DE102014018794A1 - Metal spray nozzle for injection molding a liquid metal component - Google Patents

Metal spray nozzle for injection molding a liquid metal component Download PDF

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Abstract

Eine Metallspritzdüse weist ein Düsenrohr, das einen Schmelzekanal bildet und das mittels zumindest einer Düsenrohrheizung beheizbar ist, und einen Düsenkopf auf, der zumindest eine Düsenöffnung für den Schmelze-Austritt besitzt. Dabei ist vorgesehen, dass der Düsenkopf auswechselbar gehalten ist und dass in dem Düsenkopf mehrere Zweigkanäle ausgebildet sind, die jeweils in einer Düsenöffnung münden, wobei in den Düsenkopf zumindest ein Heizelement integriert ist.A metal spray nozzle has a nozzle tube, which forms a melt channel and which can be heated by means of at least one nozzle tube heater, and a nozzle head, which has at least one nozzle opening for the melt outlet. It is provided that the nozzle head is kept interchangeable and that in the nozzle head a plurality of branch channels are formed, each of which opens into a nozzle opening, wherein in the nozzle head at least one heating element is integrated.

Description

Die Erfindung betrifft eine Metallspritzdüse zum Spritzgießen einer flüssigen Metall-Komponente, mit einem Düsenrohr, das einen Schmelzekanal bildet und das mittels zumindest einer Düsenrohrheizung beheizbar ist, und mit einem Düsenkopf, der zumindest eine Düsenöffnung für den Schmelze-Austritt aufweist.The invention relates to a metal spray nozzle for injection molding of a liquid metal component, with a nozzle tube which forms a melt channel and which can be heated by means of at least one nozzle tube heating, and with a nozzle head having at least one nozzle opening for the melt outlet.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekannt, um eine Metallschmelze in einem Spritzgusswerkzeug zu verwenden. Dabei kann ein herzustellendes Bauteil entweder vollständig aus Metall bestehen, alternativ ist es jedoch auch möglich, eine Metall-Komponente an ein vorgefertigtes Bauteil anzuspritzen, das beispielsweise aus Kunststoff bestehen kann.Various methods and devices are known in the prior art to use a molten metal in an injection molding tool. In this case, a component to be manufactured either completely made of metal, alternatively, however, it is also possible to inject a metal component to a prefabricated component, which may for example consist of plastic.

Um eine flüssige Metallschmelze ordnungsgemäß spritzen zu können, muss diese eine geringe Viskosität aufweisen, d. h. sehr fließfähig sein. Üblicherweise finden deshalb Metall-Legierungen Verwendung. Zusätzlich ist es notwendig, die Metall-Schmelze in der Metallspritzdüse, mit der sie in eine Kavität eines Werkzeugs oder einer Form eingespritzt wird, zu erwärmen bzw. auf einer vorbestimmten Temperatur und somit fließfähig zu halten.To be able to inject a liquid molten metal properly, it must have a low viscosity, d. H. be very fluid. Usually therefore find metal alloys use. In addition, it is necessary to heat the metal melt in the metal spray nozzle, with which it is injected into a cavity of a tool or a mold, or to keep it at a predetermined temperature and thus flowable.

Aus der DE 10 2012 009 790 A1 ist eine Düse um Spritzen von Metall bekannt, die eine einzelne Düsenöffnung aufweist, die mittels eines Nadelventils verschlossen werden kann. Die Düsenöffnung ist dabei in einem Düsenkopf ausgebildet, der mittels einer Kühlvorrichtung gekühlt werden kann, so dass das im Angussbereich befindliche Metall erstarrt und in einem späteren Verfahrensschritt wieder durch Erwärmung verflüssigt werden kann.From the DE 10 2012 009 790 A1 For example, a nozzle for spraying metal is known which has a single nozzle opening which can be closed by means of a needle valve. The nozzle opening is formed in a nozzle head, which can be cooled by means of a cooling device, so that the metal located in the sprue area solidifies and can be liquefied again by heating in a later process step.

Es hat sich gezeigt, dass es in der Praxis häufig gewünscht ist, die Anzahl und/oder die Lage der Düsenöffnungen in Abhängigkeit von dem zu spritzenden Bauteil zu verändern. Bei der Metallspritzdüse gemäß der DE 10 2012 009 790 A1 ist es dazu notwendig, die Düse in ihrer Gesamtheit auszubauen, was nicht nur zeitaufwändig, sondern auch kostenintensiv ist.It has been found that in practice it is often desired to change the number and / or the position of the nozzle openings as a function of the component to be sprayed. In the metal spray nozzle according to the DE 10 2012 009 790 A1 It is necessary to expand the nozzle in its entirety, which is not only time consuming, but also costly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Metallspritzdüse der genannten Art zu schaffen, die in einfacher Weise an unterschiedliche Anforderungen bezüglich der herzustellenden Bauteile anpassbar ist.The invention has for its object to provide a metal spray nozzle of the type mentioned, which is adaptable in a simple manner to different requirements with respect to the components to be produced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Metallspritzdüse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass der Düsenkopf auswechselbar gehalten ist und dass in dem Düsenkopf mehrere Zweigkanäle ausgebildet sind, die jeweils in einer Düsenöffnung münden, wobei in den Düsenkopf zumindest ein Heizelement integriert ist.This object is achieved by a metal spray nozzle with the features of claim 1. It is provided that the nozzle head is kept interchangeable and that in the nozzle head a plurality of branch channels are formed, each of which opens into a nozzle opening, wherein in the nozzle head at least one heating element is integrated.

Erfindungsgemäß wird von der Grundüberlegung ausgegangen, das Düsenrohr der Metallspritzdüse, das einen Schmelzekanal bildet, nicht einstückig mit dem Düsenkopf auszubilden, sondern den Düsenkopf auswechselbar zu lagern und insbesondere am Düsenrohr anzubringen. Auf diese Weise ist es möglich, durch Auswechseln des Düsenkopfes die Anzahl der Düsenöffnungen und auch deren relative Position an die jeweiligen spritztechnischen Anforderungen anzupassen.According to the invention, it is assumed that the nozzle tube of the metal spray nozzle, which forms a melt channel, does not form an integral part with the nozzle head, but instead stores the nozzle head interchangeably and in particular attaches it to the nozzle tube. In this way it is possible to adapt the number of nozzle openings and also their relative position to the respective injection-technical requirements by replacing the nozzle head.

In den Düsenkopf ist zumindest ein Heizelement integriert, wobei es sich vorzugsweise um ein elektrisches Widerstands-Heizelement handelt. Alternativ oder zusätzlich dazu können auch Heizkanäle vorgesehen sein, die von einem heißen Fluid und insbesondere einer heißen Flüssigkeit durchströmt sind.At least one heating element is integrated in the nozzle head, which is preferably an electrical resistance heating element. Alternatively or additionally, heating channels can also be provided which are flowed through by a hot fluid and in particular a hot liquid.

Die in den Düsenkopf integrierten Heizelemente sorgen dafür, dass die Metallschmelze auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt bzw. auf dieser gehalten wird. Falls bei speziellen Metallschmelzen relativ hohe Temperaturen gewünscht sind, kann dies dadurch erreicht werden, dass der Düsenkopf gegen einen entsprechend konfigurierten anderen Düsenkopf ausgewechselt wird, was durch die lösbare Anbringung gewährleistet ist.The heating elements integrated in the nozzle head ensure that the molten metal is heated to or maintained at a predetermined temperature. If relatively high temperatures are desired for special metal melts, this can be achieved by replacing the nozzle head with a correspondingly configured other nozzle head, which is ensured by the detachable attachment.

Die Anzahl der Zweigkanäle in dem Düsenkopf ist grundsätzlich beliebig, jedoch hat es sich in der Praxis bewährt, zwei bis fünf und vorzugsweise zwei oder drei Zweigkanäle vorzusehen. Die Erfindung ist jedoch darauf nicht beschränkt.The number of branch channels in the nozzle head is basically arbitrary, but it has been proven in practice to provide two to five and preferably two or three branch channels. However, the invention is not limited thereto.

Aufgrund der Auswechselbarkeit des Düsenkopfes ist es möglich, dass ein Benutzer wahlweise Düsenköpfe unterschiedlicher Ausgestaltung anbringen kann. Die Düsenköpfe können dabei unterschiedliche Formen und Größen besitzen. Zusätzlich oder alternativ dazu können auch Düsenköpfe mit einer unterschiedlichen Anzahl und gegenseitigen Anordnung von Zweigkanälen und Düsenöffnungen verwendet werden.Due to the interchangeability of the nozzle head, it is possible that a user can optionally attach nozzle heads of different design. The nozzle heads can have different shapes and sizes. Additionally or alternatively, nozzle heads with a different number and mutual arrangement of branch channels and nozzle openings can also be used.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest eines der Heizelemente im Bereich zwischen den Zweigkanälen und/oder nahe den Düsenöffnungen angeordnet ist. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die in den Zweigkanälen und insbesondere nahe den Düsenöffnungen befindliche Metallschmelze im Bedarfsfall schnell auf die gewünschte Temperatur erwärmt werden kann.In a development of the invention, it can be provided that at least one of the heating elements is arranged in the region between the branch channels and / or near the nozzle openings. In this way it can be achieved that the metal melt located in the branch channels and, in particular, close to the nozzle openings can, if required, be heated rapidly to the desired temperature.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in dem Düsenkopf zumindest ein Kühlelement angeordnet ist. Bei dem Kühlelement kann es sich beispielsweise um ein oder mehrere von einem gekühlten Fluid, insbesondere einer Flüssigkeit durchströmte Kühlkanäle oder auch um ein elektrisches Kühlelement, beispielsweise ein Peltier-Element handeln.In a preferred embodiment of the invention can be provided that at least one cooling element is arranged in the nozzle head. In which Cooling element may be, for example, one or more of a cooled fluid, in particular a liquid flowed through cooling channels or an electric cooling element, such as a Peltier element.

Vorzugsweise ist jedem Zweikanal zumindest ein Kühlelement zugeordnet. Die Kühlelemente können dazu verwendet werden, die Metallschmelze im Bereich der Düsenöffnungen bei Bedarf so weit abzukühlen, dass sie erstarrt und damit die Metallspritzdüse in thermischer Weise verschlossen wird. Wenn der Spritzgussvorgang fortgesetzt werden soll, wird die Kühlung der Metallschmelze unterbrochen und/oder die Metallschmelze erwärmt, wodurch sie sich wieder verflüssigt und die Düsenöffnungen wieder freigegeben sind.Preferably, each dual-channel is assigned at least one cooling element. If necessary, the cooling elements can be used to cool down the molten metal in the region of the nozzle openings until it solidifies and thus thermally seals the metal injection nozzle. If the injection molding operation is to be continued, the cooling of the molten metal is interrupted and / or the molten metal is heated, whereby it liquefies again and the nozzle openings are released again.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest eines der Kühlelemente im Bereich zwischen den Zweigkanälen und/oder nahe den Düsenöffnungen angeordnet ist. Auf diese Weise ist es möglich, für eine sehr schnelle Erstarrung der Metallschmelze in den Zweigkanälen im Bereich der Düsenöffnungen zu sorgen.In a development of the invention, it can be provided that at least one of the cooling elements is arranged in the region between the branch channels and / or near the nozzle openings. In this way it is possible to ensure a very rapid solidification of the molten metal in the branch channels in the region of the nozzle openings.

Um einzelne Düsenöffnungen bei Bedarf zu verschließen oder verschlossen zu halten, kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Heizelemente und/oder die Kühlelemente einzeln und/oder gruppenweise ansteuerbar sind. Dies ermöglicht es, bei Bedarf nur einige der Düsenöffnungen durch Kühlung und Erstarren der Metallschmelze zu verschließen und/oder bei Bedarf nur einige der durch erstarrte Metallschmelze verschlossenen Düsenöffnungen durch Verflüssigung der Metallschmelze wieder freizugeben.In order to close individual nozzle openings when needed or keep closed, can be provided in a further development of the invention that the heating elements and / or the cooling elements individually and / or in groups are controlled. This makes it possible, if necessary, to close only some of the nozzle openings by cooling and solidifying the molten metal and / or, if necessary, to release only some of the nozzle openings closed by solidified molten metal by liquefying the molten metal.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in dem Düsenkopf eine Verteilerkammer ausgebildet ist, von der aus die Zweigkanäle abzweigen. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Zweigkanäle alle zuverlässig mit der Metallschmelze gefüllt werden.In a preferred embodiment of the invention it is provided that in the nozzle head, a distribution chamber is formed, from which branch off the branch channels. In this way it is ensured that the branch channels are all reliably filled with the molten metal.

Mit Hilfe des auswechselbaren Düsenkopfes ist es auch möglich, Düsenköpfe zu verwenden, die auf ihrer dem Düsenrohr abgewandten Stirnseite, in der die Düsenöffnungen ausgebildet sind, unterschiedliche geometrische Gestaltungen besitzen. In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die dem Grundteil abgewandte Stirnseite des Verteilerelementes eben und vorzugsweise in einem rechten Winkel zur Austrittsrichtung der Metallschmelze ausgebildet ist. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die dem Düsenrohr abgewandte Stirnseite des Düsenkopfes zumindest einen hervorstehenden Ansatz aufweist, in dem zumindest eine Düsenöffnung ausgebildet ist. Somit ist die Stirnseite des Düsenkopfes terrassenförmig strukturiert und kann damit hinsichtlich der Fließwege der Metallschmelze innerhalb des Düsenkopfes verändert und auch an die Geometrie eines zu spritzenden Bauteils angepasst werden.With the aid of the replaceable nozzle head, it is also possible to use nozzle heads which have different geometrical configurations on their end face facing away from the nozzle tube, in which the nozzle openings are formed. In one possible embodiment of the invention, it is provided that the end face of the distributor element facing away from the base part is planar and preferably formed at a right angle to the outlet direction of the molten metal. Alternatively, it can be provided that the end face of the nozzle head facing away from the nozzle tube has at least one protruding projection in which at least one nozzle opening is formed. Thus, the front side of the nozzle head is structured in a terraced manner and can thus be changed with respect to the flow paths of the molten metal within the nozzle head and also adapted to the geometry of a component to be sprayed.

Die Erfindung beschreibt somit einen auswechselbaren Düsenkopf mit vorzugsweise mehreren Zweigkanälen für das Verteilen der Lotschmelze. Dabei sind die Zweigkanäle von integrierten in einer Ebene (2D) oder im Raum (3D) angeordneten Kanälen für ein Kühlmedium umgeben, die nach Beendigung eines Einspritzvorgangs mit einem Kühlmedium durchströmt werden, so dass die Metallschmelze unterhalb des Erstarrungspunktes abkühlt. Der Düsenkopf wird bevorzugt auf eine Temperatur von 5°C bis 100°C unterhalb der Solidustemperatur abgekühlt. Durch die darunterliegende Heizvorrichtung wird der Düsenkopf später bevorzugt auf 10°C bis 150°C oberhalb der Liquidustemperatur aufgeheizt. Um eine gleichmäßige Druckverteilung zu gewährleisten, können die Abschnitte an das zu spritzende Bauteil unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Die Stirnseite des Düsenkopfes kann dabei zweidimensional als auch dreidimensional ausgebildet sein.The invention thus describes a replaceable nozzle head with preferably a plurality of branch channels for distributing the solder melt. Here, the branch channels of integrated in a plane (2D) or in space (3D) arranged channels for a cooling medium are surrounded, which are flowed through after completion of an injection process with a cooling medium, so that the molten metal cools below the solidification point. The nozzle head is preferably cooled to a temperature of 5 ° C to 100 ° C below the solidus temperature. By the underlying heater, the nozzle head is heated later preferably at 10 ° C to 150 ° C above the liquidus temperature. In order to ensure a uniform pressure distribution, the sections may have different cross sections to the component to be sprayed. The front side of the nozzle head can be formed two-dimensionally as well as three-dimensionally.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:Further details and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawings. Show it:

1 einen ausschnittsweisen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Metallspritzdüse und 1 a partial longitudinal section through a metal spray nozzle according to the invention and

2 eine perspektivische vergrößerte Schnittansicht eines Düsenkopfes. 2 a perspective enlarged sectional view of a nozzle head.

1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Metallspritzdüse 10. Die Metallspritzdüse 10 besitzt ein nur teilweise dargestelltes Düsenrohr 11, in dem ein Schmelzekanal 12 ausgebildet ist, dem in nicht näher dargestellter Weise eine Metallschmelze zugeführt wird, wie es durch den Pfeil S angedeutet ist. 1 shows a longitudinal section through a metal spray nozzle according to the invention 10 , The metal spray nozzle 10 has a nozzle tube only partially shown 11 in which a melt channel 12 is formed, in a manner not shown, a molten metal is supplied, as indicated by the arrow S.

Auf der Außenseite des Düsenrohres 11 sind in dessen axialer Längserstreckung versetzt angeordnete Düsenrohrheizungen 13 vorgesehen, bei denen es sich vorzugsweise um elektrische Widerstandsheizungen handelt und die von einem außenseitigen Mantelrohr 17 umgeben sind.On the outside of the nozzle tube 11 are offset in the axial longitudinal extension nozzle tube heaters arranged 13 provided, which are preferably electrical resistance heaters and the outside of a jacket tube 17 are surrounded.

An seinem in Strömungsrichtung der Metallschmelze stromab liegenden, gemäß 1 rechten Ende ist das Düsenrohr 11 an einen Düsenkopf 14 angeschlossen. Der Düsenkopf 14 weist einen Grundkörper 15 auf, in dem auf der dem Düsenrohr 11 zugewandten Seite eine Ausnehmung 22 (siehe 2) ausgebildet ist, in die das Ende des Düsenrohres 11 unter enger Passung einsetzbar ist. Stromab der Ausnehmung 22 ist in dem Grundkörper 15 des Düsenkopfes 14 eine Verteilerkammer 19 ausgebildet, die auf ihrer stromauf liegenden Seite mit dem Schmelzekanal 12 des Düsenrohres 11 fluchtet und stufenlos in diesen übergeht.At its downstream in the flow direction of the molten metal, according to 1 right end is the nozzle tube 11 to a nozzle head 14 connected. The nozzle head 14 has a basic body 15 on, in the on the nozzle tube 11 facing side a recess 22 (please refer 2 ) is formed, into which the end of the nozzle tube 11 can be used under close fit. Downstream of the recess 22 is in the body 15 of nozzle head 14 a distribution chamber 19 formed on its upstream side with the melt channel 12 of the nozzle tube 11 Aligns and steplessly merges into these.

Beidseitig der Verteilerkammer 19 sind in dem Düsenkopf 14 mehrere Heizelemente 16 angeordnet, mit denen die in der Verteilerkammer 19 befindliche Metallschmelze erwärmt bzw. in einer vorbestimmten Temperatur gehalten werden kann.On both sides of the distribution chamber 19 are in the nozzle head 14 several heating elements 16 arranged with those in the distribution chamber 19 located molten metal can be heated or maintained at a predetermined temperature.

Von der Verteilerkammer 19 zweigen mehrere Zweigkanäle 20 ab, die auf der dem Düsenrohr 11 abgewandten, stromab liegenden Stirnseite 26 des Düsenkopfes 14 jeweils unter Bildung einer Düsenöffnung 25 münden. Im Bereich der Düsenöffnungen 25 bzw. Mündungen sind in dem Düsenkopf 14 mehrere Kühlelemente 24 beispielsweise in Form von mit Kühlflüssigkeit durchströmten Kühlkanälen ausgebildet. Die Kühlkanäle 24 können einzeln und/oder gruppenweise angesteuert werden. Wie 2 zeigt, sind die Kühlelemente 24 jeweils auf entgegengesetzten Seiten jeder Düsenöffnung 25 ausgebildet.From the distribution chamber 19 branch several branch channels 20 off, on the nozzle tube 11 facing away, downstream end face 26 of the nozzle head 14 each forming a nozzle opening 25 lead. In the area of the nozzle openings 25 or orifices are in the nozzle head 14 several cooling elements 24 for example, in the form of coolant channels through which cooling fluid flows. The cooling channels 24 can be controlled individually and / or in groups. As 2 shows are the cooling elements 24 each on opposite sides of each nozzle opening 25 educated.

Ein mittlerer Bereich 18 des Grundkörpers 15 des Düsenkopfes 14 ist von den Zweigkanälen 20 umströmt. In diesem zwischen den Zweigkanälen 20 liegenden Bereich 18 des Düsenkopfes 14 ist ein weiteres Heizelement 21 nahe den Düsenöffnungen 25 angeordnet. Bei dem weiteren Heizelement 21 kann es sich beispielsweise um eine elektrische Widerstandsheizung handeln.A middle area 18 of the basic body 15 of the nozzle head 14 is from the branch channels 20 flows around. In this between the branch channels 20 lying area 18 of the nozzle head 14 is another heating element 21 near the nozzle openings 25 arranged. In the further heating element 21 it may be, for example, an electrical resistance heater.

Im Bereich der Zweigkanäle 20 etwa auf halber Strecke zwischen der Verteilerkammer 19 und den Düsenöffnungen 25 sind im Grundkörper 15 des Düsenkopfes 14 mehrere weitere Kühlelemente 23 ausgebildet, bei denen es sich vorzugsweise um mit Kühlflüssigkeit durchströmten Kühlkanäle handelt. Die Kühlelemente 23 können einzeln und/oder gruppenweise angesteuert werden. Die Anordnung der Kühlelemente 23 ist dabei so getroffen, dass die Zweigkanäle 20 jeweils zwischen zumindest zwei Kühlelementen 23 verlaufen und somit auf beiden Seiten gekühlt sind.In the area of branch channels 20 about halfway between the distribution chamber 19 and the nozzle openings 25 are in the main body 15 of the nozzle head 14 several more cooling elements 23 formed, which are preferably cooled by cooling fluid cooling channels. The cooling elements 23 can be controlled individually and / or in groups. The arrangement of the cooling elements 23 is made so that the branch channels 20 in each case between at least two cooling elements 23 run and thus cooled on both sides.

Vorzugsweise sind die Zweigkanäle 20 und die Düsenöffnungen 25 so dimensioniert, dass an den Düsenöffnungen 25 jeweils die gleiche Menge an Metallschmelze austritt.Preferably, the branch channels 20 and the nozzle openings 25 dimensioned so that at the nozzle openings 25 in each case the same amount of molten metal emerges.

Wenn die Metallspritzdüse an andere spritztechnische Anforderungen angepasst werden soll, wird der Düsenkopf 14 vom Düsenrohr 11 gelöst und gegen einen anderen Düsenkopf ausgewechselt, der vorzugsweise eine andere Anzahl und eine andere Anordnung von Zweigkanälen und Düsenöffnungen besitzt.If the metal spray nozzle is to be adapted to other injection technical requirements, the nozzle head 14 from the nozzle tube 11 dissolved and replaced with another nozzle head, which preferably has a different number and a different arrangement of branch channels and nozzle openings.

Nach Abschluss eines Spritzgussvorgangs werden die Kühlelemente 23 und 24 in dem Düsenkopf 14 aktiviert, wobei die Metallschmelze, die sich im Bereich der Düsenöffnungen 25 innerhalb der Zweigkanäle 20 befindet, erstarrt, wodurch die Metallspritzdüse 10 erschlossen ist. Wenn der Spritzgussvorgang wieder aufgenommen werden soll, werden die Kühlelemente 23 und 24 entweder abgeschaltet oder in ihrer Kühlwirkung reduziert und die Heizelemente 16 und insbesondere das weitere nahe den Düsenöffnungen 25 angeordnete Heizelement 21 aktiviert, wodurch die Metallschmelze, die sich in den Zweigkanälen 20 befindet, erwärmt wird und sich verflüssigt, so dass die Metallspritzdüse wieder freigegeben ist.Upon completion of an injection molding operation, the cooling elements become 23 and 24 in the nozzle head 14 activated, the molten metal being located in the area of the nozzle openings 25 within the branch channels 20 is solidified, causing the metal spray nozzle 10 is opened. When the injection molding process is to be resumed, the cooling elements become 23 and 24 either shut down or reduced in their cooling effect and the heating elements 16 and especially the other near the nozzle openings 25 arranged heating element 21 activated, causing the molten metal that is in the branch channels 20 is heated and liquefied, so that the metal spray nozzle is released again.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012009790 A1 [0004, 0005] DE 102012009790 A1 [0004, 0005]

Claims (10)

Metallspritzdüse (10) mit einem Düsenrohr (11), das einen Schmelzekanal (12) bildet und das mittels zumindest einer Düsenrohrheizung (13) beheizbar ist, und mit einem Düsenkopf (14), der zumindest eine Düsenöffnung (25) für den Schmelze-Austritt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkopf (14) auswechselbar gehalten ist und dass in dem Düsenkopf (14) mehrere Zweigkanäle (20) ausgebildet sind, die jeweils in einer Düsenöffnung (25) münden, wobei in den Düsenkopf (14) zumindest ein Heizelement (16, 21) integriert ist.Metal spray nozzle ( 10 ) with a nozzle tube ( 11 ), which has a melt channel ( 12 ) and that by means of at least one nozzle tube heating ( 13 ) is heated, and with a nozzle head ( 14 ), which has at least one nozzle opening ( 25 ) for the melt outlet, characterized in that the nozzle head ( 14 ) is held interchangeable and that in the nozzle head ( 14 ) several branch channels ( 20 ) are formed, each in a nozzle opening ( 25 ), wherein in the nozzle head ( 14 ) at least one heating element ( 16 . 21 ) is integrated. Metallspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Heizelemente (21) im Bereich zwischen den Zweigkanälen (20) und/oder nahe den Düsenöffnungen (25) angeordnet ist.Metal spray nozzle according to claim 1, characterized in that at least one of the heating elements ( 21 ) in the area between the branch channels ( 20 ) and / or near the nozzle openings ( 25 ) is arranged. Metallspritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Düsenkopf (14) zumindest ein Kühlelement (23, 24) angeordnet ist.Metal spray nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that in the nozzle head ( 14 ) at least one cooling element ( 23 . 24 ) is arranged. Metallspritzdüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Kühlelemente (24) im Bereich zwischen den Zweigkanälen (20) und/oder nahe den Düsenöffnungen (25) angeordnet ist.Metal spray nozzle according to claim 3, characterized in that at least one of the cooling elements ( 24 ) in the area between the branch channels ( 20 ) and / or near the nozzle openings ( 25 ) is arranged. Metallspritzdüse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Zweigkanal (20) zumindest ein Kühlelement (23) zugeordnet ist.Metal spray nozzle according to claim 3 or 4, characterized in that each branch channel ( 20 ) at least one cooling element ( 23 ) assigned. Metallspritzdüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente (16, 21) und/oder die Kühlelemente (23, 24) einzeln und/oder gruppenweise ansteuerbar sind.Metal spray nozzle according to claim 5, characterized in that the heating elements ( 16 . 21 ) and / or the cooling elements ( 23 . 24 ) individually and / or in groups are controllable. Metallspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Düsenkopf (14) eine Verteilerkammer (19) ausgebildet ist, von der aus die Zweigkanäle (20) abzweigen.Metal injection nozzle according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the nozzle head ( 14 ) a distribution chamber ( 19 ) is formed, from which the branch channels ( 20 ) branch off. Metallspritzdüse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Heizelemente (16) nahe der Verteilerkammer (19) angeordnet ist.Metal spray nozzle according to claim 7, characterized in that at least one of the heating elements ( 16 ) near the distribution chamber ( 19 ) is arranged. Metallspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Düsenrohr (11) abgewandte Stirnseite (26) des Düsenkopfes (14) eben ausgebildet ist.Metal injection nozzle according to one of claims 1 to 8, characterized in that the nozzle tube ( 11 ) facing away from the end face ( 26 ) of the nozzle head ( 14 ) is formed. Metallspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Düsenrohr (11) abgewandte Stirnseite (26) des Düsenkopfes (14) zumindest einen hervorstehenden Ansatz aufweist, in dem zumindest eine Düsenöffnung (25) ausgebildet ist.Metal injection nozzle according to one of claims 1 to 8, characterized in that the nozzle tube ( 11 ) facing away from the end face ( 26 ) of the nozzle head ( 14 ) has at least one protruding projection, in which at least one nozzle opening ( 25 ) is trained.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT106047B (en) * 1924-09-24 1927-03-25 Lanston Monotype Corp Ltd Pouring pot nozzle.
DE3001017A1 (en) * 1980-01-12 1981-07-16 Heinz 7203 Fridingen Stegmeier Injection moulding nozzle - in which bore has double heater winding inside metal tube in ceramic sand consolidated before use
DE19942197A1 (en) * 1999-09-03 2001-03-08 Gerhard Schoch Die casting machine for casting zinc and other similar metals has a friction body consisting of a cone-like grinding body corresponding to the inner cone or the inlet channel and having a wear-resistant coating
DE19915682C2 (en) * 1998-04-07 2002-11-21 Ju Oh Inc injection molding nozzle
DE102006026579A1 (en) * 2006-06-08 2007-12-13 Günther Heisskanaltechnik Gmbh Injection molding nozzle, in particular hot runner nozzle, for placement in an injection mold
JP2009262215A (en) * 2008-04-28 2009-11-12 Japan Steel Works Ltd:The Die device and injection molding method
WO2012076008A2 (en) * 2010-11-17 2012-06-14 Ferrofacta Gmbh Diecasting die and diecasting method
DE102012009790A1 (en) 2012-05-18 2013-11-21 Gebr. Krallmann Gmbh Method for injection molding a liquid metal component and nozzle for spraying metal

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3568256A (en) * 1968-07-15 1971-03-09 J & J Machine Co Inc Plastic feeder head
DE2338458A1 (en) * 1973-07-28 1975-02-06 Karl Hehl MULTIPLE NOZZLE OF ONE INJECTION MOLDING MACHINE
US5522720A (en) * 1994-10-24 1996-06-04 Husky Injection Molding Systems Ltd. Injector nozzle with pivotally movable surfaces

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT106047B (en) * 1924-09-24 1927-03-25 Lanston Monotype Corp Ltd Pouring pot nozzle.
DE3001017A1 (en) * 1980-01-12 1981-07-16 Heinz 7203 Fridingen Stegmeier Injection moulding nozzle - in which bore has double heater winding inside metal tube in ceramic sand consolidated before use
DE19915682C2 (en) * 1998-04-07 2002-11-21 Ju Oh Inc injection molding nozzle
DE19942197A1 (en) * 1999-09-03 2001-03-08 Gerhard Schoch Die casting machine for casting zinc and other similar metals has a friction body consisting of a cone-like grinding body corresponding to the inner cone or the inlet channel and having a wear-resistant coating
DE102006026579A1 (en) * 2006-06-08 2007-12-13 Günther Heisskanaltechnik Gmbh Injection molding nozzle, in particular hot runner nozzle, for placement in an injection mold
JP2009262215A (en) * 2008-04-28 2009-11-12 Japan Steel Works Ltd:The Die device and injection molding method
WO2012076008A2 (en) * 2010-11-17 2012-06-14 Ferrofacta Gmbh Diecasting die and diecasting method
DE102012009790A1 (en) 2012-05-18 2013-11-21 Gebr. Krallmann Gmbh Method for injection molding a liquid metal component and nozzle for spraying metal

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