DE1483608A1 - Spritzgussmaschine - Google Patents

Description

Glenn Raymond Morton In Omaha, Nebraska / V.St.A.

Spritzgußmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine SpritzguSmaschine mit einer zum Öffnen und Schließen druckraittelbetätigten Gießform, einem der Gießform zugeordneten Einspritzzylinder mit druckmittelbetätigtem Einspritzkolben, einem mit dem Einspritzzylinder verbundenen Schmelzbad für das Gießmetall sowie einem der Gießform zugeordneten Auswerfer für das in der Form hergestellte Gußstück und einer Saugleitung zum Absaugen der Luft aus der Gießform zwecks Gießens im Vakuum.

Das Spritzgießen im Vakuum mit entlüfteter Form 1st an sich bekannt. Die Erfindung 1st darauf gerichtet, die Gießform, den EInspritzzyllnder und das zum Speisen des Zylinders dienende Schmelzbad In besonderer Welse so anzuordnen und auszubilden, daß das geschmolzene Metall auf einem möglichst kurzen Weg vom Schmelzbad in die Gießform kommt, hierbei gegen Oxydation gut geschützt ist und die Maschine mit schneller Gußfolge und demgemäß mit hoher Leistung betrieben werden kann.

Dies wird erfindunrsgemäß dadurch erreich^ daß der Shspritzzylinr

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der mit senkrechter Achse stehend unter der Giei3form angeordnet ist, mit seinem oberen Ende in den Formkasten bis dicht unter den auszugießenden Hohlraum der Gießform ragt, das Schmelzbad unterhalb des Einspritzzylinders dicht neben ihm angeordnet und mit dem Einspritzzylinder durch eine steil geneigte oteigeleitung verbunden ist, die dicht oberhalb des Einspritzkolbens in seiner unteren Umkehrstellung in den Einspritzzylinder mündet.

In bevorzugter Ausführung ist der .-iinspritzzy linder mit dem auszugießenden Hohlraum der Gießform derart in ständig offener Verbindung, daß beim Absaugen der Luft aus der Gießform auch der Einspritzzylinder entlüftet wird und seine Füllung aus dem darunter befindlichen Schmelzbad durch den atmosphärischen Druckunterschied erhält. Durch Beeinflussung des Vakuums kann dann die Füllung des Einspritzzylinders geregelt werden.

Weitere Merkmale der Erfindung sind auf eine bevorzugte, besonders einfache Halterung des Einspritzzylinders, ferner auf den Schutz der Gießform gegen Eindringen von Leckluft und auf eine für den Schnellbetrieb erwünschte Kühlung der Gießform und des Einspritzzylinders gerichtet. Dis hierfür vorgesehenen besonderen Ausgestaltungen der Maschine, ihre Ausrüstung mit oaugkanälen und Kühlmittelleitungen, sind in der anschließenden Beschreibung erläutert.

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Die Zeichnung zeigt ein Beispiel für die Ausführung der Vakuum-3pritzgu3maschine nach der Erfindung und für ein damit hergestelltes Gußstüok, und zwar zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht der Maschine,teilweise im senkrechten Schnitt, ; ,.

Pig. 2 eine Einzelheit im Schnitt nach Linie 2-2 von Fig. 1,

Fig. 3 den oberen Teil der in Fig. 1 dargestellten Maschine in gleicher Schnittansicht, aber in größerem Maßstab,

Fig. h einen waagerechten Schnitt nach Linie ^-^t- von Pig. mit der Ansicht auf die Unterseite der Bodenplatte der Ausstoßkammer,

Pig. 5 einen waagerechten Schnitt nach der Linie 5-5 von Fig. 1 mit der Ansicht auf die ortsfeste untere Hälfte der Gießform,

Fig. 6 eine Ansicht in der gleichen ochnittebene, aber in Sichtung der Pfeile 6-6 von Fig. 1 auf die Unterfläche des Deckels bzw. der oberen Hälfte der GOß- Λ form ,·

Fig. 7 einen senkrechten Schnitt durch ein mit dieser Maschine hergestelltes Gußstück und

Fig. 8 das Gußstück im Grundriß.

Die vertikal arbeitende Spritzgußmaschine weist eine ortsfeste ,-bodenplatte 10 mit parallelen senkrechten B'ührungsstangen 11 auf, an denen eine obere Tragplatte 12 verschiebbar gelagert ist. Diebewegliche Tragplatte 12 wird von einem Hauptstößel 13 auf- und niederbewegt, der mit der Tragplatte 12 fest verbunden ist. An '

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der Unterseite der Tragplatte befindet sich eine Ausstoßkammer I^ üblicher Ausführung. Die Kammer weist üblicherweise eine obere Klemmplatte 15 auf, die an der Unterfläche der Tragplatte 12 -. mittels Klemmstücken 16 und Schrauben 17 festgespannt ist, ferner senkrechte Seitenwände 18, die an gegenüberliegenden Seiten von der oberen Klemmplatte 15 nach unten ragen, und eine horizontale Unterplatte 19, die den Boden der Ausstoßkammer bildet und an den Seitenwänden 18 mittels Schrauben 20 befestigt ist, mit denen zugleich auch der Deckel der Gußform an der Ausstoßkammer verspannt ist. In der Ausstoßkammer befinden sich zwei horizontale Auswurfplatten 21 und 22, die fest miteinander verbunden und in der Kammer in senkrechter Eichtung beweglich sind. Von diesen Auswurfplatten ragen zwei Auswerferstangen 23 nach unten, die die Platte 22 durchragen und mit oberen Köpfen zwischen den beiden Platten 21 und 22 verspannt sind. In ähnlicher Weise ist zwischen diesen beiden Platten eine nach oben ragende Büchse 2^- mit einem flanschartigen Rand verspannt. In dieser Büchse sitzt der Kopf einer nach oben ragenden Schraube 25, der mit einem Querstift 26 festgelegt ist. An dieser Schraube ist ein zylindrisches Kopfstück 27 einer Kolbenstange 28 verschraubt, das in einer senkrechten zylindrischen Führung 29 der Tragplatte 12 gleitet. Auf der Tragplatte sitzt ein Zylinder 30, der den auf der Kolbenstange 28 sitzenden Kolben Jl umschließt und auf der Tragplatte 12 in einer Ausnehmung 3^ des Hauptstößels 13 befestigt ist. Der Zylinder 30 ist mit Anschlußleitungen 32 und 33 zur Druckmittelbeaufschlagung des Kolbens 31 versehen.

Die Auswerf er stangen 23 durchragen senkrechte Bohrungen 35 der

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• Unterplatte 19 der. Ausstoßkammer und koaxial dazu angeordnete Bohrungen- 36 der Deckelplatte 37 der Gußform, Wie sich aus Fig. 3 und 6 ergibt, können die Auswerferstangen 23 mit ihren unteren Enden in den Hohlraum 38 der Gußform eindringen, wenn eine entsprechende Relativbewegung zwischen den Teilen stattfindet. Dieser Hohlraum ist im dargestellten Fall ringförmig ausgebildet zur Erzeugung eines Gußstückes gemäß Fig.' 7 und 8, das im wesentlichen aus einem ringförmigen Gußkörper 39 besteht, der unten mit einem nach außen ragenden Flansch 40 versehen ist. Die Unterfläche die- Λ ses Gußkörpers soll in die Oberfläche des festen Formkastens M eingeformt sein, der an der Oberfläche der ortsfesten Bodenplatte 10 mittels Klemmstücken 42 und Schrauben 43 verspannt ist (s, Fig. 1 und 2). Der Formkasten 4l weist einen mittleren senkrechten Durchlaß 44 auf, in den das obere Ende eines senkrechten Einspritzzylinders 48 einpaßt. Der Einspritzzylinder weist über seine ganze Länge eine zylindrische Bohrung 49 auf und durchragt auch einen senkrechten Durchlaß 50 der Bodenplatte 10, an der er mit einem Flansch 51 durch den Formkasten 4l verspannt ist.

Von dem Durchlaß 44 des Formkastens führt ein Kanal 52 in die ' Ausnehmung 38 der Deckelplatte 37. Durch diesen Häaal» der einen Teil der Gußform bildet, erhält das Gußstück gemäß Fig. 7 und 8 einen unteren Steg 53» der die Verbindung zu eine* in den Durchlaß des Gußstückes ragenden Abfallteller 54 herstellt. Die ringförmige Ausnehmung 38 der Gußform ist konzentrisch von einem ringförmigen Saugkanal 55 umgeben, der in der Unterfläche der Abdeckplatte 37 der Güßforra ausgespart ist. An einer Seite ist dieser Saugkanal 53 mit der Ausnehmung 38 der Form durch eine Nut 56

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verbunden, die mit einem senkrechten Sperrstift 57 verschließbar ist, wobei der Sperrstift den in den Saugkanal eindringenden Ansatz 58 (Fig. 7 und 8) des Gußstückes abscherij^wenn Sps /Uufuitfie>~· ufitl<

Der Sperrstift 57 ist in einer senkrechten Büchse 59 verschiebbar, die mit einem Flansch in der oberen Deckelplatte 37 der Gußform gehaltert und mittels der Unterplatte 19 der -Ausstoskammer verspannt ist. Der Sperrstift 57 durchragt eine Bohrung όΟ der Unter- W platte 19 und eine Bohrung der oberen Begrenzurigsplatte 22 der Ausstoßkammer 1^, an der er mit einem Flanschkopf 6l zwischen den Auswurfplatten 21 und 22 verspannt ist. In seiner angehobenen Stellung gibt der Sperrstift 57 die Nut 56 frei, so daß die Ausnehmung der Form 38 ebenso wie die mit ihr veroundene Ausnehmung für den Kanal 52 und die Bohrung 49 des Einspritzzylinders ^8 über den ringförmigen Saugkanal 55 entlüftet werden können. Dieser Saugkanal weist an der dem Sperrstift 57 gegenüberliegenden Seite einen seitlichen Auslaß 63 auf, der durch eine Leitung 6Λ gemäß Fig. 1 an eine Filterkammer 65 angeschlossen ist, die ihrerseits über eine Leitung 66 und ein Absperrventil 68 mit der Saugleitung der Anlage in Verbindung steht. Die Filterkaramer o5 soll verhindern, daß Netallteilchen in die oaugleitung 59 eindringen können.

Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung ist darauf gerichtet, daß sowohl die Führungen für die beiden Auswerferstangen 23, als auch für den Sperrstift 57 an die Saugleitung angeschlossen sind, womit vornehmlich erreicht wird, daß durch diese Führungen keine Luft in das geschmolzene Metall eindringen kann, überdies wird hierdurch auch das Sindringen von Schmiermittel in die

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Führung des Sperrstiftes 5? erleichtert. Hierfür ist gemäß Figo von der" Steigleitung 66 eine Leitung 7° abgezweigt, die an einen Kanal ?1 in der oberen Deckelplatte 37 der Gußform angeschlossen ist. Dieser Kanal führt zur Unterfläche der Unterplatte 19 und mündet in eine/ Hingnut 72, die die Auswerferstangen 23 in Abstand umschließt. Die Hingnut 72 verhindert natürlich, daß Luft · zwischen der Unterfläche der Unterplatte 19 und der Oberfläche der Deckelplatte 37 der Gußform in die Bohrungen J5 für den Durchlaß der Auswerferstangen 23 dringt und in die unteren Führungsbohrungen 36 kommt. Die Führungsbüchse 59 für den Sperrstift 57 " ist mit der Ringnut 72 durch einen Kanal 73 verbunden, der in einen Durchlaß 7^ der Büchse mündet. Auf der gegenüberliegenden Seite der Führungsbüchse befindet sich ein Ölbehälter 75, der durch,eine Leitung 76 i*¹ gleicher Höhe mit einem Durchlaß 73 der Büchse 59 verbunden 1st. Durch den Saugkanal 73 wird das Sindringen von Luft in die Gießform verhindert und der Ölzufluß zum . Sperrstift 57 begünstigt.

Der Einspritzzylinder ^8 enthält einen Stoßkolben 81, dessen zylindrischer Kolbenkörper 82 durch eine hohle püchse aus einer Λ Seryllium-Kupfer-Legierung gebildet ist und auf einer Kolbenstange 83 sitzt, die mit Bohrungen Qk und 85 zur Zuführung und Ableitung eines Kühlmittels versehen ist. Diese Bohrungen sind an Zu- und Abführungsleitungen 86, 88 angeschlossen. Das untere Ende der Kolbenstange S3 ist über eine Kupplung 90 mit dem oberen Ende einer Kolbenstange 91 verbunden, deren Kolben 92 in einem senkrechten Zylinder 93 gleitet. Der Zylinder ist an seinen Snden mit Leitungen $k· und 95 versehen, die zur Beaufschlagung des

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Kolbens abwechselnd an eine Druckraittelzufuhrung und an einen Auslaß angeschlossen werden. Die Kupplung 90 bildet mit ihrer Außenfläche 96 einen Nocken, der beim Auf- und Niedergehen der Kolbenstange 83 einen normalerweise geschlossenen elektrischen Schalter 98 betätigt.

Ein Merkmal der Erfindung ist auch auf die Schmierung des Einspritzkolbens 82 gerichtet. Hierfür ist die Bohrung 4-9 des Einspritzzylinders 48 in der Nähe ihres unteren Endes mit einer Ringnut 100 versehen, die durch einen Kanal 101 gemäß Fig. 1 mit einem ölzuführungsbehälter 102 in Verbindung steht. Dicht unter der Ringnut 100 befindet sich eine zweite Ringnut 103, die über eine Saugleitung 10^ und einen Filter 105 an ein ferngesteuertes Ventil IO6 angeschlossen ist, das sich öffnet, wenn sich der Einspritzkolben 82 in seiner unteren Stellung befindet. Geschieht dies, so saugt die Ringnut 103· Öl aus der Ringnut 100 an die Mantelfläche des Einspritzkolbens 82, der hierdurch vor seinem, nächsten Hub mit einer satten Schmierung versehen wird.

Der Einspritzzylinder ist oberhalb der unteren Stellung des Einspritzkolbens mit einem schräg angesetzten Zuführungsrohr II5 versehen, das an seinem oberen Ende mit einer Düse Ho in den Einspritzzylinder mündet. Das Zuführungsrohr II5 weist einen Metallmantel 118 auf, der mit einer hitzefesten Auskleidung 119 versehen ist und mit dem unteren Ende 120 in ein Bad 110 aus geschmolzenem Metall eintaucht. Das Schmelzmetallbad 110 befindet sich in der Gießpfanne 111 eines Schmelzofens, die eine geneigte Stirnwand 112 aufweist und mit einer feuerfesten Auskleidung II3 .versehen ist. Der Durchlaß des Zuführungsrohres 115 verengt sich

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,nach oben, wo er in die Düsenkammer 121 einmündet, in die das,geschmolzene Metall zweckmäßig unter Fliehkraftwirkung einströmt. Zwischen dem oberen Kopf des·Zuführungsrohres 115 und der Wand des Einspritzzylinders befindet sich zweckmäßig ein Isolier-"ring 122 aus wärmedämmendem Werkstoff. Eine Klemmspindel 125, die mit ihrem Gewinde in einer Gewindehülse 126 drehbar und mit einer Spannplatte 128 an der Bodenplatte IQ befestigt ist, stößt gegen einen Sitz 129 am Kopf des Zuführungsrohres 115 und drückt das Zuführungsrohr gegen den Einspritzzylinder 4-8.

Neuerungsgemäß ist eine Kühlung sowohl für den oberen und mittleren Teil des Einspritzzylinders 58» als auch für die Deckelplatte 37 und den Kasten kl der Gießform vorgesehen. Hierfür weist der Formkasten kl am oberen Ende des Einspritzzylinders eine breite innere Umfangsnut I30 auf, die auch den Einspritzkolben 82 umschließt, wenn er sieh in seiner oberen Umkehrstellung befindet. Diese Ümfangsnut ist an Kanäle 13I, I32 angeschlossen, die mit einer Kühlmittelzuführungsleitung 133 und einer Abflußleitung 13^ in Verbindung stehen. In seiner mittleren Höhe weist der Einspritzzylinder ^8 eine Umfangsausnehmung 135 auf, die zusammen mit dem I Durchlaß $0 der Bodenplatte 10 einen Kühlmantel begrenzt, der mit Kanälen I36, 138 an eine Kühlmittel-Zuflußleitung 139 und eine Abflußleitung 1^0 angeschlossen ist« Die Deckelplatte 37 der Gußform ist oben mit einer mittleren Vertiefung 1^1 versehen, die durch einen Kanal IkZ an eine Kühlmittelzuflußleitung 1^3 und durch einen Kanal ikk an eine Abflußleitung 1^5 angeschlossen ist.

Für die nachfolgende Beschreibung der Arbeitsweise der Vertikal-

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Spritzgußmasohine ist angenommen, daß die Schmelze 110 in der Schmelzpfanne 111 erhitzt, das Metall also geschmolzen ist, daß ferner der für den Betrieb der ,Saugleitungen o9 und Iü4 erforderliche Unterdruck zur Verfügung steht; daß die ölbehälter 75 und 102 gefüllt sind; daß die Leitungen 133, 139 und 1A3 an eine Kühlmittelzuführung betriebsfähig angeschlossen sind; und daß der zum Antrieb des Hauptstößels 13, der zunächst angehoben ist, ferner des Einspritzkolbens 82, der sich in seiner unteren 3tellung befindet, sowie des Kolbens 31 im Zylinder 30 erforderliche ßetriebsdruck zur Verfügung steht. Zunächst wird der nicht dargestellte Antriebszylinder des Hauptstößels 13 so beaufschlagt, daß der Hauptstößel I3 niedergeht und die Deckplatte 37 der Gußform auf den Formkasten kl drückt. Sodann wird das ferngesteuerte Ventil 68 der Saugleitung geöffnet, wodurch der Hohlraum 38 der Gußform über die Leitungen 66 und 6k, den Kanal 63, die Ringnut und die Nut₌ 56 entlüftet wird. Gleichzeitig wird auch der Einspritzzylinder ^8 entlüftet, der über den Durchlaß 52 mit dem Hohlraum 38 der Gußform verbunden ist. Schließlich wird über die Jk Leitung 70 und den Kanal 71 auch die Ringnut 72 und demzufolge über den Kanal 73 die Führungsbüchse für den Sperrstift 57 an die Saugleitung angeschlossen.

Infolge des Absaugens der Luft aus dem Hohlraum 38 der Gießform und durch Vermeidung jeglichen Luftzutrittes zum geschmolzenen Metall kann das letztere sehr rasch in die Gießform einströmen und ihre Konturen besonders genau ausfüllen. Das Gußstück kann dabei sehr dünnwandige Ansätze aufweisen und bleibt frei von jeglicher Lunkerbildung. Es bilden sich keine Gaseinschlüsse oder

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Luftblasen an den Oberflächen, die späterhin zu unerwünschten Oxydationen Anlaß geben können. Das Gußstück erhält auch ein besonders dichtes und gleichmäßiges Gefüge.

Infolge der Absaugung der Luft aus dem Einspritzzylinder ^-8 strömt das geschmolzene Metall aus dem Schmelzbad 110 durch die Zuführungsleitung 115 in den Hohlraum ^ 9 des Einspritzzylinders, weil der Spiegel des Schmelzbades vom atmosphärischen Luftdruck belastet ist. Durch die senkrechte Anordnung des Einspritzzylinders A-8 weist die Schmelze im Einspritzzylinder nur eine kleine Oberfläche auf, an der praktisch keine Oxydation eintreten kann, weil das seitliche Einströmen des geschmolzenen Metalls'in den Einspritzzylinder sehr ruhig vor sich geht und die Luft aus dem Zylinder abgesaugt ist.

Durch das Absaugen der Luft aus der Ringnut 72 wird auch die zwischen der Deckelplatte 37 der Gußform und der mit ihr verspannten Unterplatte· 19 der Ausstoßkammer etwa befindliche Luft abgesaugt, so daß sie nicht durch die Führungsbohrungen 36 der Auswerferstangen 23 in den Hohlraum 38 der Gießform strömen kann. Bekanntlich ist beim Spritzgießen mit. Unterdrück das Eindringen von Leckluft in den Hohlraum der Gießform sehr nachteilig, well hierdurch erhebliche Lufteinschlüsse im Gußstück zustande kommen können, die mitunter sogar größer sind als beim Spritzgießen ohne Vakuum.

Da die Toleranz für die Führungsbohrungen 35 der Äuswerferstangen in der Unterplatte 19 der Ausstoskammer kleiner sein kann als zwischen den zusammenliegenden Flächen der Platten·19 und 37» wird von der Ringnut 72 auch etwaige Leckluft abgesaugt, die' durch die Führungsbohrungen 35 einströmt und dann nicht mehr durch

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die unteren Führungsbohrungen 36 in den Hohlraum 38 der Gießform kommen kann.

Das Absaugen der Luft aus der Führungsbüchse 59 des Sperrstiftes 57 verhindert zunächst, daß Leckluft am Sperrstift entlang in die Gießform und dann beim Ausgießen der Form in das geschmolzene Metall kommen kann. Zugleich wird aber auch Öl aus dem Behälter angesaugt, das den Durchlaß von Leckluft zur Gießform zusätzlich erschwert.

Das Absaugen der Luft aus dem Hohlraum ^9 des Einspritzzylinders wird zeitlich so gesteuert, daß nur soviel Schmelzmetall in den Zylinder einströmt, wie für die Herstellung des.jeweiligen Gußstückes benötigt wird, und zwar bei möglichst kleinen Abmessungen des Abfalltellers 5^· Dabei ist zugleich der Antrieb für den Einspritzkolben 82 in Abhängigkeit vom Öffnen des Saugventils 68 derart gesteuert, daß die Beaufschlagung seines Antriebskolbens_;92 durch Einleiten von Druckmittel aus der Leitung 95 in das untere Ende des Batätigungszylinders 93 im richtigen Zeitpunkt erfolgt, um den Einspritzkolben 82 nach oben zu treiben. Kommt der Einspritzkolben 82 an der Ausströmdüse 116 der Zuführungsleitung II5 vorbei, so kann das im Einspritzzylinder befindliche Metall nicht mehr in das Schmelzbad zurückfließen. Es wird vielmehr vom Kolben 82 aufwärt'sbewegt und fließt durch den Kanal 52 in den Hohlraum 38 der Gießform, die dabei zunächst noch nicht ganz vollständig ausgefüllt wird. Ein Teil des flüssigen Metalls fließt auch in die Nut 56, deren Auslaß aber durch den Sperrstift 57 verschlossen ist. Sollte dieser Verschluß nicht vollständig dicht sein, so würde etwas Schmelzmetall nur in die Ringnut ^5 eindrin-

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gen , was einen verlorenen Ansatz ergeben würde, der nach dem Herausnehmen des Gußstückes 39 aus der Form entfernt werden kann. Die Abwärtsbewegung des"Sperrstiftes wird durch den Schalter 58 gesteuert, der bei der Aufwärtsbewegung des Einspritzkolbens 82 -von dem Nocken 9-6 der Kq lbens tangenkupplung 90 betätigt wird» Die Schaltgebung bewirkt, daß Druckmittel durch die Leitung 32 in den Zylinder JQ einströmt und den Kolben^l nach unten treibt. Hierdurch werden die Aüswerferplatten 21 und 22 angetrieben, die den Sperrstift 57 nach unten treiben, bis er an den Formkasten ^l an-

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stößt und die Nut 56 verschließt. Dabei kommen zugleich auch die unteren Enden der Auswerferstangen 23 an die obere Begrenzungsfläche des Hohlraums 38 der Gießform.

Nach dem Niedergehen des Sperrstiftes 57 setzt der Kolben 82 des Einspritzzylinders seine Aufwärtsbewegung fort und treibt noch mehr Schmelzmetall in die Gießform, deren Hohlraum 38 nun vollständig ausgefüllt wird. Überschüssiges Metall wird zu dem Abfa.llteller 5^ geformt, der jedoch möglichst dünn sein soll.

Nach vorbestimmten Zeitablauf wird das Ventil 68 der Saugleitung

I geschlossen und gleichzeitig Druckmittel in den Antriebszylinder ^ des Hauptstößels 13 eingeleitet, der hierdurch angehoben wird. Dabei wird die Tragplatte 12 nach oben bewegt, die Ausstoßkammer 3Λ mitgenommen und die Deckelplatte 37 der Gußform angehoben. Bei dieser Bewegung setzt der Kolben 82 des Einspritzzylinders seine Bewegung nach oben noch fort, wobei er an der Unterfläche des Abfalltellers 5^ anliegt und verhindert, daß das Gußstück 39 beim Anheben der Deckelplatte 37 aus dem Hohlraum 38 herausfällt.

An einer vorbestimmten Stelle der Aufwärtsbewegung der¹ 909882/0572

Deckelplatte 37 hört die nufwärtsbewegung des Einspritzkolbens auf, während Druckmittel in das obere Ende des Zylinders yo eingeleitet wird, um durch den Kolben-31 die Auswerf erplatten 21, und demgemäß auch die Auswerferstangen 23 nach unten zu drücken. Bei dieser Abwärtsbewegung stoßen die Auswerferstangen 23 das Gußstück 39 aus dem Deckel der Form nach unten heraus, worauf es von einer Bedienungsperson abgenommen wird, die anschließend die Gußform reinigt und schmiert.

Schließlich wird Druckmittel unten in den Zylinder 30 eingeleitet, damit der Kolben 31 die ..uswerferplatten 21, 22 mit den daran sitzenden Auswerferstangen 23 wieder anhebt, während gleichzeitig durch Einleiten von Druckmittel in den oberen Teil des Zylinders 93 der Einspritzkolben 32 wieder in seine ausgangslage nach unten geschoben wird. Sobald er diese Stellung erreicht, wird das ferngesteuerte Ventil 10ό geöffnet, so daß aus dem Bingkanal IO3 Luft abgesaugt wird, was zur Folge hat, daß aus dem Ölbehälter 102 Schmieröl durch den als Drosselbohrung ausgebildeten Kanal 101 nachströmt und den Einspritzkolben 82 schmiert und abdichtet.

Der hohle Einspritzkolben 82 wird ständig von innen her durch ein Kühlmittel gekühlt, das durch die Leitungen 86 und 88 zu- und abströmt. Der Einspritzzylinder ^8 wird am oberen Ende mittels der Umfangsnut I30 gekühlt, wobei sich diese Kühlwirkung auch dem Formkasten M mitteilt. Zusätzliche Kühlung des Einspritzzylinders erfolgt im Bereich der Bodenplatten 10 durch den von der Ausnehmung I35 begrenzten Kühlmantel, während die obere Abdeckplatte 37 der Gußform von oben her im Bereich der Vertiefung l4l

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gekühlt wird.

Die beschriebene Vertikal-Spritzgußmaschine hat den Vorteil, daß das geschmolzene Metall auf einem sehr kurzen, nahezu geradlinigen Förderweg aus dem Schmelzbad 110 in die Gießform kommt, und zw°.r sehr rasch ohne Turbulenz und Oxydation. Diese Bedingungen sind dadurch erfüllt, daß der Einspritzzylinder 48 die Bodenplatte und den unteren Teil 4-1 der Gießform durchragt und mit seinem oberen Ende fast bis an den auszugießenden Hohlraum der Form reicht, daß ferner das Schmelzbad 110 bis dicht an den Einspritzzylinder 48 reicht und mit ihm durch das Zuführungsrohr 115 nahezu geradlinig verbunden ist. Dabei kommt die Schmelze zunächst durch das Absaugen der Lift in den Sinspritzzylinder 48 und dann durch den Druck des Einspritzkolbens 82 in die Gießform. Der Austritt des Schmelzmetalls aus dem Zuführungsrohr 115 im Bereich der Austrittskammer 121 und durch die Düse 116 in den senkrechten Zylinder geht wirbelfrei und ohne Herumspritzen des Metalls vor sich, wie dies sonst bei horizontaler Anordnung des Einspritzzylinders der Fall ist. Oxydation kann nur an der kleinen Oberfläche der im Einspritzzylinder 48 befindlichen Schmelze eintüten, ist aber praktisch bedeutungslos, weil die Luft abgesaugt und die Berührungsfläche auf den Querschnitt des Einspritzzylinders beschränkt ist.

Auch die Halterung des Einspritzzylinders 48 ist besonders einfach, weil sich der Zylinder in die zylindrische Bohrung der Bodenplatte leicht einpassen läßt und mit seinem Flansch 51 eine einfache und verläßliche Einspannung erhält, die sich nicht lokkern kann. Auch die Kühlung des "Einspritzzylinders und der ihm

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benachbarten Teile läßt sich auf diese Weise besonders einfach und wirksam durchführen, so daß mit rascher Spritzfolge und hoher Leistung gearbeitet werden kann. Besonders günstig wirkt sich die 'Schmierung des Sinspritzkolbens in seiner unteren Umkehrstellung unter Wirkung des Unterdruckes im Bereich der Umfangsnut IO3 aus, weil hierdurch das Eindringen von Leckluft beim Absaugen der Luft aus dem Sinspritzzylinder vermieden wird. Ebenso wichtig für das störungsfreie Arbeiten der Maschine sind auch die Maßnahmen zur Verhinderung des Einströmens vnn Leckluft im Bereich der Auswerferstangen 23 und der Sperrstiftss.

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Claims (1)

1. H83608

   Patentansprüche

   1. Spritzgußraaschine mit einer zum Öffnen und Schließen· druckmittelbetätigten Gießform, einem der Gießform zugeordneten Einspritzzylinder mit druckmittelbetätigtem Einspritzkolben, einem mit dem Einspritzzylinder verbundenen Schmelzbad sowie einem der Gießform zugeordneten Auswerfer für das in der Form hergestellte Gußstück und einer Saugleitung zum Absaugen der Luft aus der Gießform zwecks Gießens im Vakuum, dadurch gekennzeichnet, daß der Einspritzzylinder (Λ8) mit senkrechter Achse stehend unter der Gießform (37,M) angeordnet ist, mit seinem oberen Ende in den Formkasten (^H) bis dicht unter den auszugießenden Hohlraum (38) der Gießform ragt, das Schmelzbad (110) unterhalb des Einspritzzylinders (4-8) dicht neben ihm angeordnet und mit dem Einspritzzylinder durch eine steil geneigte Steigeleitung (115) verbunden ist, die dicht oberhalb des Einspritzkolbens (82) in seiner unteren Umkehrstellung in den Einspritzzylinder (48) mündet.

   2. Spritzgußmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit senkrechter Achse stehend angeordnete Einspritzzylinder (48) mit dem auszugießenden Hohlraum (38) der Gießform derart in offener Verbindung steht, daß beim Absaugen der Luft aus dem Hohlraum (38) der Gießform auch der Einspritzzylinder entlüftet wird und seine Füllung aus dem darunter befindlichen Schmelzbad (110) durch den atmosphärischen Druckunterschied erhält.

   3. Spritzgußmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit senkrechter Aohse stehend angeordnete Ein-

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   spritzzylinder eine die Gießform (37,M) tragende Bodenplatte (10) durchragt und mit einem die Gießform untergreifenden Flansch (51) an der Bodenplatte (10) verspannt ist.

   ^. Spritzgußmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen Ende des Sinspritz. Zylinders (48) und. der beweglichen Deckelplatte (.37) der Gießform eine umgekehrt tellerartige Ausnehmung zur Bildung eines am Gußstück (39,40) haftenbleibenden Abfalltellers (53»54) vorgesehen ist.

   5. Spritzgußmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform mit zusätzlichen Saugleitungen (?O-73) zum Absaugen von Luft aus den Führungen (35»36, 59) der Auswerferstangen (23) und des den Schließhub der Gießform begrenzenden Sperrstiftes (57) versehen ist.

   6. Spritzgußmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine an der Führungsbüchse {59) cles Sperrstiftes (57) und am unteren Ende des Sinspritzzylinders mit Saugleitungen (73»IO3»10*0 und mit benachbart einmündenden Schmierö!zuführungsleitungen (76,101) versehen ist.

   7. Spritzgußmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einspritzzylinder (4-8), der hohl ausgebildete Einspritzkolben (82) und die Gießform mit Kühlmittelaufnahmekammern (50f89,130,14-1) und diesen Aufnahmekammern zugeordneten Kühlmittelzu- und -abflußleitungen (86,88,131,132,136, 138,142,1^4) versehen sind.

   ' 8. Spritzgußmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

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   dadurch gekennzeichnet, daß die den Einspritzzylinder (^8) mit dem Schmelzbad (110) verbindende Steigeleitung (115) einen in der .Steigerichtung sich verjüngenden Durchlaß (120) aufweist, der •im verjüngten Ende in eine erweiterte Auslaßkammer (121) übergeht, die ihrerseits mit einem sich düsenartig verengenden Aus» In 13 (116) in den senkrechten Einspritzzylinder (Ψ8) ausmündet.

   9. Spritzgußmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (83) des Einspritzkolbens (89) mit einem Steuernocken {96) versehen ist, der einen ' m denAntrieb (30,31) ä,er Auswerferstangen (23) steuernden Schalter (98) betätigt. -

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