DE3121524A1

DE3121524A1 - Verfahren zur herstellung eines rohrfoermigen koerpers und vorrichtung hierfuer

Info

Publication number: DE3121524A1
Application number: DE19813121524
Authority: DE
Inventors: Mosvoll Jakovsen 23010 Skanör Kjell; Claes Nilson 24021 Löddeköpinge Torsten
Original assignee: PLM AB
Current assignee: Rexam AB
Priority date: 1980-05-29
Filing date: 1981-05-29
Publication date: 1982-06-09
Also published as: CA1167616A; NL8102556A; AU7118181A; US4462950A; US4416927A; NL8102600A; US4631163A; NO161046C; JPS5720332A; IE811193L; FR2483312A1; SE8103302L; JPS5720331A; IN155280B; GB8327044D0; FI74653B; ES8300568A1; GB2137553B; IT8167709A0; ES503115A0

Description

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Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Körpers und Vorrichtung hierfür

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines rohrförmigen Körpers aus Polyethylenterephthalat oder damit vergleichbarem Thermokunststoff ausgehend von einem rohrförmigen Rohling aus amorphem Werkstoff. Der Körper hat einen oder mehrere zylindrische Werkstoffabschnitte, in denen die Werkstoffdicke des Rohlings durch einen oder mehrere Umformvorgänge bei Polyäthylenterephthalat auf ca. 1/3 der ursprünglichen Werkstoffdicke reduziert worden ist. Bei gewissenAnwendungen ist die Werkstoffdicke über die gesamte Länge des Körpers reduziert. In den Bereichen mit reduzierter Wanddicke ist der Werkstoff axial orientiert, und er hat bei Polyethylenterephthalat eine Kristallisation von weniger als ca. 30%, normalerweise in der Grössenordnung 10 - 25Ϊ.. Die Ausganstemperatur für den Werkstoff beim Umformen liegt vorzugsweise unter der Glasumwandlungstemperatur (TG), und das Umformen erfolgt bei einer Temperaturkontrolle des Werkstoffs im Umformbereich, wo der Werkstoff Berührungsflächen gegen einen äusseren Ziehring und/oder ein inneres Formungsorgan hat.

Gemäß dem schwedischen Patentantrag SE 7905043-1 ist bereits ein Körper bekannt, bei dem die Wanddicke eines vorzugsweise mittigen Abschnitts des Körpers auf ca. 1/3 der ursprünglichen Dicke des Werkstoffes reduziert worden ist. Die Reduktion ergibt sich dadurch, daß ein rohrförmiger Rohling mit dem Werkstoff bei einer Ausgangstemperatür unter der Glasumwandlungstemperatur (TG) in beiden Enden zwischen zwei Backen fixiert wird, wonach diese beiden Backen voneinander verschoben werden. Dadurch, daß ein ringförmiger Bereich des Werkstoffes eine höhere Temperatur hat als der umgebende Werkstoff, ergibt sich ein An- satz, in dem die Dickenverminderung während des Ziehvorgangs beginnt. In gewissen Anwendungsfällen wird der innere Durchmesser des Körpers mit Hilfe eines inneren Dorns stabilisiert. Bei dem bekannten Verfahren erhält man einen Körper, dessen Werkstoff axial orientiert ist und eine Kristallisation von weniger als ca. 30%, normalerweise in der Größenordnung 10-25% aufweist.

Aus dem schwedischen Patentantrag 7905045-6 ist bekannt, durch ein äußeres Organ einen rohrförmigen Rohling zur Reduktion der Werkstoffdicke mechanisch zu beeinflussen. Das Organ besteht aus einer oder mehreren Rollen, die gegen die äußere und/oder innere Fläche des Rohlings mit so hoher Kraft anliegen, daß die gewünschte Dickenverminderung auftritt, wenn die Ausgangstemperatur des Werkstoffes unter der Glasumwandlungstemperatur (TG) liegt.. Das äußere Organ wird in Umkreisrichtung des lings und gleichzeitig in Axialrichtung des Rohlings verschoben, bei dieser Technik entsteht ein Körper, bei dem in den Bereichen der verminderten Werkstoffdicke die Kristallisation unter ca. 3.0% und in der Größenordnung 10-25% liegt. Dementgegen ist der Werkstoff nicht in gleicher Weise ausgeprägt in Axial richtung des Rohlings orientiert wie bei dem Verfahren gemäß dem vorhergehenden Absatz.

Gemäß den oben genannten Erfindungen ergeben sich in gewissen Anwendungsfällen Körper, die in der Obergangszone zwischen gestrecktem und ungestrecktem Werkstoff voneinander abweichen. Dieses Verhältnis liegt z. B. dann vor, wenn ein mittiger Abschnitt eines rohrförmigen Rohlings gestreckt wird, wenn der Werkstoff im Rohling eine Ausgangstemperatur hat, die unter der Glasumwandlungstemperatur (TG) liegt, und der gestreckte Rohling in zwei Teile geteilt wird, um zwei getrennte Körper zu bilden. Die Unterschiedlichkeit beruht darauf, daß der eine Körper die Startzone für das durch das Strecken erzielte Fließen, während der andere Körper die Stoppzone für das Fließen enthält.

Bei Anwendung der Erfindung gemäß SE 7905043-1 bildet sich normalerweise eine ringförmige Übergangszone zwischen dem gestreckten und dünneren Werkstoff bzw. dem nichtgestreckten und dickeren Werkstoff, wobei die Werkstoffläche in der Übergangszone einen Winkel von ca. 45° mit den Werkstoff!ächen bei dem gestreckten bzw. ungestreckten Werkstoff bildet. Beim Ziehen entstehen manchmal axial verschobene, spitzenähnliche Bereiche bei der in der Hauptsache ringförmigen Übergangszone, wobei diese Bereiche in der Regel mit sich führen, daß der hergestellte Körper verschrottet werden muß.

Vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung rohrförmiger Körper mit Wandabschnitten, bei denen bei Polyethylenterephthalat die ursprüngliche Dicke auf ca. 1/3 reduziert ist, bei denen der Werkstoff in der Hauptsache ausschliesslich in Axialrichtüng des Körpers orientiert.ist, und bei denen die Kristallisation weniger als ca. 30 % beträgt und vorzugsweise einen Wert im Bereich

10 - 25 % aufweist.und wo die durch die genannte Orientierung im Werkstoff aufgetretene Kristallisation höchstens 17 % beträgt. Weiterhin ist der Werkstoff in den Bereichen hauptsächlich in Axialrichtung des Rohlings orientiert. Gemäss der Erfindung lässt sich eine höhere Geschwindigkeit bei der Reduktion der Werkstoffdicke erreichen als bei bisher bekannter Technik. Ausserdem nimmt die Ubergangszone zwischen Werkstoff der ursprünglichen Wanddicke und Werkstoff der reduzierten Wanddicke immer eine vorgegebene Form an, gleichzeitig .wie die Länge der Abschnitte mit reduzierter Wanddicke immer gut definiert ist, da die Umformung des Rohlings in der eigentlichen Ubergangszone mechanisch gesteuert ist. Bei der Herstellung z. B. eines Körpers für zwei gegeneinander liegende, zukünftige Vorform!inge ausgehend von einem rohrförmigen Rohling verdoppelt sich die Produktionsgeschwindigkeit ausserdem dadurch, dass das Ziehen in einer mittigen Zone beginnt und von dieser aus in Richtung beider Enden des Rohres gleichzeitig fortsetzt. Nach Abtrennen des hergestellten Körpers und Verschluss der beiden abgetrennten Teile ergeben sich zwei zukünftige Vorfomlinge, bei denen die Ubergangszone zwischen Werkstoff der ursprünglichen Dicke und Werkstoff von reduzierter Dicke immer eine im voraus festgelegte Form hat und Werkstoffeigenschaften aufweist, die von Vorformling zu Vorformling gleich sind.

Gesnä'$& der vorliegenden Erfindung ist es weiterhin möglich, einen Körper herzustellen, bei dem die Werkstoffdicke entweder über die gesamte Länge des Körpers oder in einem oder mehreren zylindrischen Abschnitten des Körpers reduziert ist. Der Körper besteht aus einem in beiden Enden offe-2S rsen Rohr oder, In gewissen Anwendungsfällen, einem Rohr, dessen eines Ende verschlossen ist. Der Körper ist vorzugsweise zur Umformung in einen Behälter vorgesehen, wobei aus jedem Körper entweder ein einziger Behälter

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oder eine Anzahl von Behältern gebildet wird. Im letzteren Fall wird der Körper in eine Anzahl von Teilen geteilt, die anschliessend zu Behältern umgeformt werden.

Bei der Herstellung eines Körpers gemäss der Erfindung geht man von einem rohrförmigen Rohling aus Polyäthyleneterephthalat oder damit vergleichbarem Kunststoff aus. Die Kristallisation des Werkstoffs ist-weniger als 10% und vorzugsweise weniger als 5%. In einem oder mehreren aufeinander folgenden Vorgängen wird bei Polyäthylenterephthalat die Werkstoffdicke des Rohlings auf ca. 1/3 der ursprunglichen Dicke reduziert. Die Reduktion erfolgt entweder über die gesamte Länge des Rohlings oder in einem oder, mehreren Abschnitten des Rohlings. In gewissen Anwendungsfällen wird hierbei-ein Ziehring

verwendet, dessen innerer Umkreis auf den äusseren Umkreis des Rohlings auf .solche Weise

!abgestimmt ist, dass der Ziehring beim Verschieben in Axialrichtung des Rohlings eine Reduktion der Werkstoffdicke bewirkt. Der Werkstoff hat hierbei unmittelbar vor der Reduktion der Dicke eine Temperatur, die unter den oder im Bereich der Glasumwand]ungstemperatur (TG) liegt und vorzugsweise die Glasumwandlungstemperatur mit maximal 15°-C unterschreitet. Auch wenn die technische Wirkung der Erfindung bei einer wesentlich niedrigeren Temperatur einstellt, ist es von Vorteil, mit einer Ausgangstemperatur zu arbeiten, die in der Nähe der Glasumwandlungstemperatür (TG) liegt, z. B. 1 bis 3° C unter der Glasumwandlungstemperatur, da diese Ausgangstemperatur beim Werkstoff eine hohe Geschwindigkeit beim Verschieben des Ziehrings ermöglicht. In gewissen Anwendungsbeispielen wirkt der Ziehring mit einem inneren Formungsorgan zusammen, dass im Inneren des Rohlings angeordnet wird, wobei das innere Formungsorgan eine aussere Begrenzung aufweist, die auf die innere Begrenzungsfläche des Rohlings angepasst ist. Bei anderen Anwendungsbeispielen wird-lediglich das innere Formungs-

organ verwendet. Beim Verschieben des Ziehrings und/oder inneren Formungsorgans in Axialrichtung des Rohlings reduziert sich die Werkstoff dicke im Rohling bei Kontakt mit dem Ziehring und/oder Formungsorgan. Während des Umformungsvorgangs bildet sich eine Ubergangszone zwischen Werkstoff der ursprünglichen Dicke und Werkstoff der reduzierten Dicke, wobei sich diese Ubergangszone nach und nach in Axialrichtung des Rohlings verschiebt. Der Werkstoff in der Ubergangszone wird während des Umformungsvorgangs durch Värmeableitung auf den Ziehring und/oder das im Inneren des rohrförmigen Rohlings angeordnete Organ bei

Ii einer Temperatur gehalten, die in der Nähe der Glasumwandlungstemperatur (TG) liegt. In gewissen Anwendungsfällen darf der Werkstoff in der Ubergangszone jedoch eine Temperatur annehmen, die die Glasumwandlungstemperatur (TG) mit höchstens 30° C und vorzugsweise höchstens 15° C übersteigt. lsi gewissen Anwendungsfällen wird der Werkstoff im Bereich neben der Ubergangszone unmittelbar nach Reduktion der Dicke des Werkstoffes auf eine Temperatur abgekühlt, die unter der Glasumwandlungstemperatur XTG) liegt.

Gemäss der Erfindung besteht die Möglichkeit, einen Körper herzustellen, der Merkstoffabschnitte aus in der Hauptsache monoaxialer Orientierung und von reduzierter Wanddicke aufweist, und bei dem im Verhältnis zu den entsprechenden Werkstoffabschnitten beim Rohlingder äussere Umkreis abgenommen und/oder der innere Umkreis zugenommen hat.

Fällen, wo Abschnitte von reduzierter Wanddicke in Bereichen hergestellt werden sollen, die zwischen den Enden des Rohlings liegen, beginnt die Dickenreduktion durch Einpressen einer oder mehrerer zum Umkreis gerichteter Nuten in der Rohlingwand, gleichzeitig wie der Rohling 'äussere Organe axial zum Rohling gerichteten Streckkräften ausge-

setzt wird. In den Nuten reduziert sich beim Strecken die Wanddicke auf ca 1/3 der ursprünglichen Dicke, gleichzeitig wie sich der Rohling in axialer Richtung verlängert. Die weitere Reduktion der Dicke der Rohlingwand erfolt dadurch, dass der Ziehring in die genannte oder genannten Nuten eingesetzt und in Axialrichtung des Rohlings verschoben wird. In gewissen Anwendungsfä'llen werden zwei Ringe eingesetzt, wobei, ausgehend von einer bestimmten Nut, die Reduktion der Wanddicke gleichzeitig in Richtung beider Enden des Rohlings erfolgt.

In den Fällen, wo das eine Ende des Rohlings geschlossen ist und die Reduktion der Wanddicke in der Nähe dieses verschlossenen Endes erfolgen soll, wird der Ziehring vorzugsweise vom verschlossenen Ende zum gegenüberliegenden Ende des Rohlings hin verschoben. In gewissen Anwendungsfällen lässt man hierbei die Dickenreduktion über die gesamte Länge des Rohlings fortsetzen.

In den Anwendungsfällen, wo der Rohling aus einem in beiden Enden geöffnetenRohr besteht, wird dies in gewissen Fällen nach der Reduktion der Dicke durch Erwärmen des Werkstoffes im einen Ende des Körpers verschlossen, wobei der Werkstoff in einer Form zusammengepresst wird, die z. B. schalenförmig ausgeführt ist. In der Patentschrift DE PS.1.704.119 sind Beispiele über eine für ein derartiges Verschliessen geeignete Technik aufgeführt.

Die Reduktion der Werkstoffdicke in mehreren Stufen findet vorzugsweise in den Fällen Anwendung, wo der Werkstoff von solcher Dicke 1st, dass Schwierigkeiten bestehen, die erforderliche Wärmeableitung aus der Ubergangszone zu erreichen. Durch die Reduktion der Werkstoffdicke in mehreren

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Stufen vor der letzten Dickenreduktion ergibt sich ein dünnerer Werkstoff, was dem Wärmetransport von der Ubergangszone auf den anliegenden Ziehring und/oder das innere Formungsorgan, zuträglich ist.

Zu einer Vorrichtung, um gemäss der Erfindung einen Körper herzustellen, gehören zwei Ziehringe. Axial mit diesen beiden Ziehringen und im Inneren dieser ist ein Dorn angeordnet, auf den beim Ziehen ein rohrfönniger Rohling geschoben wird. Weiterhin sind getrennte Fixierungsorgane im Anschluss an die Endabschnitte des Rohlings angeordnet. Jeder Ziehring besteht aus zwei Ziehringhälften, die Über Antriebsorgane zwischen einer Betriebsstellung, in der die Zi eh ringhälft en gegeneinander anliegen, und einer Of fnungssteile, wo die Ziehringhälften voneinander getrennt sind, verschoben werden. Die Öffnungsstellung dient zum Einsetzen oder Herausnehmen des rohrförmigen Rohlings bzw. des fertigstellten Körpers aus der Vorrichtung.

Weiterhin sind Antriebsorgane für die Verschiebung der Ziehringe und Fixierungsorgane in Axial richtung des Rohlings angeordnet. Die Bewegung der Ziehringe ist zumindest bei Verschieben der Ziehringe in Richtung der Enden des rohrförmigen Rohlings so mit der Bewegung der Fixierungsorgane koordiniert, dass der jeweilige Ziehring und das zugeordnete Fixierungsorgan in der gleichen Richtung und auf die Weise verschoben werden,,dass. sich der Quotient zwischen der Geschwindigkeit von Ziehring und Fixierungsorgan-nach der Dickenreduktion des Werkstoffes richtet, die bei dem rohrförmigen Rohling stattfinden soll. Bei z. B. einer Reduktion der Wanddicke des Rohlings auf 1/3 der ursprünglichen Dicke muss der Quotient zwischen den Geschwindigkeiten von Fixierungsorgan und Ziehring 2/3 betragen, bei (Siner Reduktion auf 1/2 der ursprünglichen Dicke muss der Quotient 1/2 betragen usw.

Die Fixierungsorgane sind mit axial beweglichen Federungselementen ausgeführt, gegen die die Kanten des rohrförmigen Rohlings anliegen. Etwaige Längentoleranzen beim Rohling sowohl vor als auch während des Ziehens werden von den Federungselementen aufgenommen.

Jeder Ziehring besteht in der Regel einer Ausführung der Erfindung aus drei Teil ringen, die in gewissem Ausmass thermisch voneinander isoliert sind. Jeder Teilring ist mit Kanälen für Flüssigkeit ausgeführt, wobei die Flüssigkeit den Teilring entweder erwärmt oder abkühlt. Auf gleiche Weise ist der bereits genannte Dorn mit Kanälen für Flüssigkeit ausgeführt.

Der mittlere Teilring umfasst den Teil des Ziehrings, gegen den die Ubergangszone zwischen dem Werkstoff von ursprünglicher Wanddicke und dem Werkstoff von reduzierter Wanddicke während des Ziehens des rohrförmigen Rohlings gebildet wird. Von den umgebenden Teilringen liegt während des Ziehens de? Teilring mit dem grössten Innendurchmesser gegen den Werkr stoff von ursprünglicher Dicke»an, während der andere Teilring, der den kleinsten Innendurchmesser aufweist, gegen den Werkstoff von reduzierter Dicke anliegt.

Beim Ziehen eines rohrförmigen Rohlings wird dieser auf dem Dorn und so angebracht, daß er von den Fixierungsorganen festgehalten wird. In dem rohrförmigen Rohling ist außerdem auf oben beschriebene Weise eine mittige, rundumlaufende Nut angeordnet, in deren Boden die Wanddicke auf ca. 1/3 der ursprünglichen Dicke reduziert ist. Die Ziehringhälften werden anschließend in die Arbeitsstellung verschoben. Die Form und die axiale Länge der Teile der Ziehringe, die in die Nut eingesetzt werden, stimmen mit der Form und der axialen Länge der Nut überein.

Vorzugweise ist der Werkstoff des Rohlings in dem zukünftigen Ziehbereich bereits vor der Anordnung auf dem Dorn auf eine Temperatur in ·-- der Nähe* aber unter der Glasumwandlungstemperatur (TG) vorgewärmt. Durch die zwischen dem Werkstoff des Rohlings und den Ziehringen sowie dem Dorn entstehenden Berührungsfläche nimmt der Werkstoff die richtige Ziehtemperatür an. ·

Während des eigentlichen Ziehvorgangs werden die Ziehringe und die Fixierungsorgane von Antriebsorganen in Richtung von der Nut verschoben, wobei das bereits angegebene Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Ziehringen und Fixierungsorganen aufrechterhalten wird. Die Werkstoffdicke im Rohling wird hierbei von den Ziehringen reduziert, solange das Verschieben stattfindet. Gleichzeitig verlängert sich der Rohling in seiner Axial richtung.

Wesentlich für die Vorrichtung ist die Temperatursteuerung des Werkstoffes in der Übergangszone zwischen amorphem Werkstoff von ursprünglicher Manddicke und in der Dicke reduziertem Werkstoff. Der Ziehring besitzt ein inneres Profil, das auf die Veränderung der Werkstoffdicke angepaßt ist, die in der Obergangszone stattfindet. Dieses Profil ist so gewählt, daß sich in der Obergangszone, ebenso wie vor und hinter dieser, während des Ziehvorgangs Berührungsflächen zur inneren Fläche des Ziehrings bilden. Auf diese Weise steuert der Ziehring die Form der Obergangsfläche in der Öbergangszone. Durch einen Wärmetransfer zwischen dem Werkstoff im Rohling und den Ziehringen bzw. dem Dorn wird die Temperatur beim Werkstoff im Rohling über den gesamten Ziehvorgang geregelt. Besonders wichtig ist, daß der

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Teilring des Ziehrings, der gegen den Werkstoff in der öbergangszone anliegt, den Werkstoff des Rohlings bei einer Temperatur hält, die • -in der Nähe der Glasumwandlungstemperatur (TG) liegt.

In einer vereinfachten Ausführungsform der Erfindung wird ein einziger

Ziehring verwendet, der von einer Ausgangsnut vorzugsweise bis zum Rand eines beliebigen Endes des Rohlings verschoben wird. Hierbei ergibt sich ein Körper, dessen Wanddicke nur am einen Ende reduziert ist. Bei die-■ ■ " ' ser Ausführangsform wird vorzugsweise ein innerer Dorn als Gegenhalter verwendet, um die axial gerichteten Kräfte aufzunehmen, die während der Reduktion der Wanddicke auftreten. Das Verschieben des Ziehrings wird bei bestimmten Anwendungen unterbrochen, bevor der Ziehring die Kante des rohrförmigen Rohlings überschreitet. Nach dem Ziehen wird die Kante deshalb von einem Kranz umgeben, bei dem die Dicke der Wand nicht reduziert ist. Der auf diese Weise hergestellte Körper eignet sich als Vorformling, evtl. nach einer gewissen Umformung beim Kranz, d. h. der zukünftigen Mündungskante, für einen Behälter, der sich zum Verschluß durch z. B. einen Kronenkorken eignet. Vor dem Umformen in einen Behälter erfolgt eine Stabilisierung der zukünftigen Mündung durch Erwärmen und thermische Kristallisation, und normalerweise lässt man die Kristallisation solange andauern, dass der Werkstoff in dem oben angegebenen Kranz opak wird. -

In einer vorzugsweisen AusfUhrungsform der Erfindung wird im Rohling eine Ausgangsnut von solcher axialer Länge angeordnet, dass auch ein Fixierungsorgan zusammen mit dem Ziehring bzw. den Ziehringen in der Nut untergebracht werden kann. Das Fixierungsorgan hält, zumindest während der Initialphase der Verschiebens des Ziehrings bzw. der Ziehringe, Abschnitte der Werkstoffwand im Boden der Nut gegen den Dorn ge-

drückt. Auf diese Weise wird die Lage des Rohlings im Verhältnis zum Dom fixiert. In der AusfUhrungsform der Erfindung, bei der zwei Zi eh-Hnge in Richtung auseinander verschoben werden» ist das Fixierungsorgan so angeordnet, dass es gegen die Rohlingwand in einem Bereich zwischen den Ziehringen anliegt. Durch die Festhaltung des Rohlings gegen den Dorn wird die axiale Verschiebung des Rohlings im Verhältnis zum Dorn verhindert die auf Grund der axial gerichteten Kräfte, die in den Berührungsflächen zwischen dem jeweiligen Ziehring und dem Werkstoff in der Ubergangszone zwischen Rohlingwand von reduzierter Dicke und Rohlingwand von unreduzierter Dicke auftreten, eintreffen könnte. Eine Verschiebung könnte beispielsweise den Nachteil mit sich bringen, dass bei der AusfUhrungsform der Erfindung, wo nur ein Bereich im Anschluss an die Nut eine reduzierte Wanddicke erhält, der Bereich mit reduzierter Wanddicke im Verhältnis zu Ausgangsnut asymmetrisch zu liegen kommen könnte.

Durch Verwendung eines Fixierungsorgans gemäss der Beschreibung im vorhergehenden Absatz ergibt sich die Möglichkeit, für den Bereich, in dem die Diqke der Werkstoffwand reduziert worden ist, eine beliebige axiale Länge zu erreichen. Bei gewissen Anwendungsfällen lässt man hierbei die Werkstoffwand Über die gesamte Länge des Rohlings eine solche Reduktion annehmen, während man bei anderen Anwendungsbeispielen die Dickenreduktion unterbricht» bevor der Ziehring bzw. die Ziehringe das Ende bzw. die Enden des Rohlings erreichen und überschreiten. Dadurch, dass ein Bereich aus amorphem Werkstoff am äusseren Ende bzw. an den äusseren Enden des Rohlings belassen wird, ergibt sich ein Werkstoffabschnitt, der sich bei*· spielsweise gut.zum Versen!lessen-eignet,um den Boden eines Vorform!ings zu bilden, z. B. unter Anwendung der Technik, die in der Patentschrift DE PS 1 704 119 beschrieben ist, oder um nach einer thermischen

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Kristallisation eine MUndungskante für ein Zusammenwirken mit einem Kronenkorken zu bilden.

Bei einer wahlweisen Ausführungsform wird mit Hilfe des Ziehrings die Werkstoffwand bei einem im Boden verschlossenen rohrförmigen Rohling reduziert, der in seinem MUndungsteil bereits mit einem Verschlussorgan, z. B. Gewinde versehen ist. Der Rohling, dessen Werkstoff für eine Dickenreduktion vorgesehen ist, ist hierbei gemäss einer bereits bekannten Technik hergestellt, z. B. durch Spritzgiessen oder Extrusion mit anschliessendem Verschliessen und Formen des Bodens und des Mündungsabschnitt. In gewissen Anwendungsfällen wird hierbei die Ausgangsnut auf oben beschriebene Weise angeordnet, während bei anderen Anwendungsfällen eine Ausgangsanweisung oder die Ausgangsnut völlig oder teilweise im Zusammenhang mit dem Spritzgiessen des Vorform!ings angeordnet wird.

Bei der Reduktion der Werkstoffdicke der Rohlingwand mit Hilfe eines 15' äusseren Ziehrings ergibt sich, wie bereits beschrieben, auch eine gewisse Reduktion des inneren Durchmessers des Rohlings. Der Dorn im Inneren des Rohlings stellt hierbei ein Formungsorgan dar, dass massgeblich für die Grosse dieser Durchmesserverminderung ist. Es hat sich hierbei Überraschenderweise gezeigt, dass innerhalb der oben angegebenen Temperaturintervalle für den Werkstoff während des Umformvorganges'.die durch die Kontraktion erziehlte Anliegung der Werkstoffwand gegen den Dorn relativ geringe Anliegedrücke zwischen der Innenfläche der Rohlingwand und der Aussenf lache des Doms ergibt, so dass keinerlei Schwierigkeiten bestehen, den hergestellten Körper nach abgeschlossenem Formings-Vorgang (Ziehvorgang) des Rohlings vom Dorn zu trennen.

Bai bestimmten Anwendungsformen der Vorrichtung ist kein innerer Dorn erforderlich, so dass der Körper einen inneren Umkreis annehmen kann, der geringer ist als der ursprungliche Umkreis. Dadurch, dass bei anderen Anwendungsbeispielen ein innerer Dorn gewählt wird, dessen äusserer Umkreis kleiner ist als der innere Umkreis des Rohlings, ist es möglich, beim Ziehen die Reduktion des inneren Umkreises des Rohlings auf einen für den besonderen Anwendungsfall angepassten Wert zu steuern.

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

Abb. 1 eine Ziehvorrichtung in perspektivischer Darstellung zeigt,

Abb. 2 einen Längsschnitt durch die Ziehvorrichtung gem. Abb. 1 mit den Ziehringen der Ziehvorrichtung in der Ausgangsstellung vor dem Ziehvorgang zeigt,

κ 3 einen Teil eines Längsschnittes entsprechend Abb. 2 mit den Ziehringen voneinander versetzt zeigt,

Abb.. 4 eine Trägerplatte mit einem Ziehring in Arbeitsstellung angeordnet zeigt,

. 5 einen Längsschnitt-durch einen rohrförmigen Rohling mit einem Ziehring in Ausgangsstellung zeigt,

. 6 einen Längsschnitt eines rohrförmigen Rohlings während des Ziehens in Richtung von dessen verschlossenem Teil zeigt,

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Abb. 7 einen Querschnitt eines rohrförmigen Rohlings mit einem Ziehring in Ausgangsstellung zum Ziehen des Rohlings In einem kürzeren Bereich in dessen einem Ende zeigt,

Abb. 8 einen Querschnitt des rohrförmigen Rohlings gem. Abb. 7 mit dem Ziehring in Endstellung zeigt,

Abb. 9 zeigt einen Längsschnitt durch eine Ziehvorrichtung mit

einem mittigen Fixierungsorgan und mit den Ziehringen bzw. dem Fixierungsorgan in der Ausgangsstellung vor dem Ziehvorgang,

Abb. 10 zeigt einen Teil eines Längsschnittes entsprechend Abb. 9,

wobei die Ziehringe in Richtung voneinander verschoben sind,

Abb. 11 zeigt den mittigen Bereich gemäss Abb. 9.ih.Tei]i/ergrbsserung, Abb. 12 zeigt .den mittigen Bereich gemäss Abb. 10 in Teil vergrößerung,

Abb. 13 - zeigen alternative AusfUhrungsformen des Körpers. 14

In der Abb. 1, die eine übersichtliche perspektivische Darstellung einer Ziehvorrichtung gem. der .Erfindung zeigt, erkennt man eine Bodenplatte 30, auf der eine Anzahl in der Abbildung senkrecht angeordneter Führungssäulen 31 angebracht ist. Die weitere Beschreibung der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die in Abb. 1 dargestellte Orientierung der Vorrichtung, aber der Erfindungsgedanke schliesst in keiner Weise anderere

Orientierungen aus. Die In der weiteren Beschreibung teilweise ge-

Il Il

brauchten Bezeichnungen »obere bzw. „untere o. dgl. 1m Anschluss an einzelne Organe dienen lediglich einer Verdeutlichung.

Im Anschluss an die Bodenplatte sind (nicht abgebildete) Antriebsvor-

richtungen mit Unterzetzungen für eine Anzahl parallelizu den FUhrungssäulen angeordneten Gewindespindelη 32 vorhanden. Rechtwinklig zu den Führungssäulen und Gewindespindeln sind vier Trägerplatten 50, 60, 70, 80 angeordnet. Jede Trägerplatte enthält Lagerungen fUr die FührungssSulen 31 sowie Gewindelöcher 52, 62, 72, 82 für ein Zusammenwirken mit einer Anzahl der Gewindespindeln 32. Hierüber hinaus haben die Trägerplatten Durchgangslöcher 58, 68, 78, 88 für die Gewindespindeln, die nicht mit der jeweiligen Trägerplatte im Gewindeeingriff stehen. Die oberste und die unterste Trägerplatte 50 bzw. 60 sind so angeordnet, dass sie mit den beiden. Gewindespindeln 32 a und c zusammenwirken, während die beiden dazwischenliegenden Trägerplatten 70 bzw. 80 so angeordnet sind, dass sie mit den beiden restlichen Gewindespindeln 32 b und d zusammenwirken. Weiterhin haben die oberen Teile der Gewindespindeln, die mit den Trägerplatten 50 und 70 zusammenwirken, ein Gewinde in der entgegengesetzten Richtung im Verhältnis zu den unteren Teilen der Gewindespindeln, die mit den Trägerplatten 60 und 80 zusammenwirken. Dies bedeutet, dass die beiden oberen Trägerplatten bei Verdrehen der Gewindespindeln in der gleichen Richtung aber entgegengesetzt der Verschiebungsrichtung der beiden unteren Trägerplatten verschöben., werden.

. Da die oberste und unterste Trägerplatte von den Gewindespindeln 32 a nirsd c und die beiden mittleren Trägerplatten von den Gewindespindeln

32 b und d angetrieben werden, richtet sich die Vorschubgeschwindigkeit der jeweiligen Trägerplatte nach der Drehgeschwindigkeit und der Steigung der Gewindespindel, mit der die jeweilige Trägerplatte zusammenwirkt. Die Steigung der Gewindespindel-Gewinde ist so gewählt, dass sich die oberste und unterste Trägerplatte immer mit langsamerer Geschwindigkeit verschiebt als die beiden mittleren Trägerplatten. In Ausgangsstellung befinden sich die beiden mittleren Platten dicht bei einander, und die oberste bzw. unterste Platte befinden sich in einer Stellung, die ein Verschieben in Richtung der Endbereiche der Führungssäulen erlaubt. Nach abgeschlossenem Vorschub haben sich die beiden mittleren Trägerplatten der oberen bzw. unteren Trägerplatte genähert.

Die oberste Trägerplatte 50 und die unterste Trägerplatte 60 sind mit den Fixierungsorganen 51 bzw. 61 zum Festhalten des jeweiligen Endes eines rohrförmigen Rolhlings 10 ausgerüstet. Der Rohling ist mit einer vorzugsweise mittig rundum laufenden Ausgangsnut 12 (Abb. 2) versehen, in der die Dicke des Werkstoffes ca. 1/3 der ursprunglichen Dicke beträgt. Die Ausgangsnut wird vorzugsweise vor Anbringen des Rohlings in der Vorrichtung auf die Art hergestellt, dass ein äusserer Druck gegen die Werkstoffwand angesetzt wird, z. B. mit Hilfe einer Anzahl zusammenwirkender Rollen, wobei gleichzeitig der rohrförmige .Rohling von Streckkräften in seiner axialen Richtung beaufschlagt wird. Bei der Herstellung der Ausgangsnut wird durch die Rollen und das Strecken eine im voraus festgelegte axiale Länge der Nut erreicht, wodurch die Nut ein Profil erhält, das im grossen Ganzen mit dem Profil der Teile der Ziehringe Übereinstimmt, die beim Umformen des Rohlings in den Körper in der Nut angesetzt werden (vgl. Beschreibung zu Abb. 2 unten). Bei Herstellung der Ausgangsnut erfolgt eine Verlängerung des rohrförmigen

Rohlings in axialer Richtung. Die beiden mittleren Trägerplatten 70 und 80 sind mit je einem Ziehring 71 bzw. 81 versehen, wobei der letztere Ziehring in der Abbildung verdeckt ist. Das Fixierungsorgan 51 der obersten Trägerplatte und die Ziehringe 71, 81 der beiden mittleren Trägerplatten bestehen aus zwei Hälften 51 a, b, 71 a, b bzw. 81 a, b die mit Hilfe der Antriebsorgane 53,73,83 in die und von der Schliesstellung verschoben werden, die in der Abbildung dargestellt ist (das Fixierungsorgan 81 ist in der Abbildung verdeckt).

In Abb. 2, die einen Längsschnitt durch die Ziehvorrichtung gem. Abb. darstellt, wird im linken Teil der Abbildung die Vorrichtung gezeigt, wenn sich das obere Fixierungsorgan 51 und die beiden Ziehringe 71, in üffnungsstellung befinden, und im rechten Teil der Abbildung die Vorrichtung, wenn sich das obere Fixierungsorgan 51 und die beiden Ziehringe.71, 81 in Schliesstellung (Arbeitsstellung) befinden.

In der Abbildung erkennt man auch den Rohling 10. In dessen mittigem Teil ist eine um den Umkreis laufende Ausgangsnut 12 gem. obiger Beschreibung angeordnet.

Zusätzlich zu den Darstellungen in Abb. 1 zeigt Abb. 2, dass die oberen und unteren Fixierungsorgane 51, 61 mit rückfedernden Stützscheiben 54 bzw. 64 versehen sind, gegen die die Endkanten des rohrförmigen Rohlings 10 anliegen. Die erforderliche rückfedernde Funktion bewirken Federn 55, 65 die die FUhrungsorgane 56 bzw. 66 der Stützscheiben 54 bzw. 64 utnschliessen, wobei die FUhrungsorgane in den Stutzscheiben angeschraubt sind,-

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Die Abbildung lässt weiterhin erkennen, dass die beiden Ziehringe bzw 81 aus zwei Ziehringhälften 71 a, b bzw. 81 a, b bestehen. Jeder ■ Zfehring ist in drei Teil ringe 74,. 75, 76,bzw. 84, 85, 86 unterteilt, die wiederum jeder aus zwei Teilringhälften bestehen. Die Teilringe sind in gewissen Ausmass thermisch voneinander isoliert. Die Teilringe sind durch den Ringmantel 77 a, b bzw. 87 a, b aneinander fixiert, um auf diese Weise die beiden ZiehringhäTften der Ziehringe zu bilden. In jedem Teil ring befinden sich Kanäle 174, 175, 176 und 184, 185, 186 für den Transport von Flüssigkeit.

Die Teilringe des Ziehrings bestehen aus einem Teilring 74 bzw. 84 mit einem inneren Umkreis entsprechend dem Umkreis beim Werkstoff des Rohlings, wo die Werkstoffdicke nicht reduziert ist, einem Teil ring 76 bzw. 86 mit einem inneren Umkreis entsprechend dem Umkreis beim Werkstoff des Rohlings, wo die Werkstoffdicke reduziert ist, und einem Teilring 75 bzw. 85, um Berührungsflächen mit dem Werkstoff in der Ubergangszone zwischen reduziertem und unreduziertem Werkstoff beim Rohling zu bilden.,

Schliesslieh zeigt Abb. 2 einen Dorn 20, der auf die Innenfläche des Rohlings 10 abgestimmt und mit Flüssigkeitskanälen 21 versehen ist.

In Abb. 3, die einen Teil eines Längsschnitts entsprechend den mittigen Teilen von Abb. 2 darstellt, wobei die .Ziehringe in Axialrichtung des Rohlings voneinander verschoben sind oder werden, erkennt man einen mittigen Rohlingteil 11, in dem die Wanddicke des Werkstoffes beim Rohling 10' reduziert ist. In der Ubergangszone 13, 14 zwischen Werkstoff der ursprünglichen Wanddicke und Werkstoff von reduzierter Wand-

dicke entstehen Berührungsflächen zwischen den mittleren Teil ringen 7S₉ 85 und dem Werkstoff In der Ubergangszone. Auf diese Welse steuern die Teilringe die Form der Obergangsf3ä'che zwischen Werkstoff von ursprünglicher Wanddicke und Werkstoff von reduzierter Wanddicke.

Abb. 4 zeigt die Trägerplatte 70 In Draufsicht, wobei sich der Ziehnng 71 in Sei less teilung befindet.

Die Abbildung zeigt die Anordnung der Lagerungen für die FUhrungssMialen 31 und die Durchgangslöcher 78 bzw. Gewindelocher 72 für die Gewindespindelη 32. Die übrigen Trägerplatten, die mit dem Ziehring Ii oder den Fixierungsorganen 51 oder 61 versehen sind, sind auf entsprechende Weise angeordnet. Wie bereits genannt, ist jedoch das Fixierungsorgan 61 ungeteilt, so dass Gegenstücke für die Antriebsorgane 73 fehlen.

Die Abbildung 5 und 6 zeigen Anwendungsbeispiele.>der Erfindung, wobei die Wanddicke eines rohrförmigen Rohlings 15, 15',der am einen Ende verschlossen ist, mit Beginn am verschlossenen Ende des Rohlings reduziert ist. Der Ziehring 23 ist hierbei vorzugsweise so bemessen, dass er bei Beginn des Ziehvorgangs mit dem mittleren Teilring und dem oberen TelInng gegen die Innenfläche des rohrförmigen Rohlings anliegt. Auch frier besteht der Ziehring aus drei Teilringen 24, 25, 26 mit den Flüssigkeitskanälen 124, 125, 126. Die Teilringe sind auf entsprechende Weise bemessen wie die bereits beschriebenen Teil ringe und werden durch den Ringmaotel 27 zusammengehalten. Ein Dorn 28 wirkt mit dem Ziehring 23 b§im Umformers des Rohlings zusammen. Der Dorn ist normalerweise mit nSssigkeitskanälen ausgeführt, die jedoch nicht aus den Abbildungen ersichtlich sind.

31.21 bZ4

Aus Abb. 6 ist erkennbar, dass der Umformvorgang begonnen hat und ein Rohlingteil 16 mit reduzierter Wanddicke im unteren Teil des Rohlings entsteht. Normalerweise setzt der Umformvorgang solange fort, bis der gesamte Werkstoff im zylindrischen Teil des Rohlings eine reduzierte Wanddicke angenommen hat. Für den Fall, dass ζ. B. der MUndungsteil bereits geformt ist, was der Fall bei einem Spritzguss-Rohling sein kann, wird jedoch der Umformvorgang des Rohlings dann unterbrochen, wenn der Ziehring beim MUndungsteil angelangt ist. Die Ubergangszone zwischen Werkstoff der ursprünglichen Wanddicke und Werkstoff von reduzierter Wanddicke ist incder Abbildung mit dem Bezugszeichen 113 gekennzeichnet.

In Abb. 7 und 8 sind wahlweise Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, wo ein Ziehring 29 aus lediglich zwei Teil ringen 96, 97 mit gesonderten Flüssigkeitskanälen 94, 95 besteht. Auch bei dieser AnwendungsVariante ist zwischen den Teilringen eine gewisse thermische Isolierung vorhanden. Bei Bedarf wird der Ziehring mit einem dritten Teil ring mit getrenntem Flüssigkeitskanal und auf bereits beschriebene Art bemessen ergänzt. Auch hier wirkt der Ziehring mit einem inneren Dorn 28 zusammen, der normalerweise mit Flüssigkeitskanälen ausgeführt ist, die jedoch nicht aus den Abbildungen hervorgehen. Der Ziehring formt den Mündungsteil eines rohrförmigen Rohlings 17 um, wobei dieser Rohling an einem Ende verschlossen ist. In einem Bereich, der normalerweise verhältnismässig nahe an der Öffnung des Rohlings liegt, ist eine um den Umkreis laufende Ausgangsnut 19 angeordnet, in der die Werkstoffdicke auf ca 1/3 der ursprünglichen Dicke reduziert ist. Die Ausgangsnut wird auf bereits beschriebene Weise erzeugt.

In Abb. 8 ist der Ziehring 29 im Verhältnis zum Rohling mit Hilfe des Dorns 28 so versetzt, dass sich ein Rohlingteil 18 von reduzierter Handdicke im Anschluss an die Öffnung des Rohlings 17' gebildet hat.

Die Abbildungen 9 und 10 zeigen eine weitere, wahlweise AusfUhrungsform der Erfindung, wobei ein mittiges Fixierungsorgan 41 a, b im Bereich zwischen den Ziehringen 71 und 81 angeordnet ist. Das Fixierungsorgan ist hierbei auf einer mittigen Trägerplatte 40 mit einer festen Lage in dtr Vorrichtung angeordnet. Diese feste Lage wird beispielsweise dadurch erreicht» dass die Trägerplatte an den FUhrungssäulen 31 fixiert ist. Die mittige Trägerplatte ist weiterhin mit Antriebsorganen 43 a_s b zum Verschieben der beiden Teile 41 a, b des mittigen Fixierungsorgans in die und aus der Arbeitsstellung der jeweiligen Teile versehen. Bei gewissen Ausführungsformen hat das mittige Fixierungsorgan Flüssigkeitskanäle 141 a, b. Die übrigen Organe gemäss Abb. 9 und 10 haben ihre

IS Gegenstücke in Abb. 1 - 4, und im vorkommenden Fall stimmen die Hinweis-ziffern mit den Hinweisziffern in diesen Abbildungen überein. Ein Gegenstück zum Fixierungsorgan 51 fehlt bei deiser AusfUhrungsform.

Die Abbildungen 11 und 12 zeigen in Teilvergrösserung die mittigen Bereiche aus Abb. 9 und 10, d. h. die Bereiche, wo die Werkstoffwand des Rohlings mit einer Ausgangsnut versehen ist bzw. wo an der Werkstoffwand im Zusammenhang mit dem Verschieben der Ziehringe eine Reduktion der Dicke stattgefunden hat. Die Hinweisziffer 112 bezeichnet einen Anliegebereich zwischen der Innenfläche des Rohlings 10_s 10' und der Aussenfläche des Doms 20, wobei dieser Anliegebereich durch eine

2S gewisse Verformung der Rohlingwand ergeben hat, die durch das Fixierungs-41 a verursacht wird, wenn dieses sich in Arbeitsstellung befindet.

3 12 Ib

Die Hinweisziffern 115, 116 bezeichnen Bereiche, in denen die inneren Flächen der während des Ziehvorgangs in der Dicke reduzierten Werkstoff abschnitte beim Rohling 10* gegen den Dorn anliegen.

Das mittige Fixierungsorgan 41 wird gemäss der Erfindung entsprechend einer Mehrzahl wahlweiser Ausführungsformen angeordnet. Diese sind dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierungsorgan 41 a, b in Arbeitsstellung die Rohlingwand umschliesst und dabei in Umkreisrichtung des Rohlings bereichsweise verteilte Anliegeflächen gegen die Aussenfläche .der Rohlingwand bildet. Diese Verteilung der Anliegeflächen verursacht das Fixierungsorgan z. B. dadurch, dass die gegen den Rohling gerichteten Flächen des Fixierungsorgans keine Zylinderflächen mit kreisrundem Querschnitt darstellen, sondern Zylinderflächen mit beispielsweise elliptischem oder vieleckigem Querschnitt..

Die Abbildungen 13-15 zeigen Beispiele für Körper 21O¹, 210", 210"' gemäß der Erfindung. Der Körper 210' in Abb. 13 hat in seinem unteren Teil einen zylindrischen Wandabschnitt 213 aus amorphem Werkstoff, der an einen verschlossenen. Bodenteil 21Γ beim Körper, ebenfalls aus amorphem Werkstoff, anschließt. In Abb. 14 erkennt man einen Körper 210", bei dem die äußere, zylindrische Fläche des Körpers den gleichen Durchmesser über die gesamte Länge des Körpers aufweist. Der verschlossene Bodenteil 211" des Körpers besteht auch bei dieser Ausführungsform aus amorphem Werkstoff. Die Abb. 15 zeigt schließlich eine Ausführungsform, bei der die Mündungskante 212 des Körpers aus Werkstoff von ursprünglicher Dicke besteht, während der restliche Teil des Körpers in Obereinstimmung mit dem Körper gemäß Abb. 14 geformt ist.

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U.

Anwendung der Erfindung gemäss den in Abb. 1 - 4 dargestellten Anwendungsbeispielen wird der Rohling 10 über den Dorn 20 geführt. Das Fixierungsorgan 51 und die Ziehringe 71 bzw. 81 befinden sich hierbei in Sffnungsstellung, entsprechend der Stellung, die im linken Teil von Abb. 2 dargestellt ist. Der um den Dorn angeordnete Rohling bildet Berührungsflächen mit dem Dorn. Nachdem der Rohling seine Bearbeitungslage eingenommen hat und gegen die fückfedernde Stutzscheibe 64 des unteren Fixierungsorgans 61 anliegt, wird das obere Fixierungsorgan 51 einschliesslich der Ziehring half ten in Schi i ess te! lung gebracht. Die beiden Ziehringe 71 und 81 greifen in die Ausgangsnut 12 ein und bilden hierbei Berührungsflächen mit der Aussenwand des Rohlings dort, wo die Uanddicke unreduziert ist, wo die Wanddicke auf ihren geringsten Wert reduziert ist und mit der Ubergangszone zwischen den beiden soeben genannten Bereichen.

Bei Anbringen des Rohlings Über dem Dorn hat der Werkstoff des Rohlings vorzugsweise eine erhöhte Temperatur, die jedoch unter den oder im Bereich der Glasumwandlungstemperatur (TG) liegt. Die schliessliche Werkstofftemperatur wird durch Wärmeübertragung zwischen Dorn und Rohling bzw. zwischen Zieh-Hngen und Rohling erreicht. Die Temperaturregelung erfolgt mit Hilfe der Flüssigkeit, die durch die FlUssigkeitskanäle 21 beSm Dorn bzw. die Flössigkeitskanäle 174, 175, 176 und 184, 185, 186 bei den Ziehringen strömt. Durch die zwischen den Teil ringen der Ziehringe bestehende Wärmeisolierung wird in der Regel eine gewisse Differenztemperatur zwischen den einzelnen Werkstoffbereichen des Rohlings aufrechterhalten« Die Teil ringe 7.4, 84 mit dem grössten Innendurchmesser erwärmen in der 1st rechten Tsil von Abb. 2 dargestellten Stellung den Werkstoff auf

üjorjal erweise _o

eine TemperatuFT&urz unterhalb und vorzugsweise höchstens 15 C unterdes· Siasumwandiungsteniperatur (TG). Die Teil ringe 75, 85 haben

eine ähnliche Funktion, während die Teil ringe 76, 86 einer Temperatur halten, die reichlich unterhalb und vorzugsweise mindestens 15° C unterhalb.der Glasumwandlungstemperatur (TG) liegt, um den Werkstoff abzukühlen, nachdem bei diesem die Dickenreduktion stattgefunden hat.

Wenn der Werkstoff die vorgegebenen Temperaturen angenommen hat,

laufen die Antriebsvorrichtungen der Bodenplatte an und bewirken ein Verdrehen der Gewindespindeln 32, wobei die Trägerplätten 50, 70 und somit das Fixierungsorgan 51 und der Ziehring 71 (in den Abbildungen) nach oben und die Trägerplatten 60, 80 und somit auch das Fixierungsorgan 61 und der Ziehring 81 (in den Abbildungen) nach unten verschoben werden. Die Werkstoffdicke im Rohling wird hierbei durch die Ziehringe solange reduziert, wie der Vorschub stattfindet. Gleichzeitig verlängert sich der Rohling in seiner axialen Richtung, wobei diese Verlängerung proportional der Reduktion der Werkstoffdicke und dem axialen Vorschub der Ziehringe ist. Die Vorschubgeschwindigkeiten der Trägerplatten 50 und 60 sind hierbei so festgelegt, dass die Stellungen der Fixierungsörgane 51, 61 auf die Verlängerung des Rohlings abgestimmt sind. Etwaige Unregelmässigkeiten werden von den rückfedernden Stützscheiben 54 bzw. 64 aufgenommen.

Der mittlere Ziehring 75 bzw. 85 liegt gegen die Ubergangszone zwischen Werkstoff von reduzierter Dicke und Werkstoff von ursprünglicher Dicke an. Das Profil des mittleren Teil rings ist so gewählt, dass der Werkstoff während des Umfonnvorgangs Berührungsflächen gegen die innere Fläche des Teilrings bildet. Hierdurch steuert der Teilring die Form der Ubergangsflache zwischen Werkstoff von reduzierter Dicke und Werkstoff von ursprünglicher Dicke. Der Teilring hat gleichzeitig eine

Temperaturregelfunktion auf die Weise, dass in den genannten BerührungseinWa'rmübergang stattfindet, so dass der Werkstoff in der »gangszone während des gesamten Ziehvorganges auf einer Temperatur

wird_s die in der Nähe der Glasumwandlungstemperatur (TG) liegt. Ifisbesondere beim Ziehen mit hoher Geschwindigkeit oder bei grosser Werkstoff dick© ist es notwendig, dass der mittlere Ziehring eine gute Wärmeahleitungsfähigkeit aufweist, damit der Werkstoff in der Übergangszeit keine öbemaässig hohe Temperatur annimmt.

die Ziehringe so voneinander verschoben sind, dass der mittlere

]] ein© im voraus festgelegte Länge angenommen hat, wird dev der Trägerplatten unterbrochen. Die Antriebsorgane 53, 73, 83 verschieben danach das Fixierungsorgan 51 und dit Ziehringe 71 bzw. 81 zur 8ffnungsstei1ung, und aer auf beschriebene Weise hergestellte Körper wird vom Dorn entfernt, wonach ein neuer, rohrförmigen Rohling auf dem Dora angebracht und der Vorgang wiederholt wird. .

hergestellten Körper bildet der Teil 11 mit reduzierter Wanddicke einen mittigen Abschnitt, und in diesem Abschnitt wird der

abgetrennte um zwei symmetrische Teile zu bilden. Der jeweilige in dem Ende mit ursprünglicher Wanddicke verschlossen, und

stellt er einen Vorformling dar; der z. B. zum Blasen eines

verwendet werden kann. Die Teile des Vorform!ings, die reduziert© ianddicke aufweisen, bilden beim'weiteren Umformen den Ausgangswerkstoff für den MUndungsteil des zukunftigen Behälters.

Bei Anwendung der in Abb. 5 und β dargestellten AusfOhrungsform der Erfindung stinsnt die Funktion im Prinzip mit der oben beschriebenen Der inner® Dorp28 dient als Gegenhalter für die Kräfte„ die beim

Vorschub des Ziehrings 23 in Axial richtung des Rohlings auftreten. Auch bei diesem Anwendungsbeaspiel ist die Temperaturregelung in den einzelnen Werkstoffbereichen von grosser Bedeutung; Der Dorn28 ist normalerweise mit Flüssigkeitskanalen versehen, die den Flüssigkeitskanalen 21 beim Dom 20 in Abb. 2 und 3 entsprechen. Bei bestimmten Anwendungsbeispielen wird die Dicke des gesamten Werkstoffes im zylindrischen Teil des Rohlings reduziert, während bei anderen Anwendungsbeispielen der Umformvorgang früher unterbrochen wird.

Die Abb. 7 und 8 dargestellte Ausführungsform ist in den Fällen anwendbar, wo eine Anzahl von Werkstoffbereichen, bestehend aus Werkstoff von reduzierter Dicke, hergestellt werden soll. Für jeden solchen Werkstoffbereich ist eine Ausgangsnut erforderlich, in der die Reduktion der Dicke des Werkstoffes eingeleitet wird. Beim Herstellen eines Körpers wird der Ziehring 29 in eine erste Ausgangsnut gebracht,und die Ziehringhälften nehmen ihre Arbeitsstellung ein. Von der Ausgangsnut aus wird der Ziehring über kurze Entfernung in Axial richtung des Rohlings verschoben, wobei sich die Werkstoffdicke reduziert, bis der erste Werkstoffabschnitt mit reduzierter Wanddicke hergestellt ist. Anschließend werden die Ziehringhälften auseinandergeschoben, und der Ziehring wird zur nächsten Ausgangsnut gebracht, und die Ziehringhälften nehmen erneut die Arbeitsstellung ein.

Der Ziehring wird nun erneut in axialer Richtung des Rohlings verschoben, um einen neuen Werkstoffbereich von reduzierter Werkstoffdicke herzustellen usw. Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis die gewünschte Anzahl von Bereichen mit reduzierter Werkstoffdicke erhalten ist.

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Bei dem in einer Richtung stattfindenden Ziehvorgang, der im Anschluß an Abb. 5-8 beschrieben ist, ist der Rohling mit dem einen Ende verschlossen dargestellt. Dieser Verschluß hat dabei mit einem inneren Dorn zusammengewirkt, um die axial gerichteten Kräfte aufzunehmen, die während des ZiehVorganges erforderlich sind. Es ist selbstverständlich möglich, äußere Fixierungsorgane zu benutzen, die die Funktion des Dorns in dieser Hinsicht ersetzen. Diese Alternative wird beim Ziehen rohrförmiger Rohlinge verwendet, die an beiden Enden geöffnet sind.

Bei Anwendung der Erfindung unter Verwendung der in Abb. 9-12 dargestellten Ausführungsform wird der Rohling 10 über den Dorn 20 bis zum Anschlag gegen das untere Fixierungsorgan 61 geführt. Dieses stellt hierbei ein Organ dar, das die axiale Lage des Rohlings bestimmt und dadurch sicherstellt, daß die Nut 12 des Rohlings eine Lage einnimmt, die der Anordnung der Ziehringe 7I₉ 81 und des Fixierungsorgans 41 angepaßt ist. Dieser Situation entspricht der linke Teil von Abb. 9. Die Antriebsorgane 43, 73, 83 verschieben anschließend das Fixierungsorgan 41 bzw. die Ziehringe 71, 81 bis zum Anliegen gegen die äußere Oberfläche des Rohlings in und neben der Nut 12. Eine Temperierung des Werkstoffes im Rohling erfolgt anschließend auf entsprechende Weise wie vorher beschrieben ₃ «bei in gewissen Anwendungsfällen eine zusätzliche Flüssigkeitsströmung in den Kanälen 141 im Fixierungsorgan 41 stattfindet. Dieser Situation entsprechen der rechte Teil in„Abb. 9 und die Teilver- größerung in Abb. 11.

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In seiner Arbeitsstellung umschließt das mittige Fixierungsorgan 41 den Rohling 10 im Boden der Nut 12. Hierbei ergeben sich im Boden der Nut Anliegeflächen, die auf eine Anzahl von Bereichen entlang dem Umkreis des Rohlings verteilt sind. Der Anliegedruck in diesen Flächen wiederum führt mit sich, daß sich zwischen der inneren Oberfläche des Rohlings und der Oberfläche des Dorns Berührungsflächen ergeben. Die Berührungsflächen erhalten Lagen, die der Verteilung der Anliegeflächen entsprechen. Die Berührungsflächen entstehen dadurch, daß das Fixierungsorgan die Form der inneren Begrenzungsflächen des Rohlings verformen.

Der Anliegedruck des Fixierungsorgans ist so gewählt, daß bei einer Verformung der Form die Werkstoffdicke im Boden der Nut in der Hauptsache unverändert beibehalten bleibt. Eine Berührungsfläche wird als Teil vergrößerung in Abb. 12 dargestellt und trägt die Hinweisziffer 112.

Antriebsorgane in der Bodenplatte 30 (Abb. 1) verdrehen anschließend die Gewindespindeln 32, wobei die Ziehringe 71, 81 in Axial richtung des Rohlings in .Richtung voneinander verschoben werden, wobei gleichzeitig eine Umformung der Werkstoffwand und eine Verlängerung des Rohlings stattfinden. Die Reibung zwischen Rohling und Dorn in den vorgenannten Berührungsflächen112 fixiert hierbei die Lage des Rohlings auf dem Dorn und gewährleistet, daß die Umformung des Rohlings symmetrisch um die Nut 12 stattfindet. Der Antrieb der Trägerplatte 60 ist so gewählt, daß das Fixierungsorgan 61 mit Sicherheit vob Ende des Rohres aus verschoben wird, um die Verlängerung des Rohres, die im Zusammenhang mit der Reduktion der Dicke der Rohlingwand statt-¹

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nicht zu beeinflussen. Diese Arbeitssituation entspricht und 12. Aus Abb. 12 ist weiterhin erkenntlich, daß im Anan das Strecken des Werkstoffes, das beim Umformen der Rohstattfindet, eine Kontraktion des Rohlings erfolgt, wodurch dessen Innenfläche bis zum Anliegen gegen den Dorn 20 verschoben wird. In der Abbildung sind diese Anliegeflächen mit den Hinweisziffern 115, 116 gekennzeichnet. Die Ausbildung dieser Anliegefläche ergänzt die Fixierung des Rohlings im Verhältnis zum Dorn, die mit Hilfe des-mittigen Fixierungsorgans 41 erzielt wird.

HQ Es hat sich gezeigt₀ daß bei den meisten Anwendungsbeispielen die ergänzende Fixierung über die Anliegeflächen 115» 116 nicht erforderlich ist₉ um die angestrebte, symmetrische Umformung des Rohlings zu erreichen.

Die Beschreibung im vorhergehenden Absatz zeigt₉ daß die wahlweise Ausführungsform der Erfindung gemäß Abb. 9-12 erlaubt, daß eine beliebige Länge des Rohlings eine reduzierte Werkstoffdicke erhält. Es ist somit mögTHch_s eine Werkstoff reduktion über die gesamte Länge des Rohlings erfolgen zu lassen, diese unmittelbar vor den Enden des Rohlings zu unterbrechen oder diese in einer Anzahl in Axialrichtung des Rohlings liegender Bereiche stattfinden zu lassen, die von Werkstoff abschnitten getrennt sind, wo eine Dickenreduktion nicht stattgefunden hat. Für jeden Bereich von reduzierter Werkstoffdicke wird die Reduktion der Dicke in einer neuen Ausgangsnut begonnen«,

312T524

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überraschenderweise hat sich gezeigt, daß beim Umformen des Rohlings bei oben angegebenen Temperaturen relativ geringfügige Anliegedrücke zwischen Werkstoff des Rohlings und Dorn auftreten, so daß sich keine Schwierigkeiten ergeben, nach abgeschlossenem Formungsvorgang den durch das Formen gebildeten Körper vom Dorn zu trennen.

Die in den Abbildungen 13-15 gezeigten Ausführungsformen des Körpers sind Beispiele für gemäß vorhergehender Beschreibung hergestellte Körper. Bei der Herstellung eines Körpers gemäß Abb._x 13 wird die Dicke bei einer vorzugsweisen Anwendung bei einem an beiden Enden offenen, rohrförmigen Rohling reduziert, wobei an dem Ende des Rohlings, das anschließend verschlossen werden soll, ein Werkstoffbereich aus amorphem Werkstoff belassen wird, der nach einem Erwärmen gemäß oben beschriebener Technik verschlossen wird. Die Abbildungen 14 und 15 beziehen sich auf AusfUhrungsformen, bei denen ein bereits verschlossener, rohrförmiger Rohling aus amorphem Werkstoff zylindrische Wandabschnitte erhält, die in der Hauptsache aus monoaxial orientiertem Werkstoff bestehen. In Abb. 14 umfaßt der monoaxial orientierte Werkstoff den Körper in dessen gesamter Länge, während in Abb. 15 die Mündungskante 212 aus Werkstoff besteht, bei dem keine solche Orientierung stattgefunden hat.

Der Gedanke der Erfindung umspannt auch die Möglichkeit, zusätzlich zu der im Zusammenhang mit der monoaxialen Orientierung beim Werkstoff auftretenden Kristallisation durch Erwärmen des Werkstoffes die Kristallisation weiterhin zu erhöhen. Dies darf hierbei nicht in so hohem Ausmaß geschehen, daß für den Fall, daß der Körper einen Vor-

formling für ein in einem anschließenden Schritt stattfindendes Umformen in einen Artikel darstellt, die Möglichkeit des Werkstoffes für ein weiteres Umformen beeinträchtigt wird.

Normalerweise darf die Kristallisation bei einem Körper einen Höchstwert von ca. 30 % annehmen, wenn ein weiteres Umformen des Körpers stattfinden soll. Vorzugsweise läßt man jedoch,die Kristallisation einen Wert im Bereich 10-25 % annehmen, wobei die durch die monoaxiale Orientierung aufgetretene Kristallisation maximal ca. 17 % beträgt.

Die Werte d&r Kristallisation, die in dieser Anmeldung angegeben sind» beziehen sich auf die Theorie, die in der Publikation «Die Makromolekulare Chemie" 176, 2459-2465 (1975) gezeigt ist.

nge Beschreibung basiert auf der Annahme, daß die Reduktion der Merkstoffdicke bis zum endgültigen Wert in einem einzigen Reduktionsschritt erfolgt . Dep Erfindungsgedanke umspannt jedoch auch die Mög- lichkeit, durch eine Anzahl aufeinander folgender Reduktionsschritte die Werkstoffdicke zu vermindern, um in einem letzten Schritt die Merkstoffdicke auf ca. 1/3 der ursprünglichen zu bringen. Der Ziehring bzw» die Ziehringe bestehen hierbei aus einer Anzahl von Teil ringen für die nacheinander stattfindende, schrittweise Reduktion der Werkstoffdicke. Die in diesem Absatz beschriebene Ausführungsform findet vorzugsweise dann Anwendung, wenn der Werkstoff des Rohlings groSe Wanddicke aufweist und/oder bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten der Ziehringe.

Obige Beschreibung befaßte sich mit rohrförmigen Rohlingen von kreisrundem Querschnitt. Selbstverständlich liegt es im Gedanken der Erfindung, auch.mit rohrförmigen Rohlingen anderer Querschnitts formen zu arbeiten.

Obige Beschreibung bezieht sich auf den Kunststoff Polyäthylenterephthalat. Die in der Beschreibung angegebenen Werte für die Dickenreduktionen und Temperaturen beziehen sich deshalb gleichermaßen auf diesen Werkstoff. In der Technik ist jedoch eine große Anzahl von Werkstoffen vom Typ Polyester oder Polyamid mit gleichartigen Eigenschaften bekannt, so daß die Erfindung als solche völlig oder teilweise auch für diese Werkstoffe anwendbar ist, wobei die Dickenreduktionen und Temperaturen auf die spezifischen Bedingungen für den jeweiligen Werkstoff anzupassen sind. Beispiele für Werkstoffe, bei denen die Erfindung nach obiger Anpassung anwendbar ist, sind Polyhexamethylen-Adipamid, Polycaprolactam, Polyhexamethylen-Sebacamid, Polyäthylen-2,6- und 1,5-Naphthalat, Polytetramethylen-1,2-Dioxybensoat und Copolymere von Äthylenterephthai at, Äthylenisophthalät und andere, ähnliche Polymere.

Ober obenstehende Beschreibung hinaus geht die Erfindung auch aus beiliegenden Patentansprüchen hervor.

Claims

34

PATENTANSPRÜCHE

Verfahren zur Herstellung eines Körpers aus Polyethylenterephthalat oder damit vergleichbarem Thermokunststoff ausgehend von einem rohrförmigen Eohling mit einer Rohlingwand aus in der Hauptsache amorphem Werkstoff, wobei der Körper vorzugsweise zum Umformen in einen Behälter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet , dass der Körper durch eine Reduktion der Werkstoffdicke in des ganzen Rohling (10,15*17) oder einem oder mehreren Abschnitten des Rohlings duroh einen einzigen oder mehrere aufeinander folgende Umformungsvorgänge gebildet ist, wobei ein mechanisches Formungsorgan (23*29,71*81) eine Übergangszone (13*14*113) zwischen dünnerem und dickerem Werkstoff verschiebt und dabei gleichzeitig den Rohling in der Verschiebungsrichtung der Übergangszone verlängert, und dass nach dem letzten Umformungsvorgang der dünnere Werkstoff vorzugsweise eine solche Orientierung und vorzugsweise eine solche Sicke aufweist, die eine Platte aus gleichem Werkstoff bei monoaxialem freien Ziehen bis zum Fliessen erhält, deren Dicke unmittelbar vor dem Ziehen dieselbe wie die Ursprungsdicke der Wand des Rohlinge und deren Temperatur dieselbe wie die Temperatur des Werkstoffes des Rohlings unmittelbar vor dem letzten Umformungsvorgang ist.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar vor der Dickenreduktion der Werkstoff, der beim Verschieben der Übergangszone (13*14*113)

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einer Dickenreduktion ausgesetzt wird, eine Temperatur unter dem oder im Bereich der Glasumwandlungstemperatur (TG) des Werkstoffes aufweist.
3. Verfahren gemäse Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Formungsorgane

. (23,29,71,81) gegen den Werkstoff im Bereich der Übergangszone anliegen und mit diesem Berührungsflächen bilden und der Werkstoff in der Übergangszone durch eine Wärmeübertragung zwischen Werkstoff und den mechanischen Formungsorganen auf einer Temperatur gehalten wird, die in der Nähe der Glasumwandlungstemperatur (TG) des Werkstoffes liegt.
4. Verfahren gemäse einem der Patentansprüche 1 -3» dadurch gekennzeichnet , dass der Werkstoff unmittelbar naohdem er seine reduzierte Wanddioke angenommen hat, auf eine Temperatur unterhalb der Glasumwandlungstemperatur (TG) des Werkstoffes abgekühlt wird.
5. Verfahren gemäss einem der Patentansprüche 1 - 4 » dadurch gekennzeichnet , dass bei Herstellung des Körpers die Reduzierung der Werkstoffdicke durch Verringerung des Außendurohmessere und/oder Vergrößerung des Innendurchmessers des Querschnittes des jeweiligen Werkstoffabschnitte erfolgt.
6. Verfahren gemäes einem der Patentansprüche 1 -5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dickenreduktion in einem oder mehreren Bereichen (11,16,18) stattfindet, die zwischen den Enden des Bohlinge liegen und/oder an diese Enden ansohliessen, νχιά. dass der Rohling ansohliessend geteilt wird, tun eine Anzahl von Körpern zu bilden, die jeder einzelne vorzugsweise einen Bereich von reduzierter Wanddioke aufweist.
7* Verfahren gemäes einem der Patentansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Diokenreduktion in zur Aussen- und/oder Innenumfangsflache geriohteten, rundum laufenden Nuten (12,19) beginnt und die Reduktion der Wanddicke vorzugsweise in beiden Richtungen von der HUt bzw. den Nuten (12,19) _t aus gesehen stattfindet.
8. Verfahren gemäss Patentanspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Bodens der Nut (12,19) ein Fixierungeorgan (41) Teile der Werkstoff wand beim Rohling bis zum Anliegen gegen die Aueaenfläche eines Borns (20) verschiebt, um die Lage des Rohlinge (10) im Verhältnis zum Born zu fixieren, und zwar zumindest während der Initialphase der Bickenreduktion der Rohlingwand mit Hilfe der mechanischen Formungsorgane (23,29,71,81).
9· Verfahren gemäsa einem der Patentansprüche 1 -8, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrf örmige Rohling vor oder naah den genannten Umformvorgängen am einen Ende durch 2^ - Erwärmen des Werkstoffes und Zusammenpressen des Endes in einer

JIZI

V.

Form, ζ. B. einer Schalenform, verschlossen wird.

ζ. ■■■■"■' "
10. Verfahren gemäss einem der Patentansprüche 1-9, dadurch gekennzei chnet, dass bei Polyethylenterephthalat die Werkstoffdicke in dem Abschnitt oder den Abschnitten, wo eine Dickenreduktion stattfindet, auf eine endgültige Werkstoffdicke von ca. 1/3 der ursprünglichen Dicke des Werkstoffes reduziert wird und der Werkstoff zumindest vor der letzten Dickenreduktion auf eine Temperatur gebracht wird, die unter den oder im Bereich der Glasumwandlungstemperatur (TG) des Werkstoffs liegt und vorzugsweise von dieser um weniger als 15° C abweicht ^⁰ und normalerweise um weniger als 3° C.
11, Vorrichtung zur Herstellung gemäss Patentanspruch 1 eines rohrförmigen Körpers aus Polyäthylenterephthalat oder damit vergleichbarem Werkstoff mit zylindrischen Abschnitten von reduzierter Wanddicke ausgehend von einem rohrförmigen Rohling aus amorphem

^ Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl Ziehringe (23, 29, 71, 81) so angeordnet ist, dass sie den Rohling umgeben, und/oder ein Formungsorgan (20, 28) im Inneren des Rohlings angeordnet ist, eine Anzahl Antriebsorgane (32) für das Verschieben des jeweiligen Ziehrings und/oder Formungsorgans im Verhältnis zum Rohling in dessen Axial richtung angeordnet sind, wobei die Ziehringe und/oder das Formungsorgan vorzugsweise mit Kanälen (21, 124-126, 174-176, 184-186) versehen sind, die - von Flüssigkeit durchströmt werden, um eine Stabilisierung der Temperatur auf Werte in der Nähe der Glasumwandlungstemperatur (TG) des Werkstoffes des Rohlings in der oder den Ubergangszonen (13, 14, 113), die vom Ziehring bzw. den Ziehringen entlang dem Rohling verschoben werden, zu bewirken, und wo der Werkstoff

JIZI 0Z4

während der Dickenreduktion Berührungsflächen mit den Ziehringen und/oder dem Formungsorgan aufweist.
12. Vorrichtung gemäss Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ziehringe (23, 29, 71, 81) aus einer Anzahl von Ziehringsegmenten, vorzugsweise zwei Ziehringhälften (29 a-b, 71 a-b, 81 a-b), zusammengesetzt sind, die von Antriebsorganen (73, 83) in eine und aus einer Arbeitsstellung verschoben werden, in der die Ziehringe eine in der Hauptsache säulenförmige, geschlossene Innenfläche bilden, die auf die Begrenzungsfläche der Nut (12, 19) angepasst ist und die Ziehringe vorzugsweise axial in Teilringe (24-26, 74-76, 84-86, 96-97) aufgeteilt sind, die in der Regel durch eine thermische Isolierung (79, 89) voneinander getrennt sind und wobei jeder Teilring mit Flüssigkeitskanälen (94, 95, 124-126, 174-176, 184-186) versehen ist.
13. Vorrichtung gemäss Patentanspruch 11 oder 12, dadurch gekennzei chnet, dass ein Fixierungsorgan (41) im Anschluss an die Ziehringe zwecks Verschieben in eine und aus einer Arbeitsstellung angeordnet ist, in der das Fixierungsorgan Teile der Rohlingwand im Boden des Nuts (12) zum festen Anliegen gegen die Aussenfläche des Dorns (20) zur Fixierung des Rohlings im Verhältnis zum Dorn hält.
14. Rohrförmiger Körper aus Polyäthylenterephthalat, vorzugsweise am einen Ende verschlossen, hergestellt aus einem Rohling, der

aus Werkstoff mit einer Kristallisation von weniger als 10 % und vorzugsweise weniger als 5 % besteht, dadurch ge kennzei chnet, dass der Körper zumindest in seinem zylindrischen Teil völlig oder teilweise aus Werkstoff besteht, der in der Hauptsache ausschliesslich in Axial richtung des Körpers orientiert ist und eine Kristallisation von maximal ca. 30 % und vorzugsweise im Bereich 10 - 25 % aufweist, und wo die durch die genannte Orientierung im Werkstoff aufgetretene Kristallisation höchstens 17 % beträgt.

1981-04-30
MG/Tze