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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spritzgussmaschine, insbesondere zur Herstellung von Formteilen aus thermoplastischen Kunststoffen gemaß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Derartige Spritzgussmaschinen werden beispielsweise von der Arburg GmbH & Co. KG, Arthur-Hehl-Straße, 72290 Loßburg, Deutschland, angeboten (siehe www.arburg.com).
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Die bekannten Spritzgussmaschinen weisen eine Spritzeinheit und eine Schließeinheit auf. Der thermoplastische Kunststoff wird beim Spritzgießen mit sehr hohem Druck im Bereich von beispielsweise 1000 bar in das Spritzgusswerkzeug eingespritzt, das von der Schließeinheit geschlossen wird. Bei bestimmten zu fertigenden Kunststoffteilen ist es wünschenswert, dass das Material in der Trennebene des Kunststoffspritzwerkzeugs eingespritzt wird. Dafür werden in der Regel sogenannte Vertikalmaschinen verwendet, bei denen die Spritzeinheit oberhalb des Spritzgusswerkzeugs angeordnet ist und die Schließeinheit auf das Spritzgusswerkzeug Druck bzw. Kraft in einer dazu senkrechten Richtung, d. h. in einer horizontalen Richtung, ausübt. An der Spritzeinheit ist eine Materialzufuhreinrichtung vorgesehen, in der das ublicherweise granulatförmige Kunststoffmaterial angeordnet ist. An der Spritzeinheit sind des Weiteren Schläuche und Leitungen angeschlossen, die die Spritzeinheit mit beispielsweise Energie, Steuersignalen und Material versorgen.
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Beim Umbau bzw. Wechsel des Spritzgusswerkzeugs ist es bei den bekannten Spritzgussmaschinen mit vertikal montierten Spritzeinheiten erforderlich, dass die Spritzeinheit demontiert werden muss. Dazu werden die Leitungen und Schläuche von der Spritzeinheit entfernt und insbesondere der Materialzufuhrbehalter demontiert, um ein Verstreuen des Kunststoffgranulats bei der Demontage der Spritzeinheit zu vermeiden. Anschließend kann die Spritzeinheit mit einem Kran von dem Bedienpersonal von der Spritzgussmaschine weg bewegt werden, um das darunter angeordnete Spritzgusswerkzeug fur den Umbau bzw. Wechsel zugänglich zu machen. Da das Spritzgusswerkzeug in der Regel nur mit einem Kran oder einem anderen technischen Hilfsmittel bewegbar ist, ist es unbedingt erforderlich, dass die oberhalb des Spritzgusswerkzeugs angeordnete Spritzeinheit von der Spritzgussmaschine entfernt wird, um einen Zugang für das Spritzgusswerkzeug zu schaffen. Die erforderliche Demontage der Spritzeinheit ist zeitaufwendig und somit kostenintensiv.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine bekannte Spritzgussmaschine derart weiterzubilden, dass der mit dem Umbau bzw. Werkzeugwechsel verbundene Aufwand reduziert wird.
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Die Aufgabe der Erfindung wird mit einer Spritzgussmaschine gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einer Ausfuhrung der Erfindung wird eine Spritzgussmaschine, insbesondere zur Herstellung von Formteilen aus thermoplastischen Kunststoffen, mit einem Spritzraum zur Aufnahme eines Spritzgusswerkzeugs, einer Spritzeinheit und einer Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme der Spritzeinheit oberhalb des Spritzraums angegeben, wobei die Spritzgussmaschine des weiteren ein Montagegestell zur Aufnahme der Spritzeinheit in einer vertikalen Ausrichtung, das in horizontaler Richtung seitlich versetzt zu dem Spritzraum angeordnet ist, und/oder eine Leitvorrichtung fur an der Spritzeinheit angeordnete Leitungen und/oder Schlauche aufweist.
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Das erfindungsgemaße Vorsehen eines Montagegestells hat den Vorteil, dass die Spritzeinheit fur den Umbau bzw. Wechsel des Spritzgusswerkzeugs nicht demontiert werden kann, sondern beispielsweise mit einem Kran von der Spritzeinheitaufnahmeeinrichtung angehoben und seitlich zu dem Montagegestell einschließlich der an der Spritzeinheit angeschlossenen Leitungen und Schlauche und des daran montierten Materialzufuhrbehälters bewegt und dort angebracht werden kann, ohne dass eine Demontage des Vorratsbehälters und der Versorgungsleitungen bzw. -schläuche erfolgen muss. Dadurch kann die Zeit für den Umbau bzw. Wechsel des Spritzgusswerkzeugs erheblich reduziert werden, was mit einer deutlichen Kostenersparnis verbunden ist.
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Das erfindungsgemäße Vorsehen einer Leitvorrichtung fur an der Spritzeinheit angeordnete Leitungen und/oder Schläuche hat den Vorteil, dass beim horizontalen Bewegen der Spritzeinheit mitsamt der angeschlossenen Leitungen und/oder Schläuche und gegebenenfalls mitsamt eines Materialvorratsbehälters einschließlich einer Materialversorgungsleitung diese Leitungen, Schläuche bzw. Anbauten nicht verhaken.
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Dadurch kann ein Umbau bzw. ein Wechsel des Spritzgusswerkzeugs sicherer und schneller erfolgen.
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Erfindungsgemäß kann das Montagegestell eine Aufnahmeeinrichtung aufweisen, die der Aufnahmeeinrichtung zur vertikalen Anordnung der Spritzeinheit oberhalb des Spritzraums entspricht.
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Erfindungsgemäß kann das Montagegestell und/oder die Aufnahmeeinrichtung zur vertikalen Aufnahme der Spritzeinheit oberhalb des Spritzraums zwei parallel zueinander angeordnete Holme aufweisen.
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Erfindungsgemäß kann dabei die Spritzeinheit Flansche zur Anordnung der Spritzeinheit an den beiden parallel angeordneten Holmen aufweisen.
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Erfindungsgemäß kann die Spritzgussmaschine eine Anschlusseinrichtung zum Anschluss einer horizontalen Spritzeinheit aufweisen, und das Montagegestell kann dann bevorzugt Anschlussglieder zum Anschluss des Montagegestells an der Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme der horizontalen Spritzeinheit aufweisen.
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Diese Ausbildung der Erfindung hat den Vorteil, dass die stabile Aufnahmeeinrichtung fur eine horizontale Spritzeinheit gleichzeitig auch zur Aufnahme des Montagegestells fur die vertikale Spritzeinheit eingesetzt werden kann. Die Aufnahmeeinrichtung fur die horizontale Spritzeinheit muss sehr stabil ausgebildet sein, um den beim Spritzen entstehenden hohen Druck von beispielsweise ungefähr 1000 bar abzufangen. Daher sollte die Aufnahmeeinrichtung hinreichend stabil sein, um das Montagegestell und eine daran montierte Spritzeinheit sicher aufzunehmen und an einem Kippen zu hindern. Durch die Doppelfunktion der Aufnahmeeinrichtung für die horizontale Spritzeinheit und das Montagegestell lasst sich eine einfache und kostengunstige Ausbildung der erfindungsgemäßen Spritzgussmaschine realisieren.
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Erfindungsgemaß kann die Aufnahmeeinrichtung fur die horizontale Spritzeinheit Aufnahmen für Holme aufweisen, in denen jeweils zumindest eine Nut angeordnet ist, in die beispielsweise eine Schraube und/oder ein Keil zur formschlüssigen Verbindung des Holms mit der Aufnahmeeinrichtung eingreifen kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Aufnahmeeinrichtung ein Innengewinde zur Aufnahme eines Außengewindes eines Holms aufweisen. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Holme in dem Montagegestell drehbar angeordnet sind, um eine Montage zu ermöglichen. Andere geeignete Aufnahmeeinrichtungen sind denkbar, wie der Fachmann sie beispielsweise von bekannten Spritzgussmaschinen mit einer horizontal angeordneten Spritzeinheit kennt. Das Montagegestell wird dabei vorzugsweise kompatibel mit den vorhandenen Aufnahmeeinrichtungen für die horizontale Spritzeinheit ausgebildet sein.
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Erfindungsgemaß kann die Spritzgussmaschine eine universelle Spritzgussmaschine sein, bei der eine Spritzeinheit in vertikaler oder horizontaler Anordnung montiert werden kann. Diese bekannten sogenannten verschwenkbaren Spritzgussmaschinen werden besonders vorteilhaft von der Erfindung weitergebildet, denn in diesem Fall kann das Montagegestell an die bereits vorhandene Aufnahmeeinrichtung für die horizontale Anordnung der Spritzeinheit montiert werden, und die Aufnahmeeinrichtung fur das Montagegestell kann so ausgebildet werden, wie die Aufnahmeeinrichtung für die vertikale Anordnung der Spritzeinheit.
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Erfindungsgemäß kann das Montagegestell Beine und/oder Kufen zur Abstutzung aufweisen, damit die Kraft nach unten aufgenommen werden kann, wenn die Stutzeinheit mit dem Kran an dem Montagegestell montiert worden ist. Eine Abstützung nach unten ist gegebenenfalls erforderlich, weil die Aufnahmeeinrichtung für die vertikale Anordnung der Spritzeinheit vorzugsweise Kräfte in der horizontalen Richtung aber nicht nach unten aufnehmen muss, weil die Kraft beim Spritzen in der horizontalen Ebene eingeleitet wird.
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Erfindungsgemäß kann die Leitvorrichtung Leitelemente bzw. Führungsbleche bzw. schachtartige Führungselemente bzw. U-förmige Führung aufweisen.
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Erfindungsgemäß kann die Leitvorrichtung derart ausgebildet sein, dass die Schlauche bzw. Leitungen der Spritzeinheit in einer horizontalen Richtung von einer Stelle der Spritzeinheit oberhalb des Spritzraums in eine Stellung oberhalb des Montagegestells bewegbar sind.
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Diese Ausbildung der Erfindung hat den Vorteil, dass beim horizontalen Bewegen der vertikalen Spritzeinheit von einer Stellung oberhalb des Montagegestells in eine Stellung oberhalb des Spritzraums nicht verhaken und damit beschädigt werden können. Außerdem wird die Bedienung für den Bediener erleichtert, weil er sich nicht darum kümmern muss, dass die an der Spritzeinheit angeschlossenen Leitungen und Schlauche verhaken und frei laufen, wenn die vertikal angeordnete Spritzeinheit in horizontaler Richtung bewegt wird.
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Erfindungsgemaß kann die Spritzgussmaschine eine Duroplast-Ausrustung aufweisen.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher beschrieben:
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1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Spritzgussmaschine gemäß einer Ausführung der Erfindung, wobei die Spritzeinheit vertikal oberhalb des Spritzgusswerkzeugs angeordnet ist.
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2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Spritzgussmaschine von 1, wobei die Spritzeinheit auf dem Montagegestell angeordnet ist.
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3 zeigt eine schematische Seitenansicht der Spritzgussmaschine von 1, bei der das Montagegestell durch eine horizontal angeordnete Spritzeinheit ersetzt ist.
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4 zeigt eine schematische Detailansicht der Befestigung zwischen der Aufnahmeinrichtung und den Holmen des Montagegestells der Spritzgussmaschine von 1.
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5 zeigt eine alternative Befestigung des Montagegestells einer erfindungsgemäßen Spritzgussmaschine.
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In der Beschreibung der Ausführungsbeispiele werden folgende Bezugszeichen verwendet, wobei bei den verschiedenen Ausfuhrungsbeispielen sich entsprechende Teile oder gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden und wegen der Beschreibung der späteren Ausführungsbeispiele auf die Beschreibung der fruheren Ausführungsbeispiele (und ggf. umgekehrt) verwiesen wird:
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Spritzgussmaschine
- 12
- Spritzraum
- 14
- Holm (Aufnahmeeinrichtung für vertikale Spritzeinheit)
- 15
- Aufnahmeeinrichtung (für Montagegestell bzw. horizontale Spritzeinheit)
- 151
- Schraube/Keil
- 20
- Spritzgusswerkzeug
- 21
- Spritzgusswerkzeughälfte
- 22
- Spritzgusswerkzeughälfte
- 30
- Schließeinheit
- 40
- Spritzeinheit
- 41
- Flansch
- 42
- Materialvorratsbehälter
- 43
- Materialzufuhrleitung
- 44
- Leitung/Schlauch
- 50
- Montagegestell
- 54
- Holm (Durchmesser entsprechend Holm 14)
- 541
- Nut/Bohrung
- 55
- Abstutzung
- 56
- Verbindungssteg
- 60
- Leitvorrichtung
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Die in 1 dargestellte Spritzgussmaschine 10 weist ein Spritzgusswerkzeug 20 auf, das in einem Spritzraum 12 angeordnet ist. Oberhalb des Spritzraums 12 sind Holme 14 angeordnet, die eine Aufnahmeeinrichtung für die Spritzeinheit 40 bilden. Die Spritzeinheit 40 ist mit Flanschen oder Schuhen 41 an den Holmen 14 auf bekannte Weise montiert.
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Die Spritzeinheit 40 weist einen Materialvorratsbehälter 42 auf. Material (vorzugsweise thermoplastischer granulierter Kunststoff) wird uber eine Zufuhrleitung 43 in den Materialvorratsbehalter 42 auf bekannte Weise zugeführt. Des Weiteren sind Anschlussleitungen und Schläuche 44 an der Spritzeinheit angebracht, die auf eine dem Fachmann bekannte Weise die Spritzeinheit 40 mit Energie und/oder Steuersignalen versorgen.
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Die Spritzgussmaschine 10 weist eine Schließeinheit 30 auf, die die Hälften des Spritzgusswerkzeuges 20 beim Spritzen zusammenpressen. Die Schließkraft sollte zumindest ausreichen, um den von der Spritzeinheit 40 beim Spritzen ausgeübten Druck standzuhalten. Die Spritzeinheit 40 spritzt das Material üblicherweise mit einem Druck von beispielsweise 1000 bar in das Spritzgusswerkzeug. Die Schließeinheit 30 kann links, rechts oder auf beiden Seiten von dem Spritzgusswerkzeug 20 angeordnet sein.
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Das Spritzgusswerkzeug 20 weist eine linke und eine rechte Werkzeughälfte 21, 22 auf. Das Material wird bei der vertikalen Anordnung der Spritzeinheit 40 in der Trennebene zwischen den beiden Werkzeughälften 21 und 22 eingebracht.
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Ein Montagegestell 50 ist an einer Aufnahmeeinrichtung 15 montiert. Das Montagegestell 50 weist zwei Holme 54 auf, deren Enden an der Aufnahmeeinrichtung 15 fest montiert sind. Das Montagegestell 50 weist des Weiteren Stützen 55 und einen Verbindungssteg 56 auf, wodurch das Montagegestell 50 stabil gehalten und nach unten abgestutzt wird.
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Des Weiteren ist eine Leitvorrichtung 60 vorgesehen, die eine vertikale Führung der Materialzufuhrleitung 43 bzw. der Schläuche und Leitungen 44 bei einer horizontalen Bewegung der Spritzeinheit 40 ermoglicht und ein Hinterhaken davon verhindert.
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In 2 ist gezeigt, wie die Spritzeinheit 40 auf dem Montagegestell 50 montiert ist.
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Bei der Montage der Spritzgussmaschine kann von einem Bediener das Spritzgusswerkzeug in dem Spritzraum 12 angeordnet werden, während gleichzeitig ein weiterer Bediener die Spritzeinheit 40 auf dem Montagegestell 50 montieren kann.
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Dazu wird der Vorratsbehälter 42 und die Materialzufuhrleitung 43 sowie die Leitungen/Schläuche 42 an die Spritzeinheit angeschlossen und der Versorgungsbehalter mit Material gefüllt. Danach kann die gesamte Spritzeinheit mit einem Kran in horizontaler Richtung bewegt werden, so dass die Spritzeinheit 40 auf den Holmen 14 mit den Flanschen 41 angeflanscht werden kann. Zum Umbau oder Wechsel des Spritzwerkzeugs 20 kann die Spritzeinheit 40 mit dem Kran wieder angehoben werden, nachdem die Flansche 41 von den Holmen 14 entfernt worden sind. Dann kann die Spritzeinheit 40 in horizontaler Richtung über das Montagegestell 50 bewegt werden und mit den Flanschen 41 an den Holmen 54 des Montagegestells 50 montiert werden.
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3 zeigt, wie eine horizontale Spritzeinheit an der Aufnahme 15 montiert werden kann, wenn das Montagegestell 50 entfernt worden ist. Da die horizontale Spritzeinheit einen Zugang zu dem Spritzwerkzeug 20 nicht behindert, muss die horizontale Spritzeinheit bei einem Umbau bzw. Wechsel des Spritzwerkzeugs nicht entfernt werden. Allerdings ist mit einer horizontalen Spritzeinheit ein Spritzen in der Trennebene des Spritzwerkzeugs nicht möglich.
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Die 4 bis 5 zeigen Details der Befestigung des Montagegestells 50 an der Aufnahmeeinrichtung 15. Gemäß 4 konnen die Holme 54 des Montagegestells zumindest eine umlaufende Nut 541 bzw. Bohrungen 541 aufweisen, in die eine oder mehrere Schrauben/Keile 151 eingreifen, um eine starke formschlussige Verbindung zwischen den Holmen 54 und der Aufnahmeinrichtung 15 zu schaffen.
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5 zeigt eine alternative oder zusätzliche Befestigung der Holme 54 an der Aufnahmeeinrichtung 15. Die Aufnahmeeinrichtung 15 weist jeweils ein Innengewinde 152 auf, in das jeweils ein Außengewinde 152 eines Holms 54 des Montagegestells 54 eingreift. Vorzugsweise sind die Holme 54 in dem Montagegestell 5 drehbar angeordnet, um die Befestigung des Montagegestells an der Aufnahmeinrichtung zu erleichtern. Alternativ könnte beispielsweise auch eine Kombination dieser Befestigungsmöglichkeiten der 4 und 5 eingesetzt werden.
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Es ist klar, dass dem Fachmann beim Studium der Unterlagen naheliegende Alternativen und aquivalente Lösungen auch in den Schutzbereich der vorliegenden Anmeldung fallen sollen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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