DE19724204A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen eines Kunststoffkörpers mit Innengewinde - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen eines Kunststoffkörpers mit InnengewindeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spritzgießen eines
Kunststoffkörpers mit Innengewinde, bei dem der Kunststoff
körper in einem Formhohlraum eines Werkzeugs spritzgegossen
wird, wobei in dem Formhohlraum ein mit einem zum Innen
gewinde komplementären Außengewinde versehener Kern angeord
net ist und das Innengewinde sowie das Außengewinde aus über
deren Umfang verteilten Gewindesegmenten bzw. Gewinde
abschnitten gebildet sind bzw. werden, die zwischen sich
axial verlaufende Lücken bzw. Lückenabschnitte aufweisen, wo
bei ferner der gespritzte Kunststoffkörper vom Kern entformt
wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Spritz
gießen eines Kunststoffkörpers mit Innengewinde, bei der in
einem Werkzeug ein Formhohlraum vorgesehen ist und ein mit
einem zum Innengewinde komplementären Außengewinde versehener
Kern im Formhohlraum angeordnet ist, wobei das Innengewinde
und das Außengewinde aus über deren Umfang verteilten Gewin
desegmenten bzw. Gewindeabschnitten gebildet sind bzw. wer
den, die zwischen sich axial verlaufende Lücken bzw. Lücken
abschnitte aufweisen, und schließlich Mittel zum Entformen
des gespritzten Kunststoffkörpers vom Kern vorgesehen sind.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorstehend genannten
Art sind aus der DE-A1-37 08 472 bekannt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind als Kunststoff
körper mit Innengewinde vor allem Schraubkappen von Inte
resse, wie sie zum Verschließen von Flaschen und flaschen
artigen Behältern verwendet werden, obwohl die Erfindung auf
diesen Anwendungsfall nicht beschränkt ist.
Bei bekannten Verfahren und Vorrichtungen werden Werkzeuge
für Kunststoff-Spritzgießmaschinen eingesetzt, die über eine
spezielle Abschraubvorrichtung zum Herstellen derartiger
Schraubkappen verfügen. In der einen Werkzeughälfte, übli
cherweise der stationären Werkzeughälfte, befindet sich ein
Formhohlraum oder meist eine Vielzahl derartiger Formhohl
räume. In der anderen, üblicherweise der beweglichen Werk
zeughälfte ist eine entsprechende Anzahl von Kernen vorge
sehen, die über die andere Werkzeughälfte vorstehen und daher
bei geschlossenem Werkzeug in den jeweils zugehörigen Form
hohlraum hineinragen. Die Kerne sind an ihrem Außenumfang mit
einem Außengewinde versehen, das zum herzustellenden Innen
gewinde der Schraubkappen komplementär ist. Die Kerne sind
ferner in der beweglichen Werkzeughälfte drehbar gelagert.
Sie sind über geeignete Antriebsmotoren verdrehbar, bspw.
über Ritzel-Zahnstangen-Antriebe.
Beim Spritzgießen der Schraubkappen wird der in den Formhohl
räumen verbleibende Restraum mit flüssiger Kunststoffmasse
ausgespritzt. Zum Entformen der Schraubkappen werden nun die
beiden Werkzeughälften auseinandergefahren. Da die gespritz
ten Schraubkappen das Außengewinde der Kerne formschlüssig
umschließen, werden die Schraubkappen zusammen mit den Kernen
aus den Formhohlräumen herausgezogen, wenn die bewegliche
Werkzeughälfte von der stationären Werkzeughälfte weg bewegt
wird.
Um die Schraubkappen nun von den Außengewinden der Kerne zu
entformen, werden diese aus den Schraubkappen mittels der er
wähnten Antriebe herausgeschraubt.
Vorrichtungen der vorstehend genannten Art sind allgemein be
kannt, z. B. aus der DE-Z "PLASTVERARBEITER", 42, Nr. 1, Seite
56.
Es liegt auf der Hand, daß diese herkömmliche Vorgehensweise
sehr zeitaufwendig ist, so daß die Zykluszeit der Kunststoff-
Spritzgießmaschinen dadurch verlängert wird.
Es ist ferner bekannt, zum Spritzgießen von Kunststoffkörpern
mit Innengewinde oder, allgemeiner ausgedrückt, mit Hinter
schneidungen, spezielle Werkzeuge einzusetzen, bei denen die
Kerne nach dem Spritzgießvorgang zusammengeklappt oder sonst
wie ineinandergefahren und aus dem fertigen Kunststoffteil
herausgefahren werden können.
Aus der eingangs erwähnten DE-A-37 08 472 ist ein Schraubteil
aus Kunststoff bekannt, nämlich eine Schraubkappe, wie sie
auf Kunststoffflaschen zum Verschließen derselben aufge
schraubt werden kann.
Zum schnelleren Entformen dieser Schraubteile ist vorgesehen,
das Innengewinde der Schraubteile lediglich segmentweise aus
zubilden, wobei zwischen den Gewindesegmenten axial verlau
fende Zwischenräume oder Lücken vorgesehen sein können. Zum
Entformen dieser bekannten Schraubteile werden dieselben "mit
Gewalt" axial vom Kern abgezogen, wobei die Gänge der Gewin
desegmente einerseits und die Lücken andererseits so dimen
sioniert sind, daß die Gewindegänge über die entsprechenden
Gänge des komplementären Kerns hinüberrutschen, andererseits
aber durch die segmentartige Anordnung Beschädigungen vermie
den werden sollen.
Bei dieser bekannten Vorrichtung sind zwar schnelle Entfor
mungsvorgänge möglich, die zum Entformen erforderliche Kraft
ist jedoch beträchtlich, und es kann nicht sichergestellt
werden, daß beim schnellen Entformen doch Beschädigungen an
den Gewindegängen auftreten.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art da
hingehend weiterzubilden, daß die erwähnten Nachteile vermie
den werden. Insbesondere soll es möglich sein, die Kunst
stoffkörper schnell zu entformen, so daß die Zykluszeit der
Maschine vermindert wird. Außerdem soll der Verschleiß des
Werkzeugs so gering wie möglich gehalten werden, und schließ
lich soll es möglich sein, Kunststoffkörper mit beliebigen
Gewindeformen oder auch mit sonstigen Hinterschneidungen her
zustellen.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird diese
Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Bereich der
Lückenabschnitte vor dem Einspritzen des Kunststoffs mit ent
fernbaren Füllkörpern ausgefüllt wird, daß die Füllkörper
nach dem Einspritzen des Kunststoffs aus den Lückenabschnit
ten entfernt werden, daß danach der Kern und/oder der Kunst
stoffkörper, relativ zueinander, um die Achse der Gewinde
verdreht werden, derart, daß die Gewindeabschnitte mit den
Lücken fluchten, und daß schließlich der Kunststoffkörper von
dem Kern in Axialrichtung entformt wird.
Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird die
Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lücken
abschnitte auf dem Umfang des Kerns als axial verfahrbare
Schieber ausgebildet sind, deren Form komplementär zur Form
der Lücken ist, und daß die Mittel zum Entformen Mittel zum
axialen Herausziehen der Schieber aus dem Bereich der Gewin
desegmente und zum darauffolgenden Verdrehen des Kerns
und/oder des Kunststoffkörpers, relativ zueinander, um die
Achse der Gewinde umfassen, derart, daß die Gewindeabschnitte
mit den Lücken fluchten, so daß der Kunststoffkörper von dem
Kern in Axialrichtung entformbar ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese
Weise vollkommen gelöst.
Erfindungsgemäß wird nämlich beim Spritzgießen des Kunst
stoffkörpers der Bereich zwischen den Gewindesegmenten be
reits im Werkzeug freigemacht, so daß die Gewindesegmente
durch Verdrehen des Kerns entlang der so gebildeten Gassen
oder Lücken aus dem Kunststoffkörper entformt werden können.
Im Gegensatz zum Stand der Technik brauchen die Gewinde
segmente daher nicht "mit Gewalt" axial über die Gewinde
abschnitte des Kerns gezogen zu werden, so daß auch sehr gro
be Gewinde mit hoher Zahnhöhe oder kompliziertere Formen von
Hinterschneidungen den Entformungsvorgang unbeschädigt über
dauern.
Erfindungsgemäß sind damit auch weniger elastische Materi
alien als Kunststoffwerkstoffe einsetzbar, da diese beim Ent
formen nicht verformt werden müssen.
Da sich der Entformungsvorgang nur in Form von zwei kurzen
Bewegungen vollzieht, nämlich einer kurzen Verdrehung und ei
nem axialen Zugvorgang, ist diese Art der Entformung auch we
sentlich schneller als das im weiteren Stand der Technik be
kannte Abdrehen der Schraubkappen von den Außengewinden der
Kerne.
Da es sich bei Kunststoffkörpern der hier interessierenden
Art, bspw. bei Schraubkappen, um ausgesprochene Massenartikel
handelt, die in kürzester Zeit in großer Stückzahl herge
stellt werden sollen, ist der gewisse apparative Mehraufwand
am Werkzeug wirtschaftlich vernachlässigbar.
Beim Verdrehen kann alternativ der Kunststoffkörper relativ
zum Kern verdreht werden oder umgekehrt.
Weiterhin ist bevorzugt, die Füllkörper bzw. Schieber zum Ab
streifen der Kunststoffkörper vom Kern einzusetzen.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung überdecken die Schieber einen ersten Umfangs
winkel und die Gewindeabschnitte einen zweiten Umfangswinkel,
wobei der erste Umfangswinkel größer als der zweite Umfangs
winkel ist.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß beim axialen Herausziehen
des Kerns aus dem Kunststoffkörper genügend Spiel für die zu
entformenden Gewindeabschnitte der Schraubkappen zur Verfü
gung steht.
Der Durchmesser der Schieber kann problemlos größer als der
Durchmesser der Gewindeabschnitte gewählt werden. In gewissen
Grenzen (Elastizität der Gewindegänge) kann er aber auch
kleiner sein.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungs
gemäßen Vorrichtung weist der Kern einen Innenkörper auf,
dessen Durchmesser im wesentlichen dem Durchmesser der Gewin
deabschnitte und der Schieber gleicht, und der Innenkörper
ist relativ zum gespritzten Kunststoffkörper axial verschieb
bar.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß der Kern in besonders
einfacher Weise vom Kunststoffkörper getrennt werden kann.
Dies gilt insbesondere dann, wenn der Innenkörper in einer
axialen Führung eines Außenkörpers des Kerns gelagert ist,
wobei der Außenkörper einen axialen Anschlag für den ge
spritzten Kunststoffkörper bildet.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß der fertig gespritzte
Kunststoffkörper in einfacher Weise vom Kern abgestreift wer
den kann und dann z. B. unter Schwerkrafteinfluß in einen Sam
melbehälter unterhalb des Werkzeugs fällt.
Schließlich ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn der Formhohl
raum in einer ersten Werkzeughälfte und eine Führung des
Kerns in einer zweiten Werkzeughälfte des Werkzeugs angeord
net sind, wie dies an sich bekannt ist.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der
beigefügten Zeichnung.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach
stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der je
weils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombi
nationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den
Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schraubkappe, wie sie
gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren oder mittels
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung durch Spritz
gießen hergestellt werden kann, und zwar in einer
Ansicht entlang der Linie I-I von Fig. 2;
Fig. 2 eine Ansicht von unten auf die in Fig. 1 darge
stellte Schraubkappe;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Ausschnitt aus einem
Werkzeug, wie es zur Herstellung der in den Fig. 1
und 2 dargestellten Schraubkappe erfindungsgemäß
verwendet werden kann;
Fig. 4 und 5
perspektivische Ansichten eines Kerns, wie er im
Werkzeug gemäß Fig. 3 verwendet werden kann, und
zwar in zwei unterschiedlichen Betriebsstellungen.
In Fig. 1 und 2 bezeichnet 10 insgesamt eine Schraubkappe,
wie sie bspw. zum Verschließen von Kunststoffflaschen oder
ähnlichen Behältern eingesetzt werden kann.
Die Schraubkappe 10 umfaßt einen hohlzylindrischen Mantel
abschnitt 11 sowie einen geschlossenen Endabschnitt 12. An
dem dem Endabschnitt 12 gegenüberliegenden Ende ist die
Schraubkappe 10 mit einer Öffnung versehen, die über eine
Einführschräge 13 zugänglich ist. Die Achse der Schraubkappe
10 ist mit 14 bezeichnet.
Der hohlzylindrische Mantelabschnitt 11 weist ein Innengewin
de 15 auf. Das Innengewinde 15 besteht im dargestellten Aus
führungsbeispiel aus vier Gewindesegmenten 16a bis 16d, die
über den Umfang des Innengewindes 15 bzw. des Mantelab
schnitts 11 verteilt angeordnet sind. Zwischen den Gewinde
segmenten 16a bis 16d befindet sich eine entsprechende Anzahl
von axialen Lücken 17a bis 17d. Das Gewinde kann ein- oder
mehrgängig sein. Die Zahnform des Gewindes kann in weiten Be
reichen variieren. Im Übergang zu den axialen Lücken 17a bis
17d können die Kanten an den freien Enden der Zähne der Ge
windesegmente 16a bis 16d abweichend konturiert, z. B. mit ei
ner Lippe versehen sein. Hierdurch wird ein Spielausgleich
bewirkt und die Dichtwirkung verbessert.
Der von den Lücken 17a bis 17d eingenommene Umfangswinkel ist
in Fig. 2 mit α, der von den Gewindesegmenten 16a bis 16d
eingenommene Umfangswinkel ist mit β bezeichnet. Vorzugsweise
ist α etwas größer als β dimensioniert.
Es versteht sich, daß die in den Fig. 1 und 2 dargestellte
Anordnung in mehrfacher Hinsicht nur beispielhaft zu verste
hen ist. So können bspw. statt vier Gewindesegmenten 16a bis
16d auch weniger oder mehr derartige Gewindesegmente vorge
sehen sein. Auch brauchen die Gewindesegmente 16a bis 16d
nicht in axialer Richtung ganz oder teilweise durchzugehen;
sie können vielmehr auch in axialer Richtung nur bereichs
weise ausgebildet sein. Schließlich ist die dargestellte Art
des Gewindes ebenfalls nur beispielhaft zu verstehen. Im Rah
men der vorliegenden Erfindung können Gewindesegmente
von nahezu beliebiger Gewindeform hergestellt werden. Die Er
findung umfaßt darüber hinaus auch Kunststoffkörper mit ge
windeähnlichen Hinterschneidungen, bspw. bajonettartige Ver
schlüsse und dgl.
Zur Herstellung einer Schraubkappe 10 gemäß Fig. 1 und 2 wird
im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Werk
zeug 20 verwendet, wie es in Fig. 3 ausschnittsweise darge
stellt ist.
Das Werkzeug 20 umfaßt eine linke Werkzeughälfte 21 sowie ei
ne rechte Werkzeughälfte 22. Die Werkzeughälften 21, 22 lie
gen im dargestellten geschlossenen Zustand des Werkzeugs 20
entlang einer Trennebene 23 aneinander.
In der rechten Werkzeughälfte 22 ist ein Formhohlraum 25 vor
gesehen. Der Formhohlraum 25 umfaßt einen axialen Wandbereich
26 sowie einen im wesentlichen radial verlaufenden Endbereich
27, die der Außenkontur der Schraubkappe 10 entsprechen. Im
Zentrum des Endbereichs 27 ist ein Zuführkanal 28 angedeutet,
über den ein flüssiger Kunststoff in den Formhohlraum 25 ein
geleitet werden kann, wie mit einem Pfeil 29 angedeutet. Es
versteht sich auch insoweit, daß die Darstellung äußerst
schematisch zu verstehen ist. So kann z. B. im Zuführkanal 28
ein Nadelventil vorgesehen sein, der Zuführkanal kann auch
anders ausgebildet sein und sich an anderer Stelle des Form
hohlraums 25 befinden.
In der linken Werkzeughälfte 21 befindet sich eine axiale
Führung 35, wobei "axial" eine Führung in Richtung der Achse
14 bedeutet, die für den Formhohlraum 25 und damit die herzu
stellende Schraubkappe 10 übereinstimmt.
In der Führung 35 läuft ein Einsatzteil 40, das insgesamt in
axialer Richtung entlang eines Pfeils 41 verschiebbar ist,
andererseits aber auch um die Achse 14 verdreht werden kann,
wie mit einem Pfeil 42 angedeutet.
Das Einsatzteil 40 ist mit weiteren Einzelheiten perspekti
visch in den Fig. 4 und 5 dargestellt.
Man erkennt, daß das Einsatzteil 40 einen Führungsabschnitt
45 aufweist, der in der Führung 35 der linken Werkzeughälfte
21 läuft. An den Führungsabschnitt 45 schließt sich eine ra
diale Ringfläche 46 an, die in einen konischen Abschnitt 47
übergeht. Der konische Abschnitt 47 wiederum geht in einen
mit einem Außengewinde 49 versehenen Kern 50 über.
In der Darstellung gemäß Fig. 4 ist erkennbar, daß das Außen
gewinde 49 in Umfangsrichtung nur abschnittsweise ausgebildet
ist. Man erkennt nämlich Gewindeabschnitte 51a bis 51d sowie
dazwischenliegende Lückenabschnitte 52a bis 52d. Die Gewinde
abschnitte 52a bis 52d sind in ihrer Formgebung komplementär
zu den Gewindesegmenten 16a bis 16d einschließlich eventu
eller Konturierungen und Lippen, wie oben beschrieben. Die
Lückenabschnitte 52a bis 52d sind in der Betriebsstellung ge
mäß Fig. 4 von Schiebern 53a bis 53d ausgefüllt, und zwar
derart, daß eine insgesamt zylindrische Außenkontur des Kerns
50 entsteht. Anders ausgedrückt, die Außenoberfläche der
Schieber 53a bis 53d stimmt mit der Umhüllenden der Gewinde
abschnitte 51a bis 51d überein. Die Schieber können alter
nativ aber auch einen größeren Durchmesser haben. In bestimm
ten Fällen können die Schieber sogar geringfügig kleiner im
Durchmesser ausgeführt werden.
Die Schieber 53a bis 53d sind in axialer Richtung verschieb
bar, wie mit Pfeilen 54 in Fig. 4 angedeutet.
Fig. 5 zeigt eine weitere Betriebsstellung des Einsatzteils
40, in der die Schieber 53a bis 53d in axialer Richtung zu
rückgezogen sind, und zwar bis außerhalb des von den Gewinde
abschnitten 51a bis 51d eingenommenen axialen Bereiches.
Man erkennt, daß auf diese Weise Lücken 56a bis 56d frei
liegen.
Aus der Schnittdarstellung von Fig. 3 ist hierzu noch zu ent
nehmen, daß der Kern 50 in axialer Richtung innerhalb des
Einsatzteils 40 verschiebbar sein kann. Hierzu kann eine er
ste Führung 61 dienen, die mit der Außenkontur der Gewindeab
schnitte 51a bis 51d und der Lückenabschnitte 52a bis 52d
bzw. der Schieber 53a bis 53d fluchtet. Alternativ kann aber
auch eine zweite Führung 62 vorgesehen sein, die ebenfalls
durch eine zylindrische Fläche gebildet wird, wobei sich die
se jedoch im Übergang vom konischen Abschnitt 57 zur radialen
Ringfläche 46 befindet.
Die Wirkungsweise des Werkzeugs gemäß Fig. 3 bis 5 ist wie
folgt:
Im geschlossenen Zustand des Werkzeugs 20 gemäß Fig. 3 befin
det sich der Kern 50 zunächst in der ersten Arbeitsstellung
gemäß Fig. 4. In dieser Arbeitsstellung sind die Schieber 53a
bis 53d ganz nach vorne vorgeschoben, wie in der oberen Hälf
te von Fig. 3 ebenfalls angedeutet.
Wenn nun über den Zuführkanal 28 flüssiges Kunststoffmaterial
in den Formhohlraum 25 eingespritzt wird, wird dieser voll
ständig ausgefüllt. Das Kunststoffmaterial umgibt daher die
Außenoberfläche der vorgeschobenen Schieber 53a bis 53d. Im
Bereich der Trennebene 23 legt sich das Kunststoffmaterial an
den konischen Abschnitt 47 an, um dort später die Einführ
schräge 13 der Schraubkappe 10 zu bilden.
Sobald der Kunststoff im Formhohlraum 25 hinreichend erstarrt
ist, werden zunächst die Schieber 53a bis 53d axial in Rich
tung der Pfeile 54 zurückgezogen, bis der Kern 50 die zweite
Betriebsstellung gemäß Fig. 5 erreicht hat. In dieser Be
triebsstellung ist somit der Raum im Bereich der Lücken 56a
bis 56d freigemacht worden, während sich der Kern 50 noch im
mer innerhalb der nunmehr gespritzten Schraubkappe 10 befin
det. Dies kann entweder bei noch geschlossenem Werkzeug 20
der Fall sein oder bei sich bereits öffnendem Werkzeug.
Um nun die Schraubkappe 10 vom Kern 50 zu entformen, wird der
Kern 50 in Richtung des Pfeils 42 um die Achse 14 gedreht,
und zwar um einen Betrag 1/2 (α + β), wie in Fig. 5 angedeu
tet. Dann befinden sich nämlich die Gewindeabschnitte 51a bis
51d innerhalb der erstarrten Kunststoffmasse der Schraubkappe
10 an der Stelle, wo sich die Lücken 56a bis 56d zuvor befun
den hatten. Da die Gewindeabschnitte 51a bis 51d so breit wie
die Lücken 56a bis 56d oder vorzugsweise geringfügig schmaler
sind, kann die Schraubkappe 10 nunmehr in axialer Richtung
vom Kern 10 entformt werden.
Hierzu ist es zweckmäßig, nur den Kern 50 entlang der Führung
61 oder der Führung 62 aus dem Einsatzteil 40 herauszuziehen.
Wenn der Kern 50 entlang der ersten Führung 61 aus dem Ein
satzteil 40 herausgezogen wird, kann sich die zu entformende
Schraubkappe 10 an dem konischen Abschnitt 47 und der radia
len Ringfläche 46 abstützen. Wird der Kern 50 entlang der
zweiten Führung 62 aus dem Einsatzteil 40 herausgezogen, kann
sich die Schraubkappe 10 immer noch an der radialen Ring
fläche 46 abstützen.
Wenn in diesem Zustand das Werkzeug bereits hinreichend weit
geöffnet ist und die Achse 14 horizontal verläuft, fällt die
fertig gespritzte Schraubkappe 10 unter Schwerkrafteinfluß
von selbst nach unten, wenn der Kern 50 hinreichend weit aus
der Schraubkappe 10 herausgezogen wurde.
Alternativ kann auch die Schraubkappe 10 vom Kern 50 abge
dreht oder es können beide Elemente zueinander verdreht wer
den.
Ferner kann, anstatt den Kern 50 aus der Schraubkappe 10 her
auszuziehen, die Schraubkappe 10 nach dem Verdrehen vom Kern
50 abgestreift werden. Dies kann mittels einer Abstreifplatte
geschehen oder besonders bevorzugt dadurch, daß die zurückge
zogenen Schieber 52a bis 52d wieder ausgefahren werden. Da
die Schieber 52a bis 52d zu diesem Zeitpunkt axial mit den
Gewindeabschnitten 51a bis 51d fluchten, wird die Schraub
kappe 10 auf diese Weise sicher abgestreift.
Für den nächsten Einspritzvorgang kann nun der Kern 50 mit
dem Einsatzteil 40 wieder vorgeschoben werden, wobei es noch
nicht einmal erforderlich ist, den Kern 50 um den Winkel 1/2
(α+ β) zurückzudrehen, da im darauffolgenden Spritzgieß
vorgang die nächste Schraubkappe 10 auch in der zweiten Win
kelstellung des Kerns 50 gespritzt werden kann, wobei dieser
erst zum Entformen der zweiten Schraubkappe 10 wieder in sei
ne ursprüngliche Ausgangsstellung zurückgedreht werden muß.
Claims (12)
1. Verfahren zum Spritzgießen eines Kunststoffkörpers mit
Innengewinde (15), bei dem der Kunststoffkörper in einem
Formhohlraum (25) eines Werkzeugs (20) spritzgegossen
wird, wobei in dem Formhohlraum (25) ein mit einem zum
Innengewinde (15) komplementären Außengewinde (49) ver
sehener Kern (50) angeordnet ist und das Innengewinde
(15) sowie das Außengewinde (49) aus über deren Umfang
verteilten Gewindesegmenten (16a-16d) bzw. Gewindeab
schnitten (51a-51d) gebildet sind bzw. werden, die
zwischen sich axial verlaufende Lücken (17a-17d) bzw.
Lückenabschnitte (52a-52d) aufweisen, wobei ferner der
gespritzte Kunststoffkörper von dem Kern (50) entformt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Lückenabschnitte
(52a-52d) vor dem Einspritzen des Kunst
stoffs mit entfernbaren Füllkörpern ausgefüllt wird, daß
die Füllkörper nach dem Einspritzen des Kunststoffs aus
den Lückenabschnitten (52a-52d) entfernt werden, daß
danach der Kern (50) und/oder der Kunststoffkörper, re
lativ zueinander, um die Achse (14) der Gewinde (15, 49)
verdreht werden, derart, daß die Gewindeabschnitte (51a-51d)
mit den Lücken (17a-17d) fluchten, und daß
schließlich der Kunststoffkörper von dem Kern (50) in
Axialrichtung entformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kunststoffkörper auf dem drehfest gehaltenen Kern
(50) verdreht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kern (50) in dem drehfest gehaltenen Kunststoff
körper verdreht wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper
als Schraubkappe (10) ausgebildet wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper
nach dem Verdrehen mittels der Füllkörper vom Kern (50)
abgestreift wird.
6. Vorrichtung zum Spritzgießen eines Kunststoffkörpers mit
Innengewinde (15), bei der in einem Werkzeug (20) ein
Formhohlraum (25) vorgesehen ist und ein mit einem zum
Innengewinde (15) komplementären Außengewinde (49) ver
sehener Kern (50) im Formhohlraum (25) angeordnet ist,
wobei das Innengewinde (15) und das Außengewinde (49)
aus über deren Umfang verteilten Gewindesegmenten (16a-16d)
bzw. Gewindeabschnitten (51a-51d) gebildet sind
bzw. werden, die zwischen sich axial verlaufende Lücken
(17a-17d) bzw. Lückenabschnitte (52a-52d) aufweisen,
und schließlich Mittel zum Entformen des gespritzten
Kunststoffkörpers von dem Kern (50) vorgesehen sind, da
durch gekennzeichnet, daß die Lückenabschnitte (52a-52d)
auf dem Umfang des Kerns (50) als axial verfahrbare
Schieber (53a-53d) ausgebildet sind, deren Form kom
plementär zur Form der Lücken (17a-17d) ist, und daß
die Mittel zum Entformen Mittel zum axialen Herausziehen
der Schieber (53a-53d) aus dem Bereich der Gewindeseg
mente (16a-16d) und zum darauffolgenden Verdrehen des
Kerns (50) und/oder des Kunststoffkörpers, relativ zu
einander, um die Achse (15) der Gewinde (15, 49) umfas
sen, derart, daß die Gewindeabschnitte (51a-51d) mit
den Lücken (17a-17d) fluchten, so daß der Kunst
stoffkörper von dem Kern (50) in Axialrichtung entform
bar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schieber (53a-53d) einen ersten Umfangswinkel (α)
und die Gewindeabschnitte (51a-51d) einen zweiten Um
fangswinkel (β) überdecken, und daß der erste Umfangs
winkel (α) größer als der zweite Umfangswinkel (β) ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich
net, daß die Schieber (53a-53d) im Durchmesser größer
als die Gewindeabschnitte (51a-51d) sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich
net, daß die Schieber (53a-53d) im Durchmesser gering
fügig kleiner als die Gewindeabschnitte (51a-51d)
sind.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (50) einen
Innenkörper (60) aufweist, dessen Durchmesser im wesent
lichen dem Durchmesser der Gewindeabschnitte (51a-51d)
und der Schieber (53a-53d) gleicht, und daß der Innen
körper (60) relativ zum gespritzten Kunststoffkörper
axial verschiebbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenkörper (60) in einer axialen Führung (61;
62) eines Außenkörpers (63) des Kerns (50) gelagert ist,
wobei der Außenkörper (63) einen axialen Anschlag für
den gespritzten Kunststoffkörper bildet.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß der Formhohlraum (25) in
einer ersten Werkzeughälfte (22) und eine Führung (35)
des Kerns (50) in einer zweiten Werkzeughälfte (21) des
Werkzeugs (20) angeordnet sind.
Priority Applications (4)
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DE1997124204 DE19724204A1 (de) | 1997-06-09 | 1997-06-09 | Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen eines Kunststoffkörpers mit Innengewinde |
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JP2002503163A (ja) | 2002-01-29 |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HEKUMA GMBH, 85386 ECHING, DE |
|
8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: HERBST, RICHARD, 85386 ECHING, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |