DE2132009C3

DE2132009C3 - Vorrichtung zur Herstellung von mit Innengewinde versehenen Spritzlingen in Spritzgießformen

Info

Publication number: DE2132009C3
Application number: DE2132009A
Authority: DE
Inventors: Karl 7298 Lossburg Hehl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-12-13
Filing date: 1971-06-28
Publication date: 1980-04-30
Also published as: DE2132009A1; DE2132009B2; DE1962663B2; DE1962663A1; DE1962663C3

Description

Gegenstand des Hauptpatents ist eine Vorrichtung zur Herstellung von mit Innengewinde versehenen Spritzlingen in Spritzgießformen mit wenigstens einem Gewindekern, wobei die Abtriebswelle des Antriebsmotors mit dem Gewindekern mittelbar über eine Kupplungshülse gekuppelt ist, die als Schnecke ausgebildet und antreibendes Element eines an der Übertragung des Drehmomentes von Antriebsmotor zum Gewindekern nicht teilhabenden Schnekkengetriebes ist, das Teil einer außerhalb der Spritzgießform an Spritzgießeinheiten unterschiedlicher Abmessungen anpaßbaren und befestigbaren Steureinrichtung bildet, welche eine auf dem Lagerzapfen des Schneckenrades sitzende Skalenscheibe umfaßt, an deren Umfang die die Auflaufscheibe betätigenden Schaltnocken verstellbar angeordnet sind.

Gemäß des Hauptpatents dient die Vorrichtung zum Einbringen eines Gewindeelementes, z. B. eines Gewindekernes oder einer Gewindehülse in den Hohlraum der Gießform vor dem Einspritzen und zum Herausdrehen des Gewindeelementes aus dem fertigen Spritzling. Eine solche Technik ist dann erforderlich, wenn Formstücke aus Kunststoff (Spritzlinge) z. B. als Maschinenelemente oder als Bauelemente für Geräte u. dgl. benötigt werden, die ein oder mehrere Gewinde (Innengewinde oder Außengewinde) aufweisen. Die Innengewinde können beispielsweise zur Aufnahme eines Schraubenbolzens dienen, so daß es möglich ist, den Spritzling mit einem anderen Teil zu verbinden. Das Gewinde im Spritzling wird dadurch erzeugt, daß man vor Einspritzung des Materials in die Gießform einen, z.B. metallenen Gewindekern in den Hohlraum der Gießform hineinragen läßt, so daß er bei Bildung des Spritzlings mitwirkt, und diesen Kern nach Beendigung des Einspritzvorganges aus dem in der Gießform gebildeten Spritzling herausschraubt Im folgenden wird der Einfachheit halber nur vom »Gewindekern«

ι ο gesprochen, ohne die Möglichkeit der Verwendung von Gewindehülsen auszuschließen. Mit Hilfe der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent wird der Gewindekern vor dem Einspritzen in die Spritzgießform in den Formenhohlraum eingeführt, wobei man die axiale

u Bewegungskomponente einer Schraubenbewegung des Gewindekernes benützt Damit Spritzlinge im Rahmen der Serienfertigung miteinander identisch sind, ist es erforderlich, die Gewindekerne mit einer hohen Präzision in den Formenhohlraum lagegerecht einzuschrauben und nachher aus dem Spritzling wieder herauszuschrauben.

Die Vorrichtung gemäß des Hauptpatents kann bei Spritzgießformen beliebiger Abmessungen sowie bei Spritzgießmaschinen von unterschiedlicher Größenordnung und unterschiedlichem Typ eingesetzt und der Gewindekern (bzw. die Gewindehülse) mit einer bislang unerreichten Exaktheit gesteuert werden.

Erfindungsgemäß ist nunmehr vorgesehen, die Vorrichtung gemäß der Hauptpatentanmeldung im Rahmen der genannten Emsatzbereiche bei Spritzgießformen beliebiger Abmessungen und Spritzgießmaschinen von unterschiedlicher Größenordnung und unterschiedlichem Typ auch in solchen Fällen zu verwenden, in denen eine Schwenkung eines Bauteils oder einer Bauteilgruppe der Spritzgießform selbst erforderlich ist die sich über einen Zentriwinkel von weniger als 360° erstreckt Dies ist z. B. der Fall bei Spritzgießformen, die für die Herstellung zweifarbiger oder zweistofflicher Spritzlinge eingerichtet sind (DE-PS 12t/831), Bei solchen Spritzgießformen weist die eine Gießformhälfte eine Faconplatte oder Profilplatte (z. B. eine Kernhalteplatte mit Kernen) mit wenigstens zwei diametral liegenden und für denselben Zweikomponentenspritzling bestimmten Formprofilen (Kernen) auf. Diese Formprofile ergänzen sich mit den Einarbeitungen einer Faconplatte der anderen Gießformhälfte zu Formenhohlräumen von denen wenigstens einer der Gestalt der einen Färb- bzw, Stoffkomponente des Spritzlings (Halbspritzling) und der andere der Gestalt des ganzen Spritzlings

so (Ganzspritzling) entspricht. Der Halbspritzling wird mit Hilfe eines schwenkbar in der Spritzgießform ge lage r-'en Bauteiles, dessen Trägerachse parallel zur Öffnungsrichtung in der Herzlinie der Spanneinheit verläuft, aus seiner Hohlform in die Hohlform für den Ganzspritzling überführt Die Transportschwenkung des Bauteils erfolgt jeweils nach Formöffnung, wofür sich die Vorrichtung als hervorragend geeignet erwiesen hat.

Ein solcher Einsatz für die Schwenkung eines Bauteils oder einer Bauteilgruppe einer Spritzgießform um einen Zentriwinkel von weniger als 360° ist beispielsweise auch bei Spritzgießformen möglich, die zur Herstellung von Flaschen und dergleichen aus thermoplastischem Kunststoff in einem Spritz-Blasverfahren geeignet sind. In diesem Falle wird ein hohler Vorformling in der Spritzgießform gebildet und gleichzeitig ein im vorangegangenen Arbeitsgang gebildeter Vorformling zur endgültigen Flaschengestalt aufgeblasen. Am Ende jedes Arbeitsspiels wird ein frischer Vorformling aus

seinem Hohlraum in der Spritzgießform überführt, in welchem der Vorformling zur endgültigen Flaschengestalt aufgeblasen wird. Der Kern, auf dem der Vorformling gebildet wurde, wandert mit diesem Vorformling in den zum Aufblasen des Vorformlinges bestimmten Formenhohlraum mit Die Überführung des Vorformlinges mit seinem Kern erfolgt im Zuge einer jeden Gießformöffnung. Grundlage für die Oberführung ist die Verschwenkung des Kernträgers um einen Zentriwinkel von weniger als 360⁰C

Nachstehend wird anhand der Zeichnung zunächst die Verwendung der Vorrichtung im Sinne des Hauptpatents und danach das Beispiel einer erfindungsgemäßen Verwendung dargestellt und erläutert Es zeigt

F i g. 1 und 2 die Arbeitsweise der Vorrichtung an Gießformen mit eingeschraubtem Gewindekern bzw. eingeschraubten Gewindekernen (von der Zusatzvorrichtung ist jeweils nur die Hohlspindel und die Anpassungsplatte mit ihren Steckboteen erkennbar) und

Fig.3 und 4 die Vorrichtung beim Einsatz für eine Spritzgießform, die zum Herstellen von Flaschen im Spritz-BIasverfahren geeignet ist

An dem Gehäuse der Vorrichtung können wahlweise Anpassungsplatten 2 unterschiedlicher Abmessungen lösbar angeflanscht werden. An jeder Platte sind wenigstens zwei Steckbolzen 3 befestigt die einen bestimmten gegenseitigen Abstand aufweisen. Diese Steckbolzen dienen der lagegerechten Befestigung der Vorrichtung an der Spanneinheit der Spritzgießmaschine.

Im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 dient die als Schecke 4 ausgebildete Kupplungshülse unmittelbar zur Führung des Gewindekernes 21. Die axiale Bewegungskomponente dieses Gewindekerns wird mit Hilfe des Leitgewindes 29 oder aber durch das den Kern umschließende Gewinde im Spritzling 24 erzeugt. Das Leitgewinde 29 ist mittels eines Zentrierringes 30 in der Spritzgießformhälfte 22 zentriert Die andere Spritzgießformhalfte 23 ist mit einer Auswerfereinrichtung 230 versehen.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig.2 dient die Kupplungshülse der Halterung einer Antriebsspindel 20, die das Drehmoment des Motors der Vorrichtung beispielsweise auf ein Zahnrad 26 überträgt, das mehrere Gewindekerne 21' steuert Die Antriebsspindel 20 steht axial still. Das freie Ende der Antriebsspindel läuft in ein Zahnrad 26 aus, das wenigstens zwei radial angeordnete Gewindekerne 2V antreibt, wobei Zahnräder 21" dieser Gewindekerne mit dem Zahnrad 26 kämmen. Die Gewindekerne sind je mit ihrem rückwärtigen Schaft 2Γ", der mit einem Außengev/inde versehen ist, in einem stationären Führungsgewinde einer Gewindehülse 27 geführt Die Gewindehülsen 27 sind in der Gießformhälfte 22' mittels Zentrierring 31 zentriert Die andere Gießformhälfte 23' ist mit der Auswerfereinrichtung 126 versehen, welche die fertigen Spritzlinge aus der Gießform ausstößt

F i g. 3 zeigt die Zusatzvorrichtung beim Einsatz für eine Gießform, die zur Herstellung von Flaschen geeignet ist. Auf dem Maschinenfuß 101 einer Spritzgießmaschine ruht die horizontal angeordnete Formschließcinheit Die stationäre Aufspannplatte 103 dieser Formschließeinheit bildet mit den Hydraulikzylindern 103", deri Stegen 103' und den koaxialen Hilfszylindern 104 eine bauliche Einheit Die Hydraulikzylinder 104 dienen zum Aufbau des Zuhaltedruckes.

Die Hilfszylinder 104 dienen zum öffnen und Schließen der Gießform. Auf den Kolbenstangen 106 und 107 der in den Hydraulikzylinder 103" gelagerten Kolben sitzt die bewegbare Aufspannplatte 105. Diese ist mit Hilfe eines Stützarmes 102 des Maschinenfußes 10t abgestützt Sämtliche auf der einen Seite der Trennebene und an der bewegbaren Aufspannplatte 1OS befestigten Bauteile 108 der Spritzgießform stellen ebenso eine blockfönmige Einheit dar, wie die auf der anderen Seite

ίο der Trennebene liegenden und an der stationären Aufspannplatte 103 befestigten Bauteile 109 der Gießform. Die Schwenkachse 111, 112 für den Kernträger 110 liegt in der Herzlinie b-b der FormschJießeinheit Am Kernträger liegen sich zwei lineare Reihen von Kernen diametral gegenüber. In Fig.3 ist einer der je einen Kern umschließenden Vorformlinge 113 sowie eine der je einen Kern umschließenden Flaschen 114 erkennbar. Ein Schlitten 115 mit Armen 115' und Anschlußmuffen 115" für die Holme 117 einer Spritzgießeinheit 'j?A Heizbändern 118 ist in einer Führung 116 der Forms ;hließeinheit in Offnungsrichtung derselben verschiebbar gelagert Die Spritzgießeinheit ist mit einer Mehrfachdüse 181 — 183 ausgerüstet Die Vorrichtung zum Verschwenken des KernMgers 110 ist an einem die Zylinder 103" verbindenden Steg 103' angeschlossen. Ihre als Schnekke ausgebildete Kupplungshülse und ihre Übertragungsachse 133 verlaufen in der Herzlinie b-b der Formschließeinheit Wie aus F i g. 3 ersichtlich, sitzt der einzige Kernträger 110 auf der etwa in der Herzlinie b-b der Formschließeinheit verlaufenden Schwenkachse 111, 112. Bei geschlossener Formschließeinheit liegen sämtliche Kerne in der gemeinsamen Trennebene der Gießform.

Die Steckbolzen 3 der Anpassungsplatte 2 der Vorrichtung (F i g. 4) greifen in entsprechende Zentrierbohrungen im Steg 103' ein. Die Zusatzvorrichtung umfaßt die mittels Ölmotor 124 angetriebene Kupplungshülse und eine das Drehmoment auf die Achse 111,

112 übertragenden Übertragungsachse 133. Die Übertrugungsachse 133 ist über eine lösbare Kupplung 135 und über den Anschlagkörper 134 mit der Achse 111, 112 verbunden und greift axial verschiehlich in die Kupplungshülse ein.

Das axiale Spiel entspricht mindestens der halben Wegstrecke der bewegbaren Aufspannplatte 105. Die Mitnahme der Kupplungshülse, bei Drehung ist durch Mitnehmer 132 sichergestellt, die in entsprechende Längsnuten der Übertragungsachse 133 eingreifen.

Koaxiale Spannbolzen 140, 141 dienen der Sicherung der Steckbolzen 3 in den Stegen 103'. Sie sind an dsr Rückseite der Stege 103' widergelagert Die Kupplungshüls? weist als Schnecke 4 einen äußeren Gewindeabschnitt auf und bildet mit einem vom Gehäusebereich 130 umschlossener. Schneckenrad, das auf de; Achse 142 gelagert ist, ein Schneckengetriebe, was insbesondere aus Fig.4 erkennbar ist Auf der Achse 142 des Schneckenrades sitzt eine Skalenscheibe 12. Am Umfang der Skalenscheibe sind zwei Schaltnocken 10, 11 beliebig einstellbar Die Schaltnocken arbeiten mit den in zwei unterschiedlichen Ebenen liegenden Schaltorganen eines Mikroschalters 129 zusammen. Dieser Mikroschalter steuert den Ölmotor 124. Die Nocken sind derart eingestellt, daß die Achse 111, 112 und damit der Kernträger 110 wechselweise und jeweils mit gegensätzlicher Drehrichtung um einen Zentriwinkel von 180° verschwenkbar ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von mit Innengewinde bzw. Innengewinden versehenen Spritzlingen in Spritzgießformen mit wenigstens einem Gewindekern, wobei die Abtriebswelle des Antriebsmotors mit dem Gewindekern mittelbar Ober eine Kupplungshülse gekuppelt ist, die als Schnecke ausgebildet und antreibendes Element eines an der Übertragung des Drehmomentes von Antriebsmotor zum Gewindekern nicht teilhabenden Schnekkengetriebes ist, das Teil einer außerhalb der Spritzgießform an Spritzgießeinheiten unterschiedlicher Abmessungen anpaBbaren und befestigbaren Steuereinrichtung bildet, weiche eine auf dem Lagerzapfen des Schneckenrades sitzende Skalenscheibe umfaßt, an deren Umfang die die Auflaufschalter betätigenden Schaltnocken verstellbar angeordnet sind, nach Patent 19 62663, dadurch gekennzeichnet, daß die als Schnecke ausgebildete rCüppuingsuüise wahlweise mit einem bei jedem Arbeitsspiel der Spritzgießmaschine um einen Zentriwinkel von weniger als 360° zu verschwenkenden Bauteil (111,112) der Spritzgießform (108-112) kuppelbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Hersteilen von mehrfarbigen oder mehrstofflichen Spritzlingen das schwenkbare Bauteil der Spritzgießform das bei jedem Arbeitsspiel die Halbspritzlinge aus ihren Hohlräumen in die Hohlräume für die Ganzspritzlinge transportierende Organ ist

3. Zusatzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beirr- Herstellen von Flaschen in einem Spritz-Blasverfahre·! das schwenkbare Bauteil der Kernträger der Spritzgießform ist.