DE2208797A1

DE2208797A1 - Spritzguss-Formgerät

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Publication number: DE2208797A1
Application number: DE19722208797
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-02-25
Filing date: 1972-02-24
Publication date: 1972-08-31
Also published as: FR2126391B1; CA1019511A; FR2126391A1; BE779786A; JPS5351902Y2; DE2208797C3; SE381216B; JPS5329774U; DE2208797B2; IT948700B; GB1371262A

Description

"Spritzguss-Formgerät"

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Spritzguss-Formgeräte für die Spritzguss-Formung von Kunststoffgegenständen, und insbesondere auf eine verbesserte Zufuhrvorrichtung und Absperrventilanordnung, mittels derer der Strom des plastifizierten Stoffes in die Werkzeughöhlung intermittierend unterbrochen werden kann.

Bekannte Spritzguss-Formgeräte weisen eine obere und eine untere Gesenk- oder Werkzeugplatte auf, wobei die obere Werkzeugplatte in Richtung auf die untere Werkzeugplatte und von dieser hinweg bewegbar ist. Ein oder mehrere Gesenkhöhlungen sind entweder in der oberen oder unteren Gesenkplatte vorgesehen. Diese Hohlräume dienen dazu,

Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipi.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

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Oppenauer Büro: PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMIDT

mit plastifiziertem Stoff gefüllt zu werden, wenn die Werkzeugplatten geschlossen sind, um dadurch den Formgegenstand zu formen.

Bekannterweise sind alle Werkzeughohl räume durch sogenannte Türen miteinander verbunden, die ihrerseits in Verbindung mit einem Angussteil stehen, das plastifizierten Stoff aus einem Schmelzofen empfängt. Der plastifizierte Stoff wird mit einem bestimmten Druck durch das Angussteil der Gesenkanordnung und entlang den Verbindungsöffnungen in die einzelnen Werkzeughöhlungen eingespritzt, wo die Formteile geformt werden. Am Ende des Formvorganges, einschliesslich einer geeigneten Zeitverzögerung zur Härtung des Stoffes in der Werkzeughöhlung, trennen sich die Werkzeugplatten voneinander für die Herausnahme der Formteile aus den Werkzeughöhlungen. Bei dieser bekannten Anordnung sind die fertigen Gegenstände bei ihrem Ausstoss aus den Werkzeughöhlungen durch den Kunststoff miteinander verbunden, der nach Abschaltung des Spritzgussdruckes in den Verbindungsöffnungen verbleibt, wodurch ein spinnennetzartiges Gebilde geformt wird. Die einzelnen Formteile müssen also von den verbindenden Materialstreifen getrennt werden, was zusätzliche mechanische oder manuelle Arbeitsvorgänge unter erhöhtem Zeit- und Kostenaufwand erfordert. Bei dieser bekannten Ausbildung werden ferner unerwünschte Grate um die Ränder der Werkzeughöhlungen gebildet, wo die Verbindungsöffnungen in die Höhlungen übergehen.

Diese bekannte Anordnung für die Spritzguss-Formung zwischen Gesenken ist in der Industrie noch weitgehend üblich, obwohl die Nachteile klar durch den Abfall auf der Hand liegen, der durch diese Anordnung infolge der Verbindung zwischen den Formhohlräumen erzeugt wird, was erheblich zur Kostenerhöhung des Formgegenstandes beiträgt.

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Die vorliegende Erfindung sieht eine verbesserte Materialzufuhr- und Einspritzanordnung für ein Spritzguss-Formgerät der oben bezeichneten Art vor, um die oben genannten Nachteile der herkömmlichen Ausbildung weitgehend zu überwinden.

Bei der verbesserten Anordnung gemäss der vorliegenden Erfindung werden die einzelnen Werkzeughöhlungen des Spritzguss-Formgerätes individuell mit plastifiziertem Stoff unter Druck aus einem gemeinsamen Hauptzufuhrkanal gespeist, der durch eines der Gesenke verläuft und der selbst nicht in direkter Verbindung mit irgendeiner der Werkzeughöhlungen steht. Der Hauptzufuhrkanal wird über eine bekannte Angussanordnung mit plastifiziertem Stoff gespeist.

Jede der Werkzeughöhlungen steht in Verbindung mit dem Hauptzufuhrkanal über gesonderte Absperrventilanordnungen, in denen ein bewegliches Ventil teil enthalten ist, das sofort den Strom von plastifiziertem Stoff in die Werkzeughöhlung absperrt, wenn der Einspritzdruck herabgesetzt wird, so dass jeder weitere Materialstrom unterbrochen wird. Der in den gesonderten Ventil anordnungen und in dem Hauptzufuhrkanal verbleibende Stoff wird durch gesonderte Heizelemente in plastifiziertem Zustand gehalten.

Bei der Ausbildung gemäss der vorliegenden Erfindung werden die einzelnen Formteile getrennt voneinander gehalten und erfordern also keine zusätzlichen Arbeitsvorgänge mit Ausnahme der üblichen Fertigbearbeitungen, und es wird kein Abfall material erzeugt. Ferner ist bei der erfindungsgemäss verbesserten Konstruktion die Ausbildung von Türen oder Verbindungsöffnungen in irgendeiner der Werkzeugflächen zur Verbindung der Werkzeughöhlungen mit dem Zufuhrkanal vermieden, und die Bildung von Graten um die Formhöhlungen wird verhindert.

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Weitere Vorteile und besondere neuartige Merkmale gehen aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung hervor oder werden in dieser Beschreibung ausdrücklich hervorgehoben. In der Beschreibung wird Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.

In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 eine Mittelquerschnittsansicht durch eine Hälfte der Werkzeugplattenanordnung eines Spritzguss-Formgerätes, das die erfindungsgemäss verbesserte Konstruktion enthält,

Fig. 1a eine Ansicht, die eine abgewandelte Ventilanordnung zeigt,

Fig. 2 eine vergrösserte Teilschnittansicht durch die in Fig. 1 gezeigte Anordnung in Richtung der Pfeile 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrösserte gesonderte Darstellung des erfindungsgemässen Ventil teils,

Fig. 4 eine Seitenansicht des in Fig. 3 gezeigten Ventilteils und

Fig. 5 die Darstellung möglicher anderer Ventil Stellungen gemäss der vorliegenden Erfindung.

In Fig. 1 ist eine Werkzeugplatten- und Halterungsanordnung 10 gezeigt, die in einem Spritzguss-Formgerät von bekannter Bauart enthalten ist. Das Spritzgussgerät selbst ist aus der Zeichnung zur deutlicheren Darstellung weggelassen, und es wird nicht für notwendig erachtet,

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das Spritzgussgerät ausführlich zu beschreiben, da derartige Gesenk-Spritzgussgeräte in der Technik bekannt sind.

Die Gesenkplatten- und Halterungsanordnung 10 ist um eine Mittellinie 12 angeordnet, und es ist ersichtlich, dass die Gesenkanordnung 10 um diese Mittellinie symmetrisch ist.

Die Gesenkplatten- und Halterungsanordnung 10 besteht aus einer unteren Gesenkanordnung 13, die ein feststehendes Unterteil 14 umfasst, das eine Rückplatte 16 trägt, auf der eine untere Gesenkplatte 18 angeordnet ist. Die Teile 14, 16 und 18 sind unbeweglich angeordnet.

Die untere Gesenkplatte 18 weist eine Öffnung 20 auf, die dazu dient, ein austauschbares Gesenk oder Werkzeug 22 aufzunehmen, das einen Teil aufweist, der über die Oberfläche der Gesenkplatte 18 hinaus verläuft. Umgekehrt könnte, wie es bekannt ist, das Gesenk 22 auch einstückig mit der Gesenkplatte 18 ausgebildet sein, wie es zum Beispiel in Fig. 5 gezeigt ist. Eine oder mehrere Ausstoßstangen 24 verlaufen nach oben durch das Gesenk 22 und nach unten durch die Platte 16 zur Befestigung an einem Kolbenteil 26, das durch eine beliebige bekannte Betätigungseinrichtung (nicht gezeigt) in einer Kammer 28 betätigbar ist, die in dem Unterteil 14 ausgebildet ist. Die Stossstangen 24 und 26 bilden eine Ausstoßvorrichtung für das um das Werkzeug 22 gebildete Formteil, wie es weiter unten erläutert wird.

Über der unteren Werkzeuganordnung 13 ist eine obere bewegliche Werkzeuganordnung 30 in axialer Ausrichtung auf die Anordnung 13 um die Mittellinie 12 angeordnet. Die obere bewegliche Werkzeuganordnung 30 besteht aus einer oberen Gesenkplatte 32, die in geeigneter Weise mit einer Rückplatte 34 durch bekannte Befestigungsmittel

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(nicht gezeigt) befestigt ist. Die obere Werkzeuganordnung 30 ist in senkrechter Richtung auf die unbewegliche untere Werkzeuganordnung 13 und von dieser hinweg entlang der Mittelachse 12 durch bekannte Mittel bewegbar, die für gewöhnlich beim Schliessen von Werkzeuganordnungen verwendet werden.

Die obere Gesenkplatte 32 ist mit einer Höhlung 36 versehen, die zu der Fläche der Gesenkplatte in axial zentrierter Ausrichtung auf das Werkzeug 22 geöffnet ist. Wenn das Gesenk geschlossen ist, verläuft das Werkzeug 22 in die Werkzeughöhlung 36, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Die Werkzeughöhlung 36, die jede gewünschte Form haben kann, wie es beispielsweise in Fig. 5 veranschaulicht ist, bildet zusammen mit der Fläche des Werkzeuges 22 die Formungsmittel für einen Gegenstand, der in der Werkzeughöhlung 36 durch plastifizierten Stoff geformt wird, der in die Werkzeughöhlung eingeführt wird.

In der geschlossenen Stellung der Werkzeuge 18 und 32 kann ein Dübelstift 38 in axial aufeinander ausgerichtetenBohrungen 40 und 42 in den einander gegenüberliegenden Werkzeugen sitzen, um eine genaue Ausrichtung der geschlossenen Werkzeuge im Verhältnis zu der Werkzeughöhlung 36 und dem Werkzeug 22 hervorzurufen. Der Dübelstift 38 ist natürlich in einer der Öffnungen 40 oder 42 befestigt.

Die obere Werkzeuganordnung 30 ist mit einer Mittel ausnehmung 44 versehen, die in axialer Richtung um die Mittellinie 12 angeordnet ist und in das obere Werkzeug 32 verläuft. Der Boden der Ausnehmung 44 ist mit einer Höhlung 46 versehen, die eine Angussbuchse für die Aufnahme erwärmten plastifizierten Stoffes aus einer (nicht gezeigten) Quelle bildet, die für gewöhnlich Formgeräten dieser Art zugeordnet ist.

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Die Angussbuchse 46 steht in Verbindung mit einem inneren Kanal 50 über eine Durchflussöffnung 48. Der Kanal 50 verläuft innen quer durch das obere Werkzeugteil 32 und ist an einem Ende offen, um eine zylindrische Stange 52 aufzunehmen, die axial darin angeordnet ist. Die zylindrische Stange 52 ist mit einem erweiterten Kopfteil 54 versehen, dessen Durchmesser im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des Kanals 50 ist, um so in dem Kanal 50 zu sitzen, dass dieser nach aussen abgedichtet ist. Die zylindrische Stange 52 ist an dem entgegengesetzten Ende des Kanals 50 in ähnlicher Weise ausgebildet oder der Kanal 50 kann an der dem Werkzeug 32 entgegengesetzten Seite in einem blinden Ende enden. Die zylindrische Stange 52 ist zusätzlich in dem Kanal 50 mittels einer Stellschraube 56 befestigt, die in dem oberen Werkzeug 32 angeordnet ist und an dem erweiterten Kopfteil 54 der zylindrischen Stange angreift, wenn sie angezogen wird.

Die zylindrische Stange 52 ist mit einer axialen Bohrung 58 ausgebildet, die dazu dient, ein längliches Heizelement 60 aufzunehmen, das über Leitungen 62 mit einer elektrischen Stromquelle (nicht gezeigt) verbunden ist. Durch die Zufuhr von Strom in die Heizstange 60 über die Leitungen 62 wird die zylindrische Stange 52 erwärmt, um dadurch den Kanal 50 zu erwärmen und den aus der Angussbuchse 46 empfangenen plastifizierten Stoff 64 in demKanal in strömungsfähigem Zustand zu halten.

Der waagerechte Kanal 50 ist gegenüber der Mitte des Werkzeuges 22 und der Höhlung 36 versetzt und wird tangential von einem senkrechten Kanal 66 geschnitten, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Der senkrechte Kanal 66 bildet eine Aufnahmekammer für die Spritzgussmasse und verläuft nach unten durch das Werkzeug 32 in Richtung auf

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die Höhlung 36. An dem unteren Ende endet der Kanal 66 in einem konischen Endteil mit nach innen konvergierenden Seitenflächen 68, die in einer verhältnismässig kleinen Durchflussöffnung 70 enden, welche in die Höhlung 36 mündet. Die plastifizierte strömungsfähige Spritzgussmasse wird also unter Druck aus der Angussbuchse 46 durch die Durchflussöffnung 48 in den erwärmten Kanal 50 und von dort in den senkrechten Kanal 66 nach unten entlang dem konischen Teil 68 und durch die Ausflussöffnung 70 in die Werkzeughöhlung geleitet.

Das obere Ende des senkrechten Kanals 66 endet in einer erweiterten Bohrung 72, die geeignet ist, einen Gewindestopfen 74 für den Verschluss des Kanals 66 aufzunehmen.

Ein bewegliches Ventil- oder Schieberteil 76 ist in dem Kanal 66 für geringfügige axiale Bewegung in den Kanal 66 zwischen dem Stopfenteil 74 und dem unteren Ende des Kanals 66 angeordnet. Das obere Ende des Ventilteils 76 ist mit einem erweiterten Kopfteil 78 versehen, der dazu dient, an einer nachgiebigen Dichtungsplatte 80 anzustossen, die in der erweiterten Bohrung 72 von dem Stopffeenteil 74 gehalten wird. Das innere Ende des Stopfenteils 74 ist mit einer Ausnehmung versehen, die dazu dient, elastische Vorspannmittel 82 zu halten, welche Tellerfedern sein können, die normalerweise bestrebt sind, das Ventilteil 76 nach unten in den Kanal 66 zu drücken, um die Ausflussöffnung 70 durch weiter unten beschriebene Mittel zu verschliessen.

In Fig. 1a ist eine etwas abgewandelte Ausführungsform des Kopfteils des Ventilteils 78a und des Verschlusstopfens 74a gezeigt.

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In diesem Fall nimmt die erweiterte Bohrung 72a zusätzlich zu dem Stopfen 74a an ihrem Boden ein Abstandsteil 73 auf. Der Kopfteil 75 des Ventilteils 78a ist an seiner Unterseite mit einer ersten radialen Einschnittfläche versehen, die eine ebene Fläche 77 bildet, die dazu dient, auf dem Abstandsteil 73 aufzuliegen, sowie mit einem axialen Teil 79 mit verringertem Durchmesser, der in die Bohrung des Abstandsteils 73 verläuft, um den Ventilkanal 66 zu verschliessen. Eine nachgiebige Dichtung 80a wird zwischen dem Kopfteil 75 und der Bohrung des Abstandsteils 73 gehalten.

Das obere Ende des Kopfteils 75 ist mit einer zweiten radialen Schnittfläche versehen, die eine ebene Fläche 81 bildet, die normalerweise in einem bestimmten Abstand D" von der oberen ebenen Fläche 83 einer Ausnehmung 85 liegt, die in dem unteren Ende des Stopfens 74a ausgebildet ist.

Der Stopfen 74a enthält mehrere entgegengesetzt angeordnete, gewölbte Federteile 87 zwischen dem Kopfteil 75 und dem oberen Ende des Stopfens, um normalerweise den Kopfteil in Anlage an dem Abstandsteil 73 zu halten. Der Abstand D" zwischen den Flächen 81 und 83 bildet das Maß der Ventil bewegung, wie es weiter unten hervorgehoben wird.

Sowohl das Ventilteil 76 als auch der Stopfen 74 weisen eine axiale Bohrung auf, um ein längliches Heizelement 84 aufzunehmen, das in geeigneter Weise über Leitungen 86 mit einer elektrischen Stromquelle (nicht gezeigt) verbunden ist, die die gleiche Stromquelle sein kann, wie für die Leitungen 62. Die Leitungen 86 verlaufen von dem oberen Werkzeug 32 nach aussen durch eine geeignete Ausnehmung oder einen Schlitz 88, der in der unteren Fläche der Rückplatte 34

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vorgesehen ist. Die in dem senkrechten Kanal 66 verbleibende, aus dem Kanal 50 empfangene plastifizierte Spritzgussmasse wird also durch Zufuhr von Strom zu der Heizstange 84 in strömungsfähigem Zustand gehalten.

Wie besonders aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, besteht das bewegliche Ventilteil 76 aus einem zylindrischen Körper 90, der unten in einem konischen Teil 92 endet.

Wie insbesondere in Fig. 4 gezeigt ist, besteht der konische Teil 92, der sich nach innen in Richtung auf die Mittelachse des Hauptkörperteils 90 verjüngt, aus drei in radialen Abständen voneinander liegenden hervorstehenden Abschnitten 94, 96 und 98, die voneinander durch überbrückende Teile 100, 102 bzw. 103 getrennt werden. Alle diese Teile enden in einem Nadelspitzenteil 104, der ein von konischen Seitenflächen 108 gebildetes spitzes Ende 106 aufweist. Der Winkel der konischen Seitenflächen 108 des spitzen Endteils 104 gegenüber der Mittelachse X des Ventilteils 76 entspricht dem Winkel der konischen Fläche 68 und der Ausflussöffnung 70 des Kanals 66. Wenn also das Ventilteil 76 sich in geschlossener Stellung befindet, dichtet die konische Fläche 108 des Endteils 104 die Öffnung 70 direkt an der Trennlinie der Werkzeughöhlung 36 ab. Die Ausbildung kann derart sein, dass die Spitze 104 am Ende des Ventilteils 76 in geschlossener Stellung ein sehr kurzes Stück in die Werkzeughöhlung 36 hineinragt, wodurch an der Mitte des fertigen Formteils eine geringfügige Aussparung erscheint, die jedoch keine nachteilige Wirkung hat. Infolge des dichtenden Verschlusses des nadelspitzenförmigen Ventilendes in der Ausflussöffnung 70 wird die Gratbildung um die Ausflussöffnung zwangsläufig verhindert.

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Der zylindrische Körperteil 90 des Ventilteils 76 ist in Nähe seines unteren Endes mit mehreren in gleichmässigen Abständen um den Umfang angeordneten Vorsprüngen 170 versehen, die von dem Körperteil 90 nach aussen verlaufen. Beim Einbau des Ventilteils 76 dienen die Vorsprünge 170 als Ausrichtteile durch ihren Anschlag an den Innenflächen des Kanals 66, wie es in den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, um das Ventilteil 76 in der richtigen axialen Ausrichtung gegenüber der Öffnung 70 zu halten.

Um ein schnelles und formschlüssiges Verschliessen durch das Ventilteil 76 herbeizuführen, ist dieses so ausgebildet, dass der untere konische Endteil 92 jederzeit nahe an der konischen Innenfläche 68 des Kanals 66 liegt, wie es in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, so dass nur ein ausreichender Raum besteht, um den Durchgang von plastifiziertem Stoff 64 zwischen den konischen Flächen 92 und 68 durch die Ausflussöffnung 70 zu gestatten. Bei einem bestehenden Ausführungsbeispiel ist die Gesamtbewegung des Ventiiteils 76 auf 0,762 mm begrenzt, jedoch kann für bestimmte andere Anwendungsfälle die Gesamtbewegung des Ventilteils 76 zwischen seiner offenen und seiner geschlossenen Stellung zwischen 0,508 mm und 2,286 mm betragen. Es ist also ersichtlich, dass das Ventilteil 76 durch die Kraft der Feder 82 in einem Sekundenbruchteil in die geschlossene Stellung bewegt werden kann, wodurch eine erheblich verbesserte Absperrwirkung erzielt wird, die in wirkungsvoller Weise die Gratbildung um die Ausflussöffnung 70 verhindert.

Bei Betrieb der Vorrichtung wird plastifizierte Spritzgussmasse, wie zum Beispiel Polyäthylen, Polystyrol, Nylon, Teflon oder dergleichen in die Werkzeuganordnung 10 eingeführt, wenn die Werkzeugteile 18 und 32 in geschlossener Stellung sind, wie es in den Fig. 1

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und 2 gezeigt ist, mittels der Ausnehmung 44 zur Einführung in die Angussbuchse 46. Von der Angussbuchse 46 fliesst die plastifizierte Spritzgussmasse durch die Öffnung 48 in den waagerechten Kanal 50 um die zylindrische Stange 52 und von dort in den senkrechten Kanal 66 um das Ventilteil 76. Wie oben beschrieben wird die plastifizierte Spritzgussmasse 64 mittels elektrischer Heizelemente 60 bzw. 84 in fliessfähigem Zustand gehalten.

Im Normal betrieb wird die plastifizierte Spritzgussmasse unter einem bestimmten Druck durch die Öffnung 70 in die Höhlung 36 ein-

2 gespritzt. Der Druck kann zwischen 42 und 1400 kp/cm je nach den bei Spritzguss-Formverfahren zu beachtenden bekannten Parametern betragen. Die Betriebstemperatur für die plastifizierte Spritzgussmasse kann je nach der Art des verwendeten Kunststoffes zwischen 150 C und 315 C betragen. Die Druckkraft der zusammengedrückten Feder 82 ist so ausgelegt, dass sie kleiner ist, als der Einspritzdruck, so dass bei Beaufschlagung des erweiterten Kopfteils 78 mit dem Einspritzdruck der Druck der plastifizierten Spritzgussmasse in dem senkrechten Kanal 66 das Ventilteil 76 nach oben in geöffnete Stellung gegen die Kraft der Feder 82 drückt. Die plastifizierte Spritzgussmasse kann dann mit dem bestimmten Druck in die Höhlung 36 durch die Öffnung 70 an der Nadelspitze 104 des Ventil teils vorbei eingespritzt werden, um die Höhlung 36 um das Werkzeug 22 herum zu füllen.

Nach einer bestimmten Zeit, die mit dem Füllen der Höhlung 36 zusammenfällt, wird der Einspritzdruck automatisch auf einen Wert verringert, der unter der Ausdehnkraft der Feder 82 liegt, um dadurch die Ausdehnung der Feder 82 zu gestatten, so dass diese das Ventilteil 76 nach unten drücken kann, wodurch die Nadelspfcitze 104

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des Ventilteils die Öffnung 70 dichtend verschliesst. Wie oben erläutert geschieht dies in dem Bruchteil einer Sekunde unmittelbar nach der Herabsetzung des Einspritzdruckes. Das Ventil teil 76 kann derart geschlossen werden, dass es einen Abschluss bildet, der im wesentlichen mit der Trennlinie der Werkzeughöhlung fluchtet, oder dass die Nadelspitze des Ventil teils geringfügig in die Fläche des Formteils hineinragt, was jedoch keine nachteilige Wirkung hat.

Während der Absperrung des Einspritzvorganges und der anschliessenden Herausnahme des fertigen Formteils aus der Formhöhlung durch Betätigung der Austosseinrichtung 24-26, nachdem das Gesenkteil 32 von dem unteren Werkzeugteil 18 hinwegbewegt worden ist, bleiben die Heizelemente 60 bzw. 84 unter Strom, um die in den Kanälen 50 und 66 verbleibende plastifizierte Spritzgussmasse für den nächsten Einspritzvorgang in fliessfähigem Zustand zu halten.

Wie es in Fig. 5 schematisch dargestellt ist, kann die Ventilanordnung 66-76 statt in senkrechter axialer Ausrichtung zu der Werkzeughöhlung 36 und dem Werkzeug 22 angeordnet zu sein auch in einem Winkel gegenüber der Mittelachse der Werkzeughöhlung und des Werkzeuges 22 angeordnet sein. Wie zum Beispiel an der linken Seite der Fig. 5 gezeigt, ist das Ventil 76 in einem Winkel von etwa 60 gegenüber der Fläche des Gesenks 32 angeordnet, und auf der rechten Seite der Fig. 5 ist das Ventil 76 in einem Winkel von etwa 45° gegenüber der ebenen Fläche des Gesenks 32 angeordnet. Die Betriebseigenschaften des Ventils 76 werden nicht durch eine Winkel anordnung innerhalb des oberen Gesenks 32 beeinträchtigt, da die Ventilfunktion vollständig durch den Einspritzdruck und die Kraft der Feder 82 gesteuert wird, wie es weiter oben beschrieben wurde.

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Fig. 5 zeigt ferner beispielsweise eine besonders geformte Gesenkhöhlung 36a und ein entsprechend geformtes Werkzeug 22a, das teilweise in die Höhlung ragt, wenn die Werkzeuge geschlossen sind.

Es ist ersichtlich, dass die Formteile, die durch die erfindungsgemässe verbesserte Zufuhi— und Absperrventilanordnung erzeugt werden, vollständig frei von jeglicher Gratbildung sind, wenn sie aus dem Werkzeug ausgestossen werden, so dass keine nachfolgenden Abschneidvorgänge erforderlich sind.

Die verbesserte Zufuhr- und Absperrventil anordnung für Spritzguss-Formgeräte gemäss der vorliegenden Erfindung ist besonders geeignet für die Spritzgussformung von kleinen bis mittelgrossen Formteilen. Ferner wird durch die erfindungsgemässe Anordnung eine Einrichtung geschaffen, durch die eine grosse Anzahl von Formhöhlungen (bis zu 128) in der gleichen Werkzeuganordnung bei einem Mindestabstand von 28,6 mm zwischen den Mittelpunkten vorgesehen werden kann. Dies ist bei den herkömmlichen Spritzguss-Formgeräten nicht möglich, bei denen ein Mindestabstand von 127 bis 152,4 mm zwischen den Mittelpunkten einzelner Werkzeughöhlungen erforderlich ist.

Die verbesserte Werkzeuganordnung gemäss Fig. 1 könnte beispielsweise kreisförmig um die Mittellinie 12 ausgebildet sein und eine Vielzahl von Werkzeughöhlungen 36 aufnehmen, die in gleichen Abständen in Umfangsrichtung um die Mittellinie 12 der Werkzeuganordnung liegen. Falls eine Vielzahl von Werkzeughöhlungen 36 in dem oberen Werkzeug 32 vorgesehen sind, sind mehrere einander schneidende waagerechte Zufuhrkanäle 50 in dem oberen Werkzeug vorgesehen, die mit mehreren einzelnen Absperrventilkanälen 66 in Verbindung stehen.

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Da jede Werkzeughöhlung ihre eigene Absperrventil anordnung aufweist, ist keine heisse Mehrfachleitung erforderlich, um die plastifizierte Spritzgussmasse in die verschiedenen Formhöhlungen zu fördern. Das obere Werkzeugteil 32 dient selbst dem Zwecke des bekannten heissen Mehrfachanschlusses.

Ferner ist ersichtlich, dass die Absperrventilanordnung gemäss der vorliegenden Erfindung für die einzelnen Werkzeughöhlungen in bequemer Weise gewartet werden kann, wenn es erforderlich ist, ohne die gesamte Werkzeuganordnung auseinanderzunehmen.

Wenngleich die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben und gezeigt worden ist, sei darauf hingewiesen, dass verschiedene Abwandlungen in der Ausbildung und in den Einzelheiten vorgenommen werden können, ohne den Rahmen und die wesentlichen Merkmale der Erfindung zu verlassen. Daher sei die beschriebene und gezeigte Ausführungsform in jeder Hinsicht nur als veranschaulichend und nicht begrenzend anzusehen, und der Rahmen der Erfindung sei durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die vorhergehende Beschreibung umrissen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE:

( 1 Λ Spritzguss-Formgerät mit oberen und unteren Werkzeugplatten und mindestens einer darin ausgebildeten Werkzeughöhlung, gekennzeichnet durch einen ersten Kanal (50), der in einer der Werkzeugplatten ausgebildet ist, um der Werkzeughöhlung (36) plastifizierte Spritzgussmasse zuzuführen, einen zweiten Kanal (66), der zwischen dem ersten Kanal (50) und der Werkzeughöhlung (36) verläuft und in Nähe der Höhlung eine Durchlassöffnung (70) aufweist, wobei der erste Kanal (50) den zweiten Kanal (66) tangential schneidet, und eine Ventileinrichtung (76), die in dem zweiten Kanal (66) angeordnet ist und dazu dient, die Durchlassöffnung (70) wahlweise in Abhängigkeit von einem Druckunterschied zu öffnen und zu schliessen, um den Fluss der plastifizierten Spritzgussmasse aus dem zweiten Kanal in die Werkzeughöhlung an einer Trennlinie der Höhlung abzusperren.
2. Spritzguss-Formgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein Nadelventil ist.
3. Spritzguss-Formgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Heizeinrichtung (60) zur Erwärmung von thermoplastischem Stoff in dem ersten Kanal auf eine Temperatur vorgesehen ist, die ausreicht, die Spritzgussmasse in fliessfähigem Zustand zu halten.

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4. Spritzguss-Formgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Heizeinrichtung (84) vorgesehen ist, die dazu dient, plastifizierte Spritzgussmasse in dem zweiten Kanal (66) auf eine Temperatur zu erwärmen, die ausreicht, die Spritzgussmasse in fliessfähigem Zustand zu halten.
5. Spritzguss-Formgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kanal (66) rechtwinklig zu dem ersten Kanal (50) verläuft.
6. Spritzguss-Formgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kanal in spitzem Winkel zu dem ersten Kanal verläuft.
7. Spritzguss-Formgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kanal zylindrisch ist und die Ventil einrichtung ein in axialer Richtung bewegbares Ventil teil umfasst, das radial voneinander beabstandete Vorsprünge aufweist, die dazu dienen, gleitend an der Innenfläche des zweiten Kanals anzuliegen.

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