DE2150839A1 - Spritzgussmaschine - Google Patents

Description

• Spritzgußmaschine.
• Die Erfindung bezieht sicIn auf eine verbesserte Spritzgußmaschine.
• Die Konstruktions- und Betriebsgrunksätze eine gußuaschine sind verhältninsmäßig einfach. Grundsätzlich ent-Lält eine solche Maschine eine Klemnvorrichtung, um die Form geschlossen zu halten, und eine Plastifizierungs- und Spritzeingeit, um den Kunststoff oder das formbare Material zu schnelzen und das schmelzflüssige Material in die Form zu überführen. Itach den das gespritzte Naterial abgekühlt und soweit gel@rtet irt, darJ es seine Form beibehalt, wird die Form geöffnet und der Formkörper entnommen, Dann wird die Form wieder geschlossen und der Vorgang wiederholt sich. Während es viele Variationen dieser grundsätzlichen maschine heutzutage gibt, @@@schließlich der verschiedensten Mehrformmaschinen, beis@ielsweine eine stationäre Spritzeinheit in der Mitte einer Vielzahl von aufeinanderfolgend eingestellter drehbarer Formen oder eine drehbare oder bewegbare Einspritzeinheit, die aufeinanderfolgend eine Vielzahl von stationären Formen bedient, besteht i@@der noch ein Bedarf an verbesserten Maschinen, die wesentlich einfacher und wirtschaftlicher arbieten. So ist es beispielsweise wünschenswert, den Zwang zur Einstellung zu beseitigen, der bei modernen Eehrformnaschinen notwendig i@t, wenn man unlaufende ofer bewegliche Seritzeinheiten oder Formen verwendet, Eine andere unervü@@chte Eigenschagt vieler moderner Mehroformennaschinen besteht in der Tatsache, daß sie vollständig abgeschaltet werden müssen, un eine oder nehrere Fornon auswechseln zu könnon. Dies ist besonders dann unwirtschaftlich, wenn eine geringe Anzagl solcher Gegenstände hergestellt werden soll, Während größere Zellen anderer Gegenstände erforderlich sind. Es ist deshalb wünschenswert, daß nan auf einer Maschine Gegenstäde, die in großer Anzakl erforderlich sind, dontinuierlich hersstellen kanr, während Formen für Gegenstände, die in geringerer Anzahl herzustell@@ si@d, gusgowechselt werden können. Weitere andere Mehrformennaschinen haben deshalb einen beschränkten Wert, weil sie nur Fromen ährlichen Volumens zur gleiche Zeit bedienen Können.
• Es besteht deshalb ein Bedar@ :% eine verbesserte mehrformenspritzgußmaschine, die kein Eistellen nötig macht, eine Vielzabl von Formen untorschiedlichen Volumons zu bedienen vermag und außerdem kontinuierlich eine oder mehrere Formen bedient, während eine oder mehrere andere Formen ausgewechselt verden.
• Durch die b?rfindung wird eine verbesserte Mehrformenspritzgußmaschine vorgeschlagen, bei der keinerlei Einstellung notwndig ist, ene Vielzahl von Formen unterschiedlichen Volumens bedient werden kann und gleichzeitig eine oder mehrere Formen kontinuierlich zu bedienen sind, während eine oder mehrere andere Formen ausgewechselt werden. Die verbesserte maschine gemäß der vorliegenden Erfindung enthält eine Spritzeinheit, einen heizbaren Verteiler und eine Vielzahl einzelner Formen.
• Die Spritzeinheit liefert das schmelzbare Material zu den Verteiler und der Verteiler nimmt das spritzbare Material von der Spritzeinheit auf und liefert es gleichzeitig zu eder der Formen rurd weist ferner Einrichtungen auf, um willkürlich die Zuführung des spritzbaren Materials zu einer oder zu mchreren Fornen zu verhindern.
• Die Zeichmung zeigt in Fig. 1 eine schematische Draufscht au einheit im Spritzeingriff mit einem Verteiler, der wicdeerum in Eingriff mit drei Formen steht; ig. 2 einen Schmitt längs der Ebene II-II der Fig. 4 durch einen Verteiler gemäß der Erfindung, wobei die Spritzdüse im Abstand vorn Verteiler sitt; Fig. 3 einen Schnitt durch einen Verteiler mit Sekundärzuführungsdüse im Eingriff mit einer Form; und in Fig. 4 eine schematise Vorderansicht einer Dreiformenspritzgußmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung mit ent@ernter Spritzeinheit.
• In r--i.. 1 i ist eis Draufsicht auf eine Dreiformenspritzgußmaschine nach der vorliegenden Erfindung wiedergegeben.
• Die Spritzeinheit 10 enthält einen plastifizierenden Abschnitt 11 und eine Spritzdüse 12, wobei bei der wiedergegebenen Ausführungsform diese Spritzdüse in Eingriff mit dem erwärmbaren Vertiler 20 steht. Der erwärmbare oder heizbare Verteiler 20 weist eine Mittelleitung 21 und drei Sekundärleitungen 22, 22a und 22b auf. Jede Sekundärleitung enthält ein Ventil 23, das so bedient werden kann, daß willkürlich der Materilaldurchtritt t durch das Ventil unterbrochen ist. Man kann jedc Art Ventil verwenden,] beispielsweise ein drehbares Ventil, ein Schieberventil o. dal.. Die Sekundärleitungen 22, 22a und 22b stehen in Zuführungseingriff mit den Fernen 30, 30a und 30b, Jede Form enthält Teile 31 und 32. Der Verteiler 20 läß sich durch ein gecignetes Mittel erwärmen, beisprielsweise clektrisch, nit Gas oder mit Dampfheizschlangen o. dgl., we@@ nur die Tem@eratur während der Arbeit der Maschi@@ @o aufrechterbalten werden kann, um das vergießbare Material im Verteiler in vergießfähiger Form zu halten.
• Nach Fig. 2 führen beispielsweise die kanäle 29 irgendeine thermische Energiequelle, beispielsweise Dampf.
• Fig. 2 zeigt im größeren Detail einen Verteiler 20 mit im Abstand davon angeordneter Spritzdüse 12. Nach dieser Fig.
• führen der Materialkanal 25 in der Mittelleitung 21 und die Sekundärleitungen 22, 22a und 22b von der Verteileraufnahmeöffnung 26 zu den Sekundärleitungsdüsen 24, 24a und 24b.
• Fig. 3 zeigt im Querschnitt die Sekundärleitung 22b mit ihrer Düse 24b in der Materialzuführeingriffstellung mit der Materialaufnahmeöffnung 33 3 der Form 30b. Der Formhohlraum 34 wird durch die zwei Formteile 31 und 32 gebildet. Die rom selbst kann einen einzigen Hohlraum oder eine Vielzahl von Hohlräumen aufweisen. Fig. 3 ist typrisch für alle von dem Verteiler 2C Material aufnehniende Formen.
• Fig. 4 zeigt eine Vorderansicht einer Spritzgußmaschine genäß der vorliegenden Erfindung mit drei Formen, wobei die Spritzeinheit 10 entfernt ist. Die einzelne Maschinenbauteile sind auf einer Plattform 40 montiert. Der heizbarc Verteiler 20 ist zur der Plattform 40 durch Befestigung zur einem Verteilerfrß 27 befestigt. Jede der drei Formen enthält ein Klemmsysten, das auf der Flattform 40 nontiert ist. Klommsystene sind so angcordnet, daß die drei Formen entsprechend in der Kahe der drei Sekundärleitungon 22, 22a und 22b angeordrot werden können. Tn jedem der drei @@ommsysteme ist eine Platte 41 bewüglich auf der Plattform 40 @ontiert und mit der Platte 46 durch Verlindungsstäb@ 45 verbunden, die verschicbbar in Montageblöcken 42 angeordnet ind, die auf der Plattform 40 montiert sind. Die Platte 41 und der vordere oder feste Fornteil @1 word@n durch die Stäbe 42 in Abstand gehalten. Der Formteil 31 i@t @uch an der Flatte 46 befentigt, die aun den Verbindung@sbäben @ montiert inb Die Stäbe 44 wirken alg Fülrung @@ @@@ d@@ Gggg@@@@@t@@ 45 @@@ den @@@@glie@@@ Fern@eil @@. Die Geg@@- Stäben versperrt.
• Der Formteil 32 ist verschiebbar auf den Führungsstäben 44 montiert. Ein Kniehebelsystem 50, welches aus einer rafteinheit 51, beispielsweise einem hydraulischen, elektrischen oder pneumatischen Systen und einem Kniehebellenkersysten 52 rilt Lenkern 53 und 54 besteht, besorgt das Verschieben des Fromteiles 32 längs der Führungsstäbe 44. Mit Hilfe des Kniehebelsystems 50 läßt sinch die Form während des Spritzgußverfahrens öffnen und schließen, Es ist selbstverstäandlich, dar die Krafteinheit so montiert ist, daß sie das Gestänge 52 öffnen und schließen kann. Verschiedene Befestigungsstücke und Lenkeranordnungen, die für diesen Zweck noch benötigt werden, sind an sich bekannt, so daß sich eine 3eschreibung dieser Konstruktionseinzelheiten erübrigt. Sie bilden im übrigen auch keinen Teil der vorliegenden Erfindung.
• Der Zweck der Beweglichkeit des Formteils 31 und der Platte 41 ist, einen zwangsläufigen lecksicheren Eingriff zwischen der Formmaterialaufnahmeöffnung und der Sekundärleitungsdüse des erhitzten Verteilers während des Spritzgußvorganges sicherzustellen, Während jedes Fromvorganges wird die Form abwechselnd erhitzt und gekühlt, wodurch es zu einer Expansion und Kontraktion der Form kommt. Obwohl dies dimensionsmäßig nur gering sein kann, ist es außerordentlich wichtig, um eine Abdichtung zwischen der Form und der Düse aufrechtzuerhalten, insbesondere, wenn das Material unter den hohen Arbeitsdrucken eingespritzt wird, die normalerweise bei Spritzgußvorgängen üblich sind. Wenn man somit die gesamte Form bezüglich des Verteilers beweglich macht und eine Quelle elastischer Kraft, beispielsweise eine hydraulische Einrichtung vorsicht, un den Eingriff aufrenchtzuerhalten, ist eine konstante, zwangsläufige, lecksichere Verbindung sichergestellt. Darüber hinaus verhindert der nachgiebige Druck die Ausbildung übermäßiger Kräfte zwischen Form und Düse.
• Während eine Dreiformmaschine wiedergegeben ist, kann man selbstverständlich jede beliebige Anzal von Sekundärleitungen mit ontsprechenden Formen und Klemmsystemen verwenden.
• So können beispielsweise vier, fünf oder mehr Formen bedient werden, wobei die Begrenzung nur in eine ausreichenden Raum liegt, der ein Einsetzen der Formen ohne wechselseitige Störung und an solcher Stelle ermöglicht, da die Formen ur die Arbeiter zugängig sind.
• Zur Inbetriebnahme werden zuerst die gewünschten Fromen auf ihren Trägern montiert. Die Platten 41 werden so bewegt, daß die Formteile 31 in der Nähe der entsprechenden Sekundärleitungen 22 liegen, wobei die Düsen 24 in abgedichteten Eingriff mit den Fromöffnumgen 33 stehen, worauf dann die Kniehelsysteme 50 betätigt werden , um die Formen zu schließen. Diese Stellung, in der die Maschine zum Spritzgießen bereit ist, ist auf der linken Seite der Fig. wiedergegeben. Man kann dann irgendein geeignotes formbares Material aus der Spritzeinheit 10 über die Spritzdüse 12 in die Verteilermaterialaufnaiimeöffnung 26 einspritzen, wobei der Verteiler erhitzt wird, um das formbare Material in einem formbaren Zustand zu halten. Wenn die Ventile 23 geöffnet sind, dann gelangt das formbare Material von der Mittelleitung 21 durch die Sekundärleitungen 22 und durel die Düsen 24 in die Formen über er die Fommaterialaufnahmeöffnungen 33. Die Platten 41 sind verschiebbar auf der Plattform 40 montiert und druckempfindlich, so daß bei einen Ausdehnen der Öffnungen 33 infolge der Wärme des formbaren Materials die Platten 41 sich bewegen und eine Abedichtung zwischen den Düsen 24 und den Öffnungen 33 auffrochterhalten.
• Nach dem eine vorbestimmte Menge formbaren Material eingespritzt ist, wird die Einspritzeinheit abgedrcht und die Fromen werden abgekühlt. Dann werden die Knichebelsystene betätigt, un die beweglichen Fromteile 52 von den stationärne Formteilen 31 abzurücken, so daß die Formgenstände entfernt werden können, Die offene Formstelle ist auf der rechten Seite der Fig. 4 wiedergegeben. Munnehr kann dieser Arbeitskreislauf wiederholt werden.
• Will man oine oder mehrere Formen auswechseln, dann worde.
• die Ventile 23 in den Sekundärleitungen 22, die zu diesog Formen füßmen, geschlossen, Diese besonderen Formen können dann entfernt und durch andere Formen ersetzt werden, während die @archine noch auf die restlichen Forme zur Herstellung von Formgegenständen arbietet. Dann werden die geschlossenen Ventile 27 geöffnet,um den Formvorgang in den neu eingesetzten Formen zu beginmen. Während der ganzen Zeit, in der die Maschine in Bctrieb int, blcibt der Verteiler 20 erhitzt, so daß das darin befindliche Material in formbaren Zustand verbleibt.
• Die Erfindung Schafft somit eine verbesserte Mehrformenspritzuß@@schine, bei cer kein Einstellen erforderlich ist, die eine Vielzahl von Formen unterschiedlichen Formvolumens zu bedieren vermag und die kontinuierlich betrieben werden kann, während cine oder mc@rcre Formen entfernt und ausgetauscht werden.
• Durch Bcdienen einer Vielzahl von Formen aus einer einzigen Spritscinheit 12 werden die anfänglichen Investitionskosten wesentlich herabgesetzt. Da wenigsteng einige der Formen arbieten könnon, während andere gewartet werden, entfallen die nornalen Stillstandsciten der Spritzeinheit, wodurch die Produktionskqapazität der anfänglichen Investition merklich vergrößert wird.
• Außerdem ist die Einrichtung wesentlich anpassungsfähiger und vi@lseitiger verwendbar. Durch die Beseitgung des Problems der präzison Einstellung der Spritzeinheit auf eine Vielzahl einzelner Fornen ist das schwierige Problem der Aufrechterha@@@ng ausreichender Genauigkeit für eine solche Einrichtung D@@@i@@gt. Dieses Froblen war in sich selbst ein Problen @on s@@cher Ded@@tung, daß wesentliche Verteile bekannter Ein r@@@t@@@@ wieder verloreu gingen, @it deen die gleichen @@@b@@@ wi bei der Erfindung gelöst werdon sollten.
• -Patentansprüche:-

Claims (12)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Spritzgusmaschine g e h e n n z e i c h n e t durch eine Spritzeinheit zur Zuführung forubaren Materials, einen Deizbaren VErteiler und eine Vielzahl einzselner Fromen, wobei der Verteiler Einrichtungen zur Aufnahme formbaren Materials von der Spritzeinheit und zur gleichmäßigen Zuführung zu jeder der Formen aufweist und Ventile vorgesehen sind, die waglweise die Zuführung des formbaren Material zu einer oder mohreren dieser Formen verhirdern.
2. 2. Spritzgußmaschine, g e k e n n z e i c h n e t durch einen erwärmbaren Verteiler und eine Vielzahl von einzelnen Formen, wobei der Verteiler Einrichtungen zur Aufnahne des formbaron Materials von einer Spritzeinheit und inrichtungen zur Zuführung des formbaren Materials gleichzeitig zu jeder der Formen aufweist und in Verteiler Einrichtungon zum wahlweisen verhindern der Zufürung zu einer oder mohreren der Fornen vergeschen sind.
3. 3. Spritzgußmaschine nach Anspruch 2. dadurch g e k e n n -z e i c h n e -L , da. der Vertoiler eine Mittelleitung mit einer Vielzahl von von ihr abzweigende Sekundärleitungen aufweist, die Mittelleitung mit Einrichtungen zur Aufnalme des formbaren Materials von der Spritzeinheit versehen ist, jede Sekundäreinheit Einrichtungen zu Zuführung formbaron materials zu einer der Formen aufweist und eine oder mehrere der Sckundärleitungen Einrichtungen zur willkürlichen Verhinderung der Zuführung fornbaren Materials zur Form besitzen.
4. 4. Spritzgußuaschine nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Formen Eit Klemnvorrichtungon ausgerüstet sind, die die entsprechende From in Eaterialaufnahmeingriff nit einer der Schundärlüitungen halten.
5. 5. Spritzgußöaschine nac@ @ns@ruch@@, da@urch g e l o n n -z e i c h n e t , daß jede Beku Gürlcitug @n d@n @en der Fitt@@@@. abgeve d@b@@@ @e e@@ @a@ @@ @@@@@ @@ düse aufweist und in jeder Form eine Öffnung zur Aufnahme des formbaren Materials aus einer der Düsen vorgesehen ist.
6. 6. Maschine nach Apspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Fornen boveglich nontiert sind, wobei eine Druckquelle jede Forn nachgiebig in Dichtoingriff mit einer der Düsen drückt.
7. 7. Naschine nach Anspruch 6, g e k e n n z e i c h -n e t durch Heizvorrichtungen zun Aufheizen des Verteilers auf eine Tenperatur, die ausreicht, un das formbare Material in einen formbaren Zustand zu halten.
8. 8. Spritzgußmaschine nach Anspruch 5, dadurch g e -k c n n z e i c h n e t , daß jede Form auf beweglichen Klemmvorrichtungen sitzt, die druckempfindlich sind, so daß bei in Matorialaufnahmeingriff mit einer der Düsen stehender Form und Ezpansion oder Kontraktion der orn infolgi terperaturänderungen die boveglichen Littel sich bewegon und die Abdichtung zwischon Däse und Formöffung eines vorbostinnton Druelventils aufrschtorßalto@.
9. 9. Spritungußncschine zur Hergtellung gegornter Gegenstände nit einer Spritreinkeit zur Zuführung einer Clarg@ @rlitzten fli@@fäk@gen Formmaterials und einer Vielzahl einzeliger Fornen, g e k e n n z e i c h -n e t durck einen Verteiler mit einer Prinärloitung in Foumnaterialaufnahneeingriff mit der Sprftzeindsit und einer Vielw@hl Selaundärleitungen gen@@ls in Faterialaufnahneeintgriff mit einer de Formen, wobei die Bckundärlcitungen mit der Prinärlgitung in /Verbindung stehen, und durch Einrichtungen zun Erwärmen des Verteilers auß eine tenperatur, bei w@cher dan formmaterial beim Durchgeng fließfähig Dleibt.
10. 10. Spritzgußmaschine nach Anspruch 9, g e k e n n -z e i c h n e t durch ein Vertil in einer oder mehreren der Sekundärleitungen zum wahkmisen Abschalten der Strömung des durch die Sekundärleitungen strömenden Formmaterials.
11. 11. Aufheizbarer Vorteiler zur Aufnahme einer Charge erhitzten fließfähigen Formmaterials aus einer Stritzeinheit und zur Zuführung desselben zu einer Vielzahl von Formen, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Primärkeitung mit einer Vielzahl von vom ihr abzweigemden Sekundärleitungen, wobei die Primärleitung eine Materialaufnahmeöffnung und jede Sekundärleitung eine Materialabgebedüze an von der Primärleitung abgewendeten Ende aufweist, fernor g e k e n n -z e i c h n e t durch Einrichtungen zum Erhitzen des Verteilers auf eine Temperatur, bei der das Formmaterial beim Duchgang fließfähig bleibt, und durch Ventile in einer oder mehreren der Sekundärleitungen zum wahlweisen verhindern der Materialzuführung.
12. 12. Spritzgußmaschine zum gleichzeitigen Formen einer Vielzahl von Gegenständen mit einer Spritzeinheit in festem Arbeitseingriff mit einer Vielzahl von Formen über den heizbaren Vorteiler nach Anspruch 11.

    L e e r s e i t e