DE202012003872U1 - Overflow vent insert and mold - Google Patents
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Abstract
Überlaufentlüftungseinsatz für ein Formwerkzeug mit mehreren Formwerkzeugteilen, zwischen denen im geschlossenen Zustand des Formwerkzeuges eine Kavität zur Aufnahme eines Formteilwerkstoffes ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Überlaufentlüftungseinsatz (1) ein Kanal (10) zum Durchlass des Formteilwerkstoffes in einen Aufnahmeraum (20) und zumindest eine Bohrung (30, 40) für einen Auswerfer (35, 45) vorgesehen ist, die in den Aufnahmeraum (20) mündet.Overflow ventilation insert for a molding tool with several molding tool parts, between which a cavity for receiving a molding material is formed in the closed state of the molding tool, characterized in that in the overflow ventilation insert (1) a channel (10) for passage of the molding material into a receiving space (20) and at least one bore (30, 40) for an ejector (35, 45) is provided, which opens into the receiving space (20).
Description
Die Erfindung betrifft einen Überlaufentlüftungseinsatz für ein Formwerkzeug mit mehreren Formwerkzeugteilen, zwischen denen im geschlossenen Zustand des Formwerkzeugs eine Kavität zur Aufnahme eines Formteilwerkstoffes ausgebildet ist sowie ein Formwerkzeug und einen solchen Überlaufentlüftungseinsatz.The invention relates to an overflow vent insert for a mold with a plurality of mold parts, between which a cavity for receiving a molding material is formed in the closed state of the mold and a mold and such overflow vent insert.
Entlüftungseinsätze werden in Druckgusswerkzeugen, Heißpressen, Gummiformen und Spritzgießformen zur Entlüftung eines Formennestes eingesetzt. Bevor die Kunststoffmasse die Kavität einer Form ausfüllen kann, befindet sich darin Luft, die aus der Kavität verdrängt werden muss. Kann die Luft nicht schnell genug entweichen, wird sie von der Schmelze unterlaufen oder es verbinden sich Spaltprodukte an der Fließfront der Formmasse mit der Luft, die durch den Fülldruck so verdichtet werden kann, dass eine Selbstzündung erfolgen kann. Man spricht in diesem Zusammenhang von einem Dieseleffekt. Dies führt zu Verbrennungen an der Form und an dem Formteil. Neben Defekten an dem Produkt durch einen Lufteinschluss, die allein für sich schon ein Problem sind, ergeben sich durch den Dieseleffekt unter Umständen dauerhafte Beschädigungen des Werkzeuges oder eine Belagbildung.Venting inserts are used in die casting tools, hot presses, rubber molds and injection molds for venting a mold nest. Before the plastic mass can fill the cavity of a mold, there is air in it, which must be displaced from the cavity. If the air can not escape quickly enough, it is submerged by the melt or fission products at the flow front of the molding compound combine with the air, which can be compressed by the filling pressure so that autoignition can take place. One speaks in this context of a diesel effect. This leads to burns on the mold and on the molded part. In addition to defects in the product by an air entrapment, which are already a problem in itself, may result from the diesel effect permanent damage to the tool or a formation of deposits.
Die
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine zeitsparende Einrichtung zur Gewährleistung einer zuverlässigen und kostengünstigen Entlüftung einer Kavität bereitzustellen, mit der eine verbesserte Produktqualität erreicht werden kann.The object of the present invention is to provide a time-saving device for ensuring a reliable and cost-effective ventilation of a cavity, with which an improved product quality can be achieved.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Überlaufentlüftungseinsatz mit den Merkmalen des Hauptanspruches und ein Formwerkzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart.According to the invention this object is achieved by an overflow vent insert with the features of the main claim and a mold with the features of the independent claim. Advantageous embodiments and further developments of the invention are disclosed in the respective subclaims, the description and the figures.
Die Überlaufentlüftungseinrichtung für ein Formwerkzeug mit mehreren Formwerkzeugteilen, zwischen denen im geschlossenen Zustand des Formwerkzeuges eine Kavität zur Aufnahme eines Formteilwerkstoffes ausgebildet ist, sieht vor, dass in dem Überlaufentlüftungseinsatz ein Kanal zum Durchlass des Formteilwerkstoffes in einen Aufnahmeraum und zumindest eine Bohrung für einen Auswerfer vorgesehen ist, die in den Aufnahmeraum mündet. Der Überlaufentlüftungseinsatz wird in einen Formträger oder in ein Teil des Formwerkzeuges auswechselbar eingesetzt und bildet zumindest einen Teil einer Wandung, die die Kavität umschließt. Innerhalb des Überlaufentlüftungseinsatzes ist eine Mündung des Kanals vorgesehen, durch den nicht nur die innerhalb der Kavität befindliche Luft in die Umgebung gelangen kann, sondern auch Teile des Formteilwerkstoffes hindurchtreten können, nachdem sich Materialfronten bei einer geteilten Fließfront des Formteilwerkstoffes getroffen haben. Der Aufnahmeraum ist sowohl für den Durchgang der in der Kavität befindlichen Luft als auch für einen Teil des Formteilwerkstoffes vorgesehen. Innerhalb des Überlaufentlüftungseinsatzes ist zumindest eine Bohrung für einen Auswerfer vorgesehen, die in den Aufnahmeraum mündet, so dass nach Beendigung des Spritzgussvorganges und dem Erkalten des Formteilwerkstoffes nach dem Öffnen des Formwerkzeuges ein Auswerfen des Produkt des Formteils zusammen mit dem im Aufnahmeraum befindlichen Überschussmaterial leicht erfolgen kann. Durch die relativ große Mündung, die den Durchtritt sowohl von Luft als auch von dem Formteilwerkstoff ermöglicht, ist eine zügige Entlüftung ebenso gegeben wie eine verbesserte Durchmischung des Formteilwerkstoffes an den Fließfronten bei der Ausbildung von Bindenähten. Insbesondere bei metallisierten Formteilwerkstoffen kann dadurch eine Bindenahtstrichmarkierung deutlich verwaschen werden, so dass sie weniger ins Auge fällt. Dies gilt insbesondere für Bindenähte im sichtbaren Bereich.The overflow venting device for a mold having a plurality of mold parts, between which a cavity for receiving a molding material is formed in the closed state of the mold, provides that in the overflow vent insert a channel for the passage of the molding material is provided in a receiving space and at least one bore for an ejector which flows into the receiving space. The overflow vent insert is replaceably inserted into a mold carrier or into a part of the mold and forms at least part of a wall which encloses the cavity. Within the overflow vent insert is provided a mouth of the channel through which not only the air located within the cavity may enter the environment, but also pass through portions of the molding material after material fronts have met at a split flow front of the molding material. The receiving space is provided both for the passage of the air in the cavity and for a part of the molding material. Within the overflow vent insert at least one hole for an ejector is provided which opens into the receiving space, so that after completion of the injection molding process and the cooling of the molding material after opening the mold ejecting the product of the molding together with the excess material located in the receiving space can be easily done , Due to the relatively large mouth, which allows the passage of both air and the molding material, a rapid venting is given as well as improved mixing of the molding material at the flow fronts in the formation of weld lines. In particular, in the case of metallized molding materials, a bonding line marking can be significantly washed out, so that it is less noticeable. This is especially true for weld lines in the visible range.
Der Kanal kann eine von der Kavität zum Aufnahmeraum hin einen sich erweiternden Querschnitt aufweisen, so dass sowohl Luft als auch Formteilwerkstoff leicht aus Kavität in den Kanal und von dem Kanal in den Aufnahmeraum transportiert werden können.The channel may have a widening cross-section from the cavity to the receiving space, so that both air and molding material can be easily transported from the cavity into the channel and from the channel into the receiving space.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zumindest eine in den Aufnahmeraum mündende Bohrung für eine Auswerferkralle vorgesehen ist. Die Auswerferkralle weist einen hinterschnittenen Abschnitt auf, der sich von der Mündung der Bohrung weg vergrößert, so dass bei einem Öffnen des Formwerkzeuges durch die Auswerferkralle und den Hinterschnitt das in dem Aufnahmeraum befindliche Material sicher gehalten wird und erst bei Betätigung sowohl des Auswerfers als auch der Auswerferkralle eine Entformung stattfindet.A development of the invention provides that at least one bore opening into the receiving space is provided for an ejector claw. The ejector claw has an undercut portion which increases away from the mouth of the bore, so that when opening the Forming tool by the ejector claw and the undercut the material located in the receiving space is securely held and takes place only upon actuation of both the ejector and the ejector claw demolding.
Der Aufnahmeraum kann zumindest teilweise in dem Überlaufentlüftungseinsatz ausgebildet sein, so dass an dem korrespondierenden Formwerkzeugteil keine zusätzliche Veränderung stattfinden muss. Es muss lediglich der Überlaufentlüftungseinsatz in ein Formwerkzeugteil oder einen Formwerkzeugträger eingebaut werden, wenn der Aufnahmeraum vollständig durch den Überlaufentlüftungseinsatz ausgebildet wird. Wird der Aufnahmeraum durch ein Zusammenwirken des Überlaufentlüftungseinsatzes mit einem gegenüberliegenden Formwerkzeugteil gebildet, muss eine entsprechende Bearbeitung des Formwerkzeugteils erfolgen.The receiving space may be at least partially formed in the overflow vent insert, so that no additional change must take place at the corresponding mold part. It is only necessary to install the overflow vent insert into a mold part or mold carrier when the receiving space is completely formed by the overflow vent insert. If the receiving space formed by an interaction of the overflow vent insert with an opposite mold part, a corresponding processing of the mold part must be done.
Eine besonders platzsparende Befestigung des Überlaufentlüftungseinsatzes kann durch eine Befestigungsschraube erfolgen, die in einem konzentrisch zu einer Bohrung für ein Auswerferwerkzeug ausgerichteten Gewinde angeordnet ist. Die Befestigungsschraube weist eine Bohrung auf, die ebenfalls konzentrisch zu der Bohrung für das Auswerferwerkzeug ausgebildet ist, so dass das Auswerferwerkzeug oder die Auswerferkralle durch die Befestigungsschraube hindurch in den Aufnahmeraum hineinragen kann.A particularly space-saving attachment of the overflow vent insert can be done by a mounting screw, which is arranged in a concentric with a bore for an ejector aligned thread. The fastening screw has a bore which is also formed concentrically to the bore for the ejector tool, so that the ejector tool or the ejector claw can protrude through the fastening screw into the receiving space.
Das erfindungsgemäße Formwerkzeug mit mehreren Formwerkzeugteilen, zwischen denen im geschlossenen Zustand des Formwerkzeuges eine Kavität zur Aufnahme eines Formteilwerkstoffes ausgebildet ist, mit einer Überlaufentlüftungseinrichtung, beispielsweise einem Überlaufentlüftungseinsatz, wie er oben beschrieben wurde, sieht vor, dass in der Überlaufentlüftungseinrichtung ein Kanal zum Durchlass des Formteilwerkstoffes in einen Aufnahmeraum und zumindest eine Bohrung für einen Auswerfer vorgesehen ist, die in den Aufnahmeraum mündet. Analog zu der oben beschriebenen Ausgestaltung mit einem separaten Einsatz ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in der Kavität befindliche Luft und Formteilwerkstoff durch die Mündung des Kanals in den Aufnahmeraum gelangt. Dabei ist vorgesehen, dass die Entlüftungseinrichtung entweder integraler Bestandteil des Formwerkzeuges sein kann, also in die Form oder Formwerkzeugteile eingearbeitet ist, oder als separater Einsatz ausgebildet ist. Letztere Lösung ist bei ausreichend großem Raum in der Umgebung der Kavität geeignet, soll ein Formwerkzeug oder ein Formwerkzeugteil umgearbeitet werde, können der Kanal und der Aufnahmeraum direkt neben der Kavität in dem konturgebenden Bereich eingearbeitet sein. Der Aufnahmeraum kann zumindest teilweise in einem der Formwerkzeugteile ausgebildet sein, ebenso kann er vollständig nach dem Schließen der Formwerkzeugteile und dem Ausbildet der Kavität durch die Formwerkzeugteile gebildet werden.The mold according to the invention with a plurality of mold parts, between which a cavity for receiving a molding material is formed in the closed state of the mold with an overflow venting device, such as an overflow vent insert, as described above, provides that in the overflow venting means a channel for the passage of the molding material is provided in a receiving space and at least one bore for an ejector, which opens into the receiving space. Analogous to the embodiment described above with a separate insert is inventively provided that located in the cavity air and molding material passes through the mouth of the channel into the receiving space. It is provided that the venting device can either be an integral part of the mold, that is incorporated in the mold or mold parts, or is designed as a separate insert. The latter solution is suitable for a sufficiently large space in the vicinity of the cavity, if a mold or a mold part is to be reworked, the channel and the receiving space can be incorporated directly adjacent to the cavity in the contouring area. The receiving space may be at least partially formed in one of the mold parts, as well as it may be formed entirely after the closing of the mold parts and the formation of the cavity by the mold parts.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, das die Überlaufentlüftungseinrichtung oder der Überlaufentlüftungseinsatz versetzt zu einer Kontaktstelle von Fließfronten des Formteilwerkstoffes angeordnet ist. Dadurch ergibt sich eine verbesserte Durchmischung des Formteilwerkstoffes bei getrennten Fließfronten. Bei einer benachbarten Anordnung der Mündung des Kanals zu dem Aufnahmeraum von der Trenn- bzw. Kontaktfuge der Fließfronten ergibt sich nach einer Durchmischung eine Verlagerung des durchmischten Materials in den Aufnahmeraum. Farbpigmente, Bindemittel oder Haftverminderer auf der Oberfläche der Form werden in den Aufnahmeraum gedrückt, so dass ein entformbarer Überlauf gebildet wird. Die exakte Position der Mündung des Kanals kann im Rahmen einer Simulation oder empirisch ermittelt werden.A development of the invention provides that the overflow venting device or the overflow vent insert is arranged offset to a contact point of flow fronts of the molding material. This results in an improved mixing of the molding material with separate flow fronts. In an adjacent arrangement of the mouth of the channel to the receiving space of the separation or contact joint of the flow fronts results in a mixing of a shift of the mixed material into the receiving space. Color pigments, binders or adhesion promoters on the surface of the mold are pressed into the receiving space, so that a demoldable overflow is formed. The exact position of the mouth of the channel can be determined as part of a simulation or empirically.
Der Aufnahmeraum kann eine gasdurchlässige Verbindung zur Umgebung aufweisen, so dass der Formteilwerkstoff innerhalb des Aufnahmeraums zurückerhalten wird, die aus der Kavität und dem Aufnahmeraum verdrängte Luft in die Umgebung gedrückt wird.The receiving space may have a gas-permeable connection to the environment, so that the molded part material is recovered within the receiving space, which is forced out of the cavity and the receiving space displaced air into the environment.
Insbesondere bei Formteilwerkstoffen mit einem Faseranteil, beispielsweise einem Glasfaseranteil, tritt häufig im Bereich der Bindenaht eine Fehlorientierung der Fasern auf, die sich parallel zueinander ausrichten, so dass an der Bindenaht eine Schwachstelle entsteht. Durch die Auslagerung der Fehlorientierten Faser in dem Aufnahmeraum wird die Bildung einer Sollbruchstelle vermieden, da der Formwerkstoffanteil mit parallel ausgerichteten Fasern nicht mehr Teil des fertiggestellten Werkstückes ist.Particularly in the case of molding materials having a fiber content, for example a glass fiber content, a misorientation of the fibers often occurs in the area of the weld line, which aligns parallel to one another, so that a weak point is created at the weld line. By outsourcing the misoriented fiber in the receiving space, the formation of a predetermined breaking point is avoided, since the molding material content with parallel aligned fibers is no longer part of the finished workpiece.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:Hereinafter, an embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying figures. Show it:
In der
In dem Grundkörper des Überlaufentlüftungseinsatzes
An dem von der Mündung
In der
Vorteilhafterweise befindet sich die Mündung
Ebenfalls ist es vorgesehen, dass die Kanäle, Bohrungen und Auswerfer direkt in dem Formwerkzeug, also der Formwerkzeugteilen und/oder dem Formwerkzeugträger ausgebildet oder angeordnet sind, was insbesondere bei beengten Platzverhältnissen oder einer Überarbeitung bereits vorhandener Formen sinnvoll und notwendig sein kann. Die Ausführungen zu dem Entlüftungseinsatz gelten entsprechend auch für mit der Entlüftungseinrichtung integral versehenen Formwerkzeuge, die die Kavität ausbilden, Formwerkzeugteile und Formenträger.It is also provided that the channels, bores and ejector are formed or arranged directly in the mold, so the mold parts and / or the mold carrier, which may be useful and necessary in particular in confined spaces or a revision of existing forms. The explanations regarding the venting insert also apply correspondingly to molds which are integrally provided with the venting device and which form the cavity, mold tool parts and mold carriers.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 29815545 U1 [0003] DE 29815545 U1 [0003]
- DE 9005669 U1 [0004] DE 9005669 U1 [0004]
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DE102018100177A1 (en) * | 2018-01-05 | 2019-07-11 | Webasto SE | Device for injection molding a plastic molding |
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- 2012-04-18 DE DE201220003872 patent/DE202012003872U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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R071 | Expiry of right |