Hohlkörperextrusion / Blow-Molding

Die Hohlkörperextrusion, ist ein Verfahren das zur Herstellung von Hohlkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen verwendet wird. Dabei wird das aufgeschmolzene Polymer über eine Förderschnecke durch die Düse gedrückt, so dass ein schlauchförmiger Vorformling entsteht (Extrusion). Dieser wird in eine Blasform übergeben und durch Innendruck den Innenkonturen der gekühlten Form angepasst (Blasformen). Dadurch kann man Hohlkörper mit einem Volumen von etwa einem Milliliter bis zehn Kubikmetern herstellen. Typisch für extrusionsblasgeformte Verpackungen ist eine Quetschnaht an der Unterseite vom Produkt.

  • Plastifizieren und Bereitstellen der thermoplastischen Schmelze in einem Extruder.
  • Umlenken der Schmelze in eine senkrechte Fließbewegung nach unten und das Ausformen eines Schlauchförmigen Schmelze – “ Vorformlings“. Die Erzeugung dieses Vorformlings geschieht im so genannten Schlauchkopf.
  • Eine in der Regel aus zwei Halbschalen bestehende Form ( Blaswerkzeug) wird um den frei unter dem Kopf hängenden Vorformling herum geschlossen und quetscht diesen an beiden Enden ab.
  • Einschließen eines Blasdorns.
  • Aufblasen des plastischen Vorformlings gegen die gekühlten Wände des Blasformwerkzeugs, wo der Kunststoff abkühlt, erhärtet und die endgültige Form des Formteils annimmt.
  • Im diesen Arbeitsschritt wird auch die Wandstärkenregulierung (0,3 mm-10 mm) durchgeführt. Folgende Faktoren spielen hier eine Rolle:  Form, Werkstoff und Aufblasdruck.
  • Öffnen des Werkzeugs und Entformen des blasgeformten Teils.
  • Entfernen der abgequetschten Abfälle an beiden Enden des Blasformteils. Bei einigen Maschinen werden die Abfälle per Hand entfernt.

 

Geschichte

Glasbläser waren die Ersten, die die Herstellung von Hohlkörpern durch Schmelzen und Aufblasen praktizierten.

Ein wichtiger Entwicklungsschritt war die Einführung von Hohlformen aus Holz, die eine reproduzierbare Artikelform auch bei großer Stückzahl garantierten. Im 19. Jahrhundert wurden die Holzformen durch Metallformen ersetzt.

In den 1930er Jahren erfolgte die Entdeckung des Kunststoffs Polyvinylchlorid (PVC). Die Glasindustrie versprach sich vom neu entdeckten Material weniger zerbrechliche Behälter. Daher wurden zwischen 1938 und 1945 viele Patente zum Blasformen von Kunststoffen durch die Glasindustrie angemeldet. Im Jahr 1939 startete die erste Serienproduktion von Kunststoffflaschen durch die Owens-Illinois Glass Company. Das dazu eingesetzte Verfahren entsprach dem Spritzblasen.

Mit der Marktreife von verschiedenen Arten von Polyethylen Ende der 1950er Jahre wuchs die Bedeutung des Blasformens von Kunststoffen insbesondere für die Verpackungsindustrie immer stärker an. Mit der Entwicklung von immer leistungsfähigeren Kunststoffen nahm auch der Einsatz in technischen Produkten immer weiter zu.