DE2127465A1

DE2127465A1 - Meß- und Regeleinrichtung an Spritzgußmaschinen

Info

Publication number: DE2127465A1
Application number: DE19712127465
Authority: DE
Inventors: Theo; Waninger Rudolf; 7209 Aldingen Speil
Original assignee: J Hengstler KG
Current assignee: J Hengstler KG
Priority date: 1971-06-03
Filing date: 1971-06-03
Publication date: 1972-12-14
Also published as: DE2325568A1

Description

"Eleß- und Regeleinrichtung an Spritegußmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Meß- und Regeleinrichtung an Spritzgußmaschinen.
Die bisher an Spritzgußmaschinen zur Fertigung von Kunststoffteilen verwendeten Einrichtungen zur Messung und Einstellung der für die Qualität der gefertigten Teile wichtigen Druck-und Geschw indigkeitsregelungen werden von Hand eingestellt und reguliert. Dadurch ergeben sich erhebliche Schwierigkeiten bei Fertigung und Herstellung von Präzisionsteilen vor allem beim Einrichten und beim Neuanfahren von Formen auf Spritzgumaschinen. Die manuellen Einstellungen wichtiger Funktionen erfordern laufend Nachkorrekturen und beeinflussen dadurch die Genauigkeit und den Gebrauchswert der Spritzgußteile.
Durch die Erfindung wird nun eine Meß- und Regeleinrichtung für Spritagußmaschrnen geschaffen, welche ein selbsttätiges Einstellen auf vorwählbare Optimalwerte ermöglicht. Die erfindungsgemäße Meß- und Regeleinrichtung kennzeichnet sich hierzu durch die Anordnung von Druckwert- und/oder Wegimpulsgebern in der Spritzform bzw. Naschinenanordnung, welche über vorwahlbare Zählwerke auf hydraulische Regler der Spritzeinheit wirken, wobei durch Zählervorwahl Ninimum-/Naximumwefte eingegeben sind.
Der Druckwertgeber ist hierbei vozugsweise im Formnest angeordnet und wirkt mittels Analog-Digital-Wandler über ein vorwälilbares Zählwerk auf einen Druckregler im Hydraulikantrieb der Spritzeinheit. Der Wegimpuisgeber wirkt auf einen vorwählbaren Wegzähler, mit welchem gleichzeitig ein mit doppelter Vorwahl ausgerüsteter Zeitzähler läuft, derart, daß bei im Wegzähler erreichter Vorwahl der Zeitzähler gestoppt wird. Hierbei stoppt bei gegebener Wegvorwahl ein Koinzidenzsignal den Zeitzähler und dieser betätigt beim Unter- oder Überschreiten des eingegebenen Ninimum- bzw. Maximumwertes entsprechend den Stromregler der Spritzeinheit.
Sowohl beim Druckwertgeber als auch beim Wegimpulsgeber, bei letzterem im Vergleich mit einem Zeitzähler, wird beim Unter-bzw. Überschreiten der vorgewählten Minimum- bzw. Maximumwerte die entsprechende Nachregelung über eine Steuerlogik für den nächsten Arbeitszyklus bewirkt.
Ein Ausführungsbeispiel einer Meß- und Regeleinrichtung an Spritzgußmaichinen gemäß der Erfindung und zwar die Kombination einer Weg-Zeit- und Druckregulierung ist beispielsweise in der Zeichnung schematisch dargestellt. Hierbei kann die Geschwindigkeitsregelung bzw. Druckregelung jeweils auch für sich allein erfolgen; die optimale Regelung wird jedoch in Kombination erreicht.
Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird über das elektrisch betätigte hydraulische Steuerventil 1 der Einspritzvorgang eingeleitet. Die Hydraulikflüssigkeit wird durch das Stromregelventil 2 zum Zylinder 3 geführt und bewegt den Kdben 4 und die Schnecke 5 mit einer den jeweiligen Erfordernissen stufenlos anpaßbaren Bewegungsgeschwindigkeit, wobei die Schmelze in den Formenhohlraum 6 des Spritzgießwerkzeugs 7 gedrückt wird. Sobald die Kolbenbewegung einsetzt, wird durch einen Wegimpulsgeber 8 die Weg- und Zeitmessung am Wegzähler 9 und Zeitzähler 10 eingeleitet. Die Zeitmessung erfolgt ein einem mehrdekadischen Zähler, welcher von netzfrequenzsynchronen Impulsen gesteuert wird. Dieser Zeitzähler ist mit der ersten Vorwahl auf minimale und mit der zweiten Vorwahl auf maximale Einspritzzeit fixiert. Die Ermittlung der Einspritzgeschwindig keit erfolgt nun, indem in einer entsprechenden Logik 11 überwacht wird, ob der Wegvorwahlwert im Wegzähler innerhalb der im Zeitzähler 10 vorgegebenen Zeit erreicht wird. Dieser Logik werden nur beim Uberschreiten der einen oder anderen Toleranzgrenze im Zeitzähler Signale entnommen, die zum Stellmotor 12 zur Regelung des Stromregelventils 2 gehen. Diese regelnde Verstellung des Stromregelventils erfolgt vorzugsweise in einzelnen Regel schritten.
Abhängig von der Insteuerung der Regelung wird dann eine Signallainpe ziua Aufleuchten gebracht, solange eine laufende Nachregelung erforderlich ist. Dieses Signal bleibt solange erhalten, bis der laufende Regelvorgang beendet ist, d. h., die Sollwerte wieder erreicht sind und hat gleichzeitig die Aufgabe einer Störmeldung, wenn der Regelvorgang ltiiigere Zeit erhalten bleibt.
Der Ablauf des Meßvorgangs endet, wenn der Vorwahlwert im Wegzähler erreicht ist. Das dabei gegebene Koinzidenzsignal stoppt den Zeitsähler, dessen Wert erhalten bleibt, bis nach Auslösung eines neuen Zykluses die Nullstellung aller Zähler erfolgt.
Mit dieser Null stellung wird auch die Steuerlogik in Widerbereitschaft ftir den nächsten MeBtorgang gebracht.
Für die Anwendung dieser Einrichtung ohne Regldung, für das Anfahren einer neuen Fors oder zum Einrichten oder Anfahren der Spritzgußmaschine ist die Schaltatellung "Messen" vorgesehen. In dieser Schaltetellung wird der Regelvorgang verhindert und die Werte lassen sich an den Zählern ablesen. Bei Binspritzvorgängen mit mehreren hintereinander folgenden Einspritzphasen kann diese heß- und Regeleinrichtung enstprechend voll oder teilweise mehrfach angewendet werden.
Unabhängig hiervon läuft die Messung und Regelung des Einspritz drucks in folgender Weise ab: die Einleitung des Einspritzvorgangs erfolgt,wie vorher beschrieben, über das Steuerventil 1.
Der Olvorlauf wird dabei durch das Druckregelventil 13 zum Zylinder 3 geführt. Während des Einspritzvorgangs der Schmelze in den Formhohlraum 6 wird ein im Formenhohlraum mündender Stift 14 durch den Einspritzdruck auf einen Meßwertaufnehmer 15 gedrückt und verformt diesen. Über einen Neßwertverstärker 16 verstärkt und über einen Analog-Digital-Wandler 17 umgeformt, wird der Druckverlauf an einem Digitalmeßgerät 18 angezeigt.
Die Druck-Toleranzgrenzen können am Digitalmeßgerät vorgewählt werden. Über eine Logik 19 werden bei Über- oder Unterschreiten der Druck-Toleranzgrenze Signale an den Stellmotor 20 des Druckregelventils 13 gegeben, wodurch eine schrittweise Nachregelung des Druckregelventils 13 bewirkt wird.
Eine Druckregelung dieser Art ist vor allem sinnvoll, wenn der Meßwert-Aufnehmer in der Form angeordnet ist, wodurch der Spritzdruck im Formnest gemessen werden kann.

Claims

Patentansprüche:

0 Meß- und Regeleinrichtung an Spritzgußmaschinen, gekennzeichnet durch die Anordnung von Druckwert- und/oder Wegimpulsgebern in der Spritzform bzw. Maschinenandordnung, welche über vorwählbare Zähiwerke auf hydraulische Regler der Spritzeinheit wirken, wobei durch Zählervorwahl Ninimum-j?iaximumwerte eingegeben sind.
2. Meß- und Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckwertgeber vorzugsweise im Formnest angeordnet ist und mittels Analog-Digital-Wandler über ein vorwählbares Zählwerk auf einen Druckregler im Hydraulikantrieb der Spritzeinheit wirkt.
3. Meß- und Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wegimpulsgeber auf einen vorwählbaren Wegzähler wirkt mit welchem gle@chzeitig ein mit doppelter Vorwahl augerüsteter Zeitzähler läuft, derrt, daß bei im Wegzähler erreichter Vorwahl der Zeitzähler stoppt.
4. Meß- und Regeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennseichnet, daß bei gegebener Wegvorwahl ein Koinzidenzsignal den Zeitzähler stoppt und dieser beim Unter- oder über schreiten des eingegebenen Minimum- bzw. Maximumwertes entsprechend den Stroxregler der Spritzeinheit betätigt.
5. HeX- und Regeleinrichtung nach einem der vorhergehdenden Agsprüc he, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl beim Druckwertgeber, als auch beim Wegimpulsgeber, bei letzterem im Vergleich mit einem Zeitsähler, beim Unter- bzw. Überschreiten der vorgewählten Minimum- bzw. Maximumwerte die entsprechende Nachregelung über eine Steuerlogik für den nächsten Arbeitszyklus bewirkt wird.

L e e r s e i t e