Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise dazu verwendet, Vorformlinge aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise Vorformlinge aus PET (Polyethylenterephthalat) spritzgußtechnish herzustellen. Nach ihrer spritzgußtechnischen Herstellung werden derartige Vorformlinge einer Blasmaschine zugeführt, um die Vorformlinge in geblasene Behälter oder Flaschen umzuformen.

Typischerweise weist eine derartige Blasmaschine eine Heizeinrichtung sowie eine Blaseinrichtung auf, in deren Bereich der zuvor temperierte Vorformling durch biaxiale Orientierung zu einem Behälter expandiert wird. Die Expansion erfolgt mit Hilfe von Druckluft, die in den zu expandierenden Vorformling eingeleitet wird. Der verfahrenstechnische Ablauf bei einer derartigen Expansion des Vorformlings wird in der DE- OS 43 40 291 erläutert.

Die bereits erläuterte Handhabung der Vorformlinge erfolgt zum einen bei den sogenannten Zweistufenverfahren, bei denen die Vorformlinge zunächst in einem Spritzgußverfahren hergestellt, anschließend zwischengelagert und erst später hinsichtlich ihrer Temperatur konditioniert und zu einem Behälter aufgeblasen werden. zum anderen erfolgt eine Anwendung bei den sogenannten Einstufenverfahren, bei denen die Vorformlinge unmittelbar nach ihrer spritzgußtechnischen Herstellung und einer ausreichenden Verfestigung geeignet temperiert und anschließend aufgeblasen werden.

Bei der Durchführung des Einstufenverfahrens erfolgt die Beeinflussung der Temperatur der Vorformlinge grundsätzlich in einer Weise, daß zunächst eine gleichmäßige Abkühlung der gespritzten Vorformlinge innerhalb der Spritzgußform derart erfolgt, daß eine Entformung möglich ist. Nach der Entformung erfolgt überwiegend eine weitere gleichmäßige Kühlung der Vorformlinge innerhalb von sogenannten Kühlhülsen. Aus den Kühlhülsen werden die Vorformlinge dann entnommen und von geeigneten Transporteinrichtungen weiterbefördert. Entlang des Verlaufes der Transporteinrichtungen sind zunächst weitere Heizelemente oder Kühlelemente für eine weitere gleichmäßige Temperierung der Vorformlinge den anschließenden Temperierelementen zur Erzeugung eines Temperaturprofiles vorgeschaltet.

Die Verwendung von Kühlhülsen zur Fortsetzung der Kühlung der Vorformlinge sowie zu einem Transport der Vorformlinge von der Spritzgußform zu einer Weiterverarbeitungseinrichtung erfolgt in der Regel sowohl beim Einstufenverfahren als auch bei einem Einsatz von Spritzgußmaschinen ohne direkte Kopplung mit einer Blasmaschine. Typischerweise sind die Kühlhülsen derart aufgebaut, daß ein metallischer Kern aus Aluminium als Innenhülse verwendet wird, die gemeinsam mit einer Außenhülse Kühlkanäle begrenzt, durch die ein Kühlmedium hindurchgeleitet wird. Auch die Außenhülse besteht in der Regel aus Aluminium.

Durch eine Oxidation des Aluminiums im Übergangsbereich von der Innenhülse zur Außenhülse erfolgt ein relativ festes Aufsitzen der Außenhülse auf der Innenhülse, so daß eine spätere Demontage arbeitsaufwendig ist und oft zu einer Zerstörung oder Beschädigung des Bauelementes führt. Darüber hinaus kann der metallische Kontakt der Innenhülse mit der Außenhülse zu Korrosionserscheinungen führen, die zumindest eine Beeinträchtigung der Funktion zur Folge haben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß eine verbesserte Gebrauchsfähigkeit bereitgestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aufnahmeeinrichtung aus mindestens einer Innenhülse und einer die Innenhülse umgebenden Außenhülse ausgebildet ist, die gemeinsam mindestens einen Kühlkanal begrenzen und daß die Aufnahmeeinrichtung in einem Kontaktbereich zwischen der Innenhülse und der Außenhülse mindestens bereichsweise aus einem nichtmetallischen Werkstoff ausgebildet ist.

Durch die Verwendung des nichtmetallischen Werkstoffes im Übergangsbereich zwischen der Innenhülse und der Außenhülse werden elektrochemische Effekte aufgrund eines leitenden Kontaktes zwischen der Innenhülse und der Außenhülse vermieden. Insbesondere wird hierdurch bei elektrochemisch unterschiedlichen Materialparametern zwischen der Innenhülse und der Außenhülse vermieden, daß eine verstärkte Korrosion im Bereich des elektrochemisch unedleren Bauelementes auftritt.

Die Verwendung des nichtmetallischen Werkstoffes ermöglicht es, die Außenhülse auch nach einem längeren Gebrauch mit geringem Kraftaufwand und somit zerstörungsfrei von der Innenhülse abzuziehen. Darüber hinaus wird eine Zerstörung der Aufnahmeeinrichtung durch Korrosion im übergangsbereich zwischen der Innenhülse und der Außenhülse während eines normalen Betriebes vermieden.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die thermische Isolationswirkung des nichtmetallischen Werkstoffes eine Wärmeaufnahme von außen vermieden und hierdurch die Kühlwirkung erhöht wird. Darüber hinaus wird eine außenseitige Feuchtigkeitskondensation auf der Außenhülse verhindert.

Eine besonders hohe Korrisonbeständigkeit läßt sich dadurch erreichen, daß der nichtmetallische Werkstoff aus Kunststoff ausgebildet ist.

Insbesondere besteht eine vorteilhafte Werkstoffauswahl darin, daß der nichtmetallische Werkstoff aus Polypropylen ausgebildet ist.

Eine einfache fertigungstechnische Herstellung wird dadurch unterstützt, daß die Außenhülse aus dem nichtmetallischen Werkstoff ausgebildet ist.

Zur Ermöglichung einer Kombination unterschiedlicher Werkstoffeigenschaften wird vorgeschlagen, daß die Außenhülse im Bereich ihrer der Innenhülse zugewandten Ausdehnung mit dem nichtmetallischen Werkstoff beschichtet ist.

Zur Erreichung einer hohen Kühlwirkung und gleichzeitig einer hohen Korrosionsbeständigkeit wird vorgeschlagen, daß die Innenhülse aus Metall ausgebildet und im Bereich ihrer der Au#enhülse zugewandten Au#enseite mit dem nichtmetallischen Werkstoff beschichtet ist.

Eine einfache Montierbarkeit und Demontierbarkeit wird dadurch unterstützt, daß die Außenhülse im Bereich ihrer der Innenhülse zugewandten Innenseite eine im wesentlichen glatte Oberflächenstruktur aufweist.

Eine einfache fertigungstechnische Herstellung der Kühlkanäle wird dadurch unterstützt, daß die Innenhülse im Bereich ihrer der Außenhülse zugewandten Oberfläche mit Vertiefungen zur Ausbildung des Kühlkanals versehen ist.

Zur Unterstützung einer zeitlich langen Aufrechterhaltung günstiger Materialeigenschaften wird vorgeschlagen, daß die Außenhülse im Bereich ihrer der Innenhülse abgewandten Außenseite mit einer Beschichtung versehen ist, die gegenüber einer Beaufschlagung mit UV-Licht beständig ausgebildet ist.

Zur Unterstützung einer preiswerten Fertigung durch eine vereinfachte Geometrie der eingesetzten Bauelemente wird vorgeschlagen, daß die Innenhülse mit einem verschraubbaren Bodenteil versehen ist.

Eine besonders wirksame Temperierwirkung kann dadurch erreicht werden, daß die Innenhülse mindestens bereichsweise aus Aluminium ausgebildet ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen : Figur 1 : eine vereinfachte Seitenansicht einer Spritzgußeinrichtung, Figur 2 : einen Vertikalschnitt durch eine andere Spritzgußeinrichtung, Figur 3 : eine vergrößerte Darstellung des Werkzeugs der Spritzgußeinrichtung gemäß Fig. 2, Figur 4 : einen prinzipiellen Aufbau eines Blasmoduls einer Vorrichtung zur Durchführung des Einstufenverfahrens, Figur 5 : einen Längsschnitt durch eine Aufnahmeeinrichtung, die aus einer Innenhülse und einer Außenhülse ausgebildet ist und in die ein Vorformling eingesetzt wurde, Figur 6 : einen Längsschnit durch die Innenhülse gemäß Fig. 5, Figur 7 : einen Längsschnitt durch eine andere Aufnahmeeinrichtung, die aus einer Innenhülse und einer Außenhülse ausgebildet ist und in die ein Vorformling eingesetzt wurde und Figur 8 : einen Längsschnitt durch die Innenhülse gemäß Fig. 7.

Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht den prinzipiellen Aufbau einer Spritzgußeinrichtung (1). Eine Einspritzeinheit (2) treibt hierbei eine Plastifizierschnecke (3) an, die innerhalb einer Hülse (4) geführt ist. Eine Zufuhr von granulatartigem Kunststoff erfolgt mit Hilfe eines Harztrichters (5).

Entlang der Hülse (4) sind nicht dargestellte Heizelemente zur Erhitzung des zugeführten Kunststoffgranulats angeordnet.

Im Bereich einer Spannplatte (6) ist ein feststehender Werkzeugteil (16) eines Spritzgußwerkzeuges (7) mit Kavitäten (8) angeordnet. Die Kavitäten (8) sind über einen Schmelzekanal (9) mit dem Innenraum der Hülse (4) verbunden. Ebenfalls mündet in den Schmelzekanal (9) ein Anschlußkanal (10) einer Nachdrückeinheit (11) ein.

Die Zufuhr des plastifizierten Kunststoffes zu den Kavitäten (8) wird über nicht dargestellte Steuereinrichtungen koordiniert.

Entlang von Holmen (12) ist eine bewegliche Spannplatte (13) positionierbar, auf der ein bewegliches Werkzeugteil (17) des Spritzgußwerkzeuges (7) montiert ist. In einem gegeneinander verfahrenden Zustand der Spannplatten (6,13) begrenzen beide Werkzeugteile (16, 17) des Spritzgußwerkzeuges (7) gemeinsam die Kavitäten (8).

Eine Positionierung der beweglichen Spannplatte (13) erfolgt mit Hilfe eines Verstellmechanismus (14), der von einem Verschlußzylinder (15) betätigt wird. Der Verstellmechanismus (14) kann unter Verwendung von Kniehebeln konstruiert sein.

Gemäß der Ausführungsform in Fig. 1 sind die Kavitäten (8) mit ihren Längsachsen in horizontaler Richtung angeordnet.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Kavitäten (8) mit Längsachsen im wesentlichen in vertikaler Richtung positioniert sind. Auch bei dieser Ausführungsform besteht das Spritzgußwerkzeug (7) aus einem feststehenden Werkzeugteil (16) und einem beweglichen Werkzeugteil (17). Das feststehende Werkzeugteil (16) ist mit den Kavitäten (8) versehen, in die Spritzgußkerne (18) einfahrbar sind. Nach einem Einfahren des beweglichen Werkzeugteiles (17) in das feststehende Werkzeugteil (16) sind die Kavitäten (8) mit einer Kontur ähnlich zur Form von Reagenzgläsern versehen.

Insbesondere ist aus der Darstellung in Fig. 2 auch erkennbar, daß sowohl im Bereich des feststehenden Werkzeugteiles (16) als auch im Bereich des beweglichen Werkzeugteiles (17) Anschlüsse (19) zur Zuführung und Ableitung eines oder mehrerer Kühlmedien vorgesehen sind. Die Anschlüsse (19) münden in bei dieser Darstellung nicht zu sehende Kühlkanäle ein, die durch die Werkzeugteile (16,17) hindurch verlaufen.

Aus der vergrößerten Darstellung des Spritzgußwerkzeuges (7) in Fig. 3 ist eine mögliche Positionierung der Anschlüsse (19) für das Temperiermedium noch einmal verdeutlicht.

Bei einstufigen Blasmaschinen wird das Kunststoff- Granulat (Resin) unter Verwendung der beheizten Schnecke (3) geschmolzen und unter hohem Druck in eine Spritzgießform zur Erstellung von Vorformlingen eingespritzt, die durch das Spritzgießwerkzeug (7) begrenzt ist. Die Spritzgießform hat z. B. 10 x Kavitäten, angeordnet in einer Reihe. Nach dem , Abkühlen der Schmelze, auf etwa 130° bis 150° C, werden die Vorformlinge einer Transporteinrichtüng, z. B. einer Kette mit Vorformlings-Halterungen, übergeben.

Die übergebenen Vorformlinge haben eine Materialtemperatur von etwa 120° bis 130° C. Nach einer weiteren Abkühlung werden die warmen Vorformlinge (100° bis 110° C) zu einer Blasstation übergeben (z. B. mit 8 x Blasformen in einer Reihe), in der sie zu Kunststoffbehältern aufgeblasen, geformt und gekühlt werden. Das Blasen und Kühlen der Kunststoffbehälter ist in der Prozesszeit erheblich kürzer im Vergleich zur Zykluszeit des Spritzgießprozesses. Der Spritzgießprozess ist gegenüber der Blasprozesszeit etwa um das 5-bis 8-fache länger.

Qualitativ hochwertige Kunststoffbehälter können insbesondere dann erstellt werden, wenn die Vorformlinge (38) zyklisch, d. h. gruppenweise verarbeitet werden, um an jedem Vorformling (38) die gleiche Temperaturentwicklung zu erreichen. Durch die gruppenweise und temperaturstabile Übergabe der Vorformlinge (38) an die Blasstation wird die Produktionsleistung der einstufigen Blasmaschinen durch den Spritzgießprozess begrenzt.

Werden die Vorformlinge (38) z. B. paarweise der Blasstation übergeben, wird die Produktionsleistung bei einer Gruppe von z. B. 8 x Vorformlingen (38) um das 4- fache gesteigert. Hierbei hat man jedoch das Problem, daß die seriell der Blasstation übergebenen Vorformlinge (38) ohne Kompensationsmaßnahmen unterschiedlich in der Temperaturverteilung sind. Dies bewirkt, daß sich jede der Teilgruppen ohne geeignete Gegenmaßnahmen infolge der Kunststoff- Temperaturabweichungen unterschiedlich im Blasvorgang entwickelt, was zu extremen Qualitätsabweichungen führt. Dieses negative Prozessverhalten durch die unterschiedliche Temperatur der Vorformlinge (38) ist besonders gravierend bei komplizierten Kunststoffbehältern. Durch die bereits beschriebenen Kompensationsmaßnahmen können diese Nachteile vermindert werden.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des einstufigen Verfahrens zur Behälterherstellung weist eine Blaseinrichtung (20) zur Blasformung von Behältern (33) ein Transportrad (21) auf, das ringartig konstruiert ist. Das Transportrad (21) ist rotationsfähig angeordnet und weist entlang seines Umfanges Halteeinrichtungen (22) für Formlinge auf. Entlang des Transportrades (21) sind eine Heizeinrichtung (23) sowie eine Blasstation (24) angeordnet. Bei der dargestellten Darstellungsform weist die Blasstation (24) zwei Kavitäten (25) auf, insbesondere ist jedoch an die Verwendung von drei oder mehr Kavitäten (25) gedacht. Gemäß einer typischen Dimensionierung sind vier Kavitäten (25) vorgesehen.

Die Blasstation (24) besteht aus Formträgern (26), die Blasformhälften (27,28) haltern. Die Formträger (26) sind relativ zueinander positionierbar, um ein Öffnen und Schließen der Blasstation (24) zu ermöglichen.

Die Heizeinrichtung (23) besteht aus Heizkästen (29), die in einer Transportrichtung (30) hintereinander angeordnet sind. Die Heizkästen (29) können offen oder tunnelartig konstruiert sein. Gemäß einer typischen Ausführungsform weisen die Heizkästen (29) Infrarot- Strahler sowie Kühlgebläse (31) auf. Den Heizkästen (29) gegenüberliegend können Reflektoren (32) oder zusätzlichen Infrarotstrahler angeordnet werden.

Die fertiggeblasenen Behälter (33) werden im Bereich einer Entnahme (34) vom Transportrad (21) zu einer Ausgabeeinrichtung (35) übergeben. Im Bereich einer Eingabe (36) werden die Vorformlinge (38) von der Einrichtung (37) dem Transportrad (21) zugeführt.

Bei einer Kombination der Blaseinrichtung (20) mit einer Spritzeinrichtung (1) zu einer Gesamtvorrichtung gemäß dem Einstufenverfahren ist es insbesondere vorteilhaft, einen Zwischenspeicher (37) für die Vorformlinge (38) zu verwenden. Der Zwischenspeicher (37) führt zum einen eine Koordinierung von unterschiedlichen Taktzeiten der Spritzeinrichtung (1) sowie der Blaseinrichtung (20) durch, darüber hinaus kann eine Temperaturkonditionierung der Vorformlinge (38) durchgeführt werden. Hinsichtlich der Handhabung der Vorformlinge (38) sowie der Behälter (33) ist insbesondere an einen taktweisen Betrieb der beschriebenen Vorrichtungskomponenten gedacht.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform einer Aufnahmeeinrichtung (39) zur Aufnahme der Vorformlinge (38) nach ihrer Entnahme aus den Kavitäten (8) des Spritzgußwerkzeuges (7). Die Aufnahmeeinrichtung (39) besteht im wesentlichen aus einer Innenhülse (40), die einen Aufnahmeraum (41) begrenzt. Die Innenhülse (40) ist seitlich von einer Außenhülse (42) umschlossen. Im Bereich einer Einführöffnung (43) ist die Innenhülse (40) außenseitig mit einem Kragen (44) versehen, der als ein Anschlag für die Außenhülse (42) dient. Die Innenhülse (40) und die Außenhülse (42) begrenzen gemeinsam mindestens einen Kühlkanal (45). Insbesondere ist daran gedacht, den Kühlkanal (40) als Vertiefung im Bereich einer der Außenhülse (42) zugewandten äußeren Begrenzung der Innenhülse (40) auszubilden und die Außenhülse (42) mit einer im wesentlichen glatten Wandungskontur zu versehen.

Über ein Bodenteil (46) ist die Aufnahmeeinrichtung (39) im Bereich ihrer der Einführöffnung (43) abgewandten Ausdehnung verschlossen. Das Bodenteil (46) kann mit einer Trageinrichtung (47) verschraubt sein und zieht die Innenhülse (40) über Andruckflächen (48), die mit einer Verjüngung (49) der Innenhülse (40) zusammenwirken, gegen die Trageinrichtung (47).

Zur Unterstützung einer Entlüftung des Aufnahmeraumes (41) bei einem Einführen eines Vorformlings (38) und zur Vermeidung einer Unterdruckbildung bei einer Entnahme des Vorformlings (38) beziehungsweise zu einer Unterstützung einer Entnahme des Vorformlings (38) aus der Aufnahmeeinrichtung (39) durch Druckluftzuführung kann sich durch das Bodenteil (46) hindurch ein Entlüftungskanal (50) erstrecken, der über einen Halterungsstift (51) gekapselt durch die Trageinrichtung (47) bis in eine Umgebung der Trageinrichtung (47) geführt ist.

Die Trageinrichtung (47) weist Versorgungskanäle (52) auf, um das Temperierfluid, das für eine Durchströmung des Kühlkanals (45) vorgesehen ist, zuzuführen und wieder abzuleiten.

Zur Gewährleistung eines guten Wärmeüberganges wird die Innenhülse (50) aus Metall ausgebildet.

Insbesondere ist an eine Verwendung von Aluminium gedacht. Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform besteht die Außenhülse (42) vollständig aus einem Kunststoff. Gedacht ist insbesondere an die Verwendung von Polypropylen.

Gemäß abgewandelten Ausführungsformen ist es auch möglich, die Innenhülse (40) und/oder die Außenhülse (42) im Bereich ihrer einander zugewandten Oberflächen mit einem nichtmetallischen Werkstoff zu beschichten.

Darüber hinaus ist daran gedacht, die Außenhülse (42) aus einem gegenüber Kunststoff unterschiedlichen nichtmetallischen Werkstoff auszubilden.

Im Bereich ihrer der Trageinrichtung (47) zugewandten Ausdehnung ist die Außenhülse (40) mit einem außenseitigen Kragen (53) versehen, um eine erhöhte Stabilität bereitzustellen.

Fig. 6 zeigt die Innenhülse (40) ohne zugeordnete Außenhülse (42) und ohne eingesetzten Vorformling (38).

Es ist insbesondere erkennbar, daß in einem unteren Bereich der Innenhülse (40) Befestigungsausnehmungen (54,55) angeordnet sind, um Befestigungsvorgänge bei einer Montage durchzuführen.

Fig. 7 zeigt eine gegenüber Fig. 5 abgewandelte Ausführungsform, die zum Einen in Richtung einer Längsachse (56) kürzer als die Ausführungsform gemäß Fig. 5 ausgebildet ist und bei der sich der Aufnahmeraum (41) ausgehend von der Einführöffnung (43) in Richtung auf das Bodenteil (46) konisch verjüngt. Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform verläuft der Aufnahmeraum (41) ausgehend von der Einführöffnung (43) in Richtung auf das Bodenteil (46) im wesentlichen mit konstantem Durchmesser. Die Verwendung von Innenhülsen (40) aus Metall sowie die Anordnung eines nichtmetallischen Werkstoffes zumindest im Übergangsbereich von der Innenhülse (45) zur Außenhülse (42) ist aber von der konkreten Gestaltung des Aufnahmeraumes (41) unabhängig.

Fig. 8 zeigt wiederum die Innenhülse gemäß der Ausführungsform in Fig. 7 ohne eingesetzten Vorformling (48) sowie nach Abnahme der Außenhülse (42) sowie einer ex erfolgten Trennung von der Trageinrichtung (47).