AT522178B1 - Plasticizing device for a molding machine - Google Patents

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AT522178B1
AT522178B1 ATA50376/2019A AT503762019A AT522178B1 AT 522178 B1 AT522178 B1 AT 522178B1 AT 503762019 A AT503762019 A AT 503762019A AT 522178 B1 AT522178 B1 AT 522178B1
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Ing Herbert Zeidlhofer Dipl
Ing Günther Klammer Dipl
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Engel Austria Gmbh
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Abstract

Plastifiziervorrichtung (1) für eine Formgebungsmaschine (2), insbesondere für eine Spritzgießmaschine oder Spritzpresse, mit einem Plastifizierzylinder (3), einer im Plastifizierzylinder (3) angeordneten, um eine Längsachse (L) drehbaren und entlang der Längsachse (L) linear bewegbaren Plastifizierschnecke (4), wobei die Plastifizierschnecke (4) zumindest einen Funktionsbereich (5) aufweist, einem im oder am Plastifizierzylinder (3) angeordneten Sensor (6), mit welchem der Abstand (D) zur Oberfläche des zumindest einen Funktionsbereichs (5) der Plastifizierschnecke (4) messbar ist, und einer Erkennungsvorrichtung (7) zum Erkennen des Typs (T) des Funktionsbereichs (5) und/oder des Betriebszustands (B) des Funktionsbereichs (5), die dazu konfiguriert ist, durch ein Bewegen des Funktionsbereichs (5) relativ zum Abstandssensor (6) einen Abstandssignalverlauf (V) zu erfassen, den erfassten Abstandssignalverlauf (Vist) mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf (Vref) zu vergleichen und in Abhängigkeit einer Übereinstimmung des erfassten Abstandssignalverlaufs (Vist) mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf (Vref) ein den Typ (T) des Funktionsbereichs (5) und/oder den Betriebszustand (B) des Funktionsbereichs (5) repräsentierendes Signal (ST, SB) auszugeben.Plasticizing device (1) for a molding machine (2), in particular for an injection molding machine or transfer press, with a plasticizing cylinder (3), a plasticizing screw arranged in the plasticizing cylinder (3), rotatable about a longitudinal axis (L) and linearly movable along the longitudinal axis (L) (4), the plasticizing screw (4) having at least one functional area (5), a sensor (6) arranged in or on the plasticizing cylinder (3), with which the distance (D) to the surface of the at least one functional area (5) of the plasticizing screw (4) is measurable, and a detection device (7) for detecting the type (T) of the functional area (5) and / or the operating state (B) of the functional area (5), which is configured to do so by moving the functional area (5 ) to record a distance signal curve (V) relative to the distance sensor (6), to compare the recorded distance signal curve (Vist) with a stored distance signal curve (Vref) and to output a signal (ST, SB) representing the type (T) of the functional area (5) and / or the operating state (B) of the functional area (5) as a function of a match between the detected distance signal profile (Vist) and a stored distance signal profile (Vref).

Description

Beschreibungdescription

[0001] Die Erfindung betrifft eine Plastifiziervorrichtung eine Formgebungsmaschine, insbesondere für eine Spritzgießmaschine oder Spritzpresse, mit einem Plastifizierzylinder, einer im Plastifizierzylinder angeordneten, um eine Längsachse drehbaren und entlang der Längsachse linear bewegbaren Plastifizierschnecke, wobei die Plastifizierschnecke zumindest einen Funktionsbereich aufweist, und einem im oder am Plastifizierzylinder angeordneten Sensor, mit welchem der Abstand zur Oberfläche des zumindest einen Funktionsbereichs der Plastifizierschnecke messbar ist. Zudem betrifft die Erfindung eine Formgebungsmaschine mit einer solchen Plastifiziervorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer Plastifiziervorrichtung. The invention relates to a plasticizing device, a molding machine, in particular for an injection molding machine or transfer press, with a plasticizing cylinder, a plasticizing screw arranged in the plasticizing cylinder, rotatable about a longitudinal axis and linearly movable along the longitudinal axis, the plasticizing screw having at least one functional area, and one in or a sensor arranged on the plasticizing cylinder, with which the distance to the surface of the at least one functional area of the plasticizing screw can be measured. The invention also relates to a shaping machine with such a plasticizing device and a method for operating a plasticizing device.

[0002] Im Formgebungsprozess werden je nach Anforderung unterschiedliche Funktionsbereiche verwendet. Funktionsbereiche können zum Beispiel eine Rückstromsperre, ein Schneckengangzone der Plastifizierschnecke, ein Mischkopf oder ein Mischer sein. In Abhängigkeit des eingesetzten Typs des Funktionsbereichs müssen bestimmte Verarbeitungsparametergrenzen oder -empfehlungen eingehalten werden. Nachteilig ist, dass der Funktionsbereich für den Bediener nach dem Einbau nicht mehr einsichtig ist. In the shaping process, different functional areas are used depending on the requirements. Functional areas can be, for example, a non-return valve, a screw flight zone of the plasticizing screw, a mixing head or a mixer. Depending on the type of functional area used, certain processing parameter limits or recommendations must be observed. The disadvantage is that the functional area is no longer visible to the operator after installation.

[0003] Aus der DE 10 2011 103 810 A1 geht eine Plastifiziereinheit mit einem Verschleißsensor hervor. Uber eine Auswerteeinheit wird ein Signal ausgegeben, sobald die durch einen Messsensor gemessene Distanz zwischen Plastifizierzylinder und Plastifizierschnecke einen festlegbaren Grenzwert erreicht hat. Es kann auch eine Abnützungskurve angezeigt werden. Mit diesem System kann also nur auf den Verschleiß der Plastifizierschnecke rückgeschlossen werden, ohne einen direkten Einblick in das Innere des Plastifizierzylinders zu haben. [0003] DE 10 2011 103 810 A1 discloses a plasticizing unit with a wear sensor. A signal is output via an evaluation unit as soon as the distance between the plasticizing cylinder and plasticizing screw measured by a measuring sensor has reached a definable limit value. A wear curve can also be displayed. With this system, conclusions can only be drawn about the wear and tear of the plasticizing screw without having a direct view of the inside of the plasticizing cylinder.

[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Plastifiziervorrichtung zu schaffen. Insbesondere sollen die bekannten Nachteile vermieden werden. Vor allem soll eine Möglichkeit zur besseren Analyse geschaffen werden, ohne die Plastifizierschnecke ausbauen zu müssen. The object of the present invention is therefore to create a plasticizing device which is improved over the prior art. In particular, the known disadvantages should be avoided. Above all, a possibility for a better analysis should be created without having to remove the plasticizing screw.

[0005] Dies wird durch eine Plastifiziervorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Demnach ist erfindungsgemäß eine Erkennungsvorrichtung zum Erkennen des Typs des Funktionsbereichs und/oder des Betriebszustands des Funktionsbereichs vorgesehen, die dazu konfiguriert ist, durch ein Bewegen des Funktionsbereichs relativ zum Abstandssensor einen Abstandssignalverlauf zu erfassen, den erfassten Abstandssignalverlauf mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf zu vergleichen und in Abhängigkeit einer Übereinstimmung des erfassten Abstandssignalverlaufs mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf ein den Typ des Funktionsbereichs und/oder den Betriebszustand des Funktionsbereichs repräsentierendes Signal auszugeben. Somit ist eine selbständige Erkennung des verbauten Funktionsbereichs der Plastifizierschnecke möglich, ohne die Plastifizierschnecke ausbauen zu müssen. This is achieved by a plasticizing device having the features of claim 1. Accordingly, according to the invention, a detection device for detecting the type of functional area and / or the operating state of the functional area is provided, which is configured to detect a distance signal profile by moving the functional area relative to the distance sensor, to compare the detected distance signal profile with a stored distance signal profile and as a function to output a signal representing the type of the functional area and / or the operating state of the functional area if the detected distance signal profile matches a stored distance signal profile. This enables the built-in functional area of the plasticizing screw to be identified independently without having to remove the plasticizing screw.

[0006] Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Preferred exemplary embodiments are specified in the dependent claims.

[0007] Als Funktionsbereiche können all jene Bereiche einer Plastifizierschnecke oder eines im Plastifizierzylinder befindlichen, nicht ersichtlichen Teils bezeichnet werden, die eine bestimmte Funktion während des Plastifizier- und Einspritzvorgangs erfüllen. Konkret bildet eine Rückstromsperre, eine Schneckengangzone der Plastifizierschnecke oder ein Mischer einen solche Funktionsbereich. Der Funktionsbereich kann auch als Komponente zur Durchführung eines Arbeitsschritts bezeichnet werden. As functional areas, all those areas of a plasticizing screw or a non-visible part located in the plasticizing cylinder can be referred to that fulfill a specific function during the plasticizing and injection process. Specifically, a non-return valve, a screw flight zone of the plasticizing screw or a mixer form such a functional area. The functional area can also be referred to as a component for performing a work step.

[0008] Der Abstandssignalverlauf kann an sich den Verlauf des Abstands vom (Abstands-) Sensor zu einem beliebigen Abschnitt und zu einer beliebigen Komponente des Funktionsbereichs darstellen. Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Abstandssignalverlauf die Oberflächenkontur des Funktionsbereichs repräsentiert. Das heißt, es wird die Oberfläche des Funktionsbereichs abgetastet und daraus ein Abstandssignalverlauf erstellt. Es ergibt sich also aus der (erfassten) Form des Funktionsbereichs selbst der Typ des Funktionsbereichs. Die Oberflächenkontur dient also als Typ-Identifikationsmittel. [0008] The distance signal course can in itself represent the course of the distance from the (distance) sensor to any section and to any component of the functional area. It is preferably provided that the distance signal curve represents the surface contour of the functional area. This means that the surface of the functional area is scanned and a distance signal profile is created from it. The (recorded) form of the functional area itself thus gives rise to the type of the functional area. The surface contour thus serves as a type identification means.

[0009] Alternativ (oder zusätzlich) kann vorgesehen sein, dass als Identifikationsmittel zum ErAlternatively (or additionally) it can be provided that as identification means to the He

kennen des Typs des Funktionsbereichs ein im Funktionsbereich ausgebildeter OberflächenCode fungiert. Konkret kann dieser Oberflächen-Code durch zusätzliche eingebrachte oder aufgebrachte, (verfahrenstechnische optimierte) vorragende oder vertiefende Geometrieelemente ausgebildet sein. Beispielhaft soll hierzu auf Nuten, Stege, Bohrungen und ähnliche eingebaute Bauteile zum Zweck der Serien- oder Bauteilidentifikation verwiesen werden. Es kann beispielsweise auch ein (geometrischer) Oberflächen-Code in die Plastifizierschnecke, vorzugsweise in deren Funktionsbereich, gelasert sein. know the type of functional area a surface code formed in the functional area functions. Specifically, this surface code can be formed by additional introduced or applied, (procedurally optimized) protruding or deepening geometric elements. For example, reference should be made to grooves, webs, bores and similar built-in components for the purpose of serial or component identification. For example, a (geometric) surface code can also be lasered into the plasticizing screw, preferably in its functional area.

[0010] Es kann mit der Erkennungsvorrichtung aber nicht nur der Typ, sondern alternativ oder zusätzlich der Betriebszustand des Funktionsbereichs ermittelt werden. Ein Betriebszustand kann zum Beispiel die Schaltstellung des Funktionsbereichs sein. Mit Verweis auf den Funktionsbereich in Form einer Rückstromsperre kann beispielsweise zwischen der Schaltstellung „geschlossen“ und „offen“ unterschieden werden. Aufgrund des Abstandssignalverlaufs kann also rückgeschlossen werden, ob die Rückstromsperre gerade geöffnet oder geschlossen ist und ein entsprechendes Signal kann ausgegeben werden. Es können auch die Bewegungen des Sperrrings oder die Oszillation (orbitale Bewegung) der Spitze erfasst werden, um den Betriebszustand der Plastifizierschnecke zu identifizieren. Wenn Verfahrensparameter nicht optimal eingestellt sind, oszillieren die Plastifizierschnecke oder somit auch die Sperre im Zylinder. It can be determined with the detection device not only the type, but alternatively or additionally the operating state of the functional area. An operating state can be, for example, the switch position of the functional area. With reference to the functional area in the form of a non-return valve, for example, a distinction can be made between the switch position “closed” and “open”. On the basis of the distance signal curve, it can therefore be concluded whether the non-return valve is currently open or closed and a corresponding signal can be output. The movements of the locking ring or the oscillation (orbital movement) of the tip can also be recorded in order to identify the operating status of the plasticizing screw. If the process parameters are not optimally set, the plasticizing screw oscillates or the lock in the cylinder.

[0011] Es ist auch möglich, dass mit der Erkennungsvorrichtung zum Beispiel der Verschleiß der Rückstromsperre (z. B. Verkürzung der Spitzenflügel) oder die Sperrringlänge gemessen wird. Ebenso kann die Anzahl der in der Rückstromsperre verwendeten Kugeln ermittelt werden. It is also possible that the detection device is used to measure, for example, the wear on the non-return valve (e.g. shortening of the tip wings) or the length of the locking ring. The number of balls used in the non-return valve can also be determined.

[0012] Die Identifikation des Typs oder des Betriebszustands muss nicht in jedem Zyklus erfolgen. Die Erkennungsvorrichtung kann beispielsweise so konfiguriert sein, dass nur nach einem Maschinenstopp oder nach einem Stillstand, der länger als eine vorgegebene Zeit dauert, ein Erkennen des Typs des Funktionsbereichs und/oder des Betriebszustands des Funktionsbereichs erfolgt. The identification of the type or the operating state does not have to take place in every cycle. The detection device can be configured, for example, in such a way that the type of functional area and / or the operating state of the functional area is detected only after a machine stop or after a standstill that lasts longer than a predetermined time.

[0013] Aus dem ermittelten Typ des Funktionsbereichs und/oder Betriebszustands kann eine Vorgabe bzw. Empfehlung von Verarbeitungsparametern für die optimale Lebensdauer und für den sicheren Betrieb abgeleitet werden. Wenn also ein bestimmter Typ oder Betriebszustand ermittelt wird, wird dieser mit den eingestellten Verarbeitungsparametern verglichen. Falls hier eine Abweichung gegeben ist, kann ein Warnsignal ausgegeben werden oder eine (automatische) Anderung oder Anpassung der Verarbeitungsparameter erfolgen. Mögliche Verarbeitungsparameter und deren Begrenzungen sind Geschwindigkeit, Temperatur der Temperiervorrichtung, Temperaturprofil, Kompressionsentlastung, Dosierhub (Schussgewicht), Rampen sowie die Validierung/Eignung der verbauten Komponenten hinsichtlich der geeigneten Kunststoffe. From the determined type of functional area and / or operating state, a specification or recommendation of processing parameters for the optimal service life and for safe operation can be derived. If a certain type or operating status is determined, this is compared with the set processing parameters. If there is a discrepancy here, a warning signal can be output or the processing parameters can be (automatically) changed or adapted. Possible processing parameters and their limitations are speed, temperature of the temperature control device, temperature profile, compression relief, dosing stroke (shot weight), ramps and the validation / suitability of the installed components with regard to the suitable plastics.

[0014] Die erfassten Daten ermöglichen eine Betriebsdatenerfassung. Besonders kann dies zur Errechnung eines Belastungskollektivs (kumulierte Belastung) verwendet werden. So kann errechnet werden, wie lange eine Rückstromsperre mit unterschiedlichen Parametern produziert hat. Dadurch wird auch eine präventive Wartung ermöglicht: Wenn eine gewisse Arbeitszeit erreicht ist, kann wieder eine Wartung erfolgen. Dadurch lassen sich die Wartungsintervalle steuern. Vor allem ergeben sich variable, an den tatsächlichen Verbrauch angepasste Wartungsintervalle. [0014] The recorded data enable operating data to be recorded. In particular, this can be used to calculate a collective load (accumulated load). In this way it can be calculated how long a non-return valve has produced with different parameters. This also enables preventive maintenance: when a certain working time has been reached, maintenance can be carried out again. This allows the maintenance intervals to be controlled. Above all, there are variable maintenance intervals that are adapted to actual consumption.

[0015] Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der hinterlegte Abstandssignalverlauf in einem Speicher der Plastifiziervorrichtung gespeichert ist oder über eine Datenleitung von einer Cloud abrufbar ist. According to a preferred embodiment it is provided that the stored distance signal curve is stored in a memory of the plasticizing device or can be called up from a cloud via a data line.

[0016] Weiters ist bevorzugt vorgesehen, dass das Erfassen des Abstandssignalverlaufs bei (um die Längsachse) drehender Plastifizierschnecke, bei entlang der Längsachse linear bewegbarer Plastifizierschnecke oder bei sich drehender und translatorisch (entlang der Längsachse) bewegbarer Plastifizierschnecke erfolgt. Furthermore, it is preferably provided that the detection of the distance signal curve takes place when the plasticizing screw rotates (around the longitudinal axis), when the plasticizing screw is linearly movable along the longitudinal axis or when the plasticizing screw rotates and translationally (along the longitudinal axis).

[0017] Der hinterlegte Abstandssignalverlauf kann auf einem zum Funktionsbereich vorgegebenen Abstandssignalverlauf basieren. Das heißt, mit dem Einbau der Plastifizierschnecke wird ein zu dem Funktionsbereich oder zu den Funktionsbereichen passender Referenz-Abstandssignal-The stored distance signal profile can be based on a distance signal profile specified for the functional area. This means that when the plasticizing screw is installed, a reference distance signal matching the functional area or areas is generated.

verlauf hinterlegt. Dieser kann vom Produzenten der Plastifizierschnecke bereitgestellt werden. Alternativ ist es möglich, dass nach der Montage der Plastifizierschnecke ein einmaliger Erkennungslauf durchgeführt wird. Dabei wird ein Abstandssignalverlauf (Graph) erfasst und gespeichert, um später einen Vergleich zu ermöglichen. Wiederum alternativ können Funktionsbereichspezifische Verläufe bei einer definierten Drehzahl und einer definierten Bewegung aufgezeichnet und gegenübergestellt werden. history deposited. This can be provided by the manufacturer of the plasticizing screw. Alternatively, it is possible that a one-time detection run is carried out after the plasticizing screw has been installed. A distance signal curve (graph) is recorded and saved in order to enable a comparison later. Again, alternatively, functional area-specific courses can be recorded and compared with a defined speed and a defined movement.

[0018] Folgende Komponenten bzw. Bereiche können konkrete Funktionsbereiche bilden: [0018] The following components or areas can form specific functional areas:

- Bei einem Funktionsbereich in Form einer Rückstromsperre ist der Typ des Funktionsbereichs eine Kugelsperre, eine Flügelsperre, eine Kulissensperre, eine Mehrkugelsperre oder eine Ringrückstromsperre. - In the case of a functional area in the form of a non-return valve, the type of functional area is a ball lock, a wing lock, a link lock, a multi-ball lock or a ring non-return valve.

- Bei einem Funktionsbereich in Form eines Schneckengangs ist der Typ des Funktionsbereiches eine eingängige Schnecke, eine Barriereschnecke, eine zweigängige Schnecke, eine Meteringzone, eine Kompressionszone oder eine Einzugszone. - In the case of a functional area in the form of a spiral flight, the type of functional area is a single-flight screw, a barrier screw, a double-flight screw, a metering zone, a compression zone or a feed zone.

- Bei einem Funktionsbereich in Form eines Mischers ist der Typ des Funktionsbereichs ein Zahnscheibenmischer, ein Rautenmischer, ein Schermischkopf, ein Scherteil, ein Wendelscherteil oder ein Maddock-Mischer. - In the case of a functional area in the form of a mixer, the type of functional area is a toothed disk mixer, a diamond mixer, a shear mixer head, a shear part, a spiral shear part or a Maddock mixer.

[0019] Die Messung des Abstands kann an sich mit jedem geeigneten Sensor durchgeführt werden. Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Sensor als Schallsensor (vorzugsweise als Ultraschallsensor), als elektromagnetischer Sensor oder als kapazitiver Sensor ausgebildet ist. The measurement of the distance can be carried out with any suitable sensor. It is preferably provided that the sensor is designed as a sound sensor (preferably as an ultrasonic sensor), as an electromagnetic sensor or as a capacitive sensor.

[0020] Weiters ist bevorzugt vorgesehen, dass der Sensor wenigstens einen Messkopf aufweist. Besonders bevorzugt sind wenigstens zwei, entlang der Längsachse oder entlang dem Umfang voneinander beabstandete Messköpfe vorgesehen. [0020] Furthermore, it is preferably provided that the sensor has at least one measuring head. At least two measuring heads spaced from one another along the longitudinal axis or along the circumference are particularly preferably provided.

[0021] Der wenigstens eine Messkopf kann sich im Inneren des Plastifizierzylinders befinden. Er kann auch beabstandet zum Plastifizierzylinder angeordnet sein. Bevorzugt ist allerdings vorgesehen, dass der wenigstens eine Messkopf am Plastifizierzylinder, vorzugsweise an der Außenseite des Plastifizierzylinders, besonders bevorzugt in einer an der Außenseite des Plastifizerzylinders ausgebildeten Sackbohrung, angeordnet ist. Auch wenn zwei Messköpfe vorgesehen sind, können diese jeweils in einer Sackbohrung angeordnet sein. [0021] The at least one measuring head can be located in the interior of the plasticizing cylinder. It can also be arranged at a distance from the plasticizing cylinder. However, it is preferably provided that the at least one measuring head is arranged on the plasticizing cylinder, preferably on the outside of the plasticizing cylinder, particularly preferably in a blind bore formed on the outside of the plasticizing cylinder. Even if two measuring heads are provided, they can each be arranged in a blind hole.

[0022] Bevorzugt ist eine Steuer- oder Regeleinheit zum Steuern oder Regeln von Bewegungen der Plastifizierschnecke vorgesehen. Diese Steuer- oder Regeleinheit weist bevorzugt eine Anzeigevorrichtung, vorzugsweise einen Bildschirm, und eine Eingabevorrichtung, vorzugsweise in Form einer Tastatur, auf. Die Steuer- oder Regeleinheit kann Teil einer übergeordneten Maschinensteuerung für die gesamte Formgebungsmaschine sein. A control or regulating unit for controlling or regulating movements of the plasticizing screw is preferably provided. This control or regulation unit preferably has a display device, preferably a screen, and an input device, preferably in the form of a keyboard. The control or regulation unit can be part of a higher-level machine control system for the entire molding machine.

[0023] Die Erkennungsvorrichtung kann als Teil der Steuer- oder Regeleinheit ausgebildet sein. Alternativ kann die Erkennungsvorrichtung mit der Steuer- oder Regeleinheit in signaltechnischer Verbindung stehen. The recognition device can be designed as part of the control or regulation unit. Alternatively, the detection device can be in signaling connection with the control or regulation unit.

[0024] Schutz wird auch begehrt für eine Formgebungsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Plastifiziervorrichtung. Protection is also sought after for a molding machine with a plasticizing device according to the invention.

[0025] Die oben beschriebene Aufgabe wird auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 15 gelöst. Demnach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Erkennen des Typs des Funktionsbereichs und/oder des Betriebszustands des Funktionsbereichs durchgeführt wird durch die Schritte Bewegen des Funktionsbereichs relativ zum Abstandssensor, Erfassen eines Abstandssignalverlaufs, Vergleichen des erfassten Abstandssignalverlaufs mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf und Ausgeben eines den Typ des Funktionsbereichs und/oder den Betriebszustand des Funktionsbereichs repräsentierenden Signals in Abhängigkeit einer Übereinstimmung des erfassten Abstandssignalverlaufs mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf. The object described above is also achieved by a method having the features of claim 15. Accordingly, the invention provides that the type of functional area and / or the operating state of the functional area is recognized by the steps of moving the functional area relative to the distance sensor, acquiring a distance signal curve, comparing the recorded distance signal curve with a stored distance signal curve and outputting the type of the functional area and / or the signal representing the operating state of the functional area as a function of a match between the detected distance signal profile and a stored distance signal profile.

[0026] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen: Further details and advantages of the present invention are explained in more detail below on the basis of the description of the figures with reference to the exemplary embodiments shown in the drawings. Show in it:

[0027] Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht eine Formgebungsmaschine mit einer Plastifiziervorrichtung, 1 shows a schematic side view of a molding machine with a plasticizing device,

[0028] Fig. 2-3 Schnitte durch den Plastifizierzylinder bei unterschiedlichen Stellungen der Plastifizierschnecke entlang der Längsachse, 2-3 sections through the plasticizing cylinder with different positions of the plasticizing screw along the longitudinal axis,

[0029] Fig. 5+6 radiale Querschnitte durch den Plastifizierzylinder mit unterschiedlichen Drehstellung der Plastifizierschnecke, 5 + 6 radial cross-sections through the plasticizing cylinder with different rotary positions of the plasticizing screw,

[0030] Fig. 7 ein Diagramm mit einem beispielhaften Abstandssignalverlauf, 7 shows a diagram with an exemplary distance signal curve,

[0031] Fig. 8 einen schematischen Schnitt durch einen Plastifizierzylinder und eine Plastifizierschnecke, 8 shows a schematic section through a plasticizing cylinder and a plasticizing screw,

[0032] Fig. 9 ein Diagramm mit einem zu Fig. 8 passenden Abstandssignalverlauf, FIG. 9 shows a diagram with a distance signal curve matching FIG. 8,

[0033] Fig. 10a-10c verschiedene Darstellungen einer Rückstromsperre in Form einer Einkugelsperre, 10a-10c different representations of a non-return valve in the form of a single ball lock,

[0034] Fig. 11a-11c verschiedene Darstellungen einer Rückstromsperre in Form einer Zentralkugelsperre, 11a-11c various representations of a non-return valve in the form of a central ball lock,

[0035] Fig. 12a+12b verschiede Darstellungen einer Rückstromsperre in Form einer Mehrflügelsperre, 12a + 12b different representations of a non-return valve in the form of a multi-vane barrier,

[0036] Fig. 13 einen Querschnitt passend zu den Fig. 10a bis 10c, FIG. 13 shows a cross section corresponding to FIGS. 10a to 10c,

[0037] Fig. 14 einen Querschnitt passend zu den Fig. 11a bis 11c, FIG. 14 shows a cross section corresponding to FIGS. 11a to 11c,

[0038] Fig. 15 einen Querschnitt passend zu den Fig. 12a und 12b 15 shows a cross section corresponding to FIGS. 12a and 12b

[0039] Fig. 16a eine Fronansicht passend zu Fig. 10c, [0039] FIG. 16a shows a front view corresponding to FIG. 10c,

[0040] Fig. 16b ein Diagramm mit einem zu Fig. 16a passenden Abstandssignalverlauf, [0041] Fig. 17a eine Fronansicht passend zu Fig. 11c, [0040] FIG. 16b shows a diagram with a distance signal profile matching FIG. 16a, FIG. 17a shows a front view matching FIG. 11c,

[0042] Fig. 17b ein Diagramm mit einem zu Fig. 17a passenden Abstandssignalverlauf, [0043] Fig. 18a eine Fronansicht passend zu Fig. 12c und [0042] FIG. 17b shows a diagram with a distance signal curve matching FIG. 17a, [0043] FIG. 18a a front view matching FIG. 12c and FIG

[0044] Fig. 18b ein Diagramm mit einem zu Fig. 18a passenden Abstandssignalverlauf. FIG. 18b shows a diagram with a distance signal curve matching FIG. 18a.

[0045] In Fig. 1 ist in einer schematischen Seitenansicht eine Formgebungsmaschine 2 dargestellt. Diese Formgebungsmaschine 2 weist (links dargestellt) eine Schließeinheit 11 auf. Diese Schließeinheit 11 umfasst eine bewegbare Formaufspannplatte 12, eine feststehende Formaufspannplatte 13, ein an den Formaufspannplatten 12 und 13 montiertes Formwerkzeug 14 und eine Antriebsvorrichtung 15 (zum Beispiel in Form eines Kniehebelsystems) für die bewegbare Formaufspannplatte 12. Im geschlossenen Formwerkzeug 14 ist wenigstens eine Kavität K ausgebildet. In Fig. 1, a molding machine 2 is shown in a schematic side view. This shaping machine 2 has a clamping unit 11 (shown on the left). This clamping unit 11 comprises a movable platen 12, a stationary platen 13, a mold 14 mounted on the platen 12 and 13 and a drive device 15 (for example in the form of a toggle system) for the movable platen 12. In the closed mold 14 there is at least one cavity K trained.

[0046] Die Formgebungsmaschine 2 weist (rechts dargestellt) eine Plastifiziervorrichtung 1 auf. Diese Plastifiziervorrichtung 1 umfasst einen Plastifizierzylinder 3 und eine im Plastifizierzylinder 3 angeordnete, um eine Längsachse L drehbare und entlang der Längsachse L linear bewegbare Plastifizierschnecke 4. Die Plastifizierschnecke 4 wird durch eine, beispielsweise elektromotorische, Antriebsvorrichtung 16 angetrieben. Uber den Einfülltrichter 18 wird, beispielsweise granulatförmiger, Kunststoff in den Plastifizierzylinder 3 eingefüllt und dort aufgeschmolzen. Über den Einspritzkanal 19 wird aufgeschmolzener Kunststoff in die Kavität Kim Formwerkzeug 14 eingespritzt. Der eingespritzte Kunststoff härtet dann in der Kavität K zu wenigstens einem Formgebungsteil (Spritzgießteil) aus. The molding machine 2 has a plasticizing device 1 (shown on the right). This plasticizing device 1 comprises a plasticizing cylinder 3 and a plasticizing screw 4 arranged in the plasticizing cylinder 3, rotatable about a longitudinal axis L and linearly movable along the longitudinal axis L. The plasticizing screw 4 is driven by a drive device 16, for example an electric motor. Via the filling funnel 18, for example, granular plastic is filled into the plasticizing cylinder 3 and melted there. Melted plastic is injected into the Kim mold cavity 14 via the injection channel 19. The injected plastic then hardens in the cavity K to form at least one shaping part (injection molded part).

[0047] Die Plastifizierschnecke 4 weist wenigstens einen Funktionsbereich 5 auf. In Fig. 5 sind drei beispielhafte Funktionsbereiche 5 dargestellt - eine Rückstromsperre 5a, ein Mischer 5b und eine Schneckengangzone 5c. Jedem dieser Funktionsbereiche 5 ist ein Messkopf 6a eines Sensors 6 zugeordnet. Zusammen mit einer Auswerteeinheit 6b bildet jeder Messkopf 6a einen Sen-The plasticizing screw 4 has at least one functional area 5. In Fig. 5 three exemplary functional areas 5 are shown - a non-return valve 5a, a mixer 5b and a screw flight zone 5c. A measuring head 6a of a sensor 6 is assigned to each of these functional areas 5. Together with an evaluation unit 6b, each measuring head 6a forms a transmitter

sor 6. sor 6.

[0048] Die Plastifiziervorrichtung 2 weist eine Erkennungsvorrichtung 7 zum Erkennen des Typs T des Funktionsbereichs und/oder des Betriebszustands B des Funktionsbereichs 5 auf. Durch Bewegen des Funktionsbereichs 5 relativ zum Sensor 6 wird vom Sensor 6 ein Abstandssignalverlauf V erfasst. Konkret erfasst der Messkopf 6a des Sensors 6 den Abstand D zur Oberfläche des Funktionsbereichs 5. Während der Bewegung der Plastifizierschnecke 4 relativ zum Plastifizierzylinder 3 wird in regelmäßigen zeitlichen Abständen (z. B. im Millisekunden-Bereich) eine neuer Wert des Abstands D erfasst. Die gesamten erfassten Messwerte des Abstands D ergeben einen erfassten Abstandssignalverlauf Vis. Dieser erfasste Abstandssignalverlauf Visı wird mit wenigstens einem (vorzugsweise in einem Speicher 8) hinterlegten Abstandssignalverlauf Vrer verglichen. In Abhängigkeit einer Übereinstimmung des erfassten Abstandssignalverlaufs Vis mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf Ver wird ein den Typ T des Funktionsbereichs 5 und/oder den Betriebszustand B des Funktionsbereichs 5 repräsentierendes Signal St oder Se ausgegeben. The plasticizing device 2 has a detection device 7 for detecting the type T of the functional area and / or the operating state B of the functional area 5. By moving the functional area 5 relative to the sensor 6, a distance signal curve V is recorded by the sensor 6. Specifically, the measuring head 6a of the sensor 6 records the distance D to the surface of the functional area 5. During the movement of the plasticizing screw 4 relative to the plasticizing cylinder 3, a new value of the distance D is recorded at regular time intervals (e.g. in the millisecond range). The entire recorded measured values of the distance D result in a recorded distance signal profile Vis. This detected distance signal profile Visı is compared with at least one (preferably in a memory 8) stored distance signal profile Vrer. Depending on whether the detected distance signal profile Vis matches a stored distance signal profile Ver, a signal St or Se representing the type T of the functional area 5 and / or the operating state B of the functional area 5 is output.

[0049] Die Plastifiziervorrichtung 1 weist eine Steuer- oder Regeleinheit 10 auf. Die Erkennungsvorrichtung 7 steht mit dieser Steuer- oder Regeleinheit 10 in signaltechnischer Verbindung. Bevorzugt wird das den Typ T oder den Betriebszustand B repräsentierende Signal St oder Ss an diese Steuer- oder Regeleinheit 10 übermittelt. Über den Bildschirm 17 kann der von der Erkennungsvorrichtung 7 erkannte Typ T oder Betriebszustand B des überprüften Funktionsbereichs 5 angezeigt werden. Der erkannte Typ T oder erkannte Betriebszustand B muss aber nicht angezeigt werden, sondern das entsprechende Signal kann bei der Steuerung oder Regelung der Bewegung der Plastifizierschnecke 4 berücksichtigt werden bzw. verwendet werden. Der Betriebszustand B kann zum Beispiel zwei Schaltzustände des Funktionsbereichs 5 repräsentieren. Konkret kann der Betriebszustand B den Schaltzustand („geschlossen“ oder „offen“) des Sperrrings 20 der Rückstromsperre 5a repräsentieren. The plasticizing device 1 has a control or regulating unit 10. The detection device 7 is in signaling connection with this control or regulation unit 10. The signal St or Ss representing the type T or the operating state B is preferably transmitted to this control or regulating unit 10. The type T or operating state B of the checked functional area 5 recognized by the recognition device 7 can be displayed via the screen 17. The recognized type T or recognized operating state B does not have to be displayed, but the corresponding signal can be taken into account or used in the control or regulation of the movement of the plasticizing screw 4. The operating state B can represent two switching states of the functional area 5, for example. Specifically, the operating state B can represent the switching state (“closed” or “open”) of the locking ring 20 of the non-return valve 5a.

[0050] Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen Plastifizierzylinder 3 mit einer Plastifizierschnecke 4. Der Plastifizierzylinder 3 weist einen Flansch 21 auf. An der Innenseite des Plastifizierzylinders 3 sind Sackbohrungen 9 ausgebildet. In diesen Sackbohrungen 9 ist jeweils ein Messkopf 6a eines Sensors 6 angeordnet. Der Funktionsbereich 5 ist als Rückstromsperre 5a ausgebildet. Die Rückstromsperre 5a weist den Sperrring 20, den Anschlag 22 (in diesem Fall ein Druckring) und mehrere Kugeln 23 (in diesem Fall Lagerkugeln) auf. Die Plastifizierschnecke 4 befindet sich gerade in einer Vorwärtsbewegung, was durch den Bewegungspfeil P angedeutet ist. Es findet auch gleichzeitig eine Drehbewegung um die Drehachse der Plastifizierschnecke 3 statt (siehe Bewegungspfeil R). Durch den Messkopf 6a wird die Distanz D zum Zeitpunkt t+; erfasst. 2 shows a section through a plasticizing cylinder 3 with a plasticizing screw 4. The plasticizing cylinder 3 has a flange 21. Blind bores 9 are formed on the inside of the plasticizing cylinder 3. A measuring head 6a of a sensor 6 is arranged in each of these blind bores 9. The functional area 5 is designed as a non-return valve 5a. The non-return valve 5a has the locking ring 20, the stop 22 (in this case a pressure ring) and several balls 23 (in this case bearing balls). The plasticizing screw 4 is currently moving forward, which is indicated by the movement arrow P. At the same time, there is also a rotary movement about the axis of rotation of the plasticizing screw 3 (see movement arrow R). The measuring head 6a determines the distance D at time t +; detected.

[0051] In Fig. 3 ist wieder ein Schnitt durch denselben Plastifizierzylinder 3 dargestellt, wobei sich die Plastifizierschnecke 4 schon weiter vorwärts bewegt hat. In diesem Fall ist kein zweiter Messkopf 6a dargestellt. Durch den im Plastifizierzylinder 3 angeordneten Messkopf 6a wird die Distanz D zwischen der Oberfläche des Funktionsbereichs 5 zum Zeitpunkt t» erfasst. In Fig. 3 a section is shown again through the same plasticizing cylinder 3, the plasticizing screw 4 has already moved further forward. In this case, no second measuring head 6a is shown. The measuring head 6a arranged in the plasticizing cylinder 3 detects the distance D between the surface of the functional area 5 at time t ».

[0052] Auf die gleiche Weise wird gemäß Fig. 4 die Distanz D zwischen der Oberfläche des Funktionsbereichs 5 zum Zeitpunkt ts erfasst. Mit der Position gemäß Fig. 4 ist die Vorwärtsbewegung der Plastifizierschnecke 4 abgeschlossen. Es erfolgt aber noch eine weitere Drehbewegung. In the same way, according to FIG. 4, the distance D between the surface of the functional area 5 is detected at the time ts. With the position according to FIG. 4, the forward movement of the plasticizing screw 4 is completed. But there is still another rotary movement.

[0053] Dazu passend ist in Fig. 5 ein radialer Querschnitt durch den Plastifizierzylinder 3 samt Plastifizierschnecke 4 dargestellt. Erkennbar sind die Kugeln 23 der Rückstromsperre 5a, welche in regelmäßigen Abständen zueinander um die Plastifizierschnecke 4 angeordnet sind. Der Messkopf 6a misst die Distanz D zur Oberfläche (konkret zur Sperrkugel 23) des Funktionsbereichs 5 zum Zeitpunkt ta. 5 shows a radial cross section through the plasticizing cylinder 3 including the plasticizing screw 4. The balls 23 of the non-return valve 5a can be seen, which are arranged at regular intervals from one another around the plasticizing screw 4. The measuring head 6a measures the distance D to the surface (specifically to the locking ball 23) of the functional area 5 at the point in time ta.

[0054] Gemäß Fig. 6 hat sich die Plastifizierschnecke 4 um den Winkel W weitergedreht. Dadurch hat sich die Distanz D zwischen dem Messkopf 6a und dem Funktionsbereich 5 vergrößert. Diese Distanz D entspricht dem Zeitpunkt ts. According to FIG. 6, the plasticizing screw 4 has rotated further through the angle W. As a result, the distance D between the measuring head 6a and the functional area 5 has increased. This distance D corresponds to the point in time ts.

[0055] Die erfassten Distanzen D zu den Zeitpunkten t+; bis ts werden von der Erkennungsvorrichtung 7 zu einem Abstandssignalverlauf V zusammengefasst. Ein beispielhafter Abstandssig-The detected distances D at the times t +; to ts are combined into a distance signal curve V by the detection device 7. An exemplary spacing signal

nalverlauf V ist im Diagramm gemäß Fig. 7 veranschaulicht. Die Ordinate dieses Diagramms zeigt die vom Sensor 6 erfasste Distanz D. Die Abszisse dieses Diagramms zeigt die Zeit t. Beispielhaft sind die Distanzen D zu den verschiedenen Zeitpunkten t; bis ts angegeben. Dieser Abstandssignalverlauf V kann einem erfassten Abstandssignalverlauf Viss oder einem hinterlegten Abstandssignalverlauf Ve: entsprechen. signal curve V is illustrated in the diagram according to FIG. The ordinate of this diagram shows the distance D detected by the sensor 6. The abscissa of this diagram shows the time t. The distances D at the various times t; to ts specified. This distance signal profile V can correspond to a detected distance signal profile Viss or a stored distance signal profile Ve :.

[0056] In anderen Worten können die Fig. 2 bis 7 wie folgt beschrieben werden: Bei einer Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung der Plastifizierschnecke 4 wird ein Messbereich eines Sensors 6 überstrichen. Der Sensor 6 kann im Flansch 21 oder im Plastifizierzylinder 3 montiert sein. Der Sensor 6 kann als Ultraschallsensor ausgebildet sein. Während der axialen Bewegung werden die Abstände D zur Kontur der Schneckenspitze und damit verbundenen Bauteile vermessen und aufgezeichnet. Das erhaltene Signal entspricht dem Abstand D zu einer Reflektionsfläche bzw. Topographie an einem oder mehreren Bauteilen der Plastifizierschnecke 4 (z. B. Rückstromsperre 5a oder Mischteile). Während der Bewegung ergibt sich der Abstandssignalverlauf V in Abhängigkeit von der Zeit t, der Position entlang der Längsachse L und dem Winkel W, der mit der Drehzahl normiert wird. Je nach Grundform des Funktionsbereichs 5 ergibt sich ein charakteristischer Verlauf, der dem Typ T des Funktionsbereichs 5 eindeutig zugewiesen werden kann. Zum Vergleich der charakteristischen Abstandssignalverläufe V werden diese in Abhängigkeit von der Position während des zeitlichen Verlaufs und der Drehzahl ins Verhältnis gesetzt und die so erhaltenen Graphen werden durch übereinanderlegen verglichen. In other words, FIGS. 2 to 7 can be described as follows: When the plasticizing screw 4 moves forwards or backwards, a measuring range of a sensor 6 is swept over. The sensor 6 can be mounted in the flange 21 or in the plasticizing cylinder 3. The sensor 6 can be designed as an ultrasonic sensor. During the axial movement, the distances D to the contour of the screw tip and the associated components are measured and recorded. The signal obtained corresponds to the distance D to a reflection surface or topography on one or more components of the plasticizing screw 4 (e.g. non-return valve 5a or mixing parts). During the movement, the distance signal curve V results as a function of time t, the position along the longitudinal axis L and the angle W, which is normalized with the speed. Depending on the basic shape of the functional area 5, a characteristic curve results which can be clearly assigned to the type T of the functional area 5. To compare the characteristic distance signal curves V, these are set in relation to the position during the time curve and the speed, and the graphs obtained in this way are compared by superimposing them.

[0057] In Fig. 8 ist ein schematischer Schnitt durch einen Plastifizierzylinder 3 und eine Plastifizierschnecke 4 dargestellt. Die Plastifizierschnecke 4 weist einen Funktionsbereich 5 in Form einer Schneckengangzone 5c auf. Diese Schneckengangzone 5c weist eine oder mehrere, helixförmig um die Plastifizierschnecke 4 gewundene Schneckengänge 24 auf. In Fig. 8 is a schematic section through a plasticizing cylinder 3 and a plasticizing screw 4 is shown. The plasticizing screw 4 has a functional area 5 in the form of a screw flight zone 5c. This screw flight zone 5c has one or more screw flights 24 which are wound helically around the plasticizing screw 4.

[0058] Wenn sich die Plastifizierschnecke 4 gemäß Fig. 8 in Richtung des Bewegungspfeils P bewegt und/oder wenn sich die Plastifizierschnecke 4 um die Längsachse L dreht, so wird durch den Sensor 6 ein Abstandssignalverlauf Vis erfasst. Dieser ist in Fig. 9 veranschaulicht. Die Erhebungen im Abstandssignalverlauf Viss entsprechenden den nutförmigen Schneckengänge 24, da dort der Abstand D zum Sensor 6 größer ist als im Bereich der Schneckenstege 25. Der erfasste Abstandssignalverlauf Vi« ergibt ein charakteristisches Signal, welches mit hinterlegten Abstandssignalverläufen V,e: verglichen wird. In Abhängigkeit einer Übereinstimmung wird der erkannte Typ T des Funktionsbereichs 5 ausgegeben. Hinterlegte Abstandssignalverläufe Ver können in einer Art Bibliothek digital gespeichert sein. When the plasticizing screw 4 moves according to FIG. 8 in the direction of the movement arrow P and / or when the plasticizing screw 4 rotates about the longitudinal axis L, a distance signal profile Vis is detected by the sensor 6. This is illustrated in FIG. 9. The elevations in the distance signal curve Viss correspond to the groove-shaped screw flights 24, since there the distance D to the sensor 6 is greater than in the area of the screw flights 25. The recorded distance signal curve Vi «results in a characteristic signal which is compared with the stored distance signal curves V, e :. The recognized type T of the functional area 5 is output as a function of a match. Stored distance signal curves Ver can be stored digitally in a kind of library.

[0059] Die Fig. 10a, 10b und 10c zeigen verschiedene Darstellungen einer Rückstromsperre 5a. Fig. 10a zeigt eine Seitenansicht, Fig. 10b einen Querschnitt und Fig. 10c eine Frontansicht. In diesem Fall ist die Rückstromsperre 5a als sogenannte Einkugelsperre mit einer einzigen (Sperr)Kugel 23 und einem Sperrring 20 ausgebildet. 10a, 10b and 10c show different representations of a non-return valve 5a. FIG. 10a shows a side view, FIG. 10b shows a cross section and FIG. 10c shows a front view. In this case, the non-return valve 5a is designed as a so-called single-ball lock with a single (locking) ball 23 and a locking ring 20.

[0060] Demgegenüber zeigen die Fig. 11a (Seitenansicht), 11b (Querschnitt) und 11c (Frontansicht) eine Rückstromsperre 5a in Form Zentralkugelsperre. Hier bildet die Kugel 23 samt dem Kugelsitz ein Kugelventil. Diese Rückstromsperre 5a weist im Bereich der Schneckenspitze 27 mehrere regelmäßig um die Längsachse L angeordnete Ausströmöffnungen 26 auf. In contrast, FIGS. 11a (side view), 11b (cross section) and 11c (front view) show a non-return valve 5a in the form of a central ball lock. Here the ball 23 together with the ball seat forms a ball valve. In the area of the screw tip 27, this non-return valve 5 a has a plurality of outflow openings 26 which are regularly arranged around the longitudinal axis L.

[0061] Die Fig. 12a (Querschnitt) und 12b (Frontansicht) zeigen eine Ring-Rückstromsperre 5a in Form einer Mehrflügelsperre. In diesem Fall weist die Mehrflügelsperre drei um die Längsachse L angeordnete, regelmäßig voneinander beabstandete Flügel 28 auf. 12a (cross section) and 12b (front view) show a ring non-return valve 5a in the form of a multi-vane barrier. In this case, the multi-vane lock has three vanes 28 which are arranged around the longitudinal axis L and are regularly spaced from one another.

[0062] Die Fig. 13 zeigt eine Rückstromsperre 5a gemäß Fig. 10b, welche in einem Plastifizierzylinder 3 angeordnet ist. 13 shows a non-return valve 5a according to FIG. 10b, which is arranged in a plasticizing cylinder 3.

[0063] Fig. 14 zeigt eine Rückstromsperre 5a gemäß Fig. 11b, welche in einem Plastifizierzylinder 3 mit einem Messkopf 6a angeordnet ist. 14 shows a non-return valve 5a according to FIG. 11b, which is arranged in a plasticizing cylinder 3 with a measuring head 6a.

[0064] Die Fig. 15 zeigt eine im Plastifizierzylinder 3 angeordnete Rückstromsperre 5a gemäß Fig. 12a. 15 shows a non-return valve 5a arranged in the plasticizing cylinder 3 according to FIG. 12a.

[0065] Fig. 16a zeigt die Frontansicht gemäß 10c und schematisch des Messkopf 6a. Während 16a shows the front view according to 10c and schematically of the measuring head 6a. While

des Drehens der Plastifizierschnecke 4 tastet der Messkopf 6a den Funktionsbereich 5 - in diesem Fall die Oberfläche der als Zentralkugelsperre ausgebildeten Rückstromsperre 5a - ab. Dadurch ergibt sich der charakteristische Abstandssignalverlauf Viss gemäß Fig. 16b. Die Erhöhungen im Abstandssignalverlauf Vis entsprechen den seitlichen Abflachungen 29 an der Rückstromsperre 5a. When the plasticizing screw 4 rotates, the measuring head 6a scans the functional area 5 - in this case the surface of the non-return valve 5a designed as a central ball lock. This results in the characteristic distance signal profile Viss according to FIG. 16b. The increases in the distance signal profile Vis correspond to the lateral flattened areas 29 on the non-return valve 5a.

[0066] Demgegenüber zeigt Fig. 17a die Frontansicht gemäß Fig. 11c. Durch Abtasten der Oberfläche durch den Messkopf 6a (wie in Fig. 14 angedeutet), ergibt sich der Abstandssignalverlauf Vis: gemäß Fig. 17b. Gut erkennbar sind die regelmäßig angeordneten Erhöhungen, in welchen die Distanz D größer ist und welche den einzelnen Ausströmöffnungen 28 in der Schneckenspitze 27 entsprechen. In contrast, FIG. 17a shows the front view according to FIG. 11c. By scanning the surface with the measuring head 6a (as indicated in FIG. 14), the distance signal profile Vis results: according to FIG. 17b. The regularly arranged elevations in which the distance D is greater and which correspond to the individual outflow openings 28 in the screw tip 27 are clearly visible.

[0067] Fig. 18a zeigt die Frontansicht gemäß Fig. 12b einer Rückstromsperre 5a in Form einer Mehrflügelsperre. Im in Fig. 18b dargestellten, erfassten Abstandssignalverlauf Vis entsprechen die Erhöhungen den Einkerbungen zwischen den Flügeln 28 der Schneckenspitze 27. FIG. 18a shows the front view according to FIG. 12b of a non-return valve 5a in the form of a multi-vane barrier. In the recorded distance signal profile Vis shown in FIG. 18b, the elevations correspond to the notches between the blades 28 of the screw tip 27.

BEZUGSZEICHENLISTE: REFERENCE CHARACTERISTICS LIST:

1 Plastifiziervorrichtung 1 plasticizing device

2 Formgebungsmaschine 3 Plastifizierzylinder 2 forming machine 3 plasticizing cylinder

4 Plastifizierschnecke 4 plasticizing screw

5 Funktionsbereich 5 functional area

5a Rückstromsperre 5a non-return valve

5b Mischer 5b mixer

5c Schneckengangzone 5c screw flight zone

6 Sensor 6 sensor

6a Messkopf 6a measuring head

6b Auswerteeinheit 6b evaluation unit

7 Erkennungsvorrichtung 7 detection device

8 Speicher 8 memories

9 Sackbohrung 9 blind hole

10 Steuer- oder Regeleinheit 10 control or regulation unit

11 Schließeinheit 11 clamping unit

12 bewegbare Formaufspannplatte 12 movable platen

13 feststehende Formaufspannplatte 13 fixed platen

14 Formwerkzeug 14 Form tool

15 Antriebsvorrichtung für bewegbare Formaufspannplatte 16 Antriebsvorrichtung für Plastifizierschnecke 17 Bildschirm 15 Drive device for movable platen 16 Drive device for plasticizing screw 17 Screen

18 Einfülltrichter 18 funnel

19 Einspritzkanal 19 injection port

20 Sperrring 20 locking ring

21 Flansch 21 flange

22 Anschlag 22 stop

23 Kugeln (Sperrkugel oder Lagerkugeln) 24 Schneckengänge 23 balls (locking ball or bearing balls) 24 worm flights

25 Schneckenstege 25 screw flights

26 Ausströmöffnungen 26 outlets

27 Schneckenspitze 27 snail tip

28 Flügel 28 blades

29 seitliche Abflachungen 29 side flats

L Längsachse L longitudinal axis

D Abstand D distance

T Typ des Funktionsbereichs T Type of functional area

B Betriebszustand des Funktionsbereichs V Abstandssignalverlauf B Operating state of the functional area V Distance signal curve

Vist erfasster Abstandssignalverlauf Vist detected distance waveform

Vier hinterlegter Abstandssignalverlauf Four deposited distance signal curve

St Typ repräsentierendes Signal St type representing signal

Se Betriebszustand repräsentierendes Signal P Bewegungspfeil Se operating state representing signal P movement arrow

R Bewegungspfeil R movement arrow

W Winkel W angle

Claims (15)

PatentansprücheClaims 1. Plastifiziervorrichtung (1) für eine Formgebungsmaschine (2), insbesondere für eine Spritzgießmaschine oder Spritzpresse, mit 1. Plasticizing device (1) for a molding machine (2), in particular for an injection molding machine or transfer press, with - einem Plastifizierzylinder (3), - a plasticizing cylinder (3), - einer im Plastifizierzylinder (3) angeordneten, um eine Längsachse (L) drehbaren und entlang der Längsachse (L) linear bewegbaren Plastifizierschnecke (4), wobei die Plastifizierschnecke (4) zumindest einen Funktionsbereich (5) aufweist, und - A plasticizing screw (4) arranged in the plasticizing cylinder (3), rotatable about a longitudinal axis (L) and linearly movable along the longitudinal axis (L), the plasticizing screw (4) having at least one functional area (5), and - einem im oder am Plastifizierzylinder (3) angeordneten Sensor (6), mit welchem der Abstand (D) zur Oberfläche des zumindest einen Funktionsbereichs (5) der Plastifizierschnecke (4) messbar ist, - A sensor (6) arranged in or on the plasticizing cylinder (3), with which the distance (D) to the surface of the at least one functional area (5) of the plasticizing screw (4) can be measured, gekennzeichnet durch marked by - eine Erkennungsvorrichtung (7) zum Erkennen des Typs (T) des Funktionsbereichs (5) und/oder des Betriebszustands (B) des Funktionsbereichs (5), die dazu konfiguriert ist, durch ein Bewegen des Funktionsbereichs (5) relativ zum Abstandssensor (6) einen Abstandssignalverlauf (V) zu erfassen, den erfassten Abstandssignalverlauf (Vie) mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf (Vrer) Zu vergleichen und in Abhängigkeit einer Ubereinstimmung des erfassten Abstandssignalverlaufs (Visı) mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf (Vrer) ein den Typ (T) des Funktionsbereichs (5) und/oder den Betriebszustand (B) des Funktionsbereichs (5) repräsentierendes Signal (ST, Se) auszugeben. - A recognition device (7) for recognizing the type (T) of the functional area (5) and / or the operating state (B) of the functional area (5), which is configured by moving the functional area (5) relative to the distance sensor (6 ) to record a distance signal course (V), to compare the recorded distance signal course (Vie) with a stored distance signal course (Vrer) and, depending on whether the recorded distance signal course (Visı) matches a stored distance signal course (Vrer), enter the type (T) of the functional area (5) and / or the operating state (B) of the functional area (5) representing signal (ST, Se) output. 2, Plastifiziervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsbereich (5) eine Rückstromsperre (5a), eine Schneckengangzone (5c) der Plastifizierschnecke (4) oder ein Mischer (5b) ist. 2, plasticizing device according to claim 1, characterized in that the functional area (5) is a non-return valve (5a), a screw flight zone (5c) of the plasticizing screw (4) or a mixer (5b). 3. Plastifiziervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandssignalverlauf (V) die Oberflächenkontur des Funktionsbereichs (5) repräsentiert. 3. Plasticizing device according to claim 1 or 2, characterized in that the distance signal curve (V) represents the surface contour of the functional area (5). 4. Plastifiziervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Identifikationsmittel zum Erkennen des Typs (T) des Funktionsbereichs (5) ein im Funktionsbereich (5) ausgebildeter Oberflächen-Code fungiert. 4. Plasticizing device according to claim 3, characterized in that a surface code formed in the functional area (5) acts as an identification means for recognizing the type (T) of the functional area (5). 5. Plastifiziervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen des Abstandssignalverlaufs (V) bei drehender Plastifizierschnecke (4), bei entlang der Längsachse (L) linear bewegbarer Plastifizierschnecke (4) oder bei sich drehender und translatorisch bewegbarer Plastifizierschnecke (4) erfolgt. 5. Plasticizing device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the detection of the distance signal curve (V) when the plasticizing screw (4) is rotating, when the plasticizing screw (4) is linearly movable along the longitudinal axis (L) or when the plasticizing screw is rotating and translationally movable (4) takes place. 6. Plastifiziervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der hinterlegte Abstandssignalverlauf (V,er) In einem Speicher (8) der Plastifiziervorrichtung (1) gespeichert ist oder über eine Datenleitung von einer Cloud abrufbar ist. 6. Plasticizing device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the stored distance signal curve (V, er) is stored in a memory (8) of the plasticizing device (1) or can be called up from a cloud via a data line. 7. Plastifiziervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass 7. Plasticizing device according to one of claims 1 to 6, characterized in that - bei einem Funktionsbereich (5) in Form einer Rückstromsperre (5a) der Typ (T) des Funktionsbereichs (5) eine Kugelsperre, eine Flügelsperre, eine Kulissensperre, eine Mehrkugelsperre oder eine Ringrückstromsperre ist, - in the case of a functional area (5) in the form of a non-return valve (5a), the type (T) of the functional area (5) is a ball lock, a wing lock, a link lock, a multi-ball lock or a ring non-return valve, - bei einem Funktionsbereich (5) in Form einer Schneckengangzone (5c) der Typ des Funktionsbereiches (5) eine eingängige Schnecke, eine Barriereschnecke, eine zweigängige Schnecke, eine Meteringzone, eine Kompressionszone oder eine Einzugszone ist, - In the case of a functional area (5) in the form of a screw flight zone (5c), the type of functional area (5) is a single-flight screw, a barrier screw, a double-flight screw, a metering zone, a compression zone or a feed zone, - bei einem Funktionsbereich (5) in Form eines Mischers (5b) der Typ des Funktionsbereichs (5) ein Zahnscheibenmischer, ein Rautenmischer, ein Schermischkopf, ein Scherteil, ein Wendelscherteil oder ein Maddock- Mischer ist. - In the case of a functional area (5) in the form of a mixer (5b), the type of functional area (5) is a toothed disk mixer, a diamond mixer, a shear mixing head, a shear part, a spiral shear part or a Maddock mixer. 8. Plastifiziervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (6) als Schallsensor, vorzugsweise als Ultraschallsensor, als elektromagnetischer Sensor oder als kapazitiver Sensor ausgebildet ist. 8. Plasticizing device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the sensor (6) is designed as a sound sensor, preferably as an ultrasonic sensor, as an electromagnetic sensor or as a capacitive sensor. 9. Plastifiziervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (6) wenigstens einen Messkopf (6a), vorzugsweise wenigstens zwei, entlang der Längsachse (L) oder entlang dem Umfang voneinander beabstandete Messköpfe (6a), aufweist. 9. Plasticizing device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the sensor (6) has at least one measuring head (6a), preferably at least two, along the longitudinal axis (L) or along the circumference spaced apart measuring heads (6a). 10. Plastifiziervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandssensor (6) eine mit dem Messkopf (6a) in Verbindung stehende Auswerteeinheit (6b) aufweist. 10. Plasticizing device according to claim 9, characterized in that the distance sensor (6) has an evaluation unit (6b) connected to the measuring head (6a). 11. Plastifiziervorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Messkopf (6a) am Plastifizierzylinder (3), vorzugsweise an der Außenseite des Plastifizierzylinders (3), besonders bevorzugt in einer an der Außenseite des Plastifizierzylinders (3) ausgebildeten Sackbohrung (9), angeordnet ist. 11. Plasticizing device according to claim 9 or 10, characterized in that the at least one measuring head (6a) on the plasticizing cylinder (3), preferably on the outside of the plasticizing cylinder (3), particularly preferably in a blind hole formed on the outside of the plasticizing cylinder (3) (9), is arranged. 12. Plastifiziervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine Steuer- oder Regeleinheit (10) zum Steuern oder Regeln von Bewegungen der Plastifizierschnecke (4). 12. Plasticizing device according to one of claims 1 to 11, characterized by a control or regulating unit (10) for controlling or regulating movements of the plasticizing screw (4). 13. Plastifiziervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungsvorrichtung (7) einen Teil der Steuer- oder Regeleinheit (10) bildet oder mit der Steuer- oder Regeleinheit (10) in signaltechnischer Verbindung steht. 13. Plasticizing device according to claim 12, characterized in that the detection device (7) forms part of the control or regulating unit (10) or is in signaling connection with the control or regulating unit (10). 14. Formgebungsmaschine (2) mit einer Plastifiziervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13. 14. Molding machine (2) with a plasticizing device (1) according to one of claims 1 to 13. 15. Verfahren zum Betreiben einer Plastifiziervorrichtung (1) einer Formgebungsmaschine (2), insbesondere einer Spritzgießmaschine oder Spritzpresse, wobei die Plastifiziervorrichtung (2) aufweist - einen Plastifizerzylinder (3), 15. A method for operating a plasticizing device (1) of a shaping machine (2), in particular an injection molding machine or transfer press, the plasticizing device (2) having a plasticizing cylinder (3), - eine im Plastifizierzylinder (3) angeordnete, um eine Längsachse (L) drehbare und entlang der Längsachse (L) linear bewegbare Plastifizierschnecke (4), wobei die Plastifizierschnecke (4) zumindest einen Funktionsbereich (5) aufweist, und - A plasticizing screw (4) arranged in the plasticizing cylinder (3), rotatable about a longitudinal axis (L) and linearly movable along the longitudinal axis (L), the plasticizing screw (4) having at least one functional area (5), and - einen im oder am Plastifizierzylinder (3) angeordneten Sensor (6), mit welchem der Abstand (D) zur Oberfläche des zumindest einen Funktionsbereichs (5) der Plastifizierschnecke (4) messbar ist, - A sensor (6) arranged in or on the plasticizing cylinder (3), with which the distance (D) to the surface of the at least one functional area (5) of the plasticizing screw (4) can be measured, dadurch gekennzeichnet, dass ein Erkennen des Typs (T) des Funktionsbereichs (5) characterized in that a recognition of the type (T) of the functional area (5) und/oder des Betriebszustands (B) des Funktionsbereichs (5) durchgeführt wird durch die and / or the operating state (B) of the functional area (5) is carried out by the Schritte steps - Bewegen des Funktionsbereichs (5) relativ zum Sensor (6), - Moving the functional area (5) relative to the sensor (6), - Erfassen eines Abstandssignalverlaufs (V), - Acquisition of a distance signal curve (V), - Vergleichen des erfassten Abstandssignalverlaufs (Vis) mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf (Vrer) und - Compare the detected distance signal profile (Vis) with a stored distance signal profile (Vrer) and - Ausgeben eines den Typ (T) des Funktionsbereichs (5) und/oder den Betriebszustand (B) des Funktionsbereichs (5) repräsentierenden Signals (S-, Se) in Abhängigkeit einer Ubereinstimmung des erfassten Abstandssignalverlaufs (Visı) mit einem hinterlegten Abstandssignalverlauf (Vrer). - Outputting a signal (S-, Se) representing the type (T) of the functional area (5) and / or the operating state (B) of the functional area (5) depending on whether the detected distance signal profile (Visı) corresponds to a stored distance signal profile (Vrer ). Hierzu 9 Blatt Zeichnungen In addition 9 sheets of drawings
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