Verfahren und Vorrichtung zum Offnen mehrplattiger Formen an Kautschuk-Spritzmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Íffnen von eine oder mehrere Zwischenplatten zwischen einer Unter-und einer Oberplatte aufweisenden Formen an Kautschuk-Spdtzmaschimen, wobei die wÏhrend des Spritzvorganges unter der Wirkung einer Presseinrichtung zusammengehaltenen einzelnen Formen- ptatten zum Ausnehmen der fertig-vulkanisierten Artikel voneinander getrennt werden. Dar ber hinaus bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung, des Verfahrens.
Für das Verarbeiten von Kautschukmischungen im Spritzverfahren mit anschliessender Vulkanisation ist eine gute Zugänglichkeit und Reinigungsmöglichkeit der Formen von wesentlicher Bedeutung. Während die zum Formspritzen thermoplastischer Kunststoffe verwendeten Formen ohne zwischenzeitliche Inspektionen in einer Vielzahl aufeinanderfolgentdec Spritzvorgänge eingesetzt werden können, ist f r die Vulkanisierformen von Kautschukartikeln eine hÏufige SÏuberung, m¯glichst nach jedem abgeschlossenen Spritz-und Vulkanisationsvorgang unerlÏsslich. Im Gegensatz zu den schnell erstarrenden Kunststoffen füllt die vergleichsweise dünnflüssige Kautschukmischung die feinen Ent lüftungsbohrungen in den hochbebeizten Formteilen stets vollständig aus.
Werden diese Bohrungen für den nachfolgenden Spritzzyklus nicht freigemacht, so ist der Materialfluss innerhalb des Formenhohlraume gestört und es ergeben sich Fehlfabrikate. Ausserdem können die in der Form verbleibenden Rückstände sich in mehreren aufeinanderfolgenden Vulkanisationen derart verhärten, dass sie selbst die aus hochwertigen Stählen her geste,, Formen zerstören. Die Verhältnisse gestalten sich besonders schwierig, wenn es sich um drei-und mehrplattige Formen handelt, d. h., um solche Formen, die zwischzen einer Unter-und einer Oberplatte eine oder mehrere Zwischenplatten aufweisen.
Diese Formenkon- struktion bietet sich als vorteilhafte Möglichkeit an, die Fertigungskapazität bei gleichbleibender Formen Grundfläche und damit gleichbleibenden Formenschliesskräften zu erhöhen. Der Anguss ist dabei in die Zwischenplatten verlegt, und die vorgewärmte Kautschukmischung wird im Zustand optimalef Fliassfreudig- keit in die Ausnehmungen der Zwischenplatten eingespritzt, um von dort aus über Zweigbohrungen nach beiden Seiten in die Hohlräume der Unter-und Oberplatten einzuströmen. Da unter der Voraussetzung gleichartiger Artikel die hydrostatischen Drücke beiderseits der Zwischenplatten sich gegenseitig aufheben, ist die notwendige Schliesskraft zum Zusammenhalten der Formenplatten nicht höher als im Falle zweispaltiger Formen gleicher Grundfläche.
Dagegen sind das Ausnehmen der fertigen Artikel und das Sauberhalten der Formen durch das Vorhandensein mehrerer aufeinanderliegender For- menplatten ausserordentlich erschwert. Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine gute Zugänglichkeit und Reinigungsmöglichkeit für mehrplattige Formen zu schaffen.
Nach der Erfindung wird bei Verfahren der eingangs geschilderten Art diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Formenplatten ausserhalb des Wirkungsbereiches der Presseinrichtung in zeitlicher Aufeinanderfolge nachein- ander um einen gemeinsamen Drehpunkt in einem stumpfen Winkel verschwenkit werden, vorzugsweise in der Art, dass zunächst die Formenoberplatte um einen Winkel in der Grössenordnung von 90 relativ zu der feststehenden Formenunterplatte nach oben verschwenkt wird und darauf in wählbaren Zeitabständen die Zwi schenplatten nacheinander gegen die Oberplatte hochgeschwenkt werden.
Die Abwicklung des erfindungsgemässen Verfahrens ausserhalb des Wirkungsbereiches der Presseeinrichtung schafft die Voraussetzeung für ein optimales ¯ffnen und Freilegen der einzelnen Formenplatten, da hierbei die Bewegungen der Platten nicht auf die beengten RÏumlichkeiten innerhalb der Presseinrichtung beschränkt sind und jede Behinderung durch deren Bauteile entfällt.
Nach dem Hochschwenken der Oberplatte kann der in dieser abgeformte Artikel ohne Schwierigkeit ausge- nommen und der Formenhohlraum gründlich inspiziert und von Rückständen gesäubert werden, worauf in glei cher Weise die Zwischenplatten in wählbaren Zeitabständen nacheinander hochgeschwenkt und behandelt werden können. Nach dem Hochschwenken der letzten Zwischenplatte liegt auch die Formeaunterplatte voll- ständig frei und kann geleert und gesäubert werden. Die so vorbereitete Form wird anschliessend durch Zurück- schwenken. der drehbeweglichen Teile auf die feststehende Unterplatte wieder geschlossen und kann dann zum nächsten Arbeitszyklus in die Presseinrichtung eingeschoben werden.
Für die Durchf hrung des erfindungsgemassen Verfahrens wird von einer ausserhalb des Wirkungsberei- ches der Presseinrichtung befindlichen Unterlage ausge- gangen, auf welche die Form nach abgeschlossener Vulkanisation und Íffnen der beweglichen Pressenteile aufgebracht und auf der sie mit der Unterplatte gehaltert werden kann. Gemäss der Erfindung sind die einzelnen Formenplatten der mehrteiligen Form an einer Längsseite drehbar miteinander verbunden und mit voneinan- der unabhängigen, vorzugsweise druckmittelbetätigte Arbeitszylinder aufweisenden Hubmittel versehen.
Es wird damit möglich, durch willkürliches Betätigen der jeweiligen Hubmittel die zugeordneten Formplatten nacheinander von der auf der Unterlage festgespannten Unterplatte abzuheben, wobei sich aus der Gelenkver- bindung die Hubbewegung in eine Drehbewegung umwandelt. Die Betätigung der Hubmittel liagt im vollen Ermessen der Bedienungsperson und kann jeweils nach abgeschlossener Säuberung der vorher behandelten Formenplatte mit bekannten Steuerungsmitteln eingeleitet werden. Anderseits wäre es aber auch denkbar, je nach den vorliegenden Umständen und Arboutsbedingunge, n die Steuerungsvorgänge in einem vorherbestimmten Programm ablaufen zu lassen.
Eine übersichtliche und einfache Konstruktion der Vorrichtung ergibt sich, wenn die einzelnen Formenplatten an ihrem im Winkel zu ihrer Drehachse verlaufenden Seiten mit den jeweiligen Hubmitteln zugeordneten Mitnehmern in Gestalt von Vorsprüngen oder Ansätzen bzw. Anschläge versehen sind. Mit dem Betäti- gen der Hubmittel wird über solche Mitnehmer eine Wirkverbindung hergestellt und die angestrebte r Formplatten-beispielsweise durch Ausfahren der Kolbenstangen aus den Druckmit- telarbeitszylindern-hervorgerufen.
Die Erfindung ist an Hand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung verdeutlicht. In der Zeichnung ist :
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung in Seitenansicht ;
Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in verändertem Zustand und
Fig. 3 die Vorrichtung in Teilansicht von vorn im vergrösserten Massstab mit im Schnitt dargestellter Form.
Die Vorrichtung bildet einen Teil einer zur Herstellung von Artikeln aus Kautschuk ader kautschukhaltigen Mischungen dienenden Spritzmaschine und ist deren Prassein, richtung 1 nachgeschaltet. Die mit dem allge- meinen Bezugszeichen 2 bezeichnete Vulkanisierform befindet sich während des eigentlichen Spritzvorganges innerhalb der Presseinrichtung 1, wo sie unter gleich- zeitiger Beheizung durch Aufbringen äusserer Spannkräfte geschlossen gehalten und mit der aus einem be heizten, verfahrbaren Spritzzylinder eingeschlossenen Kautschukfüllung beschickt wird.
Aufbau und Aufbauweise der Presseinrichtung wie auch der nicht gezeich- neten Spritzeinrichtung selbst sind für die Erfindung ohne Bedeutung und bedürfen daher im vorliegenden Zusammenhang keiner näheren Erläuterung. An eine Seite der Presseinrichtung 1 schliesst sich eine Aufnah- me-und Öffnungsvorrichtung an, die in einfachster Ausführung gemäss der Darstellung aus einer tischartigen Unterlage 3 mit Führungen für die Form 2 besteht. Auf die Unterlage 3 kann die Form nach dem Offnen der Presseinrichtung 1 von Hand oder mechanisch gezogen und durch Hochschwenken der einzelnen Formplatten geöffnet werden.
Die Form 2 setzt sich aus vier aufeinanderliegenden Platten, nämlich einer Unterplatte 21, einer Oberplatte 22 und zwei Zwischenplatten 23, 24 zusammen. Die Formenhohlräume 2a, 2b, die den herzustellenden Artikeln entsprechen, befinden sich in der Unter-und Oberplatte. Die Kautschukmischung wird in der Teilungsebene der beiden Zwischenplatten 23, 24, eingespritzt und verteilt sich von der Einspritzbohrung 20 aus über Zweigbohrungen nach oben und unten in die Hohlräume 2a und 2b. Die in den Bohrungen der Zwischenplatten verbleibende Kautschukmenge bildet nach dem Ausvulkanisieren den sogenannten Anguss, der beim Öffnen der Form von den fertigen Artikeln ab reisst und entfernt werden muss.
Sämtliche Formenplatten sind durch scharnierartige Gelenkstücke 4 an einer Seite miteinander verbunden und um eine gemein- same Drehachse schwenkbar. Die Anordnung ist so ge 'troyen, dass die Platten der auf einer Unterlaige 3 auf Megeden Form 2 ähnlich wie die Seiten eines mit dem Rücken der Pre ! ssei, nfichitung 1 zugekehrtein Buchs aufgeklappt werden k¯nnen.
Die Unterplatte 21 der Form wird durch Gleitfüh- rungen 5, die Ansätze am Plattenfuss formschlüssig übergreifen, auf der Unterlage 3 niedergehalten. Zum Erleichtern des Íffnungsvorganges kann auf der Unterlage ein keilförmiger Aufsatz 6 so angeordnet sein, dass er mit seiner Spitze in die Teilungsebene zwischen der Unterplatte und der Zwischenplatte 24 zu liegen kommt und beim Anlaufen der Form beide Platten durch Eintauchen in eine nach aussen sich öffnende Kerbe auseinanderbricht. Die Oberplatte 22 ist beiderseits mit Drehbolzen 7 versehen, während die Zwischenplatten 23, 24 jeweilis an gegenüberliegendsn Seiten Mitnehmer 8 bzw. 9 tragen.
Zum Abheben der Oberplatte 22 ist ein Druckmittelarbeitszylinder 10 winkelbeweglich auf der feststehenden oberen Traverse der Presseinrichtung 1 angebracht. Der Zylinder 10 steht in Wirkverbindung mit einem Winkelhebel 11, der mit einem Schenkel ebenfalls an die Presseinrichtung angelenkt ist und über seinen anderen Schenkel sich in eine Zugstange 12 fortsetzt. Die Zugstange 12 trägt an ihrem frei herabhängenden Ende einen offenen Haken 13, der zur Aufnahme der Drehbolzen 7 an der Formenoberplatte 22 bestimmt ist. Den Zwischenplatten 23, 24 ist jeweils ein Druck mittelarbeitszylinder 14 bzw. 15 zugeordnet.
Die Zylinder 14, 15 beiderseits der Unterlage 3 winkelbeweglich. an der Presseinrichtung 1 angebracht und stehen über doppelarmige Hebel 16 mit den Mitnehmern 8 bzw. 9 an den zugehörigen Zwischanplatten 23, 24 in Wirkverbindung. Die Hebel 16 sind an einem Ende in solcher Stellung an der Presseinrichtung 1 angelenkt, dass ihr so festgelegter Drehpunkt mit der Drehachse der vollständig vorgezogenen Form 2 zusammenfällt.
Zur Verdeutlichung der Anordnung ist in Fig. 2 der Hebel 16 in dem Drehpunktsbereich weggebrochen gezeichnet.
Solange die Form 2 sich innerhalb der Presseinrichtung 1 befindet, hängen die Zugstangen 12 frei nach unten. Wird die Form dagegen nach dem Offnen der Presse vorgezogen, so legen sich die Drehbolzen 7 an der Formenoberplatte 22 im Verlauf der Auswärtsbe- wegung gegendie offenen Haken 13, und nach Erreichen der gezeichneten Endstellung (Fig.
1) tritt-beispielsweise durch elektrische Endschalter gesteuert- der Arbeitszylinder 10 in Tätigkeit, worauf die Zugstangen 12 durch Verschwenken, der Winkelhebel 11 die Oberplatte 22 abheben und um das Drehgelenk 4 hochsohwanken. Zweckmässig ist an der Presseinrich- tung 1 ein federnder Anschlag 17 zum elastischen Auffangen und Abstützen der hochgeklappten Oberplatte angebracht.
Die Oberplatte liegt damit zum Herausnehmen des Artikels aus dem Hohlraum 2b frei und kann durch Ausblasen mit Druckluft oder auf andere Weise gründlich gesäubert werden. Anschliessend wird durch manuelles Betätigen eines Steuerschalters der Arbeitszylinder 14 mit Druckmittel beaufschlagt, so dass dieser über den Hebel 16 und den Mitnehmer 8 die oberste Zwischenplatte 23 abhebt und gegen die Oberplatte 22 hoohsohwenkt.NachDurchführungdernotwendigen Säuberungsarbeiten an dieser kann durch Betätigen eines weiteren Steuerschalters der Arbeitszylinder 15 beaufschlagt und in gleicher Weise über den Hebel 16 auf der anderen Seite der Unterlage 3 und den Mitnehmer 9, die untere Zwischenplatte 24 hochgeschwenkt werden.
Damit wird gleichzeitig auch die Unterplatte 21 freigelegt, und es kann der fertige Artikel aus dem Hohlraum 2a entnommen werden.
Nachdem sämtliche Formenplatten 21, 22, 23 und d 24 inspiziert und gesäubert sind, werden sie in umgekehrter Reihenfolge wie beschrieben wieder zusammengeführt, worauf diss geisamte Form 2 in die Presseinrichtung zurückgeschoben und in dieser zur Durchführung des nächsten Spritzvorganges verspannt werden kann.