CH434703A

CH434703A - Verfahren und Vorrichtung zum Einfüllen eines Kunststoffgranulats mittels Druckluft in die Formen einer Kunststoff-Formmaschine

Info

Publication number: CH434703A
Application number: CH975066A
Authority: CH
Inventors: Timmerbeil Helmut Ing Dr
Original assignee: Buckau Wolf Maschf R
Priority date: 1965-07-06
Filing date: 1966-07-04
Publication date: 1967-04-30
Also published as: DE1634475A1

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Einfüllen eines Kunststoffgranulats mittels Druckluft in die Formen einer Kunststoff-Formmaschine
Bei einer bekannten Kunststoff-Formmaschine wird das Kunststoffgranulat mittels eines mit Druckluft betriebenen Injektors oder mehreren solcher Injektoren aus einem Vorratsbehälter unmittelbar in die Formhohlräume der Formmaschine eingeblasen. Da der Druck der Luft mittels des Injektors in Geschwindigkeit umgesetzt wird, erfolgt das Füllen der Formhohlräume unter vermindertem Druck. Die Füllzeit ist darum verhältnismässig lang und bei komplizierten Formlingen wird in manchen Fällen der Formhohlraum nicht vollständig vom Granulat ausgefüllt. Auch die Dichte des Formlings ist in manchen Fällen nicht ausreichend.

Die Erfindung bezweckt diese Nachteile dadurch zu vermeiden, dass während des Füllens der volle Druck der Luft zur Verfügung steht.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einfüllen eines Kunststoffgranulats, z. B. Styropor, mittels Druckluft in die Formen einer Kunststoff-Formmaschine.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man das Granulat in einen den Formen vorgeschalteten und dem Vorratsbehälter nachgeschalteten Füllbehälter einfüllt, die oberhalb und innerhalb der Granulatsäule befindliche Luft komprimiert und durch Öffnen der zu den Formen führenden Zuleitungen schlagartig expandieren lässt.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Vorratsbehälter für das Granulat und den Formen ein luftdicht verschliessbarer Füllbehälter angeordnet ist, der einerseits mittels Fülleitungen mit dem Vorratsbehälter und anderseits mit einer eine und abschaltbaren Druckluftquelle verbunden ist, dass weiter der Füllbehälter ein Entlüftungsventil aufweist, und seine untere öffnung durch absperrbare Leitungen mit den Formen verbunden sind.

Durch die Erfindung wird erreicht, dass in den Füllbehälter eingefüllte Granulat schlagartig im Bruchteil einer Sekunde mit dem vollen, zur Verfügung stehenden Druck in die Formen eingefüllt wird. Während der Zeit, die benötigt wird, das in die Formen eingebrachte Granulat mittels Wärme zu sintern und anschliessend zu kühlen, kann der Füllbehälter wieder gefüllt werden, so dass anschliessend nach dem Ausstossen des Formlings und Schliessen der zweiteiligen Form sofort der nächste Füllvorgang eingeleitet werden kann.

Nachfolgend werden anhand der Zeichnung das erfindungsgemässe Verfahren und Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung beschrieben.

Es zeigen:
Fig. 1 eine Formmaschine bekannter Bauart mit der Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens, in Seitenansicht,
Fig. 2 einen Schnitt in Richtung der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 in vergrösserter Darstellung einen Füllbehhi- ter im lotrechten Längsschnitt,
Fig. 4 einen Schnitt in Richtung der Linie IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 ein weiteres Beispiel eines Füllbehälters im lotrechten Längsschnitt,
Fig. 6 eine Teilansicht zu Fig. 5.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Formmaschine besteht im wesentlichlen aus dem Maschinengestell G mit dem daran befestigten Formteil F1, dem an dem in waagerechter Richtung verschiebbaren Träger T befestigten anderen Formteil F2, den Armaturen W, D für die Zuführung von Kühlwasser und Dampf zu den Formteilen F1 und F2 und dem Schaltschrank Sch. Die Formteile Fl und F2 sind in üblicher Weise mit Kühlkanälen versehen, um mittels in der Wand der Kühlkanäle vorgesehenen Düsen den Formling mit Kühlwasser beaufschlagen zu können. Die Kühlkanäle stehen mittels Leitungen mit der Atmosphäre in Verbindung.

An dem Maschinengestell G ist ein druckluftbeaufschlagter Füllbehälter 1 angeordnet. Der Füllbehälter 1 ist oben durch einen Deckel 2 verschlossen, der einen Injektor 3 und ein Entlüftungsventil 4 trägt (Fig. 3 und 4). Der Injektor 3 ist mittels der Leitung 5 mit dem Vor ratsbehälter 6 verbunden und an die Druckluftleitung 7 zum Einführen des Granulats in den Füllbehälter 1 angeschlossen. Ferner führt eine Druckluftleitung 8 mit eingebautem Rückschlagventil 9 in den oberen Teil des Behälters 1. Die Druckluftleitung 8 wird entweder unmittelbar von dem nicht dargestellten Drucklufterzeuger oder über einen Druckluftspeicher 10 mit Druckluft beaufschlagt. Der untere Teil des Füllbehälters 1 ist trichterartig verengt und trägt eine mit Löchern 11 versehene Abschlussplatte 12.

An die Löcher 11 sind Leitungen 13 angeschlossen, die durch druckluftbeaufschlagte Kolbenventile 14 geöffnet oder geschlossen werden können. Die Leitungen 13 führen zu den auf den Formen F angeordneten Formverschlussschiebern 15, die mittels über die Leitungen 16 und 17 zugeführter Druckluft geöffnet oder geschlossen werden können.

Beim Füllen des Füllbehälters list das Entlüftungsventil 4 geöffnet, die Druckluftleitungen 8, die Leitungen 13 und die Formverschlussschieber 15 geschlossen. Durch Zuführung von Druckluft über die Leitung 7 fördert der Injektor 3 das Granulat aus dem Vorratsbehälter 6 über die Leitung 5 in den Innenraum des Zylinders 1, der etwa zur Hälfte oder zu drei Viertel mit Granulat gefüllt wird. Durch das Schauglas 19 kann die Füllung beobachtet werden. Nach Beendigung des Füllvorganges wird der Injektor 3 und das Entlüftungsventil 4 geschlossen. Über die Druckluftleitung 8 wird der oberhalb des Granulats befindliche Raum des Füllzylinders 1 mit Druckluft von etwa 8 atü beaufschlagt. Damit ist der Füllbehälter 1 zum Füllen der Formen bereit.

Sobald die Formen F aufnehmebereit sind, werden die Kolbenventile 14 und die Formverschlussschieber 15 geöffnet. Die gespannte Luft im Füllbehälter 1 expandiert schlagartig und treibt das Granulat in die Formen F.

Dabei fliesst ständig aus dem Druckspeicher oder von dem Kompressor Druckluft in den Füllzylinder 1 über die Leitung 8 ein.

Nach Beendigung der Formfüllung wird die Druckluftzufuhr zur Leitung 8 angesperrt, die Formverschlussschieber 15 geschlossen und das Entlüftungsventil 4 geöffnet. Über die Druckluftleitung 18 wird Druckluft in die Leitungen 13 gedrückt, die das darin befindliche Granulat wieder in den Füllbehälter 1 zurückführen.

Dann werden die Ventile 14 geschlossen. Um zu vermeiden, dass sich Granulat in dem trichterartigen Teil des Füllbehälters 1 festsetzt, kann in diesen Teil während der Füllung der Formen F Druckluft durch den Stutzen 20 zugeführt werden. Der Injektor 3 das Entlüftungsventil 4 und das Kolbenventil 14 werden zweckmässig durch Druckluft betätigt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 ist der Füllbehälter 1 als Zylinder ausgebildet, in dem ein abgedichteter Kolben 21 mit Kolbenstange 22 geführt ist.

Der Injektor 3 und das Entlüftungsventil 4 ist unterhalb des in seiner höchsten Stellung befindlichen Kolbens 21 an die Wand des Zylinders 1 angeschlossen. Die Kolbenstange 22 trägt einen Kolben 23, der in einem 7,ylinder 24 geführt ist Zum Bewegen des Kolbens 21 ist an die Abschlussplatte 2 eine Druckluftleitung 25 mit Absperrventil 26 und Druckminderventil 27 angeschlos sen. Der Zylinder 24 kann über die Leitung 28 mit Druckluft beaufschlagt werden. Statt des Kolbenventils 14 ist zum unteren Abschluss des Zylinders 1 ein druckluftbetätigter Schieber 14'vorgesehen.

Die Füllung des Zylinders 1 geschieht auf gleiche
Weise, wie bei Fig. 3 und 4 beschrieben. Zur Füllung der Formen F wird die Druckluftzuführung über die Leitung 8 geschlossen und nach Öffnen des Schiebers 14' und der Formverschlussschieber 15 Druckluft über die Leitung 25 oberhalb des Kolbens 21 in den Zylinder 1 eingeführt. Der Kolben 21 bewegt sich nach unten, sobald die oberhalb des Granulats eingeschlossene Luft genügend expandiert ist. Der Luftdruck oberhalb des Granulats wird also aufrecht erhalten.

Sobald die Formen F gefüllt und die Formverschlussschieber 15 geschlossen sind, wird Druckluft über die Leitung 28 in den Zylinder 24 eingeführt, so dass der Kolben 21 wieder in seine höchste Stellung gebracht wird und auf diese Weise im Zylinder 1 einen Unterdruck erzeugt, wodurch das in den Leitungen 13 noch befindliche Granulat in den Zylinder 1 zurückgesaugt wird.

In Fig. 5 ist noch gezeigt, dass auch in die Leitungen 13 während des Füllvorganges der Formen F noch Druckluft über die Leitung 29 eingeführt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Einfüllen eines Kunststoffgranulats mittels Druckluft in die Formen einer Kunststoff-Formmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass man das Granulat in einen den Formen vorgeschalteten und dem Vorratsbehälter nachgeschalteten Füllbehälter einfüllt, die oberhalb und innerhalb der Granulatsäule befindliche Luft komprimiert und durch Öffnen der zu den Formen führenden Zuleitungen schlagartig expandieren lässt.

II. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Vorratsbehälter (6) für das Granulat und den Formen (F) ein luftdicht verschliessbarer Füllbehälter (1) angeordnet ist, der einerseits mittels Fülleitungen (5) mit dem Vorratsbehälter (6) und anderseits mit einer eine und abschaltbaren Druckluftquelle verbunden ist, dass weiter der Füllbehälter (1) ein Entlüftungsventil (4) aufweist und seine untere öffnung durch absperrbare Leitungen (13) mit den Formen (F) verbunden sind.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, I, dadurch gekennzeichnet, dass während und nach der Expansion zusätzlich komprimierte Luft in den Füllbehälter eingelassen wird.

2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass während und nach der Expansion komprimierte Luft im Füllbehälter erzeugt wird.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllbehälter (1) als Zylinder mit durch Druckluft beaufschlagtem Kolben (21) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben stange (22) des Kolbens (21) mit einem in einem zweiten Druckluftzylinder (24) geführten Rückholkolben (23) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die absperrbaren Leitungen (13) vor der Anschlussstelle an die Formen (F) an eine Druckluftleitung (18) anschliessbar sind.

Maschinenfabrik Buckau R. Wolf Aktiengesellschaft Vertreter: George Römpler, Locarno