 20 (siehe Abb. 4) anliegt. Das Werkstoffgebiet 17 bezeichnet das Gebiet, das beim Ziehen des Rohlings in den Fliesszustand gebracht wird.

In Abb. 3 erkennt man ein Gefäss 10, bestehend aus einem Randteil und einem Körper 13. Der Körper wiederum besteht aus einem Wandteil 18 und einem Bodenteil 11. In der Abb. besteht der Wandteil aus gezogenem Werkstoff von verminderter Dicke im Verhältnis zur Dicke des Ausgangswerkstoffes. Der Bodenteil 11 besteht aus Werkstoff, der bei Beibehaltung seiner Werkstoffeigenschaften in Axialrichtung des Körpers verschoben ist. Weiterhin ist ein Gebiet 19 angegeben, in dem zum Randteil 12 gehörender Werkstoff in den Fliesszustand versetzt worden war.

In Abb. 4-8 erkennt man eine Reihe von Einspannvorrichtungen 30, die am Rohling 14 befestigt sind. Zwischen den Einspannvorrichtungen 30 befindet sich ein Presswerkzeug 20 mit der Presswerkzeug-Anliegefläche 21. In Abb. 4 befindet sich das Presswerkzeug 20 in einer Stellung, wo sich die Presswerkzeug-Anliegefläche 21 unmittelbar an der obe4

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ren Oberfläche des Rohlings 14 befindet. In Abb. 5 wurde das Presswerkzeug nach unten verschoben, wobei das Fliessen des Werkstoffs begonnen hat. In Abb. 6 erfolgte das Verschieben des Presswerkzeugs so weit, das sich ein Gefäss gem. Abb. 3 gebildet hat. In Abb. 7 wurde das Presswerkzeug noch weiter verschoben, wobei ein weiteres Fliessen des Werkstoffes stattgefunden hat. Hierbei ist ein Gefass 10' entstanden, dessen Körper 13' den Bodenteil 11 aufweist, der in seinen mittigen Abschnitten aus amorphem, ungezogenem Werkstoff besteht, der von gezogenem, orientiertem Werkstoff umgeben ist, bei dem ein Fliessen stattgefunden hat. In Abb. 8 schliesslich wurde das Presswerkzeug 20 so weit verschoben, dass praktisch der gesamte Werkstoff im Bodenteil 11" des Körpers 13" ein Fliessen durchgemacht hat. Hierbei hat sich ein Gefass 10" gebildet, bei dem sowohl der Wandteil als auch der Bodenteil des Körpers dadurch eine verminderte Wanddicke aufweist, dass der Werkstoff im Fliesszustand gewesen ist und gleichzeitig eine Orientierung erhalten hat.

In Abb. 9-10 ist eine wahlweise Ausführungsform der Einspannvorrichtungen 33 a-b dargestellt, die mit Kühlkanälen 31 und Erwärmungskanälen 34 versehen sind. In den Abbildungen ist nur die Zulaufleitung für die Erwärmungskanäle dargestellt, während die Ablaufleitung für die Erwärmungskanäle in den Abbildungen hinter der Zulaufleitung liegt und durch den nach oben gerichteten Pfeil angedeutet ist. Sowohl die Kühlkanäle als auch die Erwärmungskanäle sind durch plattenähnliche Abdeckungen 35 abgedeckt, deren andere Oberfläche gleichzeitig die Anliegefläche der Einspannvorrichtungen für das Einspannen des Rohlings darstellt.

Eine Isolierung 32 trennt den gekühlten Bereich der Einspannvorrichtungen vom erwärmten Bereich. Bei bestimmten Anwendungen dienen auch die Erwärmungskanäle als Kühlkanäle.

Die Abbildungen zeigen weiterhin eine wahlweise Ausführungsform eines Presswerkzeugs 20a, auch dies mit Kühlkanälen 22 versehen. Die Kühlkanäle sind durch einen Kühlmantel 23 abgedeckt, der gleichzeitig die äussere Anliegefläche des Presswerkzeugs zum Werkstoff während dessen Ziehvorgang darstellen. Abb. 9 zeigt eine Stellung des Presswerkzeugs, die der Stellung in Abb. 5 entspricht, und Abb. 10 zeigt eine Stellung beim Presswerkzeug, die der Stellung in Abb. 8 entspricht. Das Presswerkzeug hat eine rotationssymmetrisch gewölbte Fläche, die so geformt ist, dass der Werkstoff beim Ziehen im Fliessbereich immer gegen den Kühlmantel anliegt, während der Werkstoff, der noch nicht im Fliesszustand war, völlig ohne Anliegen gegen irgendeine Vorrichtung im Bereich zwischen Pressvorrichtung und Einspannvorrichtung ist.

Die Erwärmung des Werkstoffes mit Hilfe der Erwärmungskanäle 34 dient dem Zweck, die Fliesswilligkeit des Werkstoffes zu erhöhen. Die Erwärmung wird jedoch insofern begrenzt, dass die Temperatur des Werkstoffes immer die Glasumwandlungstemperatur Tg unterschreitet. Durch die Erwärmung ist es möglich, den Ziehvorgang des Werkstoffes ein Stück in das Gebiet zwischen den Backen der Einspannvorrichtungen fortsetzen zu lassen, die in Abb. 10 dargestellt sind. Eine andere, wahlweise Anwendung, wobei die erhöhte Fliesswilligkeit des Werkstoffes ausgenutzt wird, ist, beim Ziehvorgang den Anfangsbereich für das Fliessen des Werkstoffes zum Gebiet neben den inneren Kanten der Einspannvorrichtung zu lenken. Wenn das Fliessen stattgefunden hat, verschiebt sich die Fliesszone nach und nach in Richtung von den Einspannvorrichtungen weg zum Boden des Presswerkzeugs, nach und nach wie das Presswerkzeug in den Abbildungen nach unten verschoben wird. Hierdurch wird erzielt, dass sich das Fliessen immer in der gleichen Richtung fortpflanzt, wobei der Neubeginn des Fliessens vermieden wird, der bei Anwendung der Ausführungsform der Erfindung stattfindet, die in den Abbildungen 4-8 dargestellt ist.

Obige Beschreibung des Gefasses und eines Verfahrens ebenso wie einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens stellen lediglich Beispiele für Anwendungen der Erfindung dar. Die Erfindung erlaubt natürlich, dass eine Reihe aufeinanderfolgender Ziehvorgänge stattfindet, wobei sich abwechselnd Gebiete mit gezogenem und ungezogenem Werkstoff bilden. Der Körper besteht beispielsweise aus Bandteilen mit Absätzen, die ungezogenen Werkstoff enthalten, während der Bodenteil aus Abschnitten besteht, z.B. ringförmigen, die ungezogenen Werkstoff enthalten, und die im Verhältnis zur unteren Kante des Wandteils in Axialrichtung des Körpers versetzt sind.

Der durch das Fliessen orientierte Werkstoff besitzt verbesserte Festigkeitseigenschaften in der Orientierungsrichtung, die in der Hauptsache mit der Ziehrichtung des Werkstoffes übereinstimmt. Durch Erwärmen des Werkstoffes auf eine Temperatur, die unter der Glasumwandlungstemperatur Tg liegt, ist es einfach, beim einen Blasverfahren das Gefäss durch Strecken des Werkstoffes in einer Richtung in der Hauptsache rechtwinklig zur genannten Orientierungsrichtung umzuformen. Ein auf diese Weise umgeformtes Gefäss bildet z. B. einen Behälter mit einer mittigen Mantelfläche mit einem Durchmesser, der den Durchmesser der Öffnung übersteigt, und mit einem Boden, der aus einer Standfläche besteht, die den Übergang zwischen unterer Kante der Mantelfläche und Bodenfläche darstellt, wobei die Bodenfläche wahlweise etwas konkav ist und wahlweise aus ringförmigen Werkstoffgebieten besteht, die in Axialrichtung des Behälters im Verhältnis zueinander verschoben sind. Das Gefäss eignet sich weiter zum Umformen gem. einem Verfahren ähnlich dem Tiefziehverfahren, das bei der Herstellung von Erzeugnissen aus Metall Anwendung findet.

Der Gedanke der Erfindung umspannt viele wahlweise Ausführungsformen. Gemäss einer solchen erfolgt das Ziehen des Körpers des Gefässes durch eine Anzahl aufeinanderfolgende Ziehvorgänge, wobei für jeden Ziehvorgang die Anliegefläche des Presswerkzeugs abnimmt. Hierdurch wird erreicht, dass, insbesondere wenn sich das Presswerkzeug in Richtung zur Anliegefläche hin veijüngert, die Breite des Werkstoffgebietes 15 darauf abgestimmt wird, wie weit der Ziehvorgang fortgeschritten ist.

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4 Blatt Zeichnungen

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PATENTANSPRÜCHE

1. Gefâss aus thermoplastischem Kunststoff vom Typ Polyester oder Polyamid, dadurch gekennzeichnet, dass das Gefass (10) einen Randteil (12) aufweist, dereinen im Verhältnis zum Randteil versenkt angeordneten Körper (13) umgibt, wobei das Gefäss aus einem Rohling (14) aus amorphem Werkstoff oder aus einem Werkstoff mit einer Kristallinität von weniger als 10%, geformt ist, und wobei der Körper oder Teile dessen durch Ziehen von Werkstoff des Rohlings, der sich innerhalb der Werkstoffgebiete beim Rohling befindet, die beim Gefass den Randteil (12) darstellen, bis zum Fliessen gezogen ist, wobei der bis zum Fliessen gezogene Werkstoff im Körper (13) eine Kristallinität zwischen 10 und 25%, annimmt, während die Kristallinität im Werkstoff im Randteil und in den ungezogenen Teilen des Körpers seine ursprüngliche Kristallinität von weniger als 10% beibehält.
2. Gefäss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass der thermoplastische Kunststoff aus Polyäthylentere-phthalat ist.
3. Gefass nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass das Gefäss aus einem Rohling (14) aus einem Werkstoff mit einer Kristallinität von weniger als 5% geformt ist.
4. Gefäss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass der bis zum Fliessen gezogene Werkstoff im Körper (13) eine Kristallinität zwischen 12 und 20% annimmt.
5. Gefäss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (13) einen mittigen Bodenteil (11) umfasst, wobei der Bodenteil auf die Weise gebildet ist, dass mittige Gebiete des Rohlings beim Ziehen des Gefasses im Verhältnis zu den eingespannten Randabschnitten des Rohlings bei Beibehaltung der Werkstoffeigenschaften der mittigen Abschnitte und der eingespannten Randabschnitte des Rohlings verschoben sind.
6. Gefäss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gefäss aus Polyester oder Polyamid, beispielsweise Polyäthylenterephthalat, Polyhexamethylen-Adipamid, Polycaprolactam, Polyhexamethylen-Sebacamid, Polyäthylen-2,6-Naphthalat und PoIyäthylen-l,5-Naphtha-lat, Polytetramethylen-l,2-Dioxybensoat und Copolymeren aus Äthylen-Terephthalat, Äthylen-Isophthalat oder anderen ähnlichen Polymeren besteht.
7. Verfahren zur Herstellung eines Gefasses nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein in der Hauptsache flacher Rohling (14) aus thermoplastischem Kunststoff, mit einer Kristallinität von weniger als 10%, zwischen Gegenhaltern (30) eingespannt wird, so dass sich ein oder mehrere Gebiete (15) bilden, die völlig von geschlossenen, bandförmigen, eingespannten Werkstoffgebieten (16) umgeben sind, so dass gegen jedes Gebiet (15) ein Presswerkzeug (20) angesetzt wird, dessen Anliegefläche (21) gegen das Gebiet (15) kleiner ist, als das Gesamtgebiet (15) wodurch sich ein geschlossenes, streifenähnliches Werkstoffgebiet (17) zwischen den eingespannten Werkstoffgebieten (16) und dem Teil des Gebietes (15), der gegen das Presswerkzeug (20) anliegt, bildet, dass das Presswerkzeug (20) von einem Antriebsorgan im Verhältnis zu den Einspannvorrichtungen (30) bei weiterem Anliegen gegen das Gebiet (15) verschoben wird, was mit sich führt, dass Werkstoff im streifenähnlichen Werkstoffgebiet (17) durch den Ziehvorgang so gestreckt wird, dass ein Werkstofffliessen auftritt und der Werkstoff hierbei orientiert wird, wobei Abschnitte des Körpers (13) gebildet werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein flacher Rohling (14) aus thermoplastischem Kunststoff mit einer Kristallinität von weniger als 5% zwischen Gegenhaltern (30) eingespannt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ziehvorgang so weit fortsetzt, bis praktisch der gesamte Werkstoff im Werkstoffgebiet (15) ein Fliessen durchgemacht hat, wodurch praktisch der gesamte Werkstoff im Körper (13) aus Werkstoff besteht, der den Fliessvorgang durchgemacht hat.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anliegefläche des Presswerkzeugs (20) kleiner ist als die Oberfläche beim Gebiet (15), das völlig von den geschlossenen, bandförmigen, eingespannten Werkstoffpartien (16) umgeben ist, um ein Beginnen des Fliessens des Werkstoffes bei der Pressvorrichtung zu bewirken.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der eingespannten Werkstoffabschnitte (16) so gewählt wird, dass das Fliessen des Werkstoffes beim Ziehen bis in die genannten Abschnitte hineinreicht.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff unmittelbar vor dem Ziehvorgang eine Temperatur hat, die die Glasumwandlungstemperatur (Tg) unterschreitet, und dabei vorzugsweise der Raumtemperatur entspricht.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff im Gebiet des Fliessens zumindest während des Ziehvorganges einer beschleunigten Kühlung ausgesetzt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ziehen des Werkstoffes die Gebiete, wo das Material fliesst, gegen im Presswerkzeug (20) angeordnete Kühlvorrichtungen (22,23) anliegt.
15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Presswerkzeug mit Kühlvorrichtungen versehen ist, die so angeordnet sind, dass beim Ziehen des Werkstoffes die Gebiete, wo das Material fliesst, gegen die Kühlvorrichtungen anliegt.