DE1166457B

DE1166457B - Spritzgusswerkzeug zur Herstellung von Formteilen

Info

Publication number: DE1166457B
Application number: DEW28878A
Authority: DE
Inventors: Josef Schreiner
Original assignee: JOSEF WISCHERATH KOMMANDITGESE
Current assignee: JOSEF WISCHERATH KOMMANDITGESE
Priority date: 1960-11-10
Filing date: 1960-11-10
Publication date: 1964-03-26

Description

Spritzgußwerkzeug zur Herstellung von Formteilen Die Erfindung betrifft ein Spritzgußwerkzeug zur Herstellung von Formteilen, insbesondere dünnwandigen Röhrchen aus thermoplastischen Kunststoffen, bei welchen ein bewegliches, einen Formkern in einer bestimmten Lage haltendes Formteil durch den sich beim Spritzvorgang aufbauenden Innendruck gegen eine Federung bis zu einem Anschlag zurückweicht.
Hierbei wird von den bekannten Konstruktionen von Spritzgußwerkzeugen für Kunststoffröhrchen, insbesondere Tablettenröhrchen ausgegangen, bei welchen der Formkern mit dem unteren Ende im Werkzeugunterteil festgelagert ist und mit dem oberen den Innenraum der Röhre bildenden Teil frei in der Matrize steht. Durch einen oder mehrere Angußkanäle oder sogenannte Punktangüsse tritt der zähflüssige Rohstoff über den Boden der Röhre in die Form ein. Unterschiede in bezug auf Druck und Reibung bewirken aber, daß der Rohstoff ungleich rasch in den Teil der Form einströmt, welcher die Wandung der Röhre bildet. Dabei kann das freistehende Kernende nach der Seite ausweichen und nicht mehr in die ursprüngliche, zentrale Lage zurückkehren. weil der Rohstoff den nunmehr einseitig größeren Hohlraum bereits gefüllt hat.
Diese Gefahr ist nicht so sehr zu befürchten bei den kürzeren Ausführungen von Röhrchen, da der Formkern naturgemäß nicht in dem Maße ausweichen kann wie bei längeren Röhrchen. Die Unterschiede in der Wandstärke bleiben deshalb in einem tragbaren Rahmen. Sobald jedoch bei längeren Röhren starke Unterschiede in der Wandstärke auftreten, kann die erhöhte Bruchgefahr die Weiterverarbeitung, die automatische Füllung, Bedruckung, Etiketterung, Verpackung usw. unmöglich machen.
Man hat den überstand dadurch zu beheben versucht, daß der Kern durch eine unter Federdruck stehende, gegen einen Anschlag bewegliche Hülse zentriert wird, die zu Beginn des Spritzvorganges in den hohlzylindrischen Raum der Form hineinragt und so den Kern festhält. Eine solche Maßnahme ist aber nur dann durchführbar, wenn die herzustellenden Hohlkörper eine gewisse Mindestwandstärke besitzen, da ja die Hülse nicht beliebig dünn ausgeführt werden kann. Für sehr dünnwandige Röhrchen würde der bekannte Vorschlag nicht zu einem brauchbaren Ergebnis führen.
Gemäß der Erfindung wird daher vorgeschlagen, daß der in Achsrichtung bewegliche zylindrische Formkern selbst unter elastischem Druck steht und am Kopfende Zuführungskanäle für die Spritzmasse sowie Ausnehmungen für im Werkzeugoberteil angebrachte Zentrierorgane wie z. B. Stifte aufweist.
Durch die Stifte wird die Forntkernstirnfläche während des Spritzvorganges in der zentralen Lage gehalten. Diese Ausführungsform ist besonders zweckmäßig für die Herstellung dünner und dünnster Röhrchen aus spritzfähigen thermoplastischen Kunststoffen, da hier vorteilhaft der Eintritt der Masse zentral vom Kopfende des Formkernes her erfolgt, so daß eine einwandfreie Bodenbildung gewährleistet ist.
Diese Wirkung wird noch dadurch gefördert, daß das Kopfende des Kernes mit Zuführungskanälen für die Spritzmasse sowie gegebenenfalls mit Ausnehmungen für im Werkzeugoberteil angebrachte Zentrierorgane versehen ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch das Spritzgußwerkzeug, und zwar in geschlossenem Zustand vor dem Eintntt des Rohstoffes durch den Angußkanal, F i g. 2 eine Ansicht auf das Kopfende des Kernes, Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines Spritzgußwerkzeuges in abgewandelter Form.
Der Formkern 1 (vgl. F i g. 1 und 2) ist mit einer Buchse 6 verbunden, welche unter der Einwirkung einer Schraubenfeder 12 den Formkern 1 gegen das Werkzeugoberteil 4 mit dem AngußkanalS drückt.
Die Stirnfläche 3 am freistehenden Ende des Formkernes 1 ist kegelförmig vorgewölbt und mit drei Nuten 10 ausgestattet, die vom Mittelpunkt radial nach außen zum Mantel verlaufen. Die gleiche kegelförmige Wölbung ist negativ, also vertieft im Werkzeugteil 4 ausgebildet, jedoch ohne Nuten bzw. Rippen. Beim geschlossenen Werkzeug liegt also die Stirnfläche 3 des Formkernes 1 mit den zwischen den Nuten verbleibenden Flächen schließend gegen die die Flächen der Vertiefung im Werkzeugoberteil 4 an. Die kegelförmige Wölbung zwingt den Formkern 1 beim Schließen des Werkzeuges in eine genau zentrische Lage. Der nunmehr eingespritzte Rohstoff tritt durch den Angußkanal 5 und die drei Nuten 10 gleichmäßig in die Höhlung ein, welche die Röhrenwandung2 bildet. Nachdem diese Höhlung bis zu einem bestimmten Umfang gefüllt ist, bildet die allseitige Füllung eine zentrale Halterung für den Formkern 1. Dieser wird nun, nachdem mit zunehmender Rohstoffeinfüllung ein entsprechender Spritzdruck ausgeübt wird und dieser den Gegendruck der Feder 13 überschreitet, um das vorgesehene Maß 9, welches der angestrebten Bodenstärke in der Röhre entspricht, zurückgedrückt. In diesem Augenblick füllt sich auch der Bodenraum der Hülse. Bei der folgenden Entformung kehrt der Formkern 1 in seine vordere Stellung zurück.
Bei der Ausführung nach F i g. 3, welche ebenfalls das Werkzeug in geschlossenem Zustand zeigt, trägt die ebene Stirnfläche 13 des Formkernes 14 zwei kegelförmige Vertiefungen 15, in welche zwei entsprechend erhaben gestaltete Stifte 16 vom Werkzeugoberteil 17 hineinragen. Diese beiden Stifte zentrieren den Formkern bei der Schließung des Werkzeuges und halten ihn in dieser Stellung fest. Bei dieser Ausführung kann ohne Nuten gearbeitet werden.
Zwischen den Flächen, die um die Stifte beim Oberteil und um die Vertiefungen im Kern liegen, verbleibt der Raum für den Durchfluß des Rohstoffes.
In der ersten Phase des Herstellungsvorganges entsteht also bereits ein dünner Boden, der nur zwei Unterbrechungen an Stelle der beiden Stifte aufweist: Sobald der Kern zurückfedert, wird die Bodenstärke aufgefüllt. An der fertigen Röhre markieren sich am Boden zwei Vertiefungen und innen zwei kegelförmige Erhöhungen. Nach dem gleichen Prinzip können ein oder mehrere gewölbte oder kegelförmige Stifte als Formkern erhaben ausgebildet und im Werkzeugoberteil entsprechende Vertiefungen vorgesehen werden.

Claims

Patentanspruch: Spritzgußwerkzeug zur Herstellung von Formteilen, insbesondere dünnwandigen Röhrchen aus thermoplastischen Kunststoffen, bei welchem ein bewegliches, einen Formkern in einer bestimmten Lage haltendes Formteil durch den sich beim Spritzvorgang aufbauenden Innendruck gegen eine Federung bis zu einem Anschlag zurückweicht, dadurch gekennzeichnet, daß der in Achsrichtung bewegliche zylindrische Formkern selbst unter elastischem Druck steht und am Kopfende Zuführungskanäle für die Spritzmasse sowie Ausnehmungen für im Werkzeugoberteil angebrachte Zentrierorgane aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2471148; deutsche Auslegeschrift Sch 17729 X /39 a (bekanntgemacht am 6. 12. 1956).