DE19540815A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Einlegen eines Materialstrangs in eine Form - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Einlegen eines Materialstrangs in eine FormInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einlegen eines Mate
rialstrangs in eine Form gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum
Einlegen eines Materialstrangs in eine Form gemäß dem Ober
begriff des Anspruchs 8.
Die Erfindung bezieht sich auf die Formgebung von Kunststoffen.
Bei den Kunststoffen kann es sich um Thermoplaste, Duoplaste
oder Elastomere handeln, die vorzugsweise verstärkt sind durch
im Kunststoff eingebettete Fasern wie beispielsweise Glas
fasern.
Es geht in diesem Zusammenhang um ein Formgebungsverfahren, bei
dem der zu verformende Kunststoff im plastischen Zustand in die
Form eingelegt wird. Zu diesem Zweck dient ein Plastifizier
aggregat, das einen plastifizierten Strang des zu ver
arbeitenden Kunststoffs in die geöffnete Form einlegt. Zu
diesem Zweck ist eine am vorderen Ende des Plastifizier
aggregats angeordnete Düse mit einer Austrittsöffnung für den
Materialstrang längs zwischen den auseinandergefahrenen Form
hälften der Form verfahrbar, wodurch ein endlicher Strang des
plastifizierten Kunststoffs einschließlich der Verstärkung auf
vorzugsweise der unteren Formhälfte ablegbar ist.
Üblicherweise wird ein gradliniger Strang konstanten Quer
schnitts auf der unteren Formhälfte abgelegt. Diese Art der
Ablage läßt die Kontur des herzustellenden Gegenstands unbe
rücksichtigt. Die Folge ist, daß der Kunststoff in der Form
relativ lange Fließwege zurücklegen muß, die sich vor allem bei
faserverstärkten Kunststoffen negativ auswirken, weil die
Fasern entlang ihres Fließweges brechen und damit kürzer
werden. Man spricht in diesem Zusammenhang von einem
"Zerstören" der Fasern, weil kurze Fasern keine nennenswerte
Verstärkung des Kunststoffs mehr herbeiführen.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren und eine Vorrichtung zum Ablegen eines Material
strangs in eine Form zu schaffen, womit eine schonende Form
gebung des Materials, insbesondere Kunststoffs, gewährleistet
ist.
Ein Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe weist die Maßnahmen des
Anspruchs 1 auf. Durch die in Abhängigkeit von der Kontur des
herzustellenden Gegenstands erfolgende Veränderung des Quer
schnitts des Materialstrangs und/oder die Veränderung der
Relativlage des Materialstrangs zur entsprechenden Formhälfte
ist es möglich, den Materialstrang unter Berücksichtigung der
Kontur des jeweils herzustellenden Formkörpers in der ent
sprechenden Formhälfte abzulegen. Dadurch werden die Fließwege
des den Materialstrang bildenden plastifizierten Kunststoffs
verkürzt. Die Folge ist eine Schonung des (Kunststoff-)
Materials bei seiner Formgebung. Insbesondere werden eventuelle
Verstärkungen im Material, beispielsweise Glasfasern, in Folge
der kürzeren Fließwege nicht oder nur im geringeren Maße
zerstört. Auf diese Weise lassen sich die insbesondere
festigkeitsmäßigen Eigenschaften des zur Bildung des Form
körpers verwendeten Kunststoffmaterials optimal nutzen.
Vorzugsweise werden der Querschnitt und/oder die Relativlage
des Materialstrangs kontinuierlich verändert. Dadurch ist eine
stufenlose Anpassung des Materialstrangs an die gegebene Form
kontur möglich.
Eine Veränderung des Querschnitts des Materialstrangs kann er
folgen durch eine Vergrößerung oder Verkleinerung der Breite
der Austrittsöffnung des Materialstrangs aus einem Plasti
fizieraggregat. Ebenso kann die Dicke des Materialstrangs
verändert werden. Darüber hinaus ist es denkbar, die
Ablegegeschwindigkeit des Strangs auf der Formhälfte zu
verändern. Schließlich kann die Austrittsgeschwindigkeit des
Strangs aus der Austrittsöffnung verändert werden. Die
genannten Maßnahmen können einzeln (alternativ) oder auch
kombiniert eingesetzt werden, um den Querschnitt bzw. die
Querschnittsfläche des Materialstrangs zu vergrößern oder zu
verkleinern.
Die Relativlage des Materialstrangs zur entsprechenden Form
hälfte wird dadurch verändert, daß die Austrittsöffnung des
Materialstrangs aus dem Plastifizieraggregat zusätzlich zur
gradlinigen Ablegebewegung des Materialstrangs auf der Form
hälfte in Längsrichtung der Form in einer hiervon abweichenden
Richtung insbesondere quer zur Längsrichtung der Form bewegt
wird. Auf diese Weise lassen sich durch einzelne oder auch
überlagerte Bewegungen in Längsrichtung und/oder Querrichtung
zur Form Materialstränge mit beliebigen Verläufen auf der
unteren Formhälfte ablegen.
Eine Vorrichtung zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden
Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 8 auf. Demnach ist der
Querschnitt der Austrittsöffnung des Materialstrangs aus dem
Plastifizieraggregat veränderbar und/oder die Austrittsöffnung
nicht nur in Längsrichtung der Form verfahrbar, sondern auch in
einer von der Längsrichtung abweichenden Richtung, insbesondere
quer zur Form. Durch die zusätzliche Verfahrbarkeit der
Austrittsöffnung in einer von der Ablegerichtung abweichenden
Richtung läßt sich der Materialstrang an die Kontur des
Formnestes anpassen. Der Materialstrang kann im Formnest so
abgelegt werden, daß er der Kontur derselben größtenteils
folgt. Wird nur der Querschnitt des Materialstrangs verändert,
kann hierdurch Einfluß auf die sich in Ablegerichtung ändernde
Größe der Kontur des herzustellenden Formkörpers genommen
werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sowohl der Querschnitt der
Austrittsöffnung des Materialstrangs aus dem Plastifizier
aggregat verändert wird als auch die Austrittsöffnung quer zur
Ablegerichtung verfahrbar ist. Es lassen sich dann gleichzeitig
der Querschnitt des Materialstrangs als auch seine Relativlage
zur Formhälfte verändern, wodurch eine den Bedürfnissen
entsprechende Anpassung an den Konturverlauf und die Kontur
größe der in der unteren Formhälfte enthaltenen Vertiefung für
den herzustellenden Formkörper möglich ist.
Die quer zur Längsrichtung der Form erfolgende Verfahrbarkeit
der Austrittsöffnung kann auf verschiedene Weise erreicht
werden. Zum einen ist es möglich, die mit der Austrittsöffnung
versehene Düse am Ende des Plastifizieraggregats vor demselben
seitlich zu verfahren. Ebenso ist es möglich, mindesten einen
Teil des Plastifizieraggregats mit der Düse quer zu verfahren,
so daß die Längsmittelachse des Plastifizieraggregats seitlich
hin- und herbewegbar ist. Als besonders vorteilhaft hat es sich
erwiesen, das Plastifizieraggregat um eine senkrechte Schwenk
achse zu verschwenken, so daß die Längsmittelachse des
Plastifizieraggregats derart gegenüber der Längsachse der Form
veränderbar ist, daß beide sich gegebenenfalls unter einem
veränderlichen Winkel schneiden.
Die Veränderung des Querschnitts der Austrittsöffnung der Düse
des Plastifizieraggregats erfolgt durch mindestens ein Ver
schlußorgan, dessen Konturen mindestens einen Teil der Aus
trittsöffnung umfassen. Zur Veränderung der Dicke des Material
strangs ist ein Verschlußorgan vorgesehenen, mit dem die Länge
der Austrittsöffnung, nämlich das Maß des Schlitzes derselben
entlang der Längsmittelachse des Plastifizieraggregats, ver
änderbar ist. Alternativ oder zusätzlich ist die Breite der
Austrittsöffnung, d. h. die Erstreckungsrichtung der Austritts
öffnung quer zur Längsmittelachse des Plastifizieraggregats
veränderbar, und zwar vorzugsweise durch ein anderes Verschluß
organ. Dieses Verschlußorgan weist eine Ausnehmung mit
devigierenden, gegenüberliegenden Kanten auf, deren Abstand
sich in Längserstreckungsrichtung des Plastifizieraggregats
ändert. Die Folge ist, daß bei einer Verschiebung dieses
Verschlußorgans auf der Längsmittelachse des Plastifizier
aggregats die Seiten der Austrittsöffnung mehr oder weniger
eingeschnürt werden und sich damit die Breite des Material
strangs ändert.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nach
folgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer vergrößerten
Einzelheit der Vorrichtung, nämlich eine untere Form
hälfte und ein vorderes Ende eines Plastifizier
aggregats,
Fig. 4 einen perspektivischen Vertikalschnitt durch die in der
Fig. 3 dargestellte Einzelheit, und
Fig. 5 eine am vorderen Ende des Plastifizieraggregats ange
ordnete Düse in einer Ansicht von unten gegen die
Austrittsöffnung für einen Materialstrang.
Die gezeigte Vorrichtung dient zur Herstellung von Formkörpern
aus Kunststoff, insbesondere einem glasfaserverstärkten Thermo
plast.
Die Vorrichtung setzt sich zusammen aus einer Formträgerpresse
10 mit einer Form 11 zur Herstellung mindestens eines
Formkörpers und eines Plastifizieraggregats 12, das vorzugs
weise extruderartig ausgebildet ist.
Die Formträgerpresse 10 verfügt über zwei Aufspannplatten. Eine
unteren Aufspannplatte 13 ist fest mit einem Sockel verbunden.
Eine obere Aufspannplatte 14 ist durch einen entsprechenden An
trieb, beispielsweise eine Hydraulik, auf- und abbewegbar. Da
bei wird die obere Aufspannplatte 14 gegenüber der unteren
Aufspannplatte 13 an aufrechten Führungssäulen 15 geführt.
Die Aufspannplatten 13 und 14 dienen zur Befestigung der sich
aus zwei Formhälften zusammensetzenden Form 11 an der Form
trägerpresse 10. Eine untere Formenhälfte 16 (Formunterteil)
ist auf der unteren Aufspannplatte 13 befestigt. Die obere
Formhälfte 17 (Formoberteil) ist unter der auf- und abbeweg
baren oberen Aufspannplatte 14 befestigt. Jede der Formhälften
16 und 17 enthält einen Teil der Kontur des herzustellenden
Formkörpers. Im gezeigten Ausführungsbeispiel enthält die Form
11 nur ein einziges Nest für einen Formkörper. Dazu befindet
sich in der unteren Formhälfte 16 eine aus einer Vertiefung 18
gebildete Kontur. Die obere Formhälfte 17 verfügt über eine
dazu korrespondierende Kontur, bei der es sich in Abhängigkeit
von der Gestalt des herzustellenden Formkörpers sowohl um eine
Vertiefung als auch eine Erhöhung oder eine Kombination aus
beiden handeln kann.
Das Plastifizieraggregat 12 befindet sich neben der Formträger
presse 10. Es verfügt über ein vorzugsweise in der Höhe
veränderbares Unterteil 19 und ein Oberteil 20. Das Oberteil 20
ist gegenüber dem Unterteil 19 verfahrbar.
Das Oberteil 20 verfügt über einen Vorratsbehälter 21 zur Auf
nahme eines Vorrats des zu plastifizierenden Kunststoffs und
ein zylinderartiges Plastifizierungsorgan, das hier als
Schneckenzylinder 22 ausgebildet ist. Am Umfang des Schnecken
zylinders 22 sind mehrere aufeinanderfolgende Heizungen 23
angeordnet. Ein zur Formträgerpresse 10 weisendes freies Ende
des Schneckenzylinders 22 ist mit einer Düse 24 versehenen, die
eine Austrittsöffnung 25 für einen Materialstrang 26 aus dem
plastifizierten Kunststoff aufweist.
Die Anordnung des Plastifizieraggregats 12 neben der Form
trägerpresse 10 ist derart getroffen, daß eine Längsmittelachse
27 des Plastifizieraggregats 12 in Verlängerung einer Längs
mittelachse 28 der Formträgerpresse 10 verläuft (Fig. 2). Durch
ein Verfahren des Oberteils 19 des Plastifizieraggregats 12 auf
dem Unterteil 19 desselben ist ein vorderer Endbereich des
Schneckenzylinders 12 mit der Düse 24 zwischen die durch Hoch
fahren der oberen Formhälfte 17 geöffnete Form 11 fahrbar. Da
durch kann die Düse 24 in den Einflußbereich der Formträger
presse 10 gelangen und dort den Materialstrang 26 auf die
untere Formhälfte 16 ablegen.
Eine Besonderheit der erfindungsgemäße Vorrichtung besteht
darin, daß ein Teil des Plastifizieraggregats 12, nämlich das
verfahrbare Oberteil 20 desselben, gegenüber dem Unterteil 19
verschwenkbar ist um eine vertikale Schwenkachse 29. Im
gezeigten Ausführungsbeispiel verläuft die Schwenkachse 29
senkrecht durch die Mitte des Vorratsbehälters 21. Gegebenen
falls kann die Schwenkachse 29 sich aber auch woanders befin
den. Durch ein Verschwenken des Oberteils 20 um die Schwenk
achse 29 wird die Längsmittelachse 41 des Schneckenzylinders 22
aus der Längsmittelachse 27 des Plastifizieraggregats 12
herausbewegt, so daß sich beide Längsmittelachsen 27 und 41
unter einem bestimmten Winkel schneiden (Fig. 2). Infolge der
Verschwenkbarkeit des Schneckenzylinders 22 um die Schwenkachse
29 wandert die am freien Ende des Schneckenzylinders 22
angeordnete Düse 24 mit der Austrittsöffnung 25 für den
Materialstrang 26 seitlich gegenüber der Längsmittelachse 28 der
Formträgerpresse 10 aus. Dadurch ist es möglich, den Material
strang 26 jeweils dort auf der unteren Formhälfte 17 abzulegen,
wo es aufgrund der jeweiligen Vertiefung 18 oder einer anderen
Kontur in der unteren Formhälfte 16 erforderlich ist. Durch
eine Überlagerung der Schwenkbewegung des Schneckenzylinders 22
um die Schwenkachse 29 und Verfahrwegs des Oberteils des
Plastifizieraggregats 12 auf der Längsmittelachse 27 fährt die
Austrittsöffnung 25 der Düse 24 die obere Formhälfte 17 entlang
eines Bogens ab, wodurch ein bogenförmiger Materialstrang 26 in
der entsprechend bogenförmig ausgebildeten Vertiefung 18 in der
unteren Formhälfte 16 ablegbar ist (Fig. 2). Durch ein
ausschließliches Verfahren des Oberteils 20 gegenüber dem
Unterteil 19 auf der Längsmittelachse 27 wird der Material
strang 26 entlang der Längsmittelachse 28 der Formträgerpresse
10 abgelegt. Demgegenüber läßt sich durch ein ausschließliches
Verschwenken des Schneckenzylinders 22 auf der Schwenkachse 29
der Materialstrang 26 quer zur Längsmittelachse 28 der Form
trägerpresse 10 auf der unteren Formhälfte 16 ablegen.
Eine weitere Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß der
Querschnitt, insbesondere die Querschnittsfläche, der Aus
trittsöffnung 25 an der horizontalen Unterseite 30 der Düse 24
veränderbar ist. Dazu dienen im gezeigten Ausführungsbeispiel
zwei getrennte Verschlußmittel, nämlich ein Staubalken 31 und
ein Messer 32.
In der Düse 24 befindet sich ein gebogener Kanal 33, durch den
der plastifizierte Kunststoff von der Schnecke 34 im Schnecken
zylinder 22 hindurchtransportierbar ist. Zur Unterseite 30 der
Düse 24 hin verjüngt sich der Kanal 33 zu einem rechteck
förmigen Schlitz 35. Bei zurückgezogenem Staubalken 31 und
Messer 32 bildet der gesamte Schlitz 35 die rechteckförmige
Austrittsöffnung 25 für den Materialstrang 26. Dieser Schlitz
35 definiert demzufolge den Maximalquerschnitt bzw. die
Maximalfläche des Materialstrangs 26.
Die Dicke des Materialstrangs 26 ist verringerbar durch den
Staubalken 31. Dazu ist der in einer formschlüssigen Führung 36
an der Unterseite 30 der Düse 24 in Richtung der Längsmittel
achse 27 des Schneckenzylinders 22 hin- und herbewegbare Stau
balken 31 in Richtung zum Schlitz 35 verschiebbar. Durch die
Anordnung des Staubalkens 31 auf der zur Formträgerpresse 10
hingerichteten Seite des Schlitzes 35 führt eine Verschiebung
des Staubalkens 31 in einer von der Formträgerpresse 10
wegweisenden Richtung zu einer Verringerung der Dicke des
Materialstrangs 26. Das Messer 32 ist auf der dem Staubalken 31
gegenüberliegenden Seite des Schlitzes 35 angeordnet, und zwar
ebenfalls in einer nicht gezeigten Führung an der Unterseite 30
der Düse 24. Durch einen Druckmittelzylinder 37 ist das Messer
32 auf der Längsmittelachse 27 hin- und herverschiebbar. Die
Führung des Messers 32 ist gegenüber der Führung des
Staubalkens 31 um die Dicke desselben nach unten versetzt,
wodurch das Messer 32 mit Überlappung dichtend unter dem
Staubalken 31 entlangbewegbar ist.
In besonderer Weise ist die Vorderseite des Messers 32 ausge
bildet. Dieses verfügt über eine V-förmige Ausnehmung 38, die
ausgeht von der zum Staubalken 31 weisenden, quer zur Längs
mittelachse 27 verlaufenden Vorderkante 39 des Messers 32. Zwei
gegenüberliegende schräggerichtete Kanten 40 der Ausnehmung 38
divergieren zum Schneckenzylinder 22 hin. Die Enden der Kanten
40 treffen sich auf der Längsmittelachse 28 (Fig. 5). Durch ein
Verschieben des Messers 32 vom Staubalken 31 hin werden gegen
überliegende Randbereiche des Schlitzes 35 zunehmend abgedeckt.
Auf diese Weise ist die Breite des Schlitzes und damit die
Breite des Materialstrangs 26 verringerbar. Durch eine
umgekehrte Bewegung des Messers 32 wird die Breite des
Schlitzes 35 und damit auch die Breite des Materialstrangs 26
vergrößert. Wird das Messer 32 in Richtung zum Staubalken 31
soweit verfahren, daß die gesamte Ausnehmung 38 den Staubalken
31 überdeckt, wird der Schlitz 35 vollständig verschlossen.
Gleichzeitig wird dabei der Materialstrang 26 durchtrennt, wenn
ein ausreichend langer Materialstrang 26 auf der unteren
Formhälfte 16 abgelegt worden ist.
Die Dicke des Materialstrangs 26 ist weiterhin veränderbar
durch die Geschwindigkeit, mit der die Düse 24 durch ein
Verfahren des Oberteils 20 des Plastifizieraggregats 12
gegenüber dem Unterteil 19 verfahren wird. Außerdem kann die
Dicke des Materialstrangs 26 durch seine Austrittsgeschwindig
keit aus der Düse 24 verändert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren läuft wie folgt ab:
In einer Ausgangsstellung ist die Form 11 geöffnet, d. h. die obere Formhälfte 17 hochgefahren. Die Dosierung ist erfolgt, indem sich Material entsprechender Menge vor der Schnecke 34 im Plastifizierzylinder des Plastifizieraggregats 12 befindet. Das Oberteil 20 des Plastifizieraggregats 12 ist soweit nach rechts (bezogen auf die Figuren) gefahren, daß die Düse 24 sich seitlich neben der Formträgerpresse 10 bzw. den Formhälften 16 und 17 befindet. Die Austrittsöffnung 25 der Düse 24 ist geschlossen durch das Messer 32 und gegebenenfalls den Staubalken 31. Die Längsmittelachse des Oberteils 19 bzw. des Schneckenzylinders 22 des Plastifizieraggregats 12 befindet sich in Deckung mit der Längsmittelachse 27 des Unterteils 19 bzw. der Längsmittelachse 28 der unteren Formhälfte 16 (Fig. 5).
In einer Ausgangsstellung ist die Form 11 geöffnet, d. h. die obere Formhälfte 17 hochgefahren. Die Dosierung ist erfolgt, indem sich Material entsprechender Menge vor der Schnecke 34 im Plastifizierzylinder des Plastifizieraggregats 12 befindet. Das Oberteil 20 des Plastifizieraggregats 12 ist soweit nach rechts (bezogen auf die Figuren) gefahren, daß die Düse 24 sich seitlich neben der Formträgerpresse 10 bzw. den Formhälften 16 und 17 befindet. Die Austrittsöffnung 25 der Düse 24 ist geschlossen durch das Messer 32 und gegebenenfalls den Staubalken 31. Die Längsmittelachse des Oberteils 19 bzw. des Schneckenzylinders 22 des Plastifizieraggregats 12 befindet sich in Deckung mit der Längsmittelachse 27 des Unterteils 19 bzw. der Längsmittelachse 28 der unteren Formhälfte 16 (Fig. 5).
Ausgehend von dieser Position wird im folgenden das Oberteil 20
des Plastifizieraggregats 12 mit dem Schneckenzylinder 22 und
der Düse 24 auf der Längsmittelachse 27 nach links zwischen die
geöffneten Formhälften 16 und 17 gefahren, und zwar soweit, bis
die (noch geschlossene) Austrittsöffnung 25 die erforderliche
äußerste (linke) Position über der Vertiefung 18 in der unteren
Formhälfte 16 erreicht hat. Es wird nun der Staubalken 31 in
die für das Abbewegen des Materialstrangs 26 erforderliche
Position gebracht und gleichzeitig das Messer 32 durch den
Druckmittelzylinder 37 soweit nach rechts verfahren, daß der
Schlitz 35 in der Düse 24 einen Querschnitt aufweist, der der
vorgesehenen Austrittsöffnung 25 für den Materialstrang 26
entspricht. Durch die Schnecke 34 des Schneckenzylinders 22
wird nun plastifizierter Kunststoff aus der Austrittsöffnung 25
herausgedrückt. Dadurch wird der Materialstrang 26 gebildet,
der in der Vertiefung 18 der unteren Formhälfte 16 abgelegt
wird. Gleichzeitig wird das Oberteil 20 des
Plastifizieraggregats 12 auf der Längsmittelachse 27 zurück
bewegt (nach rechts), wodurch die Austrittsöffnung 25 der Düse
24 sich über der Vertiefung 18 der unteren Formhälfte 16
hinwegbewegt. Hierbei wird die Position des Materialstrangs 26
relativ zur Vertiefung 18 in der unteren Formhälfte 16 bei Be
darf verändert durch ein Verschwenken des Schneckenzylinders 22
um die Schwenkachse 29, wodurch die Austrittsöffnung 25 im
wesentlichen quer zur Längsmittelachse 28 der unteren Form
hälfte 16 bewegbar ist. Diese Bewegung kann bei Bedarf zusätz
lich aber auch abwechselnd zur Hauptbewegung des Plastifizier
aggregats 12 auf der Längsmittelachse 27 erfolgen. Die Ver
schwenkung des Schwenkzylinders 22 um die Schwenkachse 29
erfolgt jeweils in einer bestimmten Richtung, die an die Kontur
der Vertiefung 18 in der unteren Formhälfte 16 angepaßt ist.
Der Querschnitt bzw. die Querschnittsfläche des Materialstrangs
26 wird während des Ablegens des Materialstrangs 26 auf die
untere Formhälfte 16 bei Bedarf verändert durch eine Ver
änderung der Breite und/oder Dicke des Materialstrangs 26. Eine
Veränderung der Breite des Materialstrangs 26 erfolgt durch ein
kontinuierliches Hin- und Herverfahren des Messers 32 unter dem
Schlitz 35 in der Düse 24, wobei die V-förmige Ausnehmung 38 im
Messer 32 die Randbereiche des Schlitzes 35 an gegenüber
liegenden Seiten mehr oder weniger abdeckt. Die Dicke des
Materialstrangs 26 kann verändert werden durch ein ent
sprechendes Verfahren des Staubalkens 31, der dadurch den
Schlitz 35 mehr oder weniger verkürzt. Alternativ oder zusätz
lich kann die Dicke des Materialstrangs 26 verändert werden
durch eine größere oder kleinere Verfahrgeschwindigkeit des
Oberteils 20 des Plastifizieraggregats 12 entlang der Längs
mittelachse 27. Alternativ oder zusätzlich kann die Dicke des
Materialstrangs 26 noch verändert werden durch eine größere
oder kleinere Austragsgeschwindigkeit des Materials durch einen
entsprechenden Antrieb, insbesondere ein Verfahren der Schnecke
34 im Schneckenzylinder 22, wodurch die Austrittsgeschwindig
keit des Materialstrangs 26 aus der Austrittsöffnung 25
verkleinert oder vergrößert wird.
Nachdem die Austrittsöffnung 25 der Düse 24 das gegenüberlie
gende Ende der Vertiefung 18 (bezogen auf die Längsmittelachse
28) erreicht hat, wird der nunmehr eine entsprechende Länge
aufweisende Materialstrang 26 durchtrennt vom Messer 32, das
dazu soweit vorgefahren wird, daß es die Austrittsöffnung 25
gleichzeitig verschließt. Danach wird das Oberteil 20 des
Plastifizieraggregat 12 weiter nach rechts verfahren, bis die
Düse 24 vollständig aus dem Einflußbereich der Formträgerpresse
10 herausbewegt worden ist. Außerdem wird ggf. das Oberteil 20
des Plastifizieraggregats 12 verschwenkt bis die
Längsmittelachse 41 in Deckung mit den Längsmittelachsen 27 und
28 gekommen ist. Es wird nun durch Herunterfahren der oberen
Formhälfte 17 die Form 11 geschlossen, wobei die Formgebung des
Formkörpers erfolgt. Gleichzeitig wird neues Material im
Plastifizieraggregat 12 dosiert. Danach wird die obere Form
hälfte 17 wieder hochgefahren, also die Form geöffnet zum
Herausnehmen des fertigen Formteils aus der Form 11. Danach ist
die Ausgangsposition sowohl der Formträgerpresse 10 als auch
des Plastifizieraggregats 12 wieder erreicht zur Herstellung
eines neuen Formkörpers.
Alle Bewegungen des Schneckenzylinders 22, nämlich die Verfahr
barkeit desselben auf der Längsmittelachse 27 und/oder die
Verschwenkung um die Schwenkachse 29 erfolgen vorzugsweise kon
tinuierlich. Gleiches gilt für die Bewegungen des Staubalkens
31 und des Messers 32. Kontinuierlich kann auch die Austritts
geschwindigkeit des Materialstrangs 26 aus der Düse 24 ver
ändert werden. Dadurch ist es möglich, einen Materialstrang 26
mit einer gezielten Querschnittsfläche und einem der Kontur des
herzustellenden Formkörpers entsprechenden Verlauf auf der
unteren Formhälfte 16 abzulegen.
Alle ggf. erforderlichen Bewegungen und Veränderungen der
Geschwindigkeiten erfolgen elektronisch nach Sollwertvorgaben,
die der Kontur des herzustellenden Formkörpers entsprechen. Die
Bewegungen erfolgen durch hydraulisch proportionalgesteuerte
Druckmittelzylinder. Kontrolliert werden die Bewegungen durch
Wegemeßsysteme. Die führende Größe beim Ablegen des
plastifizierten Materialstrangs 26 auf der unteren Formhälfte
16 ist die Bewegung des den Schneckenzylinder 22 aufweisenden
Oberteils 20 des Plastifizieraggregats 12 auf der Längs
mittelachse 27 beim Zurückfahren der Düse 24 aus dem Bereich
der Formträgerpresse 10. Bedarfsweise werden mit dieser Bewe
gung weitere Bewegungen überlagert, insbesondere die Schwenk
bewegung des Schneckenzylinders 22 um die Schwenkachse 29, das
Verändern der Position des Messers 32 und/oder des Staubalkens 31
und gegebenenfalls die Verfahrgeschwindigkeit des Schnecken
zylinders 22 mit der Düse 24 sowie die Austrittsgeschwindigkeit
des plastifizierten Materialstrangs 26 aus der Austrittsöffnung
25 der Düse 24.
Bezugszeichenliste
10 Formträgerpresse
11 Form
12 Plastifizieraggregat
13 untere Aufspannplatte
14 obere Aufspannplatte
15 Führungssäule
16 untere Formhälfte
17 obere Formhälfte
18 Vertiefung
19 Unterteil
20 Oberteil
21 Vorratsbehälter
22 Schneckenzylinder
23 Heizung
24 Düse
25 Austrittsöffnung
26 Materialstrang
27 Längsmittelachse
28 Längsmittelachse
29 Schwenkachse
30 Unterseite
31 Staubalken
32 Messer
33 Kanal
34 Schnecke
35 Schlitz
36 Führung
37 Druckmittelzylinder
38 Ausnehmung
39 Vorderkante
40 Kante
41 Längsmittelachse
11 Form
12 Plastifizieraggregat
13 untere Aufspannplatte
14 obere Aufspannplatte
15 Führungssäule
16 untere Formhälfte
17 obere Formhälfte
18 Vertiefung
19 Unterteil
20 Oberteil
21 Vorratsbehälter
22 Schneckenzylinder
23 Heizung
24 Düse
25 Austrittsöffnung
26 Materialstrang
27 Längsmittelachse
28 Längsmittelachse
29 Schwenkachse
30 Unterseite
31 Staubalken
32 Messer
33 Kanal
34 Schnecke
35 Schlitz
36 Führung
37 Druckmittelzylinder
38 Ausnehmung
39 Vorderkante
40 Kante
41 Längsmittelachse
Claims (14)
1. Verfahren zum Einlegen eines Materialstrangs in eine
vorzugsweise zwei Formhälften aufweisende Form, wobei der
Materialstrang bei geöffneter Form auf einer Formhälfte
abgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
der Querschnitt des Materialstrangs (26) und/oder seine
Relativlage zur Formhälfte (16) bedarfsweise unter Berück
sichtigung der Kontur des herzustellenden Formkörpers verändert
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Querschnitt und/oder die Relativlage des Materialstrangs
(26) kontinuierlich verändert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Querschnittsfläche des Materialstrangs (26)
verändert, insbesondere vergrößert und/oder verkleinert, wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativposition des
Materialstrangs (26) zur Formhälfte (16) verändert wird durch
eine Bewegung desselben in eine von der Längsrichtung (20) der
Formhälfte (16) abweichenden Richtung.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Material
strangs (26) verändert wird durch insbesondere eine
Verkleinerung und/oder Vergrößerung einer Austrittsöffnung (25)
des Materialstrangs (26) aus einem Plastifizieraggregat (12).
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Material
strangs (26) verändert wird durch insbesondere eine
Vergrößerung und/oder Verkleinerung der Austritts
geschwindigkeit des Materialstrangs (26) aus der Austritts
öffnung (25) des Plastifizieraggregats (12) und/oder eine
Veränderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Austrittsöffnung
(25) des Plastifizieraggregats (12) gegenüber der Formhälfte
(16).
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativlage des Material
strangs (26) zur Formhälfte (16) verändert wird durch eine
Verlagerung der Längsmittelachse (27) mindestens eines Teils
des Plastifizieraggregats (12) relativ zur Längsmittelachse
(28) der Formhälfte (16).
8. Vorrichtung zum Einlegen eines Materialstrangs in eine
vorzugsweise zwei zusammen- und auseinanderfahrbare Formhälften
aufweisende Form, mit einem Plastifizieraggregat, das an einem
Ende eine zwischen den geöffneten Formhälften längsgerichtet
verfahrbare Austrittsöffnung für den Materialstrang aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Austritts
öffnung (25) veränderbar ist und/oder die Austrittsöffnung (25)
quergerichtet zwischen den Formhälften (16, 17) verfahrbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Austrittsöffnung (25) mindestens ein relativ zu derselben
bewegliches Verschlußorgan zugeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verschlußorgan zur Verringerung und/oder Vergrößerung
mindestens der Breite der Austrittsöffnung (25) ausgebildet
ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verschlußorgan eine Ausnehmung (38) aufweist, deren
Breite sich längs zur Bewegungsrichtung des Verschlußorgans
verändert.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Materialstrangs
(26) veränderbar ist durch eine Verschiebung eines separaten
Verschlußorgans gegenüber der Austrittsöffnung (25).
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verschlußorgan gleichzeitig
zum Durchtrennen des Materialstrangs (26) ausgebildet ist.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein eine Düse (24)
zum Austritt des Materialstrangs (26) aufweisender Teil des
Plastifizieraggregats (12) um eine vertikale Schwenkachse (29)
verschwenkbar ist zur Erzeugung einer quergerichteten Bewegung
der Austrittsöffnung (25) zur Längsmittelachse (28) der Form
hälfte (16).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19540815A DE19540815A1 (de) | 1995-10-04 | 1995-11-02 | Verfahren und Vorrichtung zum Einlegen eines Materialstrangs in eine Form |
EP96115886A EP0769358A3 (de) | 1995-10-04 | 1996-10-04 | Verfahren und Vorrichtung zum Einlegen eines Materialstrangs in eine Form |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19537017 | 1995-10-04 | ||
DE19540815A DE19540815A1 (de) | 1995-10-04 | 1995-11-02 | Verfahren und Vorrichtung zum Einlegen eines Materialstrangs in eine Form |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19540815A1 true DE19540815A1 (de) | 1997-05-15 |
Family
ID=7774038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19540815A Withdrawn DE19540815A1 (de) | 1995-10-04 | 1995-11-02 | Verfahren und Vorrichtung zum Einlegen eines Materialstrangs in eine Form |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19540815A1 (de) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3115306A1 (de) * | 1980-04-16 | 1982-04-08 | Yamakawa Industrial Co. Ltd., Fuji, Shizuoka | "verfahren zum pressformen von kunststoff" |
DE3705470A1 (de) * | 1986-02-28 | 1987-09-03 | Bucher Guyer Ag Masch | Verfahren zum herstellen von formteilen aus kunststoff und vorrichtung zur durchfuehrung desselben |
DE3843342A1 (de) * | 1988-12-22 | 1990-06-28 | Stefan Biffar | Einrichtung zum ausgeben von plastischem, insbesondere thermoplastischem, erwaermten und recycelten kunststoff von einem plastifikator in das formwerkzeug einer presse |
DE4211221C1 (de) * | 1992-04-03 | 1993-10-21 | Kobe Steel Ltd | Kunstharz-Zuführvorrichtung für eine Preßformmaschine |
-
1995
- 1995-11-02 DE DE19540815A patent/DE19540815A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3115306A1 (de) * | 1980-04-16 | 1982-04-08 | Yamakawa Industrial Co. Ltd., Fuji, Shizuoka | "verfahren zum pressformen von kunststoff" |
DE3705470A1 (de) * | 1986-02-28 | 1987-09-03 | Bucher Guyer Ag Masch | Verfahren zum herstellen von formteilen aus kunststoff und vorrichtung zur durchfuehrung desselben |
DE3843342A1 (de) * | 1988-12-22 | 1990-06-28 | Stefan Biffar | Einrichtung zum ausgeben von plastischem, insbesondere thermoplastischem, erwaermten und recycelten kunststoff von einem plastifikator in das formwerkzeug einer presse |
DE4211221C1 (de) * | 1992-04-03 | 1993-10-21 | Kobe Steel Ltd | Kunstharz-Zuführvorrichtung für eine Preßformmaschine |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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|
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|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |