CS244274B1

CS244274B1 - Chilled or heated mold, in particular for molding plastics and rubber compounds

Info

Publication number: CS244274B1
Application number: CS849293A
Authority: CS
Inventors: Jiri Horacek; Jaromir Kolar
Original assignee: Jiri Horacek; Jaromir Kolar
Priority date: 1984-12-03
Filing date: 1984-12-03
Publication date: 1986-07-17
Also published as: CS929384A1

Abstract

Řešení se týká konstrukce a způsobu výroby forem, zejména k přesnému tváření složitých dílců z plastů a kaučukových směsí za použití technologie, které vyža dují vyhřívání nebo chlazení obsahu for my. Řešení se týká rovněž způsobu výroby těchto forem. Funkční část formy podle řešení představuje galvanoplasticky zhoto vená skořepina, která je po celém svém obvodu těsně spojena s uzavřeným rámem. V rámu jsou provedeny otvory pro průtok chladicí nebo topné kapaliny. Toto řešení je vhodné pro nízkotlaké tech nologie, které nenamáhají skořepinu for» my vyššími tlaky a ktere jsou právě u plastů a kaučukových směsí časté. Jeho výhodou je rychlý a rovnoměrný přestup tepla v celé ploše formy a současně mož nost snadného a rychlého zhotovení i nej složitějších a nejnáročnějších tvarů a povrchových úprav.The solution relates to the design and method of manufacturing molds, in particular for precise forming of complex parts from plastics and rubber compounds using technology that requires heating or cooling of the mold contents. The solution also relates to the method of manufacturing these molds. The functional part of the mold according to the solution is an electro-plastically manufactured shell that is tightly connected to a closed frame along its entire circumference. The frame has openings for the flow of cooling or heating fluid. This solution is suitable for low-pressure technologies that do not stress the mold shell with higher pressures, which are common in plastics and rubber compounds. Its advantage is fast and uniform heat transfer over the entire mold surface and at the same time the possibility of easy and quick manufacturing of even the most complex and demanding shapes and surface finishes.

Description

Vynález se týká konstrukce formy,zejména.k přesnému tváření složitých dílců z plastů a kaučukových směsí za použití technologií, které vyžadují vyhřívání nebo chlazení obsahu formy.The invention relates to the design of a mold, in particular for the precise molding of complex plastic and rubber compound parts using technologies that require heating or cooling of the mold content.

Při hromadné výrobě plastových nebo pryžových technických i spotřebních předmětů se v největší míře používají různé technologie tváření ve formách. Takto se zpracovávají suroviny v tekuté formě jako jsou taveniny, pasty nebo kaučukové směsi £řed vulkanizací. Rovněž lze ve formách tvářet teplem změkčené polotovary, na příklad desky nebo fólie. Předpokladem zavedení jakékoliv takové výroby je zhotovení příslušných forem. Při výrobě forem se dosud v největší míře využívá tradiční třískové obrábění. Značná časová náročnost a vysoké náklady často limitují možnosti rozšíření sortimentu nebo vůbec zavedení některé výroby. Uvedené nevýhody jsou tím výraznější, čím složitější výrobek se má zhotovit. Některé formy pak obráběním prakticky zhotovit nelze. Rovněž vysoké nároky na kvalitu povrchové úpravy některých výrobků jsou obtížně splnitelné. Zanedbatelná není ani skutečnost, že třískovým obráběním zvláště složitých tvarů se jako odpad znehodnocuje značné množství materiálu, který je v případě forem zpravidla velmi kvalitní a tedy nákladný.In the mass production of plastic or rubber technical and consumer articles, various molding technologies are used to a large extent. In this way, the raw materials are processed in liquid form such as melt, paste or rubber mixtures prior to vulcanization. Heat-softened blanks, such as sheets or sheets, can also be molded. A prerequisite for the introduction of any such production is the production of the corresponding molds. Traditionally, the machining of molds has been largely based on traditional machining. Considerable time demands and high costs often limit the possibility of expanding the assortment or even introducing some production. These disadvantages are all the more pronounced the more complex the product is to be manufactured. Some forms can not be machined practically. Also, high demands on the quality of the surface finish of some products are difficult to meet. Not negligible is the fact that the machining of particularly complicated shapes as waste wastes a considerable amount of material, which in the case of molds is usually of high quality and thus expensive.

Uvedené skutečnosti vedly k vývoji nových technologií výroby forem jako je chemické leptání nebo elektroeroživní obrábění, které představují zlevnění, jejich použitelnost však je omezena na jednodušší tvary, stejně jako u forem z barevných kovů a slitin.This has led to the development of new mold making technologies such as chemical etching or EDM, which are cheaper, but their applicability is limited to simpler shapes, as is the case with non-ferrous metal and alloy alloys.

Vysoce progresivní metodou, která zajišíuje dokonalou reprodukci v dutině formy je galvanoplastická metoda výroby kovových skořepin. Tato metoda umožňuje dokonale reprodukovat jakýkoliv tvar povrchu výrobku. Galvanicky zhotovená skořepina je všakA highly progressive method that ensures perfect reproduction in the mold cavity is the galvanoplastic method of producing metal shells. This method makes it possible to perfectly reproduce any shape of the product surface. However, the electroplated shell is

244 274 místně relativně tenká a má proto omezenou mechanickou pevnost. Proto se stabilizuje v rámu formy zaléváním různými zalévacími hmotami a slitinami nebo se na ní připevňují jen závěsy a to v případě, že samostatná skořepina tvoří vlastní formu.244 274 locally relatively thin and therefore has limited mechanical strength. Therefore, it is stabilized in the mold frame by potting different casting materials and alloys or only hinges are attached to it when the single shell forms its own mold.

Takto zhotovené formy však neřeší problém chlazení nebo vyhřívání, což je zpravidla u zpracování plastů a pryže nezbytný předpoklad. Proto zůstává výroba chlazených nebo vyhřívaných forem stále omezena na třískové obrábění po případě odlévání s následujícím obráběním chladicího nebo topného systému. K nedostatkům zmíněným výše v těchto případech přistupuje nerovnoměrný přestup tepla způsobený tím, že je prakticky nemožné u složitějších útvarů zajistit potřebné rozmístění tokových kanálů nebo dutin pro teplonosné médium.However, such molds do not solve the problem of cooling or heating, which is a prerequisite for plastics and rubber processing. Therefore, the production of chilled or heated molds remains limited to machining after casting with subsequent machining of the cooling or heating system. The drawbacks mentioned above in these cases are the uneven heat transfer caused by the fact that it is virtually impossible for the more complex formations to provide the necessary placement of flow channels or cavities for the heat transfer medium.

Podle tohoto vynálezu je problém řešen pomocí formy s funkční částí z galvanoplastické skořepiny, jejíž podstatou je, že tato funkční část je kolem svého obvodu těsně spojena s uzavřeným nosným rámem, který je opatřen průtokovými otvory, které vytvářejí spolu s galvanoplastickou skořepinou dutinu pro průtok chladicího nebo topného média. Forma se vyznačuje velmi dobrým a rovnoměrným přestupem tepla, její výroba je rychlá a levná a není omezena tvarem nebo povrchovou úpravou. Mechanická pevnost tenké skořepiny dovoluje její použití pro nízkotlaké technologie jako je beztlakové odlévání nebo vyfukování.According to the present invention, the problem is solved by a mold with a functional part made of a galvanoplastic shell, the essence of which is that the functional part is tightly connected around its circumference to a closed support frame which has flow holes that form a cavity with the galvanoplastic shell or heating medium. The mold is characterized by very good and even heat transfer, its production is fast and cheap and is not limited by shape or surface treatment. The mechanical strength of the thin shell allows it to be used for low pressure technologies such as non-pressure casting or blow molding.

Pro větší výrobky je výhodné opatřit nosný rám formy vhodně tvarovanými žebry nebo přepážkami, které usměrní tok chladicího nebo topného média.For larger products, it is advantageous to provide the mold support frame with suitably shaped ribs or baffles to direct the flow of the cooling or heating medium.

Pro bližší objasnění podstaty vynálezu uvádíme na přiloženém výkrese příkladné provedení formy.In order to illustrate the invention in more detail, an exemplary embodiment of a mold is shown in the accompanying drawing.

Výkres představuje řez formou k vyfukování dílců pro hračky. Formu tvoří základová deska 2 s rámem 2, na němž je upevněna deska 2 s otvorem odpovídajícím obvodu vlastní funkční části formy.The drawing is a sectional view of a mold for blowing toys parts. The mold is a base plate 2 with a frame 2 on which a plate 2 with an opening corresponding to the circumference of the actual functional part of the mold is fixed.

Do tohoto otvoru je vsazena a svařováním nebo pájením těsně upevněna galvanoplasticky zhotovená skořepina-4 s negativním tvaremA negative-shape, galvanoplastic shell-4 is inserted into the hole and welded or soldered tightly.

244 274 požadovaného výrobku. V rámu 2 jsou otvory 6 pro přívod a odvod chladicí (topné kapaliny) a v dutině 2 vytvořené základovou deskou 2, rámem 2, deskou 2, ^a skořepinou 4 jsou provedeny přepážky 7 k usměrnění toku kapaliny chladicího nebo topného média.244 274 of the desired product. In the frame 2, there are openings 6 for the inlet and outlet of coolant (heating fluid), and in the cavity 2 formed by the base plate 2, the frame 2, the plate 2, ^{and the} shell 4, baffles 7 are provided to regulate the flow of coolant or heating medium.

Claims

A cooled or heated mold, in particular for molding plastics and rubber compounds, the functional part of which is a galvanoplastic shell _t characterized in that the functional part is tightly connected around its periphery to a closed support frame (2) having flow holes (6) , which together with the galvanoplastic shell (4) form a cavity (5). for cooling or heating medium flow.

A cooled or heated mold according to claim 1, characterized in that its support frame (2) is provided with baffles (7) for controlling the flow of cooling or heating medium through the mold cavity (5).