DE202018101872U1

DE202018101872U1 - injection molding machine

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Publication number: DE202018101872U1
Application number: DE202018101872.8U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-04-06
Filing date: 2018-04-06
Publication date: 2018-06-20
Anticipated expiration: 2028-04-07

Abstract

Spritzgießmaschine zur Verarbeitung von faserverstärktem Kunststoffmaterial, umfassend eine Plastifiziereinheit, die mit einer Schließeinheit verbunden ist, wobei die Schließeinheit eine ortsfeste, mit einem ersten Werkzeugteil verbundene erste Aufspannplatte und eine ein zweites Werkzeugteil aufnehmende, zweite Aufspannplatte umfasst, die über einen Kolben wenigstens eines Hubzylinders relativ zu der ersten Aufspannplatte verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Kapselung des Kolbens (2) über seine gesamte Länge angeordnet sind.An injection molding machine for processing fiber-reinforced plastic material, comprising a plasticizing unit connected to a closing unit, the closing unit comprising a stationary first clamping plate connected to a first tool part and a second clamping plate receiving a second tooling plate relative to a piston of at least one lifting cylinder is displaceable to the first platen, characterized in that means for encapsulating the piston (2) over its entire length are arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießmaschine zu zur Verarbeitung von glasfaserhaltigem Kunststoffmaterial nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The invention relates to an injection molding machine for the processing of glass fiber-containing plastic material according to the preamble of patent claim 1.

Zur Erhöhung der Festigkeiten von Kunststoffprodukten sowie deren Gewichtsreduzierung ist es bekannt, Kunststoffmaterial einzusetzen, dem Glasfasern beigemischt werden. Hierzu werden die Glasfasern beispielsweise der Schmelze, die in einem Extruder mit lediglich rotierbar angeordneter Schnecke erzeugt wurde, auf dem Weg der Schmelze in einem Sammelraum der zwischen dem Anschlusskanal des Werkzeugs und der eigentlichen Einspritzvorrichtung angeordnet ist, zugeführt. Dieses kann zum Beispiel in dem in dem Förderkanal vom Extruder zum Sammelraum eine Knetwalzvorrichtung angeordnet ist, welche die zugeführten Fasern in die Schmelze einknetet. Alternativ können die Glasfasern auch dem Kunststoffgranulat direkt beigegeben werden. Das plastifizierte Kunststoff-Glasfasergemisch wird in das Spritzgießwerkzeug eingespritzt, das von über eine mit Hubzylindern betriebene Schließeinheit geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Hierzu ist üblicherweise eine Werkzeughälfte mit einer ersten, ortsfesten Aufspannplatte und die andere Werkzeughälfte mit einer über die Hubzylinder verschiebbaren zweiten Aufspannplatte verbunden. Der grundsätzliche Aufbau einer Spritzgießmaschine, wie sie beispielsweise in der DE 2213305 A1 beschrieben ist, ist dem Fachmann bekannt.To increase the strength of plastic products and their weight reduction, it is known to use plastic material, the glass fibers are added. For this purpose, the glass fibers, for example, the melt, which was produced in an extruder with only rotatably arranged worm, on the way of the melt in a collecting space which is arranged between the connection channel of the tool and the actual injection device supplied. This can, for example, be arranged in that in the conveying channel from the extruder to the collecting space a Knetwalzvorrichtung, which kneads the supplied fibers into the melt. Alternatively, the glass fibers can also be added directly to the plastic granulate. The plasticized plastic-glass fiber mixture is injected into the injection mold, which can be opened or closed by a closing unit operated with lifting cylinders. For this purpose, usually a mold half is connected to a first, stationary platen and the other mold half connected to a displaceable via the lifting cylinder second clamping plate. The basic structure of an injection molding machine, as for example in the DE 2213305 A1 is known in the art.

Es hat sich gezeigt, dass bei der vermehrten Verarbeitung von Glasfaserhaltigen Kunststoffmaterialien die Standzeiten der Hubzylinder der Schließeinheit der Spritzgießmaschinen deutlich gemindert sind. Insbesondere sind hier die Dichtungen nach kürzester Einsatzzeit derart beschädigt, dass sich Ölleckagen an den Kolbenstangen bilden.It has been shown that with the increased processing of glass fiber-containing plastic materials, the service lives of the lifting cylinders of the closing unit of the injection molding machines are significantly reduced. In particular, the seals are so damaged after a short period of use that oil leaks form on the piston rods here.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spritzgießmaschine zur Verarbeitung von glasfaserhaltigem Kunststoffmaterial bereitzustellen, bei der auch bei vermehrter Verarbeitung des Gasfaser- Kunststoff-Gemischs die Standzeit der Hubkolben nicht verringert ist. The invention aims to remedy this situation. The invention has for its object to provide an injection molding machine for processing glass fiber-containing plastic material, in which even with increased processing of the gas-plastic mixture, the service life of the reciprocating piston is not reduced.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass Mittel zur Kapselung des Kolbens des wenigstens einen Hubzylinders über seine gesamte Länge angeordnet sind. Es hat sich gezeigt, dass durch eine solche Kapselung die Standzeit des Hubkolbens unabhängig vom eingesetzten Kunststoffmaterial nahezu konstant ist. Dies ist vermutlich daraufhin zurückzuführen, dass beim Einsatz von glasfaserhaltigen Kunststoffgemischen mit jedem Hub ein kleiner Teil von Glasstaubpartikeln von den Zylinderdichtungen mitgezogen wird, was zur Folge hat, dass sich die Dichtungen nach kurzer Einsatzzeit abnutzen, wodurch es zu einer Ölleckage an den Kolbenstangen kommt. Durch die Kapselung des Kolbens des wenigstens einen Hubzylinders über seine gesamte Länge ist ein Eindringen von Glasstaubpartikeln wirksam entgegengewirkt.According to the invention, this object is achieved in that means are provided for encapsulating the piston of the at least one lifting cylinder over its entire length. It has been shown that the service life of the reciprocating piston is almost constant regardless of the plastic material used by such an encapsulation. This is probably due to the fact that with the use of fiberglass-containing plastic mixtures with each stroke a small portion of glass dust particles is pulled along by the cylinder seals, with the result that the seals wear out after a short period of use, resulting in oil leakage at the piston rods. Due to the encapsulation of the piston of the at least one lifting cylinder over its entire length penetration of glass dust particles is effectively counteracted.

In Weiterbildung der Erfindung umfassen die Mittel zur Kapselung des Kolbens einen Faltenbalg, der über die gesamte Hublänge des Kolbens auf dessen Kolbenstange und dem Hubzylinder angeordnet ist. Hierdurch ist eine wirksame Kapselung des in dem Hubzylinder verschiebbar geführten Kolbens während der dynamisch sich ändernden Hubbewegungen gewährleistet.In a further development of the invention, the means for encapsulating the piston comprise a bellows, which is arranged over the entire stroke length of the piston on the piston rod and the lifting cylinder. As a result, an effective encapsulation of the piston displaceably guided in the lifting cylinder is ensured during the dynamically changing lifting movements.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Faltenbalg aus Gummi hergestellt. Hierdurch ist eine günstige und zugleich gegenüber Umwelteinflüssen robuste Gestaltung des Faltenbalgs ermöglicht. Alternativ kann der Faltenbalg auch aus elastischem Kunststoff hergestellt sein.In a further embodiment of the invention, the bellows is made of rubber. As a result, a favorable and at the same time against environmental influences robust design of the bellows is possible. Alternatively, the bellows can also be made of elastic plastic.

Andere Weiterbildungen und Ausgestaltung der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Die einzige 1 zeigt die schematische Darstellung eines mit einer Aufspannplatte einer Spritzgießmaschine verbundenen Hubzylinders.Other developments and refinement of the invention are specified in the remaining subclaims. An embodiment of the invention is illustrated in the drawings will be described in detail below. The only 1 shows the schematic representation of a connected to a clamping plate of an injection molding machine lifting cylinder.

Spritzgießmaschinen zum Verarbeiten von faserverstärktem Kunststoffmaterial sind in den unterschiedlichsten Ausgestaltungen bekannt. Derartige Spritzgießmaschinen umfassen regelmäßig eine Plastifiziereinheit, die mit einer Schließeinheit verbunden ist, die zwei korrespondierende Hälften eines Formwerkzeugs aufnimmt. In der Plastifiziereinheit wird der zu verarbeitende Kunststoff aufgeschmolzen. Darüber hinaus erfolgt hier die Homogenisierung, Förderung und Dosierung des zu verarbeitenden Kunststoffs. Über die Plastifiziereinheit wird das homogenisierte, faserverstärkte Kunststoffmaterial in das von der Schließeinheit aufgenommene Spritzgusswerkzeug eingespritzt. Zentrales Teil der Plastifiziereinheit ist eine Schneckenwelle, die in einem Schneckenzylinder angeordnet ist, in dessen hinterem Bereich ein Trichter zur Aufgabe des zu verarbeitenden Kunststoff-Granulats sowie auch des Glasfasermaterials als Zugabestoff eingefüllt wird. Über die in dem Schneckenzylinder rotierende Schneckenwelle wird das aufgegebene Kunststoff-Glasfasergemisch homogenisiert und von außen mit Hilfe von Heizbändern gleichzeitig erwärmt, wodurch dieses plastifiziert wird. Sodann wird das plastifizierte glasfaserhaltige Kunststoffmaterial in das von der Schließeinheit aufgenommene Werkzeug eingespritzt. Die Werkzeughälften werden dabei in der Schließeinheit zwischen einer ersten, ortsfesten Aufspannplatte und einer zweiten, über den Kolben eines Hubzylinders verspannt.

In 1 ist lediglich die verschiebbare Aufspannplatte 1 einer nicht dargestellten - Spritzgießmaschine zur Verarbeitung von faserverstärktem Kunststoffmaterial dargestellt. Der grundsätzliche Aufbau einer solchen Spritzgießmaschine ist dem Fachmann hinlänglich bekannt und wird, da es hierauf im Folgenden nicht ankommen, an dieser Stelle nicht weiter thematisiert.

Injection molding machines for processing fiber-reinforced plastic material are known in a wide variety of designs. Such injection molding machines regularly comprise a plasticizing unit, which is connected to a closing unit which receives two corresponding halves of a molding tool. In the plasticizing the plastic to be processed is melted. In addition, here is the homogenization, promotion and dosage of the processed plastic. The homogenizing, fiber-reinforced plastic material is injected into the injection molding tool received by the clamping unit via the plasticizing unit. The central part of the plasticizing unit is a worm shaft, which is arranged in a worm cylinder, in the rear region of which a funnel for filling the plastic granulate to be processed as well as the glass fiber material as filling material is introduced. By means of the worm shaft rotating in the worm cylinder, the discontinued plastic-glass fiber mixture is homogenized and simultaneously heated from the outside by means of heating tapes, whereby it is plasticized. Then, the plasticized glass fiber-containing plastic material is injected into the tool received by the clamping unit. The tool halves are doing in the clamping unit clamped between a first, stationary platen and a second, over the piston of a lifting cylinder.

In 1 only the movable platen 1 of an injection molding machine, not shown - is shown for processing fiber-reinforced plastic material. The basic structure of such an injection molding machine is well known to the person skilled in the art and will not be further discussed here since it will not be relevant in the following.

Die verschiebbare Aufspannplatte 1 der - nicht dargestellten - Spritzgießmaschine ist mit einem Kolben 2 verbunden, der in einem Hubzylinder 3 verschiebbar geführt ist. Im Ausführungsbeispiel ist der Hubzylinder 3 als Hydraulikzylinder ausgebildet. Der Kolben 2 sowie auch die Kolbenstange 21 sind über Dichtungen 4 gegenüber dem Hubzylinder 3 abgedichtet. Über die gesamte Hublänge des Kolbens ist auf dessen Kolbenstange 21 angrenzend an die Aufspannplatte 2 sowie an dessen gegenüberliegendem Ende an dem Hubzylinder 3 ein Faltenbalg 5 dichtend angeordnet. Über den Faltenbalg 5 ist der Kolben über seine gesamte Länge - unabhängig von dem Ein- bzw. Ausfahrzustand des Kolbens - gekapselt. Im Ausführungsbeispiel ist der Faltenbalg 5 aus Gummi hergestellt.The movable clamping plate 1 the - not shown - injection molding machine is equipped with a piston 2 connected in a lifting cylinder 3 slidably guided. In the embodiment, the lifting cylinder 3 designed as a hydraulic cylinder. The piston 2 as well as the piston rod 21 are about seals 4 opposite the lifting cylinder 3 sealed. Over the entire stroke length of the piston is on the piston rod 21 adjacent to the clamping plate 2 and at its opposite end to the lifting cylinder 3 a bellows 5 arranged sealingly. About the bellows 5 the piston is encapsulated over its entire length, regardless of the extension or retraction state of the piston. In the embodiment, the bellows 5 made of rubber.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 2213305 A1 [0002]

Claims

An injection molding machine for processing fiber-reinforced plastic material, comprising a plasticizing unit connected to a closing unit, the closing unit comprising a stationary first clamping plate connected to a first tool part and a second clamping plate receiving a second tooling plate relative to a piston of at least one lifting cylinder is displaceable to the first platen, characterized in that means for encapsulating the piston (2) over its entire length are arranged.

Injection molding machine after Claim 1 , characterized in that the means for encapsulating the piston (2) comprise a bellows (5) which is arranged over the entire stroke length of the piston (2) on the piston rod (21) and the lifting cylinder (3).

Injection molding machine according to one of the preceding claims, characterized in that the bellows (5) is made of rubber.

Injection molding machine after Claim 2 or 3 , characterized in that the bellows (5) is connected at the end to the second clamping plate (1).

Injection molding machine according to one of the Claims 2 to 4 , characterized in that the bellows (5) end sealingly connected to the lifting cylinder (3).