DE10217584B4 - Spritzgießeinrichtung - Google Patents
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Abstract
Spritzgießeinrichtung,
bei welcher zwischen einer feststehenden und einer verschiebbaren Formaufspannplatte
mindestens eine weitere, wahlweise sowohl durch einen gesonderten
Antrieb als auch frei verschiebbare Formaufspannplatte als Mittelplatte
angeordnet ist und beidseits der Mittelplatte Formwerkzeuge vorgesehen
sind, in welche mittels Spritzeinrichtungen Kunststoff einspritzbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Formwerkzeuge
(7, 8) als Spritzprägewerkzeug ausgebildet
ist.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgießeinrichtung, bei welcher zwischen einer feststehenden und einer verschiebbaren Formaufspannplatte mindestens eine weitere, wahlweise sowohl durch einen gesonderten Antrieb als auch frei verschiebbare Formaufspannplatte als Mittelplatte angeordnet ist und beidseits der Mittelplatte Formwerkzeuge vorgesehen sind, in welche mittels Spritzeinrichtungen Kunststoff einspritzbar ist.
- Bei den meisten Spritzgießmaschinen mit Mittelplatte wird die Mittelplatte über Gelenke, Zahnstangen und ähnlichen Verbindungen zwischen den beiden Werkzeughälften geführt (
DE 200 17 737 U1 ). Dadurch läßt sich nur eine synchrone Bewegung der Mittelplatte zu den aufgespannten Werkzeughälften realisieren. Bisher wurde nicht bedacht, daß durch das an sich bekannte Entkoppeln der Zwangsbewegung und Umwandeln in eine steuer- bzw. regelbare Bewegung es möglich ist, unterschiedliche Verarbeitungsarten – in beiden Trennebenen zu realisieren. - Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spritzgießeinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der unterschiedliche Verarbeitungsarten in beiden Trennebenen realisierbar sind.
- Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 3 gelöst.
- Während also bisher bei Spritzgießeinrichtungen der angegebenen Art ausnahmslos in Formwerkzeuge mit unveränderbarem Volumen eingespritzt wurde, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß mindestens eines der Formwerkzeuge als Spritzprägewerkzeug ausgebildet ist.
- Diesem Vorschlag steht zunächst der Einwand entgegen, daß die Mittelplatte während des Prägevorganges frei verschiebbar sein muß, da ihre Lagerung nicht den Prägedruck aufnehmen kann. Damit wird der Prägevorgang aber vom Druck im Werkzeug auf die gegenüberliegende Seite der Mittelplatte beeinflußt, sofern nicht vorgesehen wird, daß während auf einer Seite der Mittelplatte ein Prägevorgang stattfindet, die Formhohlräume der auf der gegenüberliegenden Seite der Mittelplatte angeordneten Werkzeuge drucklos gehalten werden.
- Diese Maßnahme führt nur theoretisch zu einer Verlängerung der Zykluszeit, beispielsweise dann, wenn in beiden Einspritzstationen ein Prägevorgang beabsichtigt ist. Der praktische Anwendungsfall der Erfindung ist jedoch darin zu sehen, daß auf einer Seite der Mittelplatte ein großflächiger Teil möglichst schonend und dennoch präzise gefertigt werden soll, und daß anschließend an den so erzeugten Vorspritzling ein Teil geringen Volumens angeformt wird, was leicht durchgeführt werden kann, während ein in der ersten Station geprägter Vorspritzling abkühlt. Ein wichtiger Anwendungsfall der Erfindung sind somit beispielsweise zweiteilige Abdeckscheiben für die Scheinwerfer von Autos.
- Großflächige, glasklare Teile haben extrem hohe Anforderungen an Spannungs- und Verzugsarmut. Durch Einspritzen in eine geringfügig geöffnete Form werden die Fließquerschnitte vergrößert und die Scherspannungen reduziert. Das anschließende Prägen durch Schließkraftaufbau ersetzt die Nachdruckphase. Die Fließwege während des Prägens sind kurz und somit werden auch während dieses Vorganges keine nennenswerten Spannungen eingebracht. Das Ergebnis ist ein spannungsarmer Kunststoffteil mit ausgezeichneter optischer Qualität, an den in der zweiten Station der Spritzgießmaschine beispielsweise eine Dichtung angeformt werden kann.
- Einzelheiten der Erfindung werden anschließend anhand der Zeichnung erläutert. In dieser ist
-
1 eine schematische Seitenansicht einer Spritzgießeinrichtung, in welcher erfindungsgemäß mindestens ein Tauchkantenwerkzeug gemäß2 verwendet werden soll. - In
1 ist eine Spritzgießmaschine dargestellt, welche im grundsätzlichen Aufbau zum Stand der Technik gehört. Sie weist eine feststehende Formaufspannplatte1 auf sowie eine bewegbare Formaufspannplatte2 . Diese ist auf Holmen3 (der vordere untere Holm ist in der Darstellung weggelassen) durch Eilhubzylinder4 verschiebbar. Zwischen den Formaufspannplatten1 und2 ist eine Mittelplatte5 angeordnet, welche mittels einer Hydraulikeinheit6 in Maschinenlängsrichtung verschiebbar ist. Ein nicht dargestellter Hydromotor erlaubt die Drehung der Mittelplatte5 um ihre vertikale Mittelachse. - Beidseits der Mittelplatte
5 sind Spritzgießwerkzeuge7 und8 schematisch angedeutet. Die Einspritzung von Kunststoff in diese Werkzeuge erfolgt über Spritzeinheiten9 und10 . Während des Einspritzvorganges verhindern die Klemmvorrichtungen11 eine Verschiebung der beweglichen Formaufspannplatte2 auf den Holmen3 . Der Schließdruck wird erzeugt, indem die Holme3 gemeinsam mit der beweglichen Formaufspannplatte2 mittels der Druckkissen12 in Richtung der feststehenden Formaufspannplatte1 geringfügig bewegt werden. - Wesentlich für die Erfindung ist, daß die in
1 lediglich schematisch angedeuteten Werkzeuge7 und8 nicht beide aus Werkzeughälften bestehen, welche nicht mehr gegeneinander bewegbar sind, sobald der Formhohlraum geschlossen ist. Mindestens eines der Werkzeuge7 ,8 soll erfindungsgemäß vielmehr als Prägewerkzeug ausgebildet sein, wie dies in2 am Beispiel des rechten Werkzeuges8 gezeigt ist. Das Werkzeug besteht aus zwei Formhälften8' und8'' , welche noch zusammenschiebbar sind, wenn der Formhohlraum14 bereits mit Kunststoff13 gefüllt ist. Diese als Prägen bezeichnete Verdichtung des Kunststoffes13 findet erst ihr Ende, wenn der Formspalt Sp des Tauchkantenwerkzeuges8 verschwunden ist und die Werkzeughälften8' und8'' stirnseitig aneinanderliegen. - In der dargestellten Einrichtung wird nun folgendes Verfahren durchgeführt:
Zunächst wird die bewegliche Formaufspannplatte2 mittels der Eilhubzylinder4 in die in1 dargestellte Position gebracht, wobei das Werkzeug8 in der durch die feste Formaufspannplatte1 und die Mittelplatte5 definierten Station I den in2 dargestellten Prägespalt aufweist. In der durch die bewegliche Formaufspannplatte2 und die Mittelplatte5 definierten Station II ist das Werkzeug7 völlig geschlossen. Nunmehr wird der hydraulische Antrieb6 für die Mittelplatte5 zum Tank entlüftet und damit die Verschiebung der Mittelplatte5 freigegeben. Der Formhohlraum14 des Werkzeugs8 wird, wie aus2 ersichtlich, zunächst volumetrisch gefüllt und dann der eingeschlossene Kunststoff13 in einem Prägevorgang komprimiert, bis die Formhälften8' und8'' aneinanderliegen. - Nach Abschluß des Prägevorgangs in der Station I wird ein im vorhergehenden Zyklus nach dem beschriebenen Verfahren geprägter Vorspritzling in der Station II im Werkzeug
7 mit einer zweiten Komponente durch Spritzgießen verbunden, während der gerade in der Station I hergestellte Vorspritzling auskühlt. Nach dem Ende der Kühlzeit wird die Form geöffnet, der fertige, aus zwei Komponenten bestehende Teil aus der Trennebene in der Station II entnommen, und der in der Station I gefertigte Vorspritzling wird durch Drehen der Mittelplatte5 in die zweite Spritzposition gebracht.
Claims (3)
- Spritzgießeinrichtung, bei welcher zwischen einer feststehenden und einer verschiebbaren Formaufspannplatte mindestens eine weitere, wahlweise sowohl durch einen gesonderten Antrieb als auch frei verschiebbare Formaufspannplatte als Mittelplatte angeordnet ist und beidseits der Mittelplatte Formwerkzeuge vorgesehen sind, in welche mittels Spritzeinrichtungen Kunststoff einspritzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Formwerkzeuge (
7 ,8 ) als Spritzprägewerkzeug ausgebildet ist. - Spritzgießeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelplatte um eine normal zur Maschinenlängsachse verlaufende Achse drehbar ist und beide Werkzeuge als Prägewerkzeuge ausgebildet sind.
- Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während auf einer Seite der Mittelplatte ein Prägevorgang stattfindet, die Formhohlräume der auf der gegenüberliegenden Seite der Mittelplatte angeordneten Werkzeuge drucklos gehalten werden.
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