DD251103A1

DD251103A1 - TOOL FOR THE PRODUCTION OF COMPOSITE BODIES

Info

Publication number: DD251103A1
Application number: DD29255186A
Authority: DD
Inventors: Eberhard Thiede; Friedrich Brixi; Winfried Pluschke; Fernando Fliess; Dieter Heuer
Original assignee: Elektrogeraete Ingbuero Veb
Priority date: 1986-07-16
Filing date: 1986-07-16
Publication date: 1987-11-04

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Formpress-, Spritzpress- und Spritzgiesswerkzeuge zur Herstellung von Verbundkoerpern. Ziel der Erfindung ist die Verkuerzung der Zykluszeit, die Beibehaltung bzw. Verbesserung der Qualitaet des Verbundkoerpers und die energiesparende Nutzung der im Werkzeug vorhandenen Waerme. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Werkzeuges, bei dem die Vorwaermung der Einlegeteile zeitlich unabhaengig vom Fertigungsablauf erfolgt und die Einfuehrung derselben in den Formhohlraum durch eine einfache Bewegung realisiert wird. Erfindungsgemaess wird diese Aufgabe geloest, indem an einer Werkzeugaussenflaeche ein Magazin fuer die Einlegeteile vorgesehen ist, das einen Expositionsraum aufweist, der fuer die Einlegeteile aufeinanderfolgend den Abschluss der kraftbewirkten Foerderung und Teil eines in den Formhohlraum des Werkzeuges reichenden Fuehrungsweges fuer einen Formkern bildet, der an der am Formhohlraum gegenueberliegenden Kontur eine Mitnahmeschulter fuer das in dem Expositionsraum befindliche Einlegeteil traegt. Anwendungsgebiete sind Werkzeuge zur Herstellung von Lagern, Passteilen, von Isolierkoerpern, Stoerschutzelementen und Huellkoerpern. Fig. 1The invention relates to compression molding, transfer molding and injection molding tools for the production of composite bodies. The aim of the invention is the shortening of the cycle time, the maintenance or improvement of the quality of the Verbundkoerpers and the energy-saving use of existing in the tool heat. The object of the invention is to provide a tool in which the preheating of the inserts takes place independently of time from the production process and the introduction of the same is realized in the mold cavity by a simple movement. According to the invention, this object is achieved by providing on a Werkzeugaussenflaeche a magazine for the inserts, which has an exposure space for the inserts successively concluding the kraftbewirkten Foerderung and part of a reaching into the mold cavity of the tool Fuehrungsweges for a mandrel forms, the the contour opposite the mold cavity carries a driving shoulder for the insert located in the exposure space. Areas of application are tools for the production of bearings, fittings, insulating bodies, impact protection elements and envelopes. Fig. 1

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf Formpreß-, Spritzpreß- und Spritzgießwerkzeuge zur Herstellung von Verbundkörpern aus einer urformbaren Formmasse und erwärmten umformbaren Formstoff.The invention relates to Formpreß-, Spritzpreß- and injection molding tools for the production of composites of a urformbaren molding compound and heated formable molding material.

Characteristic of the known technical solutions

Aus DE-OS 3501541 ist ein Werkzeug bekannt, bei dem ein umformbarer Formstoff in Gestalt einer rotationssymmetrischen Hülse aus Thermoplast über einen Formkern geschoben und mit diesen von der Trennebene aus in das Werkzeug eingelegt wird. Nach dem Schließen der Form erfolgt das Einpressen der urzuformenden Formmasse ausfließfähigem Duroplast. Das hülsenförmige thermoplastische Einlegeteil erweicht, wird durch den Duroplast in Verbindung mit der auf diesen wirkenden Druckkraft verformt und an die Konturen des Formkernes gepreßt.From DE-OS 3501541 a tool is known in which a deformable molding material in the form of a rotationally symmetrical sleeve made of thermoplastic is pushed over a mandrel and inserted with this from the parting plane into the tool. After closing the mold, the injection of the urzuformenden molding compound Ausfluable Duroplast takes place. The sleeve-shaped thermoplastic insert softens, is deformed by the thermoset in conjunction with the force acting on these compressive force and pressed to the contours of the mandrel.

Zwischen Duro- und Thermoplast bildet sich eine direkte, unlösbare und spaltfreie Verbindung.Between thermosetting and thermoplastic forms a direct, permanent and non-gap connection.

Die Einbringung des Einlegeteiles in das Werkzeug aus der Trennebene her ist mit hohem Arbeitszeitaufwand sowohl bei manuellen als auch bei automatisierten Verfahren verbunden. Dieser Arbeitszeitaufwand steht einer Verkürzung der Fertigungsbzw. Zykluszeit entgegen.The introduction of the insert in the tool from the parting plane ago is associated with high labor costs in both manual and automated procedures. This workload is a reduction of Fertigungsbzw. Cycle time counter.

Zusätzlich entstehen bei manuellem Einbringen Probleme des Arbeitsschutzes und bei automatisierter Technik ist eine teure und komplizierte Ausrüstung notwendig.In addition, problems of occupational safety arise during manual introduction, and automated technology requires expensive and complicated equipment.

Bei der Verkürzung der Zykluszeiten zur Herstellung derartiger Verbundkörper verringert sich die zur Vorwärmung genutzte Verweilzeit des Einlegeteiles im beheizten Werkzeug.When shortening the cycle times for the production of such composite body used for preheating residence time of the insert is reduced in the heated tool.

Um jedoch die erforderliche Umformung des Einlegeteiles und somit des Verbundkörpers zu gewährleisten bzw. zu verbessern, ist eine definierte Vorwärmzeit notwendig, die der angestrebten Verringerung der Fertigungs- bzw. Zykluszeit entgegensteht. Auch ist es allgemein bekannt, zur Verkürzung der Zykluszeit Einlegeteile bereits außerhalb des Werkzeuges vorzuwärmen und diese dann in das Werkzeug einzulegen. Als nachteilig ist hierbei die erforderliche Wärmequelle, der Transport vom Vorwärmplatz zum Werkzeug und der Zeitverbrauch zum Einbringen des Einlegeteiles anzusehen.However, in order to ensure or improve the required deformation of the insert and thus the composite body, a defined preheating time is necessary, which precludes the desired reduction of the manufacturing or cycle time. Also, it is well known to pre-heat inserts to shorten the cycle time outside the tool and then insert them in the tool. The disadvantage here is the required heat source to view the transport of Vorwärmplatz to the tool and the time required to insert the insert.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Verkürzung der Zykluszeit unter Beibehaltung bzw. Verbesserung der Qualität des Verbundkörpers in Verbindung mit der energiesparenden Nutzung der im Werkzeug vorhandenen Wärme.The aim of the invention is to shorten the cycle time while maintaining or improving the quality of the composite body in conjunction with the energy-saving use of existing heat in the tool.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Werkzeuges, bei dem eine hinsichtlich bester Abbildegenauigkeit optimale Vorwärmung der Einlegeteile zeitlich unabhängig vom Fertigungsablauf erfolgt und die Einführung derselben in den Formhohlraum durch eine einfache, keinen zusätzlichen Zeitaufwand erfordernde Bewegung realisiert wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, indem an einer Werkzeugaußenfläche ein Magazin für die Einlegeteile vorgesehen ist, das einen Expositionsraum aufweist, derfür die Einlegeteile aufeinanderfolgend den Abschluß der kraftbewirkten Förderung und Teil eines in den Formhohlraum des Werkzeuges reichenden Führungsweges für einen Formkern bildet, der an der dem Formhohlraum gegenüberliegender Kontur eine Mitnahmeschulter für das in dem Expsitionsraum befindliche Einlegeteil trägt.The object of the invention is to provide a tool in which an optimum in terms of imaging accuracy preheating the inserts takes place independently of the production process and the introduction of the same is realized in the mold cavity by a simple, no additional time-consuming movement. According to the invention, this object is achieved by providing on a tool outer surface a magazine for the inserts, which has an exposure space, which successively forms for the inserts the completion of the force-induced promotion and part of an extending into the mold cavity of the tool guide path for a mandrel, which at the the mold cavity opposite contour carries a driving shoulder for the located in the expedition space insert.

embodiment

Fig. 1 zeigt ein beheiztes Werkzeug 1 zur Herstellung von Verbundkörpern. An der Werkzeugaußenfläche ist ein Magazin 2 zur Aufnahme von Einlegeteilen 3 aus umformbaren Formstoff, z. B. Thermoplast, angebracht. Mit Hilfe eines schwerkraftbetriebenen Fördersystems 4 gelangen die Einlegeteile 3 in den Expositionsraum 5. Ein in seiner Ausgangslage gezeigter und in den Formhohlraum 8 in axialer Richtung beweglicher Formkern 6 besitzt eine Mitnahmeschulter 7, über die der Formkern 6 durch eine axiale Bewegung das im Expositionsraum 5 befindliche Einlegeteil 3 in den Formhohlraum 8 befördert.Fig. 1 shows a heated tool 1 for the production of composite bodies. On the tool outer surface is a magazine 2 for receiving inserts 3 made of deformable molding material, for. As thermoplastic, attached. With the help of a gravity-driven conveyor system 4, the inserts 3 reach the exposure space 5. A shown in its initial position and in the mold cavity 8 in the axial direction movable mold core 6 has a driving shoulder 7, through which the mandrel 6 by an axial movement located in the exposure chamber 5 Inserted part 3 in the mold cavity 8.

Dies kann über nichtgezeigte Mittel mit der Werkzeugschließbewegung erfolgen. Der Expositionsraum 5 und eine Öffnung 9 ergeben einen Führungsweg für den Formkern 6 bzw. für das auf diesem befindliche Einlegeteil 3. Nicht gezeigt ist der düsenseitigeTeil des Werkzeuges 1, dereinen weiteren Formkern besitzt, welcher bei geschlossenem Werkzeug 1 in den Formhohlraum 8 ragt.This can be done via means not shown with the tool closing movement. The exposure space 5 and an opening 9 provide a guide path for the mandrel 6 and for the insert thereon 3. Not shown is the nozzle-side part of the tool 1, which has another mandrel which protrudes into the mold cavity 8 with the tool 1 closed.

Nach dem Schließen des Werkzeuges 1 an der Trennebene 11 wird urformbarer Formstoff, z.B. ein Duroplast, in den Formhohlraum 8 gepreßt. Das Einlegeteil 3 erweicht, wird durch den urformbaren Formstoff auf den Formkern 6 gedruckt und verbindet sich mit dem urformbaren Formstoff, der den Formhohlraum 8 ausfüllt und anschließend fixiert.After closing the tool 1 at the parting plane 11, moldable molding material, e.g. a thermoset, pressed into the mold cavity 8. The insert 3 softens, is printed by the formable molding material on the mandrel 6 and connects to the moldable molding material, which fills the mold cavity 8 and then fixed.

Nach Abschluß des kombinierten Ur- und Umformungsprozesses wird das Werkzeug 1 an der Trennebene 11 auseinandergefahren. Hierbei erfährt der Formkern 6 über die bereits genannten nichtgezeigten Mittel eine axiale Bewegung in Richtung der Trennebene 11.After completion of the combined Ur- and forming process, the tool 1 is moved apart at the parting plane 11. In this case, the mold core 6 experiences an axial movement in the direction of the parting plane 11 via the means (not shown).

Der entstandene Verbundkörper 10 gemäß Fig.3 wird vom Formkern 6 abgestreift.The resulting composite body 10 according to Figure 3 is stripped from the mandrel 6.

Der Formkern 6 geht in seine Ausgangslage (Fig. 1) zurück und gibt den Expositionsraum 5 frei, so daß das nächstfolgende Einlegeteil 3 in den Expositionsraum 5 gelangt, der beschriebene Fertigungszyklus kann sich wiederholen.The mold core 6 returns to its initial position (FIG. 1) and releases the exposure space 5, so that the next following insert 3 enters the exposure space 5, the production cycle described can be repeated.

Durch die Vorwärmung der Einlegeteile 3 am Werkzeug 1 ist die Vorwärmzeit nicht mehr Teil der Zykluszeit. Die letztere kann unabhängig auch bei einer Verlängerung der Vorwärmzeit der Einlegeteile 4 verringert werden.By preheating the inserts 3 on the tool 1, the preheating is no longer part of the cycle time. The latter can be reduced independently even with an extension of the preheating time of the inserts 4.

Damit kann auch bei verkürzter Zykluszeit die Qualität der herzustellenden Verbundkörper 10 gesichert bzw. noch verbessert werden.Thus, even with a shorter cycle time, the quality of the composite body 10 to be produced can be secured or even improved.

Dies gilt insbesondere bei der Ausformung von konstruktiv vorgesehenen Hinterschneidungen, für die eine ausreichende Erwärmung des Einlegeteiles 3 erforderlich ist.This is especially true in the formation of structurally provided undercuts, for which sufficient heating of the insert 3 is required.

Fig.2 zeigt als Schnitt A-A von Fig. 1 einen mit Längsverrippung gestalteten Formkern 6, dessen axiale Ausformung durch ein Einlegeteil 3 damit möglich wird. Desgleichen ist über die optimale Vorwärmung eine radiale Ausformung durch das Einlegeteil 3 erreichbar, wie dies Fig. 3 zeigt.FIG. 2 shows, as a section A-A of FIG. 1, a mandrel 6 designed with longitudinal ribbing, the axial shaping of which being made possible by an insert 3. Likewise, via the optimum preheating, a radial shaping can be achieved by the insert part 3, as shown in FIG. 3.

Infolge des Einbringens des Einlegeteiles 3 durch eine axiale Bewegung des Formkernes 6 in Verbindung mit dem Einlegeteile 3 bereitstellenden Magazin 2 entfällt der Zeitaufwand zum manuellen oder automatisierten Einbringen des Einlegeteiles 4 aus der Trennebene 11 zwischen den Arbeitsgängen „Verbundkörper vom Formkern 6entnehmen" und „Rückzug des Formkernes 6", wie dies bei bekannten Werkzeugen üblich ist.As a result of the introduction of the insert 3 by an axial movement of the mandrel 6 in conjunction with the inserts 3 magazine providing 2 eliminates the time required for manual or automated insertion of the insert 4 from the parting plane 11 between the operations "remove composite of the mold core 6" and "withdrawal of the Formkernes 6 ", as is common with known tools.

Der technische Aufwand zum Einbringen der Einlegeteile 3, z. B. bei Einsatzeines Roboters, wird eingespart, Probleme des Arbeitsschutzes bei manueller Magazinbeschickung bestehen nicht.The technical effort for introducing the inserts 3, z. As in use of a robot is saved, problems of occupational safety in manual magazine loading do not exist.

Abschließend ist auf die energieökonomische Nutzung der im Werkzeug 1 ohnehin vorhandenen Wärme hinzuweisen.Finally, the energy-economic use of the heat already present in the tool 1 should be pointed out.

Claims

Tool for the production of composite bodies based on compression molding, transfer molding and injection molding, in which a heated insert made of deformable molding material is bonded to a urzuformenden molding material, characterized in that a magazine (2) for the inserts (3) is provided on a tool outer surface comprising an exposure space (5) which successively forms, for the inserts (3), the completion of the force-induced conveyance and part of a guide path for a mandrel (6) extending into the mold cavity (8) of the tool, which is adjacent to the mold cavity (8). opposite contour carries a Mitnehmereschluter (7) for the in the exposure space (5) located insert (3).

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