DE19603733A1 - Verfahren zum Herstellen eines Produktes aus Kunststoff durch Spritzgießen, sowie nach diesem Verfahren hergestelltes Produkt - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines Produktes aus Kunststoff durch Spritzgießen, sowie nach diesem Verfahren hergestelltes ProduktInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie
auf ein Produkt gemäß Oberbegriff Patentanspruch 11.
Bekannt ist ein Verfahren zum Herstellen von Bändern aus Kunststoff (EP-A-571 666), bei
dem die Bänder in einer Spritzgußform oder in einem Spritzgußwerkzeug zeitlich
nacheinander durch Spritzgießen derart hergestellt werden, daß diese Bänder, die jeweils
an einem Ende ein ösenartiges Verschlußteil bilden, über Materialabschnitte kettenartig
aneinander anschließen. Die Herstellung dieses bekannten Produktes erfolgt in einer
Spritzgußform oder Spritzeinrichtung schrittweise, und zwar derat, daß nach dem
Herstellen eines Bandes dieses bei geöffneter Form um einen Maschinenschritt derart
weiterbewegt wird, daß das nächstfolgende Band bei seiner Herstellung an das
vorausgehende Band angespritzt wird. Die die einzelnen Bänder verbindenden
Materialabschnitte liegen innerhalb der Reihe der in Produktlängsrichtung
aufeinanderfolgenden Bänder. Bei der Verarbeitung dieses bekannten Produktes sind
Einrichtungen notwendig, die u. a. auch an die Formgebung der einzelnen Spann- oder
Haltebänder angepaßt sind.
Bekannt ist ein Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoffteilen (DE 27 38 916), bei dem
an dem Umfang eines umlaufenden Rades eine Vielzahl von in Umfangsrichtung
aufeinanderfolgende Formräume gebildet ist, die jeweils zum Umfang hin offen sind und
sich bei umlaufenden Rad an einer Düseneinheit vorbei bewegen, über die in die
Formräume ein flüssiger Kunststoff eingespritzt wird. Auf diese Weise werden
kontinuierlich Formteile durch Gießen hergestellt. Die Düseneinheit ist weiterhin so
ausgeführt, daß gleichzeitig mit den Formteilen ein kontinuierliches Band erzeugt wird,
an welchem die Formteile vorgesehen sind. Die Formteile befinden sich dabei im Bereich
des gegossenen Bandes.
Für die weitere Verwendung ist es beim bekannten Verfahren notwendig, das Band an
beiden Längsseiten zuzuschneiden und dann die Formteile aus dem Band zumindest
soweit freizustanzen, daß sie für eine weitere Verarbeitung zugänglich sind. Nachteilig
bei diesen bekannten Verfahren ist, daß sowohl beim Zuschneiden der Längsseiten des
Bandes als auch bei dem Freistanzen der Formteile sowie in möglichen anderen
Verfahrensschritten eine Orientierung des Produktes ausschließlich an den Formteilen
selbst erfolgen kann und daß somit die Mittel zur Handhabung des Produktes an die Art,
Form usw. der Formteile angepaßt sein muß.
Bekannt ist weiterhin auch ein Spritzgußwerkzeug zum Herstellen von Nagelschellen (DE
37 22 236), bei dem in einem Arbeitsgang jeweils eine Vielzahl von Nagelschellen und
diese verbindende Stege oder Gurtabschnitte hergestellt werden, wobei dann in jedem
nachfolgenden Verfahrensschritt an die erste Gruppe von Nagelschellen über einen
angeformten Steg eine weitere Gruppe von Nagelschellen mit dazwischenliegenden
Stegen angeformt wird. Auch bei diesem bekannten Verfahren sind die Formteile
(Nagelschellen) jeweils unmittelbar Bestandteil des Gurtes, d. h. es ist unerläßlich die bei
der weiteren Verarbeitung verwendete Transporteinrichtung an die Art, Form, Größe usw.
der Formteile anzupassen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines gegurteten Produktes
durch Spritzgießen aus Kunststoff aufzuzeigen, welches (Produkt) eine besondere
Anpassung der bei der Weiterver- und/oder -bearbeitung erforderlichen Transport- und
Führungsmittel usw. an die Formteile des Produktes nicht erfordert.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem kennzeichnenden Teil des
Patentanspruches 1 bzw. ein Produkt entsprechend dem kennzeichnenden Teil des
Patentanspruches 11 ausgebildet.
Die Erfindung hat sich von den Vorstellungen des Standes der Technik gelöst und sieht
vor, daß die Formteile des Produktes nicht Bestandteil der Gurtung bzw. der kettenartigen
Verbindung sind, diese vielmehr außerhalb der von den Formteilen gebildeten Reihe und
seitlich hievon von einem gesonderten Gurt gebildet ist, der über die gesamte Länge des
Produktes durchgehend ausgebildet ist. Wesentlich ist hierbei auch, daß der Gurt bzw.
dessen Gurtabschnitte jeweils gleichzeitig mit den Formteilen abschnittsweise geformt
wird, und zwar so, daß jeder beim Formen eines Formteils oder einer Gruppe von
Formteilen mitgeformte Gurtabschnitt zugleich auch an das Ende eines dem fertigen Gurt
vorausgehenden Gurtabschnittes unmittelbar anschließend an geformt wird.
Dadurch, daß der Gurt bzw. dessen unmittelbar aneinander anschließende Gurtabschnitte
ebenfalls durch Spritzgießen in einem Spritzgußwerkzeug hergestellt werden, weist der
Gurt eine hohe Genauigkeit auf, und zwar eine Genauigkeit, die wenigstens gleich der
Genauigkeit der Formteile ist. Nach der der Erfindung zugrundeliegenden Erkenntnis ist
es dann möglich, bei der späteren Verwendung des gegurteten Produktes und dabei
insbesondere bei dem Transport und/oder bei der Orientierung dieses Produktes allein
auf die genaue Positionierung des Gurtes zu achten, der in seiner Form dann unabhängig
von der Form, Größe, Art usw. der Formteile ist. Es ist also möglich, für die weitere Ver
und/oder Bearbeitung des Produktes standardisierte Vorrichtungen usw. zu verwenden,
die nicht von dem jeweiligen Produkt abhängig sind.
Es besteht weiterhin die Möglichkeit, die Formteile nach dem Spritzgießen durch eine
Prüfvorrichtung beispielsweise auf die genaue Form und Maßhaltigkeit zu überprüfen und
solche Formteile, die nicht den Prüfkriterien entsprechen, aus dem gegurtetem Produkt
auszustanzen und/oder durch Einbringen einer Kodierung in den Gurt als "schlechtes"
Teil zu markieren. Insbesondere auch das Ausstanzen ist deswegen möglich, weil die
Formteile nicht Bestandteil der Gurtung bzw. kettenartigen Verbindung sind.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellung und in Draufsicht ein mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren durch Spritzgießen hergestelltes gegurtetes Produkt;
Fig. 2 in sehr vereinfachter Darstellung eine aus zwei Hälften bestehende Spritzguß-Form
oder -werkzeug zum Herstellen des Produktes gemäß Fig. 1;
Fig. 3 in vereinfachter Darstellung eine Draufsicht auf eine Hälfte des
Spritzgußwerkzeugs gemäß Fig. 2;
Fig. 4 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellte gegurtete Produkt nach dem Passieren einer Prüf- oder
Meßeinrichtung;
Fig. 5 in vereinfachter schematischer Darstellung ein Spritzgußwerkzeug mit einer
Handhabungseinrichtung, zusammen mit Teilen der Spritzgußmaschine;
Fig. 6 die Auswerferseite des Spritzgußwerkzeugs in Draufsicht;
Fig. 7 in unterschiedlichen Zuständen jeweils im Teilschnitt die Auswerferseite des
Spritzgußwerkzeuges zusammen mit dem Greifer der Handhabungseinrichtung,
und zwar jeweils in unterschiedlichen Positionierungen beim Umsetzen eines
Gurtstückes;
Fig. 8 und 9 in Draufsicht sowie in Längsschnitt eine Teillänge des Gurtes;
Fig. 10 in vergrößerter Teildarstellung und im Längsschnitt den Gurt im Anschlußbereich
zwischen zwei Gurtabschnitten;
Fig. 11 in vereinfachter schematischer Darstellung eine Einrichtung zur Verarbeitung der
gegurteten Formteile.
Das in der Fig. 1 wiedergegebene Produkt besteht aus einer Vielzahl von Spritzguß- oder
Spritzgieß-Formteilen 2, die der einfacheren Darstellung wegen als Ringe wiedergegeben
sind.
Die Formteile 2 liegen im Produkt 1 in gegurteter Form vor, d. h. jeder Ring ist über
insgesamt vier von der Außenfläche dieses Ringes wegstehende Materialstege 3 zwischen
zwei Gurten 4 gehalten, die sich parallel zueinander und im Abstand voneinander in
Längsrichtung des Produktes 1 erstrecken. In Längsrichtung der Gurtung besitzen die
Formteile 2 jeweils einen vorgegebenen, beispielsweise gleichbleibenden Abstand
voneinander. Weiterhin ist jedes Formteil 2 auch in seiner Lage relativ zu den Gurten 4
genau festgelegt.
In den Gurten 4 sind beim Produkt 1 in vorgegebenen Abständen Löcher 5 eingeformt,
die eine Perforierung bilden. Die Gurte 4, die Materialstege 3 und Formteile 2 sind bei
der dargestellten Ausführungsform einstückig aus dem gleichen Kunststoffmaterial durch
Spritzen in einer Form oder einem Spritzgußwerkzeug hergestellt, und zwar
beispielsweise in dem in den Fig. 2 und 3 wiedergegebenen Spritzgußwerkzeug 6.
Durch die Gurte 4 können die Formteile 2 in besonders einfacher und zuverlässiger
Weise für eine weitere Be- und/oder Verarbeitung und/oder Montage usw. gehandelt
werden, und zwar insbesondere auch mit Einrichtungen, die zur Führung und/oder zum
Transport von Gurten oder Gurtabschnitten geeignet sind und beispielsweise mit den
Perforationslöchern 5 oder anderen markanten Elementen der Gurte 4, beispielsweise mit
den Materialstegen 3 für eine genaue Positionierung zusammenwirken.
Der besondere Vorteil besteht hierbei auch darin, daß die für den Transport und/oder
Positionierung usw. verwendeten Vorrichtungen und Elemente die Form und Art der
gegurteten Formteile 2 nicht berücksichtigen müssen, d. h. für die unterschiedlichsten
gegurteten Formteile 2 gleich ausgestaltet sind.
Wie erwähnt, erfolgt die Herstellung der Gurte 4 durch Spritzen zusammen mit der
Herstellung der Formteile 2, und zwar jeweils abschnittsweise in der Form, daß mit
wenigstens einem Formteile 2 zwei Gurtabschnitte 4′ im gleichen Arbeitsgang geformt
werden, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform jeweils zwei Formteile 2 an den
beiden Gurtabschnitten 4′. Das so hergestellte Element wird dann im Spritzgußwerkzeug
um eine Teilung oder einen Maschinenschritt weiterbewegt (umgesetzt), und zwar derart,
daß dann beim Spritzen des nächsten, wiederum zwei Formteile 2 und die beiden
Gurtabschnitte 4′ aufweisenden Element diese Gurtabschnitte 4′ an die Enden der
Gurtabschnitte 4′ des bereits hergestellten Elementes angespritzt werden. Hierfür wird
jedes Element nach seiner Herstellung im Spritzgußwerkzeug so weiterbewegt, daß die
Enden 4′′ der Gurtabschnitte 4′ des hergestellten Elementes noch in den Formraum für
die Gurtabschnitte 4′ des herzustellenden Elementes hineinreichen.
Die Enden 4′′ sind jeweils mit Hinterschneidungen 7 geformt, beispielsweise mit einem
schwalbenschwanzförmigen Abschnitt oder Vorsprung, der dann beim Formen bzw.
Spritzgießen des nächsten Elementes (Formteile 2 mit Gurtabschnitten 4′) von dem
Kunststoffmaterial umschlossen wird, so daß sich eine zuverlässige Anbindung der
Gurtabschnitte 4′ aneinander ergibt.
Grundsätzlich ist es auch möglich, für die Herstellung des Formteils 2, der Gurte 4 und
Materialstege 3 einen Kunststoff zu verwenden, der in einem besonderen, an das
Spritzformen oder -gießen anschließenden Arbeitsschritt beispielsweise durch Einwirkung
von äußerer Energie (Wärmeenergie) vernetzt wird. In diesem Fall kann dann auch auf
die Hinterschneidungen 7 verzichtet werden und beispielsweise ein überlappendes
Anspritzen der einzelnen Gurtabschnitte 4′ erfolgen, wobei dann beim Vernetzen auch
die erforderliche Verbindung zwischen den einzelnen Gurtabschnitten 4′ hergestellt wird.
Die Weiterbewegung (Umsetzen) jedes das Formteil 2 und die beiden Gurtabschnitte 4′
aufweisenden Elementes im Spritzgußwerkzeug 6 erfolgt z. B. durch einen Greifer, der
zusätzlich zum Spritzgußwerkzeug 6 vorgesehen ist und in das jeweils geöffnete
Spritzgußwerkzeug 6 eingreift, oder aber durch einen Greifer, der Bestandteil dieses
Spritzgußwerkzeugs ist.
Eine mögliche Ausführung ist in sehr vereinfachter Darstellung in den Fig. 2 und 3
wiedergegeben. Bei dieser Ausführung ist der Greifer von zwei Schiebern 8 gebildet, die
Bestandteil des die Teile 6′ und 6′′ aufweisenden Spritzgußwerkzeugs 6 ist, und zwar
Bestandteil des festen Teils 6′.
An jedem Schieber 8 sind zwei Zapfen oder Bolzen 9 vorgesehen, die jeweils ein
Perforationsloch 5 formen und auf denen das Kunststoffmaterial nach dem Formen des
jeweiligen Gurtabschnittes 4′ durch Aufschrumpfen gehalten ist. Nach dem Formen der
Formteile 2 und Gurtabschnitte 4′ wird das Spritzgußwerkzeug 6 in üblicher Weise durch
Wegbewegen des Teiles 6′′ (Pfeil A der Fig. 2) geöffnet. Anschließend werden die
Auswerfer 10 soweit betätigt, daß die Formteile 2 aus den im Teil 6′ des
Spritzgußwerkzeugs gebildeten Formräumen 11 frei kommen. Die weitere Betätigung der
Auswerfer 10 führt dann zu einem Verschieben der beiden Greifer bzw. Schieber 8 und
damit des an diesen gehaltenen Element um eine Maschinenteilung in Richtung des
Pfeiles B, und zwar soweit, daß die Enden 4′′ der Gurtabschnitte 4′ noch in die im
Bereich der Schieber 8 gebildeten Formräume 12 zum Formen der Gurtabschnitte 4′
hineinreicht. Mit der weiteren Betätigung der Ausstoßer 10 erfolgt dann das Lösen des
Elementes von den Schiebern 8 und den dortigen Bolzen 9 bei gleichzeitigem Fixieren
dieses Elementes. Anschließend wird nach dem Zurückbewegen der Ausstoßer 10 in ihrer
Ausgangsstellung die Form 6 für den nächsten Spritzvorgang wieder geschlossen.
Der besondere Vorteil der Ausbildung der Greifer 8 als Bestandteil des
Spritzgußwerkzeugs 6 ist u. a., daß mit relativ einfachen Mitteln eine sehr genaue
Weiterbewegung und Positionierung der Formteile 2 mit ihren Gurtabschnitten 4′ vor
dem erneuten Schließen des Spritzgußwerkzeugs 6 möglich ist.
Das schrittweise hergestellte Produkt 1 wird beispielsweise auf einen Spulenkörper
aufgewickelt oder aber mäanderförmig in einem Aufnahmebehälter abgelegt.
Grundsätzlich ist es aber auch möglich, dieses Produkt unmittelbar nach der Herstellung
weiter zu be- und/oder verarbeiten.
Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, das gegurtete Produkt 1 einer Einrichtung für
eine Qualitätskontrolle zuzuführen, in der dann solche Formteile 2, die nicht die
gewünschte Form aufweisen, aus dem Gurt ausgestanzt werden. Die Einrichtungen zur
Ver- und/oder Bearbeitung des Produktes weisen dann Mittel auf, die das Fehlen eines
Formteils 2 feststellen.
Wie oben ausgeführt, eignet sich das beschriebene Verfahren für die Herstellung
unterschiedlichster Formteile 2, beispielsweise auch für die Herstellung von Verschlüssen
für Flaschen oder andere Behälter, für die Herstellung von Unterlegscheiben, auch mit
Schrauben bestückten Unterlegscheiben usw.
Bei dem Spritzgußwerkzeug 6 sind die Formräume 11 zum Herstellen der Formteile 2
bevorzugt von auswechselbaren Einsätzen gebildet, so daß mit ein- und derselben
Spritzgußwerkzeug 6 lediglich durch Auswechseln dieser Einsätze Produkte mit
unterschiedlichsten Formteilen 2 hergestellt werden können, und zwar unter
Beibehaltung der Gurte 4 bzw. der für diese Gurte oder deren Gurtabschnitte 4′
vorgesehenen Formräume 12.
Nach dem Spritzgießen wird das Produkt 1 beispielsweise an einer Meß- oder
Prüfeinrichtung vorbeigeleitet, in welcher überprüft wird, ob jedes Formteil bzw. jeder
Ring 2 die gewünschte Form aufweist. Ist dies nicht der Fall, so wird das betreffende
Formteil aus dem Produkte ausgestanzt, wie dies in der Fig. 4 an der Stelle 18 durch den
dort federnden Ring 2 angedeutet ist. Grundsätzlich besteht aber auch die Möglichkeit,
ein fehlerhaftes Formteil 2 durch eine Markierung beispielsweise durch ein zusätzliches
eingestanztes Loch 19 im Gurt 4 als schlechtes Teil zu kennzeichnen.
Fig. 5 zeigt in vereinfachter Darstellung und in Seitenansicht die Spritzeinheit 20 der
Spritzgießmaschine zusammen mit der düsenseitigen Platte 21 und der beweglichen
Platte 22 dieser Maschine. An der Platte 21 ist ein Werkzeugteil 23 und an der Platte 22
bin Werkzeugteil 24 des Spritzgußwerkzeuges 6a befestigt.
Mit 25 ist der Greifer einer Handhabungs- oder Umsetzeinrichtung 26 bezeichnet, mit
welchem nach jedem Spritzvorgang das Umsetzen der beiden Gurte 4 mit den Formteilen
2 bei geöffnetem Spritzgußwerkzeug 6a derart erfolgt, daß die jeweils zuletzt
hergestellten Gurtabschnitte 4′ im Formraum zum Anformen des jeweils weiteren
Gurtabschnittes verbleiben. Die Umsetzeinheit 26 besitzt hierfür einen Schlitten 27, der
in horizontaler Richtung, d. h. in Richtung der Schließ- und Öffnungsbewegung des
Werkzeuges (X-Achse) mit Hilfe eines Arbeitszylinders 28 verschiebbar ist. Am Schlitten
27 ist eine den Greifer 25 tragende Stange 29 in Richtung einer Y-Achse (senkrecht zur X-
Achse) verschiebbar geführt und durch einen Antrieb 30 in Achsrichtung hin- und
herbewegbar.
Das Abziehen des fertigen Produktes vom Spritzgußwerkzeug 6a erfolgt über eine
Führungseinheit 31, eine Umlenkrolle 32 und eine Brems- und Fördereinrichtung 33.
Durch die Einrichtung 33, die bei der dargestellten Ausführungsform von zwei
gegenläufigen Walzen gebildet ist, erfolgt eine kräftemäßige Trennung zwischen der
nachgeschalteten Aufwickeleinheit und der Handhabungs- oder Umsetzeinrichtung 26.
Durch diese Trennung wird insbesondere verhindert, daß Teile möglicherweise nach dem
Umsetzen aus dem offenen Spritzgußwerkzeug 6a herausgezogen werden.
Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf das Werkzeugteil 24. Dargestellt sind dabei
insbesondere folgende Elemente:
Buchsen 34 und Langlöcher 35 für Positionierstifte am Greifer 25;
die Lage 36 möglicher Anspritzpunkte (hier Gegenseiten zu den Heißkanaldüsen);
Vakuum-Saugöffnungen 37 zum Halten des jeweils nach einem Arbeitsschritt fertiggestellten letzten Formteils sowie der Enden des Gurtes nach dem Umsetzen;
Vertiefungen 38′ im Werkzeug zum Formen von Dichtungsrippen 38 in den jeweiligen Gurtabschnitt 4′;
eine Freifräsung 39 zur Aufnahme der fertiggestellten Formteile 2 nach dem Umsetzen des Gurtes;
Formräume 40 und 41, insbesondere in Form von auswechselbaren Einsätzen, für die Formteile und Gurtabschnitte 4′ sowie Materialstege 3;
Führungsschienen 42 zur Aufnahme der Gurte 4 nach dem Umsetzen mit der Umsetzeinheit 26.
die Lage 36 möglicher Anspritzpunkte (hier Gegenseiten zu den Heißkanaldüsen);
Vakuum-Saugöffnungen 37 zum Halten des jeweils nach einem Arbeitsschritt fertiggestellten letzten Formteils sowie der Enden des Gurtes nach dem Umsetzen;
Vertiefungen 38′ im Werkzeug zum Formen von Dichtungsrippen 38 in den jeweiligen Gurtabschnitt 4′;
eine Freifräsung 39 zur Aufnahme der fertiggestellten Formteile 2 nach dem Umsetzen des Gurtes;
Formräume 40 und 41, insbesondere in Form von auswechselbaren Einsätzen, für die Formteile und Gurtabschnitte 4′ sowie Materialstege 3;
Führungsschienen 42 zur Aufnahme der Gurte 4 nach dem Umsetzen mit der Umsetzeinheit 26.
Mit den angeformten Dichtungsrippen 38 wird nach dem Umsetzen bei geschlossenem
Spritzgußwerkzeug 6a der Formraum 41 jeweils nach unten hin gegen austretende
Kunststoff-Schmelze abgedichtet. Hierdurch wird vermieden, daß beim Spritzen Schmelze
entlang des Gurtes austritt (Überspritzung) und damit Kunststoff verloren geht, der an
anderer Stelle fehlt und zu schlecht ausgeführten Formteilen führen würde.
Wie die Fig. 6 auch zeigt, bilden die Buchsen 34 und Langlöcher 35 vier
Buchens/Langloch-Paare. Bei den beiden oberen Paaren ist die Buchse 34 jeweils links
vom Langloch 35 vorgesehen und bei den unten Paaren rechts vom zugehörigen
Langloch 35. Entsprechend sind am Greifer 25 paarweise Positionierstifte vorgesehen,
und zwar beidseitig von den Formräumen 41 jeweils ein Positionierstift für die obere
Stellung des Greifers 25 und ein Positionierstift für die untere Stellung des Greifers 25.
Beide Stellungen sind durch die Verwendung von Buchsen 34 und Langlöchern 35
jeweils unabhängig voneinander einstellbar.
Die Fig. 8 - 10 zeigen auch, daß das Anformen der Gurtabschnitte im jeweiligen
Anschlußbereich 43 formschlüssig erfolgt, und zwar dadurch, daß das Ende des Gurtes
eine ösenartige Öffnung 44 aufweist, in welche dann der in dem jeweils nächsten
Arbeitsschritt hergestellte Gurtabschnitt 4′ knopf- oder nietenartig eingreifend angeformt
wird.
Die Fig. 7 zeigt in den Positionen a - f die verschiedenen Schritte beim Umsetzen der in
einem Arbeitsgang hergestellten Gurtabschnitte mit Hilfe des Greifers 25.
Wie die Figuren zeigen, besitzt das Werkzeugteil 24 zum Formen der Perforationslöcher
5 im Gurt 4 kürzere Stifte 45 und längere Stifte 46, die in Richtung des zu formenden
Gurtabschnittes abwechseln. Am Greifer 25 sind zusätzlich zu den Positionier-Stiften
Stifte 47 vorgesehen, die den Stiften 45 und deren Anordnung entsprechen. Zwischen den
Stiften 47 weist der Greifer 25 jeweils Öffnungen 48 auf, die den Stiften 46 und deren
Anordnung entsprechen.
Wie in den Positionen a und b dargestellt, wird zum Umsetzen zunächst der Greifer 25
an das Werkzeugteil 24 des geöffneten Werkzeuges derart herangeführt, daß jeder Stift 47
an einen Stift 45 anschließt und die Stifte 46 jeweils in eine Öffnung 48 hineinreichen.
Mit Hilfe der Ausstoßer 10 werden anschließend die Gurtabschnitte 4′ auf die Stifte 47
des Greifers 25 auf- oder übergeschoben (Position c). Anschließend wird der Greifer 25
zunächst in Richtung der X-Achse vom Werkzeugteil 24 wegbewegt (Position d) und in
Richtung der Y-Achse nach unten bewegt (Position e). Anschließend wird der Greifer 25
in Richtung der X-Achse auf das Werkzeugteil 24 zu bewegt und die beiden Gurte 4 in
dieses Werkzeugteil 24 eingesetzt, und zwar derart, daß jeder Gurt mit wenigstens einem
Perforationsloch 5 an einem Stift 45 gehalten ist (Position f). Durch ein an den
Vakuumöffnungen 37 anstehendes Vakuum werden die Enden der Gurte 4 und zumindest
das letzte Formteil 2 an dem Werkzeugteil 24 gehalten, so daß der Greifer 25 von diesen
Werkzeugteilen in Richtung der X-Achse entfernt werden kann.
Zum Überschreiben der Enden des Gurtes 4 vom Greifer 25 auf das Werkzeugteil 24 sind
am Greifer 25 Düsen 49 für den Austritt von Druckluft-Strahlen vorgesehen. Diese
unterstützen auch den Halt der Gurtenden am Werkzeugteil beim Abziehen des Greifers
25.
Fig. 11 zeigt eine Einrichtung zur Verarbeitung des gegurteten Produktes. Diese Einheit
umfaßt u. a. folgende Funktionselemente:
Eine Entnahme und Montageeinheit 50, die entsprechend den Notwendigkeiten innerhalb einer automatischen Montagelinie ausgelegt ist;
eine Aufwickel- und Hexeleinheit für die nicht mehr benötigten Gurte 4, in der die Gurte nicht nur aufgenommen, sondern gleichzeitig auch zerkleinert werden;
eine Greifer- und Stanzeinheit 52 zur Entnahme des jeweiligen Formteils 2 aus dem Gurt;
eine Prüf- und Kennzeichnungseinrichtung 53 zur Kennzeichnung von fehlerhaften Formteilen bzw. zum Ausstanzen von fehlerhaften Formteilen aus dem Gurt;
eine Rolle 54 als Vorrat für das gegurtete Produkt.
Eine Entnahme und Montageeinheit 50, die entsprechend den Notwendigkeiten innerhalb einer automatischen Montagelinie ausgelegt ist;
eine Aufwickel- und Hexeleinheit für die nicht mehr benötigten Gurte 4, in der die Gurte nicht nur aufgenommen, sondern gleichzeitig auch zerkleinert werden;
eine Greifer- und Stanzeinheit 52 zur Entnahme des jeweiligen Formteils 2 aus dem Gurt;
eine Prüf- und Kennzeichnungseinrichtung 53 zur Kennzeichnung von fehlerhaften Formteilen bzw. zum Ausstanzen von fehlerhaften Formteilen aus dem Gurt;
eine Rolle 54 als Vorrat für das gegurtete Produkt.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht
sich, daß Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der der
Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
Bezugszeichenliste
1 Produkt
2 Formteil bzw. Ring
3 Materialsteg
4 Gurt
4′ Gurtabschnitt
4′′ Ende 5 Perforationsloch
6, 6a Spritzgußwerkzeug
6′, 6′′ Teil der Form
7 Hinterschneidung
8 Schieber
9 Bolzen
10 Ausstoßer
11, 12 Formraum
18 Stelle
19 Loch
20 Spritzeinheit
21, 22 Platte
23, 24 Werkzeugteil
25 Greifer
26 Umsetzeinheit
27 Schlitten
28 Arbeitszylinder
29 Stange
30 Arbeitszylinder
31 Führungseinheit
32 Umlenkrolle
33 Fördereinheit
34 Buchse
35 Langloch
36 Anspritzposition
37 Vakuumöffnung
38 Dichtungsrippe
38′ Vertiefung
39 Freifräsung
40, 41 Formraum
42 Führungsschiene
43 Anschlußbereich
44 Öffnung
45-47 Stift
48 Öffnung
49 Düse
50 Montageeinheit
51 Aufwickel- und Hexeleinheit
52 Greifer
53 Prüf- und Kennzeichnungseinrichtung
54 Rolle
2 Formteil bzw. Ring
3 Materialsteg
4 Gurt
4′ Gurtabschnitt
4′′ Ende 5 Perforationsloch
6, 6a Spritzgußwerkzeug
6′, 6′′ Teil der Form
7 Hinterschneidung
8 Schieber
9 Bolzen
10 Ausstoßer
11, 12 Formraum
18 Stelle
19 Loch
20 Spritzeinheit
21, 22 Platte
23, 24 Werkzeugteil
25 Greifer
26 Umsetzeinheit
27 Schlitten
28 Arbeitszylinder
29 Stange
30 Arbeitszylinder
31 Führungseinheit
32 Umlenkrolle
33 Fördereinheit
34 Buchse
35 Langloch
36 Anspritzposition
37 Vakuumöffnung
38 Dichtungsrippe
38′ Vertiefung
39 Freifräsung
40, 41 Formraum
42 Führungsschiene
43 Anschlußbereich
44 Öffnung
45-47 Stift
48 Öffnung
49 Düse
50 Montageeinheit
51 Aufwickel- und Hexeleinheit
52 Greifer
53 Prüf- und Kennzeichnungseinrichtung
54 Rolle
Claims (17)
1. Verfahren zum Herstellen eines gegurteten Produktes (1) aus Kunststoff unter
Verwendung einer Spritzgußform oder eines Spritzgußwerkzeugs (6, 6a), das
mindestens einen von wenigstens zwei relativ zueinander bewegbaren
Werkzeugteilen (6′, 6′′) gebildeten Formraum (11, 12) aufweist, wobei bei dem
Verfahren zeitlich nacheinander eine Vielzahl von Formteilen (2) durch Schließen des
Spritzgußwerkzeugs, durch anschließendes Einbringen des Kunststoffes in den
Formraum (11, 12), durch anschließendes Öffnen des Spritzgußwerkzeugs und
Ausstoßen des jeweiligen Formteiles (2) hergestellt und die Formteile (2) durch
ebenfalls im Spritzgußwerkzeug durch Spritzgießen hergestellte Gurtabschnitte (4′)
nach Art einer Kette über das Kunststoffmaterial miteinander verbunden werden, in
der die Formteile in wenigstens einer Reihe in einer Längsrichtung des Produktes
aufeinanderfolgen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gurtabschnitte (4′) beim
Spritzgießen im Spritzgußwerkzeug (6, 6a) zu einer außerhalb der Reihe der Formteile
(2) und seitlich von diesen angeordneten und sich über die gesamte Länge des
Produktes erstreckenden durchgehenden Gurt (4) miteinander verbunden werden,
und zwar derart, daß der beim Formen bzw. Spritzen jedes Formteils oder einer
Gruppe von wenigstens zwei Formteilen (2) mitgeformte Gurtabschnitt (4′) in jedem
nachfolgenden Verfahrensschritt beim Formen des Formteils (2) oder der Gruppe von
Formteilen (2) der hierbei mitgeformte Gurtabschnitt (4′) an das Ende des
vorausgegangenen Verfahrensschritt an geformten Gurtabschnittes (4′) an geformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (2) sowie die
Gurtabschnitte (4′) derart geformt werden, daß jedes Formteil (2) über wenigstens
einen Materialsteg, vorzugsweise über mehrere Materialstege (3) mit dem jeweiligen
Gurtabschnitt (4′) verbunden ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (2)
derart hergestellt sind, daß sie lediglich über den wenigstens einen Gurt (4)
miteinander verbunden sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß zum
Herstellen eines Produktes mit zwei parallelen, die Formteile (2) zwischen sich
aufnehmenden Gurten (4) beim Formen jedes Formteils (2) oder jeder Gruppe von
Formteilen (2) zwei parallele Gurtabschnitte (4′) mitgeformt und zugleich an das Ende
eines zugehörigen, bereits hergestellten Gurtabschnittes (4′) an geformt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende
(4′′) jedes Gurtabschnittes (4′) zum formschlüssigen Anformen eines weiteren
Gurtabschnittes (4′) mit wenigstens einer Hinterschneidung (7) geformt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Herstellung des Formteiles (2) und des jeweiligen Gurtabschnittes (4′) ein durch
äußere Einwirkung oder Energie-Einwirkung, beispielsweise durch
Wärmeeinwirkung, vernetzbarer Kunststoff verwendet wird, und daß das Vernetzen
jeweils nach dem Anformen eines Gurtabschnittes (4′) an einen bereits in einem
vorausgehenden Arbeitsgang hergestellten Gurtabschnitt (4′) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, gekennzeichnet durch ein wenigstens
zweiteiliges Spritzgußwerkzeug (6, 6a) sowie durch wenigstens eine Greifeinrichtung
oder einen Greifer (6, 24) zum Weiterbewegen des mit dem wenigstens einen
Gurtabschnitt (4′) geformten Formteils (2) oder der mit dem wenigstens einen
Gurtabschnitt (4′) geformten Gruppe von Formteilen (2) um einen Maschinenschritt
im Spritzgußwerkzeug (6, 6a) derart, daß das Ende (4′′) des hergestellten, wenigstens
einen Gurtabschnittes (4′) im Formraum des Spritzgußwerkzeugs zum Anspritzen des
nächsten Gurtabschnittes (4′) verbleibt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die
Verwendung eines Spritzgußwerkzeugs (6, 6a), bei dem die Greifeinrichtung bzw. der
Greifer (8) Bestandteil des Spritzgußwerkzeugs ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Formteile (2) nach dem Spritzgießen geprüft werden, und daß den Prüfkriterien
nicht entsprechende Formteile (2) aus dem gegurtetem Produkt (1) ausgestanzt oder
durch Einbringen einer Markierung in den Gurt (4) gekennzeichnet werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
beim Spritzen der Gutabschnitte (4′) an diese Dichtungsrippen (38) angeformt
werden, die beim Spritzen des nächsten Gurtabschnittes (4′) den Formraum
abdichten.
11. Gegurtetes Produktes (1) aus Kunststoff, hergestellt unter Verwendung einer
Spritzgußform oder eines Spritzgußwerkzeugs (6, 6a), das mindestens einen von
wenigstens zwei relativ zueinander bewegbaren Werkzeugteilen (6′, 6′′) gebildeten
Formraum (11, 12) aufweist, wobei die Formteile (2) durch ebenfalls im
Spritzgußwerkzeug durch Spritzgießen hergestellte Gurtabschnitte (4′) nach Art einer
Kette über das Kunststoffmaterial miteinander verbunden werden, in der die Formteile
in wenigstens einer Reihe in einer Längsrichtung des Produktes aufeinanderfolgen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gurtabschnitte (4′) durch Anspritzen zu einer
außerhalb der Reihe der Formteile (2) und seitlich von diesen angeordneten und sich
über die gesamte Länge des Produktes erstreckenden durchgehenden Gurt (4)
miteinander verbunden sind, und zwar derart, daß der beim Formen bzw. Spritzen
jedes Formteils oder einer Gruppe von wenigstens zwei Formteilen (2) mitgeformte
Gurtabschnitt (4′) in jedem nachfolgenden Verfahrensschritt beim Formen des
Formteils (2) oder der Gruppe von Formteilen (2) der hierbei mitgeformte
Gurtabschnitt (4′) an das Ende des vorausgegangenen Verfahrensschritt angeformten
Gurtabschnittes (4′) an geformt ist.
12. Produkt nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (2) sowie die
Gurtabschnitte (4′) derart geformt sind, daß jedes Formteil (2) über wenigstens einen
Materialsteg, vorzugsweise über mehrere Materialstege (3) mit dem jeweiligen
Gurtabschnitt (4′) verbunden ist.
13. Produkt nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (2)
derart hergestellt sind, daß sie lediglich über den wenigstens einen Gurt (4)
miteinander verbunden sind.
14. Produkt nach einem der Ansprüche 11-13, dadurch gekennzeichnet, daß zwei
parallele, die Formteile (2) zwischen sich aufnehmende Gurten (4), vorgesehen sind,
die beim Formen jedes Formteils (2) oder jeder Gruppe von Formteilen (2) zwei
parallele Gurtabschnitte (4′) mitgeformt und zugleich an das Ende eines zugehörigen,
bereits hergestellten Gurtabschnittes (4′) an geformt sind.
15. Produkt nach einem der Ansprüche 11-14, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende
(4′′) jedes Gurtabschnittes (4′) zum formschlüssigen Anformen eines weiteren
Gurtabschnittes (4′) mit wenigstens einer Hinterschneidung (7) geformt ist.
16. Produkt nach einem der Ansprüche 11-15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Formteile Verschlüsse für Behälter sind.
17. Produkt nach einem der Ansprüche 11-15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Formteile Scheiben, insbesondere Unterlegscheiben für Schrauben oder Ringe (2)
sind.
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