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Spritzgiessmaschine für thermoplastische Kunststoffe
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgiessmaschine für thermoplastische Kunststoffe mit axial feststehender Förderschnecke und verschiebbar gelagertem Spritzzylinder, bei welcher der antreibende
Teil einer Hydraulikvorrichtung mit einer der beiden in Richtung zumSpritzzylinder bewegbarenFormen- aufspannplatte verbunden ist.
Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zu Grunde, den Aufbau einer Spritzgiessmaschine der ge- nannten Gattung bei erweiterten Anwendungsmöglichkeiten wesentlich zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Hydraulikvorrichtung und die Schnecke mit Antriebseinrichtung an den entgegengesetzten Enden eines Holmenpaares befestigt sind, auf welchem die Formträgerplatten und der Spritzzylinder samt Granulatbehälter als Einheit axial verschiebbar gela- gert sind.
In-Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass zwischen dem Spritzzylinder und der gegenüberliegenden Formenaufspannplatte auf den Holmen Schraubenfedern angeordnet sind, wobei die Bewegung der Formenaufspannplattemittels verstellbarer Anschläge auf den Holmen festlegbar ist.
Die erfindungsgemässe Anordnung hat den Vorteil einer einfacheren konstruktiven Ausbildung des Gesamtaggregates mit dem Ergebnis einer beachtlichen Gewichtsverminderung der Spritzeinheit. Insbe-' sondere sind Probleme der Abdichtung zwischen einem beweglichen Teil und einem unbeweglichen Teil des Spritzzylinders von vornherein vermieden. Für die heute zum Teil verarbeiteten und bei Betriebstemperatur dünnflüssigen Thermoplasten ist eine ausreichende Abdichtung, z. B. bei einem teleskopartigen Spritzzylinder bei wirtschaftlich tragbarem technischen Aufwand nicht möglich. Insoweit erschliesst die Erfindung auch neue Anwendungsmöglichkeiten für die Spritzgussmaschine.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert.
Es zeigen : Fig. 1 die Plastifizierungseinheit mit Formenschliesseinrichtung bei geöffneter Giessform teilweise im Schnitt ; Fig. 2 die Plastifizierungseinheit gemäss Fig. 1 bei geschlossener Giessform vor Beginn des Einspritzvorganges ; Fig. 3 die Plastifizierungseinheit gemäss Fig. 1 und 2 bei geschlossener Giessform nach Beendigung des Einspritzvorganges und Fig. 4 die Spritzgiessmaschine in Vorderansicht bei vertikaler Stellung der Plastifizierungseinheit.
Die Spritzgiessmaschine weist eine einen Spritzzylinder, Förderschnecke mit Antriebseinrichtung und Hydraulikzylinder umfassende Plastifizierungseinheit auf. Die Förderschnecke 7 mit Rotationsantrieb 1, 2 ist an dem einen Ende von Holmen 15, 16 axial feststehend angeordnet. Die Hydraulikvorrichtung 13, 14 sitzt stationär am andern Ende dieser Holme 15, 16. Zwischen der Hydraulikvorrichtung und der Schnekke sind auf den Holmen 15, 16 der Spritzzylinder 8 sowie die beiden Formträgerplatten 10 und 12 axial verschieblich gelagert.
Die Holme 15, 16 sind mit dem Maschinenfuss in einer Weise verbunden, dass ein Schwenken derselben möglich ist. Zu diesem Zweck weist der Maschinenfuss Ansätze auf, in welchem Zugbolzen 15'" und 16'"gelagert sind. Die Holme 15,16 sind durch Bohrungen der drehbar gelagerten Zugbolzen 15'" und 16'"hindurchgeführt. Sie sind in diesen Bohrungen axial verschieblich und festspannbar. Ebenso sind die Zugbolzen 15'"und 16'"durch Spannmittel in jeder Lage arretierbar.
Der Kolben 13 der Hydraulikvorrichtung 13,14 ist unmittelbar mit der einen Formträgerplatte 12 verbunden. Die andere Formträgerplatte 10 liegt bei geöffneter Spritzgussform unter dem Druck von Fe-
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dern 15'und 16'an Anschlägen 15" und 16" an. Diese Anschläge sitzen auf den Holmen 15,16, wo sie axial verstellbar und arretierbar sind. Die'Federn 15', 16' sind als die Holme 15,16 umschliessende Spiralfedern ausgebildet und an der Führungsbrücke 3 des Spritzzylinders abgestützt. Diese Führungsbrükke 3 weist in der Mitte zwischen den Holmen einen zur Förderschnecke führenden Materialeinzugskanal 6 auf. Am äusseren Ende dieses Kanals ist ein Granulatbehälter 5 aufgesetzt. Der axial bewegliche Spritzzylinder 8 umschliesst die axial feststehende Förderschnecke 7.
Bei Förderung des Kunststoffes durch die rotierende Schnecke 7 im Spritzzylinder 8 sammelt sich dieser im Düsenmundstück des Spritzzylinders vor dem freien Ende der Schnecke an. Unter dem Druck
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tationsantrieb der Schnecke 7 ist nun derart, dass der durch ihre Drehung in das Düsenmundstück beför- derte, plastifizierte Kunststoff bei Erreichen eines vorbestimmbaren Volumens den Rotationsantrieb still- legt.
Die Hydraulikvorrichtung 13,14 weist einen doppelt beaufschlagten Differentialkolben auf. Der Hub des Kolbens ist mit Hilfe von elektrischen Schaltmitteln einstellbar. Beim Arbeitshub für den Formschluss und das Einspritzen des Materials ist der Kolben mit grosser Fläche beaufschlagt. Beim Rückhub ist der
Kolben mit kleiner Fläche beaufschlagt. Die Formenschliesseinrichtung weist mechanische, und durch den Rückhub betätigte Auswurfmittel auf, die den Spritzling kurz vor Beendigung des Rückhubes aus der
Form ausstossen.
Die Führungsbrücke 3 des Spritzzylinders 8, der von Heizmanschetten 9 und 9'umschlossen ist, weist im Bereich des Materialeinzugskanals 6 Kanäle 4 auf, die bei Betrieb der Maschine von einem Kühlmittel durchflossen sind.
Die Schneckenplastifizierungseinheit arbeitet mit der Formenschliesseinrichtung wie folgt zusammen :
Die axial unbewegliche Schnecke 7 fördert bei Rotation den durch den Materialeinzugskanal 6 einrieselnden Kunststoff in Richtung zum Düsenmund. Der plastisch werdende bzw. bereits plastische Kunststoff sammelt sich vor dem freien Ende der Schnecke im Düsenmundstück des Spritzzylinders an. Der Spritzzylinder bewegt sich nach Massgabe der Volumenzunahme dieses sich ansammelnden Kunststoffes gegen die Wirkung von Federn 15'und 16'in Richtung zur Spritzgussform. Hat der plastifizierte Kunststoff ein vorbestimmtes Volumen erreicht, so wird die- Förderschnecke über elektrische Schaltmittel selbsttätig stillgelegt. Durch koordinierte elektrische Steuermittel wird sodann der Hub des Kolbens der Hydraulikvorrichtung eingeleitet.
Dieser Hub bewegt die Formträgerplatte 12 in Richtung der Formträgerplatte 10, was ein Schliessen der Spritzgussform zur Folge hat. Nach Schliessen der Spritzgussform wird dieselbe samt ihren Trägerplatten auf den Holmen in Richtung zum Spritzzylinder weitergeführt, auf die Düse desselben aufgedrückt und der Spritzzylinder 8 in eine Lage gemäss Fig. 3 geführt. Im Zuge der Bewegung des Presszylinders aus einer Stellung gemäss Fig. 2 in die Stellung gemäss Fig. 3 erfolgt die Einspritzung des für die Einspritzung vorgesehenen plastifizierten Materials.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Spritzgiessmaschine für thermoplastische Kunststoffe mit axial feststehender Förderschnecke und verschiebbar gelagertem Spritzzylinder, bei welcher der antreibende Teil einer Hydraulikvorrichtung mit einer der beiden in Richtung zum Spritzzylinder bewegbaren Formenaufspannplatten verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikvorrichtung (13,14) und die Schnecke mit Antriebseinrichtung an den entgegengesetzten Enden eines Holmenpaares (15,16) befestigt sind, auf welchem die Formträgerplatten (10, 12) und der Spritzzylinder (8) samt Granulatbehälter als Einheit (5) axial verschiebbar gelagert sind.