AT13429U1

AT13429U1 - Schließeinheit einer Spritzgießmaschine mit einem Drehtisch und Verfahren zum Betrieb derselben

Info

Publication number: AT13429U1
Application number: ATGM460/2012U
Authority: AT
Inventors: Alfred Ing Ellinger
Original assignee: Engel Austria Gmbh
Priority date: 2012-12-06
Filing date: 2012-12-06
Publication date: 2013-12-15

Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Schließeinheit (4) einer Spritzgießmaschine (1), wobei in sich wiederholenden Zyklen ein Drehtisch (2) von einem Elektromotor (3) durch Vorgabe eines Sollwertes je Zyklus geregelt oder gesteuert in eine Zielstellung gedreht wird und die Schließeinheit (4) geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Zyklus vor dem Schließen der Schließeinheit (4) eine erste Winkelstellung des Drehtisches (2) und nach dem Schließen der Schließeinheit (4) eine zweite Winkelstellung des Drehtisches (2) gemessen wird und dass der Sollwert im Wesentlichen um die Differenz der zweiten Winkelstellung und der ersten Winkelstellung korrigiert wird und das Resultat als Sollwert für den unmittelbar darauf folgenden Zyklus verwendet wird.

Description

österreichisches Patentamt AT 13 429 Ul 2013-12-15

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Schließeinheit einer Spritzgießmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie eine Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 7.

[0002] Bei solchen mithilfe eines Elektromotors gedrehten Drehtischen ist es im Stand der Technik bekannt eine Positionskorrektur durchzuführen. Das heißt nach jedem Anfahren einer Zielstellung des Drehtisches wird die tatsächliche Stellung des Drehtisches vermessen und mit der Sollposition verglichen. Die resultierende Positionsabweichung wird dazu verwendet, den nächsten Brems- bzw. Anfahrvorgang des Drehtisches zu optimieren. Dadurch soll ein möglichst exaktes Anfahren der Sollposition erreicht werden.

[0003] Langsame Änderungen, die sich über mehrere Spritzgießzyklen manifestieren, können mit diesem Verfahren jedoch nicht erfasst werden. Zu solchen langsamen Änderungen zählen z.B. temperaturabhängige Änderungen im Werkzeug oder solche Änderungen die durch Abnützung von Führungszapfen oder sonstiger Mechanik entstehen.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren bereitzustellen, das auch im Langzeitbetrieb ein exaktes Anfahren einer Zielstellung in jedem Spritzgießzyklus erlaubt. Des Weiteren soll eine Schließeinheit zur Durchführung eines solchen Verfahrens bereitgestellt werden.

[0005] Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch eine Schließeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 7.

[0006] Dies wird erreicht indem bei jedem Spritzgießzyklus ein eigener Sollwert vorgegeben wird, der mithilfe einer gemessenen Änderung der Drehtischstellung, die durch das Schließen der Schließeinheit hervorgerufen wird, korrigiert wird. Es wird also der in einer Steuer- oder Regeleinrichtung gespeicherte Sollwert für das Anfahren der Zielstellung den Umständen entsprechend angepasst.

[0007] Vorteilhafte weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

[0008] Im Sinne einer kostengünstigen Bauweise kann der Elektromotor als ein Servomotor ausgebildet sein.

[0009] Besonders genau kann der Sollwert angepasst werden, wenn die Winkelstellung des Drehtisches unmittelbar am Drehtisch gemessen wird, da somit beispielsweise Einflüsse von Getriebespiel eliminiert werden.

[0010] Für eine besonders einfache Messung der Stellung des Drehtisches kann die Messung mithilfe eines Drehgebers am Elektromotor erfolgen.

[0011] Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Winkelstellungen des Drehtisches gemessen werden, indem eine Steifigkeit eines Antriebssystems bestimmt wird und eine Änderung des Motormoments beim Schließen der Schließeinheit gemessen wird und aus der Steifigkeit und der der Änderung des Motormoments eine Winkeländerung berechnet wird. Da bei manchen Elektromotoren die Messung des Motormomentes relativ einfach ist, bildet dies eine kostengünstige Methode zur Messung der Drehtischposition, die genauer ist als eine Messung nur durch einen Drehgeber am Elektromotor.

[0012] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der Figuren sowie der dazugehörigen Figurenbeschreibung. Dabei zeigen: [0013] Fig. 1 eine Spritzgießmaschine mit einer erfindungsgemäßen Schließeinheit und [0014] Fig. 2 ein Diagramm eines typischen zeitlichen Verlaufs der Stellung eines Drehtisches während eines Zyklus.

[0015] Die Schließeinheit 4 der in Fig. 1 dargestellten Spritzgießmaschine 1 weist eine bewegli- 1 /6 österreichisches Patentamt AT 13 429 Ul 2013-12-15 che Formaufspannplatte 6 und eine feste Formaufspannplatte 7 auf, zwischen welchen der Drehtisch 2 angeordnet ist. Dieser wird über einen Elektromotor 3 gedreht, wobei hier beispielhaft ein Getriebe zur Übertragung der Drehbewegung vom Elektromotor 3 auf den Drehtisch 2 dargestellt ist. Symbolisch dargestellt ist die Steuer- oder Regeleinrichtung 8, welche zum einen mit dem Elektromotor 3 und zum anderen mit dem Messgerät 5 verbunden ist. In der dargestellten Ausführungsform ist das Messgerät 5 als Drehgeber am Elektromotor 3 ausgebildet.

[0016] In Fig. 2 ist ein Diagramm einer Drehtischstellung über die Zeit eines Zyklus hinweg dargestellt. Zu erkennen ist, dass im Bereich I der Drehtisch in die Zielposition bewegt wird, wobei es nicht möglich ist, den Sollwert S exakt anzusteuern. Durch das Schließen der Schließeinheit im Zeitraum II unterliegt der Drehtisch einer erzwungenen Bewegung, was eine Abweichung A zwischen der angesteuerten Stellung und der Stellung des Drehtisches nach dem Schließen eines Werkzeugs verursacht. Der Spritzgießzyklus wird im Zeitraum III fortgesetzt. Der Sollwert T für das nächste Anfahren der Zielstellung ist der um die Abweichung A korrigierte Sollwert S. 2/6

Claims

österreichisches Patentamt AT 13 429 Ul 2013-12-15 Ansprüche 1. Verfahren zum Betrieb einer Schließeinheit (4) einer Spritzgießmaschine (1), wobei in sich wiederholenden Zyklen ein Drehtisch (2) von einem Elektromotor (3) durch Vorgabe eines Sollwertes je Zyklus geregelt oder gesteuert in eine Zielstellung gedreht wird und die Schließeinheit (4) geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Zyklus vor dem Schließen der Schließeinheit (4) eine erste Winkelstellung des Drehtisches (2) und nach dem Schließen der Schließeinheit (4) eine zweite Winkelstellung des Drehtisches (2) gemessen wird und dass der Sollwert im Wesentlichen um die Differenz der zweiten Winkelstellung und der ersten Winkelstellung korrigiert wird und das Resultat als Sollwert für den unmittelbar darauf folgenden Zyklus verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Elektromotor (3) ein Servomotor verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelstellung des Drehtisches (2) unmittelbar am Drehtisch (2) gemessen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelstellungen des Drehtisches (2) mit Hilfe eines Kurzhubsensors gemessen werden.
5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelstellungen des Drehtisches (2) mit Hilfe eines Drehgebers am Elektromotor (3) gemessen werden.
6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelstellungen des Drehtisches (2) gemessen werden, indem eine Steifigkeit eines Antriebssystems bestimmt wird und eine Änderung des Motormoments beim Schließen der Schließeinheit (4) gemessen wird und aus der Steifigkeit und der der Änderung des Motormoments eine Winkeländerung berechnet wird.
7. Schließeinheit (4) für eine Spritzgießmaschine (1) mit - einer beweglichen Formaufspannplatte (6) und einer festen Formaufspannplatte (7), - einem Drehtisch (2), welcher zwischen der beweglichen Formaufspannplatte (6) und der festen Formaufspannplatte (7) angeordnet ist, - einem Elektromotor (3), welcher mit dem Drehtisch (2) verbunden ist, zur Drehung des Drehtisches (2), - einem Messgerät (5) zur Messung von Winkelstellungen des Drehtisches (2) und - einer Regel- oder Steuereinheit (8), welche mit dem Elektromotor (3) sowie dem Messgerät (5) verbunden ist und in welcher ein Sollwert für eine Zielstellung des Drehtisches (2) hinterlegt ist, wobei der Drehtisch (2) unter Verwendung des Sollwerts geregelt oder gesteuert in eine Zielstellung drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass vor jedem Schließen der Schließeinheit (4) eine erste Winkelstellung des Drehtisches (2) und nach jedem Schließen der Schließeinheit (4) eine zweite Winkelstellung des Drehtisches (2) messbar ist und der Sollwert im Wesentlichen um die Differenz der zweiten Winkelstellung und der ersten Winkelstellung korrigierbar ist.
8. Schließeinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (3) als Servomotor ausgebildet ist.
9. Schließeinheit nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Messgerät (5) als unmittelbar am Drehtisch (2) angeordnet ist.
10. Schließeinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Messgerät (5) als Kurzhubsensor ausgebildet ist. 3/6 österreichisches Patentamt AT 13 429 Ul 2013-12-15
11. Schließeinheit nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Messgerät (5) als Drehgeber am Elektromotor (3) ausgebildet ist.
12. Schließeinheit nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass am Elektromotor (3) beim Schließen der Schließeinheit (4) eine Änderung des Motormoments messbar ist und aus der Änderung des Motormoments und einer in der Steuer- oder Regeleinrichtung (8) hinterlegten Steifigkeit des Antriebssystems eine Winkeländerung berechenbar ist. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 4/6