DE102015207704B4 - Spritzgießmaschine mit Kontrolle der Spritzgießform - Google Patents

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Abstract

Spritzgießmaschine (10) zum Herstellen von Spritzgussteilen (37), mit wenigstens einer Einspritzeinheit (11) zum Fördern einer plastifizierten Formmasse in eine Kavität (27) eines Formwerkzeugs (21, 22),wobei das Formwerkzeug (21, 22) ein erstes Werkzeugteil (21) und ein zweites Werkzeugteil (22) aufweist, die miteinander verbindbar sind, wobei das erste Werkzeugteil (21) und/ oder das zweite Werkzeugteil (22) zum Schließen der wenigstens einen im Formwerkzeug (21, 22) angeordneten Kavität (27) entlang einer ersten Bahn (31) bewegbar ist, wobei das zweite Werkzeugteil (22) wenigstens einen Angießkanal (28) aufweist und wobei die wenigstens eine Kavität (27) zumindest teilweise in dem ersten Werkzeugteil (21) angeordnet ist,das zweite Werkzeugteil (22) ist fest an einer mit der Einspritzeinheit (11) verbindbaren Werkzeugplatte (12) angeordnet, welche wenigstens einen Kanal aufweist, mittels welchem der wenigstens eine Angießkanal (28) mit der Einspritzeinheit (11) verbindbar ist, um plastifizierte Formmasse in die wenigstens eine Kavität (27) einzubringen,das erste Werkzeugteil (21) ist an einer ersten Verfahreinrichtung (41) angeordnet, mittels welcher es unabhängig von dem zweiten Werkzeugteil (22) entlang einer zweiten Bahn (32) bewegbar ist,dadurch gekennzeichnet,dass die Spritzgießmaschine (10) entlang der ersten Verfahreinrichtung (41) eine Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle der Kavität (27) des ersten Werkzeugteils (21) und eine Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils (37) aufweist und wobei die erste Verfahreinrichtung (41) so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil (21) nacheinander zur Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle der Füllung der Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21), zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils (37), zurück zur Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle des Zustands der wenigstens einen Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) und zum zweiten Werkzeugteil (22) zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spritzgießmaschine zum Herstellen von Formteilen mit wenigstens einer Einspritzeinheit zum Einbringen von Schmelze in eine Kavität eines Formwerkzeugs, welches ein erstes Werkzeugteil und ein zweites Werkzeugteil aufweist, die miteinander verbindbar sind. Das erste Werkzeugteil ist an einer Verfahreinrichtung angeordnet, mittels welcher es unabhängig von dem zweiten Werkzeugteil bewegbar ist.
  • Eine Spritzgießmaschine der oben genannten Art ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift WO 2012/045479 A1 bekannt. Derartige Maschinen weisen häufig einen komplexen Aufbau mit mehreren entlang eines Führungssystems angeordneten Bearbeitungsstationen und mehreren umlaufenden Werkzeugteilen auf, wobei die Anzahl der verwendeten Werkzeugteile die Komplexität und auch damit die Kosten erhöht. Die Spritzgussteile werden in der Kavität der umlaufenden Werkzeugteile aus der Einspritzstation und damit vom festen Werkzeugteil weg transportiert. Die Werkzeugteile werden fortlaufend für Spitzgießvorgänge verwendet, wobei eine zuverlässige Leerung der Kavität in beiden Werkzeugteilen erforderlich ist, um einerseits fehlerfreie Spritzgussteile herzustellen, andererseits aber auch um Beschädigungen an Maschine und Werkzeugteilen zu verhindern. Hierfür ist eine mehrfache Kontrolle der Werkzeugteile im Prozessablauf nötig.
  • Aus den Offenlegungsschriften DE 42 37 229 A1 und DE 10 2013 216 008 A1 sowie der Patentschrift AT 391 650 B sind Spritzgießmaschinen bekannt, welche Formwerkzeuge mit mehreren, teilweise unabhängig voneinander bewegbaren Formteilen für die Fertigung von Kunststoffteilen aufweisen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Spritzgießmaschine mit verbessertem Aufbau vorzuschlagen.
  • Dies wird erfindungsgemäß durch die Lehre des unabhängigen Anspruchs erreicht. Zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird eine Spritzgießmaschine zum Herstellen von Spritzgussteilen vorgeschlagen, welche wenigstens eine Einspritzeinheit zum Fördern einer plastifizierten Formmasse in eine erste Kavität eines Formwerkzeugs aufweist. Das Formwerkzeug weist ein erstes Werkzeugteil und ein zweites Werkzeugteil auf, die miteinander verbindbar sind, wobei das erste Werkzeugteil und/ oder das zweite Werkzeugteil zum Schließen wenigstens einer im Formwerkzeug angeordneten Kavität entlang einer ersten Bahn bewegbar ist. Das zweite Werkzeugteil weist wenigstens einen Angießkanal auf und die wenigstens eine Kavität ist zumindest teilweise in dem ersten Werkzeugteil angeordnet. Das zweite Werkzeugteil ist an einer mit der Einspritzeinheit verbindbaren Werkzeugplatte angeordnet, welche wenigstens einen Kanal aufweist, mittels welchem der wenigstens eine Angießkanal mit der Einspritzeinheit verbindbar ist, um plastifizierte Formmasse in die wenigstens eine Kavität einzubringen. Das erste Werkzeugteil ist an einer ersten Verfahreinrichtung angeordnet, mittels welcher es unabhängig von dem zweiten Werkzeugteil entlang einer zweiten Bahn bewegbar ist.
  • Erfindungsgemäß weist die Spritzgießmaschine entlang der ersten Verfahreinrichtung eine Kontrolleinrichtung zur Kontrolle der Kavität des ersten Werkzeugteils und eine Spritzgussteilentnahmeeinrichtung zum Entnehmen wenigstens eines Spritzgussteils auf. Dabei ist die erste Verfahreinrichtung so ausgebildet, dass diese das erste Werkzeugteil nacheinander zur Kontrolleinrichtung zur Kontrolle der Füllung der Kavität des ersten Werkzeugteils, zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils, zurück zur Kontrolleinrichtung zur Kontrolle des Zustands der wenigstens einen Kavität des ersten Werkzeugteils und zum zweiten Werkzeugteil zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt.
  • Diese Ausführungsform der Spritzgießmaschine weist damit nur ein erstes und ein zweites Werkzeugteil auf, wodurch keine zusätzlichen Kosten für mehrfache Werkzeugteile anfallen. Ferner ist die Kavität des ersten Werkzeugteils zur Kontrolle dadurch zugänglich, dass dieses nach dem Öffnen des Formwerkzeuges getrennt vom zweiten Werkzeugteil von der Verfahreinrichtung von der Einspritzeinheit weg bewegt wird. So kann die Kontrolleinrichtung nach dem Spritzgießvorgang den Zustand des Gussteils in der Kavität prüfen. Die Kavität ist dabei aufgrund der beweglichen Anordnung des Werkzeugteils an der Verfahreinrichtung frei zugänglich. Befindet sich kein Spritzgussteil in der Kavität, liegt entweder eine Störung der Einspritzeinheit vor, oder das Spritzgussteil ist bei der Formöffnung in oder im Bereich der Kavität des zweiten Werkzeugteils verblieben. Bei einem nachfolgenden Schließen des Formwerkzeugs kann daraus eine Beschädigung der Werkzeughälften insbesondere durch Einklemmen des Gussteils oder auch sich nicht korrekt in Ausgangslage befindender Formteile resultieren. Bei Erkennen von nicht einwandfrei angeordneten Formteilen durch die Kontrolleinrichtung ist es daher möglich, eine Fehlermeldung auszugeben und entsprechende Maßnahmen einzuleiten.
  • Die Kontrolleinrichtung kann jede geeignete Funktion zum Erfassen der Füllung der Kavität und/ oder Erkennen des Zustands der Kavität nach der Gussteilentnahme aufweisen. Insbesondere kann es sich bei der Kontrolleinrichtung um eine visuelle Erfassungseinrichtung wie eine Kamera oder auch um eine taktile, induktive oder Konturen mit Hilfe von Infrarotstrahlung, Ultraschall oder dergleichen erkennende Erfassungseinrichtung handeln.
  • Zusätzlich kann das Ergebnis der Kontrolle an der Kontrolleinrichtung bei der folgenden Gussteilentnahme berücksichtigt werden (Gutteil/ Fehlerteil). Auch bei der Entnahme der Spritzgussteile ist die freie Zugänglichkeit des mit der Verfahreinrichtung bewegten Werkzeugteils vorteilhaft. Beispielsweise ermöglicht der beschriebene Aufbau eine sortenreine Entnahme von Spritzgussteilen.
  • Da die Verfahreinrichtung so ausgebildet ist, dass das erste Werkzeugteil zuerst zur Kontrolleinrichtung, dann zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung und nach der dortigen Spritzgussteilentnahme zurück zur Kontrolleinrichtung zur Kontrolle des Zustands der Kavität bewegt wird, können beide Kontrollschritte mit derselben Kontrolleinrichtung ausgeführt werden, wodurch sich Einsparpotenziale ergeben. Bei der Kontrolle des Zustands der Kavität wird insbesondere deren Unversehrtheit sowie deren vollständige Leerung bei der Formteilentnahme geprüft.
  • Bei einer solchen Spritzgießmaschine sind die Kontrolleinrichtung und die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung üblicherweise so neben- bzw. nacheinander angeordnet, dass die Verfahrwege kurz gestaltet werden können. Generell ist es jedoch auch möglich, verschiedene Einrichtungen nacheinander anzufahren, welche nicht neben- bzw. nacheinander angeordnet sind. So könnte beispielsweise die Kontrolleinrichtung beispielsweise an der Verfahreinrichtung weiter vom zweiten Werkzeugteil entfernt angeordnet sein als die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung, so dass das erste Werkzeugteil von der Verfahreinrichtung erst an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung vorbei zur Kontrolleinrichtung, zurück zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung und dann wieder zur Kontrolleinrichtung bewegt wird, bevor das Werkzeugteil wieder zum zweiten Werkzeugteil transportiert wird.
  • Einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine weist eine Steuereinrichtung auf, welche den Prozessablauf der Verfahreinrichtung sowie der Spritzgießmaschine steuert. Diese Steuereinrichtung kann beispielsweise direkt in der Maschinensteuerung integriert sein, oder auch als zusätzlich Steuereinheit ausgebildet sein.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine sind die Richtung der ersten, insbesondere geradlinigen Bahn, auf der das erste Werkzeugteil und/ oder das zweite Werkzeugteil zum Schließen der wenigstens einen im Formwerkzeug angeordneten Kavität bewegbar ist, und die Richtung der zweiten, insbesondere geradlinigen Bahn, auf der das erste Werkzeugteil mittels der ersten Verfahreinrichtung bewegbar ist, wenigstens im Bereich des zweiten Werkzeugteils im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet. Als Bereich des zweiten Werkzeugteils wird dabei insbesondere der Bereich eines ersten Teils der Bahn verstanden, auf welcher die Werkzeugteile insbesondere gegenüber den weiteren Werkzeugteilen bewegt werden.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine ist entlang der ersten Verfahreinrichtung ferner eine Einlegeeinrichtung zum Einlegen von wenigstens einem Einlegeteil in die wenigstens eine Kavität angeordnet, wobei die erste Verfahreinrichtung so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil nach der Spritzgussteilentnahme an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung zur Einlegeeinrichtung zum Einlegen von Einlegeteilen und dann zur Kontrolleinrichtung zur Kontrolle des Zustands der wenigstens einen Kavität des ersten Werkzeugteils bewegt. Diese Ausführungsform ermöglicht die Herstellung komplexerer Spritzgussteile, bei welchen Einlegeteile umspritzt werden, ferner kann dann an der Kontrolleinrichtung auch die richtige Lage des Einlegeteils geprüft werden.
  • Grundsätzlich ist es möglich, die Einspritzeinheit sowie die Richtung, in welcher das Formwerkzeug geöffnet und geschlossen wird, horizontal anzuordnen. Es ist aber auch möglich, die Einspritzeinheit sowie die Richtung, in welcher das Formwerkzeug geöffnet und geschlossen wird, vertikal anzuordnen. Bei speziellen Anordnungen ist es auch denkbar, dass eine Einspritzeinheit vertikal und die Richtung, in welcher das Formwerkzeug geöffnet und geschlossen wird, horizontal, oder umgekehrt anordnet ist. In Hinblick auf in die Kavität des ersten Werkzeugteils einzulegende Einlegeteile kann es vorteilhaft sein, wenn das erste Werkzeugteil an der Verfahreinrichtung mit nach oben geöffneter Kavität angeordnet ist, um eine sichere Positionierung von Einlegeteilen zu unterstützen, welche bei dieser Anordnung meist besser lagerbar sind. Hierbei wird das Formwerkzeug üblicherweise in vertikaler Richtung geöffnet und geschlossen.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine ist entlang der ersten Verfahreinrichtung ferner eine Heizeinrichtung zum Aufwärmen des ersten Werkzeugteils angeordnet, wobei die erste Verfahreinrichtung so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil nach der Kontrolle des Zustands der wenigstens einen Kavität des ersten Werkzeugteils zur Heizeinrichtung zum Aufwärmen des ersten Werkzeugteils und dann zum zweiten Werkzeugteil zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt. Mittels der Heizeinrichtung kann die Temperatur der Oberfläche der im ersten Werkzeugteil angeordneten Kavität eingestellt werden.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine ist entlang der ersten Verfahreinrichtung ferner eine Kühleinrichtung zum Kühlen des ersten Werkzeugteils angeordnet, wobei die erste Verfahreinrichtung so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil nach der Kontrolle der Füllung der wenigstens einen Kavität des ersten Werkzeugteils zur Kühleinrichtung zum Kühlen des ersten Werkzeugteils und dann zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils bewegt. Mittels der Kühleinrichtung kann die Abkühlung und damit der Aushärtevorgang des sich in der Kavität des ersten Werkzeugteils angeordneten Spritzgussteils beschleunigt werden, um dieses insbesondere früher aus der Kavität entnehmen zu können.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der Spritzgießmaschinen ist die Verfahreinrichtung so ausgeführt, dass das erste Werkzeugteil insbesondere ständig mit einer Temperiereinrichtung verbunden ist, welche das Werkzeugteil bzw. die darin angeordnete Kavität entsprechend einer gewünschten Temperatur erwärmt und/ oder abkühlt. Bei einer mögliche Ausgestaltung der Temperiereinrichtung wird das erste Werkzeugteil von einem Temperiermedium durchströmt, insbesondere von einer Temperierflüssigkeit wie Wasser. Dabei ist es auch möglich, das Werkzeugteil mittels Temperaturänderungen der Temperiereinrichtung während eines Fertigungszyklus entsprechend vor dem Spritzgießvorgang zu erwärmen, zum Abkühlen des wenigstens einen Spritzgussteils zu kühlen und vor dem nächsten Spritzgießvorgang wieder zu erwärmen.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine ist entlang der ersten Verfahreinrichtung ferner eine Kaltkanalentnahmeeinrichtung zum Entnehmen wenigstens eines Kaltkanals angeordnet, wobei die erste Verfahreinrichtung so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil nach dem Spritzgießvorgang zur Kaltkanalentnahmeeinrichtung zum Entnehmen des wenigstens einen Kaltkanals und dann zur Kontrolleinrichtung zur Kontrolle der Füllung der Kavität des ersten Werkzeugteils bewegt.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine identifiziert die Kontrolleinrichtung bei Kontrolle der Füllung der wenigstens einen Kavität des ersten Werkzeugteils Fehlerteile. Die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung entnimmt die Fehlerteile und Gutteile getrennt, insbesondere weist die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung getrennte Entnahmeeinrichtungen für Gutteile und Fehlerteile auf. Dabei können die beiden Entnahmeeinrichtungen so angeordnet sein, dass die Verfahreinrichtung das Werkzeugteil zwischen den beiden Entnahmeeinrichtungen nicht bewegt. Bei einer anderen Ausgestaltung können jedoch auch zwei getrennte Entnahmeeinrichtungen vorgesehen sein, zwischen denen die Verfahreinrichtung das Werkzeugteil bewegt. Insbesondere wird als zweckmäßig betrachtet, die Gutteile vor den Fehlerteilen zu entnehmen. Auf diese Weise kann bereits direkt beim Spitzgießverfahren die Qualität der hergestellten Teile geprüft und insbesondere Fehlerteile unmittelbar vor einer weiteren Verarbeitung entnommen werden.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine ist die erste Verfahreinrichtung bezogen auf die Position des zweiten Werkzeugteils auf einer ersten Seite der Spritzgießmaschine angeordnet. Dies ermöglicht eine kompakte Bauweise der Spritzgießmaschine. Insbesondere ist auf diese Weise ein Anordnen weiterer Baueinheiten an einer der ersten Seite gegenüberliegenden oder in einem Winkel hierzu angeordneten Seite möglich.
  • Bei einer Weiterbildung weist die Spritzgießmaschine, deren erste Verfahreinrichtung bezogen auf die Position des zweiten Werkzeugteils auf einer ersten Seite der Spritzgießmaschine angeordnet ist, ein drittes Werkzeugteil auf, welches mit dem zweiten Werkzeugteil verbindbar ist und ein Formwerkzeug bildet. Das dritte Werkzeugteil und/ oder das zweite Werkzeugteil ist dabei zum Schließen wenigstens einer im Formwerkzeug angeordneten Kavität entlang einer ersten Bahn bewegbar, wobei wenigstens eine Kavität zumindest teilweise in dem dritten Werkzeugteil angeordnet ist. Das dritte Werkzeugteil ist dabei an einer zweiten Verfahreinrichtung angeordnet, welche bezogen auf die Position des zweiten Werkzeugteils auf einer zweiten Seite der Spritzgießmaschine angeordnet ist, und das dritte Werkzeugteil ist mittels der zweiten Verfahreinrichtung unabhängig von dem ersten und zweiten Werkzeugteil entlang einer dritten, insbesondere geradlinigen Bahn bewegbar.
  • Durch Vorsehen einer zweiten Verfahreinrichtung kann die Ausbringung der Spritzgießmaschine erhöht werden. Insbesondere kann die Einspritzeinheit einer solchen Spritzgießmaschine besser ausgelastet werden, wodurch auch die Verweilzeit der plastifizierten Masse in der Einspritzeinheit, insbesondere bei der Verwendung eines Heißkanalsystems in den Heißkanälen, verkürzt werden kann.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine mit einer zweiten Verfahreinrichtung ist die erste Verfahreinrichtung und das erste Werkzeugteil entsprechend der erfindungsgemäßen Ausführungsform oder einer der beschriebenen Weiterbildungen ausgebildet und die zweite Verfahreinrichtung und das dritte Werkzeugteil sind ebenfalls entsprechend der erfindungsgemäßen Ausführungsform oder einer der beschriebenen Weiterbildungen ausgebildet. So können mit dem ersten und dritten Werkzeugteil an der ersten und zweiten Verfahreinrichtung sowohl gleiche oder auch verschiedene Spritzgussteile unter Verwendung verschiedener an den Verfahreinrichtungen angeordneten Einrichtungen hergestellt werden. Hierzu sind die Abläufe hinsichtlich der Verweilzeit des ersten und dritten Werkzeugteils am zweiten Werkzeugteil an der Einspritzeinheit zu koordinieren.
  • Bei einer Weiterbildung einer Spritzgießmaschine, welche an der (einzigen) Verfahreinrichtung eine Kontrolleinrichtung, eine Spritzgussteilentnahmeeinrichtung und eine Einlegeeinrichtung aufweist, ist an der Verfahreinrichtung eine weitere, zweite Kontrolleinrichtung zur Kontrolle der Kavität des ersten Werkzeugteils angeordnet. Die Verfahreinrichtung ist dabei so ausgebildet, dass diese das erste Werkzeugteil nach dem Spritzgießvorgang zur Kontrolleinrichtung zur Kontrolle des Zustands der Kavität des ersten Werkzeugteils bewegt, dann zur Spritzgussteilentnahme an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung bevor die erste Verfahreinrichtung das erste Werkzeugteil zur Einlegeeinrichtung zum Einlegen von wenigstens einem Einlegeteil und dann zur zweiten Kontrolleinrichtung zur Kontrolle des Zustands der Kavität des ersten Werkzeugteils und zum zweiten Werkzeugteil zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt.
  • Die Verfahreinrichtung kann dabei so angeordnet sein, dass die erste Kontrolleinrichtung und die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung auf einer Seite des zweiten Werkzeugteils und die zweite Kontrolleinrichtung und die Einlegeeinrichtung auf einer anderen Seite des zweiten Werkzeugteils angeordnet sind. Dies ermöglicht einen kompakten Aufbau der Spritzgießmaschine mit einer Entnahme von Spritzgussteilen nahe an der Einspritzeinheit. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, falls die Spritzgussteile an benachbart zur Spritzgießmaschine angeordnete Einrichtungen übergeben werden, welche nicht Teil der Spritzgießmaschine sind.
  • Grundsätzlich kann an jeder der hier beschriebenen Spritzgießmaschinen auch eine zweite Einspritzeinheit angeordnet sein, welche in ihrer horizontalen bzw. vertikalen Ausrichtung der Ausrichtung der ersten Einspritzeinheit entspricht. Eine zweite Einspritzeinheit kann aber auch senkrecht zur ersten Einspritzeinheit angeordnet sein. Dabei ist generell möglich, dass die zweite Einspritzeinheit das gleiche Material in Form einer plastifizierten Formmasse in wenigstens eine Kavität im Formwerkzeug fördert, ebenso kann in einer zweiten Einspritzeinheit das gleiche Material mit unterschiedlicher Einfärbung oder ein anderes Material in Form einer plastifizierten Formmasse zum Fördern in wenigstens eine Kavität im Formwerkzeug verarbeitet werden.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine weist diese ein viertes Werkzeugteil auf, welches mit dem zweiten Werkzeugteil ein Formwerkzeug bildet, wobei das vierte Werkzeugteil und/ oder das zweite Werkzeugteil zum Schließen wenigstens einer im Formwerkzeug angeordneten Kavität entlang einer ersten Bahn bewegbar und miteinander verbindbar sind, wobei wenigstens eine Kavität zumindest teilweise in dem vierten Werkzeugteil angeordnet ist. Das vierte Werkzeugteil ist an einer dritten Verfahreinrichtung angeordnet, wobei das vierte Werkzeugteil mittels der dritten Verfahreinrichtung unabhängig von dem zweiten Werkzeugteil entlang einer dritten, insbesondere geradlinigen Bahn bewegbar ist.
  • Ein derartiges viertes Werkzeugteil, das an einer dritten Verfahreinrichtung angeordnet ist, kann an einer der vorbeschriebenen Spritzgießmaschine angeordnet sein, welche lediglich ein erstes Werkzeugteil an einer ersten Verfahreinrichtung aufweist oder an einer der beschriebenen Spritzgießmaschinen, welche zusätzlich auch ein drittes Werkzeugteil an einer zweiten Verfahreinrichtung aufweist. Insbesondere bewegt die dritte Verfahreinrichtung das vierte Werkzeugteil auf einer vierten, insbesondere geradlinigen Bahn, welche wenigstens im Bereich des zweiten Werkzeugteils insbesondere im Wesentlichen rechtwinklig zu den Bahnen der weiteren Verfahreinrichtungen angeordnet ist.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine ist entlang der dritten Verfahreinrichtung eine Entnahmeeinrichtung zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils angeordnet, wobei die dritte Verfahreinrichtung so ausgebildet ist, dass diese das vierte Werkzeugteil zum zweiten Werkzeugteil zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs und zur Entnahmeeinrichtung zum Entnehmen des Spritzgussteils bewegt.
  • Beim Spritzgießen kleiner Teile insbesondere mit thermisch instabiler Formmasse ist eine kurze Verweildauer der plastifizierten Formmasse in der Einspritzeinheit zum Erreichen einer hohen Formteilqualität wesentlich. Die vorgeschlagene Spritzgießmaschine ermöglicht ein Transportieren eines vierten Werkzeugteils zum zweiten Werkzeugteil, um ein Formwerkzeug mit wenigstens einer Kavität auszubilden, um plastifizierte Formmasse von der Einspritzeinheit in die wenigstens eine Kavität zu fördern. Dabei ist vorgesehen, die wenigstens eine Kavität im vierten Werkzeugteil ausreichend großvolumig auszubilden, damit ein entsprechend großes Volumen der sich in der Einspritzeinheit befindenden Formmasse in der Kavität im vierten Werkzeugteil aufgenommen werden kann. In diesem Zusammenhang bezeichnet die Formulierung „sich in der Einspritzeinheit befindende Formmasse“ insbesondere auch die Formmasse, welche sich in den an der eigentlichen Einspritzeinheit anschließenden Einrichtungen wie beispielsweise im Heißkanalsystem oder in der wenigstens einen Einspritzdüse befindet. Die Förderung dieser plastifizierten Formmasse ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die Verweildauer der Formmasse „in der Einspritzeinheit“ bei der Herstellung von Formteilen im ersten Formwerkzeug so lange ist, dass mit einer thermischen Schädigung dieser zu rechnen ist.
  • Die Zuführung des vierten Werkzeugteils zum zweiten Werkzeugteil zur Befüllung der Kavität im vierten Werkzeugteil kann bei einer Ausführungsform zyklisch in den Prozessablauf der Spritzgießmaschine integriert sein. Bei einer anderen Ausführungsform kann auch vorgesehen sein, dass das vierte Werkzeugteil von der dritten Verfahreinrichtung insbesondere unregelmäßig, abhängig von der Verweildauer der plastifizierten Formmasse in der Einspritzeinheit erfolgt. Dabei können insbesondere mehrere Spritzgießzyklen unter Verwendung des vierten Werkzeugteils aufeinander folgen, um eine ausreichende Menge plastifizierter Formmasse aus der Einspritzeinheit zu entnehmen.
  • Bei einer Weiterbildung der Spritzgießmaschine ist die Richtung der zweiten, insbesondere geradlinigen Bahn, auf der das erste Werkzeugteil mittels der ersten Verfahreinrichtung bewegbar ist, und/ oder die Richtung der dritten, insbesondere geradlinigen Bahn, auf der das dritte Werkzeugteil mittels der zweiten Verfahreinrichtung bewegbar ist und die Richtung der vierten, insbesondere geradlinigen Bahn, auf der das vierte Werkzeugteil mittels der dritten Verfahreinrichtung bewegbar ist, wenigstens im Bereich des zweiten Werkzeugteils im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet. Damit kann eine beispielhafte Ausführungsform drei Verfahreinrichtungen mit jeweils geradliniger Bahn aufweisen, welche jeweils senkrecht zueinander und senkrecht zur ersten Bahn zum Öffnen und Schließen des Formwerkzeugs angeordnet sind.
  • Neben geradlinigen Bahnen kommen jedoch auch andere Gestaltungen von Bahnen in Betracht, die beispielsweise kreisbogenförmig oder in anderer Weise geschwungen oder linear mit Stufen und/ oder Kurven verlaufen können. Dabei können die Verfahreinrichtungen nach jedem geeigneten Antriebsprinzip für die Werkzeugteile ausgeführt sein. Insbesondere werden Linearachsen als geeignet betrachtet, an welchen ein Werkzeugteile oder ein Träger für ein Werkzeugteil fest angebracht ist.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Figuren.
    • 1: zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Spritzgießmaschine;
    • 2a: zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Formwerkzeugs;
    • 2b: zeigt eine schematische Darstellung des beispielhaften Formwerkzeugs aus 2a nach der Öffnung des Formwerkzeugs;
    • 3-8: zeigen jeweils eine weitere schematische Darstellung einer beispielhaften Spritzgießmaschine mit einer Verfahreinrichtung;
    • 9-14: zeigen jeweils eine schematische Darstellung einer beispielhaften Spritzgießmaschine mit zwei Verfahreinrichtungen;
    • 15: zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Spritzgießmaschine mit drei Verfahreinrichtungen; und
    • 16: zeigt eine schematische Darstellung des Einsatzes eines vierten Werkzeugteiles.
  • In 1 ist eine beispielhafte Spritzgießmaschine 10 dargestellt. Diese weist eine Einspritzeinheit 11 zum Fördern einer plastifizierten Formmasse in eine Kavität 27 eines Formwerkzeugs 21, 22 auf, wobei das Formwerkzeug ein erstes Werkzeugteil 21 und ein zweites Werkzeugteil 22 aufweist, die miteinander verbindbar sind. Bei der beispielhaften Ausführungsform ist das zweite Werkzeugteil 22 zum Schließen einer im Formwerkzeug 21, 22 angeordneten Kavität 27 entlang einer ersten Bahn 31 auf das sich in Schließposition befindende erste Werkzeugteil 21 zu bewegbar. Das zweite Werkzeugteil weist einen Angießkanal 28 (siehe 2) auf. Der größere Teil der Kavität 27 ist in dem ersten Werkzeugteil 21 angeordnet.
  • Das zweite Werkzeugteil 22 ist fest an einer mit der Einspritzeinheit 11 verbindbaren Werkzeugplatte 12 angeordnet, welche wenigstens einen Kanal (nicht gezeigt) aufweist, mittels welchem der Angießkanal 28 des zweiten Werkzeugteils 22 mit der Einspritzeinheit 11 verbindbar ist, um plastifizierte Formmasse in die Kavität 27 des Formwerkzeugs 21, 22 einzubringen.
  • Das erste Werkzeugteil 22 ist an einer ersten Verfahreinrichtung 41 in Form einer Linearachse angeordnet, welche das erste Werkzeugteil 21 unabhängig von dem zweiten Werkzeugteil 22 entlang einer zweiten Bahn 32 bewegt. Die zweite Bahn 32 ist bei der beispielhaften Spritzgießmaschine 10 wie die erste Bahn 31 geradlinig, also linear ausgebildet.
  • An der Spritzgießmaschine 10 ist entlang der ersten Verfahreinrichtung 41 eine Kontrolleinrichtung 55 hier beispielhaft in Form einer Kamera zur Kontrolle der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21 und eine Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 zum Entnehmen der Spritzgussteile 37 angeordnet. Die erste Verfahreinrichtung 41 ist so ausgebildet, dass diese das erste Werkzeugteil 21 nacheinander zur Kontrolleinrichtung 55 zur Kontrolle der Füllung der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21, zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils 37, zurück zur Kontrolleinrichtung 55 zur Kontrolle des Zustands der wenigstens einen Kavität 27a des ersten Werkzeugteils und in die Formwerkzeugschließposition zum zweiten Werkzeugteil 22 zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt.
  • Die Kontrolleinrichtung 55 und die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 sind dabei bei der beispielhaften Ausführungsform so entlang der als Verfahreinrichtung 41 dienenden Linearachse angeordnet, dass die Verfahreinrichtung 41 das erste Werkzeugteil 21 vom zweiten Werkzeugteil 22 weg bewegt und dabei zunächst die Kontrolleinrichtung 55 erreicht, dort verweilt, bis die Kontrolleinrichtung die Füllung der Kavität 27a erfasst hat, dann das erste Werkzeugteil 21 weiter vom zweiten Werkzeugteil 22 weg zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 transportiert. Dort ist das erste Werkzeugteil 21 an der äußeren Position der beispielhaften Verfahreinrichtung 41 angelangt. Das erste Werkzeugteil 21 verweilt dort, bis die Spritzgussteilentnahme an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 erfolgt ist.
  • Anschließend wird das erste Werkzeugteil 21 zurück in Richtung zum zweiten Werkzeugteil 22 transportiert, wo es an der Kontrolleinrichtung 55 erneut gestoppt wird, bis die Kontrolleinrichtung 55 den Zustand der Kavität 27a vor der Durchführung eines erneuten Spritzgießvorgangs erfasst hat. Hierauf folgend bewegt die Verfahreinrichtung 41 das erste Werkzeugteil 21 zum zweiten Werkzeugteil 22 und das Formwerkzeug 21, 22 wird geschlossen.
  • Die beispielhafte Spritzgießmaschine 10 weist ferner eine Steuereinrichtung 13 auf, welche den Prozessablauf der verschiedenen Einrichtungen der Spritzgießmaschine 10 wie Verfahreinrichtung 41, Kontrolleinrichtung 55, Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 sowie - soweit vorhanden - weitere Einrichtungen der Spritzgießmaschine 10 insbesondere hinsichtlich deren Funktion und zeitlicher Koordination im Verfahrensablauf steuert. Diese Steuereinrichtung 13 kann beispielsweise direkt in der Maschinensteuerung integriert sein, oder auch als zusätzliche, davon unabhängige Steuereinheit ausgebildet sein.
  • Bei der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform der Spritzgießmaschine 10 sind die Kontrolleinrichtung 55 und die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 entlang der Verfahreinrichtung 41 so angeordnet, dass diese bei einem Transport des ersten Werkzeugteils 21 in Richtung weg vom zweiten Werkzeugteil 22 und zurück zu diesem, die genannten Einrichtungen 55, 56 bei einer linearen Hin- und Herbewegung unmittelbar in der im Verfahrensablauf erforderlichen Reihenfolge erreicht.
  • Bei der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform der Spritzgießmaschine 10 sind die Richtung der ersten, geradlinigen Bahn 31, auf der das zweite Werkzeugteil 22 zum Schließen der im Formwerkzeug 21, 22 angeordneten Kavität 27 bewegbar ist, und die Richtung der zweiten, geradlinigen Bahn 32, auf der das erste Werkzeugteil 21 mittels der ersten Verfahreinrichtung 41 bewegbar ist, im Bereich des zweiten Werkzeugteils 22 rechtwinklig zueinander angeordnet.
  • 2a zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Formwerkzeugs 21, 22 in geschlossenem Zustand. Innerhalb des Formwerkzeugs 21, 22 ist eine Kavität 27 angeordnet, wobei ein größerer Teil der Kavität 27a im ersten Werkzeugteil 21 und ein kleinerer Teil der Kavität 27b im zweiten Werkzeugteil 22 angeordnet ist. Im zweiten Werkzeugteil 22 ist ein Angießkanal 28 angeordnet. 2b zeigt eine schematische Darstellung des beispielhaften Formwerkzeugs 21, 22 aus 2a nach der Öffnung des Formwerkzeugs 21, 22. Der im Bereich der Kavität 27b im zweiten Werkzeugteil 22 ausgebildete Teil des Spritzgussteils 37 wird dabei entformt und ist in 2b erkennbar. Der im Bereich Kavität 27a im ersten Werkzeugteil 21 ausgeformte Teil des Spritzgussteils 37 verbleibt im ersten Werkzeugteil 21 und kann mit diesem von der Einspritzeinheit 11 weg transportiert werden.
  • Die 3 bis 8 zeigen jeweils weitere schematische Darstellungen von beispielhaften Ausführungsformen der Spritzgießmaschine 10. Die Einspritzeinheit 11 sowie die gegenüber dieser angeordnete Schließeinrichtung sind schematisch verkürzt dargestellt. Ferner wurde in den Darstellungen der 3 bis 8 auf die Darstellung der Steuervorrichtung 13 verzichtet.
  • Bei der in 3 gezeigten Spritzgießmaschine 10 ist entlang der ersten Verfahreinrichtung 41 gegenüber der in 1 gezeigten Spitzgießmaschine 10 zusätzlich eine Einlegeeinrichtung 57 zum Einlegen von wenigstens einen Einlegeteil in die Kavität 27a im ersten Werkzeugteil 21 angeordnet. Die erste Verfahreinrichtung 41 ist dabei so ausgebildet, dass diese das erste Werkzeugteil 21 nach der Entnahme des Spritzgussteils 37 an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 zur Einlegeeinrichtung 57 zum Einlegen eines Einlegeteils (nicht gezeigt) und dann zurück zur bereits vorher angefahrenen Kontrolleinrichtung 55 zur Kontrolle des Zustands der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21 bewegt.
  • Bei der in 4 gezeigten Spritzgießmaschine 10 sind gegenüber der in 3 gezeigten Spritzgießmaschine 10 die Einlegeeinrichtung 57 und die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 entlang der Verfahreinrichtung 41 vertauscht angeordnet, wobei hier die Verfahreinrichtung 41 gegenüber der Spritzgießmaschine 10 aus 3 auch so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil 21 nach der Entnahme des Spritzgussteils 37 an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 zur Einlegeeinrichtung 57 zum Einlegen von Einlegeteilen und dann zurück zur Kontrolleinrichtung 55 zur Kontrolle des Zustands der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21 bewegt.
  • Bei der in 5 gezeigten Spritzgießmaschine 10 ist entlang der ersten Verfahreinrichtung 41 gegenüber der in 1 gezeigten Spitzgießmaschine 10 zusätzlich eine Heizeinrichtung 58 zum Aufwärmen des ersten Werkzeugteils 21 angeordnet. Die erste Verfahreinrichtung 41 ist dabei so ausgebildet, dass diese das erste Werkzeugteil 22 nach der Kontrolle des Zustands der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21 zur Heizeinrichtung 58 zum Aufwärmen des ersten Werkzeugteils 21 und dann zum zweiten Werkzeugteil 22 zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt.
  • Bei der in 6 gezeigten Spritzgießmaschine 10 ist entlang der ersten Verfahreinrichtung 41 gegenüber der in 5 gezeigten Spitzgießmaschine 10 zusätzlich eine Kühleinrichtung 59 zum Kühlen des ersten Werkzeugteils 21 bzw. des darin angeordneten Spritzgussteils 37 angeordnet. Die erste Verfahreinrichtung 41 ist so ausgebildet ist, dass sie das erste Werkzeugteil 21 nach der Kontrolle der Füllung der wenigstens einen Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21 zur Kühleinrichtung 59 zum Kühlen des ersten Werkzeugteils 21 und dann zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils 37 bewegt.
  • Bei der in 7 gezeigten Spritzgießmaschine 10 ist entlang der ersten Verfahreinrichtung 41 gegenüber der in 1 gezeigten Spitzgießmaschine 10 zusätzlich eine Kaltkanalentnahmeeinrichtung 54 zum Entnehmen eines Kaltkanals angeordnet. Die erste Verfahreinrichtung 41 ist dabei so ausgebildet, dass diese das erste Werkzeugteil 21 nach dem Spritzgießvorgang zur Kaltkanalentnahmeeinrichtung 54 zum Entnehmen des wenigstens einen Kaltkanals und dann zur Kontrolleinrichtung 55 zur Kontrolle der Füllung der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21 bewegt. In Anschluss daran transportiert die erste Verfahreinrichtung das erste Werkzeugteil 21 entsprechend der Spritzgießmaschine 10 aus 1 zur Spritzgussteilentnahmestation 56. Nachfolgend wird das erste Werkzeugteil 21 zurück in Richtung zum zweiten Werkzeugteil 22 transportiert, wo es an der Kontrolleinrichtung 55 erneut verweilt, bis die Kontrolleinrichtung 55 den Zustand der Kavität 27a vor der Durchführung eines erneuten Spritzgießvorgangs erfasst hat.
  • Bei der in 8 gezeigten Spritzgießmaschine 10 ist entlang der ersten Verfahreinrichtung 41 gegenüber der in 4 gezeigten Spitzgießmaschine 10 eine zweite Kontrolleinrichtung 55a zur Kontrolle der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21 angeordnet. Die Verfahreinrichtung 41 transportiert dabei das erste Werkzeugteil 21 nach dem Spritzgießvorgang zur Kontrolleinrichtung 55 zur Kontrolle des Zustands der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21, dann zur Spritzgussteilentnahme an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56, bevor die erste Verfahreinrichtung das erste Werkzeugteil zur Einlegeeinrichtung zum Einlegen eines Einlegeteils und dann zur zweiten Kontrolleinrichtung 55a zur Kontrolle des Zustands der Kavität 27a des ersten Werkzeugteils 21 und zum zweiten Werkzeugteil 22 zum Durchführen eines weiteren Spritzgießvorgangs bewegt.
  • Bei den beispielhaften Spritzgießmaschinen der 3 bis 7 ist die erste Verfahreinrichtung 41 bezogen auf die Position des zweiten Werkzeugteils 22 auf einer ersten Seite der Spritzgießmaschine 10 angeordnet. Die Verfahreinrichtung 41 der in 8 gezeigten beispielhaften Ausführungsform der Spritzgießmaschine 10 ist dagegen so angeordnet, dass die erste Kontrolleinrichtung 55 und die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung 56 auf einer Seite des zweiten Werkzeugteils 22 und die zweite Kontrolleinrichtung 55a und die Einlegeeinrichtung 57 auf einer anderen Seite des zweiten Werkzeugteils 22 angeordnet sind.
  • Die 9 bis 14 zeigen jeweils weitere schematische Darstellungen von beispielhaften Ausführungsformen der Spritzgießmaschine 10. Wie bei den vorhergehenden Figuren ist die Einspritzeinheit 11 sowie die Spanneinrichtung schematisch verkürzt dargestellt und auf die Darstellung der Steuervorrichtung 13 verzichtet worden. Gegenüber den beispielhaften Spritzgießmaschinen 10, die in den 3 bis 7 gezeigt sind, deren erste Verfahreinrichtung 41 bezogen auf die Position des zweiten Werkzeugteils 22 auf einer ersten Seite der Spritzgießmaschine 10 angeordnet ist, weisen die in den 9 bis 14 gezeigten beispielhaften Spritzgießmaschinen 10 ein drittes Werkzeugteil 23 auf, welches mit dem zweiten Werkzeugteil 22 verbindbar ist und analog zu den Spritzgießmaschinen 10 der 3 bis 7 ein Formwerkzeug 22, 23 bildet.
  • Das dritte Werkzeugteil 23 ist dabei an einer zweiten Verfahreinrichtung 42 angeordnet, welche bezogen auf die Position des zweiten Werkzeugteils 22 auf einer zweiten Seite der Spritzgießmaschine 10 angeordnet ist, und das dritte Werkzeugteil 23 ist mittels der zweiten Verfahreinrichtung 42 unabhängig von dem ersten Werkzeugteil 21 und dem zweiten Werkzeugteil 22 entlang einer dritten geradlinigen Bahn 33 bewegbar.
  • Bei den in den 9 bis 14 gezeigten beispielhaften Ausführungsformen der Spritzgießmaschine 10 ist die erste Verfahreinrichtung 41 und das erste Werkzeugteil 21 entsprechend der in 1 gezeigten Spritzgießmaschine 10 oder entsprechend einer der in den 3 bis 7 dargestellten Spritzgießmaschinen 10 ausgebildet. Die zweite Verfahreinrichtung 42 und das dritte 23 Werkzeugteil sind ebenfalls entsprechend der in 1 gezeigten Spritzgießmaschine 10 oder entsprechend einer der in den 3 bis 7 dargestellten Spritzgießmaschinen 10 ausgebildet.
  • Eine Spritzgießmaschine 10, deren erste Verfahreinrichtung 41 entsprechend einer der in den Figuren gezeigten Spritzgießmaschinen 10 ausgebildet ist, und deren zweite Verfahreinrichtung 42 entsprechend einer anderen der in den Figuren gezeigten Spritzgießmaschinen 10 ausgebildet ist, ist, obwohl genauso möglich, nicht in den Figuren dargestellt.
  • In 9 entsprechen die Ausbildung der ersten Verfahreinrichtung 41 und der zweiten Verfahreinrichtung 42 der ersten Verfahreinrichtung 41 der 1, die erste und zweite Verfahreinrichtung 41 und 42 der 10 entsprechen der ersten Verfahreinrichtung 41 der 3, die erste und zweite Verfahreinrichtung 41 und 42 der 11 entsprechen der ersten Verfahreinrichtung 41 der 4, die erste und zweite Verfahreinrichtung 41 und 42 der 11 entsprechen der ersten Verfahreinrichtung 41 der 4, die erste und zweite Verfahreinrichtung 41 und 42 der 12 entsprechen der ersten Verfahreinrichtung 41 der 5, die erste und zweite Verfahreinrichtung 41 und 42 der 13 entsprechen der ersten Verfahreinrichtung 41 der 6 und die erste und zweite Verfahreinrichtung 41 und 42 der 14 entsprechen der ersten Verfahreinrichtung 41 der 7.
  • 15 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Spritzgießmaschine 10 mit drei Verfahreinrichtungen in einer Sicht aus der Richtung der Einspritzeinheit 11. An der Spritzgießmaschine 10 ist ein viertes Werkzeugteil 24 angeordnet, welches ebenfalls mit dem zweiten Werkzeugteil 22 ein Formwerkzeug 22, 24 bildet. Das vierte Werkzeugteil 24 ist an einer dritten Verfahreinrichtung 43 angeordnet, wobei das vierte Werkzeugteil mittels der dritten Verfahreinrichtung 43 unabhängig von dem zweiten Werkzeugteil 22 entlang einer dritten, geradlinigen Bahn 34 bewegbar ist, welche rechtwinklig zu den Bahnen 32 und 33 der weiteren Verfahreinrichtungen 41 und 42 angeordnet ist.
  • An der dritten Verfahreinrichtung 43 ist eine Entnahmeeinrichtung 56 zum Entnehmen des Spritzgussteils aus der Kavität 27a (nicht gezeigt) des vierten Werkzeugteils 24 angeordnet, wobei die dritte Verfahreinrichtung 43 das vierte Werkzeugteil 24 zwischen dem zweiten Werkzeugteil 22 zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs und der Entnahmeeinrichtung 56 zum Entnehmen des Spritzgussteils bewegt.
  • Die Kavität 27a des vierten Werkzeugteils 24 weist ein vergleichsweise großes Volumen auf, um eine große Menge plastifizierter Formmasse aufzunehmen. Die Richtung der zweiten geradlinigen Bahn 32, auf der das erste Werkzeugteil 21 mittels der ersten Verfahreinrichtung 41 bewegbar ist, die Richtung der dritten geradlinigen Bahn 33, auf der das dritte Werkzeugteil 23 mittels der zweiten Verfahreinrichtung 42 bewegbar ist und die Richtung der vierten geradlinigen Bahn 34, auf der das vierte Werkzeugteil 24 mittels der dritten Verfahreinrichtung 43 bewegbar ist, sind jeweils rechtwinklig zueinander angeordnet.
  • 16 zeigt eine schematische Darstellung des Einsatzes eines vierten Werkzeugteils 24 der beispielhaften Spritzgießmaschine 10 aus 15 in einer Seitenansicht. Die Bahnen 31 und 34 auf welchen das erste Werkzeugteil 21 und das vierte Werkzeugteil 24 bewegt werden, sind senkrecht zueinander angeordnet. Sobald das erste Werkzeugteil 21 (und/ oder das dritte, nicht dargestellte Werkzeugteil 23) vom zweiten Werkzeugteil 22 weg bewegt wird, kann das vierte Werkzeugteil 24 zum zweiten Werkzeugteil 22 bewegt und das Formwerkzeug 22, 24 geschlossen werden, um die darin angeordnete Kavität 27 mit plastifizierter Formmasse zu füllen.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Spritzgießmaschine
    11
    Einspritzeinheit
    12
    Werkzeugplatte
    13
    Steuervorrichtung
    21
    erstes Werkzeugteil
    22
    zweites Werkzeugteil
    23
    drittes Werkzeugteil
    24
    viertes Werkzeugteil
    27
    Kavität
    27a
    Kavität
    27b
    Kavität
    28
    Angießkanal
    31
    erste Bahn
    32
    zweite Bahn
    33
    dritte Bahn
    34
    vierte Bahn
    37
    Spritzgussteil
    41
    erste Verfahreinrichtung
    42
    zweite Verfahreinrichtung
    43
    dritte Verfahreinrichtung
    54
    Kaltkanalentnahmeeinrichtung
    55
    Kontrolleinrichtung
    55a
    zweite Kontrolleinrichtung
    56
    Spritzgussteilentnahmeeinrichtung
    57
    Einlegeeinrichtung
    58
    Heizeinrichtung
    59
    Kühleinrichtung

Claims (14)

  1. Spritzgießmaschine (10) zum Herstellen von Spritzgussteilen (37), mit wenigstens einer Einspritzeinheit (11) zum Fördern einer plastifizierten Formmasse in eine Kavität (27) eines Formwerkzeugs (21, 22), wobei das Formwerkzeug (21, 22) ein erstes Werkzeugteil (21) und ein zweites Werkzeugteil (22) aufweist, die miteinander verbindbar sind, wobei das erste Werkzeugteil (21) und/ oder das zweite Werkzeugteil (22) zum Schließen der wenigstens einen im Formwerkzeug (21, 22) angeordneten Kavität (27) entlang einer ersten Bahn (31) bewegbar ist, wobei das zweite Werkzeugteil (22) wenigstens einen Angießkanal (28) aufweist und wobei die wenigstens eine Kavität (27) zumindest teilweise in dem ersten Werkzeugteil (21) angeordnet ist, das zweite Werkzeugteil (22) ist fest an einer mit der Einspritzeinheit (11) verbindbaren Werkzeugplatte (12) angeordnet, welche wenigstens einen Kanal aufweist, mittels welchem der wenigstens eine Angießkanal (28) mit der Einspritzeinheit (11) verbindbar ist, um plastifizierte Formmasse in die wenigstens eine Kavität (27) einzubringen, das erste Werkzeugteil (21) ist an einer ersten Verfahreinrichtung (41) angeordnet, mittels welcher es unabhängig von dem zweiten Werkzeugteil (22) entlang einer zweiten Bahn (32) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) entlang der ersten Verfahreinrichtung (41) eine Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle der Kavität (27) des ersten Werkzeugteils (21) und eine Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils (37) aufweist und wobei die erste Verfahreinrichtung (41) so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil (21) nacheinander zur Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle der Füllung der Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21), zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils (37), zurück zur Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle des Zustands der wenigstens einen Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) und zum zweiten Werkzeugteil (22) zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt.
  2. Spritzgießmaschine (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der ersten, insbesondere geradlinigen Bahn (31), auf der das erste Werkzeugteil (21) und/ oder das zweite Werkzeugteil (22) zum Schließen der wenigstens einen im Formwerkzeug (21, 22) angeordneten Kavität (27) bewegbar ist, und die Richtung der zweiten, insbesondere geradlinigen Bahn, auf der das erste Werkzeugteil (21) mittels der ersten Verfahreinrichtung (41) bewegbar ist, wenigstens im Bereich des zweiten Werkzeugteils (22) rechtwinklig zueinander angeordnet sind.
  3. Spritzgießmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) entlang der ersten Verfahreinrichtung (41) ferner eine Einlegeeinrichtung (57) zum Einlegen von Einlegeteilen in die wenigstens eine Kavität (27) aufweist, wobei die erste Verfahreinrichtung (41) so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil (21) nach der Spritzgussteilentnahme an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) zur Einlegeeinrichtung (57) zum Einlegen von Einlegeteilen und dann zur Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle des Zustands der wenigstens einen Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) bewegt.
  4. Spritzgießmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) entlang der ersten Verfahreinrichtung (41) ferner eine Heizeinrichtung (58) zum Aufwärmen des ersten Werkzeugteils (21) aufweist, wobei die erste Verfahreinrichtung (41) so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil (21) nach der Kontrolle des Zustands der wenigstens einen Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) zur Heizeinrichtung (58) zum Aufwärmen des ersten Werkzeugteils (21) und dann zum zweiten Werkzeugteil (22) zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt.
  5. Spritzgießmaschine (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) entlang der ersten Verfahreinrichtung (41) ferner eine Kühleinrichtung (59) zum Kühlen des ersten Werkzeugteils (21) aufweist, wobei die erste Verfahreinrichtung (41) so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil (21) nach der Kontrolle der Füllung der wenigstens einen Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) zur Kühleinrichtung (59) zum Kühlen des ersten Werkzeugteils (21) und dann zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) zum Entnehmen des wenigstens einen Spritzgussteils (37) bewegt.
  6. Spritzgießmaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) entlang der ersten Verfahreinrichtung (41) ferner eine Kaltkanalentnahmeeinrichtung (54) zum Entnehmen wenigstens eines Kaltkanals aufweist, wobei die erste Verfahreinrichtung (41) so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil (21) nach dem Spritzgießvorgang zur Kaltkanalentnahmeeinrichtung (54) zum Entnehmen des wenigstens einen Kaltkanals und dann zur Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle der Füllung der Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) bewegt.
  7. Spritzgießmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinrichtung (55) bei Kontrolle der Füllung der wenigstens einen Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) Fehlerteile identifiziert und die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) Fehlerteile und Gutteile getrennt entnimmt, insbesondere weist die Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) getrennte Entnahmeeinrichtungen für Gutteile und Fehlerteile auf.
  8. Spritzgießmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verfahreinrichtung (41) bezogen auf die Position des zweiten Werkzeugteils (22) auf einer ersten Seite der Spritzgießmaschine (10) angeordnet ist.
  9. Spritzgießmaschine (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) ein drittes Werkzeugteil (23) aufweist, welches mit dem zweiten Werkzeugteil (22) verbindbar ist und ein Formwerkzeug (22, 23) bildet, wobei das dritte Werkzeugteil (23) und/ oder das zweite Werkzeugteil (22) zum Schließen der wenigstens einen im Formwerkzeug (22, 23) angeordneten Kavität (27) entlang einer ersten Bahn bewegbar ist, wobei die wenigstens eine Kavität (27) zumindest teilweise in dem dritten Werkzeugteil (23) angeordnet ist, und wobei das dritte Werkzeugteil (23) an einer zweiten Verfahreinrichtung (42) angeordnet ist, welche bezogen auf die Position des zweiten Werkzeugteils (22) auf einer zweiten Seite der Spritzgießmaschine (10) angeordnet ist, und wobei das dritte Werkzeugteil (23) mittels der zweiten Verfahreinrichtung (42) unabhängig von dem zweiten Werkzeugteil (22) entlang einer dritten, insbesondere geradlinigen Bahn (33) bewegbar ist.
  10. Spritzgießmaschine (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, diese in Bezug auf die erste Verfahreinrichtung (41) und das erste Werkzeugteil (21) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist und in Bezug auf die zweite Verfahreinrichtung (42) und das dritte Werkzeugteil (23) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist.
  11. Spritzgießmaschine (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) eine zweite Kontrolleinrichtung (55a) zur Kontrolle der Kavität des ersten Werkzeugteils (21) aufweist, wobei die erste Verfahreinrichtung (41) so ausgebildet ist, dass diese das erste Werkzeugteil (21) nach dem Spritzgießvorgang zur Kontrolleinrichtung (55) zur Kontrolle des Zustands der Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) bewegt, dann zur Spritzgussteilentnahme an der Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) bevor die erste Verfahreinrichtung (41) das erste Werkzeugteil (21) zur Einlegeeinrichtung (57) zum Einlegen von wenigstens einem Einlegeteil und dann zur zweiten Kontrolleinrichtung (55a) zur Kontrolle des Zustands der Kavität (27a) des ersten Werkzeugteils (21) und zum zweiten Werkzeugteil (22) zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs bewegt.
  12. Spritzgießmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) ein viertes Werkzeugteil (24) aufweist, welches mit dem zweiten Werkzeugteil (22) ein Formwerkzeug (22, 24) bildet, wobei das vierte Werkzeugteil (24) und/ oder das zweite Werkzeugteil (22) zum Schließen wenigstens einer im Formwerkzeug (22, 24) angeordneten Kavität (27) entlang einer ersten Bahn (31) bewegbar und miteinander verbindbar sind, wobei die wenigstens eine Kavität (27) zumindest teilweise in dem vierten Werkzeugteil (24) angeordnet ist, und wobei das vierte Werkzeugteil (24) an einer dritten Verfahreinrichtung (43) angeordnet ist, wobei das vierte Werkzeugteil (24) mittels der dritten Verfahreinrichtung (43) getrennt von dem zweiten Werkzeugteil (22) entlang einer dritten, insbesondere geradlinigen Bahn (33) bewegbar ist.
  13. Spritzgießmaschine (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießmaschine (10) entlang der dritten Verfahreinrichtung (43) eine Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) zum Entnehmen des Spritzgussteils (37) aufweist, wobei die dritte Verfahreinrichtung (43) so ausgebildet ist, dass diese das vierte Werkzeugteil (24) zum zweiten Werkzeugteil (22) zum Durchführen eines Spritzgießvorgangs und zur Spritzgussteilentnahmeeinrichtung (56) zum Entnehmen des Spritzgussteils (37) bewegt.
  14. Spritzgießmaschine (10) nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der zweiten, insbesondere geradlinigen Bahn (32), auf der das erste Werkzeugteil (21) mittels der ersten Verfahreinrichtung (41) bewegbar ist, und/ oder die Richtung der dritten, insbesondere geradlinigen Bahn (33), auf der das dritte Werkzeugteil (23) mittels der zweiten Verfahreinrichtung (42) bewegbar ist und die Richtung der vierten, insbesondere geradlinigen Bahn (34), auf der das vierte Werkzeugteil (24) mittels der dritten Verfahreinrichtung (43) bewegbar ist, wenigstens im Bereich des zweiten Werkzeugteils (22) rechtwinklig zueinander angeordnet sind.
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