DE10212091A1 - Polymer product blow molding machine operating method uses separate drive systems for tool clamping and closure stages - Google Patents
Polymer product blow molding machine operating method uses separate drive systems for tool clamping and closure stagesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie von einer Maschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3. The invention is based on a method according to the preamble of claim 1 and a machine according to the Preamble of claim 3.
Maschinen zum Verarbeiten von Kunststoff, Gummi oder Silikon, z. B. Maschinen, die nach dem Blasformverfahren arbeiten, haben Formgebungswerkzeuge, deren Formhälften häufig lange Fahrwege zurücklegen müssen, um das jeweilige Formgebungswerkzeug zu schließen und zu öffnen. Gleichzeitig muss ein hoher Druck bzw. eine hohe Schließkraft zum Geschlossenhalten des Formwerkzeuges während des Formens eines Hohlkörpers erzeugt werden. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, ist es bekannt, die vorgenannten Funktionen der Formhälften sämtlich hydraulisch auszuführen oder hierfür rein elektromotorische Antriebe zu verwenden. Das bedeutet, dass für hydraulische Antriebe motorgetriebene Pumpen eingesetzt werden, die sowohl eine hohe Literleistung für die schnelle Verfahrbewegung der Formhälften als auch einen hohen Druck für das Geschlossenhalten des Formgebungswerkzeuges erzeugen können. Bei rein mechanischen Antrieben, die als eigentliches Antriebselement einen elektrischen Antriebsmotor verwenden, müssen nicht nur leistungsstarke Elektromotoren verwendet werden, sondern die gesamte mechanische Auslegung des mechanischen Antriebes für die Bewegung des oder der Formhälften muss auch den Formschließkräften standhalten. Somit ergibt sich eine sehr schlechte Energiebilanz für die jeweils verwendete Antriebsart. Machines for processing plastic, rubber or silicone, e.g. B. Machines that work according to the blow molding process Molding tools, the mold halves of which are often long travel distances have to travel to get the respective shaping tool close and open. At the same time, a high pressure or high closing force to keep the mold closed are generated during the molding of a hollow body. To this To meet requirements, it is known to meet the aforementioned Functions of the mold halves all to be carried out hydraulically or to use purely electric motor drives for this. That means, that motor-driven pumps are used for hydraulic drives be both high liter capacity for fast Movement of the mold halves as well as a high pressure for that Can keep the forming tool closed. at purely mechanical drives that act as the actual drive element not only need to use an electric drive motor powerful electric motors are used, but the entire mechanical design of the mechanical drive for the Movement of the mold halves must also the mold clamping forces withstand. This results in a very poor energy balance for the drive type used in each case.
Beispielsweise benötigt eine marktübliche Maschine der hier in Rede stehenden Art für einen hydraulischen Antrieb ein Motorpumpenaggregat mit einer maximalen Leistung von 55 kW Pumpenleistung, um einen Produktionszyklus von 20 sec bei einem Schließdruck von 160 bar zu erreichen. Hierfür wird ein Hydraulikzylinder mit einem Innendurchmesser von 150 mm eingesetzt, der sowohl die betreffende Formhälfte bewegt als auch die Formschließkraft erzeugt. Die Pumpe läuft im Produktionszyklus mit 55% ihrer maximalen Leistung unter Volllast, um für eine Zeitdauer von 5 sec den vollen Schließdruck zu erzeugen. Für das Schließen und Öffnen während einer Zeitdauer von jeweils 3 sec wird nur die volle Literleistung der Pumpe benötigt. Während der restlichen Zykluszeit von 9 sec ist die Form geöffnet, um ein geformtes Hohlkörperteil daraus zu entnehmen und einen neuen Rohling zum Formen darin einzusetzen, wobei die Pumpe somit für ihre restliche Zykluszeit von 15 sec nur mit etwa 1/10 ihrer maximalen Leistung betrieben wird. Daraus ergibt sich ein relativ hoher Energieeinsatz von etwa 32,7 kW pro Stunde. For example, a commercially available machine needs the one in question here standing type for a hydraulic drive Motor pump unit with a maximum output of 55 kW Pump output to a production cycle of 20 sec at a To achieve a closing pressure of 160 bar. For this, a hydraulic cylinder with an inner diameter of 150 mm, which both the relevant mold half moves as well as the mold clamping force generated. The pump runs at 55% of its maximum output in the production cycle under full load to the full closing pressure for a period of 5 sec to create. For closing and opening for a period of time of 3 seconds each, only the full liter capacity of the pump is required. During the remaining cycle time of 9 sec the mold is open to one shaped hollow body part and take a new one Use the blank for molding in it, the pump thus for your remaining cycle time of 15 sec only with about 1/10 of their maximum Performance is operated. This results in a relatively high one Energy consumption of around 32.7 kW per hour.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Verbesserung eines Verfahrens und einer Maschine der einleitend angeführten Art, um den elektrischen Energieverbrauch für den Betrieb des Formgebungswerkzeuges der Maschine wesentlich zu senken. The object of the invention is to improve one Method and a machine of the type mentioned in the introduction to electrical energy consumption for the operation of the Molding tool of the machine significantly.
Die Lösung zur dementsprechenden Verbesserung des Verfahrens ist in dem Patentanspruch 1 angeführt. Die Lösung zur dementsprechenden Verbesserung der Maschine ist in dem Patentanspruch 3 angegeben. The solution to improve the process accordingly is in the claim 1 cited. The solution to the corresponding Improvement of the machine is specified in claim 3.
Durch die erfindungsgemäße Lösung ist die Funktion "Schließen und Öffnen" des Formgebungswerkzeuges von der Funktion "Geschlossenhalten" des Formgebungswerkzeuges insofern getrennt, als dass beide Funktionen von getrennten Antrieben durchgeführt werden. Dies eröffnet die Möglichkeit, für jeden Antrieb ein leistungsoptimiertes Aggregat, also eine Motorpumpe bzw. einen Elektromotor, vorzusehen, wobei jedes Aggregat nur das leistet, was für seine Funktion erforderlich ist. Daraus ergibt sich der weitere Vorteil, dass jedes Aggregat und die zugehörige Antriebskonstruktion sehr einfach ausgebildet sein kann, was insbesondere für den mechanischen Antrieb für die Funktion "Schließen und Öffnen" des Formgebungswerkzeuges zutrifft. So ist bei der bezüglich der Produktionsrate leistungsgleichen erfindungsgemäßen Maschine im Vergleich zu der weiter vorstehend genannten herkömmlichen Maschine bei gleichem Produktleistungszyklus von 20 sec für den nunmehr leistungsschwächeren hydraulischen Antrieb, d. h. für dessen Pumpe und deren elektrischen Antriebsmotor, nur eine elektrische Leistung von etwa 5 kW für das "Geschlossenhalten" des Formgebungswerkzeuges erforderlich. Für den elektrischen Antriebsmotor, der nur den Gewindespindeltrieb für das "Schließen und Öffnen" des Formgebungswerkzeugs betätigt, ist nur eine elektrische Leistung von etwa 4 kW nötig. Daraus folgt, dass insgesamt eine Einsparung an elektrischer Energie für den Betrieb der betreffenden Aggregate von etwa 30 kW pro Stunde oder 91% erreicht werden kann. The "close and." Open "the shaping tool from the function "Keeping closed" of the shaping tool insofar as that both functions are carried out by separate drives. This opens up the possibility of a performance-optimized for each drive To provide a unit, i.e. a motor pump or an electric motor, each unit only does what is required for its function is. This has the further advantage that each unit and the associated drive construction can be made very simple, which in particular for the mechanical drive for the function "Closing and opening" of the shaping tool applies. So is with the same in terms of production rate machine according to the invention in comparison to the aforementioned conventional machine with the same product performance cycle of 20 sec for the now less powerful hydraulic drive, d. H. for its pump and its electric drive motor, only one electrical power of about 5 kW for "keeping closed" the Shaping tool required. For the electrical Drive motor that only the threaded spindle drive for "closing and opening" of the shaping tool is only an electrical power of about 4 kW is necessary. It follows that overall savings electrical energy for the operation of the aggregates concerned about 30 kW per hour or 91% can be achieved.
In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Maschine weist der Gewindespindeltrieb zwei parallel zueinander angeordnete Gewindespindeln auf, zwischen denen die Wirkungslinie der Kolbenstange des Hydraulikzylinders parallel zu den Gewindespindeln verläuft. Die beiden Gewindespindeln werden vorzugsweise von dem Elektromotor über ein Zugmittel angetrieben. In an advantageous embodiment of the machine according to the invention the threaded spindle drive two arranged parallel to each other Threaded spindles, between which the line of action of Piston rod of the hydraulic cylinder parallel to the threaded spindles runs. The two threaded spindles are preferably from the Electric motor driven by a traction device.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Maschine ist jeder Gewindespindel eine in ihrer Längsrichtung wirkende Federeinrichtung zur axial nachgiebigen Lagerung des bewegbaren Formwerkzeugteiles zugeordnet. Des Weiteren ist wenigstens einer der Federeinrichtungen ein Überlastungsmelder zugeordnet. Dieser Überlastungsmelder ist mit einem Notabschaltkreis zur Entlastung des Hydraulikzylinders verschaltet. Hierdurch wird vermieden, dass die Gewindespindeln beschädigt werden, wenn das Formgebungswerkzeug noch nicht vollständig geschlossen sein sollte, aber der Hydraulikzylinder schon seine volle Schließkraft zur Verfügung stellt. In a further advantageous embodiment of the invention Each threaded spindle is a machine acting in its longitudinal direction Spring device for the axially flexible mounting of the movable Mold part assigned. Furthermore, at least one of the Spring devices assigned an overload detector. This Overload detector is equipped with an emergency shutdown circuit to relieve the Hydraulic cylinder interconnected. This prevents the Lead screws will be damaged if that Shaping tool should not be completely closed yet, but the hydraulic cylinder already has its full clamping force available provides.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Maschine ist in vorteilhafter Weise so weitergestaltet, dass der Energieverbrauch für das gesonderte Antreiben des bewegbaren Formwerkzeugteiles des Formgebungswerkzeuges kleiner ist als der Energieverbrauch für das Geschlossenhalten des Formgebungswerkzeuges und etwa 1/10 des letzteren betragen kann. The inventive method for operating the The machine according to the invention is advantageously so redesigned that energy consumption for the separate Driving the movable mold part of the Shaping tool is smaller than the energy consumption for that Keeping the forming tool closed and about 1/10 of the the latter can be.
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der anliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. The invention is based on one in the attached Drawing illustrated embodiment explained in more detail.
Das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel einer Maschine zum Formen von Hohlkörpern aus insbesondere Kunststoff, Silikon oder Gummi, aber auch aus leicht verformbaren Metallen, wie beispielsweise Aluminium, ist nur in seinen hier interessierenden Bestandteilen schematisch dargestellt. Das Maschinengestell, das bekannt ist, ist der besseren Übersicht wegen im Wesentlichen weggelassen und nur mit 1 teilweise angedeutet. Die Maschine arbeitet vorzugsweise nach dem bekannten Blasformverfahren, um gewünschte Hohlkörper aus Ausgangsrohlingen herzustellen. Hierzu ist ein übliches Formgebungswerkzeug 2 vorgesehen, das aus zwei Formwerkzeugteilen 3 und 4 besteht. The embodiment shown in the drawing of a machine for molding hollow bodies made in particular of plastic, silicone or rubber, but also made of easily deformable metals, such as aluminum, is only shown schematically in its components of interest here. The machine frame, which is known, is essentially omitted for the sake of clarity and is only partially indicated with 1. The machine preferably works according to the known blow molding process in order to produce desired hollow bodies from starting blanks. For this purpose, a conventional shaping tool 2 is provided, which consists of two shaping tool parts 3 and 4 .
Das Formwerkzeugteil 3 ist ein feststehendes Teil und an dem Maschinengestell 1 starr befestigt. Das andere Formwerkzeugteil 4 ist ein axial bewegliches Teil, das sich zum Schließen und Öffnen des Formgebungswerkzeuges 2 axial auf das feststehende Formwerkzeugteil zubewegt und davon wieder wegbewegt. The mold part 3 is a fixed part and rigidly attached to the machine frame 1 . The other mold part 4 is an axially movable part which moves axially towards the stationary mold part to close and open the shaping tool 2 and moves it away again.
Das Maschinengestell 1 trägt des Weiteren einen Hydraulikzylinder 5, dessen Kolbenstange 6 an dem axial bewegbaren Formwerkzeugteil 4 angreift, um eine vom Hydraulikzylinder 5 erzeugte Schließkraft auf das bewegbare Formwerkzeugteil 4 zu übertragen, um dieses in seiner Schließstellung zu halten, um somit das Formgebungswerkzeug 2 insgesamt während des Durchführens des Formens eines Hohlkörpers in diesem Werkzeug geschlossen zu halten, wie noch klar wird. The machine frame 1 also carries a hydraulic cylinder 5 , the piston rod 6 of which engages the axially movable mold part 4 in order to transmit a closing force generated by the hydraulic cylinder 5 to the movable mold part 4 in order to hold it in its closed position, and thus the shaping tool 2 as a whole keep closed while performing the molding of a hollow body in this tool, as will become clear.
An dem Maschinengestell 1 ist des Weiteren ein allgemein mit 7 bezeichneter Gewindespindeltrieb befestigt. Dieser Gewindespindeltrieb weist vorzugsweise zwei parallel zueinander angeordnete Gewindespindeln 8 und 9 auf, derart angeordnet, dass zwischen ihnen und parallel zu ihnen die Wirkungslinie der Kolbenstange 6 des Hydraulikzylinders 5 verläuft. Jede Gewindespindel ist in einem Muttergewindeteil 10 bzw. 11 axial bewegbar, wobei beide Teile 10 und 11 an dem Maschinengestell 1 rotierbar befestigt sind. A threaded spindle drive, generally designated 7, is also attached to the machine frame 1 . This threaded spindle drive preferably has two parallel threaded spindles 8 and 9 , arranged such that the line of action of the piston rod 6 of the hydraulic cylinder 5 runs between them and parallel to them. Each threaded spindle is axially movable in a nut thread part 10 or 11 , both parts 10 and 11 being rotatably attached to the machine frame 1 .
Beide Muttergewindeteile 10 und 11 weisen je ein Antriebsrad 12 und 13 auf. Für die axiale Bewegung der Gewindespindeln 8 und 9 ist ein elektrischer Antriebsmotor 14 vorgesehen und an dem Maschinengestell 1 befestigt. Dieser Motor weist ein Antriebsritzel 15 auf, das über ein Zugmittel 16, vorzugsweise eine Metallkette, die beiden Antriebsräder 12 und 13 der Muttergewindeteile 10 und 11 rotierend antreibt. Mittels des elektrischen Antriebsmotors 14 werden die Gewindespindeln 8 und 9 axial bewegt, um das Formgebungswerkzeug 2 zu schließen und zu öffnen. Both nut thread parts 10 and 11 each have a drive wheel 12 and 13 . For the axial movement of the threaded spindles 8 and 9 , an electric drive motor 14 is provided and attached to the machine frame 1 . This motor has a drive pinion 15 which drives the two drive wheels 12 and 13 of the nut thread parts 10 and 11 in rotation via a traction means 16 , preferably a metal chain. The threaded spindles 8 and 9 are moved axially by means of the electric drive motor 14 in order to close and open the shaping tool 2 .
Jeder Gewindespindel 8 und 9 ist eine in ihrer Längsrichtung wirkende Federeinrichtung 17 bzw. 18 zur axial nachgiebigen Lagerung des bewegbaren Formwerkzeugteiles 4 zugeordnet. Diese beiden Federeinrichtungen sind jeweils an demjenigen Ende der zugehörigen Spindel vorgesehen, die dem bewegbaren Formwerkzeugteil 4 zugekehrt ist, wie es aus der Zeichnung klar zu ersehen ist. Die beiden Federeinrichtungen 17 und 18 schützen die Gewindespindeln 8 und 9 vor Zerstörung für den Fall, wenn das bewegbare Formwerkzeugteil 4 aus irgendeinem Grund noch nicht seine Schließstellung erreicht hat, aber bereits mit einer Schließkraft aus dem Hydraulikzylinder 5 belastet wird. Each threaded spindle 8 and 9 is assigned a spring device 17 or 18, acting in its longitudinal direction, for axially flexible mounting of the movable mold part 4 . These two spring devices are each provided at that end of the associated spindle which faces the movable mold part 4 , as can be clearly seen from the drawing. The two spring devices 17 and 18 protect the threaded spindles 8 and 9 from destruction in the event that the movable mold part 4 has not yet reached its closed position for some reason, but is already loaded with a closing force from the hydraulic cylinder 5 .
Daher ist wenigstens einer der Federeinrichtungen ein Überlastungsmelder 19 zugeordnet, der wiederum mit einem Notabschaltkreis 20 verschaltet ist. Da die Federmittel, beispielsweise Tellerfedern, der Federeinrichtungen 17 und 18 bei vorzeitiger, d. h. unbeabsichtigter Belastung des Formwerkzeugteiles 4 einen Federweg zurücklegen, kann hieraus ein Notsignal abgeleitet werden, das dem Überlastungsmelder 19 zugeleitet wird. Dieser leitet ein entsprechendes Signal an den Notabschaltkreis 20, der wiederum die Beaufschlagung des Hydraulikzylinders 5 mit Druckflüssigkeit sofort beendet. An overload detector 19 is therefore assigned to at least one of the spring devices, which in turn is connected to an emergency shutdown circuit 20 . Since the spring means, for example disc springs, of the spring devices 17 and 18 cover a spring travel in the event of premature, ie unintentional loading of the mold part 4 , an emergency signal can be derived from this, which is sent to the overload detector 19 . This transmits a corresponding signal to the emergency shutdown circuit 20 , which in turn immediately stops the hydraulic cylinder 5 from being pressurized with hydraulic fluid.
Zum Betrieb des Hydraulikzylinders 5 ist ein allgemein mit 21 bezeichneter Hydraulikkreislauf vorgesehen, der in geeigneter Weise in die hier in Rede stehende Maschine eingegliedert ist. Dieser Hydraulikkreislauf weist einen Tank 22, in dem sich Hydraulikflüssigkeit 23 befindet, eine Pumpe 24 für die Versorgung des Hydraulikzylinders 5 mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit, einen elektrischen Antriebsmotor 25 zum Antreiben der Pumpe 24 sowie ein allgemein mit 26 bezeichneter Leitungskreis für die Hydraulikflüssigkeit auf. Der Leitungskreis 26 ist mit einem Steuerventil 27, vorzugsweise einem Mehrwege-Steuerventil bekannter Bauart, sowie mit einem Rückströmverhinderungsventil 28 versehen. Das Leitungssystem 26 umfasst mehrere Leitungen, nämlich Zuleitungen 30, 31, 32, 33 und 34 sowie Rücklaufleitungen 35, 36 und 37. To operate the hydraulic cylinder 5 , a hydraulic circuit, generally designated 21, is provided, which is suitably incorporated into the machine in question. This hydraulic circuit has a tank 22 in which hydraulic fluid 23 is located, a pump 24 for supplying the hydraulic cylinder 5 with pressurized hydraulic fluid, an electric drive motor 25 for driving the pump 24 and a line circuit for the hydraulic fluid, generally designated 26. The line circuit 26 is provided with a control valve 27 , preferably a multi-way control valve of a known type, and with a backflow prevention valve 28 . The line system 26 comprises several lines, namely supply lines 30 , 31 , 32 , 33 and 34 as well as return lines 35 , 36 and 37 .
Die vorstehend im Aufbau beschriebene Maschine zum Formen von Hohlkörpern wird auf folgende Weise betrieben. Die Zeichnung zeigt das Formgebungswerkzeug 2 in seiner geschlossenen Stellung; und es sei angenommen, dass ein neuer Produktionszyklus, der beispielsweise 20 sec beträgt, in dieser Stellung des Formgebungswerkzeuges 2 beginnt. The hollow body forming machine described above is operated in the following manner. The drawing shows the shaping tool 2 in its closed position; and it is assumed that a new production cycle, which is for example 20 seconds, begins in this position of the shaping tool 2 .
Zunächst wird der Elektromotor 14 eingeschaltet und für eine Zeitdauer von etwa 3 sec betrieben und dann wieder ausgeschaltet. Hierdurch werden die Gewindespindeln 8 und 9 axial bewegt, so dass das axial bewegbare Formwerkzeugteil 4 von dem feststehenden Formwerkzeugteil 3 wegbewegt wird und in eine Öffnungsstellung gelangt. Das Formgebungswerkzeug 2 ist somit geöffnet, beispielsweise für eine Zeitdauer von 9 sec, und kann einen üblichen Formrohling (nicht gezeigt) aufnehmen. First, the electric motor 14 is switched on and operated for a period of approximately 3 seconds and then switched off again. As a result, the threaded spindles 8 and 9 are moved axially, so that the axially movable mold part 4 is moved away from the fixed mold part 3 and reaches an open position. The shaping tool 2 is thus open, for example for a period of 9 seconds, and can take up a customary blank (not shown).
Während der Zurückbewegung des Formwerkzeugteiles 4 zum Öffnen des Formgebungswerkzeuges 2 ist der Hydraulikzylinder 5 entlastet, d. h. das Steuerventil 27 ist so geschaltet, dass druckfreie Hydraulikflüssigkeit über die Leitungen 32, 31 und 37 in den Tank 22 zurückströmen kann. Gleichzeitig wird die betreffende Saugseite des Hydraulikzylinders mit druckloser Hydraulikflüssigkeit über die Leitungen 34 und 35 versorgt, so dass sich die Kolbenstange 6 ohne Widerstand in den Hydraulikzylinder 5 hineinbewegt, wenn die Gewindespindeln 8 und 9 das bewegbare Formwerkzeugteil 4 in seine Öffnungsstellung zurückziehen. During the return movement of the mold part 4 to open the shaping tool 2 , the hydraulic cylinder 5 is relieved, ie the control valve 27 is switched so that pressureless hydraulic fluid can flow back into the tank 22 via the lines 32 , 31 and 37 . At the same time, the relevant suction side of the hydraulic cylinder is supplied with pressureless hydraulic fluid via lines 34 and 35 , so that the piston rod 6 moves into the hydraulic cylinder 5 without resistance when the threaded spindles 8 and 9 pull the movable mold part 4 back into its open position.
Ist der zu formende Materialrohling in dem Formgebungswerkzeug 2 positioniert, wird das Formwerkzeugteil 4 wieder in seine Schließstellung vorbewegt, um das Werkzeug 2 vollständig zu schließen. Hierzu wird der Elektromotor 14 wieder für eine Zeitdauer von etwa 3 sec eingeschaltet. Auch bei diesem Schließvorgang bewegt sich die Kolbenstange ohne Druckbeaufschlagung des Hydraulikzylinders 5 mit, wobei dieser Zylinder über die Zuleitung 32 mit druckloser Hydraulikflüssigkeit vorgefüllt wird, während gleichzeitig über die Ableitung 35 Druckflüssigkeit von der anderen Seite des Kolbens (nicht gezeigt) der Kolbenstange 6 aus dem Hydraulikzylinder abgeleitet wird. If the material blank to be molded is positioned in the molding tool 2 , the molding tool part 4 is moved back into its closed position in order to completely close the tool 2 . For this purpose, the electric motor 14 is switched on again for a period of approximately 3 seconds. In this closing process, too, the piston rod moves without pressurizing the hydraulic cylinder 5 , this cylinder being prefilled with unpressurized hydraulic fluid via the feed line 32 , while at the same time via the discharge line 35, pressure fluid from the other side of the piston (not shown) of the piston rod 6 from the Hydraulic cylinder is derived.
Nach dem Schließen des Formgebungswerkzeuges 2 wird die Pumpe 24 von ihrem Elektromotor 25 angetrieben und stellt den erforderlichen Schließdruck zur Verfügung. Hierzu ist das Steuerventil 27 entsprechend eingestellt, so dass lediglich der Schließdruck der Pumpe, die sinnbildlich noch einmal mit 24a in dem Hydraulikkreislauf 26 gekennzeichnet ist, auf den Hydraulikzylinder 5 gegeben wird, so dass dieser seine volle Schließkraft entfaltet und diese auf das bewegbare Formwerkzeugteil 4 wirken lässt, so dass das Formgebungswerkzeug geschlossen gehalten wird. In dem Formgebungswerkzeug 2 kann nun der Formgebungsvorgang in üblicher Weise stattfinden. Der Formgebungsvorgang dauert etwa 5 sec, und lediglich während dieser Zeit erbringen die Pumpe 24 und ihr elektrischer Antriebsmotor die volle Leistung, um das Formgebungswerkzeug 2 geschlossen zu halten. Während der übrigen Zeit, also während etwa 15 sec, läuft die Pumpe 24 zwar mit, erbringt jedoch nur eine sehr geringe Leistung, d. h. für das axiale Bewegen des bewegbaren Formwerkzeugteiles 4 und damit für das Schließen und Öffnen des Formgebungswerkzeuges 2 ist die Pumpe 24 nicht verantwortlich und benötigt daher nur eine sehr kleine Antriebsenergie. After the shaping tool 2 has been closed , the pump 24 is driven by its electric motor 25 and provides the required closing pressure. For this purpose, the control valve 27 is set accordingly, so that only the closing pressure of the pump, which is symbolically once again identified by 24 a in the hydraulic circuit 26 , is applied to the hydraulic cylinder 5 , so that the latter develops its full closing force and applies this to the movable mold part 4 can act so that the shaping tool is kept closed. The shaping process can now take place in the usual manner in the shaping tool 2 . The shaping process takes about 5 seconds, and only during this time does the pump 24 and its electric drive motor perform at full power to keep the shaping tool 2 closed. During the rest of the time, that is to say for about 15 seconds, the pump 24 runs at the same time, but only has a very low output, ie the pump 24 is not for the axial movement of the movable mold part 4 and thus for the closing and opening of the shaping tool 2 responsible and therefore only requires a very small drive energy.
Für das erneute Öffnen und Schließen des Formgebungswerkzeuges 2 ist also der gesonderte Antrieb vorgesehen, der aus dem Gewindespindeltrieb 7 und dem zugehörigen Elektromotor 14 besteht. Dieser gesonderte Antrieb bewirkt also nur das axiale Bewegen des Formwerkzeugteiles 4, um das Formgebungswerkzeug 2 zu öffnen und zu schließen. For the opening and closing of the shaping tool 2 again , the separate drive is provided, which consists of the threaded spindle drive 7 and the associated electric motor 14 . This separate drive thus only causes the axial movement of the molding tool part 4 in order to open and close the molding tool 2 .
Somit folgt aus dem Vorstehenden, dass für die jeweiligen Funktionen des Formwerkzeugteiles 4, nämlich dessen Bewegung zum Öffnen und Schließen des Formgebungswerkzeuges 2 und das Geschlossenhalten dieses Formgebungswerkzeuges, solche Antriebe verwendet werden können, die nur eine relativ geringe Leistung zur Verfügung stellen müssen und des Weiteren einfach aufgebaut sein können, um ihre jeweiligen Anforderungen zu erfüllen. Dies führt zu dem weiteren und sehr erheblichen Vorteil, dass die Energieverbräuche der beiden einzelnen Antriebe, also im engeren Sinne der Pumpe 24 mit ihrem Elektromotor 25 einerseits und des Elektromotors 14 andererseits, zusammen geringer sind im Vergleich zu einem bisher üblicherweise verwendeten einzigen Antrieb, der beide vorgenannten Funktionen erfüllen muss, gleichgültig, ob er aus einem hydraulischen Antrieb oder aus einem rein mechanischen Antrieb besteht. It follows from the foregoing that for the respective functions of the molding tool part 4 , namely its movement to open and close the molding tool 2 and to keep this molding tool closed, drives can be used which only have to provide a relatively low power, and further can be simply constructed to meet their respective requirements. This leads to the further and very considerable advantage that the energy consumption of the two individual drives, that is to say in the narrower sense of the pump 24 with its electric motor 25 on the one hand and the electric motor 14 on the other hand, together are lower in comparison to a single drive which has hitherto been used must fulfill both of the above functions, regardless of whether it consists of a hydraulic drive or a purely mechanical drive.
Für den vorstehend erwähnten Produktionszyklus von 20 sec kann beispielsweise für den Elektromotor 25 zum Antrieb der Pumpe 24 ein solcher mit einer Leistung von beispielsweise 5 kW verwendet werden. Die Pumpe 24 erbringt im Wesentlichen den erforderlichen Förderdruck, z. B. 160 bar, wobei das Fördervolumen sehr klein sein kann. Dieser Motor 25 muss nur während einer Zeitdauer von 5 sec seine volle Leistung erbringen, während er und die Pumpe für die übrige Zykluszeit von 15 sec praktisch im Leerlauf betrieben werden und hierfür nur etwa 0,5 kW verbraucht wird. Für den Elektromotor 14 zum Betätigen des Gewindespindeltriebs 7 wird ein Elektromotor 14 mit einer Leistung von beispielsweise 4 kW verwendet. Dieser Motor ist nur 6 sec für den Produktionszyklus von 20 sec in Betrieb und erbringt nur für diese Zeit seine volle Leistung und ist im Übrigen ausgeschaltet. Für die vorstehend angegebenen Werte ergibt sich ein gesamter Energieverbrauch von etwa 2,8 kW pro Stunde. For the above-mentioned production cycle of 20 seconds, one with an output of 5 kW, for example, can be used for the electric motor 25 to drive the pump 24 . The pump 24 essentially provides the required delivery pressure, e.g. B. 160 bar, the delivery volume can be very small. This motor 25 only has to provide its full power for a period of 5 seconds, while it and the pump are practically idle for the remaining cycle time of 15 seconds and only about 0.5 kW is used for this. An electric motor 14 with an output of, for example, 4 kW is used for the electric motor 14 for actuating the threaded spindle drive 7 . This motor is only in operation for 6 seconds for the production cycle of 20 seconds and only achieves its full performance for this time and is otherwise switched off. For the values given above, the total energy consumption is about 2.8 kW per hour.
Im Vergleich hierzu müsste ein einziger Antrieb für beide vorgenannten Funktionen bei einem Produktionszyklus von 20 sec und bei einem Pumpenschließdruck von 160 bar mit einer Leistung von 55 kW ausgestattet sein. Für den Produktionszyklus von 20 sec ergibt sich hieraus ein Energieverbrauch von etwa 32,7 kW pro Stunde. Somit ergibt sich bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Maschine eine Energieeinsparung von 29,9 kW pro Stunde oder 91%. Diese Energieeinsparung senkt die Betriebskosten von Maschinen der hier in Rede stehenden Art sehr erheblich. In comparison, a single drive would need for both of the above Functions with a production cycle of 20 sec and with one Pump closing pressure of 160 bar with an output of 55 kW be equipped. For the production cycle of 20 sec this results in an energy consumption of approximately 32.7 kW per hour. Consequently results when using the method according to the invention and the machine according to the invention an energy saving of 29.9 kW per Hour or 91%. This energy saving lowers the operating costs of Machines of the type in question very considerably.
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