DE1202966B

DE1202966B - Evakuierbare Spritzgiessform

Info

Publication number: DE1202966B
Application number: DEL45002A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Grigull
Original assignee: E Leybolds Nachfolger AG
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1963-05-31
Filing date: 1963-05-31
Publication date: 1965-10-14
Also published as: GB999604A; CH408393A; FR1390074A

Description

Evakuierbare Spritzgießform Die Erfindung betrifft eine evakuierbare Spritzgießform, welche aus trennbaren Teilstücken zus ammengesetzt ist und bei welcher eine von der Trennebene durchsetzte äußere Vakuumkammer die Formhöhle in Abstand umgibt, welche zur Erzielung eines Stützvakuums vorgesehen ist.
Halbteile, welche in großen Mengen zur Fertigung von Gebrauchsgegenständen aus thermoplastischen Kunststoffen oder niedrig schmelzenden Metallen benötigt werden, stellt man durch Spritzgießen her. Zur Herstellung von Kunststoffgegenständen werden thermoplastische Polymerisate in Spritzgießformen eingeschossen. Bei der Fertigung von Teilen aus Metall werden in ähnlicher Weise niedrig schmelzende Metalle, z. B. Zink, Blei, Aluminium, Magnesium usw. sowie deren Legierungen, durch Spritzgießen oder Druckgießen verarbeitet.
Bei diesen Verfahren können während des Gießens Fehler auftreten, die zu Wertminderungen des fertigen Gußteiles führen. Die Spritzlinge können z. B. Luftblasen oder sogar Brandstellen und Bindenahtfehler durch das in die Form einschießende Spritzmaterial aufweisen, wenn die vorhandene Luft nicht völlig während des Gießens verdrängt wird. Je besser die Form schließt, desto schwerer läßt sich die Luft austreiben. Hierbei werden dann Partien des Preßteiles, in denen schwer entfernbare Luftpolster liegen, weniger oder unzureichend gefüllt, was zu einem unvollständigen Fließen des Spritzmaterials und zu Luftblasen im Spritzling führt. Wenn die Form Partien enthält, aus denen Luft überhaupt nicht entweichen kann, wird durch den Spritzdruck das Luftpolster durch Kompression örtlich so stark erhitzt, daß beim Spritzgießen von Kunststoff sogar Brandstellen in der Masse auftreten können.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wird bekannterweise die Spritz- oder Druckgießmasse unter vermindertem Druck in der Formhöhle durchgeführt.
Beim Gießen von thermoplastischen Kunststoffen ist die Abdichtung der Form durch plastische Dichtungselemente zu erreichen, während beim Gießen von niedrig schmelzenden Metallen diese Abdichtungsmöglichkeit infolge der höheren Temperaturen nicht gegeben ist. Man benutzt deshalb hierbei zur Abdichtung die glatten Flächen der zum Aufeinanderliegen kommenden Formhälften. Es ist bekannt, zur Aufrechterhaltung des erforderlichen Vakuums in der Formhöhle vor und während des Gießvorganges in größerem Abstand von der Form ein Stützvakuum dadurch zu erreichen, daß eine ringförmige Vakuumkammer die zu evakuierende Formhöhle in größerem Abstand umgibt, wobei diese äußere Va- kuumkammer durch die gleiche Evakuierungsvorrichtung, welche das Vakuum in der Formhöhle erzeugt, evakuiert wird. Hierdurch will man erreichen, daß zwischen Formhöhle und Formgehäuse Räume unterschiedlichen Druckes entstehen, welche ein Hineinlecken von Luft von außen durch den Auflagespalt der beiden Formhälften infolge der hohen Druckdifferenz zwischen Formhöhle und Formgehäuse erschweren sollen. Dies trifft jedoch nicht zu, da ein Druckausgleich über die Pumpwege erfolgt, wodurch von einem Stützvakuum nicht gesprochen werden kann.
Die beim Gießen frei werdenden Gase müssen von der Evakuierungseinrichtung abgepumpt werden, gleichzeitig soll aber auch das die Formhöhle umgebende Stützvakuum aufrechterhalten werden. Bei größerem Gasanfall steigt bei Anschluß der zu evakuierenden Räume an ein gemeinsames Pumpsystem auch der Druck in der das Stützvakuum bildenden Vakuumkammer, so daß eine ausreichende Abdichtung nicht immer gewährleistet ist, zumal die Formhöhle einerseits eine saugende Wirkung auf die das Stützvakuum erzeugende Vakuumkammer ausübt, andererseits das Pumpsystem diese Stützvakuumkammer infolge des aus der Formhöhle abzupumpenden Gasanfalles nicht genügend evakuieren kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabestellung zugrunde, eine evakuierbare Gießform zu schaffen, bei welcher neben einer durch die Formhöhle gebildeten Vakuumkammer noch eine weitere, die Form in größerem Abstand umgebende Vakuumkammer vorgesehen ist und in welcher ein Druckgefälle von der Formaußenseite zur Formhöhle erzeugt werden kann, das auch während des Gießvorganges aufrechterhalten wird.
Das Kennzeichnende der Erfindung ist darin zu sehen, daß in unmittelbarer Umgebung der Formhöhle eine von der Trennebene durchsetzte innere Vakuumkammer in Verbindung mit der Formhöhle vorgesehen ist und daß die äußere Vakuumkammer und die innere Vakuumkammer Anschlüsse für getrennte Evakuierungsvorrichtungen aufweisen. Ferner ist es zweckmäßig, daß die äußere Vakuumkammer, welche das Stützvakuum bildet, in ihrem Volumen wesentlich größer als die innere die Formhöhle umgebende Vakuumkammer ist. Zweckmäßigerweise ist die innere Vakuumkammer der Formhöhle angepaßt und von dieser durch eine dünne Wand getrennt. Zur Vermeidung des Durchtrittes von Gießgut aus der Formhöhle in die umgebende Vakuumkammer sind vorteilhafterweise die Anschnitte, über welche die Formhöhle evakuiert wird, schlitzförmig ausgebildet, wobei deren Breite größer als deren Tiefe und Länge ist.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung schematisch wiedergegeben.
Man erkennt in Form 1, welche aus zwei Formteilen 11 und 12 besteht, die durch ihre Berührungsflächen eine Formhöhle 2 abdichten. Die Formhöhle 2 ist von einer Vakuumkammer 4 umgeben, welche der Formhöhle 2 dicht anliegt und lediglich durch eine an dieser Stelle von den beiden Formhälften 11, 12 gebildete dünne Wand 13 getrennt ist.
Schlitzförmig ausgebildete Anschnitte21 verbinden die Vakuumkammer 4 mit der Formhöhle2. Man erkennt ferner im Formteil 11 einen Anguß 22. Die Vakuumkammer 4 ist über eine Leitung 41 und einen Stutzen 42 an eine Evakuierungseinrichtung nicht gezeigt - angeschlossen. In einem größeren Abstand von der Vakuumkammer 4 erkennt man eine Vakuumkammer 3 mit einem größeren Durchmesser als den der Vakuumkammer 4. Diese äußere Vakuumkammer 3 ist über eine Leitung 31 und einen Stutzen 32 an eine ebenfalls nicht gezeigte weitere Evakuierungseinrichtung angeschlossen.
Beim Gießen wird zuerst die Vakuumkammer 3 bis auf einen Druck von 20 bis 30 Torr evakuiert, sodann die Vakuumkammer 4 bis auf einen Druck von etwa 1 Torr.

Claims

Patentansprüche: 1. Aus trennbaren Teilstücken zusammensetzbare Spritzgießform, bei welcher eine von der Trennebene durchsetzte äußere Vakuumkammer die Formhöhle in Abstand umgibt, d a d u r c h gekennzeichnet, daß in unmittelbarer Umgebung der Formhöhle (2) eine von der Trennebene durchsetzte innere Vakuumkammer (4) in Verbindung mit der Formhöhle(2) vorgesehen ist und daß die äußere Vakuumkammer (3) und die innere Vakuumkammer (4) Anschlüsse (32, 42) für getrennte Evakuierungsvorrichtungen aufweisen.
2. Spritzgießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Vakuumkammer (4) in ihrer Konturgestaltung der Formhöhle (2) angepaßt und von dieser durch eine dünne Zwischenwand (13) getrennt ist.
3. Spritzgießform nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung zwischen der Formhöhle (2) und der inneren Vakuumkammer (4) schlitzförmige Anschnitte (21) vorgesehen sind, deren Breite größer ist als die Abmessung von Tiefe und Länge.
4. Spritzgießform nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Vakuumkammer (3) ein größeres, vorzugsweise ein mehrfach größeres Volumen als die innere Vakuumkammer (4) aufweist.