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m 625 - Rücketromsperre an Plastifiziermaschinen für Spritzgieß- und
Blasmaschinen mit Schneckenschubeinheiten Die Rückstromsperre, die sich in der Regel
am Ende der Ausstoßene der Schubschnecke befindet, wird eingesetzt, um höhere Ausbringungsgewichte
und kleinere Gewichtstoleranzen der Spritzlinse zu erreichen. Ihr Funktionsprinzip
entspricht rur den Vorgang "Einspritzen" dem eines hydraulisch ausbalancierten Rückschlagventile
und wird gebildet durch einen auf der dreh-und axialverschiebbaren Schnecke bzw.
in den Schneckenzylinder, zwischen dem Schneckkopf und eine. Anschlag an der Schnecke
frei verschiebbaren Stauring.
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Die bereite bekannten verschiedenen Arten von Rückstromsperren an
Schneckenspritzgießmaschinen haben den Nachteil, daß sie, durch den Fördervorgang
bedingt, starken Verschleiß aufweißen und zwar an den tür den Materialdurchtritt
in den Steurung eingefrästen Durchtrittskanälen bedingten, verbleibenden Stegen
im metallischen mit dem Schneckenkopf.
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Für Gewichtstoleranzen bein Einspritzen ist er wichtig, daß die Rückstromsperre
schnell schließt. Das erfordert bei nur geringfügigem Druckunterschied kleine Flachen
der Stege. Diese forderung nach kleinen Flächen steht ii Widerspruch zum Vorgang
"Dosieren". Hier wird bei drehender Schnecke die flüssige Schmelze durch die Durchtrittskanäle
in den Vorrataraum gedrückt. Dabei entsteht ein erheblicher Durchflußwiderstand,
der den Stauring mit seinen Stegen auf den Gegenring am Schnekkenkopf drückt. Nier
tritt an den Barührungafflächen beider Teile eine beachtliche Fläcoenpressung unter
Gleitreibung auf, die durch den dadurch entstehenden mechanischen Verschleiß vorzeitig
zum Ausfall dar Rückstromsperre führt.
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Versuche, diesem Gleitreibungsverschleiß durch bensodere Oberflächenbshandlung
zu begegnen, sind bis jetzt nicht befriedigend verlaufen.
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Ein weiterer Versuch zur Minderung der Verscheißerscheinungen ist
in der OS 1 921 o58 beschrieben, wo der Stauring bein Füller des Vorratsraumes durch
hydrauliches Gleichgewicht in einem gewissen Abstand von der Schneckenkopfausfräsung
gehalten wird, ist insofern nicht wirtschaftlich, weil die Querschnitte dar Durchgangskanäle
von der Art des Kunststoffes abhängig sind, so daß der beabsichtigte Clsichgeuichtszuetand
nur durch Auswechseln die Schnecenkopfes möglich wird; ganz abgesehen davon, daß
die Durchflußecken des Absetzen von Kunststoff begünstigen.
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Darum ist es Ziel der Erfindung, nicht nur die Verschleißerscheinungen
zu beseitigen, sondern auch die Rückrtromzporre so ru gestalten, daß weder eins
Beeinträchtigung
der Axielbewegung des Steuringes noch eine Abhängigkeit
von der Art des Kunststoffes möglich ist, wobei der Durchfluß der Schmelze so zu
führen ist, daß die Kanäle ständing und an allen Punkten sauber gespült werden unter
Beachtung von geringste. Montage-und Zeitaufwand.
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Zur Erreichung dieses Zieles wird in Verfahren vorgeschlagen, das
dadurch gekennzeichnet ist, daß der Stauring mittels geeigneter Ausbildung zwangsläufig
mit gleicher Orshzahl wis die der Schnecke umläuft.
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Zur Durchführung des Verfahrens sind in Innern des Staursngos Anschlagflächen
und auf den zylindrischen Auslauf der Schnecke Nocken vorgesehen, die sich bei der
Drehung der Schnecke auf die Anschlagflächen des Steuringes auflegen und diesen
Mit verdrehen.
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Die Ausbildung der erfindungsgemäßen Rückstromsperre zeigen in eines
Beispiel die Zeichnungen nach Figur 1 bis 3, wobei Figur 1 einen Längsachnitt durch
die Rückstromsperre Figur 2 die Ansicht des Stauringes in Richtung der Schnecke
und figur 3 einen Schnitt I - I durch den Stauring derstellen.
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Aus der Figur 1 ist ersichtlich der Schneckenzylinder 1, in welches
die Schnecke 2 droh-und axialbewegbar lagert. Das Schneckanende satzt sich ab in
einen zylindrischen Teil 3 mit anschließandem Gewindezapfen 4, auf den der Schneckenkopf
5 aufgesetzt ist, wobei die Absetzung der Scnecke 2 auf den zylindrischen Teil 3
und der hintere Teil des Schneckenkopfes 5
in entgegengesetzter
Richtung Je einen Konus 6 und 7 bilden, zwischen denen der an sich bekannte Stauring
8 axilabeweglich in Schneckenzylinder 1 lagert.
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Der Steurung 8, der in den Figuren 2 und 3 in seiner Ausbildung und
Zusammenarbeit mit dem Schneckenzylinderteil 3 und 14 dargestellt ist, besitzt an
seinen beiden Enden Schrägen 9, io mit der Neigung entsprechend den Konussen 6,
7 und durch die Bildung von Kanälen 11 zu einseitigen Abstützen auf da. Konus 7
des Schneckenkopres 5 Stege 12, während in der Bohrung des Stauringes Auflageflächen
13 vorgesehen sind, an die sich die auf dem zylindrischen Ende 3 angebrachten Nocken
14 bei der Drehung der Schnecke 2 anlegen.
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Die Arbeitsweise der Rückstromsperre ist folgende: Zum Zwecke des
Füllens des Vorratarauses 15 mit der erfordorlichen Menge plastifizierten Kunststoffes
wird die Schnecke 2 in Drehung versetzt und wird durch die Transporterbeit axial
entgegengesetzt zur Spritzrichtung verschoben. Dabei wird die Kunststoffmasse von
den Schneckengägen gegen den Stauring 8 gedrückt, der sich axial in Spritzrichtung
verschiebt und kosat Oit seinen Stegen 12 auf den Konus 7 des Schneckenkopfes 5
zur Anlage. Gleichzeitig nehmen die Nocken 14 über die Auflegeflächen 13 den Stauring
8 rotierend wit, so daß dieser mit der gleichen Drehzahl rotiert wie die Schnecke
2, wodurch die gleitende Reibung zwischen Stege 12 und Konus 7 ausgeschaltet ist.
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Die Kunstsoffmasse fließt zwischen der Absehrägung 9 und den Kdnus
6 durch den Ringraums 16 zwischen den Stegen 12 und zur Spitze des Schneckenkopfes
5 in den Vorratsraum 15. Nach der
Füllung des Vorratsraumes 15 beendet
die Schnecke 2 ihre Rotation und wird mittels an sich bekannter Einrichtungen axial
in Spritzrichtung verschoben, um dabei den Kunststoff aus dem Vorrataraum 15 über
die Düse in die For. zu spritzen.
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Durch den im Uorratsrauo 15 entstehenden Überdruck wird der Stauring
8 axial zurückgsdrückt und legt ich mit seiner Schräge 9 dichtend an den Konus 6
der Schnecke an, wodurch ein Rückfluß der Schmelz verhindert wird, Durch die Verhinderung
der Gleitreibung zwischen Stege 12 und Schneckenkopfkonus 7 mittels gemeinsamer
Rotation ist die Lebensdauer aller Anlegflächen beachtlich zu steigern, zumal der
Verschleiß durch die Flächenberührung der Steuringoberfläche mit der Schneckenzylinderbohrung,
in zulässigen Durchmesser--Toleranzen gehalten, da. Schneckenoberflächenverschleiß
gleichkommt, so daß eine Unterbrechung der Produktion durch Verschleißerscheinungen
an den Sperreinrichtungan hinreichend ausgeschaltet ist Ansprüche: