熱成型方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及通過至少三部分式吹塑工具利用熱塑性材料生產(chǎn)中空體的方法，該吹塑工具具有：至少兩個(gè)吹塑半部(1a、1b)，其限定模膛、具有部件腔(5a、5b)并且在打開和閉合移動(dòng)時(shí)能夠朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移；至少一個(gè)中心工具(2)，其能夠相對(duì)于吹塑半部(1a、1b)的打開和閉合移動(dòng)橫向位移，所述方法包括以下步驟：在打開接納位置，在吹塑半部(1a、1b)之間擠出或提供和布置腹板形式的熱塑性材料的至少兩個(gè)熔化預(yù)制件(7)；使預(yù)制件(7)緊靠吹塑半部(1a、1b)的部件腔(5a、5b)并利用密封元件將預(yù)制件模制到殼(10)中，密封元件被設(shè)置在中心工具上，為了在部件腔經(jīng)歷不同壓力之前或期間密封部件腔其能夠從中心工具延伸，并且與吹塑半部接觸；利用被布置在吹塑半部(1a、1b)之間的中心工具(2)將至少一個(gè)插入件(9)接合在至少一個(gè)殼(10)中以及通過閉合吹塑半部(1a、1b)，同時(shí)施加夾持力來接合殼(10)，以形成閉合的中空體，并且在合適的情況下最終吹塑中空體。
【專利說明】熱成型方法和設(shè)備
[0001]本發(fā)明涉及通過利用至少三部分式吹塑工具根據(jù)熱塑性材料生產(chǎn)中空體的方法，該吹塑工具具有至少兩個(gè)吹塑半部，其限定模膛、具有部件腔并且在打開和閉合移動(dòng)時(shí)可朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移，吹塑工具還具有至少一個(gè)中心工具，其可相對(duì)于吹塑半部的打開和閉合移動(dòng)橫向位移。
[0002]本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行所述方法的設(shè)備。
[0003]從例如DElO 2010 025 006A1中已知開始時(shí)提及的那類方法。
[0004]在擠出吹塑塑料產(chǎn)品時(shí)，通常使用包括兩個(gè)吹塑半部的模制工具，它們形成為彼此互補(bǔ)并且共同限定模膛或腔。每個(gè)吹塑半部包括至少一個(gè)部件腔，其限定完成的中空體的部分輪廓。管或型坯形式或者薄片或腹板或其他薄片狀產(chǎn)品形式的熱塑性擠出物被放置在工具的打開的半部之間。工具的吹塑半部圍繞預(yù)制件閉合，然后預(yù)制件通過不同壓力緊靠由工具形成的部件腔的內(nèi)壁，從而使得完成的物品具有與模制工具的內(nèi)部輪廓相對(duì)應(yīng)的外部形狀。預(yù)制件在工具的部件腔中的重新塑形通過利用氣體壓力膨脹預(yù)制件和/或利用負(fù)壓使預(yù)制件緊靠工具的內(nèi)壁來進(jìn)行，該負(fù)壓通過工具的模制壁中的通道來施加。
[0005]在生產(chǎn)相對(duì)復(fù)雜的技術(shù)部件(例如燃料箱)時(shí)，通常需要將各種插入件附接在待生產(chǎn)的中空體中。閥門、泵、填充水平傳感器、緩沖槽等可考慮例如作為插入件。有許多不同的方法可以在生產(chǎn)中空體期間使這些插入件已經(jīng)被引入中空體中，這避免了在生產(chǎn)中空體之后通過設(shè)置在中空體中的開口安裝插入件的需要，并容許在一個(gè)操作中生產(chǎn)完成中空體。
[0006]為此，近來已經(jīng)研究出了用于生產(chǎn)燃料箱的方法，在該方法中，熱塑性塑料材料的腹板形式的若干薄片狀預(yù)制件在多部分式工具中被重新塑形/模制，該多部分式工具形成模膛并具有兩個(gè)外模和芯體，外模執(zhí)行相對(duì)于彼此的打開和閉合移動(dòng)，并且芯體用于將插入件附接到待生產(chǎn)的中空體的內(nèi)壁。為此，工具首先包圍芯體閉合。然后，插入件通過芯體以指定布局附接到預(yù)制件。從吹塑半部之間移開芯體，然后再次閉合吹塑半部，以便完成燃料箱的吹塑。
[0007]例如從TO2007/088200 Al已知這種方法。從US6，866，812 B2也已知類似方法。
[0008]在從DElO 2010 025006已知的方法的情形中，針對(duì)布置在預(yù)制件之間的工具分隔件閉合工具的部分或吹塑半部，通過施加不同的壓力將預(yù)制件放置到部件腔中并模制預(yù)制件。在單獨(dú)的方法步驟中，再次打開工具，并且將待生產(chǎn)的中空體的插入件附接到形成在吹塑半部中的殼。隨后，再次打開工具，并且通過重新閉合工具將殼接合在一起，以形成閉合的中空體，并且執(zhí)行最后的吹塑。
[0009]所述方法的優(yōu)點(diǎn)在于，使用不必達(dá)到工具質(zhì)量而僅需執(zhí)行密封功能的簡單的工具分隔件來代替芯體。工具分隔件的總長度可獨(dú)立于待被引入中空體中的插入件的位置和布置地被設(shè)定，從而不再需要導(dǎo)引在工具上方沿重力方向擠出的薄片或腹板形式的預(yù)制件。
[0010]此方法和上述已知方法的缺點(diǎn)在于，工具必須執(zhí)行相對(duì)多的打開和閉合移動(dòng)以完成生產(chǎn)循環(huán)。用于生產(chǎn)中空體的循環(huán)時(shí)間隨著工具的位移移動(dòng)的數(shù)量而增加。
[0011]為了本申請(qǐng)的目的，循環(huán)指的是從預(yù)制件進(jìn)入工具到下次預(yù)制件再被工具接收的總時(shí)間。
[0012]最后，具體地在待生產(chǎn)相對(duì)大的箱的情形中，例如燃料箱，工具/吹塑半部具有相當(dāng)大的質(zhì)量，其在打開和閉合移動(dòng)期間必須被加速和減速，這同樣增加循環(huán)時(shí)間。
[0013]現(xiàn)有技術(shù)已知的用于處理腹板形式的預(yù)制件的前述方法與利用完整的擠出型坯的傳統(tǒng)擠出吹塑方法相比在循環(huán)時(shí)間方面存在缺點(diǎn)。
[0014]W02007/088200已經(jīng)基于以下認(rèn)識(shí)，在利用芯體的方法的情形中，循環(huán)時(shí)間被延長，因?yàn)槭紫刃枰獙⒏郊b載到芯體，如果需要的話預(yù)熱它們，然后將設(shè)置有部件的芯體引入模制工具，以便之后附接部件，并最終移開芯體，以便能夠再次閉合模制工具并打開它以執(zhí)行箱的脫模。作為一個(gè)方案，在W02007/088200中提出了通過受控的方式以可變的速度和/或利用可變的持續(xù)時(shí)間的最佳停止位置移動(dòng)芯體。
[0015]然而，此方法在循環(huán)時(shí)間方面的改進(jìn)不顯著。
[0016]因此，本發(fā)明基于提供開始時(shí)涉及的那類方法的目的，該方法與用于處理腹板或薄片形式的預(yù)制件以形成中空體的已知方法相比改進(jìn)了循環(huán)時(shí)間。
[0017]本發(fā)明還基于提供用于執(zhí)行所述方法的設(shè)備的目的。
[0018]最后，本發(fā)明基于提供減少生產(chǎn)循環(huán)期間所需的大量移動(dòng)的方法的目的。
[0019]本發(fā)明的所基于的目的通過下述方法達(dá)到，所述方法通過至少三部分式吹塑工具利用熱塑性材料生產(chǎn)中空體，該吹塑工具具有:至少兩個(gè)吹塑半部，其限定模膛、具有部件腔并且在打開和閉合移動(dòng)時(shí)能夠朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移；至少一個(gè)中心工具，其能夠相對(duì)于吹塑半部的打開和閉合移動(dòng)橫向位移，所述方法包括以下步驟:
[0020]a)在吹塑半部的打開接納位置，在吹塑半部之間擠出或提供和布置腹板形式的熱塑性材料的至少兩個(gè)熔化預(yù)制件，
[0021]b)使預(yù)制件緊靠吹塑半部的部件腔并利用密封元件將預(yù)制件模制到殼中，密封元件被設(shè)置在中心工具上，為了在部件腔經(jīng)歷不同壓力之前或期間密封部件腔其能夠從中心工具延伸，并且與吹塑半部接觸，
[0022]c)利用被布置在吹塑半部之間的中心工具將至少一個(gè)插入件接合在至少一個(gè)殼中，
[0023]d)從吹塑半部的位移路徑移開中心工具，以及通過閉合吹塑半部，同時(shí)施加夾持力來接合殼，以形成閉合的中空體，并且在合適的情況下最終吹塑中空體。
[0024]優(yōu)選按步驟的列舉順序執(zhí)行前述步驟。
[0025]由步驟a)提供的擠出或提供和布置腹板形式的兩個(gè)熔化預(yù)制件可通過將預(yù)制件擠出為型坯形式并在擠出期間或之后在沿直徑相對(duì)的點(diǎn)處切開預(yù)制件或者通過從狹槽模具擠出腹板形式的預(yù)制件來進(jìn)行。擠出可在打開的工具上方沿重力方向進(jìn)行。替代性地，可在另一位置處產(chǎn)生預(yù)制件，并通過夾具/操縱器將它們帶到工具的打開的部分之間。
[0026]由步驟b)提供的使預(yù)制件靠在吹塑半部的部件腔中并模制預(yù)制件可通過在部件腔中施加負(fù)壓和/或通過利用一個(gè)或多個(gè)吹針或利用一個(gè)或多個(gè)設(shè)置在中心工具上的吹氣連接件施加正壓來進(jìn)行。
[0027]通過如下陳述可總結(jié)本發(fā)明，S卩，根據(jù)本發(fā)明的方法的原理偏離通過相對(duì)于直立的工具分隔件、直立的芯體或中心工具的反復(fù)打開和閉合移動(dòng)位移吹塑半部的過程。本發(fā)明不需要為了密封部件腔和為了將預(yù)制件模制到殼中或半殼中而至少部分地閉合移動(dòng)吹塑半部。通過設(shè)置在中心工具上的密封元件，原理上可將處于打開接收位置(例如在擠出頭下方)的吹塑?；虼邓馨氩康牟考幻芊?。在此情形中，可僅通過中心工具提供密封元件的所需行進(jìn)；替代性地，可重疊密封元件的延伸移動(dòng)和吹塑半部的部分閉合移動(dòng)。
[0028]隨后，需要移動(dòng)的質(zhì)量顯著減少并且在所述方法的此階段已經(jīng)可以進(jìn)行工具的完全打開和關(guān)閉移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的方法的另一優(yōu)點(diǎn)在以下事實(shí)中可見，即，可提供簡化的工具概念/機(jī)器概念。
[0029]為了本發(fā)明的目的，預(yù)制件應(yīng)該被理解為表示熔化的塑料材料的腹板或薄片形式的薄片狀產(chǎn)品。它可以是已被生產(chǎn)為一層或多層的擠出物并且優(yōu)選已經(jīng)從狹槽模具被排出為薄片形式的擠出物。為此目的而提供的根據(jù)本發(fā)明的擠出設(shè)備可包括具有一個(gè)或多個(gè)狹槽模具的擠出頭和用于供給各種塑料材料的一個(gè)或多個(gè)擠出機(jī)。
[0030]為了本發(fā)明的目的，熱塑性材料的預(yù)制件優(yōu)選由基于具有用于碳?xì)浠衔锏腅VOH阻斷層的HDPE的多個(gè)層構(gòu)成。典型的擠出物可例如包括基于HDPE的炭黑染色的外層、再循環(huán)層、粘合催化劑層、EVOH阻斷層、另一粘合催化劑層和平坦的半透明HDPE層，以上列舉內(nèi)容表示從箱外側(cè)到內(nèi)側(cè)的層順序。
[0031]當(dāng)下文使用術(shù)語吹塑供給的吹塑半部時(shí)，這未必表示工具僅由兩個(gè)半部部分構(gòu)成。反而，工具的每個(gè)部分自身可具有若干部分，具體是可相對(duì)于彼此移動(dòng)的滑塊或其他部分。
[0032]當(dāng)在下文涉及互補(bǔ)的殼或互補(bǔ)的工具部分時(shí)，這未必必須表示殼/部件腔或工具部分各自相同。
[0033]工具的分離平面或接觸平面不必是幾何形狀上中心地和垂直地延伸的平面，如下面基于示例性實(shí)施例描述的。
[0034]為了生產(chǎn)腹板形式的擠出物，根據(jù)DE 10 2006 042 065 Al的擠出頭可用作例子，其全部內(nèi)容通過弓I用合并于此，包括用于本發(fā)明的目的。
[0035]為了本發(fā)明的目的，互補(bǔ)的殼應(yīng)該被理解為表示至少兩個(gè)殼形部件，它們各自形成為以下述方式互相匹配，即，當(dāng)它們接合在一起或被放在一起時(shí)，獲得完成的中空體。
[0036]為了本發(fā)明的目的，中空體優(yōu)選是燃料箱。
[0037]用于這種中空體或燃料箱的插入件可被理解為表示例如閥門、緩沖槽、填充水平傳感器、燃料供給單元等。
[0038]在通過根據(jù)本發(fā)明的方法生產(chǎn)的燃料箱的情形中，至少一個(gè)殼優(yōu)選設(shè)置有若干個(gè)這類插入件。
[0039]優(yōu)選在吹塑半部的部件腔中利用擠出物的熱量重新塑形仍處于熔化狀態(tài)的預(yù)制件。尤其優(yōu)選的，完全利用擠出物的熱量進(jìn)行重新塑形或模制，即，不需要向預(yù)制件供應(yīng)任何其他熱量并且不需要供應(yīng)其他塑練能量。這不排除工具的腔和/或插入件的外周和/或夾斷邊緣和/或邊界區(qū)域被加熱的可能性。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的方法的合適的第一變型，通過吹塑半部和中心工具的密封元件的重疊的調(diào)整移動(dòng)密封部件腔。
[0041]在此方法的尤其優(yōu)選和有力的變型的情形中，在吹塑循環(huán)開始時(shí)，處于裝載位置的中心工具被裝載以至少一個(gè)插入件，然后被位移到吹塑半部之間的工作位置。
[0042]尤其優(yōu)選地，僅在吹塑循環(huán)開始時(shí)將至少一個(gè)插入件裝載到中心工具，從而不必重復(fù)位移中心工具，并且這顯著有益于循環(huán)時(shí)間，位移中心工具一方面是用于在部件腔中初步模制殼，在另一方面用于裝載和接合。在所述方法的尤其合適的變型的情形中，通過吹塑半部朝向中心工具的調(diào)整移動(dòng)進(jìn)行至少一個(gè)插入件的接合，提前或同時(shí)縮回密封元件。在此情形中，也可以通過吹塑半部的調(diào)整移動(dòng)，即被動(dòng)地，將密封元件移動(dòng)回到退回或縮回位置。
[0043]作為密封元件，可液壓地延伸和縮回的密封框架可例如以合適的形成方式被設(shè)置在中心工具的兩側(cè)上。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的方法的另一變型的區(qū)別在于利用兩部分式中心工具，其部分為了在部件腔經(jīng)歷不同壓力之前或期間密封部件腔而移動(dòng)分開并緊靠吹塑半部。
[0045]所述方法的這種變型尤其有利，因?yàn)榭蓛H通過中心工具提供初步模制殼和接合所需的總行進(jìn)?？稍诖邓馨氩勘徊贾霉潭ň臀辉诖蜷_的接收位置時(shí)使預(yù)制件緊靠吹塑半部的部件腔并在其中被模制。緊隨根據(jù)上述過程的步驟b)之后，可同樣通過中心工具的部分的位移移動(dòng)將至少一個(gè)插入件接合在至少一個(gè)殼中。在此情形中，僅通過中心工具相對(duì)于被布置固定就位在打開位置的吹塑半部的位移移動(dòng)進(jìn)行接合。
[0046]本發(fā)明所基于的目的還通過用于執(zhí)行所述方法的設(shè)備實(shí)現(xiàn)，所述設(shè)備包括多部分式吹塑工具，該吹塑工具具有:分別形成至少一個(gè)部件腔的至少兩個(gè)吹塑半部，部件腔的輪廓對(duì)應(yīng)于待模制的殼的輪廓，并且吹塑半部在打開和閉合移動(dòng)時(shí)能夠朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移；至少一個(gè)中心工具，其能夠相對(duì)于吹塑半部的打開和閉合移動(dòng)橫向位移，所述設(shè)備的區(qū)別在于，中心工具包括至少兩個(gè)密封元件，密封元件被布置為使得它們可在中心工具的兩側(cè)延伸和縮回。
[0047]例如，被布置在中心工具兩側(cè)上的外周框架可被設(shè)置作為密封元件。
[0048]根據(jù)本發(fā)明，例如，密封元件的延伸移動(dòng)可與吹塑半部的僅部分閉合移動(dòng)重疊。
[0049]用于執(zhí)行所述方法的設(shè)備的替代性配置包括多部分式吹塑工具，該吹塑工具具有:分別形成至少一個(gè)部件腔的至少兩個(gè)吹塑半部，部件腔的輪廓對(duì)應(yīng)于待模制的殼的輪廓，并且吹塑半部在打開和閉合移動(dòng)時(shí)能夠朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移；至少一個(gè)中心工具，其能夠相對(duì)于吹塑半部的打開和閉合移動(dòng)橫向位移，所述設(shè)備的區(qū)別在于，中心工具在平行于吹塑半部的接觸表面延伸的平面被劃分為兩部分，區(qū)別還在于，中心工具的部分能夠分別朝向吹塑半部遠(yuǎn)離彼此位移。這種布置對(duì)于循環(huán)時(shí)間(關(guān)于被吹塑半部覆蓋的位移路徑和被中心工具覆蓋的位移路徑)尤其有利。
[0050]當(dāng)移動(dòng)分開部分以密封部件腔并開始或執(zhí)行接合操作時(shí)，可使用被劃為兩個(gè)的這種中心工具。
[0051]中心工具可例如包括用于將至少一個(gè)插入件接合在至少一個(gè)殼中的部件插孔。
[0052]被劃分為兩個(gè)的中心工具同樣可包括被布置為可在中心工具的兩側(cè)上延伸和縮回的至少兩個(gè)密封元件。在此情形中，密封元件同樣合適地形成為中心工具兩側(cè)上的外周密封框架。
[0053]在此情形中，密封框架的設(shè)計(jì)優(yōu)選是這樣的，在其面向吹塑半部的側(cè)面上，密封框架被設(shè)計(jì)為以外周密封方式緊靠吹塑半部。在其面向中心工具的側(cè)面上，如果例如通過使部件腔經(jīng)受負(fù)壓模制殼，則密封框架不必以密封方式終止。替代密封框架，可提供形成框架的若干區(qū)段，相對(duì)于彼此例如在互相相鄰的接頭處被密封。
[0054]密封元件，例如密封條形式的密封元件，可例如形成為使得它們可與工具的打開和關(guān)閉移動(dòng)相關(guān)地橫向地縮回和延伸或向內(nèi)和向外擺動(dòng)。
[0055]除了設(shè)置在中心工具上的密封元件之外，可調(diào)整密封元件同樣可設(shè)置在吹塑工具上或吹塑半部上，例如，吹塑半部可分別具有沿外周的可縮回和延伸的密封邊緣/密封外周/密封框架，通過其完成打開和閉合移動(dòng)方面的工具的調(diào)整路徑的一部分。
[0056]最后，替代框架或壓條等形式的密封元件，可提供例如單個(gè)銷形式的離散的密封元件，其實(shí)現(xiàn)使預(yù)制件緊靠吹塑半部的作用。
[0057]下面基于圖中所描繪的示例性實(shí)施例解釋本發(fā)明，在附圖中:
[0058]圖1示出由第一示例性實(shí)施例給出的跟進(jìn)本發(fā)明的擠出吹塑裝置的側(cè)視圖，
[0059]圖2示出圖1所示的擠出吹塑裝置的平面圖，
[0060]圖3示出沿圖1的箭頭II1-1II截取的中心工具的側(cè)視圖，
[0061]圖4示出由第一示例性實(shí)施例給出的擠出吹塑機(jī)的平面圖，其中，在模制殼之后，密封框架立即從中心工具延伸，
[0062]圖5示出在接合插入件期間圖4中的擠出吹塑裝置的平面圖，
[0063]圖6示出在剛接合插入件之后圖5中的擠出吹塑裝置的平面圖，
[0064]圖7示出在接合殼和焊接殼的步驟之前擠出吹塑工具的視圖，
[0065]圖8示出在接合殼期間擠出吹塑工具的視圖，
[0066]圖9示出在取出物品期間的擠出吹塑工具，中心工具位于裝載位置，
[0067]圖10示出根據(jù)本發(fā)明的擠出吹塑裝置的第二示例性實(shí)施例的圖解，
[0068]圖11是在循環(huán)開始時(shí)圖10所示的擠出吹塑裝置的平面圖，
[0069]圖12示出在模制殼期間或之后以及接合插入件之前根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的擠出吹塑裝置的平面圖，
[0070]圖13示出在接合期間本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例所提供的擠出吹塑裝置的平面圖，以及
[0071]圖14示出在取出物品期間根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例所提供的擠出吹塑裝置的平面圖。
[0072]附圖示出了作為吹塑工具的多部分式工具的兩個(gè)示例性實(shí)施例的極簡圖。以簡化形式描繪工具，其簡化程度為模制腔具有模膛形式的簡單輪廓并且吹塑半部la、lb的外周在單個(gè)平面內(nèi)延伸，該平面形成工具的分離平面。實(shí)際上，吹塑半部la、lb的腔可具有相對(duì)不完整的輪廓/形態(tài)；吹塑半部la、lb的外周可在若干平面內(nèi)偏置。下面首先參照根據(jù)圖1至9的示例性實(shí)施例。吹塑工具包括兩個(gè)吹塑半部la、lb，它們在打開和閉合移動(dòng)時(shí)可朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移，吹塑工具還包括中心工具2，其可相對(duì)于吹塑半部la、lb的打開和閉合移動(dòng)橫向位移。整個(gè)裝置被基本建立在未示出的共用機(jī)器框架上的擠出頭3下方。吹塑半部Ia和Ib通過已知方式附接到模制壓板4，模制壓板4可通過未示出的夾持框架移動(dòng)。吹塑半部la、lb中的每個(gè)限定部件腔5a、5b，它們在吹塑半部la、lb的閉合狀態(tài)形成用于待生產(chǎn)的物品6 (在本情形中是用于燃料箱)的模膛。
[0073]用于將塑料聚合物供給到一個(gè)或多個(gè)熔化通道的若干擠出機(jī)通過已知方式連接到擠出頭3。擠出頭3可例如包括兩個(gè)狹槽模具，從所述狹槽模具，腹板形式或薄片形式的塑料聚合物預(yù)制件7沿重力方向排出。
[0074]圖1和2示出循環(huán)開始時(shí)的根據(jù)本發(fā)明的擠出裝置，其中，連續(xù)擠出的預(yù)制件7已經(jīng)從擠出頭3被排出了它們的計(jì)劃最終長度。在循環(huán)開始時(shí)，中心工具2位于吹塑半部la、Ib的位移路徑之外。
[0075]中心工具2形成為框架或芯體，其兩側(cè)上分別外周地設(shè)置有密封框架8，密封框架8形成為可以沿吹塑半部la、lb的方向液壓地或氣動(dòng)地縮回和延伸。此外，中心工具2設(shè)置有插孔(未示出)，以便將插入件9引入待生產(chǎn)的物品6中。
[0076]在圖2所示的中心工具2的裝載位置，在每個(gè)循環(huán)開始之前，裝載插入件9。
[0077]從圖1和2所示的位置開始，中心工具2被位移到擠出頭3下方、擠出到完整長度的預(yù)制件7之間。示出完全延伸的被布置在中心工具2兩側(cè)上的密封框架?？稍谑怪行墓ぞ?在吹塑半部la、Ib之間位移期間裝載中心工具2之后或者在將中心工具2放置在吹塑半部la、lb之后，執(zhí)行密封框架的延伸移動(dòng)。其后或同時(shí)地，可位移吹塑半部la、lb使其靠著密封框架8，如圖4所示，從而使得密封框架8以密封方式緊靠吹塑半部la、lb。
[0078]在此情形中，吹塑半部la、lb在它們緊靠密封框架8的區(qū)域中的輪廓可形成為確保密封框架8與吹塑半部la、lb的外周密封和齊平支承接觸。如上所述，密封框架僅需在面向吹塑半部la、lb的側(cè)面上確保密封性。密封框架8不必封閉面向中心工具2的側(cè)面上的整個(gè)外周。在附圖中，示出密封框架可收縮到中心工具2中并且可延伸。替代性地，密封框架8可橫向地附接到中心工具2或附接到其外側(cè)上。
[0079]在附圖中，以簡化形式示出近似平行于預(yù)制件7的長度的各個(gè)接觸平面。然而，本發(fā)明應(yīng)該被理解為，吹塑半部la、lb和中心工具2之間的接觸平面可分別偏置和/或沿傾斜平面延伸。
[0080]密封框架8的延伸移動(dòng)可與吹塑半部la、Ib的移動(dòng)重疊；根據(jù)密封框架8的尺寸或根據(jù)密封框架8的可能位移路徑/調(diào)整路徑，還可替代性地僅沿吹塑半部la、lb直立布置的方向位移密封框架8。
[0081]隨后排空部件腔5a、5b和/或部件腔5a、5b經(jīng)歷吹塑壓力，從而將預(yù)制件7抽吸到部件腔5a、5b中。為此，例如通過中心工具2使預(yù)制件7經(jīng)歷吹塑空氣，從而以將預(yù)制件7放入部件腔5a、5b的方式在預(yù)制件7的兩側(cè)產(chǎn)生不同的壓力。
[0082]顯然，可加熱吹塑半部la、lb和密封框架8的外周，從而預(yù)制件7的在密封框架8和吹塑半部la、lb之間的接觸區(qū)域中的區(qū)域不會(huì)過早冷卻。
[0083]在另一步驟中，吹塑半部la、lb朝向彼此移動(dòng)，同時(shí)密封框架8主動(dòng)縮回或者通過吹塑半部la、lb被動(dòng)位移，從而使得插入件9緊靠通過施加接合壓力而被部分地模制在部件腔5a、5b中的暖塑料殼10。由密封框架8所限定的行進(jìn)移動(dòng)和用于被設(shè)置在中心工具2中的插入件9的插孔的尺寸形成為確保牢固地接合插入件9。
[0084]通過焊接和/或所謂的就地鉚接進(jìn)行所述接合。
[0085]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的擠出吹塑工具，其中，吹塑半部2相對(duì)于中心工具閉合并且插入件9接合到殼10。作為對(duì)圖4和5所描繪的接合變體的替代，還可通過布置在中心工具2上的部件支架的延伸移動(dòng)主動(dòng)地執(zhí)行接合(動(dòng)態(tài)接合)。
[0086]替代性地，還可以利用單獨(dú)的裝載裝置執(zhí)行引入插入件9的操作，而不需要中心工具2的輔助。
[0087]在接合插入件9之后，打開或分開吹塑半部la、lb，并且將中心工具2橫向地位移到其中的裝載位置(圖7)，在該處中心工具2可裝載插入件。然后，通過施加相應(yīng)的夾持力閉合吹塑半部la、lb，從而在外周處將殼10焊接到彼此，以形成閉合的物品6。由此，通過施加增加的吹塑壓力，物品6經(jīng)歷最終的吹塑(圖8)。然后，打開吹塑半部la、Ib (圖9)并取出完成的物品6。
[0088]下面基于圖10至14解釋根據(jù)本發(fā)明的擠出吹塑工具的替代性配置和根據(jù)本發(fā)明的方法的變體。
[0089]關(guān)于方法，圖10和11對(duì)應(yīng)于圖1和2。相同的部件設(shè)置有相同的附圖標(biāo)記。
[0090]根據(jù)擠出吹塑工具的本實(shí)施例的中心工具2約在縱向中心處被劃分并包括兩個(gè)板2a、2b，它們可朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移，即沿吹塑半部la、lb的閉合方向和相反方向位移。這里所選擇的術(shù)語(板)并不意味著與中心工具相關(guān)的元件在幾何形狀方面必須形成為嚴(yán)格的板。它們也可以采用外周輪廓沿若干平面延伸的框架形式。
[0091]以與在第一示例性實(shí)施例的情形中類似的方式，形成為在兩側(cè)可縮回和延伸的密封框架8被分別設(shè)置在中心工具2的板2a、2b上。密封框架8對(duì)應(yīng)于根據(jù)第一示例性實(shí)施例的密封框架8。中心工具2的部分可以類似地在它們的面向吹塑半部的側(cè)面上分別下凹地形成并且接納在用于未示出的插入件的這些腔插孔或部件支架中。
[0092]所述循環(huán)開始于圖11所示的擠出吹塑工具的位置，在該位置，預(yù)制件7已被擠出至它們的全長。裝載有插入件9的中心工具2被放在吹塑半部la、lb之間，S卩，被放入吹塑半部la、lb的位移路徑中。與在第一示例性實(shí)施例的情形中相同，可在將中心工具2位移到吹塑半部la、lb的位移路徑中之前、期間或之后延伸密封框架，并且密封框架用于使預(yù)制件7緊靠吹塑半部la、lb并且同時(shí)密封部件腔5a、5b。
[0093]在本示例性實(shí)施例的情形中并且在前述示例性實(shí)施例的情形中，未描述從擠出頭3分離預(yù)制件7的操作?？赏ㄟ^熱刀片、熱金屬絲或操縱器執(zhí)行分離和移開。未示出這些裝置。擠出的預(yù)制件7在計(jì)劃分離的區(qū)域中具有薄位置；用于固定預(yù)制件7或用于移開預(yù)制件7的相應(yīng)工具可例如類似地被布置在中心工具2上，并且為了保持簡化描述而未示出。
[0094]在此階段，應(yīng)該注意到，可連續(xù)地和不連續(xù)地執(zhí)行預(yù)制件7的擠出。
[0095]在根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備的此變體的情形中，僅通過中心工具2提供用于模制殼10和用于接合插入件9的行進(jìn)；在模制殼10期間和接合插入件9期間，吹塑半部la、lb保持被布置固定就位在完全打開位置。在此情形中，通過沿吹塑半部la、lb的方向移動(dòng)分開板2a、2b來形成調(diào)整路徑的一部分，并且通過密封框架8的延伸移動(dòng)形成調(diào)整路徑的一部分。替代性地，模制殼所需的行進(jìn)可僅通過框架8的延伸移動(dòng)來產(chǎn)生；接合進(jìn)一步所需的行進(jìn)可僅通過板2a、2b的位移移動(dòng)提供。板2a、2b和密封框架8之間的任何期望的重疊移動(dòng)都是可行的。
[0096]在圖12中，描繪了模制殼的操作，密封框架8以密封方式緊靠處于完全打開位置的吹塑半部la、lb。在初步打開殼之后，接合插入件，這通過移動(dòng)分開中心工具2的板2a、2b使其靠著吹塑半部la、lb來獲得，密封框架8由此主動(dòng)地或通過板2a、2b的調(diào)整移動(dòng)被動(dòng)地縮回(圖13)。
[0097]通過施加不同的壓力執(zhí)行將預(yù)制件7模制到殼10中(圖12)，可以如在前述示例性實(shí)施例中那樣，通過中心工具2將吹塑空氣/氣體壓力施加到它們。替代性地或額外地，可排空部件腔5a、5b。板2a、2b在后部閉合，從而使得它們密封部件腔5a、5b。
[0098]隨后，再次將板2a、2b移動(dòng)到一起，并且中心工具2從吹塑半部la、lb的位移路徑被移開，即，橫向地位移到其中(見圖14)。然后，將插入件9裝載到中心工具。中心工具2被裝載以附接到其上、在吹塑半部la、lb之間的插入件9。然后，通過沿吹塑半部la、lb的方向重新移動(dòng)分開中心工具的板2a、2b執(zhí)行接合操作。
[0099]在接合插入件9之后，從吹塑半部la、lb的位移路徑移開中心工具2，并且通過施加相應(yīng)的夾持力吹塑半部la、lb再次彼此緊靠，從而使得完成的物品I的殼10彼此外周地接合并且被焊接到彼此。然后，打開擠出吹塑工具(圖14)并取出完成的物品。
[0100]附圖標(biāo)記
[0101]la、Ib 吹塑半部
[0102]2中心工具
[0103]2a、2b中心工具的板
[0104]3擠出頭
[0105]4模制壓板
[0106]5a、5b 部件腔
[0107]6 物品
[0108]7預(yù)制件
[0109]8密封框架
[0110]9插入件
[0111]10 殼
【權(quán)利要求】
1.一種通過使用至少三部分式吹塑工具由熱塑性材料生產(chǎn)中空體的方法，該吹塑工具具有:至少兩個(gè)吹塑半部(la、lb)，其限定模膛、具有部件腔(5a、5b)并且在打開和閉合移動(dòng)時(shí)能夠朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移；至少一個(gè)中心工具(2)，其能夠相對(duì)于吹塑半部(la、lb)的打開和閉合移動(dòng)橫向位移，所述方法包括以下步驟: a)在吹塑半部(la、lb)的打開接納位置，在吹塑半部(la、lb)之間擠出或提供和布置腹板形式的熱塑性材料的至少兩個(gè)熔化預(yù)制件(7)， b)使預(yù)制件(7)緊靠吹塑半部(la、lb)的部件腔(5a、5b)并利用密封元件將預(yù)制件(7)模制到殼(10)中，密封元件被設(shè)置在中心工具(2)上，為了在部件腔(5a、5b)經(jīng)歷不同壓力之前或期間密封部件腔(5a、5b)其能夠從中心工具延伸，并且與吹塑半部接觸， c)利用被布置在吹塑半部(la、lb)之間的中心工具將至少一個(gè)插入件(9)接合在至少一個(gè)殼中， d)從吹塑半部(la、lb)的位移路徑移開中心工具，以及 e)通過閉合吹塑半部(la、Ib)，同時(shí)施加夾持力來接合殼(10)，以形成閉合的中空體，并且在合適的情況下最終吹塑中空體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過朝向中心工具(2)或沿中心工具的方向位移至少一個(gè)吹塑模來接合所述至少一個(gè)插入件(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)插入件(9)的接合發(fā)生在至少一個(gè)吹塑模的位移移動(dòng)期間或之后。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，通過吹塑半部(la、lb)和中心工具(2)的密封元件的重疊調(diào)整移動(dòng)來密封部件腔(5a、5b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，在吹塑循環(huán)開始時(shí)，中心工具(2)在裝載位置被裝載以至少一個(gè)插入件(9)，然后被位移到吹塑半部(la、lb)之間的工作位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，通過利用吹塑半部朝向中心工具的調(diào)整移動(dòng)接合所述至少一個(gè)插入件(9)，提前或同時(shí)地，密封元件縮回。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，利用兩部分式中心工具(2)，其部分(2a、2b)移動(dòng)分開并緊靠吹塑半部(la、lb)，以便在部件腔(5a、5b)經(jīng)歷不同壓力之前或期間密封部件腔(5a、5b)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，僅通過中心工具(2)和/或中心工具(2)的密封元件相對(duì)于被布置固定就位在打開位置的吹塑半部(la、lb)的移動(dòng)來密封部件腔(5a、5b)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，僅通過中心工具(2)相對(duì)于被布置固定就位在打開位置的吹塑半部(la、lb)的位移移動(dòng)來接合所述至少一個(gè)插入件(9)。
10.一種用于執(zhí)行權(quán)利要求1至9之一所述的方法的設(shè)備，包括多部分式吹塑工具，該吹塑工具具有:分別形成至少一個(gè)部件腔(5a、5b)的至少兩個(gè)吹塑半部(la、lb)，部件腔(5a、5b)的輪廓對(duì)應(yīng)于待模制的殼(10)的輪廓，并且吹塑半部(la、lb)在打開和閉合移動(dòng)時(shí)能夠朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移；至少一個(gè)中心工具(2)，其能夠相對(duì)于吹塑半部(la、lb)的打開和閉合移動(dòng)而橫向位移，其特征在于，中心工具(2)包括至少兩個(gè)密封元件，所述密封元件被布置為能夠在中心工具(2)的兩側(cè)延伸和縮回。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，所述密封元件形成為中心工具(2)的兩側(cè)上的外周密封框架(8)。
12.一種用于執(zhí)行權(quán)利要求1至9之一所述的方法的設(shè)備，包括多部分式吹塑工具，該吹塑工具具有:分別形成至少一個(gè)部件腔(5a、5b)的至少兩個(gè)吹塑半部(la、lb)，部件腔(5a、5b)的輪廓對(duì)應(yīng)于待模制的殼(10)的輪廓，并且吹塑半部(la、lb)在打開和閉合移動(dòng)時(shí)能夠朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此位移；至少一個(gè)中心工具(2)，其能夠相對(duì)于吹塑半部(la、lb)的打開和閉合移動(dòng)而橫向位移，其特征在于，中心工具(2)在大致平行于吹塑半部(la、lb)的接觸表面延伸的平面被劃分為兩部分，其特征還在于，中心工具(2)的部分能夠分別從彼此朝向吹塑半部(la、lb)位移。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述中心工具(2)包括用于將至少一個(gè)插入件(9)接合在至少一個(gè)殼(10)中的至少一個(gè)部件插孔。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的設(shè)備，其特征在于，所述中心工具(2)包括至少兩個(gè)密封元件，它們被布置為能夠在中心工具上延伸和縮回。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述密封元件被布置為中心工具(2)兩側(cè)上的外周密封框架(8)。
【文檔編號(hào)】B29C51/12GK104487228SQ201380034106
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月26日
【發(fā)明者】M·博爾歇特, C·埃爾澤塞爾, K·埃塞爾, C·梅倫 申請(qǐng)人:考特克斯·特克斯羅恩有限公司及兩合公司