DE102023116439A1

DE102023116439A1 - Formspannvorrichtung, Spritzgießmaschine und Formspannverfahren

Info

Publication number: DE102023116439A1
Application number: DE102023116439.2A
Authority: DE
Inventors: Souma Mitani
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 2022-07-04
Filing date: 2023-06-22
Publication date: 2024-01-04
Also published as: CN117341161A; US20240001599A1; JP2024006517A

Abstract

Eine Formspannvorrichtung (2) umfasst zwei Formdruckplatten (13, 14); einen Kugelschraubmechanismus (18), der die Formdruckplatten (13, 14) miteinander verbindet; einen Servomotor (22), der zum Antrieb des Kugelschraubmechanismus (18) konfiguriert ist; und eine Steuervorrichtung (5). Der Kugelschraubmechanismus (18) ist mit Axialkraft-Erfassungsmitteln (24) versehen, die so konfiguriert sind, dass sie eine auf den Kugelschraubmechanismus (18) wirkende Axialkraft erfassen. Die Steuervorrichtung (5) ist so konfiguriert, dass sie auf der Grundlage der Erfassung eines Anstiegs der Axialkraft durch das Axialkraft-Erfassungsmittel (24) während des Einspritzens eine Formspannkraft-Erhöhungssteuerung durchführt, die den Antrieb des Servomotors (22) umfasst, um eine Formspannkraft zum Festziehen des Kugelschraubmechanismus (18) zu erhöhen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Formspannvorrichtung mit zwei Formplatten und einem Kugelschraubmechanismus, der die Formplatten verbindet; eine Spritzgießmaschine; und ein Formspannverfahren in der Formspannvorrichtung.
HINTERGRUND
Eine Spritzgießmaschine oder eine Pressmaschine ist mit einer Formspannvorrichtung zum Spannen einer Form versehen. Es gibt verschiedene Arten von Formspannvorrichtungen, und JP2006-289860A offenbart eine Formspannvorrichtung, die zwei Formdruckplatten umfasst. Das heißt, die Formspannvorrichtung umfasst eine feste Druckplatte und eine bewegliche Druckplatte. Die feste Druckplatte und die bewegliche Druckplatte sind durch vier Zugstangen verbunden. An den vier Zugstangen sind jeweils Gewindeabschnitte ausgebildet, und an der beweglichen Druckplatte sind Halbmuttern vorgesehen, die jeweils in die Gewindeabschnitte eingreifen. Dann wird die bewegliche Platte durch einen Öffnungs- und Schließmechanismus verschoben, um Formen zu schließen, die auf der festen und der beweglichen Druckplatte vorgesehen sind. Wenn die Halbmuttern angetrieben werden, greifen die Zugstangen und die Halbmuttern ineinander. Das heißt, die bewegliche Druckplatte ist an den Zugstangen befestigt. In der festen Druckplatte ist ein hydraulischer Schließmechanismus für die Form vorgesehen, der mit den Zugstangen verbunden ist. Wenn dem hydraulischen Formschließmechanismus Hydrauliköl zugeführt wird, werden die Zugstangen gegenüber der festen Druckplatte leicht verschoben, wodurch eine Schließkraft für die Form erzeugt wird. Das heißt, die Formen werden geklemmt.
ZUSAMMENFASSUNG
Wenn die Formen in die Formspannvorrichtung eingespannt werden und dann ein Einspritzmaterial in die Formen eingespritzt wird, erhält man ein geformtes Produkt. Wenn jedoch die Formspannkraft nicht ausreichend ist, können die Formen durch den Einspritzdruck geöffnet werden, was zu Formfehlern führt. Daher wird das Öffnen der Formen durch den Einspritzdruck verhindert, indem eine ausreichende Formspannkraft erzeugt wird. Wenn jedoch die Formspannkraft zu groß ist, kann die Formspannvorrichtung beschädigt werden.
Illustrative Aspekte der vorliegenden Offenbarung stellen eine Formspannvorrichtung bereit, die eine durch eine übermäßige Formspannkraft verursachte Verschlechterung verhindert.
Andere Probleme und neuartige Merkmale werden aus der Beschreibung der vorliegenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
Ein illustrativer Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt eine Formspannvorrichtung bereit, umfassend: zwei Formdruckplatten; einen Kugelschraubmechanismus, der die Formdruckplatten miteinander verbindet; einen Servomotor, der an dem Kugelschraubmechanismus vorgesehen ist und so konfiguriert ist, dass er den Kugelschraubmechanismus antreibt; und eine Steuervorrichtung. Der Kugelschraubmechanismus ist mit Axialkraft-Erfassungsmitteln versehen, die so konfiguriert sind, dass sie eine auf den Kugelschraubmechanismus wirkende Axialkraft erfassen. Die Steuervorrichtung ist so konfiguriert, dass sie: die von dem Axialkraft-Erfassungsmittel während des Einspritzens erfasste Axialkraft überwacht; und auf der Grundlage der Erfassung einer Axialkraft-Erhöhung, wobei die Axialkraft-Erhöhung eine Erhöhung der Axialkraft ist, eine Formspannkraft-Erhöhungssteuerung durchführt, die den Antrieb des Servomotors umfasst, um eine Formspannkraft zum Festziehen des Kugelschraubmechanismus zu erhöhen.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann eine Verschlechterung der Formspannvorrichtung verhindert werden, indem eine notwendige und ausreichende Formspannkraft erzeugt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine Vorderansicht, die eine Spritzgießmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Formspannvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
3A ist eine Frontansicht, die einen Teil der Spritzgießmaschine gemäß der ersten Ausführungsform während des Spritzgießens zeigt.
3B ist eine Vorderansicht, die einen Teil der Spritzgießmaschine gemäß der ersten Ausführungsform während des Spritzgießens zeigt.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Formspannverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
5 ist eine Vorderansicht, die eine Spritzgießmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nachfolgend werden Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die folgende Ausführungsform beschränkt. Um die Beschreibung zu verdeutlichen, sind die folgende Beschreibung und die Zeichnungen entsprechend vereinfacht. In den Zeichnungen sind dieselben Elemente mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, und wiederholte Beschreibungen werden, soweit erforderlich, weggelassen. Darüber hinaus können Schraffuren weggelassen werden, um die Zeichnungen nicht zu verkomplizieren.
Erste illustrative Ausführungsform
{Spritzgießmaschine gemäß der ersten Ausführungsform}
Wie in 1 gezeigt, umfasst eine Spritzgießmaschine 1 gemäß einer ersten illustrativen Ausführungsform eine Formspannvorrichtung 2, die auf einem Bett B vorgesehen ist, eine Einspritzvorrichtung 4 und eine Steuervorrichtung 5, die so konfiguriert ist, dass sie die Formspannvorrichtung 2 und die Einspritzvorrichtung 4 steuert.
{Einspritzvorrichtung}
Die Einspritzvorrichtung 4 umfasst einen Heizzylinder 6, eine in den Heizzylinder 6 eingesetzte Schraube 7 und eine Schraubendrehvorrichtung 8, die zum Antrieb der Schraube 7 ausgebildet ist. Der Heizzylinder 6 ist mit einem Trichter 10 versehen. An der Spitze des Heizzylinders 6 befindet sich eine Einspritzdüse 11. Wenn ein Einspritzmaterial aus dem Trichter 10 zugeführt und dann durch Drehen der Schraube 7 geschmolzen wird, wird das Einspritzmaterial an einem Spitzenende der Schraube 7 dosiert. Wenn die Schraube 7 in einer axialen Richtung davon angetrieben wird, wird das Einspritzmaterial eingespritzt.
{Formspannvorrichtung}
Die Formspannvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform ist eine sogenannte Formspannvorrichtung mit zwei Druckplatten. Das heißt, wie in 2 gezeigt, umfasst die Formspannvorrichtung 2 zwei Formdruckplatten 13, 14, d.h. die feste Druckplatte 13 und die bewegliche Druckplatte 14. Die feste Druckplatte 13 ist auf dem Bett B befestigt. Die bewegliche Druckplatte 14 ist auf Linearführungen 15, 15 auf dem Bett B angeordnet, d. h. die bewegliche Druckplatte 14 ist in Richtungen verschiebbar, die sich der festen Druckplatte 13 nähern und von ihr trennen. Wie in 1 dargestellt, ist eine feststehende Form 16 an der feststehenden Druckplatte 13 und eine bewegliche Form 17 an der beweglichen Druckplatte 14 angebracht.
In der Formspannvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform sind die beiden Formdruckplatten 13, 14, d.h. die feste Druckplatte 13 und die bewegliche Druckplatte 14, durch vier Kugelschraubmechanismen 18, 18, .... verbunden. Die Kugelschraubmechanismen 18, 18, ... umfassen Kugelschrauben 19, 19, ... und Kugelmuttern 20, 20, ..., die jeweils an den Kugelschrauben 19, 19, ... befestigt sind.
Obwohl in 2 nicht dargestellt, sind in der beweglichen Druckplatte 14 Durchgangslöcher ausgebildet, und die Kugelmuttern 20, 20, ... sind an den jeweiligen Durchgangslöchern befestigt. Das heißt, die einen Enden der Kugelschrauben 19, 19, ... sind jeweils über die Kugelmuttern 20, 20, ... mit der beweglichen Druckplatte 14 verbunden. Die anderen Enden der Kugelschrauben 19, 19, ... durchdringen die feste Druckplatte 13 und sind gegenüber der festen Druckplatte 13 drehbar gelagert. An der feststehenden Druckplatte 13 sind Servomotoren 22, 22, ... vorgesehen, die jeweils mit den Kugelschrauben 19, 19, ... verbunden sind. Wenn die Servomotoren 22, 22 ... angetrieben werden, drehen sich die Kugelschrauben 19, 19 ..., und die bewegliche Druckplatte 14 gleitet. Das heißt, die Formen 16, 17 (siehe 1) werden geöffnet und geschlossen.
{Axial kraft-Erfassu ngsm ittel}
In der Formspannvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform ist jeder der Kugelschraubmechanismen 18, 18, ... mit Axialkraft-Erfassungsmitteln versehen, die so konfiguriert sind, dass sie eine auf den Kugelschraubmechanismus 18 wirkende Axialkraft erfassen. Insbesondere sind Lastzellen 24, 24, ... jeweils zwischen der beweglichen Druckplatte 14 und den Kugelmuttern 20, 20, .... vorgesehen. Beim Schließen der Form wirkt eine axiale Kraft auf jeden der Kugelschraubmechanismen 18, 18, .... Die Axialkraft-Erfassungsmittel können auch als Mittel zum Erfassen einer Formspannkraft bezeichnet werden.
Die Servomotoren 22, 22, ... und die Lastzellen 24, 24, ... sind mit der Steuervorrichtung 5 verbunden (siehe 1). In einem Formspannverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die später beschrieben wird, überwacht die Steuervorrichtung 5 in einem Einspritzschritt eine Änderung der Axialkräfte durch die Lastzellen 24, 24, ..., d.h. durch die Axialkraft-Erfassungsmittel, und ist so konfiguriert, dass sie die Servomotoren 22, 22, .... antreibt.
{Operation der Formspannvorrichtung beim Einspritzschritt}
Die Operation der Formspannvorrichtung 2 beim Einspritzschritt des Einspritzmaterials wird unter Bezugnahme auf 3A und 3B beschrieben. Wie in 3A gezeigt, werden Aussparungsabschnitte 26, 27 in den Trennlinien der Formen 16 bzw. 17 gebildet, und ein Hohlraum 28 wird gebildet, wenn die Formen eingespannt werden. Wenn das Einspritzmaterial von der Einspritzvorrichtung 4 in einem Zustand eingespritzt wird, in dem die Formen eingespannt sind, wird der Hohlraum 28 mit einem Harz 30 gefüllt. Aufgrund des Drucks des in den Hohlraum 28 injizierten Harzes 30, d. h. des Einspritzdrucks, wirkt eine Kraft in Öffnungsrichtung auf die Formen 16, 17. Diese Kraft ist das Produkt aus dem Einspritzdruck und einer Druckaufnahmefläche, die eine projizierte Fläche des Hohlraums 28 ist. Wenn die Formspannkraft in der Formspannvorrichtung 2 ausreichend groß ist, werden die Formen 16, 17 beim Einspritzschritt nicht geöffnet. Somit werden die Kugelschrauben 19, 19, ... im Einspritzschritt nicht gedehnt. Das heißt, die von den Lastzellen 24, 24, ... erfassten Axialkräfte ändern sich nicht.
Andererseits werden in einem Fall, in dem die Formspannkraft relativ gering ist, wie in 3B gezeigt, die Formen 16, 17 durch den Einspritzdruck des Harzes 30 leicht geöffnet. Dadurch werden die Kugelschrauben 19, 19, ... leicht gedehnt. Aufgrund der Dehnung wird eine Zunahme der Axialkräfte in den Lastzellen 24, 24, .... festgestellt.
{Formspannverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform}
Das Formspannverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird beschrieben. Die Steuervorrichtung 5 (siehe 1) führt das anfängliche Schließen der Form in Schritt S01 durch, wie in 4 gezeigt. Das heißt, in der Formspannvorrichtung 2 (siehe 1 und 2) werden die Servomotoren 22, 22, ... angetrieben, um die Kugelschrauben 19, 19, .... zu drehen. Dann kommen die Formen 16, 17 miteinander in Kontakt, und es wird eine vorbestimmte Formspannkraft erzeugt. In der vorliegenden illustrativen Ausführungsform wird die Formspannkraft, die beim anfänglichen Schließen der Form erzeugt wird, so eingestellt, dass sie etwas kleiner ist als das Produkt aus der Druckaufnahmefläche, die die projizierte Fläche des Hohlraums 28 ist (siehe 3A), und dem Einspritzdruck im Einspritzschritt.
Wie in 4 dargestellt, startet die Steuervorrichtung 5 den Einspritzschritt in Schritt S02. Das heißt, die Schraube 7 wird in der Einspritzvorrichtung 4 in axialer Richtung angetrieben (siehe 1). Die Steuervorrichtung 5 führt den Schritt S03 aus, um die Überwachung der von den Lastzellen 24, 24, .... erfassten Axialkräfte zu starten. Ein für die Überwachung der Axialkräfte erforderlicher Schwellwert wird vorab in der Steuervorrichtung 5 eingestellt. Danach wird die Änderung der Axialkraft überwacht.
In Schritt S04 ermittelt die Steuervorrichtung 5, ob die Axialkraft über den Schwellwert ansteigt. Wenn in Schritt S04 festgestellt wird, dass die Axialkraft über den Schwellwert ansteigt (JA), wird Schritt S05 durchgeführt. Das heißt, es wird ein Formspannkraft-Erhöhungsschritt durchgeführt. Konkret werden für die Kugelschraubmechanismen 18, 18, ..., bei denen jeweils eine Axialkrafterhöhung festgestellt wird, die entsprechenden Servomotoren 22, 22, ... angetrieben. Das heißt, die Kugelschraubmechanismen 18, 18, ... werden angezogen. Dadurch wird verhindert, dass die Formen 16, 17 (siehe 3A und 3B) geöffnet werden. Eine bevorzugte Antriebsgröße für jeden der Servomotoren 22, 22, ..., die zu diesem Zeitpunkt angetrieben werden, wird später im Detail beschrieben. Nach der Durchführung von Schritt S05 kehrt das Verfahren zu Schritt S04 zurück. Das heißt, es wird wieder überwacht, ob eine Axialkrafterhöhung auftritt.
Wenn in Schritt S04 festgestellt wird, dass die Axialkraft nicht über den Schwellwert (NO) ansteigt, fährt die Steuervorrichtung 5 (siehe 1) mit dem Prozess zu Schritt S06 fort. In Schritt S06 wird geprüft, ob der Einspritzschritt abgeschlossen ist. Wenn der Injektionsschritt nicht abgeschlossen ist (NEIN), kehrt der Prozess zu Schritt S04 zurück. Wenn der Injektionsschritt abgeschlossen ist (JA), endet der Prozess.
{Bevorzugte Antriebsmenge des Servomotors in Schritt S05}
Wenn die Servomotoren 22, 22, ... in Schritt S05 angetrieben werden, ist es vorzuziehen, jeden der Kugelschraubmechanismen 18, 18, ... um die gleiche Länge anzuziehen, wie ein Dehnungsbetrag, der in jeder der Kugelschrauben 19, 19, ... während der Einspritzung erzeugt wird, wie in 3B gezeigt. Der Grund dafür ist, dass dies der Mindestantrieb ist, der erforderlich ist, um zu verhindern, dass die Formen 16, 17 geöffnet werden. Der Betrag der Dehnung ΔL, der in jeder der Kugelschrauben 19, 19, ... während des Einspritzens erzeugt wird, kann auf der Grundlage der Axialkrafterhöhung ΔF, der effektiven Länge L (siehe 3A und 3B) jeder der Kugelschrauben 19, 19, ..., der Querschnittsfläche S jeder der Kugelschrauben 19, 19, ... und des Young-Moduls E jeder der Kugelschrauben 19, 19, ... wie folgt berechnet werden. $Δ L = Δ F - L / (S - E)$
Das heißt, die Servomotoren 22, 22, ... können angetrieben werden, um die jeweiligen Kugelschraubmechanismen 18, 18, ... um den Streckungsbetrag ΔL zu spannen. In Formel 1 ist 1/(S - E) ein konstanter Wert, und der Antriebsbetrag jedes der Servomotoren 22, 22, ... kann auf einen Betrag eingestellt werden, der durch Multiplikation des Erhöhungsbetrags ΔF der Axialkraft, der effektiven Länge L jeder der Kugelschrauben 19, 19, ... und eines Koeffizienten erhalten wird.
Zweite illustrative Ausführungsform
{Spritzgießmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform}
Wie in 5 gezeigt, umfasst eine Spritzgießmaschine 1A gemäß einer zweiten illustrativen Ausführungsform eine Formspannvorrichtung 2A, die auf dem Bett B vorgesehen ist, und die Einspritzvorrichtung 4. Obwohl in 5 nicht dargestellt, umfasst die Spritzgießmaschine 1A gemäß der zweiten Ausführungsform auch die Steuervorrichtung 5, wie sie in der ersten Ausführungsform in 1 dargestellt ist. Die Einspritzvorrichtung 4 der Spritzgießmaschine 1A gemäß der zweiten illustrativen Ausführungsform ist in der gleichen Weise konfiguriert wie die Einspritzvorrichtung 4 der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten illustrativen Ausführungsform, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, und die Beschreibung derselben entfällt.
{Formspannvorrichtung}
In der Formspannvorrichtung 2A gemäß der zweiten Ausführungsform sind die feste Druckplatte 13 und die bewegliche Druckplatte 14 durch drei Führungsstangen 35, 35, ... gleitend verbunden und durch einen Kugelschraubmechanismus 18 verbunden. Der eine Kugelschraubmechanismus 18 umfasst die Kugelschraube 19 und die Kugelmutter 20. Der Kugelschraubmechanismus 18 ist mit einem Servomotor 22 ausgestattet. Wie bei der ersten Ausführungsform ist die Lastzelle 24 zwischen der Kugelmutter 20 und der beweglichen Druckplatte 14 angeordnet. Das heißt, dass in der Formspannvorrichtung 2A gemäß der zweiten Ausführungsform nur ein Kugelschraubmechanismus 18, der zum Öffnen und Schließen und Klemmen der Formen konfiguriert ist, und nur eine Lastzelle 24 als Axialkraft-Erfassungsmittel vorgesehen ist.
Wenn der Einspritzschritt in der Formspannvorrichtung 2A gemäß der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird, wird in der Lastzelle 24 wie in der ersten Ausführungsform überwacht, ob die Axialkraft zunimmt. Wenn die Axialkrafterhöhung eintritt, wird der Servomotor 22 angetrieben, um die Formspannkraft zu erhöhen, um den Kugelschraubmechanismus 18 wie in der ersten Ausführungsform festzuziehen.
Modifizierung
Die vorliegende Ausführungsform kann auf verschiedene Weise modifiziert werden. Zum Beispiel kann das Formspannverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform modifiziert werden. In dem Formspannverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform wurde beschrieben, dass die anfängliche Formspannung durchgeführt wird (siehe 4), um die Formspannkraft in Schritt S01 zu erzeugen. In Schritt S01 können die Formen 16, 17 (siehe 1) jedoch einfach geschlossen werden, um im Wesentlichen keine Formspannkraft zu erzeugen. Wenn die Formspannkraft beim anfänglichen Schließen der Form im Wesentlichen null ist, wird unmittelbar nach Beginn des Einspritzschritts in Schritt S02 ein Anstieg der Axialkraft von der Lastzelle 24 erfasst. Wenn die Axialkrafterhöhung festgestellt wird, wird der Formspannkraft-Erhöhungsschritt in Schritt S05 sofort durchgeführt, so dass der Einspritzvorgang bei nicht geöffneten Formen 16, 17 durchgeführt werden kann.
Obwohl die Erfindung des vorliegenden Erfinders oben speziell auf der Grundlage der illustrativen Ausführungsform beschrieben wurde, ist es unnötig zu sagen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene illustrative Ausführungsform beschränkt ist, und verschiedene Modifikationen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Eine Vielzahl der oben beschriebenen Beispiele kann gegebenenfalls in Kombination umgesetzt werden.
REFERENZZEICHENLISTE (DE)

1: Spritzgießmaschine
2: Formspannvorrichtung
4: Einspritzvorrichtung
5: Steuervorrichtung
6: Heizzylinder
7: Schraube
8: Schraubendrehvorrichtung
10: Trichter
11: Einspritzdüse
13: feste Druckplatte
14: bewegliche Druckplatte
15: Linearführung
16: feststehende Form
17: bewegliche Form
18: Kugelschraubmechanismus
19: Kugelschraube
20: Kugelmutter
22: Servomotor
24: Lastzelle
26: Aussparungsabschnitt
27: Aussparungsabschnitt
28: Hohlraum
30: Harz
B: Bett
C: Mitte

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2006289860 A [0002]

Claims

Formspannvorrichtung, umfassend: zwei Formdruckplatten; einen Kugelschraubmechanismus, der die Formdruckplatten miteinander verbindet; einen Servomotor, der an dem Kugelschraubmechanismus vorgesehen und so konfiguriert ist, dass er den Kugelschraubmechanismus antreibt; und wobei der Kugelschraubmechanismus mit Axialkraft-Erfassungsmitteln ausgestattet ist, die so konfiguriert sind, dass sie eine auf den Kugelschraubmechanismus wirkende Axialkraft erfassen, und wobei die Steuervorrichtung konfiguriert ist zum: Überwachen der von dem Axialkraft-Erfassungsmittel während des Einspritzens erfassten Axialkraft; und basierend auf dem Erfassen einer Axialkrafterhöhung, wobei die Axialkrafterhöhung eine Erhöhung der Axialkraft ist, Durchführen einer Axialkrafterhöhungssteuerung, umfassend das Antreiben des Servomotors, um eine Formspannkraft zum Festziehen des Kugelschraubmechanismus zu erhöhen.
Formspannvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Vielzahl von Kugelschraubmechanismen vorgesehen ist, die die Formdruckplatten miteinander verbinden, wobei eine Vielzahl der Servomotoren jeweils an den Kugelschraubmechanismen vorgesehen sind, wobei das Axialkraft-Erfassungsmittel für jeden der Vielzahl von Kugelschraubmechanismen vorgesehen ist, wobei die Formspannkraft-Erhöhungssteuerung unabhängig für jeden der Vielzahl von Kugelschraubmechanismen durchgeführt wird, und wobei die Steuervorrichtung so konfiguriert ist, dass sie für einen oder mehrere der Kugelschraubmechanismen, an denen die Axialkrafterhöhung während des Einspritzens erfasst wird, den entsprechenden einen oder mehrere der Servomotoren antreibt.
Formspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Betrag der Drehung des Servomotors, der bei der Formspannkraft-Erhöhungssteuerung angetrieben wird, ein Betrag ist, der durch Multiplizieren eines Betrages der Erhöhung der Axialkraft, die durch das Axialkraft-Erfassungsmittel erfasst wird, einer effektiven Länge einer Kugelschraube des Kugelschraubmechanismus, die ein Abstand zwischen den beiden Formdruckplatten ist, und eines Koeffizienten erhalten wird.
Formspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Formspannkraft-Einstellwert in der Steuervorrichtung eingestellt wird, wobei der Formspannkraft-Einstellwert eine Summe der anfänglichen Formspannkräfte ist, die in einer Vielzahl der Kugelschraubmechanismen erzeugt werden, und wobei der Formspannkraft-Einstellwert auf einen Wert eingestellt ist, der kleiner ist als ein Produkt aus einem Einspritzdruck während des Einspritzens und einer Druckaufnahmefläche, wobei die Druckaufnahmefläche eine projizierte Fläche eines Hohlraums innerhalb einer in der Formspannvorrichtung vorgesehenen Form ist.
Formspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuervorrichtung so konfiguriert ist, dass sie den Anstieg der Axialkraft erkennt, indem sie bestimmt, ob die Axialkraft über einen Schwellwert ansteigt, wobei der Schwellwert in der Steuervorrichtung eingestellt wird.
Spritzgießmaschine, umfassend: eine Formspannvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie eine Form einspannt; eine Einspritzvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie ein eingespritztes Material einspritzt; und eine Steuervorrichtung, wobei die Formspannvorrichtung umfasst: zwei Formdruckplatten; einen Kugelschraubmechanismus, der die Formdruckplatten miteinander verbindet; und einen Servomotor, der an dem Kugelschraubmechanismus vorgesehen und so konfiguriert ist, dass er den Kugelschraubmechanismus antreibt, wobei der Kugelschraubmechanismus mit Axialkraft-Erfassungsmitteln versehen ist, die so konfiguriert sind, dass sie eine auf den Kugelschraubmechanismus wirkende Axialkraft erfassen, und wobei die Steuervorrichtung konfiguriert ist zum: Überwachen der von dem Axialkraft-Erfassungsmittel während des Einspritzens erfassten Axialkraft; und basierend auf dem Erfassen einer Axialkrafterhöhung, wobei die Axialkrafterhöhung eine Erhöhung der Axialkraft ist, Durchführen einer Formspannkraft-Erhöhungssteuerung, umfassend das Antreiben des Servomotors, um eine Formspannkraft zum Festziehen des Kugelschraubmechanismus zu erhöhen.
Spritzgießmaschine nach Anspruch 6, wobei eine Vielzahl von Kugelschraubmechanismen vorgesehen ist, die die Formdruckplatten miteinander verbinden, wobei eine Vielzahl der Servomotoren jeweils an den Kugelschraubmechanismen vorgesehen sind, wobei das Axialkraft-Erfassungsmittel für jeden der Vielzahl von Kugelschraubmechanismen vorgesehen ist, wobei die Formspannkraft-Erhöhungssteuerung unabhängig für jeden der Vielzahl von Kugelschraubmechanismen durchgeführt wird, und wobei die Steuervorrichtung so konfiguriert ist, dass sie für einen oder mehrere der Kugelschraubmechanismen, an denen die Axialkrafterhöhung während des Einspritzens erfasst wird, den entsprechenden einen oder mehrere der Servomotoren antreibt.
Spritzgießmaschine nach Anspruch 6 oder 7, wobei ein Betrag der Drehung des Servomotors, der bei der Formspannkraft-Erhöhungssteuerung angetrieben wird, ein Betrag ist, der durch Multiplizieren eines Betrags der Erhöhung der Axialkraft, die durch das Axialkraft-Erfassungsmittel erfasst wird, einer effektiven Länge einer Kugelschraube des Kugelschraubmechanismus, die ein Abstand zwischen den beiden Formdruckplatten ist, und eines Koeffizienten erhalten wird.
Spritzgießmaschine nach Anspruch 6 oder 7, wobei ein Formspannkraft-Einstellwert in der Steuervorrichtung eingestellt wird, wobei der Formspannkraft-Einstellwert eine Summe der anfänglichen Formspannkräfte ist, die in einer Vielzahl der Kugelschraubmechanismen erzeugt werden, und wobei der Formspannkraft-Einstellwert auf einen Wert eingestellt ist, der kleiner ist als ein Produkt aus einem Einspritzdruck während des Einspritzens und einer Druckaufnahmefläche, wobei die Druckaufnahmefläche eine projizierte Fläche eines Hohlraums innerhalb einer Form ist, die in der Formspannvorrichtung vorgesehen ist.
Spritzgießmaschine nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Steuervorrichtung so konfiguriert ist, dass sie die Axialkrafterhöhung erkennt, indem sie bestimmt, ob die Axialkraft über einen Schwellwert ansteigt, wobei der Schwellwert in der Steuervorrichtung eingestellt wird.
Formspannverfahren, durchführbar in einer Formspannvorrichtung, wobei die Formspannvorrichtung umfasst: zwei Formdruckplatten; einen Kugelschraubmechanismus, der die Formdruckplatten miteinander verbindet; und einen Servomotor, der an dem Kugelschraubmechanismus vorgesehen und so konfiguriert ist, dass er den Kugelschraubmechanismus antreibt, wobei der Kugelschraubmechanismus mit Axialkraft-Erfassungsmitteln versehen ist, die so konfiguriert sind, dass sie eine auf den Kugelschraubmechanismus wirkende Axialkraft erfassen, das Formspannverfahren umfasst: einen anfänglichen Formspannschritt des Spannens einer Form, die in der Formspannvorrichtung vorgesehen ist, um eine Formspannkraft zu erzeugen; einen Axialkraftüberwachungsschritt zum Überwachen einer Änderung der Axialkraft, die von dem Axialkraft-Erfassungsmittel während des Einspritzens erfasst wird; und einen Formspannkraft-Erhöhungsschritt, bei dem auf der Grundlage der Erfassung einer Axialkrafterhöhung in dem Axialkraftüberwachungsschritt, wobei die Axialkrafterhöhung eine Erhöhung der Axialkraft ist, der Servomotor angetrieben wird, um eine Formspannkraft zum Festziehen des Kugelschraubmechanismus zu erhöhen.
Formspannverfahren nach Anspruch 11, wobei in der Formspannvorrichtung eine Vielzahl der Kugelschraubmechanismen, die die Formplatten miteinander verbinden, vorgesehen sind, eine Vielzahl der Servomotoren jeweils an den Kugelschraubmechanismen vorgesehen sind, das Axialkraft-Erfassungsmittel für jeden der Vielzahl der Kugelschraubmechanismen vorgesehen ist, wobei der Axialkraftüberwachungsschritt für jeden der Vielzahl von Kugelschraubmechanismen durchgeführt wird, und wobei das Verfahren im Formspannkraft-Erhöhungsschritt für einen oder mehrere der Kugelschraubmechanismen, an denen die Axialkrafterhöhung während des Einspritzens erfasst wird, das Antreiben des entsprechenden einen oder der mehreren Servomotoren umfasst.
Formspannverfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Verfahren in dem Axialkraftüberwachungsschritt das Erfassen der Axialkrafterhöhung durch Bestimmen, ob die Axialkraft über einen vorbestimmten Schwellwert ansteigt, umfasst.