CN101945747A - 用于半成品的压缩压铸方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于半成品的压缩压铸方法和装置，其中利用了压铸机、活动的和静止的模具支承板(2，5)和具有许多模巢或模穴(60)的模具，其中活动的模具半体(8)通过模芯(24)构成并且使熔液在静止的模具支承板一侧通过受控的阀门配量地加入到模穴(60)里面。在结束熔液配量前使模芯(24)这样多地顶入到模巢或模穴(60)里面，使模巢至少基本上对外封闭。在还未完全关闭模具时将熔液配量地挤入到模巢或模穴(60)里面，关闭阀门并利用模芯(24)通过完全关闭模具产生补偿压力。

Description

用于半成品的压缩压铸方法和装置

技术领域

本发明涉及一种利用压铸机、活动的和静止的模具支承板和具有许多模巢或模穴的模具压缩压铸半成品的方法，其中活动的模具半体通过模芯构成并且使熔液在静止的模具支承板一侧通过受控的阀门配量地加入到空模穴里面。

本发明还涉及一个利用具有活动的和静止的模具支承板的压铸机和具有许多模巢或模穴的模具压缩压铸半成品的装置，其中活动模具半体通过模芯构成并且使熔液在静止的模具支承板一侧通过受控的阀门配量地加入到空模穴里面。

背景技术

在加工扁平板、尤其是CD时压缩压铸是前提。在此使熔液通过模具半体在某时刻(在该时刻模具已经部分地关闭)以相对微小的压力导引到模穴里面。在此模穴只部分地以熔液充满。一旦加入配量输入的熔液量，活动的模具半体运动到静止的模具半体上并且通过缩小模穴使模穴充满，然后施加所谓的挤压压力。

如果半成品是具有相当长度尺寸的空心模具时，其加工是更加有问题的。在工业实践中大多以传统的压铸工艺通过具有水平轴的压铸机加工半成品。为此例如参阅WO 2004/073953的申请。在此将粒状原料通过漏斗输送到塑化单元并且加工。在压铸循环中打开塑化螺杆以及压铸活塞之间的阀门并且配量地转移到前置于压铸活塞的熔液站。在关闭模具半体和打开阀门以后使熔液以射击方式通过热通道喷嘴射入到注塑模具的各个模穴里面。喷射活塞通过所需的时间产生足够的液压后压力。半成品被快速地冷却。在例如14秒以后通过拉回模具的模芯侧面和相应的活动的模具半体打开模具半体并且从敞开的模具半体中取出半成品。相应的技术目前已经达到很高的水平，在短的循环时间里可以生产直到200个高质量的半成品。

二十多年以来就已知所谓的至少用于加工薄壁成形件的压缩压铸。为此JP-620 90 210建议了一个垂直竖立的压力机。将一份备好的熔液加入到还敞开的模具半体里面，然后使模具半体基于模具的外轮廓关闭。作为下一步骤挤压活塞(它通过容器的完整的底部形状构成)以相应的压缩压力移动，并且确定的模具给出压铸部件。

EP 567 870示出一个用于以压缩工艺加工塑料部件的液压压力机。在这里设备轴线或活动的模具半体的运动方向也垂直。分别将一份配量的熔液加入到敞开的下模具半体里面并且通过关闭模具加工精确的部件形状。通过相应的监控机构可以控制上模具半体的关闭运动或速度变化。

JP 202 21 0808建议，通过类似的方案加工半成品。在这里与上述解决方案不同的是，将液体的熔液配量地加入到敞开的模穴里面。然后使产生半成品内部的模芯与敞开的模具半体一起垂直移动，同时关闭模具。这样大地选择熔液量，在关闭模具半体时完全充满模穴。申请者不了解，这个解决方案是否可以转换到实践里面。

JP 2001 000 219518是另一用于自动加工半成品的解决方案。在这里在加入液体的熔液之前使模芯移动到垂直竖立的模穴里面。然后将熔液通过阀门控制的喷嘴从下面配量地加入到模穴里面，模芯与活动模具半体一起移动，同时关闭模具并且施加压缩压力。通过模穴与阀针前室之间的补偿流可以调整精确的配量量。

专利文献GB 2 430 642和GB 2 430 643示出另两个用于压缩压铸半成品的解决方案。在此压铸头水平的在模穴方向上运动。热的熔液在固定的模具半体一侧上通过可控的喷射阀对应于喷射循环加入到模穴里面。熔液从多个板流出，它们可以运动到模穴的敞开一侧。建议了具有模芯的活动的板以及相对于具有模芯的板可移动的具有颈环的板。具有模穴的板通过密封接触构成模芯的圆柱形外部段。作为解决方案建议设有措施，通过它们使模穴与模穴之间的相对速度在模芯接近模穴的状态可以作为模芯与模穴之间的间隔的函数调整。由此得出，如果只调节压力是不够的。在压铸状态期间模芯可能通过压铸压力推回。在这个解决方案中缺陷是具有多个活动的板的费事的结构，其中该方案只适用于少数量的模穴。在英国专利文献2 430 642中建议了一个独立于模芯活动的封闭板。该封闭板允许模芯相对于模穴运动。

发明内容

本发明的目的是，寻找解决方案，它们允许通过压缩压铸工艺在一个循环中加工大批量的半成品，同时缩短循环时间并改善配量精度以及节省能量消耗。

按照本发明的压缩压铸工艺的特征是，对于每次喷射在每个模巢前面或每个模穴前面的各配量前室里面准备好预配量的熔液量，其中预配量的熔液量同时配量到所有模巢里面。

按照本发明的装置的特征在于，对每个模巢或每个模穴前置一个配量前室，用于循环地准备好并且同时加入预配量的熔液量到每个模巢或每个模穴里面。

发明者已经认识到，由现有技术关于半成品加工的解决方案不能将熔液配量状态传递到“压力-成型”。在传统的压铸工艺中在再挤压状态熔液由塑化螺杆再推进。在“压力-成型”时关闭从塑化缸或挤出机到模巢的连接，在挤压状态(真正的压力-成型)期间停止配量，由此能够在最小的范围内实现配量修正。

发明者还认识到，通过现有技术的压缩压铸方法不能实现高生产率。不能以例如8至15秒的循环时间加工200个半成品。

新的发明源自

·作为第一熔液以预配量的量准备好用于每个模巢，

·在配量前模巢至少基本上对外封闭并且使模芯移动到灌充或配量位置，

·其中在这个位置将熔液作为环流以预配量的熔液量加入到模穴里面，最好直到其完全充满，

·并且利用模芯、最好通过关闭模具产生压缩压力。

在新的发明中实际的喷射过程以三个主要状态运行：

·状态1：在关闭半成品敞开的端部以后使模芯驶入到受控的配量位置，最好到第一止挡上；

·状态2：关闭模具并配量；

·状态3：释放模芯的进给，用于产生压缩压力，最好在第二止挡上。

在此不强制地使模芯在配量位置占据精确的位置。所述模芯可以通过控制装置在灌充范围以内这样运动，使熔液的环形流入到模穴里面是最佳的。例如通过熔液的流动压力使模芯易于推回直到结束配量。重要的是，在结束配量以后使模穴以预配量的熔液量完全充满并且在开始压缩压力之前，使模芯占据给定的配量位置。建立压缩压力并保持数秒。

公知的事实是，热的塑料物质在约1000bar的压力时是这种极为弹性的材料，它与弹簧一样可以压缩大于10％。可以选择例如50至200bar低很多的配量压力，由此对应于更小的熔液物质压缩特性影响配量。这意味着，可以更好地监控配量并由此可以得到更高的精度。另一优点在于，模芯和模穴的密封特性随着压缩压力的增加变得更好，因为一方面在外部的密封面上施加更高的密封压力，另一方面使密封长度通过更深地顶入模芯变得更大。但是特别具有决定性意义的是，对于每个模巢在开始喷射循环前已经准备好配量量。通过在对于每个模巢的前室里面准备好配量量可以使按照现有技术的相应的灌充时间降低到很短，这直接引起缩短循环时间。由于低得多的压力可以节省能量。

新发明的主要优点是，一方面通过预配量的量

a)以精确且同时配量每个模巢为基准可以将所有半成品的配量带到更高的配量精度等级，

b)可以显著缩短配量时间。因为配量量直接在每个模巢或每个模穴前面准备好并且在取出半成品的时间和下一配量状态期间准备好预配量。

特别重要的观点在于，将预配量的一致的熔液量加入到每个模巢里面。这一点是特别有利的，通过来自收缩补偿室的修正可以达到精确的最终配量。

新的发明形成许多特别有利的控制机构。对此请参阅权利要求2至14以及16至24。

优选使压铸机由水平设备构成，具有水平运动的模具半体。在设备或模巢的水平位置在打开阀针以后第一熔液射流对称地直接碰到模芯的尖部，然后偏转。根据模芯尖部的轮廓可以使一部分熔液粘附地保留在尖部上，其优点是，首先冷却这个特别明亮的部分。

对于每个配量过程在前置的配量前室里面对于每次喷射并对于每个模巢准备好配量量。在此通过附属于每个模巢的复式阀门一起确定在配量前室中的配量量，该复式阀门由阀针一端上的喷射阀和另一端上的输送阀构成。通过受控运动喷射阀交替地打开到模巢或到收缩补偿室中的配量前室的入口并且关闭各对置的出口。此外各个配量前室可以由配量缸构成，活塞板分别通过挤出活塞对于每个配量前室相对于配量缸相对运动，由此使预配量的熔液量一致且同时加入到所有模巢里面。在这种情况下能够与模芯到模穴里面的驶入运动同时地控制熔液加入到模穴里面。特别有利地在以伺服电机或直线电机驱动的情况下可以使模芯运动以最高的精度可任意重复地控制，在模穴充满状态中调节并且无需机械停止地有针对性地定位或作为运动过程编程。

·几乎没有阻力地使模芯的第一运动非常快速地一直到充满或配量位置，最好通过可调节的配量状态以及压缩状态之间的第一停止。

·可以延迟用于压缩压力的第二运动，但是以最大可能的封闭力接近曲杆的屈服位置在第一可调整的停止或止挡上。

按照另一扩展结构可以液压或电的、尤其通过直线驱动装置或伺服电机实现活动的模具半体的驱动。

此外能够与模芯驶入运动到模穴里面同时地控制熔液加入到模穴里面。通过挤出活塞的行程确定预配量的量。通过使用不同直径和长度的配量缸和挤出活塞可以在对于不同密度的半成品配量量方面实现大的跃变。

按照特别有利的扩展结构对这个配量前室附加地还前置用于每个模巢的收缩补偿室，由此在半成品的第一收缩状态期间熔液还可以补流到模巢里面。在此在收缩补偿期间通过阀门关闭到收缩补偿室的入口。

按照另一有利的扩展结构可以轻松地修正熔液在模巢本身里面的配量。在此这样多地控制模芯运动到模穴里面，直到调整到给定的配量容积。其前提是，活动的模具支承板对于配量位置位置控制和行程控制地调整，由此在模穴里面调节所期望的配量室。通过对于20bar的熔液压力已经可以使模巢基本上任意重复地充满并且由此达到熔液量的高配量精度。必需例如50至250bar、最好100至150bar的高配量压力，由此可以使熔液以高速度也加入到最远离的每个空穴的空腔部分里面，尤其是半成品的螺纹部分。通过快速充满防止熔液提前局部冷却，例如在模穴的边缘部位。

与相对较低的配量压力、通常小于200bar不同，压缩压力要达到200至600bar。为此新的解决方案完全特别地利用压缩压力的优点。因为塑化螺杆原始任务是制备熔液，它是具有低效率的压力泵。而优选以所需的能量为基准通过模芯产生机械压力，尤其当模芯通过与曲杆的形状结合驱动并且接近曲杆的屈服位置利用压缩状态的时候。

在每次喷射时直接在模穴前面准备好对于每个模穴所需的熔液量，由此可以缩短喷射状态并且达到更高的配量精度并且节省能量。

附图说明

下面借助于实施例解释本发明。附图中：

图1简示出现有技术的压铸机的总图，

图2a简示出按照新发明的熔液输入到模穴里面，具有用于熔液的配量前室以及收缩补偿室，

图2b示出第二可调节的止挡，

图2c示出第一可调节的止挡，

图3a示出按照本发明的装置的模具和喷射侧，

图3b至3e示出按照本发明的压铸机的模具或模具锁闭的四个不同位置。图3b示出具有敞开模具的起始位置。图3c示出颈环，已经驶入。在图3d中示出结束预配量，图3e示出在压缩状态期间的状况，

图4a至4c示出颈环以及模芯驶入到模穴里面时的三个位置，图4a示出颈环以及模芯在拉回的位置，在图4b中示出颈环已经在密封位置；在图4c中模芯驶入到配量位置，

图5a至5g示出喷射循环的七个位置，

图6a至6e示出用于配量过程的五个位置，具有前置于每个模穴的配量室以及收缩补偿室，

图7a至7c示出配量以及压缩状态的三个位置。

具体实施方式

图1示出现有技术的用于加工半成品10的整个压铸机，具有床身1，在其上支承固定的模具支承板2和喷射单元3以及支承板4。活动的模具支承板5轴向移动地支承在床身1上。固定的模具支承板2和支承板4通过四个横梁6相互连接，它们穿过活动的模具支承板5导引。在支承板4与活动的模具支承板5之间具有驱动单元7，用于产生关闭运动以及关闭压力。静止的模具支承板2和活动的模具支承板5分别支承模具半体8和9，在其中分别设置许多模芯24和模穴60，它们一起形成模巢，用于产生对应数量的套状压铸部件。在打开模具半体8和9以后套状压铸部件10粘附在模芯24上。半成品10此时还位于半凝固的状态并且以虚线表示。在图1左上侧示出相同的压铸部件10的完成冷却的状态，在那里它们正好从后冷却装置中抛出来。为了更好地表示细节在打开的模具半体之间中断地示出上横梁6。

在图1中示出在结束喷射过程以后用于半成品10的四个最重要的处理状态：

“A”是从两个模具半体8，9中取出压铸部件或半成品10。在此由在打开的模具半体8，9与下降到位置“A”的取出装置11之间的空间容纳还半凝固的套状部件并且通过这个取出装置抬起到位置“B”(图1中的接收装置11’)。

“B”是取出装置11与半成品10在运输抓取器12上的转移位置(图1中的“B”)。

“C”是将半成品10从运输抓取器12转移到后冷却装置19。

“D”是从后冷却装置19抛出冷却的且处于形状稳定状态的半成品10。

图1示出在从模具半体8，9中取出后用于处理的四个主步骤的所谓的瞬间状态。在位置“B”垂直上下设置的套状半成品10由运输抓取器12或12’接收并且通过在箭头P的方向上偏转运输装置带到相互水平并排竖立的位置，按照状态“C”。该运输抓取器12由围绕轴线13可偏转的固定臂14组成，它支承固定板15，与其平行间隔地设置用于模芯24的支承板16。该支承板16利用两个液压装置17和18平行于固定板15调整出来，由此在位置“B”将套状压铸部件10从取出装置11中取出来并且可以从在偏转位置“C”的位置推到位于其上的后冷却装置19里面。通过放大固定板15与支承板16之间的距离实现各个转移。还半凝固的半成品10在后冷却装置19里面在三至四个循环期间完成冷却，然后在移动后冷却装置19以后推到位置“D”并且抛到输送带20上。

图2a示出对应于图6a至6e的熔液配量装置的特别有利的扩展结构。该装置为此具有配量前室70，它通过熔液转移通道100与挤出机按照箭头101连接。在配量前室70以及熔液通道102内部设置阀针105，它通过阀针尖104一方面打开另一方面关闭喷射孔103。在右端面上阀针105具有阀体106，它在相反的位置通过阀座107封闭熔液输入。如果通过活塞108操纵阀针105，活塞在气缸109内部利用气动介质112以及阀门110和111以所需的喷射循环节拍控制。气动介质112以较大的点表示而熔液以细点表示。至少在配量前室70里面、在熔液转移通道100里面利用加热元件113加热熔液。由图2a给出在配量前室70的再充满以及转移配量前室容积到模穴60里面之间的交变间隙。为此整个装置114向右运动。因为与在熔液转移通道100里面的流动无关地实现熔液转移到模穴60里面，可以节省目前必需的用于充满模穴60的时间。这种时间节省可以位于1至4秒的数量级，这在例如10至14秒的总循环时间中意味着显著的生产率提高。

图2b示出两个可调整的楔体88，89在加热通道板83以及作为第二止挡的板90之间的布置。通过调整两个楔体88，89可以调整第二止挡，这一点利用受控的驱动装置91实现。通过第二可调整的止挡可以预调节精确的配量量或配量活塞71的行程。

第一止挡按照图2c由液压缸92并由止动销93构成。在图2c中还示出压簧84。该弹簧84的功能是，将形状结合力储存在相关的位置。通过第一止挡在配量位置结束时通过液压缸92释放用于压缩状态的行程。

图3a示出压铸模具的用于喷射循环的起始状态。所述模芯24驶出来。该模具处于打开位置。活动的模具支承板5在最左侧。也按照意义地示出颈环62与颈环支承板80的退回来的位置，直接在取出半成品10以后。颈环支承板80支承在活动模具支承板5上并且可以由这个模具支承板运动或通过驱动装置23执行适合的行驶运动。一个模芯支承板81与活动的模具支承板5固定连接，由此使模芯24直接以形状结合运动。颈环支承板80在横梁6上导引。相应地模巢板82也同样可移动地在横梁6上导引。一个热通道板83直接位于固定的模具支承板2上，该热通道板是两体模具的一部分，该模具由热通道板和模巢板82组成。这两个板相互间可以相对移动。如同下面还要解释的那样，通过相应的相对运动可以将熔液配量到模巢或模穴60里面。为此模巢板82可以由一个驱动装置运动，该驱动装置支承在活动的模具支承板5上。驱动装置23在热通道板83的方向上顶压模巢板82，其中弹簧84被张紧。通过张紧弹簧84在形状结合的打开运动期间使模巢板82向左运动并且以新的熔液充满配量前室。代替弹簧也可以使用任何的驱动装置，例如节流的液压缸。

喷射单元3由具有塑化螺杆32的塑化单元31和用于输入颗粒的具有相应的驱动装置35的馈给漏斗26组成。在准备好喷射量以后控制阀门30并且释放到模穴60的行程。通过缸28的挤出运动使预配量的熔液量喷射到模穴60或配量前室70里面。

图3b至3e示出按照新的发明的用于压缩压铸的四个前后衔接的状况。图3b示出压铸模具的用于喷射循环的起始状态。

图3c示出用于准备喷射循环的第二状态。颈环62已经顶入到模穴60的进入区并且封闭相应的外边缘。阀门还处于关闭的位置。

图3d作为衔接步骤示出模芯24按照箭头85驶入到模芯24在模穴60内部的充满或配量位置。这同时是开始将熔液对应于箭头86配量到模穴60里面。

图3e示出压缩状态。在此模芯24按照箭头87以压缩行程挤压到具有充满熔液的模穴60里面。在此阀门已经关闭。在开始压缩状态以后已经准备好新的用于下一喷射循环的配量量。

图4a至4c简示出在模芯24以及颈环62，62’，62”驶入到模穴60里面时的三个状况。模穴60在圆柱形部分通过冷却套61确定。在半成品的敞开的端面部位半成品10的外轮廓、尤其是整个螺纹部分通过颈环62确定。半成品10的整个内形状通过模芯24构成(图4c)。模芯24通过活动的模具半体8在水平方向上运动。这同样适用于颈环62，62’，62”，因此这涉及到驶入到模穴60里面的运动。为了释放半成品10的螺纹部分，必需使颈环62分开地构成，由此可以使两个半体垂直于水平运动驶离，如同在图4a中所示的那样。在开始喷射循环时首先关闭颈环62并且向着模穴60移动直到密封结合(图4b)。最后模芯24运动到模穴60里面(图4c)。

图5a至5g示出通过压缩压铸方法按照新发明的七个状况。图5a和5c对应于图4a和4b。图5c示出(与图4c不同)模芯24还未完全驶入到模穴60里面。图5d示出与图5c相同的模芯位置；但是已经将配量量的熔液(点状)喷射到模穴60里面。在图5e中表示压缩状态(半成品是深色的)。为此使模芯24完全挤压到这个位置，在该位置半成品10得到最终的压铸形状。图5f示出模芯24已经驶出，图5g示出释放半成品10。

图6a至6e示出优选的扩展结构途径，其中在喷射到模穴60里面之前精确地预配量熔液。配量前室70具有圆柱形的形状，由此相应的活塞71与活塞泵类似地可以执行预调节的挤压运动。通过改变直径D以及长度L可以加大和缩小配量前室(70)的容积。

在图6a中配量前室70被充满。在两个图6b和6c中熔液被喷射到模穴60里面。为此使喷嘴103的阀针73抬起来。通过抬起阀针73通过后面的阀座封闭到配量前室70的入口。按照图6d配量前室70完全封闭，阀座73向左带到封闭的位置。图6e示出压缩状态。在这个优选的扩展结构中模具的热通道作为“预分配器”，用于直接在处于每个模穴60前面的各个阀针封闭喷嘴之前充满熔液室，该熔液室可以接收熔液直到最大的半成品10的喷射重量。这些熔液室集成到热通道里面并且通过活塞封闭，它们共同悬浮地在活动的板上与喷嘴连接。热通道的封闭针通过这些活塞导引直到喷嘴尖。它们可以在前端的位置封闭喷嘴。在拉回的阀针73位置使配量前室70与熔液输入分开。这个有利的结构允许重复利用热通道的良好熔液分布，用于以相对较低的熔液压力充满下面的熔液室。熔液室本身保证每个模穴60的非常精确的喷射重量。如果熔液室在取出半成品10期间已经由前面的喷射充满，通过可调整的活塞板止挡限制，可以使封闭单元在释放后再移动。在熔液室充满状态期间尽管活塞的相对运动也使熔液室与模穴60通过封闭针密封。

图6a示出配量前室70的充满状态。在此喷射孔103通过阀针尖104封闭。同时通过充满配量前室70也保持收缩补偿室75完全充满。模芯24已经运动到配量位置。对配量前室70前置收缩补偿室75。

图6b示出开始配量。该配量前室70以及收缩补偿室75还是充满的。

图6c示出模穴60的实际充满状态或配量状态。阀针73向右拉回。喷嘴103敞开。喷入孔115通过后面的阀座106封闭。活塞71对应于箭头116已经向右移动并且可以说，挤压配量前室70中的熔液并且配量到空穴60里面。

图6d示出在压缩状态以后的收缩补偿。阀门106处于拉回位置并且封闭喷入孔107。不仅在收缩补偿室75里面而且在模穴60里面都存在压缩压力。通过自由的连接通道117开始补偿流，至少在半成品10的第一冷却或收缩状态期间。由此补偿由于在压缩压力下熔液在收缩补偿室75里面的收缩。

图6e示出在结束冷却或收缩状态时的状况。阀针尖104已经封闭喷射孔103。配量前室70以及收缩补偿室75为了下一喷射循环可以再充满。

按照图6a至6e的解决方案的最大优点是，在模具打开和模具闭合期间仍然可以准备预配量的熔液量。由此对于喷射循环赢得1至3秒的时间。对于4mm壁厚和25克重的半成品以最有利的技术状态以14秒循环时间完成，其中顶压时间约为6秒并且剩余冷却时间约为3秒。收缩在极限情况下可以直到8％。配量状态本身可以重新减少到1/2-1秒。

如果达到最佳的、可自由预选的关闭位置(图6c)，导入来自熔液室的熔液喷射到模穴60里面。正好在这个“通断点”封闭单元已经以任意形式的阻尼器(图2b)、例如弹簧84行驶，它产生比用于充满模穴60的喷射来自熔液室的熔液所需的更高的相对于关闭力的对应压力。在这里也可以设想液压缸，它们伴随整个行程并且在所期望的位置通过行程接收器关闭阀门。但是这些缸也可以以短结构形式接受关闭运动，用于导入喷射行程。但是在喷射过程以后在这里为了完全关闭也必需释放关闭单元。如果关闭单元行驶到所述的阻尼器，通过在活塞板上建立力使熔液顶压到模穴里面(图6a)。

如果达到各个活塞的终端位置，再释放阻尼器，用于以现有的关闭力如上所述完全关闭模具并且使含有的熔液在压力下置于各个模穴里面，用于“压力-成型”。必需有针对性地设计各个活塞或室的尺寸，使关闭力可以产生用于喷射熔液到模穴里面必需的压力。通过现在很大程度上在各个模穴和保留的熔液室里面的一致的熔液量在所有的模穴里面建立在再挤压状态期间相同的熔液压力，它补偿由于冷却产生的熔液体积变化。通过新的解决方案使配量前室与各个模穴之间的熔液行程对于每个模穴是一致的。这不同于现有技术的热通道板。它在最佳的条件下以最高质量产生半成品。

在结束后挤压时间以后关闭针，用于过渡到冷却时间。在结束冷却时间以后以公知的方式打开模具。通过关闭单元的打开行程同时可以导入熔液室的再灌充并且根据结构形式阻尼器再移动到其初始位置。通过流入的熔液再将活塞板推到可预调整的位置。在此这样控制封闭针，使这些封闭针在灌充过程期间保持喷嘴封闭，用于避免由于灌充压力使熔液流入到模穴里面(图6e)。

如果半成品通过取出机械手按照现有技术取出，关闭单元可以再关闭，除了阻尼器以外，它仍然导入喷射熔液。这个喷射单元3的优点是，它在每个易于改型的水平或垂直压铸机中以足够的关闭力发挥功能。

喷射时间与关闭运动是重叠的，这缩短了循环时间。熔液可以抵抗更低的阻力喷射到模穴里面，因为模芯还未在最终位置。只有当模芯通过保留的关闭运动作为“再挤压功能”顶压到其最终位置的时候，才在模穴中产生均匀的熔液压力。

由此可以得出，与现有技术相比、例如按照WO 2004/073953，关闭力明显更低地下降。实验表明力需求只为5至10kN/模穴。由这种认识允许假设，该系统以三分之一关闭力就足够了。

在喷射状态也减小关闭力，喷射状态通过关闭力赋初值，没有缺陷；因此熔液室紧靠模穴，由此对于灌充状态的压力需求为假设50至200bar的最低水平。

通过新的解决方案原则上可以省去喷射罐(shot-pot)，因为现在由热通道承担熔液储存。有利地可以使用更加廉价的挤出机，与按照2008年2月25日的专利申请Nr.0268/08的Fi-Fo熔液储存器相结合。原则上两个解决方案都节省能量，因为喷射过程不再通过自身的驱动装置而是通过本来就存在的关闭运动实现。这个申请的内容作为本申请的组合的组成部分解释。

活塞板必需这样构成，它可以通过集成的加热筒加热。它们例如可以以层结构形式设置在活塞或加热板里面。同样要注意，可能以碎片形式出现的泄漏材料可能自由掉落在各个活塞上。通过活塞中的细空气通道明显改善清洁过程，由清洁过程以还要确定的时间间隔通过气流可以吹出泄漏材料。泄漏材料的量由于小的被期待的压力(如上所述)本来就非常微小。此外通过形成间隙附加地在设计结构上确定这个量。但是没有泄漏不可能工作，因为材料同时起到润滑剂的作用。

在模穴损害时按照现有技术可能陷入混乱。喷嘴针可能冻结在“喷嘴关闭”位置。由此使由于损害的模穴60的材料在热通道中的熔液室里面代替压回到模穴60再压回到热通道里面。

图7a至7c示出配量和压缩状态。在图7a中通过给定的驶入模芯24利用模穴60作为配量前室70。在半成品10的打开端面上模穴60通过颈环62以及模芯24基本上密封。按照图7b通过可预选的熔液压力使熔液喷射到模穴60里面并且在配量结束时关闭阀门30(图7c)。现在才开始实际的压缩状态，在该状态模芯24以全部关闭力挤压到模穴60里面并且压缩熔液。

Claims (24)

1.一种利用压铸机、活动的和静止的模具支承板(2，5)和具有许多模巢或模穴(60)的模具压缩压铸半成品(10)的方法，其中活动的模具半体(8)通过模芯(24)构成并且使熔液在静止的模具支承板一侧通过受控的阀门配量地加入到模穴(60)里面，其特征在于，对于每次喷射在每个模巢前面或每个模穴(60)前面的各配量前室(70)里面准备好预配量的熔液量，其中预配量的熔液量同时配量到所有模巢里面。

2.如权利要求1所述的压缩压铸方法，其特征在于，各个前室(70)由配量缸构成，在其中每次用于配量的挤出活塞相对运动，其中挤出活塞设置在公共的活塞板上并且公共地驱动，由此使准备好的熔液同时加入到所有模巢或模穴(60)里面。

3.如权利要求1或2所述的压缩压铸方法，其特征在于，所述配量量通过附属于每个配量前室(70)的复式阀门确定，该复式阀门通过受控的运动交替地一方面循环地打开和关闭到模巢或模穴(60)的喷射阀，另一方面一个阀门循环地打开和关闭到配量前室(70)的输入。

4.如权利要求1至3中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，对每个配量前室(70)前置一个收缩补偿室(75)，其中至少在第一收缩状态期间保持喷射阀到模巢的打开，由此对于半成品(10)的收缩可以使熔液从收缩补偿室(75)补流到每个模巢(60)里面。

5.如权利要求1至3中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，通过挤出活塞在配量前室(70)里面的受控的直线运动确定精确的配量量并且在一次配量后关闭喷射阀。

6.如权利要求1至3中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，在模巢或模穴(60)里面自动地实现精确的熔液配量，其中将模芯(24)相应受控地推入到模穴(60)里面并且在一次配量后关闭喷射阀。

7.如权利要求1至6中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，在配量熔液前将颈环(62)运动到模巢或模穴(60)上并且使模穴(60)环形地向外在模穴(60)与颈环(62)之间密封地封闭。

8.如权利要求1至7中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，

a)在关闭半成品(10)敞开的端面以后使模芯(60)移动到受控的位置和

b)使模具移动到第一配量或喷射位置并且配量熔液，

c)为了产生压缩压力释放模芯(24)的进给并产生压缩压力。

9.如权利要求1所述的压缩压铸方法，其特征在于，

a)在开始喷射熔液到模穴(60)里面之前将模芯这样多地顶入到模穴(60)里面，使模巢至少基本上对外封闭并且使模穴(60)调整到配量位置，

b)使熔液在还未完全关闭模具时配量到模穴(60)里面，

c)利用模芯(24)通过完全关闭模具产生压缩压力。

10.如权利要求1至9中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，在模穴(60)的配量位置控制与模芯(24)驶入运动到模穴(60)里面重叠的熔液喷射到模穴(60)里面。

11.如权利要求1至10中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，作为可选择的配量压力和/或配量容积的函数可以调节配量量，其中配量压力最好位于50至200bar范围、最好100至150bar范围。

12.如权利要求1至11中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，以200至600bar且更大的压缩压力压缩熔液。

13.如权利要求1至12中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，所述模具半体通过模巢相对于静止的模具支承板(2)或通过热通道系统的分配板可偏移地支承，用于受控地激活用于配量的挤出活塞。

14.如权利要求1至13中任一项所述的压缩压铸方法，其特征在于，所述模芯(24)具有这样的后圆柱形截段，该圆柱形截段在颈环(62)的相应开孔里面形成用于压缩状态的密封锁闭。

15.一种利用压铸机压缩压铸半成品(10)的装置，该压铸机具有活动的和静止的模具支承板(2，5)和具有许多模巢或模穴(60)的模具，其中活动的模具半体(8)通过模芯(24)构成并且使熔液在静止的模具支承板(2)一侧通过受控的阀门配量地加入到模穴(60)里面，其特征在于，对每个模巢或每个模穴(60)前置一个配量前室(70)，用于循环地准备好并且同时加入预配量的熔液量到每个模巢或每个模穴(60)里面。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，对每个配量前室(70)附设复式阀门，一方面用于交替地控制熔液到配量前室(70)的入口，另一方面控制通到模巢(60)里面的喷射阀。

17.如权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所有配量前室(70)由配量缸构成，在其中可以定坐标地控制并相对运动公共的活塞板，它具有相应数量的挤出活塞。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述活动的活塞板是活动的模具半体(8)的集成的组成部分。

19.如权利要求15至18中任一项所述的装置，其特征在于，所述模具半体通过模巢或模穴(60)相对于静止的模具支承板(2)或通过热通道系统的分配板可偏移地支承。

20.如权利要求15至19中任一项所述的装置，其特征在于，在具有模芯(24)的模具半体与活塞板之间这样设置最好可调节的阻尼器，例如油节流器，使两者可以在部分行程上共同地且相互无关地移动。

21.如权利要求15至20中任一项所述的装置，其特征在于，所述活塞板可以分别通过用于每个配量前室(70)的挤出活塞相对于模穴(60)这样运动，使熔液可以一致且同时地进入到所有模巢或模穴(60)里面。

22.如权利要求15至21中任一项所述的装置，其特征在于，该装置具有控制机构，用于确定至少一个接近的模巢配量容积以及模巢或模穴(60)里面的配量压力。

23.如权利要求15至22中任一项所述的装置，其特征在于，对每个配量前室(70)前置收缩补偿室(75)。

24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述复式阀门打开并关闭熔液输入管道到收缩补偿室(75)的入口。

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