DE19848508B4

DE19848508B4 - Heißkanaldüse

Info

Publication number: DE19848508B4
Application number: DE1998148508
Authority: DE
Inventors: Manfred Lachmann
Original assignee: Ewikon Heisskanalsysteme GmbH and Co KG
Current assignee: Ewikon Heisskanalsysteme GmbH and Co KG
Priority date: 1998-10-21
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2018-10-22
Also published as: DE19848508A1

Abstract

Heißkanalabschnitt, insbesondere eine Heißkanaldüse, für eine Kunststoffspritzmaschine oder Spritzgießform, bestehend aus einem bis nahe an den Formhohlraum des Spritzgusswerkzeuges heranreichenden, mittels elektrischem Strom beheizten Heißkanalabschnittes, allgemein als Düse (4) bezeichnetes Rohr, wobei
a) das dem Formhohlraum zugewandte Ende (12) der Düse stumpf ausgebildet ist,
b) das besagte Ende (12) der Düse in eine im Spritzgießwerkzeug angeordnete Ausnehmung (10) eingesetzt ist, die sich an ihrem dem Formhohlraum zugewandten Ende verjüngt und als Angussöffnung (15) endet,
c) die Düse so in der Ausnehmung (10) positioniert ist, dass sich zwischen dem Düsenmund und der Angussöffnung (15) eine Kammer (16) bildet,
d) die Kammer durch die Wand der Ausnehmung (10) und das stumpfe Ende (12) der Düse begrenzt wird und einerseits in die Angussöffnung (15) endet,
dadurch gekennzeichnet, dass
e) die Kammer (16) andererseits in einen relativ schmalen Ringspalt (17) mündet, der zwischen der Wand und dem stumpfen...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Heißkanalabschnitt, insbesondere eine Heißkanaldüse, für eine Kunststoffspritzmaschine oder Spritzgießform, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein gattungsgemäßer Heißkanalabschnitt ist aus der EP 0 326 016 A2 bekannt.
Weitere Düsen sind z.B. aus der DE 43 12 153 A1 bekannt. Hier wird die Schmelze durch einen beheizten Abschnitt bis in die Nähe des Formhohlraumes geführt.
Die bekannten Heißkanaldüsen sind relativ einfach im Aufbau und lassen sich im Bereich des Düsenmundes nur begrenzt thermisch steuern. Dieses führt u.a. dazu, dass derartige Düsen zum Sabbern neigen bzw. ein Faden gezogen wird. Derartige Fäden können die Werkzeugkonturen beschädigen und erfordern teilweise Nacharbeit an den Spritzlingen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Düse zu schaffen, die die geschilderten Nachteile vermeidet und die eine Trennung des Spritzlings vom Düsenmund ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 Einen Teil einer Kunststoffgießform im Schnitt
2 Das den Formhalter zugewandte Ende einer Düse, teilweise im Schnitt.
In 1 ist das Prinzip einer Kunststoffspritzgießform dargestellt und weist eine Angußbuchse 1 für die Maschinendüse auf, über die die Schmelze in einen Verteilerkanal 2 eintritt, in dem ein Heizdraht 3 zur Aufrechterhaltung der Temperatur der Schmelze angeordnet ist. Über den Verteilerkanal 2 gelangt die Schmelze in beheizbare Düsen 4 und Austrittsöffnungen 5 in die Formnester 6. In der Ebene 7 wird die Form geöffnet, um die Spritzlinge mittels der Ausstoßer 8 entfernen zu können.
2 zeigt Einzelheiten am freien Ende einer erfindungsgemäßen Düse 4. Diese weist einen Kanal 9 zur Führung der Schmelze auf. Die Düse 4 ist in einer Ausnehmung 10 der Werkzeugplatte 11 eingesetzt und dort ortsfest gehalten. Am freien Ende 12 der Düse ist eine stumpfe, bevorzugt ballige Stirnfläche 13 ausgebildet, an der der Kanal 9 austritt.
Die Werkzeugplatte 11 ist mit einer Ausnehmung 10 versehen, die sich an ihren dem Formnest 6 zugewandten Ende verjüngt und in eine Angußöffnung 15 mündet. Zwischen dem freien Ende 12 der Düse und dem freien Ende 14 der Ausnehmung 10 ist eine Kammer 16 ausgebildet. Diese Kammer wird vom freien Ende 12 der Düse und dem freien Ende 14 der Ausnehmung 10 begrenzt. Im Bereich der Ebene 7 mündet die Kammer einerseits über die Angußöffnung 15 in das Formnest und in einem gegenüberliegenden Ringspalt 17.
Wird nun Schmelze durch den Kanal 9 geleitet, füllt sich bei einer ersten Spritzung der Formhohlraum 6 und die Kammer 16 bis in den Bereich des Ringspaltes. Die Werkzeugplatte wird in der Regel gekühlt und entzieht der in der Kammer befindlichen Schmelze Wärme, wobei wegen der schlechten Wärmeleitfähigkeit bevorzugt an den Stellen geringer Schmelzkonzentration, also im Bereich des Ringspaltes, aber auch im Bereich der Angußöffnung Wärme entzogen wird, was zu einem teigigen bis erstarrten Zustand des Plastikmateriales führt. Im Kernbereich der Kammer und benachbart des stumpfen Endes 12 der beheizten Düse 4 bleibt die Schmelze in einem bestimmungsgemäß plastischen Zustand. Nachdem der Spritzling an der Kavität entfernt ist und ein nächster Spritzvorgang erfolgt, drückt die ausströmende Schmelze den sich im Bereich der Angußöffnung durch Wärmeentzug gebildeten pfropfähnlichen Materialbereich in die Kavität und öffnet so die Angußöffnung. Der pfropfähnliche Materialbereich wird mit der eindringenden Schmelze vermengt. Diese Vorgehensweise hat sich entgegen ursprünglicher, fachlicher Bedenken bestens bewährt. Dadurch, daß sich beiderseits der Ebene 7 nichtplastisches Material befindet, welches sich aus dem Spritzling und dem benachbarten Material in der Kammer zusammensetzt, entsteht durch das sich verjüngende Ende 14 eine Sollbruchstelle, die den Spritzling sauber und exakt in der Ebene 7 vom Material der Kammer trennt.
In der Praxis hat sich noch ein weiterer Vorteil herausgestellt, der darin besteht, daß mit wenig Aufwand die zu spritzen beabsichtigten Materialien gewechselt werden können. Durch die oben beschriebene Form der Kammer, entstehen Sekundärströmungen, die die Kammer quasi spülen, insbesonders, wenn für diesen Spülvorgang die Temperatur in der Düse erhöht wird.

Claims

Heißkanalabschnitt, insbesondere eine Heißkanaldüse, für eine Kunststoffspritzmaschine oder Spritzgießform, bestehend aus einem bis nahe an den Formhohlraum des Spritzgusswerkzeuges heranreichenden, mittels elektrischem Strom beheizten Heißkanalabschnittes, allgemein als Düse (4) bezeichnetes Rohr, wobei a) das dem Formhohlraum zugewandte Ende (12) der Düse stumpf ausgebildet ist, b) das besagte Ende (12) der Düse in eine im Spritzgießwerkzeug angeordnete Ausnehmung (10) eingesetzt ist, die sich an ihrem dem Formhohlraum zugewandten Ende verjüngt und als Angussöffnung (15) endet, c) die Düse so in der Ausnehmung (10) positioniert ist, dass sich zwischen dem Düsenmund und der Angussöffnung (15) eine Kammer (16) bildet, d) die Kammer durch die Wand der Ausnehmung (10) und das stumpfe Ende (12) der Düse begrenzt wird und einerseits in die Angussöffnung (15) endet, dadurch gekennzeichnet, dass e) die Kammer (16) andererseits in einen relativ schmalen Ringspalt (17) mündet, der zwischen der Wand und dem stumpfen Düsenende (12) ausgebildet ist.
Heißkanalabschnitt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ausnehmung (10) an ihrem dem Formhohlraum zugewandten Ende kegelförmig verjüngt
Heißkanalabschnitt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Formhohlraum zugewandte Ende (12) der Düse ballig ausgebildet ist.