-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Temperierung eines Werkzeugs zur Herstellung oder Bearbeitung von Werkstücken, insbesondere von aus Kunststoff bestehenden Werkstücken, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Werkzeug zur Herstellung oder Bearbeitung von Werkstücken.
-
Ein mit einer gattungsgemäßen Vorrichtung ausgestattetes Werkzeug ist aus der
DE 10 2006 039 780 B4 bekannt.
-
Im Zuge der Bemühungen um die Verringerung der Masse von unterschiedlichsten Bauteilen hat sich Kunststoffspritzgießen zu einem Massenfertigungsverfahren entwickelt, bei dem die wirtschaftliche Herstellung hochwertiger Produkte insbesondere durch eine kurze Zykluszeit und eine sich daraus ergebende hohe Produktivität bestimmt wird. Da die Temperierung des Spritzgießwerkzeugs wesentlich zu der Qualität des hergestellten Werkstücks beiträgt, kommt derselben eine zentrale Bedeutung hinsichtlich Bauteilqualität und Zykluszeit zu. Die Werkzeugtemperierung stellt dabei stets einen Kompromiss zwischen einer mit einer möglichst warmen Werkzeugwandung erreichbaren optimalen Formfüllung und einer mit einer kalten Werkzeugwandung erreichbaren schnellen Erstarrung des Werkstücks und damit einer kurzen Zykluszeit dar.
-
Bei bekannten Spritzgießverfahren wird das Spritzgießwerkzeug auf eine konstante Temperatur erwärmt, die unterhalb der Entformungstemperatur des Bauteils liegt. Bei dieser auch als isothermer Werkzeugtemperierung bezeichneten Vorgehensweise erstarrt die Kunststoffschmelze beim Kontakt mit der kalten Werkzeugwand und bildet eine feste Randschicht aus. Wenn zwei unterschiedliche Schmelzefronten zusammenfließen, wie dies beispielsweise der Fall ist, wenn Kerne eingesetzt oder sehr großflächige Bauteile hergestellt werden, kommt es häufig zur Bildung einer sogenannten Bindenaht, bei welcher sich die beiden Schmelzefronten nicht mehr vollständig miteinander verbinden. Neben einer nachteiligen Optik aufgrund der an der Bauteiloberfläche sichtbaren Bindenahtkerben stellt eine solche Bindenaht auch eine mechanische Schwachstelle des mittels Kunststoffspritzgießen hergestellten Bauteils dar. Weitere Probleme können sich durch das vorzeitige Erstarren dünner Werkstückbereiche ergeben, was dazu führen kann, dass in die nachgelagerten Bereiche des Formhohlraums kein Nachdruck mehr eingebracht werden kann, um die sich durch dieses vorzeitige Erstarren ergebende Schwindung auszugleichen.
-
Um diese Probleme zu lösen, wird in verschiedenen Werkzeugen die sogenannte variotherme Werkzeugtemperierung eingesetzt, bei welcher das Werkzeug vor dem Einspritzen des Materials auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur aufgeheizt und anschließend auf eine Temperatur unterhalb der Entformungstemperatur abgekühlt wird. Eine solche Temperierung kann auf die unterschiedlichste Art und Weise realisiert werden, beispielsweise über flüssige Temperiermedien, wie Öl oder Wasser, mittels widerstandselektrischer Heizelemente, wie Heizpatronen oder -keramiken, wie beispielsweise dem in der
DE 36 21 379 A1 beschriebenen Patronenheizkörper, mittels Infrarot- oder Laserstrahlung oder mittels induktiver Erwärmung, wie beispielsweise mit Hilfe der in der
DE 10 2006 039 780 B4 beschriebenen Induktoren.
-
Sämtlichen bekannten variothermen oder dynamischen Temperierverfahren ist gemein, dass üblicherweise der komplette Formhohlraum beheizt und anschließend wieder abgekühlt wird. Nachteilig ist dabei, dass meist ein zu großes Volumen temperiert wird, was zum einem einen unnötigen Energieeinsatz beim Erwärmen und Abkühlen und zum anderen lange Heiz- bzw. Abkühlzeiten zur Folge hat.
-
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Temperierung eines Werkzeugs zur Herstellung oder Bearbeitung von Werkstücken zu schaffen, welche in der Lage ist, mit möglichst geringem Energieeinsatz eine schnelle Temperierung des Werkzeugs nur an den gewünschten Stellen zu realisieren.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
-
Das erfindungsgemäß in Form eines Stifts ausgebildete Heizelement kann aufgrund seiner im Vergleich zur Größe des gesamten Werkzeugs sehr geringen Größe sehr einfach an die zu temperierenden Bereiche des Werkzeugs angepasst werden, da mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Gegensatz zu der üblichen Vorgehensweise bei der variothermen Werkzeugtemperierung nicht das gesamte Werkzeug bzw. dessen Kavität temperiert wird, sondern lediglich ein lokal sehr eng begrenzter Bereich derselben. Die Größe dieses temperierten Bereichs kann über den Querschnitt des Stifts festgelegt werden.
-
Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, gezielt nur die kritischen Bereiche des Werkzeugs zu temperieren, beispielsweise diejenigen, an denen sich ohne eine derartige Temperierung die oben beschriebenen Bindenähte bilden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine hochdynamische Temperierung des Werkzeugs mit einem relativ geringen Energieeinsatz, da im Vergleich zu bekannten Lösungen nur sehr geringe Volumina erwärmt und anschließend wieder abgekühlt werden müssen. Dadurch können auch kurze Zykluszeiten realisiert werden.
-
Ein weiterer erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass diese aufgrund der geringen Größe des Stifts nur einen geringen Energieeinsatz erfordert, um die Wärme an die gewünschte Stelle des Werkzeugs zu bringen.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung lässt sich demnach insbesondere bei Werkzeugen einsetzen, mit denen Bauteile hergestellt werden, bei denen punktuelle Erwärmung in einem bestimmten Bereich des Werkzeugs erforderlich ist. Ein Anwendungsbereich sind beispielsweise hochglänzende Oberflächen von Geräten der Unterhaltungsindustrie, es sind jedoch auch die verschiedensten anderen Anwendungsbereiche denkbar.
-
Eine besonders gute Wärmeleitung und damit eine schnelle Erwärmung des erfindungsgemäßen Heizelements ergibt sich, wenn in einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Heizelement einen Kern und einen den Kern umgebenden Mantel aufweist, welche aus unterschiedlichen Metallen bestehen.
-
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der Induktor wendelförmig um das Heizelement angeordnet ist. Durch die wendelförmige Ausführungsform des Induktors und seine Anordnung um das Heizelement ergibt sich eine sehr viel stärkere Konzentration des Magnetfelds, wodurch das Heizelement besonders schnell auf die gewünschte Temperatur gebracht werden kann.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass der Induktor einen inneren Hohlraum aufweist, der von einem Kühlmittel durchströmt ist. Dies ermöglicht eine Kühlung des Induktors, so dass das Heizelement schnell abgekühlt werden kann, wenn dies beim Einsatz der Vorrichtung erforderlich ist. Eine solche Kühlung des Heizelements trägt ebenfalls zu der hochdynamischen Temperierung mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei. Ein besonderer Vorteil dieser Ausführungsform besteht außerdem darin, dass auf zusätzliche Kühlkanäle bzw. Kühleinrichtungen verzichtet werden kann.
-
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der Induktor mittels einer aus einem elektrisch leitfähigen, nicht-magnetischen Material bestehenden Verbindungseinrichtung mit einer Kühlmittelversorgungseinrichtung verbunden ist. Eine solche Ausführungsform der Verbindungseinrichtung, die den Induktor mit der Kühlmittelversorgungseinrichtung verbindet, führt dazu, dass zwar eine Stromzuführung zu dem Induktor gesichert ist, dass sich die Verbindungseinrichtung aufgrund ihrer nicht-magnetischen Eigenschaft jedoch nicht erwärmen kann.
-
Um die Versorgung des Induktors mit Kühlmittel zu vereinfachen, kann vorgesehen sein, dass das den Induktor durchströmende Kühlmittel von einem den Induktor mit Strom versorgenden Generator zur Verfügung gestellt wird. Dadurch ist kein separates Kühlsystem notwendig und die durch den Induktor realisierte Heizung und Kühlung ermöglicht eine sehr kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung, was deren Einsatz auch in kleinen Werkzeugen ermöglicht.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass der Induktor und/oder das Heizelement mittels eines keramischen Werkstoffs in einem Gehäuse vergossen sind. Dies stellt zum Einen eine mechanische Stabilisierung des Induktors bzw. des Heizelements dar und ermöglicht zum Anderen aufgrund der guten thermischen Leitfähigkeit des keramischen Werkstoffs, die über das Heizelement in das Werkzeug eingebrachte Wärme über die Kühlung des Induktors wieder abzuführen, da der keramische Werkstoff eine thermische Kontaktierung zwischen dem Induktor und dem Heizelement herstellt. Des Weiteren bietet der keramische Werkstoff eine elektrische Isolierung des Induktors gegenüber dem Gehäuse und dem Heizelement.
-
Ein Werkzeug zur Herstellung oder Bearbeitung von Werkstücken mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Anspruch 8 angegeben. Mit diesem Werkzeug können insbesondere aus Kunststoff bestehende Werkstücke bearbeitet bzw. hergestellt werden.
-
Um eine sehr direkte und damit schnelle Erwärmung und Abkühlung des mit diesem Werkzeug hergestellten Werkstücks zu erreichen, kann dabei vorgesehen sein, dass das Heizelement derart in einem Gehäuse des Werkzeugs angeordnet ist, dass das Heizelement bei der Herstellung oder Bearbeitung des Werkstücks in Kontakt mit dem Werkstück ist.
-
Falls eine solche Lösung zu Problemen hinsichtlich der Abdichtung führt, kann eine alternative Ausführungsform darin bestehen, dass das Heizelement derart in einem Gehäuse des Werkzeugs angeordnet ist, dass zwischen dem Heizelement und dem Werkstück eine Wandung verbleibt, deren Dicke wesentlich geringer ist als die durchschnittliche Dicke des Gehäuses.
-
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.
-
Es zeigt:
-
1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung;
-
2 einen Schnitt nach der Linie II-II aus 1;
-
3 eine erste Ausführungsform der Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem erfindungsgemäßen Werkzeug; und
-
4 eine zweite Ausführungsform der Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem erfindungsgemäßen Werkzeug.
-
1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Temperierung eines sehr schematisch dargestellten Werkzeugs 2, welches zur Herstellung oder Bearbeitung von nicht dargestellten Werkstücken, insbesondere von aus Kunststoff bestehenden Werkstücken dient. Die Darstellung gemäß 1 täuscht insofern als die Vorrichtung 1 üblicherweise sehr viel kleiner ist als das Werkzeug 2. Insbesondere kann die Vorrichtung 1 zur Temperierung des Werkzeugs 2 in das Werkzeug 2 integriert sein. Selbstverständlich können auch mehrere der Vorrichtungen 1 in ein und demselben Werkzeug 2 eingesetzt werden.
-
Bei dem Werkzeug 2 handelt es sich im vorliegenden Fall um ein Kunststoffspritzgießwerkzeug. Alternativ könnte das Werkzeug 2 auch als Umformwerkzeug für Kunststoffhalbzeuge ausgeführt sein, bei denen kritische Werkzeugbereiche mittels der Vorrichtung 1 temperiert werden könnten. Insbesondere ist ein Einsatz bei der Temperierung von Kernen von Tiefziehwerkzeugen denkbar. Ein weiteres Anwendungsgebiet für die Vorrichtung 1 könnte beispielweise das Kunststoffprägen sein. Auch bei der Herstellung von Zwei-Komponenten-Kunststoffbauteilen kann die Vorrichtung 1 eingesetzt werden.
-
Die Vorrichtung 1 weist ein Heizelement 3 auf, das dem Werkzeug 2 zugewandt ist. Wie aus dem Schnitt gemäß 2 hervorgeht, ist dem Heizelement 3 ein Induktor 4 zugeordnet, der im vorliegenden Fall wendelförmig um das Heizelement 3 angeordnet ist. In an sich bekannter Weise kann durch Einleiten eines vorzugsweise hochfrequenten Wechselstroms in den Induktor 4 ein magnetisches Wechselfeld um den Induktor 4 ausgebildet werden, welches in dem Heizelement 3 Wirbelströme induziert, die wiederum über joulsche Verlustleistung in Wärme umgewandelt wird. Diese Wärme wird über das Heizelement 3 an das Werkzeug 2 weitergeleitet, um damit bestimmte Bereiche desselben zu temperieren. Über in das Werkzeug 2 eingebrachte Thermoelemente ist der Aufbau einer temperaturgesteuerten Temperierung möglich.
-
Mittels des Heizelements 3 wird das Werkzeug 2 punktuell vor dem Einspritzen des für das Werkstück verwendeten Kunststoffmaterials auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Kunststoffmaterials aufgeheizt und anschließend auf eine Temperatur unterhalb der Entformungstemperatur des Kunststoffmaterials abgekühlt. Je nach verwendetem Kunststoff kann die Entformungstemperatur zwischen 50 und ca. 210°C liegen.
-
Um eine möglichst gute Wärmeleitung zu erreichen, weist das Heizelement 3 im vorliegenden Fall einen Kern 5 und einen den Kern 5 umgebenden Mantel 6 auf. Vorzugsweise bestehen der Kern 5 und der Mantel 6 aus unterschiedlichen Materialien. Beispielsweise kann der Kern 5 aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, wie beispielsweise aus Kupfer bestehen, wohingegen der Mantel 6 vorzugsweise aus Stahl besteht. Alternativ zu der Ausführungsform aus einem Bimetall könnte das Heizelement 3 auch in seiner Gesamtheit aus einem geeigneten Stahlmaterial bestehen, beispielweise aus einem Material mit der Handelsbezeichnung HTCS 150.
-
Dabei wird der aus Stahl bestehende Mantel 6 mittels Innenfelderregung induktiv erwärmt und die Wärme wird über den aus dem Kupferwerkstoff bestehenden Kern 5 sehr schnell zu der Stirnfläche des Heizelements 3 geleitet.
-
Prinzipiell zeichnet sich das Prinzip der induktiven Erwärmung durch hohe Wärmeübertragungsraten und, insbesondere bei einer solchen Innenfelderregung, durch sehr hohe Wirkungsgrade von 50–90% aus.
-
Um nur bestimmte Bereiche des Werkzeugs 2 und somit auch nur bestimmte Bereiche des in dem Werkzeugs 2 hergestellten Werkstücks zu temperieren, ist das Heizelement 3 im vorliegenden Fall in Form eines Stifts 3a ausgebildet, welcher an den zu temperierenden Bereich des Werkzeugs 2 anpassbar ist. Im Vergleich zu der Größe des Werkzeugs 2 weist der Stift 3a eine sehr geringe Größe auf, was insbesondere für die Querschnittsfläche des Stifts 3a gilt.
-
Der Strom zur Versorgung des Induktors 4 wird im vorliegenden Fall durch einen Generator 7 erzeugt, der aufgrund der geringen Größe des Heizelements 3 nur eine geringe Leistung aufweisen muss. Beispielsweise können Generatoren 7 mit einer Leistung von 3 bis 5 kW eingesetzt werden. Dabei ist auch der Einsatz kostengünstiger Generatoren mit geringen Leistungen, beispielweise aus dem Gastronomiebereich, denkbar. Der Generator 7 kann dabei über eine der Maschine, in der das Werkzeug 2 angeordnet ist, zugeordnete Steuerung angesteuert werden.
-
Von der Frequenz des Generators 7 hängt die Eindringtiefe des Magnetfelds in das Heizelement 3 ab. Je höher die Frequenz, desto geringer ist die Eindringtiefe, desto höher ist jedoch auch die Leistungsdichte. Die gewählte Frequenz hängt auch von dem Durchmesser des Stifts 3a ab, wobei bei einem größeren Durchmesser des Stifts 3a tendenziell eine niedrigere Frequenz eingesetzt wird.
-
Der Generator 7 ist mittels einer Verbindungseinrichtung 8 mit einer Kühlmittelversorgungseinrichtung 9 verbunden, die im vorliegenden Fall in den Generator 7 integriert ist. Mit anderen Worten, das den Induktor 4 auf die nachfolgend ausführlicher beschriebene Art und Weise durchströmende Kühlmittel, vorzugsweise Kühlwasser, wird von dem Generator 7 zur Verfügung gestellt. Die Verbindungseinrichtung 8, die den Generator 7 mit dem Induktor 4 verbindet, bildet dabei einen Zulauf 10 von der Kühlmittelversorgungseinrichtung 9 in dem Generator 7 zu dem Induktor 4 sowie einen Rücklauf 11 von dem Induktor 4 zu der Kühlmittelversorgungseinrichtung 9 in dem Generator 7. Die Verbindungseinrichtung 8, die den Induktor 4 mit dem Generator 7 und der in den Generator 7 integrierten Kühlmittelversorgungseinrichtung 9 verbindet, besteht aus einem elektrisch leitfähigen, nicht-magnetischen Material, wodurch sie zwar den elektrischen Strom von dem Generator 7 zu dem Induktor 4 überträgt, durch den induzierten Strom jedoch nicht erwärmt wird.
-
Der Induktor 4 weist im vorliegenden Fall einen inneren Hohlraum 12 auf, durch den das Kühlmittel von dem Zulauf 10 durch den Induktor 4 und zurück in den Rücklauf 11 strömen kann.
-
In einer nicht dargestellten Ausführungsform könnte die Kühlung auch mit zusätzlichen Kühlschleifen oder ähnlichem realisiert werden. In diesem Fall könnte auf den Hohlraum 12 in dem Induktor 4 verzichtet werden. Des Weiteren könnte in diesem Fall die Kühlmittelversorgungseinrichtung 9 auch separat von dem Generator 7 ausgeführt sein. Eine solche separate Kühlmittelversorgungseinrichtung 9 könnte auch in dem dargestellten Ausführungsbeispiel realisiert werden, um dem Hohlraum 12 des Induktors 4 das Kühlmittel zuzuführen.
-
Gegebenenfalls kann auf die Kühlung des Induktors 4 auch vollständig verzichtet werden, insbesondere wenn der zu temperierende Bereich des Werkzeugs 2 sehr klein ist und die in diesem Bereich eingeleitete Wärme dementsprechend schnell abfließt. Prinzipiell wäre es auch möglich, das Heizelement 3 mit einer Kühlung zu versehen, was hierin jedoch nicht dargestellt ist.
-
Der Induktor 4 und das Heizelement 3 sind in einem vorzugsweise aus einem Aluminiumwerkstoff bestehenden Gehäuse 13 angeordnet, welches als Schutz des Induktors 4 und des Heizelements 3 dient. Das Gehäuse 13 dient außerdem dazu, eine unerwünschte Erwärmung der Mantelfläche zu verhindern. Durch die Wahl von Aluminium als Material für das Gehäuse 13 wird sichergestellt, dass durch den Induktor 4 keine Wärme in das Gehäuse 13 eingeleitet wird.
-
Vorzugsweise sind das Heizelement 3 und/oder der Induktor 4, im vorliegenden Fall sowohl das Heizelement 3 als auch der Induktor 4, mittels eines keramischen Werkstoffs, insbesondere einer keramischen Vergussmasse in dem Gehäuse 13 vergossen. Die keramische Vergussmasse, die unter anderem dazu dient, die Wärme aus dem Heizelement 3 in den Induktor 4 abzuleiten, ist in dem Schnitt von 2 nicht dargestellt, füllt jedoch vorzugsweise den gesamten, nicht von dem Induktor 4 oder dem Heizelement 3 eingenommenen Raum innerhalb des Gehäuses 13 aus und fixiert auf diese Weise sowohl den Induktor 4 als auch das Heizelement 3 innerhalb des Gehäuses 13.
-
Wenn sehr hohe Temperaturen erreicht werden sollen, kann auf das keramische Material auch verzichtet werden, da ansonsten der Temperaturunterschied zwischen dem Kühlmittel und dem erwärmten Heizelement 3 so groß ist, dass bereits während des Aufheizens des Heizelements 3 Wärme an das Kühlmittel abgegeben wird.
-
Die oben in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnete Verbindungseinrichtung weist, ausgehend von dem Generator 7 in Richtung des Gehäuses 13 folgende Bauteile auf bzw. ist im dargestellten Ausführungsbeispiel folgendermaßen ausgeführt: An dem Generator 7 ist eine Hülse 14 angebracht, in welche Stromleitungen 15, die vorzugsweise aus einem Kupferwerkstoff bestehen, eingepresst sind. An die Hülse 14 schließt sich ein Leitungselement 16 an, welches einen zentralen Kanal 17 zur Führung des Kühlmittels aufweist. Die Hülse 14 und das sich an dieselbe anschließende Leitungselement 16 sind von einem Schlauch 18 umgeben, wobei der Außendurchmesser der Hülse 14 im Vergleich zu dem Innendurchmesser des Schlauchs 18 derart ist, dass sich zwischen der Hülse 14 und dem Schlauch 18 ein ringförmiger Hohlraum 19 bildet, in den das Kühlmittel von der Kühlmittelversorgungseinrichtung 9 eingeleitet wird. Das Leitungselement 16 weist mehrere, um seinen Umfang verteilte und in radialer Richtung verlaufende Bohrungen 20 auf, durch welche das Kühlmittel von dem ringförmigen Hohlraum 19 in den Kanal 17 eintreten kann. An das Leitungselement 16 schließt sich ein kegelförmiger Dichtkörper 21 an, der mittels einer Mutter 22 mit dem Leitungselement 16 dichtend verbunden werden kann. Hierzu weist das Leitungselement 16 an seiner dem Dichtkörper 21 zugewandten Seite ein Außengewinde auf, welches mit dem Innengewinde der Mutter 22 in Eingriff steht. Der kegelförmige Dichtkörper 21 weist eine zentrale Bohrung 23 auf, durch welche das Kühlmittel von dem Kanal 17 durch den Dichtkörper 21 strömen kann. In den Dichtkörper 21 ist der Induktor 4 eingesteckt, wodurch das Kühlmittel nach dem Austritt aus dem Dichtkörper 21 direkt in den Hohlraum 12 des Induktors 4 einströmt. Der Induktor 4 ist mittels eines Befestigungselements 24, das die Verbindung zu dem Gehäuse 13 herstellt, eines weiteren kegelförmigen Dichtkörpers 25 und einer weiteren Mutter 26 an dem Gehäuse 13 fixiert. Der kegelförmige Dichtkörper 25 kann beispielsweise mittels Löten mit dem Induktor 4 verbunden sein. Durch die beiden kegelförmigen Dichtelemente 21 und 25 wird die Dichtheit der Kühlmittelversorgung des Induktors 4 gewährleistet.
-
Sämtliche der genannten Bauteile der Verbindungseinrichtung 8 mit Ausnahme des Schlauchs 18 bestehen aus einem elektrisch leitfähigen, nicht-magnetischen Material. Dabei hat sich Messing als besonders gut geeignet erwiesen.
-
In den 3 und 4 sind zwei unterschiedliche Ausführungsformen des Werkzeugs 2 dargestellt, wobei der Unterschied in der Art der Anbindung der Vorrichtung 1, insbesondere des Heizelements 3 derselben, an das Werkzeug 2 liegt.
-
So ist bei der Ausführungsform von 3 das Heizelement 3 bzw. der Stift 3a derart in einem Gehäuse 27 des Werkzeugs 2 angeordnet, dass das Heizelement 3 bei der Herstellung oder Bearbeitung des Werkstücks in Kontakt mit dem Werkstück ist. Hierzu weist das Gehäuse 27 des Werkzeugs 2 im vorliegenden Fall eine Bohrung 28 auf, in welche das Heizelement 3 eingesetzt ist. Dadurch schließt die Stirnfläche des Heizelements 3 im Wesentlichen eben mit der Innenfläche einer das Werkstück aufnehmenden Kavität 29 des Werkzeugs 2 ab.
-
Dagegen ist bei der Ausführungsform gemäß 4 das Heizelement 3 derart in dem Gehäuse 27 des Werkzeugs 2 angeordnet, dass zwischen dem Heizelement 2 und dem Werkstück eine Wandung 30 verbleibt, deren Dicke wesentlich geringer ist als die durchschnittliche Dicke des Gehäuses 27. Dies wird im vorliegenden Fall durch eine Vertiefung 31 in dem Gehäuse 27 erreicht, in welcher das Heizelement 3 angeordnet ist.
-
In beiden Fallen endet der Stift 3a unmittelbar hinter der Kavität 29 und erwärmt den kritischen Bereich innerhalb derselben lokal von hinten. Die Größe des erwärmten Bereichs wird dabei durch den Durchmesser des Kerns 5 des im vorliegenden Fall eine zylindrische Form aufweisenden Stifts 3 bestimmt. Je nach Größe kann dieser Durchmesser ca. 6–8 mm betragen. Prinzipiell könnte das Heizelement 3 auch eine völlig andere Form aufweisen, beispielsweise eine rechteckige Form, ein Ringform oder ähnliches.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102006039780 B4 [0002, 0005]
- DE 3621379 A1 [0005]
