DE102004022821A1 - Injection molding machine for making toothbrushes has fixed and movable mold plates fitted with molding transfer devices comprising parallel positioning shafts, on which slides are mounted, to which grippers are attached - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgießmaschine mit einem Spritzgießwerkzeug zum Herstellen von Spritzlingen aus Kunststoff insbesondere von Zahnbürsten, wobei das Spritzgießwerkzeug wenigstens eine düsenseitige, feste Formplatte und wenigstens eine auswerferseitige, bewegliche Formplatte aufweist, in denen jeweils einander zugeordnete Formnester vorgesehen sind, und wobei eine Einrichtung zum Umsetzen zumindest von Spritzlingen vorgesehen ist.The The invention relates to an injection molding machine with an injection mold for producing injection molded plastic parts, in particular from toothbrushes, the injection mold at least one nozzle-side, solid mold plate and at least one ejector-side, movable mold plate has, in each of which provided each other associated mold cavities are, and wherein means for converting at least of moldings is provided.
Es sind beispielsweise Spritzgießmaschinen zum Mehrkomponenten-Spritzgießen bekannt, deren Spritzgießwerkzeuge meist als Wendewerkzeuge ausgebildet sind, wobei in einem ersten Spritzvorgang ein Vorspritzling und in einem oder mehreren nachfolgenden Spritzvorgängen Umspritzungen dieses Vorspritzlings vorgenommen werden, bis schließlich ein Fertigspritzling hergestellt ist.It are for example injection molding machines for Multi-component injection known, their injection molds are usually designed as turning tools, wherein in a first Injection process a preform and in one or more subsequent injection operations Encapsulations of this preform are made until finally one Finished syringe is made.
Die vorbekannten Spritzgießwerkzeuge können Gruppen von Formnestern in den Formplatten und dem Wendeteil aufweisen, die alle mit ihrer Längserstreckungen parallel zueinander angeordnet sind. Diese Anordnung der Formnester soll gegenüber einer Anordnung der Formnester mit radial vom Drehpunkt wegweisenden Formnestern eine kompaktere Anordnung ermöglichen.The previously known injection molding tools can Have groups of mold cavities in the mold plates and the turning part, all with their longitudinal extensions are arranged parallel to each other. This arrangement of the mold nests should be opposite one Arrangement of the mold cavities with radially pointing away from the fulcrum mold cavities allow a more compact arrangement.
Trotzdem ergibt dies noch eine vergleichsweise großen Platzbedarf, so dass der zwischen den Holmen der Spritzgießmaschine zur Verfügung stehende Platz die Anordnung einer nur vergleichsweise geringen Anzahl von Formnestern zulässt.Nevertheless this still gives a comparatively large amount of space, so that the between the spars of the injection molding machine available Place the arrangement of only a comparatively small number of Molded nests allows.
Nach den Spritzvorgängen wird die Form geöffnet und die Spritzlinge mit Hilfe des Wendeteils umgesetzt. Dabei werden die Vorspritzlinge in die nachfolgende Umspritzstation umgesetzt und die Fertigspritzlinge aus der Umspritzstation entnommen oder einer Abkühl- und Entnahmestation zugeführt. Die Zykluszeit setzt sich dabei aus der Zeit, wo die Form geschlossen ist und der Zeit, wo die Form geöffnet ist, zusammen. In der Offenzeit werden die Spritzlinge umgesetzt und fertige Bürstenkörper entnommen. Dies bedeutet, dass die Form erst dann wieder geschlossen werden kann, wenn die fertige Bürstenkörper der Form entnommen sind. Übliche Zykluszeiten betragen bei der Herstellung zum Beispiel von Zahnbürstenkörpern etwa 30 bis 35 Sekunden.To the spraying processes the mold is opened and the injection molded using the turning part implemented. It will be implemented the pre-molded parts in the subsequent Umspritzstation and the finished syringes taken from the injection molding station or a cooling and removal station supplied. The Cycle time consists of the time when the mold is closed is and the time when the mold is opened is, together. In open time, the injection moldings are implemented and removed finished brush body. This means that the form will only be closed again can when the finished brush body of the Form are taken. Usual cycle times For example, in the manufacture of toothbrush bodies, for example 30 to 35 seconds.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Spritzgießmaschine mit einem Spritzgießwerkzeug zu schaffen, mit der eine verkürzte Zykluszeit möglich ist und die eine verbesserte Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Maschinenfläche ermöglicht.task The present invention is an injection molding machine with an injection mold to create, with a shortened Cycle time possible is and the improved utilization of the available machine surface allows.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, dass die Umsetzeinrichtung wenigstens zwei etwa parallele Positioniervorrichtungen aufweist, von denen jeweils zumindest eine einer der beiden zusammenwirkenden Formplatten oder beide einer der Formplatten zugeordnet ist, dass die Positioniervorrichtungen jeweils eine Linearachse mit sowohl bei geöffnetem als auch bei geschlossenem Spritzgießwerkzeug verfahrbaren Schlitten aufweist, die an Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen an- und abkoppelbar sind zum Positionieren der Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen in einem paternosterartigen Umlauf einerseits längs der Formplatten sowie andererseits zum Umsetzung zwischen den beiden Linearachsen.The inventive solution this Task is that the conversion device at least two having approximately parallel positioning devices, each of which at least one of the two cooperating mold plates or both associated with one of the mold plates is that the positioning devices in each case one linear axis with both when open and when closed injection mold having movable carriage, the holding devices or Gripping devices can be coupled and uncoupled for positioning the Holding devices or gripping devices in a paternoster-like Circulation on the one hand along the mold plates and on the other hand to implement between the two Linear axes.
Damit ist ein paternosterartiges Transportsystem vorhanden, mittels dem Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen in einem Kreislauf umgefördert werden können.In order to is a paternosterartiges transport system available by means of Holding devices or gripping devices are circulated in a circuit can.
Die Linearachsen ermöglichen sehr schnelle und präzise Linear-Positionierbewegungen, was zu kurzen Zykluszeiten beiträgt. Sie können mit Halteelementen an ihren Schlitten Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen für Gegenstände wie Bürstenkörper oder Bürsten, aber auch für zu umspritzende Gegenstände halten und transportieren.The Enable linear axes very fast and accurate Linear positioning movements, which contributes to short cycle times. she can with holding elements on their carriage holding devices or gripping devices for items like Brush body or To brush, but also for to be sprayed objects hold and transport.
Die sowohl bei geöffnetem als auch bei geschlossenem Spritzgießwerkzeug verfahrbaren Schlitten der Linearachsen ermöglichen deren Vorpositionierung innerhalb des Umlaufwegs des Transportsystems insbesondere auch bei geschlossenem Spritzgießwerkzeug, so dass die Schließzeit des Werkzeugs optimal für Vorbereitungshandlungen zum anschließenden Transportieren der an die Schlitten ankoppelbaren Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen ausgenutzt werden kann.The both open as well as movable carriage with closed mold enable the linear axes their pre-positioning within the circulation path of the transport system especially when the injection mold is closed, so that the closing time of the tool optimal for Preparatory actions for the subsequent transport of the the carriages connectable holding devices or gripping devices can be exploited.
Nach einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich die Linearachsen zumindest an einer Seite seitlich über die Formplatten hinaus erstrecken und dass in diesem Außenbereich eine Entnahme- und/oder Umsetzstation vorgesehen ist.To an embodiment is provided that the linear axes at least on one side laterally over the mold plates extend out and that in this outdoor area a removal and / or transfer station is provided.
Die außen liegende Entnahme- und Umsetzstation zum Entnehmen von Spritzlingen und zum Umsetzen von Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen zwischen den beiden Positionier vorrichtungen beziehungsweise deren Linearachsen verkürzt die Zeit, in der das Formwerkzeug geöffnet ist, weil auch diese Vorgänge bei geschlossenem Formwerkzeug ablaufen können.The Outside horizontal removal and transfer station for removal of injection molded parts and for transferring holding devices or gripping devices between the two positioning devices or their Linear axes shortens the Time in which the mold opens is because these processes too can run when the mold is closed.
Zumindest bei einer Umsetzstation kann diese auch innerhalb des Umrisses der Formplatten angeordnet sein.At least at a transfer station, this can also within the outline of Be arranged mold plates.
In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn bei dieser innerhalb des Umrisses der Formplatten angeordneten Umsetzstation die Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen unter Verwendung der Schließbewegung der Form von einem Formplattenbereich in den benachbarten umsetzbar sind. Dies bedeutet, dass die Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen von einer Linearachse zur anderen beim Schließvorgang des Werkzeugs durch Ausnutzung der Schließbewegung auf die andere Seite transportiert wird.In In this case, it is advantageous if this within the outline the form plates arranged transfer station, the holding devices or gripping devices using the closing movement the form of a mold plate area in the adjacent implementable are. This means that the holding devices or gripping devices of one linear axis to the other during the closing of the tool Utilization of the closing movement is transported to the other side.
Bei einer Spritzgießmaschine zum Herstellen von Mehrkomponenten-Spritzlingen aus Kunststoff, können Formplatten mit wenigsten zwei Formnestbereiche vorgesehen sein, einerseits für Vorspritzlinge und andererseits für wenigstens eine anschließende Umspritzung. Der beweglichen Formplatte sind dabei Indexplatten zugeordnet, welche Teilkavitäten der Formnester dieser Formplatte aufweisen. In diesem Fall bilden die an die Schlitten der Linearachsen an- und abkoppelbaren Haltevorrichtungen diese Indexplatten, da diese die Spritzlinge, zum Beispiel Zahnbürsten am Kopfbereich mittels Lochstiften oder Borstenbündeln halten. Zweckmäßigerweise sind die Schlitten der Linearachsen einander zugewandt und weisen an die Indexplatten oder dergleichen Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen an- und abkoppelbare Halteelemente auf, wobei die Formnestbereiche der Formplatten einerseits für Vorspritzlinge und andererseits für eine anschließende Umspritzung nebeneinander entlang der Linearachsen angeordnet sind und wobei die eine Linearachse der die Indexplatten oder dergleichen aufnehmenden, beweglichen Formplatte und die andere Linearachse der festen Formplatte zugeordnet ist.at an injection molding machine for producing multi-component plastic injection molded parts, can Form plates are provided with at least two Formnestbereiche, on the one hand for Pre-molded parts and on the other hand for at least one subsequent encapsulation. The movable mold plate are associated with index plates, which partial cavities of the Have mold cavities of this mold plate. In this case, the form on the slides of the linear axes and disconnectable holding devices these index plates, as these the injection-molded parts, for example toothbrushes on Hold the head area by means of piercing pins or bristle bundles. Conveniently, the carriages of the linear axes face each other and point to the index plates or the like holding devices or gripping devices connectable and disconnectable Holding elements, wherein the Formnestbereiche the mold plates on the one hand for pre-molded parts and on the other hand for a subsequent one Encapsulation are arranged side by side along the linear axes and wherein the one linear axis of the index plates or the like receiving, movable mold plate and the other linear axis associated with the fixed mold plate.
Für die Übergabe von Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen von einer Linearachse auf die andere sind die Linearachsen zweckmäßigerweise in ihrem Abstand zueinander verstellbar und/oder zumindest einer der Schlitten weist Halteelemente tragende Hubelemente auf.For the delivery holding devices or gripping devices of a linear axis on the other hand, the linear axes are expediently at their distance adjustable to each other and / or at least one of the carriage has Holding elements bearing lifting elements.
Die mit Haltevorrichtungen, zum Beispiel Indexplatten oder Greifvorrichtungen bestückten Schlitten können dadurch in der weiter beabstandeten Lage der Linearachsen beziehungsweise bei zurückgezogenen Hubelementen aneinander und bei der vorerwähnten Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug mit Indexplatten an den in die Formplatte eingesetzten Indexplatten vorbeibewegt werden und können so ohne gegenteilige Beeinflussung positioniert werden und andererseits ist durch Annähern der Linearachsen beziehungsweise bei ausgefahrenen Hubelementen eine Übergabe von Haltevorrichtungen (Indexplatten) oder Greifvorrichtungen von einer Linearachse auf die andere möglich.The with holding devices, for example index plates or gripping devices equipped sledges can characterized in the further spaced position of the linear axes or when withdrawn Lifting elements to each other and in the aforementioned multi-component injection mold with index plates on the index plates inserted into the mold plate be moved past and can be positioned so without adverse effect and on the other hand is by approaching the linear axes or with extended lifting elements a handover of holding devices (index plates) or gripping devices of one linear axis to the other possible.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Formplatten beidseits der Längserstreckung der Linearachsen Formnestbereiche und jeweils zumindest zwei entlang von den Linearachsen nebeneinander angeordnete Formnestbereiche aufweisen und dass die Formplatten Ausnehmungen für die Linearachsen haben.A preferred embodiment The invention provides that the mold plates on both sides of the longitudinal extent the linear axes Formnestbereiche and at least two along from the linear axes juxtaposed Formnestbereiche and that the mold plates recesses for the linear axes to have.
Dies ergibt eine symmetrische Anordnung der Formnestbereiche und es kann damit auch eine bessere Verteilung der Auftriebskräfte der Spritzgießmaschine, in welche das Formwerkzeug eingesetzt ist, erreicht werden. Da zwischen den einzelnen Stationen mit den entlang der Linearachsen nebeneinander angeordnete Formnestbereichen praktisch keine "toten Bereiche" vorhanden sind, ist die zur Verfügung stehende Maschinenfläche besonders gut ausgenützt. Gerade bei Formwerkzeugen, die mehr als zwei Spritzstationen aufweisen, beispielsweise zum 3-Komponentenspritzen, macht sich dies besonders vorteilhaft bemerkbar.This gives a symmetrical arrangement of Formnestbereiche and it can thus also a better distribution of the buoyancy forces of injection molding machine, in which the mold is used, can be achieved. Between the individual stations with those along the linear axes next to each other arranged mold cavity areas practically no "dead areas" are available, is the available machine surface particularly well utilized. Especially with molds that have more than two spray stations, For example, for 3-component spraying, this is particularly advantageous noticeable.
Durch die Ausnehmungen in den Formplatten zwischen den nebeneinander angeordnete Formnestbereichen können die Linearachsen innerhalb des Formplatten-Umrisses untergebracht werden, wobei die Ausnehmungen so dimensioniert sind, dass die notwendige Bewegungsfreiheit gegeben ist, um den Abstand zwischen den Linearachsen verändern zu können und auch für die Bewegung der Schlitten bei geschlossener Form.By the recesses in the mold plates between the juxtaposed Formnestbereichen can the linear axes housed within the mold plate outline be, with the recesses are dimensioned so that the necessary Freedom of movement is given to the distance between the linear axes change to be able to and also for the movement of the carriages when the mold is closed.
Vorteilhafterweise ist der Schlitten der der beweglichen Formplatte zugeordneten Linearachse zum gleichzeitigen Koppeln an mehreren, bei einem Zweikomponentenwerkzeug also an zwei Indexplatten oder dergleichen Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen ausgebildet oder diese Linearachse weist mehrere synchron bewegbare Schlitten auf, entsprechend der Anzahl der entlang von den Linearachsen nebeneinander angeordneten Formnestbereiche, in denen Vorspritzlinge und eine oder mehrere anschließende Umspritzung gespritzt werden. Nach einem Spritzvorgang und dem anschließenden Öffnen der Form können somit von der Linearachse, die der beweglichen Formplatte zugeordnet ist, deren längs der Linearachse angeordnete Indexplatten gleichzeitig erfasst und um eine Station versetzt werden, so dass bei einem Zweikomponentenwerkzeug die Vorspritzlinge in den Bereich zum Spritzen der zweiten Komponente gelangen, währen die Fertigspritzlinge in den Außenbereich zu der Entnahme- und Umsetzstation versetzt werden. Gleichzeitig wird mit Hilfe der der festen Formplatte zugeordneten Linearachse eine Indexplatte von der Entnahme- und Umsetzstation in den Formbereich für Vorspritzlinge vorpositioniert. Diese Umsetzvorgänge können sehr schnell, beispielsweise in einer Zeit von zwei Sekunden ablaufen. Anschließend wird die Form geschlossen, wobei unter Verwendung der Schließbewegung der Form die vorpositionierte Indexplatte in die zugehörige Ausnehmungen der beweglichen Formplatte eingesetzt wird.Advantageously, the carriage of the movable mold plate associated with the linear axis for simultaneous coupling to a plurality of two-component tool on two index plates or the like holding devices or gripping devices or this linear axis has a plurality of synchronously movable carriage, corresponding to the number of juxtaposed along the linear axes Formnestbereiche in which pre-molded parts and one or more subsequent encapsulation are injected. After an injection process and the subsequent opening of the mold can thus simultaneously detected by the linear axis, which is associated with the movable mold plate arranged along the linear axis index plates and offset by one station, so that in a two-component tool, the pre-molded parts in the area for spraying the second component, while the finished syringes are offset in the outer area to the removal and transfer station. At the same time an index plate is pre-positioned by the removal and transfer station in the mold area for pre-molded parts using the linear axis associated with the fixed mold plate. These conversion operations can be very fast, for example, in a time of two seconds to expire. Subsequently, the mold is closed, using the pre-positioned index plate is inserted into the associated recesses of the movable mold plate using the closing movement of the mold.
Bei geschlossener Form können an der Entnahme- und Umsetzstation Fertigspritzlinge entnommen und die Schlitten der beiden Linearachsen in Ausgangsstellungen für einen nachfolgenden Spritzvorgang verfahren und damit vorpositioniert werden.at closed form can taken at the removal and transfer station ready injection molding and the slides of the two linear axes in initial positions for a proceed following injection process and thus pre-positioned become.
Wie bereits vorerwähnt können die Haltevorrichtungen, mit denen die Schlitten der Linearachsen koppelbar sind, Indexplatten sein, mit denen Spritzlinge gehalten und transportiert werden können.As already mentioned can the holding devices with which the carriages of the linear axes can be coupled are, index plates, with which sprues held and transported can be.
Die Haltevorrichtungen oder Greifvorrichtungen können aber auch zum direkten Halten der Spritzlinge ausgebildet sein oder zum Halten von zu umspritzenden Gegenständen wie zum Beispiel Kanülen, Schraubenzieherklingen und dergleichen. Es kann sich bei dem Spritzgießwerkzeug sowohl um ein Einkomponenten-Spritzgießwerkzeug als auch um ein Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug handeln, wobei mittels der paternosterartigen Umsetzeinrichtung die Teile in das Werkzeug und aus dem Werkzeug heraustransportiert werden und bei einem Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug auch ein Transportieren innerhalb des Werkzeugs erfolgt. Weiterhin kann die erfindungsgemäße Umsetzeinrichtung in zwei getrennten Positioniersystemen eingesetzt werden, in denen voneinander unabhängig unterschiedliche Teile transportiert und diese Teile dann in einer gemeinsamen Station durch Spritzen miteinander verbunden werden.The Holding devices or gripping devices can also be used for direct Keep the injection molded to be formed or to be overmolded objects such as cannulas, Screwdriver blades and the like. It may be in the injection mold both a one-component injection molding tool and a multi-component injection molding tool act, using the paternoster-type converting device the parts into the tool and transported out of the tool be and in a multi-component injection mold also transporting within the tool. Furthermore, the conversion device according to the invention be used in two separate positioning systems, in which different from each other Parts transported and then these parts in a common station be connected by syringes.
Erwähnt sei noch, dass es sich bei dem Spritzgießwerkzeug beispielsweise auch um ein Etagenwerkzeug handeln kann. Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.Mention should be made nor that it is the injection mold, for example, too can act around a floor tool. Additional embodiments of Invention are listed in the further subclaims. Below is the invention with their essential details with reference to the drawings on a embodiment explained in more detail.
Es zeigt etwas schematisiert:It shows something schematized:
Von
einer Spritzgießmaschine
ist in den
Das
Spritzgießwerkzeug
Die
Indexplatten
Die
Linearachsen
Wie
in
In
den Formplatten
Aus
der in
Bei
geschlossener Form werden fertige Spritzlinge
Zur Übernahme
einer leeren Indexplatte
Die
Halteelemente
Anschließend wird
die Linearachse
Nach
dem Öffnen
der Form und einer weiteren Querbewegung der Linearachse
Die
Linearachsen
Erwähnt sei
noch, dass anstatt der beiden synchron bewegbaren Schlitten
Im
Ausführungsbeispiel
sind die Linearachsen
In
dem Ausführungsbeispiel
weist die Umsetzeinrichtung zwei parallele, durch die Linearachsen
Claims (14)
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DE200410022821 DE102004022821A1 (en) | 2004-05-08 | 2004-05-08 | Injection molding machine for making toothbrushes has fixed and movable mold plates fitted with molding transfer devices comprising parallel positioning shafts, on which slides are mounted, to which grippers are attached |
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Publication Number | Publication Date |
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ID=35267365
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Representative=s name: MAUCHER JENKINS PATENTANWAELTE & RECHTSANWAELT, DE |
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R003 | Refusal decision now final |