DE69307724T2 - Bördelvorrichtung speziell für hohle gegenstände gewohnen aus warmgeformten folienbahnen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bördel- oder Rollvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, insbesondere für Gegenstande, die durch Warmformen aus warmformbarem Flachmaterial gewonnen werden, sowie ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 8, wobei beide Oberbegriffe auf der NL-A-278 458 basieren.
• Verschiedene Anordnungen zum Bördeln oder Rollen hohler Gegenstände, wie Becher, Tassen, Kübel oder dergleichen, die alle einen kreisförmigen oberen Umfang aufweisen, Schalen und dergleichen, die durch Formen mittels Warmformen aus einem warmformbaren synthetischen Material, insbesondere Flachmaterial, gewonnen werden, sind vorgeschlagen worden. Siehe zum Beispiel in dem italienischen Patent 85008 A/89, das am 18.12.1989 im Namen von O.M.V. Spa angemeldet worden ist.
• Ebenso wird auf die Offenbarungen in der NL-A-278 458 und der NL-A-257 490 verwiesen.
• Die bisher vorgeschlagenen Anordnungen sehen unverändert eine Wärmezufuhr zu dem zu rollenden Gegenstand vor oder während des Bördelschrittes vor, so daß der Rand des gebördelten Gegenstandes geeignet erwärmt ist. Dies geschieht deswegen, weil der Bördelvorgang stattfindet, nachdem die hohlen Gegenstände warmgeformt und gestapelt worden sind. Natürlich müssen die Gegenstände zuerst, um in eine Bördelmaschine überbracht zu werden, in eine Trenn- oder Entstapelstation überbracht werden, die dazu vorgesehen ist, die Gegenstände voneinander zu trennen und sie nacheinander einem Zuführer für die Bördelmaschine zuzuführen. Zuführer mit vorgewärmten Rollen mit einem Gewinde mit verstellbarer Ganghöhe für eine fortlaufende Trennung der Gegenstände sind im Stand der Technik weitgehend in Gebrauch.
• Band- oder Saugrohrzuführvorrichtungen, die jedoch wie Rollenzuführer nur zum Bördeln runder Gegenstände verwendet werden, sind ebenso vorgeschlagen worden.
• Die Bördelvorrichtung wiederum weist im wesentlichen eine allgemein feststehende Aufnahme zur Aufnahme eines zu rollenden Gegenstandes und einen Stempel auf, der so ausgestaltet ist, daß er an den inneren Rand der Aufnahme angepaßt ist, in die der teilweise gerollte Rand des zu bördelnden Gegenstandes eingreift.
• Bei dem hohen Stand der Produktivität, die mit den meisten modernen und technisch ausgereiften Warmformanlagen mit Maskenfördervorrichtungen erreicht werden kann, kann eine herkömmliche Bördelvorrichtung nicht mit einer Fließbandproduktion Schritt halten, bei der Polypropylen oder Polyethylen, d.h. Harze hoher Entropie, verwendet werden.
• Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Bördel- oder Rollvorrichtung zu schaffen, mit der die zuvor erwähnten Nachteile überwunden werden können, und die daher in integrierter Weise mit modernen Warmformmaschinen zusammenarbeiten kann.
• Ein spezielles Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Roll- oder Bördelvorrichtung das gleichzeitige Bördeln aller in einem Formvorgang in der Warmformanlage gewonnenen Gegenstände ermöglichen kann, und zwar in der Taktzeit der Warmformanlage und ohne Versorgung der Gegenstände mit äußerer Wärme, sondern indem die Wärme der Gegenstände vom Warmformen ausgenutzt wird.
• Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Bördelvorrichtung konstruktiv sehr einfach herzustellen ist und eine hohe Zuverlässigkeit und Produktivität aufweist.
• Diese und weitere Ziele, die hiernach ersichtlich werden, werden erreicht durch eine erfindungsgemäße Roll- oder Bördelvorrichtung, insbesondere für hohle Gegenstände, die durch Warmformen aus warmformbarem Flachmaterial gewonnen werden, zur Verwendung in einer Warmformanlage, die mit einer Maskenfördervorrichtung zum überbringen der warmgeformten Gegenstände versehen ist, wobei die Vorrichtung einen Tragrahmen aufweist, der zumindest eine Arbeitsstation für eine Reihe von heiße warmgeformte Gegenstände haltenden Masken, die von der Fördervorrichtung getragen werden, und zumindest einen Kopf zum gleichzeitigen Bördeln aller Gegenstände an der oder an jeder Arbeitsstation abgrenzt.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele ersichtlich, die beispielhaft mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben werden, in der:
• Fig. 1 eine schematische Vorderansicht eines ersten Ausführungsbeispieles der Bördelvorrichtung mit einem oberen Stempelhalter und einem unteren entgegenwirkenden Rahmen ist, die beide beweglich sind, und die in derjenigen Stellung dargestellt sind, die dem Beschicken der Arbeitsstation mit einer mit Gegenständen beschickten Maske folgt;
• Fig. 2 stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel in einer Fig. 1 ähnlichen Ansicht dar, wobei die Bördelvorrichtung in einer Stellung ist, in der das Rollen oder Bördeln beginnt, wobei jedoch ein entgegenwirkender Rahmen zwischen einem vorwärts laufenden und einem rückwärts laufenden Förderabschnitt oder -bereich der Maskenfördervorrichtung positioniert ist;
• Fig. 3 eine teilweise Schnittansicht im vergrößerten Maßstab eines in einer Tragmaske aufgenommenen Gegenstandes vor dem Bördelvorgang ist;
• Fig. 4 eine Fig. 1 ähnliche Darstellung ist, die jedoch ein weiteres Ausführungsbeispiel darstellt, bei dem der obere Stempelhalter feststehend ist und die Bördelvorrichtung in der Stellung ist, bei der das Bördeln beginnt;
• Fig. 5 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht zeigt, bei der jedoch die Tragmaske nach dem Bördelvorgang dargestellt ist; und
• Fig. 6 einen Detailausschnitt von Fig. 5 im vergrößerten Maßstab zeigt.
• In den zuvor aufgeführten Figuren ist zu erkennen, daß eine erfindungsgemäße Roll- oder Bördelvorrichtung 1 einen Tragrahmen 2 aufweist, der in sich eine Arbeitsstation abgrenzt, durch die eine Reihe von Masken 3 durchläuft, die einen Teil einer Maskenfördervorrichtung 4 bilden, die durch den Rahmen 2 durchläuft. Im oberen Bereich ist die Arbeitsstation durch einen oberen Stempelhalter 5 begrenzt, der derart befestigt ist, daß er entlang von Führungen oder Ständern 6 verschiebbar ist und beispielsweise mittels einer Knebelvorrichtung betrieben werden kann, die durch eine Stange 8 betätigt wird, die wiederum synchron mit der Arbeitsrate einer Warmformanlage angetrieben werden kann. Unten kann die Arbeitsstation durch einen entgegenwirkenden Rahmen 9 begrenzt werden, der verschiebbar an Führungen oder Ständern 6 befestigt ist und beispielsweise durch eine Knebelvorrichtung 10 angetrieben wird, die durch eine Stange 11 gesteuert wird, die synchron mit der Stange 8 angetrieben ist.
• Vorteilhafterweise wird die Matrize aus den verschiedenen Masken 3 gebildet, die der Reihe nach an der Arbeitsstation anhalten.
• Wie besser in Fig. 3 und 5 zu sehen ist, weist jede Maske 3 eine Vielzahl von Aufnahmen 12 auf, beispielsweise 25 kreisförmige Öffnungen, die in Reihen oder gegeneinander versetzt oder in irgendeiner gewünschten Anordnung angeordnet sind, wobei jede eine formgestaltete und abgemessene umfängliche Ausnehuung 13 entlang ihres inneren Randes aufweist. Vorteilhafterweise ist die Anzahl an Aufnahmen 12 in jeder Maske gleich der Anzahl von Eindrückungen durch die Warmformanlage, wobei in diesem Fall jede Maske jedesmal alle Gegenstände aufnehmen kann, die in einem Formungsvorgang hergestellt werden.
• Die formgestaltete Ausnehmung 13 ist so ausgestaltet, daß darin der getrimmte Rand 14 eines Gegenstandes 15, wie beispielsweise eines Bechers oder eines Topfes aus warmformbarem Material, der beispielsweise direkt aus der Warmformeinheit entnommen und daher noch relativ heiß ist, eingreifen kann.
• In der Zeichnung sind die Masken 3 in Form von Trollies mit vier Rädem 16 dargestellt, die so ausgestaltet sind, daß sie auf geraden Tragführungen 17 laufen können, die sich durch die Arbeitsstation erstrecken und beispielsweise durch eine Kette oder ein Kettenpaar 18 gezogen werden, die derart diskontinuierlich arbeiten, daß die Masken 3 schrittweise in übereinstimmung mit der Geschwindigkeit des Arbeitszyklus der Warmformanlage verschoben werden.
• Vorteilhafterweise können Anschlag- und Sicherungsmittel für die Masken 3 an der Arbeitsstation vorgesehen sein, beispielsweise Anschläge mit einer schiefen Ebene, die eine genaue Positionierung zwischen der Maske 3 und dem Stempel 5 gewährleisten, wobei von dem Nachgeben von automatischen Spannern 23 für die Kette oder Ketten 18 Gebrauch gemacht wird.
• Entsprechend weist der Stempelhalter 5 so viele Vorsprünge 19 auf wie Aufnahmen 12 vorhanden sind, wobei jeder Vorsprung derart angeordnet ist, daß er auf einer entsprechenden Aufnahme 12 zentriert ist, und derart abgemessen ist, daß er genau an die Ausnehmung 13 angepaßt ist. Der entgegenwirkende Rahmen 9 enthält wiederum vorteilhafterweise eine Vielzahl von Stützen oder anderen vorspringenden Abschnitten 20, die so ausgestaltet sind, daß sie von unten mit den verschiedenen in der Arbeitsstation positionierten Masken in Eingriff stehen, um die auf jede Maske durch den Stempelhalter 5 ausgeübte dynamische Last zu kompensieren, wenn letzterer abgesenkt wird, um die darin gehaltenen Gegenstände 15 zu bördeln.
• Der Bördelhub ist in Fig. 3 und 5 mit h bezeichnet, und dies entspricht der Eindringtiefe jedes Vorsprunges 19 in die Ausnehmung in der darunterliegenden Aufnahme. Das Rollen des Bördelrandes 14 jedes Gegenstandes wird heiß durchgeführt, indem unmittelbar die noch in den Gegenständen 15 vom Warmformen vorhandene Wärme ausgenutzt wird, d.h. ohne auf die Zufuhr zusätzlicher Wärme aus zusätzlichen Wärmequellen zurückzugreifen.
• Das Bördeln wird daher sofort durchgeführt, und zwar immer innerhalb der Taktzeit der Warmformanlage, nachdem die Gegenstände aus der Form zum Warmformen entnommen wurden, jedoch vor irgendeiner anderen Bearbeitung oder Behandlung, und auf jeden Fall bevor sie mittels Stoßvorrichtungen 21 in einer nachfolgenden mit dem allgemeinen Bezugszeichen 22 bezeichneten Arbeitsstation gestapelt werden, woraus eine merkliche Einsparung an Wärmeenergie resultiert.
• Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem sowohl der (obere) mit den Gegenständen 15 beschickte Förderabschnitt der Fördervorrichtung 4 und der (untere) leere Rücklaufförderabschnitt durch die Arbeitsstation innerhalb der Bördelvorrichtung durchläuft. In diesem Fall sind in der Arbeitsstation gleichzeitig zwei Masken vorhanden, eine obere, mit Gegenständen 15 beschickte und eine untere leere, und der entgegenwirkende Rahmen 9 ist in zwei Abschnitte unterteilt - einen oberen Abschnitt, der die Pfosten oder anderen erhabenen Abschnitte 20 enthält, und der sich in der Arbeitsstation zwischen den beiden Masken befindet, und einen unteren Abschnitt unterhalb der leeren Maske.
• In dem Ausführungsbeispiel in Fig. 4 steht der obere Stempelhalter 5 fest. Der entgegenwirkende Rahmen 9 hat daher die Funktion, die mit den Gegenständen 15, die gebördelt werden müssen, beschickte Maske 3 gegen den Halter 5 zu stoßen und anzuheben, wobei von dem Nachgeben der automatischen Spanner 23 für die Kette oder Ketten 18 Gebrauch gemacht wird.
• Das Ablösen zwischen dem Halter 5 und der Maske 3 ergibt sich als Folge der von dem automatischen Kettenspanner oder den Kettenspannern 23 ausgeübten Federkraft (siehe Fig. 2).
• Die zuvor beschriebene Vorrichtung kann innerhalb des durch die Ansprüche hiernach definierten Schutzbereiches vielfältig modifiziert und abgewandelt werden.
• Es ergibt sich von selbst, daß die zuvor beschriebene Bördelvorrichtung das Bördeln von warmgeformten Behältern ungeachtet des geometrischen Profils ihrer Mündungen ausführen kann, die rund sind oder irgend eine andere Konfiguration aufweisen.

Claims (8)

1. Roll- oder Bördelvorrichtung für warmgeformte hohle Gegenstände, die in einer Warmformanlage gewonnen werden, die mit einer Masken- oder Schablonenfördervorrichtung (4) mit einer Vielzahl von Masken oder Schablonen (3) versehen ist, von denen jede mit einer Anzahl von Aufnahmen (12) ausgebildet ist, die der Anzahl von Eindrückungen durch die Warmformanlage gleich ist, so daß jede Maske oder Schablone (3) alle Gegenstände aufnehmen und überbringen kann, die in einem Formungsvorgang der Warmformanlage hergestellt worden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Roll- oder Bördelvorrichtung (1) um den Laufweg der Masken- oder Schablonenfördervorrichtung (4) herum angeordnet ist und einen Tragrahmen (2) aufweist, der einen oberen Stempelhalter (5) trägt, der über zumindest einem Förderabschnitt der Masken- oder Schablonenfördervorrichtung (4) angeordnet ist und so viele zur Fördervorrichtung (4) hin gerichtete Stempelvorsprünge (19) aufweist wie Aufnahmen (12) für die warmgeformten Gegenstände (15) in jeder Maske oder Schablone (3) der Maskenfördervorrichtung (4) vorhanden sind, wobei jeder Stempelvorsprung (19) so abgemessen ist, daß er an eine entsprechende Aufnahme (12) in einer Maske oder Schablone (3) angepaßt ist, und wobei jede Maske oder Schablone (3) als Matrize arbeitet, die mit einer abgemessenen umfänglichen Rollausnehmung (13) versehen ist; daß sie einen entgegenwirkenden Rahmen (9) aufweist, der unter dem Stempelhalter (5) und dem oder jedem Förderabschnitt der Masken- oder Schablonenfördervorrichtung (4) angeordnet und verschiebbar an vertikalen Führungen (6) derart befestigt ist, daß er zu der darüber angeordneten Maske oder Schablone (3) hin oder von dieser weg bewegbar ist; und daß sie ein Antriebsmittel (10) aufweist, um entweder den Stempelhalter (5) oder den entgegenwirkenden Rahmen (9) oder beide synchron mit dem Arbeitszyklus der Warmformanlage zu betätigen, um den Stempelhalter (5) und eine Maske oder Schablone (3) der Masken- oder Schablonenfördervorrichtung (4) zusammenzubringen oder auseinanderzubewegen, um die Gegenstände (15), mit denen die Maske oder Schablone (3) beschickt ist, zu rollen, während die in den gerollten oder gebördelten Gegenständen (15) noch vom Warmformen vorhandene Wärme ausgenutzt wird.

2. Roll- oder Bördelvorrichtung nach Anspruch 1, die weiterhin Zentriermittel für eine genaue vertikale Ausrichtung zwischen der Maske oder Schablone und dem oberen Stempel aufweist.

3. Roll- oder Bördelvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Zentriermittel Federspanner (23) für die Masken- oder Schablonenfördervorrichtung (4) aufweist, die nach jedem Rollvorgang auch als Trennmittel zwischen dem Stempel und der Maske oder Schablone (3) arbeiten.

4. Roll- oder Bördelvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Zentriermittel eine Schiefe-Ebene-Anordnung für die Masken oder Schablonen (3) aufweist, um mit diesen gleitend in Eingriff zu kommen.

5. Roll- oder Bördelvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der entgegenwirkende Rahmen (9) eine Vielzahl von vorspringenden Abschnitten (20) aufweist, die dazu ausgestaltet sind, mit einer Maske oder Schablone (3) von unten in Eingriff zu kommen, während dieselbe auf den Stempel abgestimmt ist.

6. Roll- oder Bördelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei sich zwei Förderabschnitte der Masken- oder Schablonenfördervorrichtung (4) unter dem oberen Stempelhalter (5) und über dem entgegenwirkenden Rahmen (9) erstrecken, wodurch gleichzeitig ein Paar Masken oder Schablonen (3) in im wesentlichen vertikaler Ausrichtung zueinander stehen, wobei eine obere mit Gegenständen beschickt ist und eine untere leer ist, und wobei der entgegenwirkende Rahmen (9) in einen oberen, mit oberen vorspringenden Abschnitten (20) versehenen Abschnitt, der zwischen jedem Paar Masken oder Schablonen (3) positioniert ist, und einen unteren Abschnitt eingeteilt ist, der unter der leeren Maske oder Schablone (3) positioniert ist.

7. Roll- oder Bördelvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Antriebsmittel zumindest eine Knebelvorrichtung (10) aufweist.

8. Verfahren zum Warmformen hohler Gegenstände in einer Warmformeinheit, die mit einer Masken- oder Schablonenfördervorrichtung (4) mit einer Vielzahl von Masken oder Schablonen (3) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Schritt des Rollens oder Bördelns der Warmformgegenstände (15) darin besteht, die noch vom Warmformen vorhandene Wärme zu verwenden, ohne daß ein zusätzliches Wärmen erforderlich ist.