DE19507009A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Entformen von Gießteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entformen von Gieß­ teilen mit Hinterschneidungen, insbesondere spritzgegossenen Kunststoffteilen, aus einer Dauerform, die aus mindestens zwei gegeneinander bewegbaren Formteilen besteht, die zum Entfernen des Spritzlings aus der Form mittels einer Auswerfeinrichtung geöffnet werden, wobei im Forminneren im Bereich der Hinter­ schneidung ein oder mehrere geneigt zur Bewegungsrichtung der Formteile angeordnete und bewegbare, als Formbacken wirkende Schrägschieber vorgesehen sind, die von in Bewegungsrichtung der Formteile bewegbaren Trieborganen, insbesondere Auswerfer­ platten bewegbar sind.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Gießform zur Durch­ führung des Verfahrens, mit mindestens zwei gegeneinander bewegbaren Formteilen, zwischen denen im geschlossenen Zustand der Form ein Hohlraum zur Ausbildung des Spritzlings vorgese­ hen ist, mit einer Auswerfeinrichtung zum Entfernen des Spritzlings bei geöffneter Form, weiterhin mit einem oder mehreren im Forminneren im Bereich der Hinterschneidungen des Spritzlings geneigt zur Bewegungsrichtung der Formteile an­ geordneten und bewegbaren, als Formbacken wirkenden Schräg­ schiebern, die durch die Bewegung von Trieborganen, insbeson­ dere von Auswerferplatten, bewegbar sind.

Mit Hilfe eines gattungsgemäßen Verfahrens bzw. einer ent­ sprechenden Gießform werden unregelmäßig geformte Spritzguß­ teile, insbesondere solche mit Hinterschneidungen, als Massen­ ware hergestellt. Die Funktionsweise einer gattungsgemäßen Gießform ist beispielsweise dem Prospekt 7.91 der SANKYO OIL- LESS INDUSTRY G.m.b.H., Hilden, entnehmbar.

Bei den bekannten Dauerformen, die üblicherweise aus Stahl bestehen, wird zwischen einem oberen Formteil, dem sogenannten Formnest, und einem unteren Formteil, dem sogenannten Kern, ein Hohlraum gebildet, der der Form des zu erzeugenden Spritz­ lings entspricht. Im Bereich der Hinterschneidungen des Spritzlings sind Formbacken vorgesehen, die mit Hilfe von schräg angeordneten und bewegbaren Schrägbolzen über die Bewe­ gung einer Auswerferplatte bewegt werden können.

Nach der Herstellung des Spritzlings wird zunächst das Form­ nest in vertikaler Richtung nach oben abgehoben, anschließend wird in gleicher Richtung die Auswerferplatte nach oben be­ wegt. Durch die Schrägstellung der Schrägschieber bewegen sich die als Formbacken wirkenden oberen Bereiche der Schrägschie­ ber nach innen und verlassen den Bereich der Hinterschneidung, so daß in dieser Position der Spritzling ohne Beschädigung ausgeworfen bzw. entnommen werden kann.

Die Schrägstellung der Schrägschieber bewirkt aber zugleich, daß sich die unteren Anlenkpunkte an der Auswerferplatte eben­ falls nach innen bewegen, so daß dieser Anlenkpunkt mit Hilfe einer Führungseinheit in horizontaler Richtung bewegbar sein muß.

Beim Anheben der Auswerferplatte treten daher in den Schräg­ schiebern neben axialen Kräften auch Biege- und Scherbelastun­ gen auf, die u. a. dazu führen, daß der Arbeitswinkel, d. h. der Winkel zwischen den Schrägschiebern und der Vertikalen, maximal 30° betragen darf, um ein reibungsloses Funktionieren der Gießform beim Auswerfen zu gewährleisten.

Darüber hinaus müssen die verwendeten Schrägschieber relativ groß dimensioniert sein, um die unterschiedlichen Kräfte ohne Verformungen übertragen zu können.

Um die Horizontalbewegung des Anlenkpunktes im Bereich der Auswerferplatte zu ermöglichen, werden üblicherweise relativ exakt laufende Längsführungen verwendet, die nicht nur teuer sind, sondern auch einen erheblichen Platzbedarf haben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren bzw. eine Form zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, mit dem auf Längsführungen im Bereich der Auswerfer­ platte verzichtet und der Arbeitswinkel vergrößert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein zwischen dem Schrägschieber und der Auswerferplatte vorgese­ henes längliches Zwischenstück, das am Ende des Schrägschie­ bers und an der Auswerferplatte jeweils gelenkig gelagert ist, in axialer Richtung bewegt wird.

Eine Gießform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schrägschie­ ber und der Auswerferplatte ein zweifach gelenkig gelagertes Zwischenstück vorgesehen ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Entformungsverfahren treten also nur noch axial wirkende Kräfte im Schrägschieber auf, da durch das obere und untere Gelenk Scher- und Biegekräfte nicht über­ tragen werden können.

Dies führt dazu, daß die entsprechenden länglichen Teile des Schrägschiebers bzw. des Zwischenstückes nicht nur kleiner dimensioniert werden können, auch kann der Arbeitswinkel, d. h. die Schrägstellung der Schrägschieber nahezu verdoppelt werden. Auf diese Weise gelingt die Herstellung von Spritzlin­ gen, die bisher nicht ohne weiteres möglich war.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist das Zwischenstück zwischen dem Schrägschieber und der Auswerfer­ platte jeweils kardanisch gelagert. Dadurch sind nicht nur zweidimensionale Bewegungen der Schrägschieber möglich, viel­ mehr können diese bzgl. eines rechtwinkligen Koordinatensy­ stems räumlich bewegt werden, so daß entsprechende räumliche Entformungsbewegungen möglich werden.

Zweckmäßigerweise werden zur kardanischen Lagerung Kugelgelen­ ke verwendet, die als preiswerte Massenprodukte auf dem Markt sind.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen entfällt die Führungs­ einheit zur Längsführung des Schrägschiebers im Bereich der Auswerferplatte, so daß dieses Bauteil preiswerter und weniger aufwendig hergestellt werden kann.

Durch die Möglichkeit, die Schrägschieber bzw. deren Schräg­ bolzen wesentlich kleiner dimensionieren zu können, besteht auch bei bestimmten Spritzgußformen die Möglichkeit, zusätzli­ che Auswerfer oder andere Bauteile im Kern des Formteiles vorsehen zu können.

Um eine Nachjustierung der Schrägschieber bzw. eine Anpassung an die Montage- und Fertigungstoleranzen zu ermöglichen, kann die Aufnahme für das untere Kugelgelenk in der Auswerferplatte höheneinstellbar ausgebildet sein.

Darüber hinaus kann das kardanisch gelagerte Zwischenstück, beispielsweise mit Hilfe eines Gewindebereiches und einer Überwurfmutter, längenverstellbar sein. Dadurch können die Zwischenstücke an unterschiedliche Spritzgußformen angepaßt werden.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung beispielsweise ver­ anschaulicht und wird im nachfolgenden anhand der Zeichnungs­ figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Gießform im geschlossenen Zustand,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 1 in geöffneter Stellung und

Fig. 3 eine Schnittdarstellung gem. Fig. 2 beim Entformen des Spritzlings.

Die in Fig. 1 dargestellte Gießform 1 besteht aus einem oberen Formnest 2 und einem unteren Kern 3, die in vertikaler Rich­ tung gegeneinander bewegbar angeordnet sind.

Zwischen dem Formnest 2 und dem Kern 3 ist ein Hohlraum 4 ausgebildet, der der Kontur des herzustellenden Spritzguß­ teiles bzw. Spritzlings 5 entspricht.

Der Spritzling 5 weist einen inneren Steg 6 auf, der eine vorstehende Nase 7 sowie eine eingewölbte Nut 8 trägt (vgl. Fig. 3). Zur Bildung dieser im Sinne der Patentschrift als Hinterschneidungen bezeichneten Teile des Spritzlings 5 dient ein im oberen Bereich als Formbacke 9 ausgebildeter Schräg­ schieber 10, der geneigt zur Vertikalen angeordnet und beweg­ bar ist.

Zwischen dem unteren Ende 11 des Schrägschiebers 10 und einer Aufnahme 12 der Auswerferplatte 13 befindet sich ein Zwischen­ stück 14, das an seinen Enden mit Hilfe von Kugelgelenken 15, 16 zweifach kardanisch gelagert ist.

Zur Befestigung und ggf. Verstellung der Aufnahme 12 dient ein Befestigungselement 17 in Form einer Imbusschraube 18.

Zur Bewegung des Schrägschiebers 10 sind die Auswerferplatten 13 vertikal bewegbar.

Aus Gründen der zeichnerischen Vereinfachung sind in den Zeichnungsfiguren die erforderlichen Führungselemente zum Bewegen der einzelnen Gießformteile bzw. der Auswerferplatten sowie die erforderlichen Gießkanäle nicht dargestellt.

In Fig. 2 befindet sich das Formnest 2 in abgehobener Stel­ lung, so daß der Spritzling 5 zur Entnahme offen liegt.

Dies erfolgt gemäß Fig. 3 durch ein vertikales Anheben der Auswerferplatten 13 gem. dem Kraftpfeil F1. Dadurch wirkt auf den Schrägschieber 10 über das Zwischenstück 14 eine axiale Kraft F2, die aufgrund der geneigten Anordnung des Schräg­ schiebers 10 nicht nur ein Anheben bzw. Auswerfen des Spritz­ lings 5, sondern auch ein Entformen der Hinterschneidungen 7, 8 durch die seitliche Bewegung der Formbacke 9 bewirkt.

Wie bereits erwähnt, könnte die Bewegungsbahn des Schrägschie­ bers 10 auch geneigt zur Zeichenblattebene erfolgen. Aus zeichnerischen Gründen wurde jedoch auf die Darstellung einer räumlichen Anordnung des Schrägschiebers 10 verzichtet.

Bezugszeichenliste

1 Gießform
2 Formnest
3 Kern
4 Hohlraum
5 Spritzling
6 innerer Steg
7 Nase
8 Nut
9 Formbacke
10 Schrägschieber
11 unteres Ende
12 Aufnahme
13 Auswerferplatte
14 Zwischenstück
15 Kugelgelenk
16 Kugelgelenk
17 Befestigungselement
18 Imbusschraube

Claims (8)

1. Verfahren zum Entformen von Gießteilen mit Hinterschnei­ dungen, insbesondere spritzgegossenen Kunststoffteilen, aus einer Dauerform, die aus mindestens zwei gegeneinander bewegbaren Formteilen besteht, die zum Entfernen des Spritzlings aus der Form mittels einer Auswerfeinrichtung geöffnet werden, wobei im Forminneren im Bereich der Hin­ terschneidungen ein oder mehrere geneigt zur Bewegungs­ richtung der Formteile angeordnete und bewegbare, als Formbacken wirkende Schrägschieber vorgesehen sind, die mittels eines in Bewegungsrichtung der Formteile beweg­ baren Trieborganes, insbesondere mittels Auswerferplatten, bewegbar sind, dadurch gekennzeich­ net, daß ein zwischen dem Schrägschieber (10) und der Auswerferplatte (13) vorgesehenes, längliches Zwischen­ stück (14), das an einem Ende (11) des Schrägschiebers (10) und an der Auswerferplatte (13) jeweils gelenkig gelagert ist, in axialer Richtung bewegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Zwischenstück (14) zweifach kar­ danisch gelagert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur kardanischen Lagerung zwei Kugelgelenke (15, 16) verwendet werden.

4. Gießform zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit mindestens zwei gegeneinander be­ wegbaren Formteilen, zwischen denen im geschlossenen Zu­ stand der Form ein Hohlraum zur Ausbildung des Spritzlings vorgesehen ist, mit einer Auswerfeinrichtung zum Entfernen des Spritzlings bei geöffneter Form, weiterhin mit einem oder mehreren im Forminneren im Bereich der Hinterschnei­ dungen des Spritzlings geneigt zur Bewegungsrichtung der Formteile angeordneten und bewegbaren, als Formbacken wirkenden Schrägschiebern, die durch die Bewegung von Auswurfplatten bewegbar sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen dem Schrägschieber (10) und den Auswerfplatten (13) ein zweifach gelenkig gelagertes Zwischenstück (14) vorgesehen ist.

5. Gießform nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Zwischenstück (14) zweifach kar­ danisch gelagert ist.

6. Gießform nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur kardanischen Lagerung zwei Kugelgelenke (15, 16) vorgesehen sind.

7. Gießform nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (12) für das Kugelgelenk (16) höhenverstellbar ausgebildet ist.

8. Gießform nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Zwischen­ stück (14) längenverstellbar ausgebildet ist.