擠壓頭部以及用于制造空心體的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種擠壓頭部以及方法，利用其例如能進(jìn)一步改善空心體的厚度分布。為此，擠壓頭部包括至少一個(gè)吹針（1）和噴嘴（2），它們在其幾何形狀方面可以剛性地并且由此不可改變地或者也局部柔性地變形并且形成流動(dòng)通道（3），其中吹針（1）和噴嘴（2）在其位置方面可彼此相對改變，由此在排出熔體期間可以改變流動(dòng)通道（3）的排出縫隙（s）的幾何形狀，其中每個(gè)頭部部件在擠壓頭部的出口區(qū)域（A）中具有至少一個(gè)帶有始終不變的橫截面的頭部區(qū)段，并且其中至少一個(gè)頭部部件具有至少兩個(gè)頭部區(qū)段（B）和（C），所述頭部區(qū)段分別具有在頭部區(qū)段（B）、（C）內(nèi)絕大部分始終不變的橫截面，所述頭部區(qū)段軸向地彼此間隔開并且具有彼此不同的橫截面。
【專利說明】擠壓頭部以及用于制造空心體的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于塑料擠壓機(jī)的擠壓頭部，尤其用于制造被吹塑的容器用的型坯，其具有兩個(gè)頭部部件，其中第一頭部部件是吹針并且第二頭部部件是噴嘴，并且其中兩個(gè)頭部部件可以沿軸向經(jīng)由出口區(qū)域彼此相對移動(dòng)，由此能夠改變位于吹針和噴嘴之間的流動(dòng)通道的出口縫隙的幾何形狀，并且由此也能改變從頭部中排出的軟管狀的塑料條的壁厚。
[0002]在塑料擠壓機(jī)中，擠壓頭部用于排出能流動(dòng)的塑料熔體，從而可以在頭部的端部上排出具有精確定義的幾何形狀以及所希望的壁厚或者說壁厚分布的塑料熔體。如果要從塑料熔體中制造空心型材、例如軟管、管子或型材，那么擠壓頭部需要吹針和包圍該吹針的噴嘴。流動(dòng)通道幾何形狀在出口區(qū)域中由吹針和噴嘴的幾何形狀預(yù)先給定。被擠出的塑料熔體的造型以及壁厚由出口縫隙的造型預(yù)先給定。出口縫隙本身通過噴嘴的端部區(qū)域相對于吹針?biāo)紦?jù)的位置預(yù)先給定。為了例如在軟管時(shí)排除在圓周上存在的物質(zhì)的局部排出速度的不均勻性，或者為了剛好有意地產(chǎn)生不均勻性，必須在此外恒定的輸送條件下改變流動(dòng)通道縫隙的幾何形狀或者說改變吹針相對于噴嘴的位置。
[0003]在擠壓吹塑成形中例如有利的是，在維持軟管圓周上恒定的排出速度的情況下可以改變軟管的壁厚，從而能夠使得待制造的成形體的不同的延伸比例變得合適。在此目的是，與利用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)相比，能夠成本更為經(jīng)濟(jì)地制造具有更好的厚度分布的復(fù)雜的成形體。
【背景技術(shù)】
[0004]在擠壓吹塑成形中，擠壓頭部固定地以法蘭的方式安裝在擠壓機(jī)上，熔體從擠壓機(jī)中輸入到軟管頭部中，以便排出熔體軟管。這種擠壓頭部在端部上具有兩個(gè)頭部部件，即吹針和噴嘴，它們形成了包圍吹針的環(huán)形的流動(dòng)通道。兩個(gè)頭部部件在用于吹塑成形的擠壓頭部中在其出口區(qū)域內(nèi)具有兩個(gè)錐形延伸的造型，由此流動(dòng)通道在出口縫隙處的區(qū)域內(nèi)也是錐形的。通過所述一個(gè)頭部部件相對于另外的頭部部件相對移動(dòng)，可以更大或者更小地預(yù)先給定出口縫隙。以這種方式可以在排出熔體時(shí)沿著排出方向改變軟管的壁厚(參見Thielen, M.; Hartwig, K.;Gust, P.:塑料空心體的吹塑成形，Carl Hanser出版社慕尼黑維也納，ISBN-10:3-446-22671-0, 45和46頁)，從而以這種方式盡管成形件沿排出方向的不同的延伸比例，然而也可以實(shí)現(xiàn)成形件中均勻的壁厚。
[0005]可以替代地用相同的工具制造軟管，其具有更大或者更小的在圓周上的平均壁厚。
[0006]在此，在吹塑成形中原則上給出了兩種方法變型方案，其中或者在噴嘴與擠壓機(jī)固定連接時(shí)所述吹針沿著排出方向軸向移動(dòng)，或者在吹針與擠壓機(jī)固定連接時(shí)所述噴嘴沿著排出方向軸向移動(dòng)。因此，當(dāng)在所涉及的內(nèi)容中沒有指出用頭部部件表示的元件是吹針還是噴嘴時(shí)，簡化地將吹針和噴嘴分別稱作頭部部件。
[0007]附加地，還可以借助于噴嘴改變軟管沿圓周方向的壁厚，該噴嘴沿其圓周可柔性地變形，如在DE 2654001中、在DE 19931870中所描述的那樣。這需要昂貴的可柔性變形的噴嘴區(qū)域以及相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，利用所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)在軟管排出期間改變?nèi)嵝缘膰娮靺^(qū)域。
[0008]其它解決方案在于，為了沿圓周徑向地影響壁厚而使用集成在吹針中的額外的滑動(dòng)元件(EP I 685 943 BI)。然而在這種情況下也要求帶有滑動(dòng)元件的復(fù)雜的吹針，其中滑動(dòng)元件當(dāng)然又需要執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)必須經(jīng)由額外的專門的軟件來操控。以這種方式就可以實(shí)現(xiàn)沿著軟管圓周可變的厚度差。然而所述滑動(dòng)元件在流動(dòng)通道中產(chǎn)生了干擾的中斷位置，并且可彈性變形的噴嘴不適合產(chǎn)生在軟管的壁厚中局部受限的較大的差別。
[0009]原則上在所述方法中總是使用噴嘴，該噴嘴在端部上在其出口區(qū)域內(nèi)是錐形的，從而除了沿圓周局部引起的壁厚變化之外，也可以通過改變錐形延伸的排出縫隙沿排出方向影響沿圓周均勻的變化。也可以使用在圓周上可柔性變形的噴嘴用來制造比較簡單的成形件，如方罐或者圓桶。這種動(dòng)態(tài)徑向的壁厚控制系統(tǒng)如在DE 2654001、DE 19931870或EPI 685 943 BI中提出，為了改善最終產(chǎn)品中的厚度分布，該壁厚控制系統(tǒng)現(xiàn)在如已經(jīng)說明地在技術(shù)上是非常復(fù)雜的并且相應(yīng)也是非常昂貴的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，本發(fā)明的目的在于能夠改變軟管在圓周上的壁厚，而在此不需要已知的昂貴的并且在技術(shù)上復(fù)雜的動(dòng)態(tài)徑向的壁厚控制系統(tǒng)，其需求額外的執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及專門用于該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制程序，并且最大程度上不必接受與所述方法相關(guān)的缺點(diǎn)。
[0011]所述目的一即在避免現(xiàn)有技術(shù)的所描述的缺點(diǎn)的情況下不僅實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)的軸向的壁厚控制，而且尤其也同時(shí)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)的徑向的壁厚控制一按本發(fā)明通過以下方式來實(shí)現(xiàn):每個(gè)頭部部件在頭部的出口區(qū)域A中具有至少一個(gè)帶有始終不變的橫截面的區(qū)域，并且至少一個(gè)頭部部件具有至少兩個(gè)頭部區(qū)段B和C，所述頭部區(qū)段分別具有始終不變的橫截面，其中所述兩個(gè)頭部區(qū)段軸向地間隔開并且具有彼此不同的橫截面，并且其中所述兩個(gè)頭部部件沿軸向可彼此相對移動(dòng)，由此可以改變位于吹針和噴嘴之間的流動(dòng)通道的幾何形狀，并且進(jìn)而也可以改變從頭部排出的軟管的壁厚。頭部區(qū)段的或者說沿軸向沿著頭部部件延伸的區(qū)段的橫截面決定性地由圓周輪廓并且由面積確定。各個(gè)頭部區(qū)段相互間的橫截面偏差涉及面積的變化、圓周輪廓的變化或者涉及面積和圓周輪廓的同時(shí)變化。為了避免各個(gè)頭部區(qū)段之間的不連續(xù)的過渡，各個(gè)專門成型的頭部區(qū)段通過過渡頭部區(qū)段進(jìn)行連接，其中在成型的頭部區(qū)段和過渡頭部區(qū)段之間的表面連續(xù)地或者說切向地彼此過渡。
[0012]理想地至少在頭部部件中，在出口區(qū)域A的開端和末端上的橫截面的面積和圓周輪廓幾乎相同。然而基于專門的成型，所述橫截面也可以略微不同，由此所述橫截面的面積以及圓周輪廓也可以略微不同。
[0013]所述出口區(qū)域A開始于一位置，在該位置處，固定的頭部部件從輸入塑料熔體的圓錐形的走向過渡到大致圓柱形的走向中，并且所述出口區(qū)域終止在固定的頭部部件的出口端部上，該出口端部同時(shí)表現(xiàn)為排出縫隙的界限。
[0014]兩個(gè)頭部部件的表面沿軸向首先在位于排出區(qū)域A中的區(qū)段中平行延伸。同樣沿軸向看，在出口區(qū)域A前存在用于輸入塑料熔體的流動(dòng)通道區(qū)域H，所述流動(dòng)通道區(qū)域具有圓錐形的走向，并且在所述流動(dòng)通道區(qū)域中在兩個(gè)頭部部件之間的流動(dòng)通道縫隙比在出口區(qū)域A中的大了數(shù)倍。[0015]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一種設(shè)計(jì)方案，只要可運(yùn)動(dòng)的部件的移動(dòng)幅度不大于各個(gè)頭部區(qū)段的軸向長度，則固定的以及可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的表面之間的縫隙在頭部的圓周上以及在頭部區(qū)段的軸向長度上保持恒定，所述表面預(yù)先給定了環(huán)形縫隙。其中不包括再置入頭部區(qū)段中的受限的成型部(Profilierung)，所述成型部用于影響位于頭部區(qū)段的圓周上的專門位置處的流動(dòng)阻力。也就是說，兩個(gè)頭部部件為近似圓柱形或者兩個(gè)頭部部件的各個(gè)頭部區(qū)段首先相互平行地延伸。
[0016]原則上本發(fā)明基于以下構(gòu)思，即與所有教科書相反且與所有吹塑成形專家的要求相反，至少一個(gè)頭部部件在排出縫隙的區(qū)域內(nèi)不是構(gòu)造成圓錐形，而是構(gòu)造成圓柱形。由此，必須首先放棄下述可能性:能夠簡單地通過軸向地改變在圓錐形吹針與圓錐形噴嘴之間的相對位置來影響軟管厚度。
[0017]為了改變應(yīng)該從頭部排出的軟管的壁厚，此時(shí)要求，可運(yùn)動(dòng)的頭部部件具有至少兩個(gè)頭部區(qū)段，所述頭部區(qū)段具有彼此不同的橫截面，利用所述橫截面可以通過軸向移動(dòng)吹針來改變在排出縫隙處有效的流動(dòng)通道幾何形狀。在此為了在軟管長度上的特定位置處能夠增大或者減小平均的壁厚，需要所述頭部在出口區(qū)域A中具有:至少一個(gè)頭部區(qū)段B，其表面與所述頭部的中心線M的平均距離比第三頭部區(qū)段C大；以及至少一個(gè)頭部區(qū)段G，其與中心線M的平均距離比第三頭部區(qū)段C小。將一頭部區(qū)段的開端以及末端上的點(diǎn)對稱的橫截面基本幾何形狀的中點(diǎn)彼此連接，則得到頭部區(qū)段的中心線，其中不考慮橫截面基本幾何形狀的局部變化，例如頭部區(qū)段沿該頭部區(qū)段的圓周線的局部成型部。可能的基本幾何形狀是所有點(diǎn)對稱的橫截面幾何形狀，例如圓形、橢圓形、正方形、矩形或者其它多邊形。
[0018]為了在移動(dòng)吹針時(shí)不出現(xiàn)平均排出速度的不連續(xù)，有利地設(shè)計(jì)了，可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的引導(dǎo)部的開口 F的橫截面和可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的端部區(qū)域C的橫截面是相同的，或者至少它們彼此之間的區(qū)別不大于10%。
[0019]為了在按本發(fā)明的方法中能夠以希望的方式影響圓周上局部的排出速度，有利的是，可運(yùn)動(dòng)的頭部部件在出口區(qū)域A中具有至少兩個(gè)區(qū)段B和G，其中心線Mg或M具有不同的位置，或者可運(yùn)動(dòng)的頭部部件具有至少一個(gè)區(qū)域G，其中心線Mg與頭部部件的中心線M之間具有至少一個(gè)0.1mm的間距。以這種方式可以再補(bǔ)償由于相應(yīng)的幾何形狀變化在其它頭部區(qū)段中引起的不同的流動(dòng)阻力，從而最終盡管在軟管圓周上的變化的厚度，然而軟管在圓周上具有盡可能均勻的排出速度。
[0020]為了在軟管的確定的位置上可以產(chǎn)生較大的厚度差，并且不會(huì)因此對相鄰的區(qū)域產(chǎn)生極為不利的影響，有利的是，可運(yùn)動(dòng)的頭部部件在出口區(qū)域A中具有至少一個(gè)區(qū)域G，在該區(qū)域內(nèi)存在至少一個(gè)成型部，該成型部具有不同于圓形的基本幾何形狀的、不規(guī)則的圓周幾何形狀。這尤其在下述情況下是特別必要的:成形件應(yīng)該具有一拉伸率與相鄰的區(qū)域相比極為突出的區(qū)域。
[0021]尤其為了補(bǔ)償在圓周上軟管的排出速度的差別，有利的是可運(yùn)動(dòng)的頭部部件具有至少一個(gè)頭部區(qū)段D，該頭部區(qū)段的中心線Md不具有與中心線M—樣的位置，并且只有通過可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的移動(dòng)才離開流動(dòng)通道區(qū)域H并到達(dá)頭部的出口區(qū)域A中。只要頭部區(qū)段D位于流動(dòng)通道區(qū)域H內(nèi)，則其僅非常微小地影響流動(dòng)阻力，因?yàn)樵诹鲃?dòng)通道區(qū)域H內(nèi)所述流動(dòng)通道縫隙是非常大的，從而通過頭部區(qū)段D的幾何形狀變化引起的相對的縫隙變化是不顯著的。
[0022]在按本發(fā)明的方法中，可運(yùn)動(dòng)的頭部部件必須在出口區(qū)域A內(nèi)部移動(dòng)得比其通常情況下遠(yuǎn)很多。由此出現(xiàn)了問題:軟管可能附著/停留在經(jīng)過排出縫隙伸出的可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的表面上。為了減少這種問題，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一種設(shè)計(jì)方案提出，可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的端部由聚四氟乙烯(Teflon)制成。這特別在以下情況下是值得推薦的，即可運(yùn)動(dòng)的頭部部件在軟管出口的端部上具有徑向突出的區(qū)段，從而通過相對于固定的頭部部件的合適的移動(dòng)能夠封閉流動(dòng)通道縫隙，以便例如能夠重新用熔體填充儲備存儲器。在這種情況下能夠?qū)⒖蛇\(yùn)動(dòng)的頭部部件的端部構(gòu)造成圓錐形的，以便能夠封閉流動(dòng)通道縫隙。
[0023]當(dāng)將噴嘴構(gòu)造成兩部分并且在兩個(gè)噴嘴部分之間集成彈性的鉸鏈時(shí)，獲得了用于改變流動(dòng)通道的縫隙幾何形狀的另一自由度。則可以額外地改變流動(dòng)通道幾何形狀，而不必移動(dòng)可運(yùn)動(dòng)的頭部部件?？梢栽俅斡欣乩眠@種可能性，以便能夠以所希望的方式影響頭部圓周上的排出速度。
[0024]當(dāng)兩個(gè)頭部部件借助于卡口連接部相互連接時(shí)，按本發(fā)明的擠壓頭部是顯著裝配有利的。由此能夠利用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將頭部部件法蘭連接在另一個(gè)頭部部件上以及也再次從另一個(gè)頭部部件上以法蘭的方式卸下。
[0025]當(dāng)然，頭部部件也在流動(dòng)通道的出口區(qū)域A的端部上或者說在出口縫隙上具有橢圓形的、矩形的或者其它不同于圓形的點(diǎn)對稱的基本幾何形狀。在這種情況下，兩個(gè)頭部部件的流動(dòng)通道表面當(dāng)然也必須首先具有流動(dòng)通道區(qū)域，所述流動(dòng)通道區(qū)域的表面布置為相互平行，從而能夠?qū)崿F(xiàn)所希望的有利的壁厚成型(Wanddickenprofilierung)。
[0026]在按本發(fā)明的擠壓頭部中，可移動(dòng)的頭部部件可以由軸向錯(cuò)開的區(qū)段或者盤件制成，其具有專門針對各個(gè)待制造的成形件優(yōu)化的三維幾何形狀?，F(xiàn)在可以通過多個(gè)設(shè)計(jì)合適的頭部區(qū)段既整體改變縫隙寬度，而且也改變圓周上的縫隙寬度。由此可以通過移動(dòng)吹針根據(jù)待制造的成形件的要求，既改變軟管沿拉出方向的厚度而且也改變沿圓周線沿徑向的厚度，方法是在排出軟管期間簡單地通過習(xí)慣性移動(dòng)吹針可以使不同成型的吹針區(qū)域來限制排出縫隙并且對于排出的塑料條的造型起作用。如果現(xiàn)在移動(dòng)吹針，那么吹針的端部以最下面的吹針區(qū)域從噴嘴中移出并且在此失去其對于排出的軟管的厚度分布的影響。然而同時(shí)新的吹針段進(jìn)入噴嘴的上部的圓柱形的出口區(qū)域中，該吹針段的幾何形狀改變流動(dòng)阻力并且進(jìn)而自然也改變能流動(dòng)的物質(zhì)的流動(dòng)特性。
[0027]由此，用按本發(fā)明的擠壓頭部也可以制造帶有局部調(diào)整的厚度分布的成形件，SP使其具有一拉伸率局部非常強(qiáng)烈地變化的區(qū)域。如果按本發(fā)明的擠壓頭部的流動(dòng)通道縫隙也還額外地由于噴嘴的局部變形或者由于噴嘴部件的傾斜而改變，那么可以實(shí)現(xiàn)沿軟管的圓周方向以及拉出方向的顯著的厚度差，如用已知的吹塑成形方法不能實(shí)現(xiàn)的那樣。由此現(xiàn)在也可以利用很好厚度分布制造一種空心體，其中基于其復(fù)雜的幾何形狀用已知的吹塑成形方法不能實(shí)現(xiàn)很好的厚度分布。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]根據(jù)示意性的附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明:
圖1以剖視圖示出了按本發(fā)明的頭部的截取部分，
圖2示出了圖1中的截取部分，其中相對于圖2移動(dòng)了可運(yùn)動(dòng)的吹針， 圖3示例性地示出了用于形成矩形罐的表面區(qū)域的橫截面，以及 圖4示例性地示出了用于形成圓形瓶的表面區(qū)域的橫截面，該瓶在一處具有排出口。
【具體實(shí)施方式】
[0029]如在圖1中所示，擠壓頭部具有第一頭部部件、也就是吹針I(yè)以及第二頭部部件、也就是限定了流動(dòng)通道3的噴嘴2。頭部幾何形狀或者說位于噴嘴和吹針之間的環(huán)形的流動(dòng)通道3的造型可以像通常情況一樣幾乎是圓形的，其中吹針I(yè)定位在噴嘴2中心。吹針I(yè)和噴嘴2由此具有相同的中心線M。當(dāng)然，噴嘴2和/或吹針I(yè)也可以具有每種其它幾何形狀，例如正方形的、矩形的、橢圓形的幾何形狀，或者也可以具有其它點(diǎn)對稱的幾何形狀。
[0030]噴嘴2固定地與圖1中沒有示出的擠壓機(jī)連接，而吹針I(yè)可以相對于固定的噴嘴2移動(dòng)。該吹針I(yè)和噴嘴2在頭部的出口區(qū)域A中分別具有至少一個(gè)頭部區(qū)段，該頭部區(qū)段具有在頭部區(qū)段內(nèi)部始終不變的橫截面。所述吹針I(yè)具有至少兩個(gè)頭部區(qū)段B、C、D或G、其在相關(guān)的頭部區(qū)段B、C、D或G內(nèi)部具有始終不變的幾何形狀，然而其橫截面與相鄰的頭部區(qū)段C、B、G或D的橫截面不同。每個(gè)頭部區(qū)段B、C、D或G的軸向長度應(yīng)該至少為2mm，優(yōu)選甚至大于5mm，以便頭部區(qū)段B、C、D或G對流過相關(guān)的頭部區(qū)段B、C、D或G的質(zhì)量的流動(dòng)阻力具有足夠的影響。
[0031]為了使得流動(dòng)通道幾何形狀的優(yōu)化得到簡化，有利的可以是，所述吹針I(yè)由各個(gè)盤組成，從而在優(yōu)化吹針I(yè)的表面幾何形狀時(shí)也許只要更換唯一的盤并且不必總是立刻更換整個(gè)吹針I(yè)。
[0032]因?yàn)樵诎幢景l(fā)明的擠壓頭部中，吹針I(yè)在極端情況下必須運(yùn)行得非常遠(yuǎn)并且也非?？欤源滇樢龑?dǎo)部4的開口F的橫截面應(yīng)該理想地等于頭部區(qū)段C的橫截面，或者最大相差了百分之十五。只有這樣才能避免:在運(yùn)行時(shí)頭部中的流動(dòng)通道體積不會(huì)在更大程度上改變，這一點(diǎn)會(huì)在從擠壓機(jī)排出的質(zhì)量流恒定時(shí)自動(dòng)地引起了對軟管11的排出速度V干擾地改變。這當(dāng)然以相同的方式也適用于頭部中的噴嘴，其中不是頭部而是噴嘴移動(dòng)。下面出于簡化原因僅還描述可運(yùn)動(dòng)的吹針I(yè)的情況。所有提到的論據(jù)當(dāng)然也按意義適用于噴嘴2移動(dòng)并且吹針I(yè)不移動(dòng)的情況。
[0033]在存儲器頭部中需要:在用熔體填充存儲器時(shí)關(guān)閉擠壓頭部的出口區(qū)域上流動(dòng)通道3的出口縫隙S。因此，可軸向移動(dòng)的吹針I(yè)在端部上需要較短的錐形的吹針區(qū)域8。最后，吹針I(yè)向上運(yùn)行如此程度，直到該錐形的吹針區(qū)域8的端部接觸噴嘴2。為了排出熔體，如在圖1中所示，吹針I(yè)向下移動(dòng)一段距離，從而在吹針端部8上形成流動(dòng)通道3的出口縫隙S，其通過吹針I(yè)的位置精確地預(yù)先給定。該出口縫隙s現(xiàn)在可以在圓周上根據(jù)下述情況以較大程度進(jìn)行變化:在剛好處于噴嘴端部上的吹針區(qū)域內(nèi)存在局部成型部6，還是頭部區(qū)段G的中心線Mg沒有與擠壓頭部的中心線重疊。
[0034]定義出口區(qū)域A的吹針I(yè)的對所述方法來說需要的移動(dòng)行程9通常明顯大于常規(guī)的吹塑方法。該移動(dòng)行程的最小值在小型的擠壓頭部中應(yīng)該大于1mm，并且在大型的擠壓頭部中最大值應(yīng)該高達(dá)100_或者更高，從而以此能夠使得盡可能多的不同的流動(dòng)通道區(qū)域或者說頭部區(qū)段B、C、D或G起作用或者不起作用。即使在利用最大的移動(dòng)行程9時(shí)、也就是說在吹針I(yè)經(jīng)由錐形的吹針端部8很遠(yuǎn)地移出來時(shí)，為了確保所述熔體滑動(dòng)，有利的可能是，錐形的吹針端部8由聚四氟乙烯制成，或者錐形的吹針段8的至少所述表面設(shè)有促進(jìn)滑動(dòng)的層。
[0035]在沒有存儲器頭部并且因此連續(xù)地排放軟管11的設(shè)備中，當(dāng)然不需要較短的錐形的吹針端部8，因?yàn)榱鲃?dòng)通道3的出口縫隙s不必在任意時(shí)刻關(guān)閉。為了現(xiàn)在能夠根據(jù)成形件所具有的各個(gè)局部的拉伸率在長度以及圓周方面有針對性地改變軟管11的壁厚，吹針I(yè)具有至少兩個(gè)分別帶有在頭部區(qū)段B或者說C中始終不變的橫截面的頭部區(qū)段B和C，其中頭部區(qū)段B和C的橫截面彼此不同。以這種方式可以實(shí)現(xiàn):軟管11的排出速度V在圓周上是相同的，即使流動(dòng)通道3在噴嘴I端部上的通過各個(gè)頭部區(qū)段B或C形成的排出縫隙s在圓周上是不同大小的。
[0036]兩個(gè)頭部部件理想地在出口區(qū)域A內(nèi)分別具有至少一個(gè)表面區(qū)域或者說頭部區(qū)段C和E，其近似圓柱形。
[0037]為了在擠壓頭部的圓周上的每個(gè)位置上總是實(shí)現(xiàn)相同的質(zhì)量排出速度V，下述方式可能是必要的，吹針I(yè)具有:至少一個(gè)頭部區(qū)段B，其與頭部中心線M的平均距離大于第三頭部區(qū)段；和至少一個(gè)頭部區(qū)段G，其與中心線M的平均距離小于第三頭部區(qū)段C。在許多情況下下述方式也有利的是:可運(yùn)動(dòng)的頭部部件在出口區(qū)域A內(nèi)具有至少兩個(gè)頭部區(qū)段B和G，其中心線Mg或M具有不同的位置。中心線的距離在小型擠壓頭部中應(yīng)該至少為
0.1mm，在大型擠壓頭部中其可以大于10mm。吹針I(yè)也可以包括非常小的局部限制的成型部
6。由此可以改變圓周上很小區(qū)域上軟管11的壁厚，從而使得在空心體內(nèi)在拉伸率方面局部非常受限的區(qū)別變得合適。在由擠壓的軟管段制造的空心體的復(fù)雜的幾何形狀中，下述情況可能是必要的:吹針段B、C、D、G在其圓周的至少百分之三十上具有一種不同于圓形的基本幾何形狀的不規(guī)則的幾何形狀。
[0038]為了減少軟管11在圓周上的排出速度的區(qū)別，下述情況可能是非常有利的:吹針I(yè)具有至少一個(gè)偏心的流動(dòng)通道段G，其位于擠壓頭部的出口區(qū)域A外部，并且只有通過移動(dòng)吹針I(yè)才進(jìn)入出口區(qū)域A中。該流動(dòng)通道段G的幾何形狀必須又與在相應(yīng)的吹針位置中還在出口區(qū)域A內(nèi)的吹針區(qū)域的幾何形狀協(xié)調(diào)一致，從而雖然流動(dòng)通道3的出口縫隙s程度很大地變化，但是還給出了圓周上相同的流動(dòng)速度V。
[0039]在下述情況下極大地拓展了用于有針對性地形成軟管11壁厚的方案:噴嘴2沿軸向是兩部分的并且具有兩個(gè)噴嘴部分2A和2B，并且噴嘴2的兩個(gè)部分2A、2B之間存在彈性的鉸鏈5，該鉸鏈一方面相對于能夠流動(dòng)的質(zhì)量進(jìn)行密封，然而同時(shí)該鉸鏈允許噴嘴2的兩個(gè)部件2A和2B能夠略微相互相對翻轉(zhuǎn)。結(jié)合驅(qū)動(dòng)裝置10—用該驅(qū)動(dòng)裝置能夠使兩個(gè)噴嘴部分2A和2B相互翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了有利的吹塑成形方法，其中帶有有利地平行或者幾乎平行的出口區(qū)域A的擠壓頭部的流動(dòng)通道3的出口縫隙s在軟管11排出期間借助于合適的調(diào)節(jié)元件10通過翻轉(zhuǎn)噴嘴部分2A、2B和/或通過噴嘴2局部變形而獲得改變。由此能夠沿著軟管11的出口方向以及圓周方向?qū)崿F(xiàn)壁厚造型，其不能以已知的方法實(shí)現(xiàn)。由此可以顯著改善空心體的壁厚分布，該空心體在局部的延伸比例中具有極大的不同。
[0040]現(xiàn)在，圖3示例性地示出了頭部部件的頭部區(qū)段的橫截面，其適合于排出軟管段，由軟管段可以制造成形體的正方形的區(qū)域。所述區(qū)域的或者說位于該區(qū)域上方的頭部區(qū)段的橫截面現(xiàn)在應(yīng)該具有這樣的幾何形狀，即在預(yù)先給定的質(zhì)量通量中雖然給出了不同的壁厚，但是軟管排出的速度V在軟管的圓周上盡可能恒定。
[0041]圖4例如示出了用于圓形的成形體段的頭部區(qū)段的橫截面，其在一處上具有排出口或者填充套管，在該區(qū)域內(nèi)拉伸率明顯大于成形體的剩余圓周上的區(qū)域。在該情況下當(dāng)然也必須如此構(gòu)造擠壓頭部的剩余出口區(qū)域A，使得軟管11的排出速度在其圓周上盡可能恒定。如果例如通過移動(dòng)將吹針I(yè)的第一頭部區(qū)段從擠壓頭部的出口區(qū)域A中移出，那么該頭部區(qū)段就失去了其對軟管11的壁厚分布的影響。對此，新的頭部區(qū)段從上面到達(dá)擠壓頭部的出口縫隙s的區(qū)域內(nèi)，其對熔體分布的影響大于先前的時(shí)刻，大于其還在頭部區(qū)域H內(nèi)的影響，在該區(qū)域內(nèi)流動(dòng)通道3比在出口區(qū)域A內(nèi)并且尤其在出口縫隙s的區(qū)域內(nèi)大得多。
【權(quán)利要求】
1.用于塑料擠壓機(jī)的擠壓頭部，尤其是用于制造被吹塑的容器用的型坯，其具有兩個(gè)頭部部件，其中第一頭部部件是吹針(I)并且第二頭部部件是噴嘴(2)，并且其中所述兩個(gè)頭部部件能夠沿軸向經(jīng)由出口區(qū)域(A)彼此相對移動(dòng)，由此能夠改變位于所述吹針(I)和所述噴嘴(2)之間的流動(dòng)通道(3)的出口縫隙s的幾何形狀，并且由此也能改變從擠壓頭部中排出的軟管狀的塑料條(11)的壁厚，其特征在于，每個(gè)頭部部件在擠壓頭部的出口區(qū)域(A)中具有至少一個(gè)帶有始終不變的橫截面的頭部區(qū)段，并且至少一個(gè)頭部部件具有至少兩個(gè)頭部區(qū)段(B)和(C)，所述頭部區(qū)段分別具有在頭部區(qū)段(B)、(C)內(nèi)始終不變的橫截面，所述頭部區(qū)段軸向地彼此間隔開并且具有彼此不同的橫截面。
2.按權(quán)利要求1所述的擠壓頭部，其特征在于，至少在頭部部件中在所述出口區(qū)域(A)的開端和末端上的橫截面近似相同。
3.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，所述擠壓頭部在所述出口區(qū)域(A)中具有:至少一個(gè)頭部區(qū)段(B)，所述頭部區(qū)段(B)的、表面與擠壓頭部的中心線(M)的平均距離大于第三頭部區(qū)段(C)的距離；和至少一個(gè)頭部區(qū)段(G)，所述頭部區(qū)段(G)與中心線(M)的平均距離小于第三頭部區(qū)段(C)的距離。
4.按權(quán)利要求1所述的擠壓頭部，其特征在于，可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的引導(dǎo)部的開口(F)的橫截面與可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的端部區(qū)域(C)的橫截面相差了小于10%。
5.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，可運(yùn)動(dòng)的頭部部件在所述出口區(qū)域(A)中具有至少兩個(gè)區(qū)段(B)和(G)，其中心線(Mg)或(M)具有不同的位置。
6.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，所述可運(yùn)動(dòng)的頭部部件 (2)或(3)具有至少一個(gè)頭部區(qū)段(G)，其中心線(Mg)與所述頭部部件(2)或(3)的中心線(M)具有至少一個(gè)0.1mm的距離。
7.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，所述可運(yùn)動(dòng)的頭部部件在所述出口區(qū)域(A)中具有至少一個(gè)頭部區(qū)段(G)，其中存在至少一個(gè)具有不同于圓形的幾何形狀的、點(diǎn)對稱的幾何形狀的區(qū)域(6 )。
8.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，所述可運(yùn)動(dòng)的頭部部件具有至少一個(gè)頭部區(qū)段(D)，所述頭部區(qū)段的中心線(Md)沒有占據(jù)與所述擠壓頭部的中心線(M)相同的位置，并且所述頭部區(qū)段只有通過移動(dòng)所述可運(yùn)動(dòng)的頭部部件才進(jìn)入到所述擠壓頭部的出口區(qū)域(A)中。
9.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，所述可運(yùn)動(dòng)的頭部部件的端部由聚四氟乙烯制成。
10.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，所述噴嘴(2)是兩部分的，并且在兩個(gè)噴嘴部件(2A)和(2B)之間設(shè)置彈性的鉸鏈(5)，利用所述鉸鏈所述噴嘴部件(2A)、(2B)能夠相對于另一個(gè)噴嘴部件(2B)、(2A)翻轉(zhuǎn)。
11.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，為了以法蘭的方式安裝所述噴嘴(2 )，所述擠壓頭部具有卡口連接部。
12.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部，其特征在于，所述排出縫隙(s)在所述流動(dòng)通道(3)的出口區(qū)域(A)的端部上具有橢圓形的、矩形的或者其它點(diǎn)對稱的橫截面幾何形狀。
13.用于通過吹塑成形在使用按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的擠壓頭部的情況下制造空心體的方法，其特征在于，除了通過移動(dòng)三維成型的頭部部件(2)或(3)來改變流動(dòng)通道縫隙(3)之外，還在排出軟管(11)期間借助于適合的調(diào)整元件(10)通過噴嘴部件(2B)的局部變形和/或通過 翻轉(zhuǎn)所述噴嘴部件(2B)來改變所述軟管(11)的厚度分布。
【文檔編號】B29C47/92GK104010791SQ201280063384
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2012年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月21日
【發(fā)明者】海因茨.格羅斯 申請人:海因茨.格羅斯