DE1938801B2

DE1938801B2 - Vorrichtung zum lochstanzen von aus thermoplastischen stoffen geformten gegenstaenden in einer geschlossenen form

Info

Publication number: DE1938801B2
Application number: DE19691938801
Authority: DE
Inventors: Norihisa; Wakahata Tamotsu; Neyagawa; Yasuda Satoshi Hirakata; Honsho (Japan)
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1968-07-31
Filing date: 1969-07-30
Publication date: 1973-09-06
Also published as: US3649728A; DE1938801A1; GB1247400A; DE1938801C3; FR2014057A1

Description

1 938 BOl
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Da sich Lochstempel und Stanzabfallauswerfer die in der Figur gezeigte Weise miteinander yerbunlluchtend gegenüberstehen, fallen ihre Bewegungs- den sind. Zur Betätigung des Gleitstücks 1 dient ein bahnen zusammen. Durch die Steuerung der Hydrau- Hydraulikzylinder 2. Horizontal und damit senkrecht likzylinder über Zeitsteuerrelais sind die Bewegungen zur Bewegungsrichtung des Gleitstücks 1 ist ein so aufeinander abgestimmt, daß das Gleitstück den 5 Lochstempel 3 angeordnet, für dessen Betätigung Stanzabfallauswerfer bereits freigibt, wenn der Loch- Hydraulikzylinder 4 vorgesehen sind, mit denen de.' stempel den Stanzhub beginnt. Es ist testzuhalten, Lochstempel 3 über Stempelplatie 5 und 6 verbunden daß vor dem Beginn des Stanzhubes der gesamte ist, an denen er befestigt ist. Mit dem Lochstempel 3 Hohlraum der Formhälften mit dem thermoplasti- in Stanzrichtung fluchtend ist ein Stanzabfallauswerschcn Stoff gefüllt ist, wobei die Endflächen von io fer7 angeordnet. Die Bewegungsmöglichkeit des Lochstempel und Sianzabfallauswerfer je Teil der Stanzabfallauswerfers 7 richtet sich nach der jeweili-Wand einer der Formhälften bilden. Beginnt nun der gen Stellung des Gleitstücks 1. Seinen Bewegungsan-Lochstempel seinen Sianzhub und dringt dabei in trieb in Horizontalrichtung erhält der Stanzabfallausdcn thermoplastischen Stoff ein, so weicht der vor werfer7 vom Lochstempel3 über den zwischen beiihm liegende thermoplastische Stoff unter Wegschie- 15 den liegenden Stanzabfall 8 (vgl. Fig. 3). Die Bewc- ben des Stanzabfallauswerfers aus, wobei der Loch- gung der Vorrichtung durch einen hydraulischen, stempel das Volumen des Stanzabfalls ausfüllt. Der pneumatischen oder sonst geeigneten Antrieb erfolgt Stanzabfall selbst wird dabei bis zur Beendigung des unter zeitlicher Steuerung \ a Zeitsteuerrelais. Diese Stanzvorganges zwischen Lochstempel und Stanzab- regeln die jeweilige zeitlich abgestimmte Druckzufallauswerfer gehalten und somit zwangsläufig ge- 20 fuhr in die Kammerna unda' bzw.b undb' der Hyführt. Das für den aus dem thermoplastischen Stoff draulikzylinder 4 bzw. 2.

zu formenden Gegenstand im Hohlraum zwischen Die Vorrichtung soll nunmehr im einzelnen erläuden Formhälften zur Verfügung gestellte Volumen tert werden. Sie ist mit einem Paßring 9 versehen, der bleibt somit nach Formschluß unabhängig davon an einer ortsfesten Formhälfte 10 vorgesehen ist, in gleich, wann der Vorgang des Lochstanzens durchge- 25 der das vertikal bewegliche Gleitstück 1 geführt ist. führt wird. Auf diese Weise ist es möglich, und das Ein Haltebügel 11 ist an de·· ortsfesten Formhälfte ist entscheidend, das Lochstanzen noch vor dem Er- 10 angebracht und trägt den Hydraulikzylinder 2, starren des thermoplastischen Stoffs durchzuführen. dessen Kolben über eine Kolbenstange 12 mit dem Dennoch kann es dabei auf Grund des gleichbleiben- Gleitstück 1 verbunden ist. An einer Trennfläche der den Volumens trotz des noch fließfähigen Materials 30 ortsfesten Formhälfte 10 der in F i g. 1 in geschlossenicht zu nachteiligen Auswirkungen auf die Qualität ner Form dargestellten Vorrichtung liegt eine bewegdes geformten Gegenstandes kommen. Wird schließ- liehe Formhälfte 14 dicht an, so daß ein aus thermolich nach Beendigung des Stanzvorganges und voll- plastischem Stoff geformter Gegenstand 15 durch endeter Trennung des Stanzabfalls vom geformten Einspritzen des thermoplastischen Stoffes in einen Gegenstand der Lochstempel zurückgezogen, so ist 35 von den Formhälften 10 und 14 gebildeten Hohlbei Verwendung von thermoplastischen Stoffen die- raum 16 erhalten werden kann, ser Gegenstand bereits so weit erstarrt, daß weitere, Wird in geschlossenem Zustand der Vorrichtung qualitätsverschlechternde Formveräüderungen nicht der thermoplastische Stoff in den Hohlraum 16 einmehr zu befürchten sind. Der Lochstempel wird gespritzt, so ist der in einer Bohrung 17 der ortsfezweckmäßig unmittelbar vor dem öffnen der Form 40 sten Formhälfte 10 gleitend geführte Stanzabfallauszurückgezogeu. Es ist dann nur noch erforderlich, werfer 7 an seinem vom Hohkaum abliegenden Ende den Stanzabfall mit Hilfe des Stanzabfallauswerfers auf die in F i g. 1 gezeigte Weise vom Gleitstück 1 abauszuwerfen. Über die verwendeten Zeitsteuerrelais gestützt und kann deshalb unter dem Druck des in ist das einfach dadurch möglich, daß das Gleitstück, den Hohlraum 16 eingespritzten thermoplastischen mit dessen Hilfe die Bewegungsmöglichkeit des Stanz- 45 Stoffs nicht in die Bohrung 17 eingedrückt werden, abfallauswerfers gesteuert wird, erst nach eingeleite- Andererseits ist der Lochstempel 3, der sich gleitend ter Formöffnung so betätigt wird, daß der Stanzab- verschieblich durch eine Bohrung der beweglichen fallauswerfer den Stanzabfall aus der Formhälfte Formhälfte 14 hindurcherstreckt, fest mit den Stemausstößt, in der er angeordnet ist. Der Arbeitsgang pelplatten5 und 6 veibunden, die ihrerseits mitStützdes Ausstoßens des Stanzabfalles ist in den gesamten 50 arme 18 durchsetzende Kolbenstangen 19 der KoI-Formvorgang einbezogen und mit den übrigen Ar- ben der Hydraulikzylinder 4 über Muttern 20 und 21 beitsgängen koordiniert. Durch die zwangsläufige verbunden sind.

Führung des Stanzabfalles zwischen dem Lochstem- Süftförmige Auswerfer 22 für den geformten Ge-

pel und dem Stanzabfallauswerfer, die miteinander genstand 15 sind an Auswerferplatten 23 und 24 be-

fluchten, wird sichergestellt, daß der Stanzabfall vom 55 festigt und erstrecken sich gleitend verschieblich

geformten Gegenstand getrennt und nach der Form- durch die Stempelplatten 5 und 6, sowie durch die

öffnung ausgestoßen wird. Das geschieht mit einer bewegliche Formhälfte 14 hindurch, wo sie mit ihren

in Konstruktion und Funktion einfachen und ent- Enden in der Fläche der Formhälfte 14 liegen, die

sprechend billigen, sowie zuverlässigen Vorrichtung. den Hohlraum 16 begrenzt. Die Auswerfer 22 dienen

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise 60 zum Auswerfen des geformten Gegenstandes 15 aus

veranschaulicht, and zwar zeigen die F i g. 1 und 6 der Form nach deren öffnung. Die Auswerferplatten

ein Ausführungsbeispiel in mehreren, beim Lochstan- 23 und 24 sind durch Schrauben 25 miteinander ver-

zen aufeinanderfolgenden Stellungen. bunden.

F i g. 1 zeigt eme Vorrichtung zum Lochstanzen Zum Abstützen der Stempelplatten 5 und 6 beim

mit einem vertikal beweglichen Gleitstück 1, das zur 65 Einspritzen des thermoplastischen Stoffes in den

Steuerung der Bewegungsmöglichkeit des Stanzab- Hohlraum 16 sind !Stifte 26 vorgesehen, so daß der

fallauswerfers 7 zwei zueinander parallele Vertikal- Lochstempel 3 durca den Druck des einströmenden

flächen aufweist, die durch eine Schrägfläche Γ auf Stoffes nicht aus seiner in F i g. 1 gezeigten Stellung

nach links verschoben werden kann. Die Stifte 26 eines weiteren Zeitsteuerrelais in seine Ausgangsstel-

sind mit ihrem von den Stempelplatten 5 und 6 ablie- lung zurückgeführt.

genden Ende an einer Halteplatte 27 befestigt und Fig.4 zeigt die Vorrichtung in dieser Stellung erstrecken· sich mit ihrem anderen Ende durch die nach Beendigung des Kühlens kurz vor dem öffnen Auswerferplatten 23, 24 hindurch, die so gleitend S der Form. Es ist wichtig, daß der Lochstempel 3 verschieblich sind. Halteplatte 27 und Formhälfte 14 nicht zu früh in die Ausgangsstellung zurückgeführt werden durch zwischen sie eingelegte Distanzblöcke wird, da nur dann für den den Gegenstand IS bilden-28 in vorbestimmtem Abstand gehalten. Anschlag- den thermoplastischen Stoff ini Hohlraum 16 ein fest stifte 29 begrenzen die Bewegung der Auswerferplat- begrenztes Volumen zur Verfügung steht, so daß ten 23 und 24 von der beweglichen Formhälfte 14 io Formveränderungen wählend des Kühlens, insbeweg. sondere ein Schrumpfung, die die Maßhaltigkeit des Im folgenden soll nun an Hand der verschiedenen Stanzloches in Frage stellt, sicher ausgeschlossen ist. Stellungen der Vorrichtung in den F i g. 1 bis 5 der Nach der Rückkehr des Lochstempels 3 in seine Aus-Funktionsablauf beim Formen eines Gegenstandes gangsstellung wird die Form geöffnet, in dem die 15 beschrieben werden. Zu Beginn befindet sich die 15 Formhälfte 14 in F i g. 4 nach links verschoben wird. Vorrichtung in der in F i g. 1 gezeigten Stellung. Die Bevor noch das öffnen der Form beendet ist, beForm ist geschlossen und die Formhälften 10 und 14 wirkt ein weiteres Zeitsteuerrelais einen Druckabbau bilden einen Hohlraum 16. In diesen wird thermo- in der Kammer b' des Hydraulikzylinders 2 bzw. die plastischer Stoff eingespritzt. Die Beendigung des Zufuhr von Druckmittel in die Kammer b. Das Gleit-Einspritzvorganges hat die Betätigung eines Zeitsteu- ao stück 1 kehrt damit ebenfalls in seine Ausgangslage errelais zur Folge, so daß über ein Magnetventil zurück und verschiebt dabei den Stanzabfallauswer-Druckmittel in die Kammer b' des Hydraulikzylin- fer 7 in der Bohrung 17 der ortsfesten Formhälfte 10, ders 2 einströmt und das Gleitstück 1 durch die KoI- so daß der bisher in dieser liegende Stanzabfall 8 herbenstange 12 nach oben gezogen wird. ar »gestoßen wird.

F i g. 2 zeigt die Stellung, die das Gleitstück 1 da- as F ί g. 5 zeigt die Stellung, die die Vorrichtung nun-

nach einnimmt. Sobald sich das Gleitstück 1 in dieser mehr einnimmt. Der Stanzabfall 8 kann vor der

Stellung befindet, wird ein weiteres Zeitsteuerrelais Trennfläche 13 der ortsfesten Formhälften 10 frei

j betätigt und steuert über ein Magnetventil das Ein- nach unten abfallen. Falls Stanzabfälle 8 nicht so-

strömen von Druckmittel in die Kammern a' der Hy- gleich abfallen sollten, kann mit Druckluft nachge-

draulikzylinder 4. Dadurch werden die Kolbenstan- 30 holten werden.

gen 19 in F i g. 2 nach rechts bewegt und nehmen da- Schließlich bewegen sich noch die Auswerferplat-

bei über die Stempelplatten 5 und 6 den Lochstein- ten 23 und 24 mit den von ihnen getragenen Auswer-

pel 3 mit. Dieser durchlocht dabei den noch nicht fern 22 nach rechts und werfen den fertig geformten

vollständig erhärteten thermoplastischen Stoff im Gegenstand 15 aus dem Hohlraum 16 der bewegli-

Hohlraum 16. 35 chen Formhälfte 14 aus, wo er vor der Trennfläche

Die F i g. 3 zeigt die Stellung der Vorrichtung nach 13 an dieser Formfläche nach unten fällt. Zu diesem

Durchführung des Lochstanzens. Der vom Loch- Zeitpunkt ist der Lochstempel 3 bereits in seine Aus-

stempcl 3 ausgestanzte Stanzabfall 8 bleibt zwischen gangsstellung zurückgeführt, so daß er das Auswer-

Lochstempel 3 und jeweils mit diesem fluchtenden fen des Gegenstandes 15 nicht behindert, der sonst

Stanzabfallauswerfer7 gehalten. Die Stanzflächen am 40 an ihm hängenbleibt, bei Angriff der Auswerfer 22

geformten Gegenstand 15 fallen um so sauberer aus, durchgebogen und bei bruchanfälligem Material wie

je rascher der Lochstempel 3 beim Stanzvorgang be- Polystyrol zerstört werden könnte,

tätigt wird. Der Gegenstand 15 bzw. die Form wird Ein Arbeitszyklus ist damit beendet. Die Form

nach Durchführung des Lochstanzens in der Stellung kann wieder in die Stellung gemäß F i g. 1 gebracht

gemäß Fig.3 gekühlt. Kurz vor Beendigung des 45 und neuerlich thermoplastischer Stoff in den Hohl-

Kühlens wird der Lochstempel 3 durch Kontaktgabe raum 16 eingespritzt werden.

Hierzu 1 Blstt Zeidui uogco

Claims

hebliche Materialmenge, sind zur Betätigung der Patentansprüche: Auswerferstange erhebliche Kräfte erforderlich. Auch wird für den gesamten Hub der Auswerfer-

1. Vorrichtung zum Lochstanzen von aus ther- stange eine gewisse Zeit erforderlich sein, so daß moplastischen Stoffen geformten Gegenständen 5 nach dem Freigeben des von der Auswerierstange in einer geschlossenen Form mit einem Paar auf- abliegenden Endes des horizontalen Durchlasses einander zu beweglicher und in geschlossenem durch die vertikale Steuerstange bei noch fließfähi-Zustand zwischen sich einen Hohlraum bildender gen thermoplastischen Stoffen ein Ausfließ"n dieser Formhälften, wobei die eine Formhälfte von min- Stoffe auch aus dem Formhohlraum möglich ist, was destens einem beweglichen Lochstempel durch- io zur Ausschußproduktion führt. Läßt man jedoch die setzt ist und in der anderen Fonnhälfte ein senk- vertikale Steuerstange die Verbindung zwischen Düse recht zur Stanzrichtung bewegliches Gleitstück und horizontalem Durchlaß erst unterbrechen, wenn angeordnet ist, die beide mittels je eines Hydrau- der thermoplastische Scoff bereits etwas erstarrt ist, likzylinders bewegbar sind, dadurch ge- So sind die Bedingungen für das Arbeiten der Auskennzeichnet, daß jedem an einer Stempel- 15 werferstange wei*^ erschwert und es kann überdies platte (S, 6) befestigten Lochstempel (3) je ein in zur Ausbildung von Fehlern bei der Stanzung des geder mit dem Gleitstück (1) versehenen Form- formten Gegenstandes kommen. Hinc weitere hälfte (10) angeordneter Stanzabfallauswerfer (7) Schwierigkeit besteht bei der bekannten Vorrichtung fluchtend gegenübersteht, dessen Bewegungsmög- darin, daß sich thermoplastischer btoff auch im lichkeit durch das Gleitstück (1) gesteuert ist. 20 Querkanal der vertikalen Steuerstange befindet und

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- von dort entfernt werden muß, was durch die Auskennzeichnet, daß den Hydraulikzylindern (2, 4) werferstange nicht geschehen kann, die beim Ausf'ir die Bewegung des Gleitstückes (1) und des werfen nicht mehr mit dem Querkanal der vertikalen Lochstempels (3) Zeitsteuerrelais zugeordnet Steuerstange fluchtet. Hierfür ist vielmehr ein zusätzsind. 25 licher Auswerfer virzusehen. Die bekannte Vorrichtung ist somit kompliziert und führt dennoch nicht zu hoher Qualität der geformten Gegenstände.

Es ist weiter bekannt (USA.-Patentschrift

2 613 395), die Bewegung eines Lochstempels durch 30 ein Zeitsteuerrelais auszulösen. Durch das Lochstan-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zen in der geschlossenen Form wird erreicht, daß das zum Lochstanzen von aus thennor'astischen Stoffen erforderliche Loch weder in einer Nachbehandlung, geformten Gegenständen in einer geschlossenen noch durch das Einbringen eines in seiner Form dem Form mit einem Paar aufeinander zu beweglicher gewünschten Loch entsprechenden Stiftes in die und in geschlossenem Zustand zwischen sich einen 35 Form erzielt werden muß. Stellt das Lochstanzen Hohlraum bildender Formhälften, wobei die eine nach der Formung einen zusätzlichen Arbeitsgang Formhälfte von mindestens einem beweglichen Loch- dar, der überdies nur bei gewissen Stoffen mit Erfolg stempel durchsetzt ist und in der anderen Formhälfte angewendet werden kann, so führt andererseits das ein senkrecht zur Stanzrichtung bewegliches Gleit- Anbringen von Formstiften in der Form zum Entstestück angeordnet ist, die beide mittels je eines Hy- 40 hen von Schweißlinien am fertigen Werkstück, die draulikzylinders bewegbar sind. durch einen zusätzlichen Poliervorgang entfernt wer-

Eine derartige Vorrichtung ist bekannt (USA.-Pa- den müssen. All das ist beim Lochstanzen in der getentschrift 2 992455). Die bekannte Vorrichtung schlossenen Form vermieden. Auch beim Lochstandient zum Herstellen von Schallplatten. Die Zufüh- zen in der geschlossenen Form ist aber ein schneller rung des thermoplastischen Stoffes zum Formhohl- 45 Arbeitstakt und ein sauberes Arbeiten nach dem raum erfolgt dabei über eine Düse und einen in den oben Gesagten nur dann gewährleistet, wenn der Fonnhohlraum mündenden zentralen Durchlaß, in Vorgang des Lochstanzens und der Vorgang der den von der anderen Seite her eine Auswerferstange Trennung des Stanzabfalles vom fertigen Formling einführbar ist. Die Verbindung von Düse und hori- fertigungstechnisch entsprechend durchgebildet werzontalcm Durchlaß wird durch eine im Gehäuse ver- 50 den.

tikal bewegliche Steuerstange kontrolliert, die einen Aufgabe der Erfindung ist es daher, die eingangs

Querkanal aufweist. In der unteren Stellung der genannte Vorrichtung zum Lochstanzen so auszubil-Steuerstange fluchtet der Querkanal mit der Düse den, daß für den in den Hohlraum der Form einge- und dem zentralen Durchlaß, so daß die zugeführten füllten thermoplastischen Stoff, der den schließlich thermoplastischen Stoffe in den Fonnhohlraum ein- 55 geformten Gegenstand bildet, ein zum Vermeiden gebrückt werden können. In der oberen Stellung der von Deformierungen und Schweißlinien bis zum Er-Steuerstange ist der zentrale Durchlaß ohne Verbin- starren gleichbleibendes Volumen durch die Vorrichdung mit der Düse, jedoch an diesem Ende zu einem tung für die zwangsläufige Lochung und den Stanztiefer liegenden Raum hin offen. Wird in dieser Stel- abfallauswurf zur Verfugung gestellt wird, lung die Auswerferstange in den zentralen Durchlaß 60 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geeingeführt, so drückt sie das in diesem befindliche löst, daß jedem an einer Stempelplatte befestigter Material heraus und bildet dabei gleichzeitig ein zen- Lochstempel je ein in der mit dem Gleitstück versetrales Loch in der hergestellten Schallplatte. Die henen Formhälfte angeordneter Stanzabfallauswerfei Auswerferstange dient sonait gleichzeitig als Loch- fluchtend gegenübersteht, dessen Bewegungsmöglichstempel und als Stanzabfallauswerfer. Da sie nicht 65 keit durch das Gleitstück gesteuert ist. Dabei könnet nur das beim Lochstanzen anfallende Material, son- den Hydraulikzylindern für die Bewegung des Gleit dem auch das gesamte im horizontalen Durchlaß Stückes und des Lochstempels Zeitsteuerrelais zu vorhandene Material zu verdrängen hat, also eine er- geordnet sein.