DE1729061A1

DE1729061A1 - Formpressvorrichtung

Info

Publication number: DE1729061A1
Application number: DE19671729061
Authority: DE
Inventors: Pierre Baerfuss
Original assignee: Tavannes Machines Co SA
Current assignee: Tavannes Machines Co SA
Priority date: 1966-09-22
Filing date: 1967-09-13
Publication date: 1971-06-03
Also published as: US3481000A; CH465848A; GB1141187A

Description

Patentanwälte

Dipl.-Chem. I. SCHULZE Dipl.-Ing. E. GUTSCHER

HEIDELBERQ

Gaisbergstr. 3 Telefon 23269

Γ Abs. Dipl.-Chem. I. Schulze, Dipl.-Ing. E. Gutscher, Patentanwälte ~! 6900 Heidelberg, GaisbergstraBe 3

UNSERZEICHEN: IHR ZEICHEN:

SR6

Anmelder: Tavannes Machines Co. S.A. Tavannes (Schweiz)

iformpressvorrichtuiig

Die Erfindung "betrifft eine Vorrichtung zum Pressen von Werkstücken aus warmht.rttoarem material mit koaxial angeordneten Aussen- und Innengewinden.

ijnfj Pressen von Werkstücken aus warmhärfbaren Kunststoffen, die mit koaxir-len Aussen- und Innengewinden mit gleichen odor verschiedenen Gawiridop-jin-jen versehen sind, bietet ge-

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BAD ORIGINAL

172§061

Bei einer bekannten Formvorrichtung ist eine Zylinderbuchse, deren Innenwand mit der dem Aussengewinde des Werkstückes entsprechenden Gewindeprägung versehen ist, aus mehreren Segmenten hergestellt, die durch einen konischen Klemmring zusammengehalten werden. Durch Verschieben dieses Ringes lockern sich die Segmente und bewegen sich voneinander weg, derart, dass die Aussenseite des Werkstückes freigegeben wird. Das Werkstück kann dann von einem Kern abgeschraubt werden, der die Gewindeprägung des Innengewindes des Werkstückes aufweist.

Eine solche Vorrichtung ist aber mit Nachteilen behaftet. So ist beispielsweise die Herstellung einer mit Gewinde versehenen Zylinderbüchse in mehreren Segmenten kostspielig. Die einwandfreie Arbeit der Pressform kann durch Staub teilchen, die zwischen die Segmente eindringen können, gestört werden. Die Trennebenen der Segmente hinterlassen vorstehende Nähte,die das Aussehen des Werkstückes beeinflussen und die sich während seines Gebrauches nachteilig auswirken können.

Bei einer 'uideren bekannten J?onnvorrLcht;unr· (h:.v genannten Arb L.-ih .Ίΐ.τ dir t'rji^un^ des Innengewindes des Werksb^:ickes

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aufweisende Kern in Bezug auf eine Zylinderbuchse drehbar und verschiebbar angeordnet. Die Zylinderbüchse ist mit der Prägung des Aussengewindes des Werkstückes versehen. Während des Entformens wird das Werkstück von der Zylinderbüchse abgeschraubt, während sich der mit dem Werkstück drehende Kern axial mit diesem verschiebt. Zum Schluss wird des Werkstück vom Kern losgeschraubt. Bei dieser Einrichtung ist es möglich, das Werkstück gleichzeitig von der Zylinderbüchse und vom Kern abzuschrauben, wobei sich letzterer während des Arbeitsvorganges axial verschiebt, ggf. aufgrund der Verschiedenheit' der Gewindesteigungen der Innen- und Aussengewinde.

Bei diesen Iformvorrichtungen wird der in Bezug auf die Zylinderbüchse verschiebbare Kern gegenüber dieser Büchse ständig zentriert gehalten. Dieses permanente Zentrieren stellt aber einen erheblichen Nachteil dar, da es praktisch unmöglich ist, eine vollkommene Konzentrizität zwischen den äusseren und inneren Elementen der Form zu garantieren. Aber schon ein geringes Abweichen der Konzentrizität bewirkt einen Unterschied in der Stärke der Wand des Werk-

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Stückes« Während des Losschraubens des Werkstückes wird dann ein etwas dickerer Wandabschnitt den Teil der Form durchlaufen, der den gegenüberliegenden dünneren Wandabschnitt gebildet hat. Hierbei wird die Drehbewegung des Werkstückes stark gehemmt, wodurch letzteres unter Umständen reisst und die Form auseinandergenommen werden muss, um die Bruchstücke zu entfernen. Aus diesem Grunde ist der automatische Arbeitsablauf nicht sichergestellt.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Formpresse zu schaffen, die einfache Formteile aufweist und frei von den genannten Nachteilen ist und bei der eine grosse Funktionssicherheit gewährleistet ist und automatisch mit erhöhter Geschwindigkeit gearbeitet werden kann.

Die erfindungsgemässe Presse besteht aus mindestens einer Form, die aus einem mittigen Kern und einer äusseren Zylinderbüchse besteht, wobei Kern und Büchse die entsprechenden Prägungen für das Innen- bzw. Aussengewinde des Werkstückes aufweisen und bei geöffneter Form axial entsprechend beweglich ist, derart, dass das geformte Werkstück mittels eines darin eingreifenden sich drehenden

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Schlüssels, losgeschraubt werden kann und sie ist dadurch gekennzeichnet» dass die Form Zentriermittel aufweist, die während des Formens des Werkstückes bei geschlossener Form den Kern und die Zylinderbuchse zueinander koaxial halten, und die während des Losschraubens des Werkstückes voneinander getrennt werden und Kern und Zylinderbüchse freigeben, derart, dass diese entsprechend radial verschiebbar sind.

Die ,Erfindung wird anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert.

g. Λ ist ein Axialsohnitt einer erfindungsgemässen Formpresse, wobei die Pressform geschlossen und der Arbeitsgang zur Herstellung einer mit Gewinde versehenen aus warmhärtbarem Kunststoff bestehenden Hülse beendet ist}

Fig. 2 ist eine Ansicht dieser Gewindehülse, die axial geteilt dargestellt istj

Fig· 5 ist ein Axialschnitt der geöffneten Form, wobei die geformte Hülse von einem sich drehenden Schlüssel firfuast ist, der die Hülse von der Form losschraubt, öor Schnitt ist senkrecht zu der Schnittebene in FLg. 1 gezeigt} und

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Fig· 4 ist eine Teilansicht der Form, die den Äbschraubvorgang der Hülse veranschaulicht.

Sie erfindungsgemässe Formpresse, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, dient zum Formen einer Hülse P (Fig. 2) aus einem warmhärtbaren Kunststoff.

Die Form besteht aus einem oberen Halbteil 1 und einem unteren Halbteil 2, die beide mit Schraubenbolzen 5 an einer oberen Platte 4 bzw. einer unteren Platte 5 der Presse entsprechend befestigt sind.

Die untere Halbform 2 besteht aus einem Körper 6, der einen eine Kompressionskammer bildenden zentralen Hohlraum 7 aufweist. Der Hohlraum 7 1st mit einem M^ttelstempel 8 versehen, der dazu dient, einen unteren Abschnitt 9 der Bohrung der Hülse D (Fig. 2) zu formen. Der Körper 6 und der Stempel 8 sind mit Schrauben 10 an einem Steg oder einer Schiene 11 befestigt, die auf der unteren Platte 5 ruht.

Die obere Halbform 1 weist ein Auflageglied 12 auf, das zwischen einem Deckel 13 und einer auf der oberen Platte 4 ruhenden Verstärkungsplatte 14 eingeschlossen ist. Eine Zylinderbüchse 15 ist an ihrem unteren Ende mit einem

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ringförmigen Gewindeabschnitt 17 versehen, der das Aussengewinde 18 der Hülse D formt. Mit ihrem öfteren Ende "berührt die Zylinderbüchse 15 zwei Spindeln 19, die an einer Querleiste 20 festgeschraubt sind. Diese Querleiste wirkt mit einem Drücker oder Knopf 21 einer hydraulischen Ausziehvorrichtung (nicht dargestellt) zusammen. In der in Fig. 1 dargestellten oberen Stellung stösst die Zylinderbuchse 15 mit einem unteren Vorsprung an das Ende der Nase 16.

In einer Bohrung 25 der Nase 16 ist ein Stempel 26 angeordnet, der einen Körper 27_t einen Kopf 28 und einen Anschlagring 29 umfasst. Der Körper 27 ist an seinem unteren Ende mit einem Gewinde $0 versehen, das ein unteres Gewinde 51 in die Hülse D schneidet. Auf die Gewindelauffläche 30 folgt eine zylindrische Lauffläche 32, die in einen zylindrischen Abschnitt 33 der Bohrung 25 eingepasst ist. Auf die Lauffläche 32 folgt ein Konus 34-, der durch einen zylindrischen Abschnitt 35 verlängert ist. Hieran schliesst sich ein Bereich mit rechteckigem Querschnitt 36 an, der in einem rückwärtigen Teil 37 der Bohrung 25 geführt ist.

Dieser Abschnitt 37 der Bohrung ist rechteckig und nimmt den rechteckigen Teil 36 des Körpers 27 auf. Durch diesen Eingriff wird verhindert, dass der Körper 27 des Stempels

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in Bezug auf den Körper 12 dreht. Das Rechteckteil 36sitzt _m in der Bohrung des Körpers 25 mit einem geringen seitlichen Spiel von etwa 0,25 mm.

Der Kopf 28 dient zum Formen eines geriffelten Mittelabechnittes 38 in der Aushöhlung der Hülse D und ist mit einem Endstück 39 versehen, das in einem axialen Loch des Körpers angeordnet ist. Ein in einer Rille oder Nut des Körpers 27 eingepasster Splint oder Drahtstift 4-1 befestigt den Kopf 28 axial auf dem Körper, ohne dass jener in seiner Drehbewegung in Bezug auf den Körper behindert wird.

Während des Formens der Hülse D werden die beiden Halbformen 1 und 2 so geführt, dass sie wie in Fig. 1 dargestellt zusammenwirken. Das Formen selbst wird in an sich bekannter klassischer Weise durchgeführt. Das unter Einwirkung von Wärme und Druck sich formende Material füllt den Hohlraum zwischen der Zylinderbüchse 17 und dem durch den unteren Abschnitt des Stempels 26 und den Stempel 8 gebildeten Kern vollständig aus.

In dieser geschlossenen Stellung der Form (Fig. 1) ist der Stempel 26 in Bezug auf den Körper 12 radial genau festgelegt«

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Die exakte Lageeinstellung erfolgt durch die Berührung der Bereiche 32 und 36 des Stempels, die in den Teilen 33 und und der Bohrung 25 axial im Anstand liegen. Auch die Zylinderbuchse 15» 17 1st in Bezug auf den Körper 12 radial angeordnet da sie auf der Hase 16 des letzteren anliegt. Der Hohlraum der Ringform ist folglich zwischen den konzentrisch aueinanderstehenden Elementen eingeschlossen, so dass die Wandstärke der Hülse D entsprechend der genauen Spieleinstellung verhaltnismässig einheitlich und gleichmässig ist.

Wenn die Hülse D geformt ist, wird die Pressform durch axialeB Zurückziehen der Halbform 2, geöffnet wobei der untere Stempel 8 aus dem Hohlraum 9 der Hülse herausgezogen wird«

Um die geformte Hülse aus der oberen Halbform 1 zu entfernen, wird anstelle der unteren Halbform 2 ein drehbarer Schlüssel 50 (S¹Ig. 3) eingeführt. Dies geschieht beispielsweise durch eine Schaltbewegung der unteren Platte 5

Bevor der neon oben bewegliche sich drehende Schlüssel 50 in die geformte Hülse eingreift, wird der Auszug 21 niedergedrückt» Di· folge davon ist, dass die Zylinderbüchse 15* die geformt« Hülse und der Stempel 26 in eine untere Stellung geführt werden (3?ig. 3)·

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Während der Bewegung löst eich die Lauffläche 32 des Stempels 26 vom Bereich 33 der Bohrung 25» so dass der vor dem Stempel 26 liegende Abschnitt nicht mehr radial gestützt wird und frei schwebt, da zwischen dem oberen Rechteck 36 und dem Körper 12 ein Spiel besteht·

Dann wird der Schlüssel 50 in Singriff mit der Hülse gebracht. Durch dessen Drehbewegung wird die Hülse D aus der Zylinderbüchse 15 herausgeschraubt, die durch Rippen 43, die in Rillen des Deckels 13 eingreifen, am Drehen gehindert wird.

Während dieser Bewegung löst sich die Hülse D auch aus dem Gewindekopf 30 des Stempele 26, dessen Drehbewegung durch das Rechteck 36 gehemmt wird. Wenn das Innengewinde 31 der Hülse einen kleineren Gewindegang hat als ihr Aussengewinde 18, wird die nach unten gerichtete Bewegung der Hülse D von einer gleichgerichteten Bewegung des Stempels 26 begleitet, wie in Fig. 4 gezeigt ist.

Gemäss der Darstellung in JTig. 4 hat die Hülse D vier Umdrehungen in Bezug auf die form gemacht. Sie ist daher aus der Zylinderbuchse in einer Länge "H" herausgeschraubt, die vier Ganghöhen "F* des Gewindes 18 entspricht. Während

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dieser Bewegung hat sich der Stempel 26 von der Hülse D in einer Länge "h" losgeschraubt, die vier Ganghöhen "p'l des Gewindes 51 entspricht. Der Stempel 26 ist folglich um eine Entfernung abwärtsbewegt worden, die der Differenz zwischen den "beiden Höhen "H" und "h" entspricht.

Der Schlüssel 50 wird solange betätigt, bis die Hülse D vollständig von der ϊοπη gelöst bzw. abgeschraubt ist. Anschliessend wird die Formpresse durch eine neue Schaltbewegung in Arbeitsstellung gebracht.

Die untere llalbform 2 wird dann erneut mit Kunststoff gefüllt. Während des Schliessens der Form werden die beweglichen Teile der oberen Halbform 1 durch den zur Formung erforderlichen Druck in ihre in Fig. 1 gezeigte Arbeitsstllung gebracht. Beim Hochheben des Stempels 26 führt der konische Abschnitt 34 den Stempel in seinen Sitz 33·

Die untere Führung des Stempels 26 löst sich vom Kopf 28, so dass dieser während des Losschraubens der Hülse D schwebend gelagert ist. Auf diese Weise ruft eine ggf. schlechte Rundung des Stempels 26 in Bezug auf das Äussere der Zylinderbüchse 15 keinerlei Bremswirkung hervor.

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Die Vorteile der erfindungsgemässen Pressform sind folgen,-, de:

Das Aussengewinde 18 und das Innengewinde 31 der Hülse D werden durch Berührung mit kompakten, einheitlichen Elementen geformt, wodurch Nähte oder Unebenheiten in den Gewindegängen vermieden werden.

Durch das Zentrieren dee Stempels 26 auf dem zylindrischen Abschnitt 32 wird ein Verklemmen oder Pestsitzen vermieden, das bei konischen Formen auftreten kann. Auf diese Weise wird auch die Gefahr des Verschmutzung und Verstopfung des Zentrierbereiches verringert.

Durch die schwebende Stellung des Kopfes 28 während des Losschraubens wird ein zufälliges Festklemmen und Reissen der Wand der Hülse vermieden. Es wird ein schnelleres Entformen erreicht, da die Arbelt der Form sehr sicher ist und es gibt keine Totzeit, während der die Bruchstücke von zerbrochenen Hülsen entfernt werden müssen.

Ferner muss die Form nicht besonders präzise sein, insbesondere nicht diejenigen Elemente, die die Gewindeprägung aufweisen, da die Leichtigkeit des Entformens unabhängig

ist von einer Zentrierung der Teile.

Schliesslich sind Verformungen der Iformbauteile durch Benutzung, Temperaturschwankungen oder andere Einflüsse ohne Wirkung auf die Funktionssicherheit der !formpresse und der Entformvorrichtung der Hülse.

Bei einer abgeänderten Ausfuhrungsform kann das Gewinde des Stempels 26 einen grb'sseren Gewindegang haben als dasjenige der Zylinderbüchse 15» In diesem Pail muss die axiale Verschiebung des Stempels in Bezug auf seine Führung ausreichend sein, um den Rückgang des Stempels in Bezug auf die Zylinderbüchse während des Losschraubens der Hülse zu gestatten.

Die erfindungsgemäsne Form k^nn auch zum Formen anders gestalteter Werksbücke eingerichtet v/erden, so dass insbesondere ,Yorksbücke mib mehreren Innengewinden gleicher Ge-•//indogörigo und einem oder mehreren Aus sengewinden mit einem vom urnbon Gev/Lndegong verschiedenen Gewindegang hergestellt wordon.

Claims

1. Formpressvorrichtung zum Formen von Werkstücken aus warmhärtbarem Material Kunststoff mit koaxialen Aussen- und Innengewinden, deren Gewindegänge gleich oder verschieden sind,

. wobei die Vorrichtung aus mindestens einer Form mit einem mittigen Kern und einer äusseren Zylinderbüchse besteht, der Kern die Prägungen des Innengewindes und die Zylinderbüchse die Prägungen des Aussengewindes der Hülse aufweist, diese beiden Bauelemente bei geöffneter Form in axialer Richtung entsprechend bewegbar sind, dass das geformte Werkstück durch einen drehbaren Schlüssel abschraubbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass während des Formens in der geschlossenen Form der Kern {26) und die Zylinderbüchse (15) durch Zentriermittel, bestehend aus ei-

' ner zylindrischen Lauffläche (32) und einem mit dieser zusammenwirkenden zylindrischen Bereich (33) axial in Lage gehalten sind, und dass diese Zentriermittel (32, 33) während des Losschraubens des Werkstückes gegeneinander axial und der Kern und die Zylinderbüchse gleichzeitig in Bezug aufeinander radial verschiebbar sind.

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der

2. lOrmpressvorrichtung nach Anspruch 1, bei der/Kern aus einem Stempel "besteht, der die Prägung des Innengewindes des zu formenden Werkstückes aufweist und der in Bezug auf ein kraftschlüssig mit einer Platte der Presse verbundenes Stützglied axial bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Lauffläche (32) des Stempels (26) bei geschlossener ITorm mit zurückgezogenem Stempel einen zylindrischen Bereich (33) mit entsprechendem Durchmesser berührt, der in einer axialen Bohrung des Stützgliedes (12) vorgesehen ist, und bei geöffneter Form in vorgerückter Stellung des Stempels aus der Berührung mit dem zylindrischen Bereich (33) gelöst ist.

3. 3?ormpressvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erleichterung des Lösens der Zentrierteile voneinander die zylindrische Lauffläche (32) angrenzend an einen konischen Abschnitt (34-) des Stempels (26) angeordnet ist.

4. iOrmpressvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch •gekennzeichnet, dass die Zylinderbüchse (15) verschiebbar

■ an einer zylindrischen Nase (16) des Stützgliedes (12) angeordnet ist, die Zylinderbüchse in Bezug auf die Nase

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während des öffnens der Form vorwärtsbewegbar ist, und dass der Stempel (26) durch seinen unteren Gewindeabschnitt (50) und die diesen berührende Hülse (D) mit dem Gewindebereich (17) der Zylinderbüchse (15) im Eingriff steht.

5. Formpressvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempel (26) in seiner zurückgezogenen Stellung in der Bohrung (25) des Stützkörpers (12) durch zwei Abschnitte (32, 36) zentriert ist, die axial im Abstand voneinander liegen, und dass der vordere Bereich (32) des Kreisabschnittes in vorgeschobener Stellung vom entsprechenden Bereich (33) der Bohrung; (25) gelöst ist, während der hintere Bereich (37) des polygonalen Abschnittes (36) in dem entsprechenden Bereich der Bohrung ein seitliches Spiel aufweist.

6. Formpressvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, M- und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempel (26) aus einem einstückig gebildeten Körper (27) besteht, der die leiden Zentrierbereiche (32, 36) aufweist und ferner mit einem vorderen Bereich (30) versehen ist, in dem die Prägung für das Innengewinde des zu formenden Werkstückes angebracht ist.

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7. Formpressvorrichtung nacl· den Ansprüchen 1, 2, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempel (26) ferner einen Kopf (28) aufweist, der über den vorderen Gewindebereich (30) hinausragt und der in Bezug auf den Stempelkörper (27) drehbar angeordnet ist.

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