DE102018106206A1 - Injection molding device with an injection molding machine and injection molding process for large melt streams - Google Patents

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Volker Reichert
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A & E Applikation und Entwicklung Produktionstechnik GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießeinrichtung mit einer Spritzgießmaschine mit mindestens einer Einspritzeinheit für das Einspritzen von Schmelzeströmen in eine Werkzeugkavität und ein Spritzgussverfahren für große Schmelzeströme für große Spritzgussfertigteile.Aufgabe ist es, eine Spritzgießeinrichtung mit einer Spritzgießmaschine und ein Spritzgussverfahren für große Schmelzeströme mit mindestens einer Einspritzeinheit für das Einspritzen von Schmelzeströmen in eine Werkzeugkavität für große Spritzgussfertigteile zu schaffen, welche es ermöglicht sehr große Schmelzeströme geregelt unabhängig von der Baugröße der Spitzgussmaschine zu steuern.Erfindungsgemäß ist zwischen der Einspritzeinheit 2 der Spritzgießmaschine 1 und der Werkzeugkavität 3 eine zusätzliche gesondert angetriebene Förderschneckeneinheit 4 zwischengeschaltet. Beim Verfahren wird der in der Einspritzeinheit 2 erzeugte Volumenstrom verlustfrei weitergeführt, indem die beim Strömen des Schmelzestromes Q1 entstehenden Energieverluste (Druckverluste) bis zur Werkzeugkavität durch Einleitung zusätzlicher Energie in den Schmelzestrom kompensiert werden, so dass der Schmelzestrom Q2 in die Werkzeugkavität 3 gleich dem zugeführten Schmelzestrom Q1 ist.The invention relates to an injection molding with an injection molding machine with at least one injection unit for the injection of melt streams in a mold cavity and an injection molding process for large melt streams for large Spritzgussfertigteile.Aufgabe is an injection molding with an injection molding machine and an injection molding process for large melt streams with at least one injection unit for to provide the injection of melt streams into a mold cavity for large injection molded parts, which makes it possible to control very large melt streams regulated irrespective of the size of the injection molding machine. According to the invention, an additional separately driven screw conveyor unit 4 is interposed between the injection unit 2 of the injection molding machine 1 and the mold cavity 3. In the method, the volumetric flow generated in the injection unit 2 is continued without loss by compensating for the energy losses (pressure losses) arising during the flow of the melt stream Q1 to the mold cavity by introducing additional energy into the melt stream, so that the melt stream Q2 enters the mold cavity 3 equal to that Melt flow Q1 is.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießeinrichtung mit einer Spritzgießmaschine mit mindestens einer Einspritzeinheit für das Einspritzen von Schmelzeströmen in eine Werkzeugkavität und ein Spritzgussverfahren für große Schmelzeströme für große Spritzgussfertigteile.The invention relates to an injection molding device having an injection molding machine with at least one injection unit for the injection of melt streams into a mold cavity and an injection molding process for large melt streams for large injection molded parts.

Bei der Herstellung sehr großer Fertigteile mittels üblicher Spritzgussmaschinen wo volumenmäßig große Schmelzeströme in eine Kavität eingespeist werden müssen kann es zu erheblichen Druckunterschieden innerhalb der Spritzgießmaschine bzw. innerhalb des Verbundes Spritzgießmaschine-Werkzeugkavität kommen.In the production of very large finished parts by means of conventional injection molding machines where volume large melt streams must be fed into a cavity can lead to significant pressure differences within the injection molding machine or within the composite injection molding tool cavity.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spritzgießeinrichtung mit einer Spritzgießmaschine und ein Spritzgussverfahren für große Schmelzeströme mit mindestens einer Einspritzeinheit für das Einspritzen von Schmelzeströmen in eine Werkzeugkavität für große Spritzgussfertigteile zu schaffen, welche es ermöglicht sehr große Schmelzeströme geregelt unabhängig von der Baugröße der Spitzgussmaschine unter definierten Druck in einer definierten Zeiteinheit in eine Werkzeugkavität einzuspeisen, welche konstruktiv einfach aufgebaut und ein kostengünstiges Herstellen auch sehr großer Fertigteile ermöglicht.The object of the invention is to provide an injection molding with an injection molding and injection molding for large melt streams with at least one injection unit for the injection of melt streams in a mold cavity for large injection molded parts, which allows very large melt streams regulated regardless of the size of the injection molding machine under defined To feed pressure in a defined time unit in a mold cavity, which structurally simple design and cost-effective production of very large finished parts allows.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des ersten und zweiten Patentanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Bestandteil der rückbezüglichen Unteransprüche.The object is solved by the features of the first and second claims. Advantageous embodiments are part of the rückbezügenden dependent claims.

Bei der neuartigen Spritzgießeinrichtung mit einer Spritzgießmaschine 1 mit mindestens einer Einspritzeinheit 2 für das Einspritzen von insbesondere Schmelzeströmen Q mit großen Volumina in eine Werkzeugkavität 3 zur Herstellung großer bis sehr großer Spritzgussfertigteile, wie beispielsweise Karosserieteile für Fahrzeuge oder Verkleidungen von Maschinen ist zwischen der Einspritzeinheit 2 der Spritzgießmaschine 1 und der Werkzeugkavität 3 eine zusätzliche gesondert angetriebene Förderschneckeneinheit 4 zwischengeschaltet. Diese Förderschneckeneinheit 4 ist vollständig als Heißkanaleinheit ausgebildet ist zwischen der Maschinendüse und der Angießbuchse des Werkzeuges angeordnet. Die Förderschneckeneinheit 4 wird vorteilhafterweise über einem gesonderten Antrieb 7 angetrieben und auch gesondert hinsichtlich des durch sie fließenden Schmelzestromes geregelt.In the novel injection molding with an injection molding machine 1 with at least one injection unit 2 for the injection of in particular melt streams Q with large volumes in a tool cavity 3 for the production of large to very large injection molded parts, such as body parts for vehicles or panels of machinery is between the injection unit 2 the injection molding machine 1 and the Werkzeugkavität 3 an additional separately driven auger unit 4 interposed. This auger unit 4 is completely formed as a hot runner unit is disposed between the machine nozzle and the sprue bushing of the tool. The screw conveyor unit 4 is advantageously driven by a separate drive 7 and also regulated separately with respect to the flowing through them melt stream.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung großer Spritzgussfertigteile mit einer Spritzgussmaschine 1 wird der aus der Maschinendüse austretende Schmelzestrom Q1, wie an sich bekannt, in einer üblichen Einspritzeinheit 2 einer Spritzgießmaschine 1 bei einem bestimmten Druck erzeugt und über einen Heißkanal 6 in die Förderschneckeneinheit 4 geleitet. Die Förderschneckeneinheit 4 ist mit der Werkzeugkavität 3 ebenfalls über einen Heißkanal 6 verbunden. In der Förderschneckeneinheit 4 wird der Schmelzestrom Q1 durch die gesondert angetriebenen Förderschnecke 5 als gesondert geregelter Schmelzestrom Q2 gefördert. Dabei werden die Druckverluste im Schmelzestrom bis zur Werkzeugkavität 3 hin durch Einleitung zusätzlicher Energie (Rotationsbewegung der Förderschnecke 3) kompensiert, so dass der zugeführte Schmelzestrom Q1 gleich dem in die Werkzeugkavität strömenden Schmelzestrom Q2 ist. Bei der Herstellung großer Spritzgussfertigteile sind auch volumenmetrisch große Schmelzeströme erforderlich. Diese großen Schmelzeströme können im Inneren des gesamten Systems auf Grund der Viskosität des fließenden Schmelzestromes zu hohen Druckunterschieden (Druckverlusten) führen. Diese Druckverluste können mittels der Förderschneckeneinheit 4 in einfacher Art und Weise gesondert gesteuert und geregelt werden, ohne dass diese Rückwirkungen in der Einspritzeinheit 2 der Spritzgießmaschine haben. Durch diese Lösung erfolgt ein verlustfreies Strömen der gesamten Schmelze in der Spritzgießeinheit. Dies bewirkt das das Schmelzevolumen weder komprimiert (Q2 kleiner Q1) oder vergrößert (Q2 größer Q1) wird. Durch die Regelung kann die eingebrachte Energie mittels der Drehbewegung der Förderschnecke in einfacher Art und Weise auf die eingestellte Einspritzgeschwindigkeit an der Einspritzeinheit 2 optimal gesteuert werden.In the method according to the invention for the production of large injection molded parts by means of an injection molding machine 1, the melt stream Q1 emerging from the machine nozzle, as known per se, in a conventional injection unit 2 an injection molding machine 1 generated at a certain pressure and over a hot runner 6 into the screw conveyor unit 4 directed. The screw conveyor unit 4 is with the tool cavity 3 also connected via a hot runner 6. In the auger unit 4 is the melt flow Q1 through the separately driven auger 5 promoted as a separately controlled melt stream Q2. At the same time, the pressure losses in the melt stream up to the tool cavity 3 by introducing additional energy (rotational movement of the screw conveyor 3 ), so that the supplied melt stream Q1 is equal to the melt stream Q2 flowing into the tool cavity. In the production of large injection-molded parts, large volumes of melt flow are required. These large melt streams can lead to high pressure differences (pressure losses) in the interior of the entire system due to the viscosity of the flowing melt stream. These pressure losses can be achieved by means of the conveyor screw unit 4 be controlled and regulated separately in a simple manner, without having these repercussions in the injection unit 2 of the injection molding machine. Through this solution, a loss-free flow of the entire melt takes place in the injection molding unit. This will cause the melt volume to neither be compressed (Q2 smaller than Q1) or enlarged (Q2 larger than Q1). By regulating the introduced energy by means of the rotational movement of the screw conveyor in a simple manner to the set injection speed at the injection unit 2 be optimally controlled.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Spritzgießmaschineinjection molding machine
22
EinspritzeinheitInjection unit
33
Werkzeugkavitätmold cavity
44
FörderschneckeneinheitAugers unit
55
FörderschneckeAuger
66
Heißkanälehot runners
77
Antriebdrive
88th
Steuerungs- und RegelungseinheitControl and regulation unit
QQ
Schmelzestrommelt stream

Claims (2)

Spritzgießeinrichtung mit einer Spritzgießmaschine (1) mit mindestens einer Einspritzeinheit (2) für das Einspritzen von Schmelzeströmen (Q) in eine Werkzeugkavität (3) für Spritzgussfertigteile und einer Steuer- und Regeleinheit (8), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Einspritzeinheit (2) einer Spritzgießmaschine (1) und der Werkzeugkavität (3) eine zusätzliche gesondert angetriebene Förderschneckeneinheit (4), welche als Heißkanaleinheit ausgebildet ist, angeordnet ist und diese mit der Steuer- und Regeleinheit (8) verbunden ist.Injection molding device having an injection molding machine (1) with at least one injection unit (2) for injecting melt streams (Q) into a mold cavity (3) for injection molded parts and a control and regulating unit (8), characterized in that between the injection unit (2) an injection molding machine (1) and the Werkzeugkavität (3) an additional separately driven auger unit (4), which as Hot runner unit is formed, is arranged and this is connected to the control unit (8). Verfahren zur Herstellung großer Spritzgussfertigteile mit einer Spritzgussmaschine, dadurch gekennzeichnet, das der in der Einspritzeinheit (2) erzeugte Volumenstrom verlustfrei weitergeführt wird, indem die beim Strömen des Schmelzestromes (Q1) entstehenden Energieverluste (Druckverluste) bis zur Werkzeugkavität durch Einleitung zusätzlicher Energie in den Schmelzestrom kompensiert werden, so dass der Schmelzestrom (Q2) in die Werkzeugkavität(3) gleich dem zugeführten Schmelzestrom (Q1) ist.Method for producing large injection-molded parts by means of an injection molding machine, characterized in that the volumetric flow generated in the injection unit (2) is continued without loss by the energy losses (pressure losses) occurring during the flow of the melt stream (Q1) up to the mold cavity by introducing additional energy into the melt stream be compensated, so that the melt flow (Q2) in the mold cavity (3) is equal to the supplied melt stream (Q1).
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