DE1244379B

DE1244379B - Spritzgiessform zum Herstellen von Hinterschneidungen aufweisenden mehreckigen Hohlkoerpern aus thermoplastischem Kunststoff

Info

Publication number: DE1244379B
Application number: DE1964K0053785
Authority: DE
Inventors: Rudolf Amereller
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1964-08-19
Filing date: 1964-08-19
Publication date: 1967-07-13

Description

Spritzgießform zum Herstellen von Hinterschneidungen aufweisenden mehreckigen Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgießform zum Herstellen von Hinterschneidungen aufweisenden mehreckigen Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, die einerseits aus einem Formmantel und andererseits aus einem zentralen, keilförmigen Kerneinsatz sowie aus mehreren, auf diesem geführten, gleichfalls keilförmigen Kernschiebern besteht, welche beim Entformen die an mindestens zwei gegenüberliegenden Hohlkörperseiten vorgesehene Hinterschneidung durch Zurückziehen des keilförmigen Kerneinsatzes freigeben, deren nach außen zeigende Flächen bei geschlossener Form von den Formflächen eines Formrahmens abgedeckt werden.
Diese bekannten Spritzgießformen dienen zur Herstellung von Hohlkörpern bzw. Spritzlingen in Quaderform mit auf zwei gegenüberliegenden Seiten vorgesehenen, hinterschnittenen Rändern. Zum Fertigen von Spritzlingen mit allseits hinterschnittenen Rändern eignen sich diese Spritzgießformen nicht. Ferner sind Spritzgießformen mit einem kegelförmigen Kerneinsatz und mehreren darauf geführten, auf den Umfang verteilt angeordneten Kernschiebern zum Herstellen von Spritzlingen mit radial nach innen und außen zeigenden, einzelnen Erhebungen (Noppen) bekannt. Zum Entformen wird der mehrteilig ausgeführte Formmantel mit dem Spritzling und den Kernschiebern zuerst in axialer Richtung abgezogen und dann in radialer Richtung geöffnet, wodurch die einzelnen Kernschieber, die in radialer Richtung unter Federspannung stehen, auch die nach innen zeigenden Erhebungen der Noppen am Spritzling freigeben, so daß der Spritzling herausgenommen werden kann. Aber auch diese Ausführung einer bekannten Spritzgießform erlaubt nicht die Herstellung allseits hinterschnittener Spritzlinge.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spritzgießform zum Erzeugen eines Spritzlings mit allseits hinterschnittenen Rändern oder Flächen zu schaffen und darüber hinaus zusätzliche Maßnahmen vorzuschlagen, durch die ein maschinelles Ausstoßen des Spritzlings aus dem Formrahmen mit Hilfe von Bauteilen des Spritzgießkernes bewirkt wird.
Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe besteht darin, daß zum Erzeugen eines mehreckigen Spritzlings mit allseits hinterschnittenen Rändern oder Flächen, z. B. in Quader- oder Würfelform, alle (vier) Seiten des Kerneinsatzes als zum Boden des Spritzlings hin geneigte Flächen ausgebildet sind, auf denen mindestens je ein Kernschieber geführt ist, und daß ferner an den Ecken des Formkernes besondere Schieber (Eckenschieber) vorgesehen sind, die zu den benachbarten Kernschiebern hin, analog wie diese, Keilflächen aufweisen und in diagonaler Richtung zum Boden des Spritzlings hin über die Kernschieber hinaus verschiebbar gelagert sind.
In Ausführung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, bei Rechteckform des Spritzlings die auf den beiden längeren Seiten der Form angeordneten Kernschieber kürzer zu halten als die Seitenflächen des Kerneinsatzes, auf denen sie geführt sind, und zwar mindestens um die Tiefe der Hinterschneidung der benachbarten bzw. der beiden anderen Kernschieber.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Eckenschieber, nachdem die Kernschieber die Hinterschneidungen freigegeben haben, zum Ausstoßen des Spritzlings aus dem Formrahmen dienen, wobei auch sie gleichzeitig die Hinterschneidungen freigeben und ihr Antrieb relativ zum Formrahmen und zur Aufnahmeplatte für den Kerneinsatz erfolgt.
Der Antrieb der Eckenschieber geschieht ferner erfindungsgemäß über in der Aufnahmeplatte für den Kerneinsatz diagonal verschiebbar gelagerte Ausstoßerstangen, die von einer Ausstoßerplatte betätigt werden, die wiederum relativ zur Aufnahmeplatte für den Kerneinsatz und zum Formrahmen durch Auflaufen auf fest im Maschinengestell angeordnete Anschlagbolzen während des Rücklaufes der Formteile beim Entformen angetrieben wird, wobei die Kerneinsatzaufnahmeplatte und der Formrahmen mit den Kernschiebern den Rücklauf um die Ausstoßlänge fortsetzen.
Der erfindungsgemäße Aufbau der Spritzgießform ermöglicht die Herstellung von Spritzlingen mit hinterschnittenen Rändern oder Flächen und dient durch seine Ausführung gleichzeitig zum Ausstoßen des fertigen Spritzlings.
Weitere Einzelheiten der Erfindung und deren Wirkungsweise sind in der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung erläutert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt A b b. 1 eine in Schließstellung befindliche, hinterschnittene Spritzgießform im Schnitt, A b b. 2 die Spritzgießform gemäß der A b b. 1 während der ersten Phase des Entformungsvorganges, A b b. 3 die Spritzgießform gemäß der A b b. 1 am Ende der zweiten und zu Beginn der dritten Phase des Entformungsvorganges, A b b. 4 die Spritzgießform gemäß der A b b. 1 während der dritten Phase des Entformungsvorganges, A b b. 5 eine Ansicht in Pfeilrichtung X gemäß der A b b. 2 (ohne Spritzling) und A b b. 6 und 7 Schnitte nach den Linien VI-VI und VII-VII der Abb. 4.
Die allseits hinterschnittene Spritzgießform besteht in der Hauptsache aus einem feststehenden Formmantel 1 sowie aus beweglichen Formteilen, und zwar aus einem Formrahmen2, aus einem an einer Aufnahmeplatte 3 befestigten Kerneinsatz 4, auf dessen vier zur Mitte des Spritzlings bzw. Hohlkörpers 5 hin geneigten Flächen (Keilflächen) je ein Kernschieber 6, 7, 8 und 9 in T-Nuten geführt ist, aus vier zu den benachbarten Kernschiebern 6, 7, 8 und 9, analog wie diese, Keilflächen aufweisende Eckenschieber 12, 13, 14 und 15, die an den vorderen Enden von vier diagonal zur Mitte des Hohlkörpers 5 hin gerichteten Ausstoßerstangen 11 befestigt sind, die in der Aufnahmeplatte 3 verschiebbar gelagert sind und von einer im Maschinengestell längsbeweglich geführten Ausstoßerplatte 10 betätigt werden. Der Formrahmen 2 ist auf an der Aufnahmeplatte3 befestigte Führungsstangen 16 längsbeweglich gelagert.
Wie die Ab b. 1 ferner zeigt, sind im Formrahmen 2 vier schräggerichtete Arretierstifte 17 in Richtung ihrer Längsachse beweglich angeordnet, die bei geschlossener Form zur Wahrung der Dicke des Spritzlingsbodens die Eckenschieber 12, 13, 14 und 15 in ihrer Lage fixieren, wobei sie sich auf die Stirnseite des Formmantels 1 abstützen. Diese Maßnahme ist dann erforderlich, wenn die Zufuhrkanäle für den flüssigen Kunststoff im Bereich bzw. in Höhe der Hinterschneidung in die Form münden. Ohne die Arretierstifte würden die Eckenschieber durch den Spritzdruck gegen den Boden des Formmantels gedrückt werden. Die Kernschieber 6, 7, 8 und 9 werden nach hinten durch Riegel 18 fixiert.
Die Breite b der vorderen Stirnseite des Kerneinsatzes 4 muß mindestens der Tiefe der Hinterschneidung beider Kernschieber 6 und 7 entsprechen.
Die Arbeitsweise der Spritzgießform ist folgende: Nach dem Spritzvorgang (Ab b. 1) werden die Ausstoßerplatte 10, die Aufnahmeplatte 3 mit dem Kerneinsatz 4 und der Formrahmen 2 durch die im Ma- schinengestell in Längsrichtung beweglich gelagerte Grundplatte 19 über Abstandstücke 25 miteinander zurückgeführt, und zwar so weit, bis die Sperrklinken 20 (A b b. 2) von auf dem Formmantel 1 schwenkbar gelagerten Hebeln21 (die in der A b b. 2 um 900 versetzt gezeichnet sind) in am Formrahmen 2 angebrachte Rasten 30 eingreifen (A bb. 2), so daß der Formrahmen 2 zunächst gehindert wird, an einer weiteren Rücklaufbewegung teilzunehmen, die, wie die Abt.3 zeigt, so lange fortgesetzt wird, bis Fanghaken 22, die an den vorderen Enden von auf dem Formrahmen 2 befestigten Distanzklammern 23 vorgesehen sind, zur Wirkung kommen und einen Abstand zwischen der Aufnahmeplatte 3 und dem Formrahmen 2 bestimmen, welcher der zur Mitte des Hohlkörpers 5 hin gerichteten Einwärtsbewegung der auf dem Kerneinsatz 4 in T-Nuten geführten vier Kernschieber 6, 7, 8 und 9 entspricht, so daß diese nunmehr den allseits hinterschnittenen Rand des Hohlkörpers 5 freigeben (A bb. 3). Gleichzeitig werden die Sperrklinken 20 der Hebel 21 ausgeklinkt, und zwar mit Hilfe von auf der Aufnahmeplatte3 angebrachten Kurvenstücken 32, auf denen die vorderen Enden der Sperrklinkenhebel 21 gleiten. Während dieses Vorganges geht die Rücklaufbewegung weiter, wobei die Ausstoßerplatte 10 schließlich auf im Maschinengestell fest angeordnete Anschlagbolzen 24 läuft und relaiv zu den Teilen 19, 25,3, 4, 2,6, 7, 8 und 9 verschoben wird, und zwar so lange, bis sie an der Aufnahmeplatte 3 anliegt (A bb. 4). Durch die zuletzt beschriebene Bewegungsphase werden die Eckenschieber 12, 13, 14 und 15 mittels der Ausstoßerplatte 10 über die Ausstoßerstangen 11 vor die Kernschieber 6, 7, 8 und 9, und zwar in diagonaler Richtung, zur Mitte des Hohlkörpers 5 hin gebracht, wobei auch sie die Hinterschneidungen an diesem KörperS freigeben, der nunmehr (von Hand) abgenommen werden kann. Die Arretierbolzen 17 werden beim Vorgehen der Eckenschieber 12, 13, 14 und 15 von Mitnehmerstiften 34 weggeschoben.
Wie in A b b. 6 dargestellt, sind die sonst im Querschnitt runden Ausstoßerstangen 11 an ihren Anlenkstellen innerhalb der AusstoßerplattelO seitlich abgeflacht, wobei die seitlichen Abflachungen 29 in entsprechend geformten Langlochführungen 33 in der Ausstoßerplatte 10 gleiten. Die äußeren Enden der Ausstoßerstangen 11 werden durch im Querschnitt wiederum runde, aufsetzbare Stücke 31 gebildet.
Zwischen an den Ausstoßerplatten 10 angebrachten Ansätzen 35 und auf dem Formmantel 1 befestigten Anschlagwinkeln 26 sind Rückstoßstangen 27 vorgesehen, die an der Aufnahmeplatte 3 und am Formrahmen 2 längsverschieblich gelagert und in sich federnd, wie die A b b. 7 zeigt, ausgebildet sind. Sie weisen im entspannten Zustand der Federn 28 eine solche Länge auf, daß ihre vorderen Stirnkanten vor dem Auftreffen der vorderen Stirnseiten der Eckenschieber 12, 13, 14 und 15 auf dem Formmantelboden an den Winkel 26 anschlagen, wodurch die Ausstoßerplatte 10 und mit ihr die Ausstoßerstangen 11 mit den Eckenschiebern 12, 13, 14 und 15 zurückgeworfen werden. In zusammengedrücktem Zustand der Federn 28, d. h. in Schließstellung der Form, wenn also Federwindung auf Federwindung liegt, weisen die Rückstoßstangen 27 eine der Schließstellung der Eckenschieber 12, 13, 14 und 15 entsprechende Länge auf.
Die erfindungsgemäße Spritzgießform dient z.B. zur Herstellung eines Beleuchtungskörpers, dessen hinterschnittene Ränder zum Befestigen dieses Körpers vorgesehen sind.

Claims

Patentansprüche: 1. Spritzgießform zum Herstellen von Hinterschneidungen aufweisenden mehreckigen Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, die einerseits aus einem Formmantel und andererseits aus einem zentralen, keilförmigen Kerneinsatz sowie aus mehreren, auf diesem geführten, gleichfalls keilförmigen Kernschiebern besteht, welche beim Entformen die an mindestens zwei gegenüberliegenden Hohlkörperseiten vorgesehene Hinterschneidung durch Zurückziehen des keilförmigen Kerneinsatzes freigeben, deren nach außen zeigende Flächen bei geschlossener Form von den Formflächen eines Formrahmens abgedeckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen eines mehreckigen Hohlkörpers (5) mit allseits hinterschnittenen Rändern oder Flächen, z.B. in Quader- oder Würfelform, alle (vier) Seiten des Kerneinsatzes (4) als zum Boden des Hohlkörpers (5) hin geneigte Flächen ausgebildet sind, auf denen mindestens je ein Kernschieber (6, 7, 8 und 9) geführt ist, und daß ferner an den Ecken des Formkernes besondere Schieber (Eckenschieber 12, 13, 14 und 15) vorgesehen sind, die zu den benachbarten Kernschiebern (6, 7, S und 9) hin, analog wie diese, Keilflächen aufweisen und in diagonaler Richtung zum Boden des Hohlkörpers (5) hin über die Kernschieber (6, 7, 8 und 9) hinaus verschiebbar gelagert sind.
2. Spritzgießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Rechteckform des Hohlkörpers (5) die auf den beiden längeren Seiten der Form vorgesehenen Kernschieber (6 und 7) kürzer ausgebildet sind als die Seitenflächen des Kerneinsatzes (4), auf denen sie geführt sind, und zwar mindestens um die Tiefe der Hinterschneidung der beiden anderen Kernschieber (8 und 9).
3. Spritzgießform nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckenschieber (12, 13, 14 und 15), nachdem die Kernschieber (6, 7, 8 und 9) die Hinterschneidungen freigegeben haben, zum Ausstoßen des Hohlkörpers (5) dienen und dabei auch ihrerseits die Hinterschneidungen freigeben, wobei ihr Antrieb relativ zum Formrahmen (2) und zur Aufnahmeplatte (3) für den Kerneinsatz (4) erfolgt.
4. Hinterschnittene Spritzgießform nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Formmantel (1) ein oder mehrere Sperrklinkenhebel (21) gelagert sind, deren Sperrklinken (20) nach dem Herausfahren des Kerneinsatzes(4) mit dem Hohlkörper(5) aus dem Formmantel (1) in eine am Formrahmen (2) angebrachte Raste eingreifen und diesen festhalten, während die Aufnahmeplatte (3) mit dem Kerneinsatz (4) weiter zurückläuft, und daß im Formrahmen (2) parallel zur Hinterschneidung gerichtete Riegel (18) zum Halten der Kernschieber (6, 7, 8 und 9) in Höhe des Formrahmens (2) während der Freigabe der Hinterschneidungen angeordnet sind.
5. Hinterschnittene Spritzgießform nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Formrahmen (2) eine oder mehrere Distanzklammern (23) vorgesehen sind, die zum Bestimmen und Begrenzen des Abstandes zwischen ihm und der Aufnahmeplatte (3) während des Rücklaufes der Form dienen, wobei die Länge der Klammern (23) so bemessen ist, daß sie der Tiefe der Hinterschneidung entspricht.
6. Hinterschnittene Spritzgießform nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Eckenschieber (12, 13, 14 und 15) an dem vorderen Ende von diagonal zur Mitte des Hohlkörpers æ hin gerichteten Ausstoßerstangen (11) befestigt ist, die in der Aufnahmeplatte (3) gelagert sind und von einer im Maschinengestell in Längsrichtung geführten Ausstoßerplatte (10), die während der letzten Phase des Rücklaufes relativ zur Aufnahmeplatte (3) bewegt wird, betätigbar sind.
7. Hinterschnittene Spritzgießform nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die hinteren Enden der Ausstoßerstangen (11) in Langlochführungen (33) der Ausstoßerplatte (10) eingreifen, welche die an dieser Stelle seitlich abgestuften Ausstoßerstangenenden gabelartig umgreifen, wobei hinter der seitlichen Abflachung (29) ein Abschlußstück (31) mit einem größeren Durchmesser als die seitliche Abflachung (29) auf den Ausstoßerstangen (11) aufgesetzt ist.
8. Hinterschnittene Spritzgießform nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Fixieren der Eckenschieber (12, 13, 14 und 15) gegenüber dem Formmantel (1) im Formrahmen (2) Arretierbolzen (17) verschiebbar gelagert sind, die bei geschlossener Form einerseits in die Eckenschieber (12, 13, 14 und 15) eingreifen und andererseits sich auf der Stirnseite des Formmantels (1) abstützen, und daß an den zur Aufnahmeplatte (3) hin zeigenden Enden der Eckenschieber (12, 13, 14 und 15) Mitnehmerstifte (34) angebracht sind, die beim Auswerfen des Hohlkörpers (5) die Arretierbolzen (17) wegschieben.
9. Hinterschnittene Spritzgießform nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Aufnahmeplatte(3) für den Kerneinsatz (4) Kurvenstücke (32) vorgesehen sind, auf denen die vorderen Enden der Sperrklinkenhebel (21) laufen, deren Sperrklinken (20) nach Erreichen des von den Distanzklammern (23) bestimmten Abstandes zwischen dem Formrahmen (2) und der Aufnahmeplatte (3) durch die Kurvenstücke (32) aus den am Formrahmen (2) angebrachten Rasten (30) gehoben werden.
10. Hinterschnittene Spritzgießform nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß fest im Maschinengestell angeordnete Rückstoßstangen (27) vorgesehen sind, gegen die die Ausstoßerplatte (10) am Ende des Rücklaufes auftrifft unter gleichzeitigem, weiterem Zurücktransport der Aufnahmeplatte (3) und des Formrahmens (2) zum Erzeugen des Ausstoßweges für die Eckenschieber (12, 13, 14 und 15).
11. Hinterschnittene Spritzgießform nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ausstoßerplatte (10, 35) und dem Formmantel (1) oder formmantelfesten Teilen, wie auf diesem befestigte Anschlagwinkel (26), Rückstoßstangen (27) angeordnet sind, in denen Federn (28) eingebaut sind, wobei in entspanntem Zustand dieser Federn die Rückstoßstangen (27) über die vorderen Stirnseiten der Eckenschieber (12, 13, 14 und 15) um einen geringen Betrag vorstehen und, bevor diese auf den Formboden auftreffen, gegen die Anschlagwinkel (26) laufen und dabei die Ausstoßerplatte (10) mit den Ausstoßerstangen (11) und den Eckenschiebern (12, 13, 14 und 15) zurückstoßen.
12. Hinterschnittene Spritzgießform nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei geschlossener Form in Zusammengedrücktem Zustand der Federn (28) die Rückstoßstangen (27) eine solche Länge aufweisen, daß sich die Stirnseiten der eingefahrenen Eckenschieber (12, 13, 14 und 15) in Spritzstellung befinden.