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Spritzgießform für die Herstellung vón Vierweg-Stapelpaletten aus
Kunststoff Die Erfindung betrifft ein Spritzgießwerkzeug zur Herstellung von Kunststoffpaletten,
die mit durchgehenden, von jeder Stirnfläche zu der gegenüberliegenden reichenden
Einführungen und mit einer geschlossenen Auflagefläche versehen sind.
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Mit dem Fortschritt der Rationalisierting beim fließbandlosen Transport,
in der Lagerungstechnik innerhalb von Fertigungsstätten und im Verkehr zwischen
dem Herstellerlager und dem Lager des Verteilers oder Verbrauchers nimmt der Einsatz
der Paletten immer stärker zu. Neue Einsatzgebiete stellen neue Ansprüche an die
Beschaffenheit der Palette und ihres Materials.
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So wird im Paletten-Mehrfachverkehr die konventionelle Holzpalette
inuner mehr durch die Kunststoffpalette verdrängt, besonders dort wo hygienische
Gründe eine Abkehr von der Holzpalette verlangen Für die Herstellung der Kunststoffpaietten
werden verschiedene Verfahren augewendet, wobei. das Spritzgießverfahren für die
Produktion großer Stückzahlen als die wirschaftlichste Fertigung angesehen wird.
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Bewährt in der Praxis hat sich die sogenannte Vierweg-Palette, eine
Palette. die zwischen der Auflagefläche und der Abstellfltiche
von
allen vier Stirnseiten her von den Gabeln eines Gabelhubwagens durchdrungen werden
kann und somit bequem transportabel und stapelbar ist. Hierzu müssen in jeder der
benachbarten Stirnseiten zwei bis zu der gegenüberliegenden Stirnseite durchgehende
Kanäle, sogenannte Einführungen, vorhanden sein, damit die Gabeln des Gabelhubwagens
in ihrer vollen Länge von jeder Seite der Palette her aufgenommen werden können.
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Diese zwei Paare der Einführungen bilden innerhalb des Palettenkörpers
vier Kreuzungen Nimmt man sich vor, eine solche VierwegPalette in einem Stück nach
dem Spritzgießverfahren herzustellen, zum Beispiel in Anlehnung an DIN 15 146, DIN
15 141, so kommt man aus werkzeugtechnischen Gründen notwendigerweise zu bekannten
Kon struktionen,wie in DBP 1 556 151 beschrieben.
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Jedoch ist bei diesen Konstruktionen keine der Großflächen, d.h. die
Abstellfläche oder die Auflagefläche, geschlossen ausgeführt, wobei unter einer
geschlossenen Großfläche der Palette eine solche verstanden wird, die keine zu der
gegenüberliegenden Fläche hin durchgehenden Öffnungen aufweist.
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Viele Anwendungsfälle von Vierweg-Paletten verlangen jedoch die Geschlossenheit
der Auflagefläche.
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Hat man die Absicht, Paletten mit geschlossener Auflagefläce im Spritzgießverfahren
herzustellen, so bleibt das Spritzen von zwei oder mehreren Teilen und anschließendes
Zusammenbringen dieser Teile zu einer ganzen Palette übrig. Damit wird die Wirtschaftlichkeit
der Herstellung negativ beeinflußt und dadurch werden die Vorteile der Kunststoffpalette
weitgehend verbraucht.
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Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Herstellung von
Vierweg-Paletten aus Kunststoff mit einer geschlossen Au;flage fläche in einem Stück
nach dem Sprit'zgießverfahren zu ermöglichen Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß
mit dem Spritzgießwerkzeug, bestehend aus einer Gruppe parallel verlaufender, in
einer Ebene liegender und über das ganze Spritzgießwerkzeug von einer Seite zu der
gegenüberliegenden durchgehend ausgebildeten an doppeltwirkende Hubzylinder angeschlossenen
Formkerne; aus zwei weiteren Gruppen parallel untereinander in der Ebene der ersten
Gruppe verlaufenden gleichgestalteten und an doppeltwirkende Hubzylinder angeschlossenen
Formkerne, wobei die Formkerne der zweiten Gruppe gegen die Formkcrne der drittell
Gruppe axial ausgerichtet sind und die Formkerne beider Gruppen zum inneren des
Werkzeuges hin bis zum Anschlag an den jeweils äußeren Formkern der ersten Gruppe
verlaufen und die Fornikerne der zweiten und/oder der dritten Gruppe an doppelt
wirkende ilubzylinde r angeschlossene Kolbenstangen beinhalten, die an ihren Stirnflächen
Kupplungselemente tragen; aus einer Gruppe von losen Formkernen, die in den äußeren
Abmessungen des Querschnittes den Formkernen der zweiten und der dritten Gruppe
gleichen und zwischen allen benachbarten Formkernen der ersten Gruppe senkrecht
zu diesen und im Anschlag mit diesen in den gemeinsamen Achsen der Formkerne von
der zweiten und dritten Gruppe in Formnester eingesetzt und mit Kupplungselementen
versehen sind.
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Die mit dem erfindungsgemäßen Spritzgießwerkzeug erzielbaren Vorteile
beste es insbesondere darin, daß Vierweg-Paletten aus Kunststoff, die eine geschlossene
Auflagefläche besitzen, in einem Stück nach dem Spritzgießverfahren hergestellt
werdcn können. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Sprit.zgießwerkzeuges
besteht
darin, daß mit seiner Hilfe diese Kunststoffpaletten mit einer beliebigen Anzahl
von Einführungen hergestellt werden können.
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Die Figur 1 zeigt eine solche Vierwegpalette mit zwei Paaren von Einführungen
(34,35) und (36,37) je eines in den Stirnseiten (38) und (39) angebracht, sowie
den Schnitt längs der Linie X-X.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in Zeichnung dargestellt und
wird an Hand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
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Figur 2 zeigt die auswerferseitige Formhälfte des Spritzgießwerkzeuges
in der Draufsicht von der Außenseite her.
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Figur 3 zeigt einen versetzten Schnitt (I-I) durch das Spritzgießwerkzeug.
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Figur 4 und 5 zeigen die Einzelheiten der Arretierung des getrennten
losen FornÜ'ernes.
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Figur 6 und Figur Figur 6 und Figur 7 zeigen die Einzelheiten einer
mechanischen 7 7 zeigen die Einzelheiten einer mechanischen Kugeleinrastverriegelung
des losen Formkerns.
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Die Figuren 8 bis inclusive 13 zeigen die Einzelheiten einer mechanischen
Schraubkernverriegelung der getrennten losen Formkerne.
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Das erfindungsgemäße Spritzgießwerkzeug, dargestellt in der Figur
2, ist mit einer Gruppe parallel verlaufender und in einer Ebene liegender J:"orrrikerne
(1),(2), ausrüstet, die über das ganze Spritzgießwerkzeug von einer Seite zu der
gegenüberliegenden
durchgehend ausgebildet sind und entweder aus
einem Stück gefertigt sind und von einer Seite her betätigt, d.h.
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in das Werkzeug hineingeschoben oder aus dem Werkzeug herausgezogen
werden, oder, wie in Figur 2 angedeutet, aus je zwei aneinanderstoßenden Teilen
bestehen, die dann getrennt voneinander an doppeltwirkende Hubzylinder angeschlossen
und betätigt werden können. Es ist auch möglich, jeden Formkern einzeln an Hubzylinder
anzuschließen, Diese Gruppe von Formkernen hat die Aufgabe, Einführungen an der
Palette von einer Stirnseite zu der gegenüberliegenden zu bilden.
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Die senkrecht zu dieser Gruppe von Einführungen liegenden weiteren
Einführungen werden mit Hilfe von zwei weiteren Gruppen von Formkernen (3) und (4)
gebildet. Die Formkern dieser Gruppen verlaufen in der Ebene der Formkerne (1) und
(2), sind unter einander parallel und in den äußeren Abmessungen ihres Querschnittes
wie die Fornikerne (1) und (2) gestaltet.
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Jeder der Formkern (3) ist gegen einen Formkern (4) achsial ausgerichtet
und die Formkern beider Gruppen weisen zum Inneren des Werkzeugs hin. Dabei reichen
sowohl die Formkerne (3) als auch (4) bis zum Anschlag an die Formkerne der ersterwähnten
Gruppe (1), (2) und zwar an die jeweils äußeren. Für den Fall zweier Formkerne pro
Gruppe sind dies die Anschläge (40) bzw. (41) an den Fori:ernen (1) bzw. (2).
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Fügt man auf diese Weise die Formkern (3) und (4) an (1) und (2),so
sind die von (3) und (4) bewerkstelligten Einführungen in der Palette nicht durchgehend.
Um diesen Durchgang zu bewerk,fltelligen,werden zwischen alle benachbarten Foriçerne
der ersten Gruppe (1) bzw. (2) lose Formkerne (5) in Foriraiester eingelegt und
zwar so, daß sie in den gerneinsamen Achsen der Formkerne (3) und (4) und wie diese
im Anschlag an die Formkerne
(1) und (2) liegen. Damit die Einführungen
über ihre gesamte Länge einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen, sind die äußeren
Abmessungen des Querschnittes der losen Forskerne gleich dessen der Fonnkerne (3)
und (4) zu wählen, d.h nur geringe Maßunterschiede zur leichteren Entformbarkeit
vorzusehen.
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Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 sind die Formkerne (3) auf der
Brille (6) fest mentiert und die Brille (6) ist von den Führungssäulen (7>- geführt.
Die Hubbetätigung erfolgt mittels eines doppeltwirkenden Hubzylinders (8) Wenn nach
Beendigung des Spritzvorganges die Foritikerne (1) (2), (3) und (4) entfernt sind,
müssen die losen Formkerne (5) ebenfalls entfernt werden. Das geschieht durch Kolbenstangen
(9), die innerhalb der Formkerne (3) geführt und an flubzylinder (10) angeschlossen
sind. An ihren Stirnflächen tragen sie Kupplungselemente (11). die ihr Gegenstück
in den Kupplungselementen (12) der losen Formkerne (5) haben. die Kolbenstangen
(11) werden zu den losen Formkernen (5) hin bewegt, so weit bis die Kupplungselemente
(12) und (11) miteinander kuppeln. Anschließend werdendi)e losen Formkerne (5) durch
die rückwärtige Bewegung der Kolbenstangen (9) herausgezogen.
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Die Kolbenstangen (9) sind am Ende zeigt Elektromagneten (11) ausgerüstet,
die Formkerne (5) selbst bestehen aus einem nichtmagnetischen Material und besitzen
Einsätze (12), die aus magnetischem Material gefertigt sind.
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Der Schnitt I-I durch die angußseitige Formhälfte (14) und die auswerferseitige
Formhälfte (l58 der Figur 2 ist in der Figur 3 dargestellt. Er zeigt, daß in dem
gewählten Ausführungsbeispiel
die Formkerns für die Einführungen
für die Hubwagengabeln nicht in der Mitte der Palettenhöhe angeordnet sind. Hierdurch
wird eine geschlossene ebene Auflagefläche bewerkstelligt.
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Eine geschlossene Auflagefläche kann jedoch auch bei mittiger Anordnung
der Einführungen bewerkstelligt werden1 wenn die Auflagefläche teiweise abgestuft
und/oder mit Rippen versehen werden soll- (siehe Figur 1).
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In den Figuren 4 und 5 ist in Schnitten-der lose Formkern (5) sowie
der aus magnetisierbarem Material bestehende Einsatz (12) dargestellt. Zur Justierung
und Arretierung sind in die Formkerne eine oder mehrere Freistellungen (21) angeordnet,
in die die Bolzen (16), die ihrerseits über die Druckfeder (17) betätigt werden
und durch Distanzschrauben (18) im Hub begrenzt sind eingreifen. Die abgeschrägten
Flächen (20) erleichtern das Einrasten, die konischen Flächen(19) übernehmen die
seitliche Arten tierung der losen Formkerne.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der mechanischen Verriegelung ist
eine in den Figuren 6 und 7 gezeigte Kugeleinrastkonstruktion. Die innerhalb der
Formlcerne (3) geführteKolbenstange (23) des Hubzylinders (lö) ist hier hohl-ausgefirt
und trägt am vorderen Ende mehrere Kugeln (22), beisplelsüeise drei. Die Bohrung
dient der Aufnahjne der Kolbenstange (24), die von dem dahintergeschalteten Hubzylinder
(25) betätigt wird.
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Durch die Bewegung der Kolbenstange (24) vom doppeltwirkenden Hubzylinder
(25) werden die Kugeln (22) in die verriegelte oder gelöste Stellung gebracht. Der
Hubzylinder (25) ist fluchtend mit dem Hubzylinder (10) verbunden.
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Anstelle der beschriebenen Kugeleinrastkonstruktion kann bei gleicher
Anordnung in den Hubzylinder (25) eine hohle Kolbenstange eingesetzt werden, die
am vorderen Ende aus beweglichen, nach innen federnden Segmenten besteht, welche
über die Kolbenstange (24) in die Einraststellung oder die gelöste Stellung gebracht
wird.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der mechanischen Verriegelung der
losen Formkerne (5) mit den Fornikernen (3) ist eine in den Figuren 8 bis 13 gezeigte
Gewinde-Segmentverschluß-Konstruktion.
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Figur 8 zeigt den Werkzeugausschnitt. Die Kolbenstange (26) des Hubzylinders
(10) ist am vorderen Ende mit einem Segnientgewinde (27) und einem Führungsbolzen
(28) versehen.
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Die Figuren 10 und 11 zeigen die Einzelheiten des Endes von der Kolbenstange
(26). Die Kolbenstange (26) ist durchgehend im doppeltwirkenden Hubzylinder (10)
angeordnet und bewirkt eine Verdrehung um etwa 90 , die von dem Hubzylinder (29)
etätigt wird und die Verregelung und Entriegelung des Kolbenstangen-Segment-Gewindes
(27) mit dem Muttergewinde (33) im losen Fornikern (5) bewirkt. Der Hubzylinder
(29) ist über den Winkel (31) mit dem Hubzylinder (10) verbunden.
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Wie die Figur 9 zeigt, verbindet der liebe (30) die Kolbenstangen
(32) und (26), Die Verbindung mit der Kolbenstange (32) ist über einen Achsbolzen
drehbar, die Verbindungen des Hebels (30) mit der Kolbenstange (26) ist nur gegen
Verdrehung gegeben und gestattet, deren achsiale Verschiebung bei der Hubbewegung
des IIubzy:linders (10). Die im rechten Winkel zueinander angc'orclrieten Hubzylinder
(10) und (26) sind auf der Brille (6) montiert.