[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Komprimieren gebrauchter
Einwegdosen und insbesondere von Dosen, die aus Weißblech oder Alumium bestehen, sowie
einen aus einer solchen Dose geformten Preßling.
[0002] Getränke werden vielfach in Einwegdosen angeboten, die aus Weißblech, Alumium oder
Kunststoff (PET) bestehen. Zwar sind derartige Dosen Einwegdosen, die nach Gebrauch
nicht wieder gefüllt werden, jedoch kann ihr Material im Wege des Recycling wiederverwertet
werden. Die heutige Technologie sieht unter anderem ein Komprimieren von gebrauchten
Dosen durch Zerquetschen zwischen zwei rotierenden Walzen oder zwischen zwei Platten
vor. Dabei werden die gebrauchten Dosen auf etwa 25 % ihres ursprünglichen Volumens
kompaktiert. Anschließend werden die Dosen in einen Container geworfen, in dem sie
regelose Positionen einnehmen. Die zerquetschen Dosen beanspruchen bei dieser Art
der Lagerung etwa 50 % des ursprünglichen Dosenvolumens. Bei Entsorgung der Dosen
in Mülltonnen oder Geschäften nehmen Rücknahmeaggregate unverhältnismäßig viel Platz
in Anspruch, der bei Geschäften als Verkaufsfläche verlorengeht. Außerdem entstehen
hohe Transportkosten.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben,
um durch eine neue Art des Komprimierens ein wirtschaftliches Recycling von gebrauchten
Dosen zu realisieren.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Verfahrens
nach Anspruch 1 bzw. mit den Merkmalen der Vorrichtung nach Anspruch 5.
[0005] Erfindungsgemäß werden die Dosen durch axialen Druck derart verformt, dass ein Teil
des Dosenmantels unter Bildung eines Biegerandes fortlaufend in einen anderen Teil
des Dosenmantels hineingedrückt wird, derart, dass ein stapelbarer becherartiger Preßling
entsteht. Hierbei erfolgt eine kontrollierte und definierte Deformierung der Dose
zu einem doppelwandigen Preßling. Diese Dose wird keineswegs flachgedrückt, wobei
ziehharmonikaartige regellose Verformungen entstehen würden, sondern ein Teil des
Dosenmantels wird in den übrigen Teil des Dosenmantels hineingedrückt. Dadurch werden
die Wandflächen des Dosenmantels eng und weitgehend faltenfrei gegeneinander gelegt,
so dass ein doppelwandiger becherartiger Preßling mit geringstmöglichen Lufteinschlüssen
besteht. Derartige Preßlinge können ineinander gestapelt werden und die Stapel können
ihrerseits in ein Behältnis eingebracht werden, um eine größere Menge gepreßter Dosen
aufzubewahren oder zu transportieren. In jedem Fall ergibt sich eine viel höhere Packungsdichte
unter Vermeidung von Lufteinschlüssen als beim regellosen Zusammenpressen von Dosen.
[0006] Die Erfindung bewirkt erhebliche Einsparungen von Lager- und Transportraum, an Energie
und an Zeit- und Personalaufwand.
[0007] Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch das fortlaufende geordnete Verformen
sämtliche Außenflächen der früheren Dose auch bei dem Preßling zugänglich sind. Es
tritt nicht der Fall ein, dass bei einem Preßling zwei Abschnitte der Außenfläche
sich gegenseitig bedecken. Wenn die Preßlinge in einem Pyrolyseofen bearbeitet werden,
um Aufdrucke und andere Verunreinigungen durch Wärme zu entfernen, ist sichergestellt,
dass die Wärme alle früheren Oberflächen der Dose tatsächlich erreicht.
[0008] Die Erfindung eignet sich insbesondere für den Einsatz in Rückgabestellen der Einwegdosen
oder auch für den häuslichen Gebrauch. Eine entsprechende Vorrichtung kann im einfachsten
Fall eine manuell betriebene Handpresse sein. Sie kann alternativ auch motorisch betätigbar
sein.
[0009] Die Erfindung sieht ein Komprimieren der Dose innerhalb einer Preßform vor, die die
Form eines Konus, eines Zylinders oder eines Rotationshyperboloiden haben kann. Vorzugsweise
ist die Preßform eine leicht konische Hohlform, die zum Formen stapelbarer Becher
geeignet ist. Das Verformen geschieht mit Hilfe eines Preßstempels, der in die Form
eingeführt wird. Dieser Preßstempel ist im einfachsten Fall ein mechanisch bewegbarer
Preßstempel mit vorzugsweise gewölbter Preßfläche. Als Preßstempel kann auch ein hydraulisch
oder pneumatisch aufweitbarer Balg verwendet werden.
[0010] Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere für Einwegdosen, die aus
Metall bestehen, beispielsweise Dosen aus Weißblech oder Aluminium. Bei Weißblechdosen
werden die Preßlinge ohne Vorbehandlung in einen Schmelzofen eingegeben. Dagegen benötigen
die Preßlinge von Aluminiumdosen eine Vorbehandlung durch Pyrolyse. Hierzu werden
die Preßlinge aus dem Stapel heraus vereinzelt, so dass alle Teile der Oberfläche
in dem Ofen einer gleichmäßigen Wärmebehandlung ausgesetzt werden.
[0011] Die Erfindung betrifft ferner einen durch Komprimieren einer Einwegdose entstandenen
Preßling von becherförmiger Gestalt mit doppelter Wandung. Der Preßling ist an einem
Ende durch einen Biegerand begrenzt, wobei das Kopfende und das Bodenende der Dose
gegeneinanderliegend den Becherboden am anderen Ende des Preßlings bilden.
[0012] Die Erfindung ist grundsätzlich auch für Kunststoffdosen anwendbar. Der Begriff "Dose"
ist im Rahmen der Erfindung weit zu verstehen. Er umfaßt generell längliche Behälter
mit einem Boden an einem Ende und einer Auslauföffnung am anderen Ende, also auch
Flaschen und flaschenähnliche Gebilde.
[0013] Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung näher erläutert.
[0014] Es zeigen:
- Fig. 1
- einen schematischen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zum Komprimieren von Dosen
vor dem Beginn der Kompression,
- Fig. 2
- in gleicher Darstellung wie Fig. 1 den Zustand bei fortgeschrittener Kompression,
- Fig. 3
- einen schematischen Querschnitt durch den entstandenen Preßling,
- Fig. 4
- die Darstellung mehrerer Preßlinge in einer Hülse, und
- Fig. 5
- einen Verpackungsbehälter zur Aufnahme mehrerer Stapel von Preßlingen.
[0015] In Figur 1 ist eine Dose 10 dargestellt, bei der es sich um eine Getränkedose handelt.
Diese Dose ist leer. Sie ist in eine Preßform 11 eingesetzt, die einen länglichen
Hohlraum 12 hat, welcher die Dose über deren Länge hinweg aufnimmt. Das eine Ende
des Hohlraums 12 ist durch eine Bodenplatte 13 verschlossen. Vom gegenüberliegenden
Ende her kann ein Preßstempel 14 in den Hohlraum 12 eingeführt werden.
[0016] In dem Hohlraum 12 ist die Dose 10 über Kopf angeordnet, d.h. gegen die Bodenwand
13 gerichtetem Kopfende 15, wobei das Bodenende 16 dem Preßstempel 14 zugewandt ist.
Das Kopfende 15 ist verjüngt ausgebildet und mit einem Bördelrand versehen. Am Kopfende
befindet sich auch die (nicht dargestellte) Öffnungslasche, die die Ausflußöffnung
verschlossen hatte. Das Bodenende 16 ist gegenüber dem Dosenmantel 17 verstärkt ausgebildet,
d.h. es hat etwa die, doppelte Wandstärke. Außerdem ist die Bodenwand 18 am Bodenende
16 zum Doseninneren hin gewölbt. In diese Wölbung wird die gewölbte Preßfläche 19
des Preßstempels 14 eingeführt. Dadurch wird die Dose 10 in Bezug auf den Preßstempel
14 und die Preßform 11 zentriert. Der Formhohlraum 12 hat eine konische Form, wobei
er sich zur Bodenplatte 13 hin verjüngt. Er umgibt die Dose 10 über die gesamte Länge
hinweg mit seitlichem Abstand, wobei dieser Abstand von oben nach unten abnimmt. Am
unteren Ende befindet sich eine Einschnürung 20, in der das Kopfende 15 der Dose zentriert
wird.
[0017] Die Bodenplatte 13 enthält eine konkave Auswölbung 21, die während des Preßvorgangs
das Kopfende der Dose aufnimmt. Ferner sind Entwässerungsöffnungen 22 vorgesehen,
durch die aus der Dose auslaufende Flüssigkeit ablaufen kann.
[0018] Beim Preßvorgang wird der Preßstempel 14 kontinuierlich in die rohrförmige Preßform
11 hineinbewegt. Dabei drückt er gegen die Bodenwand 18 der Dose 10. Infolge des axialen
Druckes ist die Dose 10 bestrebt, radial in den Hohlraum 12 hinein auszuweichen. Dabei
bildet sich ein ringförmiger Biegerand 23, der schließlich den Preßstempel 14 überragt
und gewissermaßen einen Rollrand bildet. Dieser Verformungsvorgang ist in Fig. 2 dargestellt.
Man erkennt, dass das Bodenende 16 der Dose in Richtung auf das Kopfende 15 bewegt
wird und dass der bodennahe Bereich des Dosenmantels in den kopfnahen Bereich hineingefaltet
wird.
[0019] Wenn der Preßstempel 14 seine untere Endstellung erreicht hat, ist der in Fig. 3
dargestellte Preßling 25 entstanden. Dieser Preßling hat die Form eines im wesentlichen
rotationssymmetrischen Bechers, dessen Höhe etwa der halben Länge der früheren Dose
10 entspricht. Die Wand des Preßlings 25 ist doppelwandig, d.h. sie besteht aus dem
äußeren Wandteil 26 und dem inneren Wandteil 27. Beide Wandteile sind durch den umlaufenden
Biegerand 23 verbunden und sie liegen vollflächig und eng aneinander. Der Preßling
25 verjüngt sich zum Becherboden 28 hin, an dem sich das frühere Kopfende 15 und Bodenende
16 der Dose befinden.
[0020] Nachdem der in Fig. 3 dargestellte Preßling 25 in der Preßform entstanden ist, wird
er aus der Preßform entnommen oder ausgeworfen und dann mit anderen gleichartigen
Preßlingen zu einem Stapel 29 zusammengesetzt. Der Stapel wird in eine Hülse 30 eingesetzt.
Mehrere Stapel 29 können in einen Behälter 31, z.B. einen Karton, eingestellt werden,
um die Preßlinge zu lagern und zu transportieren. In dem Behälter 31 haben die Preßlinge
eine hohe Materialdichte, so dass sie bei Lagerung und Transport wenig Platz beanspruchen.
Da die Preßlinge in jedem Stapel 29 nur lose aneinander liegen, können sie für eine
anschließende Behandlung leicht wieder vereinzelt werden.
1. Verfahren zum Komprimieren gebrauchter Einwegdosen, bei welchem die Dosen (10) durch
axialen Druck derart verformt werden, dass ein Teil des Dosenmantels (17) unter Bildung
eines Biegerandes (23) fortlaufend in einen anderen Teil des Dosenmantels hineingedrückt
wird, derart, dass ein becherartiger Preßling (25) entsteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Preßlinge (25) zu Stapeln
(29) ineinandergesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verformen von dem
Bodenende (16) der Dose (10) aus in Richtung auf das Kopfende (15) erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, gekennzeichnet durch die Verwendung einer
länglichen rohrförmigen Preßform (11), welche die Dose (10) der Länge nach aufnimmt
und in die ein Preßstempel (14) axial einführbar ist.
5. Vorrichtung zum Komprimieren gebrauchter Einwegdosen, mit einer Preßform (11), die
die Dose (10) der Länge nach aufnimmt und in die ein Preßstempel (14) axial einführbar
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die rohrförmige Preßform
(11) konisch ausgebildet und an ihrem verjüngten Ende mit einem Boden (13) abgeschlossen
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (13) mindestens
eine Entwässerungsöffnung (22) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Preßform
(11) mindestens abschnittsweise beheizt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, dass der Preßstempel
(14) eine gewölbte rotationssymmetrische Preßfläche (19) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Preßfläche (19) die
Form eines Rotationshyperboliodes hat.
11. Durch Komprimieren einer Einwegdose (10) entstandener Preßling (25) von becherförmiger
Gestalt mit doppelter Wandung (26,27), die einen Biegerand (23) bildet, wobei das
Kopfende (15) und das Bodenende (16) der Dose (10) gegeneinanderliegend den Becherboden
(28) bilden.