DE1779239C3

DE1779239C3 - Plastifiziert und Einspritzvorrichtung für plastische Massen mit einer einen axialen Schub auf eine Förderschnecke ausübenden Verschiebevorrichtung

Info

Publication number: DE1779239C3
Application number: DE19681779239
Authority: DE
Inventors: Henri Saint-Alban- Leysse Chambery Savoie Souffrey (Frankreich)
Original assignee: Savoisienne De Construction De Materiel Hydraulique (sacomat) Sa Saint Alban Leysse Chambery (frankreich) Ste
Current assignee: Savoisienne De Construction De Materiel Hydraulique (sacomat) Sa Saint Alban Leysse Chambery (frankreich) Ste
Priority date: 1968-02-23
Filing date: 1968-07-22
Publication date: 1978-03-09
Also published as: GB1239838A; DE1779239A1; FR1564783A; DE1779239B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Plastifizier- und Einspritzvorrichtung für plastische Massen, insbesondere für wärmehärtbare oder elastomere Massen, mit einem Dosierzylinder, dessen eines mit einer Einspritzöffnung versehenes Ende an einer Spritzgießform anliegt und in dessen anderem offenen Ende das Ende eines als Hohlkolben ausgebildeten Preßkolbens verschiebbar geführt ist, ferner mit einer im Preßkolben axial verschiebbaren Förderschnecke, deren freies Ende als ein sich zum Dosierzylinder hin verjüngender, einem Innenkonus des Preßkolbens entsprechender Außenkonus ausgebildet ist, und schließlich mit einer Antriebsvorrichtung mit Getriebegehäuse zum Drehen der Förderschnecke und mit einer einen axialen Schub auf die Förderschnecke in Richtung Dosierzylinder ausübenden Verschiebevorrichtung.

Solche Vorrichtungen sind bekannt, wie beispielsweise die deutsche Auslegeschrift 10 88 704 zeigt. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird zu Beginn des Preßvorganges die Förderschnecke 4 zunächst einmal mit ihrem Endkonus 23 gegen den Innenkonus 22 des Preßkolbens 3 gedrückt. Dadurch wird die Austrittsöffnung 21 des Preßkolbens 3 verschlossen. Der Preßkolben wird dann durch den an seinem Innenkonus angreifenden Schub der Förderschnecke in den Dosierzylinder hineingepreßt.

Dabei lastet — wenn man zunächst einmal von dem in der Druckschrift nur fakultativ genannten Ringwulst 13 absieht — die gesamte Preßkraft auf den beiden ineinandergefügten Konussen, und es besteht die Gefahr, daß diese beiden Konusse \ erkleben oder verbacken, so daß sie sich bei der späteren Rücklaufbewegung der Preßvorrichtung nicht freiwillig voneinander lösen. Diese Gefahr wird noch verstärkt durch die bei der bekannten Anordnung als zweckmäßig angegebene Ringwulst 13, die den spezifischen Andruck der beiden Dichtungspartner noch ganz wesentlich erhöht und d.iher das Verkleben oder Verbacken nocht begünstigt.

Diese Gefahr besteht auch bei einer weiteren bekannten Anordnung nach der deutschen Patentschrift 11 85 809. Bei ihr wird beim F.inspritzvorgang nicht der Preßkolben von der Förderschnecke mitgenommen, sondern umgekehrt die Förderschnecke vom Preßkolben, der sich mit einem Innenkonus an einen Außenkonus des Förderschneckenkopfes anlegt und diesen mitnimmt. Auch hier droht also ein Verkleben oder Verbacken der Konusflächen.

Die Erfindung will diesen störenden Effekt beseitigen, und es liegt ihr somit die Aufgabe zugrunde, bei einer Plastifizier- und Einspritzverrichtung der eingangs erörterten Art Vorsorge zu treffen, daß im Zuge des Preßvorganges nach dem Verschluß der Austrittsöffnung des Preßkolbens, insbesondere am Ende des Preßvorganges, die zum Vorschub des Preßkolbens benötigte Preßkraft nicht oder nur in einem geringen, kein Verkleben oder Verbacken der Konusflächen bewirkenden Ausmaß von den Konusflächen übertragen wird. Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß der Preßkolben an seinem dem Dosierzylinder abgewandten Ende Anschläge aufweist, gegen die das Getriebegehäuse des die Drehung der Förderschnecke bewirkenden Untersetzungsgetriebes zur nachfolgerden Mitnahme des Preßkolbens anschlägt, wenn die Förderschnecke innerhalb des Preßkolbens bis zum Auftreffen des Förderschneckenkonusses auf den Preßkolbenkonus vorgeschoben ist.

Der durch die erfindungsgemäße Lösung gewährleistete technische Fortschritt ergibt sich aus folgendem: Der Abstand zwischen den Anschlägen und dem Getriebegehäuse entspricht etwa der axialen Weite des Konusspaltes. Auf diese Weise wird dafür gesorgt, daß zwar zu Beginn der Preßbewegung die Förderschnecke in dem hohlen Preßkolben in Richtung auf den Dosierzylinder verschoben und am Ende dieser Verschiebebewegung die Austrittsöffnung verschlossen wird, daß aber im übrigen die Konusfläche der Förderschnecke auf die Gegenkonusfläche keinen die Mitnahme des Preßkolbens bewirkenden Druck mehr auszuüben hat, da ja der weitere Vorschub des Preßkolbens unmittelbar, d. h. ohne Mitwirkung der Förderschnecke, bewirkt wird. Auf diese Weise wird das gefürchtete Verkleben oder Verbacken der Konussitzflächen verhindert, wobei der durch den Rückstau des thermoplastischen Materials auf den Förderschneckenkopf ausgeübte Druck — im Gegensatz zu den bei der genannten deutschen Patentschrift 11 85 809 gegebener. Verhältnissen — eher lockernd auf den Konussitz einwirkt.

Zum Stand der Technik ist noch die schweizerische Patentschrift 3 92 055 zu erwähnen. Die danach bekannte Plastifizier- und Einspritzvorrichtung für plastische Massen weist zwar ebenfalls eine in einem Preßzylinder axial verschiebbare Förderschnecke auf; sie arbeitet aber im übrigen ohne Dosierzylinder unmittelbar von der Förderschnecke in die Spritzgußform unter Freihaltung eines Arbeitsspaltes zwischen Förderschnecke und Preßzylinder. Die Axialverschiebung der Förderschnecke dient auch nicht zur Füllung der Spritzgußform, sondern nur zum Verschluß des Preßzylinders vor der Formabhebung, und daher tritt auch das der Erfindung zugrunde liegende Problem nicht auf und der am Außenende der Förderschneckenwelle angeordnete Anschlag 15 dient nur dazu, einen nach

Beendigung des Preßvorganges vorzunehmenden Einschub der Förderschnecke zu begrenzen. Er hat somit zwar eine ähnliche Wirkung, wie sie den erfindungsgemäß am Preßkolben angeordneten Anschlägen innewohnt. aber eine völlig andere funktionclle Bedeutung wie diese.

In der Zeichnung ist ein Ausfühningsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Die Plastifiziervorrichtung 1 ist im wesentlichen gebildet aus einer Förderschnecke 2, die drehbar in "inem als Hohlkolben ausgebildeten Preßkolben 3 gelagert im. dessen freies Ende einen innenkonus bildet. Dieser Preßkolben 3 trägt an seinem rückwärtigen Ende einen Fülltrichter 4. Die Förderschnecke 2 wird in Drehung versetzt durch ein Untersetzungsgetriebe 5, 6. und sie erfährt einen axialen Schub über eine Schubstange 7 von einem Zylinder-Kolben-Paar 8.

Der Preßkolben 3 taucht in einen Dosierzylinder 9 ein. Der Boden des Preßkolbens 3 weist in seinem Innenkonus eine Öffnung 10 auf, die durch das ihr zugekehrte, einen Außenkonus bildende Ende 11 der Förderschnecke 2 verschlossen werden kann.

Das dem Preßkolben 3 abgekehrte Ende des Dosier-/ylinders 9 ist mit einer Öffnung 12 versehen, die an eine Spritzgießform 13, 14 mit Angußverteiler 15 angeschlossen ist.

Das Getriebe;.· iiiuse 5 des Untersetzungsgetriebes 5. 6 trägt einen Anschlag 16. der mit einem I !!schalter 17 zusammenwirkt.

Im Betrieb wird die in die Plastifiziervorrichtung 1 durch den Einfülltrichter 4 eingefüllte Kunststoffmasse durch Drehung der Förderschnecke 2 in den Dosierzylinder 9 ausgeschoben. Der Druck der in den Dosierzylinder 9 eingeschobenen Kunststoffmasse, der auf die diesem Dosierzylinder 9 zugekehrte Stirnfläche des Preßkolbens 3 ausgeübt wird, schiebt diesen Preßkolben 3 mit dem Einfülltrichter 4 in axialer Richtung aus dem Dosierzylinder 9 heraus. Darüber hinaus ist die Förderschnecke 2, die mit dem Untersetzungsgetriebe 5, 6 verbunden ist, bestrebt, sich durrh Reaktion in derselben Richtung zu verschieben.

Auf diese Weise wird durch ilen Druck der Kunststoffmasse auf die dem Dosierzylinder 9 zugekehrte Stirnseite des Preßkolbens 3 und durch die Reaktion der Förderschnecke 2 die gesamte Plastifiziervorrichtung 1 in Richtung des Pfeiles 39 zurückgeschoben. Der Hub dieser Bewegung ist begrenzt durch einen elektrischen Endschalter 17, der die Einspeisung des z. B. hydraulischen Antriebsmotors 6 für die Förderschnecke 2 unterbricht.

Das Einspritzen wird eingeleitet durch Vorschieben der Schubstange 7 durch das Zylinder-Kolben-Paar 8 in Richtung des Pfeiles 20. Durch diesen Schub wird die Förderschnecke 2 ebenfalls in dem Preßkolben 3 in Richtung des Pfeiles 20 vorgeschoben und kommt mit dem Außenkonus 11 dichtend gegen die Öffnung 10 im Innenkonus des Preßkolbens 3 zur Anlage. Nach diesem Verschließen der Öffnung 10 werden Förderschnecke 2 und der Preßkolben 3 weiter angetrieben, wobei beide dann eine Einheit bilden. Die so im Dosierzylinder 9 zusammengedrückte, vorgewärmte und do-

sierte Masse wird dadurch durch die Öffnung 12 in die nachgeschaltete Spritzgußform 13, 14 ausgeschoben.

Wenn nun, wie vorstehend angegeben, die Förderschnecke 2 im Preßkolben 3 so weit vorgeschoben ist, daß ihr Außenkonus 11 auf den Innenkonus des Preßkolbens unter Verschluß von dessen öffnung 10 auftrifft, dann schlägt das Getriebegehäuse 5 an den Anschlägen 18 an, die an dem dem Dosierzylinder 9 abgewandten Ende des Preßkolbens 3 angeordnet sind, so daß die zum weiteren Vorschieben des Preßkolbens benötigte Preßkraft nicht von den Konusflächen übertragen werden muß.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Plastifizier- und Einspritzvorrichtung für plastische Massen, insbesondere für wärmehärtbare oder elastomere Massen, mit einem Dosäerzylinder, dessen eines mit einer Einspritzöffnung versehenes Ende an einer Spritzgießform anliegt und in dessen anderem offenen Ende das Ende eines als Hohlkolben ausgebildeten Preßkolbens verschiebbar geführt ist, mit einer im Preßkolben axial verschiebbaren Förderschnecke, deren freies Ende als ein sich zum Dosierzylinder hin verjüngender, einem Innenkonus des Preßkolbens entsprechender Außenkonus ausgebildet ist, mit einer Antriebsvorrichtung mit Getriebegehäuse zum Drehen d^r·. Förderschnecke und mit einer einen axialen Schub auf die Förderschnecke in Richtung Dosierzylinder ausübenden Verschiebevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßkolben (3) an seinem dem Dosierzylinder (9) abgewandten Ende Anschläge (18) aufweist, gegen die das Getriebegehäuse (5) des die Drehung der Förderschnecke (2) bewirkenden Untersetzungsgetriebes zur nachfolgenden Mitnahme des Preßkolbens (3) anschlägt, wenn die Förderschnecke (2) innerhalb des Preßkolbens (3) bis zum Auftreffen des Förderschneckenkonusses auf den Preßkolbenkonus vorgeschoben ist.