DD268912A1

DD268912A1 - TOOL CLAMPING DEVICE FOR AN INJECTION MOLDING MACHINE

Info

Publication number: DD268912A1
Application number: DD29357986A
Authority: DD
Inventors: Matthias Brandt; Wolfgang Ackermann
Original assignee: Schwerin Plastmaschinen
Priority date: 1986-08-12
Filing date: 1986-08-12
Publication date: 1989-06-14

Abstract

Die Erfindung betrifft die Werkzeugschliessvorrichtung fuer eine Spritzgiessmaschine zur Verarbeitung von Kunststoffen, insbesondere von Thermoplasten. Erfindungsgemaess sind an den Gleitschuhen Verriegelungselemente zum Verriegeln der beweglichen Werkzeugaufspannplatte am Maschinengestell angeordnet. Die Werkzeugaufspannplatten sind zusaetzlich ueber biegesteife Traeger, die einen Winkel a aufweisen, mit dem Maschinengestell bzw. den Gleitschuhen verbunden. Zwischen den Werkzeugaufspannplatten und werkzeugseitig angeordneten, verschiebbaren Druckplatten befinden sich Druckraeume. Bei Druckbeaufschlagung der Druckraeume bringen die Druckplatten die Schliesskraft der Werkzeugschliessvorrichtung auf. Fig. 1The invention relates to the tool closing device for an injection molding machine for processing plastics, in particular of thermoplastics. According to the invention, locking elements for locking the movable platen on the machine frame are arranged on the sliding shoes. The tool platens are in addition to rigid bearers, which have an angle a, connected to the machine frame or the shoes. Between the tool platens and tool-side arranged, sliding printing plates are printing rooms. When pressure is applied to the printing spaces, the printing plates apply the closing force of the tool closing device. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Λnwendungsfjebiet der ErfindungUse of the invention

Die Erfindung betrifft die Werkzeugschließvorrichtung für eine Spritzgießmaschine zur Verarbeitung von Kunststoffen, insbesondere von Thermoplasten.The invention relates to the tool closing device for an injection molding machine for processing plastics, in particular thermoplastics.

Characteristic of the known state of the art

Grundsätzlich sind hydromechanische Werkzeugschließvorrichtungen von Spritzgießmaschinen bekannt. Eine solche Werkzeugschließvorrichtung wird in der DE-PS 1147.750 boschrieben.In principle, hydromechanical mold clamping devices of injection molding machines are known. Such a tool closing device is boschrieben in DE-PS 1147.750.

Diese Werkzeugschließvorrichtung besteht ai\< einer auf einem Maschinengestell angeordneten feststehenden Werkzeugaufspannplatte und einer parallel dazu, am anderen Ende des Maschinengestells angeordneten Ständerplatte. Ständerplatte und feststehende Werkzeugaufspannplatte sind durch vier an den Ecken angeordneten Säulen verbunden. Die Säulen dienen zum Führen einer beweglichen Werkzeugaufspannplatte die zwischen Ständerplatte und feststehender Werkzeugaufspannplatte angeordnet ist. In der Mitte der Ständerplatte ist ein topfartiges Gehäuse angeordnet, das einen zentral angeordneten feststehenden Kolben trägt, der zur beweglichen Werkzeugträgerplatte ragt. Um diesen feststehenden Kolben ist der Schließzylinder angeordnet. Bei Druckaufbau in der Kolbenflächenseite des Schließzylinders wird die bewegliche Werkzeugaufspannplatte zur feston Werkzeugaufspannpiatto gedruckt bis das Werkzeug geschlossen ist. Damit die Zuhaltekraft aufgebracht werden kann, ist die bewegliche Wcrkzeugaufspannplatte zugleich als ein Druckzylinder aufgebaut. Der Schlichtzylinder ist dabei an seinen dem Werkzeug zugekehrten Ende als Kolben für den Werkzeugaufspannplatte-Druckzylinder ausgebildet. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß fertigungsaufwendigen Bauteile verwendet t ^w«»rden, viel Druckmittel im Umlauf ist und eine hohe Druckhöha im System benötigt wird. Die hochfesten metallischen Werkstc "s Säulen sindThis tool closing device consists of a fixed tool clamping plate arranged on a machine frame and a stator plate arranged parallel thereto and arranged at the other end of the machine frame. Stand plate and fixed platen are connected by four columns arranged at the corners. The columns are used to guide a movable platen which is arranged between the stator plate and stationary platen. In the middle of the stator plate a pot-like housing is arranged, which carries a centrally arranged fixed piston which projects to the movable tool carrier plate. To this fixed piston of the lock cylinder is arranged. When pressure builds up in the piston surface side of the lock cylinder, the movable platen is printed to the feston Werkzeugaufspannpiatto until the tool is closed. So that the clamping force can be applied, the movable Würzpländer is also constructed as a pressure cylinder. The sizing cylinder is formed at its end facing the tool as a piston for the platen pressure cylinder. The disadvantage of this solution is that manufacturing complex components used rden t ^w '' is much pressure medium in circulation and high Druckhöha is needed in the system. The high-strength metallic Werkstc's columns are

zudem sehr 'euer. Durch die Anordnung der Säulen werden außerdem Werkzeugwechselvorgänge und Fi ;n. -ahmebesides, very much yours. The arrangement of the columns also makes tool changes and operations. -ahme

durch Entnahmevorrichtungen erschwert. Ein weiterer Nachteil der beschriebenen Lösung besteht in der gr. . ^Λι" '!fläche ₍ die benötigt wird.complicated by removal devices. Another disadvantage of the solution described consists in the gr. ^Λι "area ₍ which is needed.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine Werkzeugschließvorrichtung für eine Spritzgießmaschine zur Verarbeitung von Kunststoffen zu entwickeln, die einfach aufgebaut ist, auf fertigungsaufwendige und materialintensive Bauteile verzichtet und wonig Aufstellfläche benötigt.The aim of the invention is to develop a tool closing device for an injection molding machine for processing plastics, which is simple in construction, dispenses with production-consuming and material-intensive components and requires mounting surface.

' - Darstellung des Wesens der Erfindung- Presentation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Werkzeugschließvorrichtung für eine Spritzgießmaschine zu schaffen, die eine geringe Druckhöhe im Hydrauliksystem benötigt und bessere Zugänglichkeit für Werkzeugwechsel und Formteilentnahme ermöglicht. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an den Gleitächuhen Verriegelungsolemente zum Verriegeln der beweglichen Werkzeugcufspannplatte am Maschinengestell angeordi et sind. Zwischen der beweglichen Werkzeugaufspannplatte und dem Gleitschuh sind biegesteife Träger unter einem Winkel α angeordnet. Zwischen der festen Werkzeugaufspannplatte und dem Maschinengestell sind düsenseitig biegesteife Träger unter einem Winkel α angeordnet. An der festen Werkzeugaufspannplatte ist werkzeugseitig ein Druckraum angeordnet, der von einer Druckplatte und der festen Werkzeugaufspannplatte begrenzt wird. In der Verbindung feste Werkzeugaufspannplatte-Druckplatte ist eine Durchgangsöffnung angeordnet. In der Verbindung bewegliche Werkzeugaufspannplatte-Druckplatte ist eine Durchgangsöffnung angeordnet.The object of the invention is to provide a tool closing device for an injection molding machine, which requires a low pressure level in the hydraulic system and allows better accessibility for tool change and molding removal. According to the invention the object is achieved in that are on the sliding surfaces Verriegelungsolemente for locking the movable Werkzeugcufspannplatte on the machine frame angeordi et. Between the movable platen and the shoe bending resistant support are arranged at an angle α. Between the fixed platen and the machine frame, rigid supports are arranged at an angle α on the nozzle side. On the fixed platen tool side, a pressure chamber is arranged, which is bounded by a pressure plate and the fixed platen. In the connection fixed platen pressure plate, a through hole is arranged. In the connection movable platen pressure plate, a through hole is arranged.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows:

Fig. 1: Darstellung der erfindungsgemäßen Werkzeugschließvorrichtung in Seitenansicht Fig. 2: Darstellung der festen Werkzeugaufspannplatte mit Druckplatte entsprechend Schnitt A-A Fig. 3: Darstellung der Verriegelungselemente des Gleitschuhes am Maschinengestell entsprechend Schnitt B-B.Fig. 1: View of the tool closing device according to the invention in side view Fig. 2: Illustration of the fixed platen with pressure plate according to section A-A Fig. 3: Illustration of the locking elements of the shoe on the machine frame according to section B-B.

Die erfindungsgemäße Werkzeugschließvorrichtung besteht im wesentlichen entsprechend Fig. 1 aus einer festen Werkzeugaufspannplatte 1 mit einer Druckplatte 2, einer beweglichen Werkzeugaufspannplatte 3, mit Druckplatte 4 und einem Maschinengestell 5. Zwischen beweglicher Werkzeugaufspannplatte 1 und Druckplatte 2 befindet sich ein Druckraum 11. Zwischen fester Werkzeugaufspannplatte 3 und Druckplatte 4 befindet sich ein Druckraum 12. Die Druckräume 11,12 sind über Leitungen 13,14 mit dem Hydraulikkreislauf der Spritzgießmaschine verbunden. Die Druckplatten 2,4 sind in den Werkzeugaufspannplatten 1,3 angeordnet und wirken bei Druckaufbau wie Druckzylinder. Die Druckräume 11,12 werden im dargestellten Beispiel seitlich begrenzt durch Führungsstege 17, die in Führungsnuten 18 der Werkzeugaufspannplatten 1,3 verschiebbar angeordnet sind, den Druckplatten 11,12 und den Werkzeugaufspannplatten 1,3. Zwischen den Führungsstegen 17undFührungsnuien 18 sind Dichtungen 19 angeordnet, die die Druckräume 11,12 beim Druckaufbau abdichten. Technisch sind eine Vielzahl von konstruktiven Gestaltungen der Druckräume 11,12 denkbar. Wesentlich ist die Verschiebbarkeit der Druckplatten 2,4 gegenüber den Werkzeugaufspannplatten 1,3 bei Druckaufbau in den Druckräumen 11, 12 und die Abdichtung der Druckräume 11,12. An der Unterseite der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 3 sind Gleitschuhe 6 angeordnet. Auf den Gleitschuhen 6 ist die bewegliche Werkzeugaufspannplatte 3 auf dem Maschinengestell 5 gegenüber der festen Werkzeugaufspannplatte 1 verschiebbar. In den Gleitschuhen 6 sind Verriegelungselemente 20 angeordnet. In Fig.3 ist eine mögliche Variante der Verriegelung eines Gleitschuhes 6 am Maschinengestell 5 dargestellt. Dabei fährt ein Verriegelungselement 20 in Form eines elektromagnetisch angetriebenen kegeligen Stößels in eine Bohrung 21 des Maschinengestellts 5. Bei dieser Art der Verriegelung sind normierte Werkzeugeinbauhöhen notwendig, da Anzahl und Anordnung der Bohrungen 21 Begrenzungen unterworfen sind. Bei nichtnormierten Werkzeugeinbauhöhen könnten Werkzeugeinbauhöhenunterschiede durch das Zwischenlogen von Metallplatten zwischen Werkzeug 15 und Druckplatten 2,4 ausgeglichen werden. Es sind auch andere Verriegelungsarten für den Gleitschuh 6 denkbar z. B. über elektromagnetische Kraftfelder oder andere mechanisch wirkende Vorrichtungen.The tool closing device according to the invention consists essentially according to FIG. 1 of a fixed platen 1 with a pressure plate 2, a movable platen 3, with pressure plate 4 and a machine frame 5. Between movable platen 1 and pressure plate 2 is a pressure chamber 11. Between fixed platen. 3 and pressure plate 4 is a pressure chamber 12. The pressure chambers 11,12 are connected via lines 13,14 with the hydraulic circuit of the injection molding machine. The printing plates 2,4 are arranged in the tool platens 1.3 and act in pressure build-up like impression cylinders. The pressure chambers 11,12 are laterally limited in the example shown by guide webs 17, which are arranged displaceably in guide grooves 18 of the platens 1,3, the pressure plates 11,12 and the tool platens 1.3. Between the guide webs and guide grooves 18, seals 19 are arranged, which seal the pressure chambers 11, 12 during pressure build-up. Technically, a variety of structural designs of the pressure chambers 11,12 are conceivable. Essential is the displaceability of the printing plates 2,4 relative to the tool platens 1.3 at pressure build-up in the pressure chambers 11, 12 and the sealing of the pressure chambers 11,12. On the underside of the movable platen 3 sliding shoes 6 are arranged. On the shoes 6, the movable platen 3 on the machine frame 5 relative to the fixed platen 1 is displaced. In the shoes 6 locking elements 20 are arranged. In Figure 3, a possible variant of the locking of a shoe 6 on the machine frame 5 is shown. In this case, a locking element 20 moves in the form of an electromagnetically driven conical plunger in a bore 21 of the machine frame 5. In this type of locking standardized tool installation heights are necessary because the number and arrangement of the holes 21 are subjected to limitations. For nonstandard tool installation heights, tool installation height differences could be compensated for by the interposition of metal plates between tool 15 and pressure plates 2,4. There are also other types of locking for the shoe 6 conceivable z. B. on electromagnetic force fields or other mechanically acting devices.

In der Verbindung feste Werkzeugaufspannplatte !-Druckplatte 2 befindet sich eine Durchgangsöffnung 7 für das Durchfahren des Piastizierzylinders zum Einspritzen. In der Verbindung bewegliche Werkzeugaufspannplatte 3-Druckplatte 4 ist eine Durchgangsöffnung 8 für den Auswerfer angeordnet. An der Düsenseite der festen Werkzeugaufspannplatte 1 sind biegesteife Träger 9 angeordnet die mit ihren andcen Enden am Maschinengestell 5 befestigt sind. An der werkzeugabgewandten Seite der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 3 sind biegesteife Träger 10 befestigt, deren andere Enden an den Gleitschuhen 6 befestigt sind. Die Größe des Winkels α ist abhängig von den aufzunehmenden Biegdkräften und der damit verbundenen Biegebeanspruchung des Maschinengestells 5 die beim Einspritzvorgang auf die Werkzeugaufspannplatte 1,5 wirkt. Der Winkel α der biegesteifen Träger 9,10 und das Widerstandsmoment des Maschinengestells 5 müssen so aufeinander abgestimmt sein, daß ein Auftreiben des geschlossenen Werkzeuges 15 beim Einspritzvorgang nicht eintritt. Der Arbeitszyklus beginnt damit, daß der Eilgangzylinder 16 die bewegliche Werkzeugaufspannplatte 3 zur festen Werkzeugaufspannplatte 1 verschiebt bis das Werkzeug 15 geschlossen ist. Nun erfolgt die Verriegelung überdio Verriegelungselsmente 20. Dabei bleibt der Eilgangzylinder 16 in Schiießrichtung unter Druck um der während dos Einspritzvorganges auftretenden Auftriebkraft mit entgegenzuwirken. Die Druckhöhe sollte dabei mindestens das doppelte des normalen Druckniveaus des Hydraulikkreislaufes der Spritzgießmaschine betragen.In the connection fixed platen! -Druckplatte 2 is a through hole 7 for driving through the Piastizierzylinders for injection. In the connection movable platen 3-pressure plate 4, a through hole 8 is arranged for the ejector. On the nozzle side of the fixed platen 1 rigid support 9 are arranged which are fastened with their andcen ends on the machine frame 5. On the side facing away from the tool movable platen 3 rigid support 10 are fixed, the other ends are attached to the shoes 6. The size of the angle α is dependent on the male bending forces and the associated bending stress of the machine frame 5 which acts on the tool mounting plate 1.5 during the injection process. The angle α of the rigid support 9,10 and the resistance moment of the machine frame 5 must be coordinated so that a driving of the closed tool 15 does not occur during the injection process. The working cycle begins with the rapid traverse cylinder 16, the movable platen 3 shifts to the fixed platen 1 until the tool 15 is closed. Now the locking takes place Überio Verriegelungselsmente 20. In this case, the rapid traverse cylinder 16 remains in the shooting direction under pressure to counteract the buoyancy force occurring during dos injection process. The pressure level should be at least twice the normal pressure level of the hydraulic circuit of the injection molding machine.

Jetzt werden die Druckräume 11,12 über Leitungen 13,14 mit Druck beaufschlagt und die Druckplatten 2,4 drücken das Werkzeug 15 zusammen. Nun erfolgt der Einspritzvorgang des Kunststoffes. Der Werkzeugtrennvorgang erfolgt über die Entlastung der Druckräume 11,12 über die Leitungen 13,14. Zum gleichen Zeitpunkt wird der Eilgangzylinder 16 drucklos gemacht. Die Werkzeugaufspannplatten 1,3 werden entriegelt und vom Eilgangzylinder 16 zur Formteilentnahme getrennt. Mit der erfindungsgemäßen Werkzeugschließvorrichtung kann auf Grund der großflächigen Druckräume 11,12 die Druckhöhe im Hydraulikkreislauf der Spritzgießmaschine bedeutend verringert werden.Now the pressure chambers 11,12 via lines 13,14 pressurized and the pressure plates 2,4 press the tool 15 together. Now the injection process of the plastic takes place. The tool separation process takes place via the discharge of the pressure chambers 11,12 via the lines 13,14. At the same time, the rapid traverse cylinder 16 is depressurized. The tool platens 1.3 are unlocked and separated from the rapid traverse cylinder 16 for removal of molded part. With the tool closing device according to the invention, the pressure level in the hydraulic circuit of the injection molding machine can be significantly reduced due to the large-scale pressure chambers 11,12.

Somit entsteht ein bedeutend kleinerer Energiebedarf gegenüber herkömmlichen Lösungen. Die fertigungsaufwendige Herstellung der Säulen, die aus hochwertigen metallischen Werkstoffen gefertigt werden müssen, entfällt. Weiterhin wird mit der erfindungsgemäßen Lösung eine bedeutende Einsparung von Aufstellfläche erreicht.This results in a significantly lower energy requirement compared to conventional solutions. The production-intensive production of the columns, which must be made of high-quality metallic materials, is eliminated. Furthermore, a significant saving of footprint is achieved with the solution according to the invention.

Claims

Tool closing device for an injection molding machine with a arranged on a machine frame fixed and a movable platen, arranged in the fixed Werkzeugaufspannplatle through hole for the injection cylinder, a werkzeugseitäg on the movable platen pressure plate arranged with a pressure chamber for closing force generation and on the underside of the moving Werkzeugauf clamping plate arranged Gleitschuhen , which are guided on the machine frame, characterized in that

- Locking elements (20) for locking the movable platen (3) arn machine frame (5) are arranged on the Gl eitschuhen (6),

- bending-resistant carrier (10) are arranged at an angle α between the movable platen (3) and the sliding block (6),

Between the fixed platen (1) and the machine frame (5) on the nozzle side rigid support (9) are arranged at an angle α,

- On the fixed Werkzeugaufspr nnplatte (1) on the tool side, a pressure chamber (11) is arranged and the pressure chamber (11) of Einet pressure plate (2) and the fixed platen (1) is limited,

- In the connection fixed Weil platen (D-pressure plate (2) a through hole (7) is arranged,

- In the connection bnwegliche platen (3) -Druckplatte (4) a passage opening (8) is arranged.