DE10225165A1

DE10225165A1 - Verfahren zum Herstellen von Spritzguß- insbesondere Druckgußbauteilen sowie Spritzgieß- oder Druckgußwerkzeuge

Info

Publication number: DE10225165A1
Application number: DE2002125165
Authority: DE
Inventors: Andreas Martin
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2002-06-06
Filing date: 2002-06-06
Publication date: 2003-12-18

Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen von Spritzguß-, insbesondere Druckgußbauteilen 1a, bei welchem die Formmasse während einer Formfüllphase über wenigstens einen Angußkanal 2 in den Hohlraum 1 eines Werkzeugs 5a, 5b gespritzt wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß sich in den Angußkanälen 2 bildende Angußarme 2a, 2b, 2d, 2e nach beendeter Formfüllphase vor dem vollständigen Erstarren vom Gußbauteil 1a abgetrennt werden. DOLLAR A Des weiteren ist ein Spritzgieß- oder Druckgußwerkzeug 5a, 5b zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennelement 4 vorhanden ist, mittels welchem die sich im Angußkanal 2 befindliche Formmasse durchtrennbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, zum Herstellen von Spritzguß- insbesondere Druckgußbauteilen, bei welchen die Formmasse während einer Formfüllphase über Angußkanäle in den Hohlraum eines Werkzeugs gespritzt wird. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Spritzgieß- oder Druckgußwerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5, welches einen Hohlraum zur Erzeugung des Gußbauteils hat, welcher über wenigstens einen Angußkanal mit einer Formmasse befüllbar ist.
Ein derartiges Verfahren beziehungsweise ein derartiges Werkzeug sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt, da es sich hierbei um ein zu Herstellung von Spritzguß- oder Druckgußbauteilen üblicherweise verwendetes Verfahren beziehungsweise Werkzeug handelt.

Insbesondere ist aus der DE 44 36 185 A1 ein Spritzgieß- oder Druckgußwerkzeug bekannt, welches eine beim Entformen betätigbare Trennvorrichtung zum Abtrennen des Angusses im Anschnittsbereich vom Formteil hat. Der Angußkanal ist im Anschnittsbereich verschieblich oder durch zwei gegeneinander oder miteinander verschiebbare Werkzeugteile ausgeführt, die vor dem Öffnen des Werkzeugs für die Entformung die Abtrennung des Angusses im Anschnittsbereich bewirken. Durch die Abtrennung des Angusses im Anschnittsbereich bevor die Entformung nach dem Öffnen des Werkzeugs durchgeführt wird, soll erreicht werden, daß die Angüsse von den Anschnitten der Formteile entfernt werden, ohne daß Gefahr der Verformung des Formteils im Werkzeug und bei der Entnahme besteht.

Des weiteren ist aus der DT 25 59 095 A1 eine Spritzgießmaschine bekannt, bei welcher beim Öffnen des Werkzeugs durch die Öffnungsbewegung zunächst der Formkörper vom Anguß getrennt wird, während der Anguß noch auf einer Angußhaltestange gehalten wird, und ein Auswerfer anschließend den Anguß nach Öffnen des Seitenwerkzeuges in der senkrechten Trennebene von der Angußhaltestange abstreift.

Hierdurch soll erreicht werden, daß nach dem Ausformen die Anspritzteile von den gespritzten Formteilen nicht von Hand getrennt werden müssen.

Allen bekannten Verfahren gemeinsam ist es, daß die Gußbauteile erstarren, während sie noch mit den Angußarmen verbunden sind. Dies ist sehr nachteilig, da insbesondere längliche Strukturbauteile durch ein Angußsystem während der Erstarrung erheblichen Spannungen ausgesetzt werden. Diese können zu einer Deformation der Bauteile führen, oder dazu führen, daß in den Bauteilen Risse entstehen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein eingangs genanntes Verfahren derart auszubilden, daß im wesentlichen spannungsfreie Gußbauteile herstellbar sind.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 sowie des Anspruchs 5. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von Spritzguß- insbesondere Druckgußbauteilen, bei welchen die Formmasse während einer Formfüllphase über wenigstens einen Angußkanal in den Hohlraum eines Werkzeugs gespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß sich in den Angußkanälen bildende Angußarme nach beendeter Formfüllphase vor dem vollständigen Erstarren vom Gußbauteil abgetrennt werden.

Des weiteren ist gemäß der Erfindung ein Spritzgieß- oder Druckgußwerkzeug zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welches einen Hohlraum zur Erzeugung des Gußbauteils hat, welcher über wenigstens einen Angußkanal mit einer Formmasse befüllbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennelement vorhanden ist, mittels welchem die sich im Angußkanal befindliche Formmasse durchtrennbar ist.

Dadurch, daß sich in den Angußkanälen bildende Angußarme nach beendeter Formfüllphase vor dem vollständigen Erstarren von Druckgußbauteilen abgetrennt werden, wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß durch das Angußsystem bedingt beim Erstarren des Angußsystems keine Kräfte in das Gußbauteil eingeleitet werden. Hierdurch wird vermieden, daß das Gußbauteil während der Erstarrung Spannungen ausgesetzt wird. Es ist daher nicht mehr zu befürchten, daß beim Gußbauteil Deformationen oder Risse auftreten.

Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, die Angußarme im teilflüssigen Bereich vom Druckgußbauteil abzutrennen. Hierdurch wird sichergestellt, daß das Gußbauteil während der Erstarrung keinerlei Spannungen ausgesetzt wird.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform der Erfindung herausgestellt, bei der die Angußarme vom Gußbauteil abgeschert werden. Da die Abscherung mittels eines Zylinders durchgeführt werden kann, läßt sich das Trennen der Angußarme sehr einfach realisieren.

Besonders vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform der Erfindung, bei der wenigstens ein Angußarm nicht vom Gußbauteil abgetrennt wird. Hierdurch läßt sich das Gußbauteil auf einfache Weise dem Werkzeug entnehmen.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich ein Spritzgieß- oder Druckgußwerkzeug sehr bewährt, welches einen Hohlraum zur Erzeugung eines Gußbauteils hat, welcher über wenigstens einen Angußkanal einer Formmasse befüllbar ist, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Trennelement vorhanden ist, mittels welchem die sich im Angußkanal befindliche Formmasse durchtrennbar ist. Das Trennelement ist in vorteilhafter Weise als Absperrzylinder ausgebildet.

In besonders vorteilhafter Weise ist das Trennelement in unmittelbarer Nähe der Einmündung des Angußkanals in den Hohlraum angeordnet. Dies wirkt sich einerseits besonders günstig auf die Spannungsfreiheit des Bauteils aus, und zum anderen wird dadurch vermieden, daß das Gußbauteil noch Reste des Angußsystems aufweist.

Sehr vorteilhaft ist auch ein Werkzeug, bei dem bis auf einen Angußkanal alle Angußkanäle ein Trennelement aufweisen. Hierdurch wird erreicht, daß am Gußbauteil ein Angußarm verbleibt, wodurch das Gußbauteil auf einfache Weise dem Werkzeug entnommen werden kann.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines besonderen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Anordnung eines Werkzeugs zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und

Fig. 2 eine schematische Anordnung eines Gußbauteils mit Angußarmen.

Wie Fig. 1 entnommen werden kann, weist ein Werkzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine feste Formhälfte 5a und eine bewegliche Formhälfte 5b auf. Bei zusammengefügten Formhälften ist im Inneren der Form 5a, 5b ein Hohlraum 1 ausgebildet, der die Form des herzustellenden Gußbauteils hat. Zur einfacheren Darstellung ist der Hohlraum 1 in Fig. 1 rechteckförmig dargestellt.

In den Hohlraum 1 mündet ein Angußkanal 2, welcher an seinem dem Hohlraum 1 abgewandten Ende mit einer Füllbuchse 3 verbunden ist, in welcher ein in Fig. 1 nicht dargestellter Einpreßzylinder angeordnet ist.

Mittels des Einpreßzylinders wird über die Füllbuchse 3 und den Angußkanal 2 während einer Formfüllphase Formmasse in den Hohlraum 1 gespritzt. Nach dem Einspritzen der Formmasse in den Hohlraum 1 erstarrt diese, woraufhin die bewegliche Formhälfte 5b von der festen Formhälfte 5a wegbewegt wird, so daß dem Werkzeug das Gußbauteil entnommen werden kann.

In der festen Formhälfte 5a ist weiterhin ein Abscherzylinder 4 angeordnet, mittels welchem ein sich im Angußkanal 2 bildender Angußarm durchtrennt werden kann. Der Abscherzylinder 4 ist vorzugsweise echtzeitgeregelt. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren geschieht die Durchtrennung des Angußarms nach beendeter Formfüllphase vor dem vollständigen Erstarren des Angußarms.

Wenngleich in Fig. 1 auch nur ein Angußkanal 2 dargestellt wurde, und der Abscherzylinder 4 in der festen Formhälfte 5a angeordnet ist, so sind auch andere Ausführungsformen möglich. So kann der Abscherzylinder 4 auch in der beweglichen Formhälfte 5b oder in Schiebern angeordnet sein, welche seitlich angeordnet sind. Des weiteren weist ein Werkzeug üblicherweise mehrere Angußkanäle auf. Auf die Darstellung der übrigen Angußkanäle wurde der Übersichtlichkeit halber verzichtet.

Wie Fig. 2 entnommen werden kann, weist ein längliches Bauteil 1a fünf Angußarme 2a, 2b, 2c, 2d, 2e auf. Die Angußarme 2a, 2b, 2c, 2d, 2e bilden ein Angußsystem, welches nach dem Erstarren des Bauteils 1a von dem Bauteil 1a abgetrennt werden muß.

In erfindungsgemäßer Weise werden die Angußarme 2a, 2b, 2d, 2e nach beendeter Formfüllphase vor dem vollständigen Erstarren vom Bauteil 1a abgetrennt. Die Trennstellen sind in Fig. 2 mit dem Bezugszeichen 4a, 4b, 4d, 4e bezeichnet.

Der Angußarm 2c weist keine Trennstelle auf, wodurch er mit dem Bauteil 1a verbunden bleibt. Hierdurch läßt sich das Bauteil 1a auf einfache Weise dem Werkzeug entnehmen. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Hohlraum
1a Bauteil
2 Angußkanal
2a Angußarm
2b Angußarm
2c Angußarm
2d Angußarm
2e Angußarm
3 Füllbuchse
4 Abscherzylinder
4a Trennstelle
4b Trennstelle
4d Trennstelle
4e Trennstelle
5a feste Formhälfte
5b bewegliche Formhälfte

Claims

1. Verfahren zum Herstellen von Spritzguß- insbesondere Druckgußbauteilen (1a), bei welchen die Formmasse während einer Formfüllphase über wenigstens einen Angußkanal (2) in den Hohlraum (1) eines Werkzeugs (5a, 5b) gespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß sich in den Angußkanälen (2) bildende Angußarme (2a, 2b, 2d, 2e) nach beendeter Formfüllphase vor dem vollständigen Erstarren vom Gußbauteil (1a) abgetrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Angußarme (2a, 2b, 2d, 2e) im teilflüssigen Bereich vom Gußbauteil (1a) abgetrennt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Angußarme (2a, 2b, 2d, 2e) vom Gußbauteil (1a) abgeschert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Angußarm (2c) nicht vom Gußbauteil (1a) abgetrennt wird.

5. Spritzgieß- oder Druckgußwerkzeug (5a, 5b) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welches einen Hohlraum (1) zur Erzeugung des Gußbauteils hat, welcher über wenigstens einen Angußkanal (2) mit einer Formmasse befüllbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennelement (4) vorhanden ist, mittels welchem die sich im Angußkanal (2) befindliche Formmasse durchtrennbar ist.

6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (4) als Abscherzylinder ausgebildet ist.

7. Werkzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (4) in unmittelbarer Nähe der Einmündung des Angußkanals (2) in den Hohlraum (1) angeordnet ist.

8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bis auf einen Angußkanal alle Angußkanäle ein Trennelement aufweisen.