DE2143132A1

DE2143132A1 - Formwerkzeug, insbesondere fuer die fertigung von teilen aus duromerkunststoffen

Info

Publication number: DE2143132A1
Application number: DE19712143132
Authority: DE
Inventors: Herbert Lippold; Willi Schmitzer
Original assignee: Hennecke GmbH
Current assignee: Hennecke GmbH
Priority date: 1971-08-28
Filing date: 1971-08-28
Publication date: 1973-03-01
Also published as: DE2143132B2; DE2143132C3

Description

Formwerkzeug, insbesondere für die Fertigung von Teilen aus Duromerkunststoffen Die vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Formwerkzeug für die Fertigung von Teilen aus Duromerkunststoffen, wie Polyurethane, Epoxidharze, Polyesterharze, bestehend aus mindestens zwei Formkastenteilen, die durch Spamlelemente miteinander verschließbar sind.
Zur-Fertigung von Formteilen aus Duromerkunststoffen durch Gießen oder Spritzen haben sich Netaliformen durchgesetzt.
Es handelt sich in der Regel um zwei Forinkastenteile, welche beim Schließen oder Öffnen über einen Formwerkzeughalter parallel zueinander verfahren werden. Es war notwendig, den Formenhalter so kräftig auszuführen, daß sowohl Spann- als auch Aufreißkräfte damit übertragen werden konnten. Wegen dieser hohen zu übertragenden Kräfte waren die bekannten Konstruktionen sehr schwer und teuer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Spannelement zu schaffen, das besonders leicht gebaut ist, wenig Platz wegnimmt und dabei dennoch die erforderlichen hohen Kräfte, die zum Verschließen und Öffnen des Formwerkzeuges notwendig sind, überträgt bzw. aufnimmt.
Diese Aufgabe wird erfind;ungsgemäß dadurch gelöst, daß jedes Spannelement aus einem Spannkörper besteht, der am ersten Formkastenteil angeordnet istjund aus einem Kopf mit einem eine Hinterdrehung aufweisenden Spanndorn , der am zweiten Formkastenteil fixiert ist und mit dem Spannkörper zusammenwirkt, wobei sich der Spannkdrper aus einem Hydraulikzylinder mit wechselseitig beaufschlagbarem Kolben zusammensetzt, dessen aus dem Hydraulikzylinder herausragende Kolbenstange in einem Druckbolzen endet, der sich beim Öffnungsvorgang auf dem Kopf des Spanndorns abstützt, und daß an der Kolbenstange mindestens zwei mit Spannklauen versehene Kipphebel angeordnet sind, wobei im verschlossenen Zustand des Formwerkzeuges die Spannklauen einerseits in die Nut des Spanndorns eingreifen und andererseits sich an der Innenwandung einer die Kolbens tange konzentrisch umgebende Führungsbüchse abstützen.
Der besondere Vorteil dieser Spannelemente liegt darin, daß sie als Standardelemente herstellbar'sind und entsprechend den aufzubringenden bzw. den abzufangenden Kräften die erforderliche Anzahl gleichartiger Spannelemente sich am Formwerkzeug anordnen läßt. Der hydraulische Zylinder ist an ein gemeinsames Hydrauliksystem angeschlossen, so daß alle Hydraulikzylinder gleichmäßig und gleichzeitig beaufschlagt werden. Die wirksamen Flächen des Kolbens verhalten sich in ihrer Größe vorzugsweise so zueinander, wie sich die maximal aufzubringenden Kräfte zum Verschließen bzw. zum Aufreißen des Formwerkzeuges verhalten. Dabei dient die voll beaufschlagbare Kreisfläche des Kolben.dem Aufreißen des Formwerkzeuges, während die kleinere Ringfläche, von der die Kolbenstange wegfuhrt, beim Verschließen belastet wird. Es sind also beim Ubergang vom Schließvorgang auf den Aufreißvorgang und umgekehrt keine zusätzlichen Ver- oder Entriegeltulgsmechanismen zu betätigenl sondern hierfür reicht allein das Umsteuern der hydraulischen Fltlssigkeit von der einen Kolbenfläche auf die andere aus.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind die den Spannklauen abgewandten Enden der Kipphebel von einer gemeinsamen Ringfeder umspannt. Diese Ringfeder dient der Aufgabe, die Kipphebel beim Losreißen der Formkastenteile mit den die Spannklauen aufweisenden Enden so weit nach außen zu spreizen, daß die Spannklauen am Kopf des Spanndorns vorbeigleiten können, so daß ein Formkastenteil abgenommen werden kann.
Nach einer weiteren, besonderen Ausftibrungsform stellen die Spannklauen federnde, sich im entspannten Zustand spreizende Zungen einer geschlitzten Hülse dar.
Eine solche HUlse läßt sich sehr einfach als konisches DrehstUck fertigen, wobei die erforderlichen Nocken und Nuten eingedreht werden. Anschließend lassen sich die Spannklauen herausarbeiten, indem die Hülse mit Langsschlitzen versehen wird. Die Spannklauen enden somit in einem gemeinsamen Ringstück.
In fertigungstechnischer Hinsicht hat sich äle besonders vorteilhaft erwiesen, wenn gemäß einer besonderen Ausfuhrungsform der Erfindung der Druckbolzen auf das Ende der Kolbenstange aufschraubbar ist. Auf diese Weise kann der Druckbolzen gehärtet werden, ohne daß beim Härtungsvorgang ein Verziehen des Kolbens bzw. der Kolbenstange zu befürchten wäre.
Vorzugsweise ist auf die Kolbenstange ein ZentrierstUck mit Nuten für die Kippnocken der Kipphebel vorgesehen.
Dies hat nontagetechnische Vorteile. Insbesondere bei Verschleiß der Nuten ist ein solches ZentrierstUck einfach auszuwechseln ohne daß man den gesanten Kolben mit Kolbens stange oder sogar den gesamten Spannkdrper austauschen mUBte.
In einer Zeichnung ist das erfindungsgeäe Formwerkzeug in einem Ausführungsbeispiel rein schematisch dargestellt, wobei das Spannelement teilweise im Schnitt gezeigt ist.
Das Ausführungsbeispiel ist nachstehend erläutert, sind zwar zeigen: Figur 1 das Formwerkzeug in geschlossenem Zustand unter Aufbringung der Schließkraft} Figur 2 das Formwerkzeug im Aufreißzustand unter Aufbringung der Aufreißkraft und Figur 3 eine besondere Ausführungsform der Spannklauen.
In Figur 1 sind die Formkastenteile 1 und 2 fest aufeinandergepreßt. Am Formkastenteil 1 ist ein Arm 3 angeschweißt, der einen Spanndorn 4 trägt. Dieser besitzt einen Kopf 5, der mit einer Hinterdrehung 6 versehen ist.
Am Formkastenteii 2 ist eine Halterung 7 angeschweißt, in der ein Spannkörper 8 gelagert ist. Er besteht aus einem Hydraulikzylinder 9, in dem ein Kolben 10 verschiebbar angeordnet ist, der eine aus dem Hydraulikzylinder 9 herausragende Kolbenstange 11 aufweist. Der Kolben 10 ist wechselseitig durch eine HydraulikflüssigXeiu beaufschlagbar, indem diese zum Zwecke des Verschließens des Formwerkzeuges durch die Öffnung 12 und zum Aufreißen des Formwerkzeuges durch die Öffnung 13 in den Hydraulikzyliner 9 eingeführt wid. Am Ende der Kolbenstange 11 ist ein Druckbolzen 14 mittels einer Schraubverbindung 15 aufgeschraubt. Ein Zentrierstück 16 mit einer ringartigen Nut 17 ist Bon dem Druckbolzen 14 gehalten. Zwei Kipphebel 18 greifen mit ihren Kippnocken 19 in die Nuten 17 des Zentrierstückes 16 ein. Die dem Hydraulikzylinder 9 zugewandten Enden der Kipphebel 18 weisen Nuten 20 auf, in denen eine 'Ringfeder 21 liegt und die Enden der Kipphebel 19 zum Zentrierstück 16 hin spannt. Durch diese Federwirkung werden die anderen'mit Spannklauen 22 versehenen Enden der Kipphebel 18 gegen die Innenwandung einer die Kolbenstange 11 mit Abstand konzentrisch umgebenden Führungsbüchse 23 gepreßt Andererseits greifen die Spannklauen 22 jedoch auch in die Hinterdrehung 6 des Spanndornes 4 ein.
Die Spannklauen 22 pressen sich dabei infolge der hydraulischen Beaufschlagung der wirksamen Yj'eisringfläche des Kolbens 10 in Zugrichtung gegen den Kopf 5 des Spanndorns 4, so daß das Werkzeug fest verschlossen ist.
In der Aufreißstellung gemäß Figur 2 ist die wirksame volle Kreisfläche des Kolbens 10 hydraulisch beaufochlagt, so daß die Kolbenstange 11 weit aus dem Hydraulikzylinder 9 herausragt. Dabei stützt sich der Druckbolzen 14 auf dem Spanndorn 4 ab. Im vorliegenden Beispiel machen Kolben 10 und Kolbenstange Ii vom Spannpunkt bis zum Aufreißpunkt einen Teerhub von 25 mm. Dieser Weg ist notwendig, damit die Kipphebel 18 mit ihren Spannklauen 22 so weit aus der Hinterdrehung 6 herausragen, daß beim Abheben des Formkastenteils 2 der Kopf 5 des Spanndorns 4 zwischen den Spannklauen 22 hindurchgeführt werden kann. Das gleiche gilt für das Wiederaufsetzen des Formkastaiteils 2. Das Spreizen der Kipphebel 18 wird hierbeb durch die Ringfeder 21 verursacht. Dabei legen sich äußere Nocken 24 der Kipphebel 18 gegen eine Innenwulst 25 der Führungsbüchse 23 an.
Der Hydraulikzylinder 9 ist mit einem Anschlag 26 für den Kolben 10 versehen, so daß das Formkastenteil 2 nur um etwa 4 mm vom Formkastenteil 1 aufgrund der Bewegung des Kolbens 10 abheben kann.
Die vorstehende Beschreibung ist auf die Wirkungsweise eines einzigen Spannelementes gerichtet. Dieübrigen arbeiten in der gleichen Weise. Die Hydraulikzylinder werden vorzugsweise alle von einem gemeinsamen, nicht dargestellten Hydrauliksystem beaufschlagt.
In Figur 3 sind die Spannklauen 22a als federnde Zungen einer geschlitzten Hülse 27 ausgebildet, die in der dargestellten Lage entspannt sind. Sfe enden in einem gemeinsamen Ring 28, mit dem sie eine Einheit bilden.

Claims

Patentansprüche: 1.)Formwerkzeug, insbesondere für die Fertigung von Teilen Polyesterharze, bestehend aus mindestens zwei Formkastenteilen, die durch Spannelemente miteinander verschliel3-bar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Spamlelemen aus einem Spannkörper (8) besteht, der am ersten Formkastenteil (2) angeordnet ist; und aus einem Kopf (5) mit einer Hinterdrehung (6) aufweisenden Spanndorn (4), der am zweiten Formkastenteil (1) fixiert ist und mit dem Spannkörper (8) zusariLrnenwirkt, wobei sich der Spannkörper (8) aus einem Hydraulikzylinder (9) mit wechselseitig-beaufschlagbarem Kolben (10) zusammensetzt, dessen aus dem Hydraulikzylinder (9) herausragende Kolbenstange (11) in einen Druckbolzen (14) endet, der sich beim Öffnungsvorgang auf dem Kopf (5) des Spanndorns (4) abstützt, und daß an der Kolbenstange (11) mindestens zwei mit Spannklauen (22) versehene Kipphebel (18) angeordnet sind, wobei im verschlossenen Zustand des Formwerkzeuges die Spannklauen (22) einerseits in die Nut (6) des Spanndorns (4) eingreifen und andererseits sich an der Iinenwandung einer die Kolbenstange (11) konzentrisch umgebende Führungsbüchse (23) abstützen.
2. Formwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Spannklauen (22) abgewandten Enden der Kipphebel (18) von einer gemeinsamen Ringfeder (21) umspannt sind.
3. Formwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannklauen (22a) federnde, sich im entspannten Zustand spreizende Zungen einer geschlitzten Hülse (27) darstellen.
4. Formwerkzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbolzen (14) auf das Ende der Kolbenstange (il) aufschraubbar ist.
5. Formwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kolbenstange (11) ein Zentrierstück (16) mit Nuten (17) für die Kippnocken (19) der Kipphebel (18) vorgesehen ist.