DE2132421C

DE2132421C - Foam mold for producing molded parts from expandable plastic, especially polystyrene

Info

Publication number: DE2132421C
Application number: DE19712132421
Authority: DE
Inventors: Udo 5410 Hohr Grenzhausen Carle
Original assignee: Bopparder Maschinenbaugeseilschaft mbH (BOMAG), 5407 Boppard
Filing date: 1971-06-30
Publication date: 1973-03-08

Description

)ie Erfindung betrifft eine Schäumform zum Herlen von Formteilen aus expandierbarem Kunst-ϊ, insbesondere Polystyrol, aus zwei jeweils an :m Rahmen angeordneten Formhälften.
)erartige Schäumformen werden im gcschlosse-Zustand, d. h. bei aneinanderlicgenden Formten, mit granulatförmigem Polystyrol gefüllt und danach durch Beaufschlagung mit Wasserdampf erwärmt und mittels Kühlwasser wieder gekühlt, so daß das Polystyrolgranulät in der Schäumform aufschäumt und deren Innenraum völlig ausfüllend sich zu Formteilen gleichmäßiger Dichte verfestigt. Anschließend werden die Formteile durch öffnen der Schäumform und mit Hilfe von Auswerfern und/oder eines Luftstoßes aus der Schäumform ausgeworfen. Zum öffnen der Schäumformen werden zumeistThe invention relates to a foam mold for producing molded parts made of expandable synthetic material, in particular polystyrene, from two mold halves each arranged on: m frames.
) Such foam molds are filled with granular polystyrene in the closed state, i.e. when molds are attached to one another, and then heated by the application of steam and cooled again using cooling water, so that the polystyrene granules foam up in the foam mold and fill the interior completely and solidify into molded parts of uniform density . The molded parts are then ejected from the foam mold by opening the foam mold and with the aid of ejectors and / or an air blast. To open the foam molds are mostly

ίο beide Formhälften auseinanderbewegt Dazu sind die Formhälften üblicherweise mit den Rahmen fest Vi rschraubt.ίο both mold halves moved apart Mold halves usually screwed tightly to the frame.

Insbesondere bei der Verwendung von Leichtmetall für die Formhälften und von Stahl für die Rahmen treten während des Betriebes infolge unterschiedlicher Wärmeausdehnung Verspannungen auf, die leicht zu einem Verklemmen und oft zu einer Beschädigung der Formhälften, zumindest aber zu einem verstärkten Verschleiß der Formhälften führen. Außerdem beeinträchtigen die Verspannungen die Meßgenauigkeit der Formteile. Mithin haben diese Verspannungen einen sehr nachteiligen Einfluß auf die Schäumformen und die Herstellung der Formteile, so daß der Beseitigung der Verspannungen eine erhebliche Bedeutung zukommt. Bisher ist das jedoch noch nicht gelungen.Especially when using light metal for the mold halves and steel for the Frames occur during operation as a result of different thermal expansion, which can easily jam and often damage the mold halves, or at least too lead to increased wear of the mold halves. It also affects the tension the measuring accuracy of the molded parts. These tensions therefore have a very detrimental effect on the foaming molds and the production of the molded parts, so that the elimination of tension is of considerable importance. So far, however, this has not yet been achieved.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Auftreten von Verspannungen zwischen den Formhälften und deren Rahmen infolge unterschiedlicher Wärmedehnung zu verhindern.The invention is therefore based on the object of the occurrence of tension between the To prevent mold halves and their frame as a result of different thermal expansion.

Nach der Erfindung sind die Formhälften parallel zum Rahmen in Richtung der Wärmedehnung verschiebbar an den Rahmen gelagert.According to the invention, the mold halves can be displaced parallel to the frame in the direction of thermal expansion stored on the frame.

Damit ist erreicht, daß sich die Formhälften paral-IeI zum Rahmen in Richtung de Wärmedehnung frei gegenüber dem Rahmen bewegen können.This ensures that the mold halves are parallel to the frame in the direction of de thermal expansion can move freely relative to the frame.

Vorteilhafterweise sind die Formhälften in Führungen gelagert, deren Führungsrichtungen einander in einem gemeinsamen Punkte schneiden.The mold halves are advantageously mounted in guides, the guide directions of which correspond to each other cut in a common point.

Der Schnittpunt der Führungsrichtungen liegt zweckmäßigerweise auf der zu den Bewegungsrichtungen der Formhälften senkrecht verlaufenden Mittelachse. Dadurch ist der maximale Abstand des Schnittpunktes der Führungsrichtungen zum äußeren Umfang der Formhälften auf ein minimales Maß verringert worden, so daß die zu diesem Abstand gehörende Wärmeausdehnung der Formhälften dem Betrag nach gleichfalls auf ein minimales Maß verringert und den Formhälften eine maximale Maßgenauigkeit gegeben wird.The intersection of the guide directions is expediently on the point of intersection with the directions of movement of the mold halves perpendicular central axis. This is the maximum distance of the The intersection of the guide directions to the outer circumference of the mold halves reduced to a minimum been, so that the thermal expansion of the mold halves belonging to this distance Amount also reduced to a minimum and the mold halves a maximum dimensional accuracy is given.

In weiterer Ausbildung der Erfindung sind die Fofmhälften in dem Schnittpunkt der Führungsrichtungen zumindest in Richtung der Wärmedehnung fest mit der· Rahmen verbunden. Das erlaubt vorteilhafterweiie auch die Verwendung gröberer Führungen, d. h. von Führungen mit größeren Führung;, oleranzen, ohne daß die Gefahr eines Verklemniens der Formhälften in den Führungen besteht. In a further embodiment of the invention, the film halves are at the point of intersection of the guide directions, at least in the direction of thermal expansion firmly connected to the frame. This advantageously also allows coarser ones to be used Guided tours, d. H. of guided tours with larger guides ;, tolerances without the risk of the mold halves jamming in the guides.

Die in Richtung der Wärmedehnung feste Verbindung der Formhälften mit den Rahmen besteht aus Bolzen, die als Schraubenbolzen ausgebildet sind, durch die die Formhälften über Federelemente, insbesondere Tellerfedern, an die Rahmen drückbar sind.There is a fixed connection between the mold halves and the frame in the direction of thermal expansion from bolts, which are designed as screw bolts, through which the mold halves via spring elements, in particular Disc springs to which the frame can be pressed.

Die Führungen sind in Weilergestaltung der Erfindung als Prismenführungen, insbesondere als Schwalbenschwanz- oder T-Nutenführungen, ausgebildet.The guides are in the hamlet design of the invention as prism guides, in particular as dovetail or T-slot guides.

Die Führungen bestehen vorteilhaft auch aus Langoder Rundlöchem und Bolzen. Während die Schwalbenschwanz- und T-Nutenführungen handelsüblich sind und als Fertigteile die Herstellung der Schäumform vereinfachen, können Langlöcher leicht in die Formhälften oder die Rahmen eingearbeitet werden. Bei in dein Rahmen befindlichen Langlöchem ragen die Formhälften mit einfachen Bolzen oder Schraubenbolzen in die Lruglöcher; umgekehrt ragen die Rahmen mit Bolzen in die Langlöcher, wenn sich diese in den Formhälften befinden.The guides are also advantageously made of Langoder Round holes and bolts. While the dovetail and T-slot guides are commercially available are and as finished parts simplify the production of the foam mold, elongated holes can easily be in the Mold halves or the frame are incorporated. Stick out of the elongated holes in your frame the mold halves with simple bolts or screw bolts in the Lrug holes; the other way round protrudes Frame with bolts in the elongated holes, if these are in the mold halves.

In der Zeichnung-sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Schäumform dargestellt. Er zeigt In the drawing, various exemplary embodiments of the foaming mold are shown. He shows

F i g. 1 eine an einem Rahmen befestigte Formhälfte mit dem Rahmen im Längsschnitt,F i g. 1 a mold half attached to a frame with the frame in longitudinal section,

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie Π-Π in Fig. 1,F i g. 2 shows a section along the line Π-Π in FIG. 1,

F i g. 3 einen dem Schnitt n^ch F i g. 2 gleichen Schnitt durch eine weitere an eine· α Rahmen befestigte Formhälfte,F i g. 3 shows a section according to FIG. 2 same Section through another mold half attached to an α frame,

F i g. 4 eine andere an einem Rahmen befestigte Formhälfte mit dem Rahmen im Längsschnitt,F i g. 4 another mold half attached to a frame with the frame in longitudinal section,

F i g. 5 einen .Schnitt entlang der Linie V-V in F i g. 4 undF i g. 5 a .Schnitt along the line V-V in F i g. 4 and

F i g. 6 einen Ausschnitt aus F i g. 4.F i g. 6 shows an excerpt from FIG. 4th

In F i g. 1 ist von einer Schäumform mit zwei z. B. auf Führungsholmen gegeneinander bewegbaren Formhälften, die im aneinanderliegenden Zustand einen nicht dargestellten Forminnenraum bilden, eine Formhälfte 1 dargestellt. Die Formhälflj 1 besteht aus Leichtmetall und ist entweder als Gußteil einstückig ausgebildet oder aus einer Rückwand und einem Formrahmen zusammengesetzt, die dann dampfdicht miteinander verschraubt sind.In Fig. 1 is of a foam mold with two z. B. movable against each other on guide rails Mold halves which, when they are in contact with one another, form a mold interior (not shown), a mold half 1 is shown. The Formhälflj 1 is made of light metal and is either a cast part integrally formed or composed of a rear wall and a molded frame, which then are screwed together in a vapor-tight manner.

Die Formhälfte 1 ist in vier Schwalbenschwanzführungen auf einem Rahmen 2 gehalten, deren Führungsrichtungen sich, wie in F i g. 2 dargestellt, in einem gemeinsamen Punkt auf der mit 3 bezeichneten Mittelachse der Formhälfte 1 und des Rahmens 2 schneiden.The mold half 1 is held in four dovetail guides on a frame 2, whose Guide directions, as shown in FIG. 2, in a common point on the designated 3 Cut the central axis of the mold half 1 and the frame 2.

Die vi.r Schwalbenschwanzführungen sind gleichmäßig auf dsm Umfang der Formhälfte 1 und des Rahmen? 2 verteilt und 'jestehen aus als Doppelgleitböcken ausgebildeten Führungen 4, die wahlweise zürn Einstellen des Führungsspiels gegeneinander verstellbar an dei Fonnhälfte 1 befestigt sind, sowie aus als GleiWeinen ausgebildeten Führungen 5, die ihrereits an dem Rahmen 2 befestigt sind (oder umgekehrt). The vi.r dovetail guides are even on the circumference of the mold half 1 and the frame? 2 distributed and 'each stand out as double sliding blocks trained guides 4, which are optionally zürn adjusting the guide play against each other adjustable to dei Fonnhhalf 1 are attached, as well as trained as GleiWeinen guides 5, the you are already attached to the frame 2 (or vice versa).

Die Schwalbenschwanzführungen geben der Formhälfte 1 beim Erwärmen während des Formbetriebes die zur Sicherstellung ihrer Funktion erforderliche Ausdehnungsmöglichkeit, wobei sie gleichzeitig eine bestimmte Abstandsvergrößerung zu dem Rahmen 2 gewährleisten und außerdem ein Abheben der Formhälfte 1 von dem Rahmen 2 beim öffnen der Schäumform verhindern bzw. ebenfalls einem Verbiegen der Formhälfte 1 entgegenwirken.The dovetail guides give the mold half 1 when it is heated during the mold operation the expansion possibility required to ensure its function, while at the same time a Ensure certain enlargement of the distance to the frame 2 and also a lifting of the mold half 1 of the frame 2 when opening the foam mold or prevent bending of the Counteract mold half 1.

Nach F i g. 3 ist eine weitere Formhälfte mittels acht Sclnwalbenschwanzführungen an einem Rahmen 6 gehalten. Die Schwalbenschwanzführungen bestehen wie bei der Formhälfte 1 und dem Rahmen 2 nach F i g. 1 und 2 aus Doppelgleitböcken und Gleitsteinen; sie erlauben der Formhälfte in gleicher Weise wie nach F i g. 1 und 2 eine freie Wärmedehnung vom Mittelpunkt, dem Schnittpunkt der Führungsrichtungen der acht Schwalbenschwaiiz-According to FIG. 3 is another mold half by means of eight dovetail guides on a frame 6 held. The dovetail guides exist as with the mold half 1 and the frame 2 according to FIG. 1 and 2 made of double slide blocks and slide blocks; they allow the mold half in the same Way as shown in FIG. 1 and 2 a free thermal expansion from the center point, the intersection of the Guidance directions of the eight Schwalbenschwaiiz

S führungen, nach allen Seiten.S guides, on all sides.

Während die Halterung der Formhälften mittels Schwalbenschwanzführungen vorwiegend für große Schäumformen vorgesehen ist, findet eine Verschraubung der Rahmen mit den Formhälften insbeson-While the holding of the mold halves by means of dovetail guides is mainly used for large Foam molds are provided, the frame is screwed to the mold halves in particular

xo dere bei kleineren Formgrößen Verwendung. In diesem Fall sind in den Rahmen Durchgangsbohrungen für die Schrauben mit einer in Richtung des Wärmeschubs positiven Toleranz eingearbeitet, d. h. die Durchgangsbohrungen für die Schrauben in die Rahmen sind in radialer Richtung zu einem festgelegten Punkt, dem Mittelpunkt oder einem anderen Punkt der Formhälften, als Langlöcher ausgebildet.xo other use for smaller mold sizes. In this Case are through holes in the frame for the screws with one in the direction of the thermal thrust positive tolerance incorporated, d. H. the through-holes for the screws in the frame are in the radial direction to a specified point, the center point, or some other point of the mold halves, designed as elongated holes.

F i g. 4 und 5 zeigen eine -»n kleineren Formgrößen bevorzugte Halterung der Fonnhälften an den Rah-F i g. 4 and 5 show one - »n smaller mold sizes preferred mounting of the mold halves on the frame

men. Mit 7 ist eine Formhälfte bezeichnet, die wahlweise höhenverstellbar auf zwei Böcken 8 eines Rahmens 9 ruht. Gleichzeitig ist die Formhälfte 7 mittig an der Unterseite durch einen Bolzen 10 fest mit dem Rahmen 9 verbunden. Die in Richtung der Wärmedehnung verschiebbare Halterung der Formhälfte 7 erfolgt dabei durch v/eitere in F i g. 6 dargestellte Bolzen 12, deren zugehörige Durchgangslöcher in dem Rahmen 9 in radialer Richtung zu dem Bolzen 10 als als Langlöcher ausgebildete Führungen 11 ausgebildet sind. An Stelle der Langlöcher können auch einfacher herzustellende Rundlöcher in den Rahmen 9 gebohrt werden, deren Durchmesser dann gleich der Länge der Langlöcher ist. Mithin ist die Formhälfte 7 in ihrer Mittellage am unteren EnJe durch den Bolzen 10 fixiert, so daß sich die Formhälfte 7 infolge ihrer Abstützung durch die Böcke 8 unter dem Einfluß der Arbeitswärme ausschließlich nach oben und nach beiden Seiten ausdehnen kann.men. 7 with a mold half is referred to, which is optionally adjustable in height on two brackets 8 of a frame 9 rests. At the same time, the mold half 7 is fixed in the middle on the underside by a bolt 10 the frame 9 connected. The holder of the mold half, which can be displaced in the direction of thermal expansion 7 is carried out by further in FIG. 6 illustrated bolts 12, the associated through holes in the frame 9 in the radial direction to the Bolts 10 are designed as guides 11 designed as elongated holes. Instead of the elongated holes Round holes that are easier to produce can also be drilled into the frame 9, the diameter of which is then equal to the length of the elongated holes. Thus, the mold half 7 is in its middle position at the bottom EnJe fixed by the bolt 10, so that the mold half 7 as a result of their support by the Under the influence of the working heat, brackets 8 only expand upwards and to both sides can.

Im übrigen ist es zweckmäßig, den Bolzen 10 seitlich verstellbar an dem Rahmen 9 oder der Formhälfte 7 zu befestigen, so daß die Formhälfte 7 leicht auf die zugehörige zweite, nicht dargestellte Formhälfte ausgerichtet werden kann.In addition, it is useful to place the bolt 10 on the side adjustable to attach to the frame 9 or the mold half 7, so that the mold half 7 easily can be aligned with the associated second mold half, not shown.

Des weiteren erfolgt die durch die Bolzen 12 gebildete Verbindung der Formhälfte 7 mit dem zugehörigen Rahmen vorzugsweise unter Zwischenschaltung von Tellerfedern 13. Dazu sind die Teilerfedern 13 zwischen zwei Scheiben 14 derart seitlich des Rahmens 9 oder formhälftenseitig auf den Bolzen 12 angeordnet daß die Bolzen 12 entweder nach F i g. 6 mit zugehörigen Schraubenmuttern 15 über die Tellerfedern 13 gegen den Rahmen 9 oder mit den zugehörigen Bolzenköpfen 16 über die Tellerfedern 13 gegen die Formhälfte 7 wirken und selbst bei einem sachunkundigen Anziehen der Bolzen 12 zur Befestigung der Formhälfte 7 an dem Rahmen 9 ein Klemmen der durch die Bolzen 12 und die Langoder Rundlöcher gebildeten Führung verhindert wird.Furthermore, the connection of the mold half 7 with the associated one, formed by the bolts 12, takes place Frame preferably with the interposition of disc springs 13. The dividing springs are for this purpose 13 between two disks 14 on the side of the frame 9 or on the side of the mold half on the bolt 12 arranged that the bolts 12 either according to FIG. 6 with associated nuts 15 over the disc springs 13 against the frame 9 or with the associated bolt heads 16 over the disc springs 13 act against the mold half 7 and even if the bolts 12 are tightened without any knowledge of the matter for fastening the mold half 7 to the frame 9, a clamping of the bolts 12 and the Langoder Round holes formed guide is prevented.

Außerdem kann den Bolzen 12 eine begrenzte Schraublänge gegeben und so einem sachunkundigen Anziehen der Bolzen 12 zusätzlich entgegengewirkt werden.In addition, the bolt 12 can be given a limited screw length and thus unacquainted with the subject Tightening the bolts 12 can also be counteracted.

Hierzu 2 Blatt ZeichnuneenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Foam mold for producing molded parts from expandable plastic, in particular from two mold halves each arranged on a frame, characterized in that that the mold halves (1,7) can be displaced parallel to the frame in the direction of thermal expansion the frame (2,6,9) are stored.

2. Foam mold according to claim 1, characterized in that the mold halves (1,7) in guides (4,5,11) are stored, the guide directions of which are mutually in a common Cut point.

3. Foam mold according to claim 2, characterized in that the intersection of the guide directions on the perpendicular to the directions of movement of the mold halves (1, 7) Central axis (3) lies.

4. Foam mold according to claim 2 or 3, characterized in that the mold halves (7) at the point of intersection of the guide directions, at least in the direction of thermal expansion the frame (11) are connected.

5. Foam mold according to claim 4, characterized in that the fixed connection of the mold halves (7) to the frame (11) in the direction of thermal expansion consists of Bolzta (10).

6. Foam mold according to claim 5, characterized in that the bolts (10) at least are arranged laterally adjustable.

7. Foam mold according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the guides (4, 5) as prismatic guides, in particular as dovetail or T-slot guides, are trained.

8. Foam mold according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the guides (4,5,11) consist of elongated or round holes and bolts (12).

9. Foam mold according to Ansprucii 8, characterized thereby, that the bolts (12) are designed as screw bolts through which the mold halves (7) can be pressed against the frame (9) via spring elements, in particular disc springs (13) are.

10. Foam mold according to claim 9, characterized in that the bolts (12) have a limited Have screw length.

11. Foam mold according to claim 8 and one or more of claims 1, 2 and 4 to 7, characterized in that the intersection of the guide directions is centered on the underside of the mold halves (7) and the mold halves (7) on brackets (8) of the associated frame (9) are stored.