DE2325949A1

DE2325949A1 - Spritzgussvorrichtung zum herstellen von mit gewinde versehenen formteilen

Info

Publication number: DE2325949A1
Application number: DE19732325949
Authority: DE
Inventors: Georg Kick
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-05-22
Filing date: 1973-05-22
Publication date: 1975-01-16
Also published as: IT1012694B; DE2325949B2; AT351751B; ATA246874A; CH570219A5; DE2325949C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sprit ζ gießvorrichtung zum Herstellen von mit Gewinde Versehenen Formteilen mit einem in einer Form angeordneten Kern bzw. einer Gewindeformhülse.

Aus der Praxis ist eine Spritzgußvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, die einen Gewindekern besitst, an dessen einem Ende durch den Auslauf des Gewindes messerscharfe Enden bestehen, die immer in Gefahr sind, während des Betriebs abzubre'chen und somit eine Unsauberkeit beim zu bildenden Formteil < bedingen. Brechen diese nicht ab, so bildet sich beim Formteil ebenso dünne, messerscharfe Enden, die, besonders da sie am Ge-

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v.'indeanfang liegen, "beim Gebrauch des Formteils, oft abbrechen. Ein weiterer Machteil ist darin zu suchen, daß der bekannte Gewindekern während des Gußvorganges gegen eine Abschlußplatte gedrückt ist. Passen diese beiden Teile während des Gußvorganges nicht exakt aufeinander, so bildet sich am·Formteil ein wegen der Nacharbeit höchst unerwünschter Grat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine billige Spritzgußvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit Hilfe derer Formteile geschaffen werden können, die am Gewindeauslauf weder dünne und zerbrechliche'Enden noch Grate aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ge-' windekern bzw. die Gewindeformhülse zwei Teile aufweist,.die im Zuge der üffnungs- bzw. Schließbewegung der Form, in der sie angeordnet sind, in Richtung der Längsachse des herzustellenden Gewindes aus einer Offen- in eine Schließstellung überführbar sind, in der sie zusammen einen durchgehenden Gewindekern bzw. eine Gewindeformhülse bilden,;wobei die an jeden der beiden Teile an der Teilungsstelle vorhandene Trennfläche einem Gewindegang folgt und der Anfang der^!schraubenförmigen Trennfläche mit dem Ende über eine einen'Gewind^gang abschneidende Anschlagsfläche verbunden ist. ■

Durch diese Ausbildung des Gewindekerns bzw. der Gewindehülse wird erreicht, daß das hergestellte Formteil an seinem Gewindeende einen makellosen Gewindeauslauf ohne Grate oder zerbrechliche Enden aufweist. Bei dem erfindungsgemäßen Gewindekern bzw. bei der erfindungsgemäßen Gev/indeformhülse wird aufgrund der besonderen Ausgestaltung an der Teilungsstelle vermieden, daß schwache und damit bruchgefährdete Gewindeenden.bestehen. Durch die Zweiteilig·»- keit des Gewindekernes bzw. der Gewindeformhülse ist es möglich,

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nach dem Gußvorgang den Gewindekern bzw. die Gewindeformhülse sehr rasch von dem hergestellten Formteil zu lösen.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Anschlagsflächen gegenüber den Trennflächen so schräggestellt sind, daß sie bei in Schließstellung befindlichem Gewindekern bzw.. bei_ in Schließstellung befindlicher Gewindeformhülse hakenförmig ineinande3?greifen. Durch dieses hakenförmige Ineinandergreifen wird erreicht, daß die beiden Teile des Gewindekerns bzw. der Gewindeformhülse durch den vorhandenen Formund Kraftschluß innig miteinander verbunden sind.

Kit Rücksicht auf die Verankerung der beiden Teile in Schließstellung ist es von Vorteil, wenn die Trennflächen der beiden Teile Rast- und Gegenrastelemente aufweisen.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele -der Erfindung anhand einer Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

I ■ ·

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gewindekernes, ι

Fig. 2 eine Draufsicht auf Teile einer erfindungsgemäßen Spritzgußvorrichtung, .

Fig. 3 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Spritzgußvorrichtung gemäß der Linie III-III in Fig. G₁

Fig. 4 eine Schnittansicht durch die in Fig. 3 gezeigte Spritzgußvorrichtung gemäß der Linie IV-IV in Fig. 5,

Fig. 5 eine Schnitt ansicht der in den Fig. 3 "und 4 gezeigten Spritzgußvorrichtung gemäß der Linie V-V in Fig. 4,

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Pig. 6 eine Schnittansicht 'der in den Pig. 3> 4- und 5 gezeigten Spritzgußvorrichtung gemäß der Linie VI-VI in Pig. 3» und

Pig. 7 eine Vorderansicht der in Pig. 2 gezeigten Teile.

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Spritzgußvorrichtung zum Herstellen von mit Innengewinde versehenen Pormteilen 2, mit einen in einer Form 3 angeordneten Gewindekern 4- gezeigt. JDer Gewindekern weist zwei Teile 5 und 6 auf, die im Zuge der Üffnungs-"bzw. Schließbewegung der Form 3 in. der sie angeordnet sind in Richtung der Längsachse 7 des herzustellenden Gewindes aus einer in Pig. 4 gezeigten Offen- in eine Fig. 3 gezeigte Schließstellung überführbar sind, in der sie zusammen einen durchgehenden Gewindekern bilden. Wie aus Fig. 1 gut ersichtlich ist, sind die beiden Teile 5 und 6 des ,Gewindekernes 4- als Zylinder ausgebildet, deren Mantelflächen mit einem Außengewinde versehen ist. Die an der Teilungsstelle 9 vorhandenen Trennflächen 10, bzw. 11 folgen dem Grund eines Gewindeganges und sind durch Radien R gebildet, die auf der Längsachse 7 senkrecht stehen. Der Anfang 12 der schraubenförmigen Trennflächen 10 oder 11 ist mit dem Ende 13 über eine einen Gewindegang₍14- abschneidende Anschlagsfläche 15 verbunden. Diese Anschlagsfläche ist durch nicht gezeigte Radien gebildet, die auf der Längsachse 7 senkrecht stehen. Im gezeigten Fall ist jede der beiden Anschlagsflächen 15 so gegenüber den Trennflächen 10 bzw. 11 schräggestellt, daß sie bei in Schließstellung befindlichem Kern in der Form eines Z hakenförmig ineinandergreifen. Das Teil 4- weist im Bereich seiner Anschlagsfläche 15 ein Rastelement 16 auf, das durch eine den nächsten Gewindegang anschneidende Ausbuchtung gebildet ist, während das Teil 6 in der Form eines nicht gezeigten, zu der Ausbuchtung formschlüssigen Vorsprunges ein Gegenrastelement besitzt.

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Aus Fig. 2 ist gut ersichtlich., daß sowohl die beiden Teile 5 und G als auch die darauf "befindlichen Gewindkabschnitte unterschiedlich lang ausgebildet sind. Die Teile 5 und 6 sind jeweils über ein ■ Leitgewindeteil 17 in einer Leitgewindebüchse 18 gelagert, wobei das Leitgewinde dieselbe Steigung aufweist, wie das zu fertigende Gewinde 8 des herzustellenden Formteiles 2. Weiterhin ist jeder der beiden Teile des Gewindekerns 4- über ein Ritzel 18a und 19 :.iit einem Treibrad 20 bzw. 21 verbunden, das wiederum über ein drehfest angeordnetes Ritzel 22 bzw. 23 im Eingriff mit einer Zahnstange 24- bzw. 25 sich befindet. Diese Zahnstangen können mit Hilfe einer Hydraulik 26 bzw. 27 in Zahnstangenlängsrichtung verschöben werden. Als Hubbegrenzung für die gezeigten Hydraulikkolben und damit für die Zahnstangen und die Teile 5 und 6 dient das Gehäuse 32 der Spritzgußvorrichtung 1. Ein Beschädigen'der Anschlagsflächen 15 wird dadurch vermieden. Die Zahnstangen 24- bzw. 25 sind auf verschiedenen Seiten der dazugehörigen Eitzel 22 und 23 angeordnet, so daß bei der gleichen Verfahrbewegung der Zahnstangen die Eitzel 22 und 23 und damit-die Treibräder 20 und 21 in jeweils umgekehrter Eichtung gedreht werden. Das hat zur Folge, daß auch die beiden Teile 5 und 6 des Kernes 4 entweder aufeinanderzu oder auseinanderjverschraubt werden. Bei diener Ver~ schraubbewegung findet zwischen den Eitzeln 18 und 19 und den dazugehörigen Treibrädern 20 und 21 eine Relativbewegung in Richtung

der Längsachse 7 statt. Die Fig. 2 durch Pfeile A, B,' C

verschiedenen Drehbewegungen sind in und D dargestellt. j '

Wie den Fig. 5» 6 und 7 2u entnehmen ist, weist die dargestellte erfindungsgemäße Spritzgußvarrichtung 1 vier, kreuzförmig angeordnete Formen zum Herstellen von Formteilen auf. Die jeweils dazugehörigen Gewindekerne_;sind jeweils, wie in^Fig. 5 gezeigt ist, über eigene Ritzel 19 über das zentral angeordnete Treibrad 21 mit der dazugehörigen Zahnstange 25 verbunden. Analoges gilt für die andere, Seite der Spritzgußvorrichtung. In der Zeichnung und im folgenden'-Text ist im wesentlichen nur eine der vier vorhandenen Form einheiten eingegangen. Die übrigen sind konstruktiv gleich aus--*

gebildet. 409083/0472 \

BAD ORIGIiVSAL

-"— 6 —

Alle· vier Formeinheiten sind über einen zentralen Gußkanal 28 ■und separate Stichkanäle 29 mit einem nicht gezeigten Gußmaterialvorratsbehälter verbunden. Die Stichkanäle 29 münden jeweils in der Form J.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel wird ein kurzes Rohrstück mit Innengewinde und Außen-sechskant gegossen. Dieses Formteil 2 ist in den Fig. 3 und 4 deutlich zu erkennen.

Die gezeigte Spritzgußvorrichtung ist zum öffnen der Form bzw. zum Entnehmen des gegossenen Eormteiles entlang der in Fig. 3 gezeigten Trennlinie VI-VI in Richtung der Längsachse 7 teil- und auseinanderiahrbar. \

Bei der Herstellung von mit Gewinde versehenen Formteilen spielen, sich bei der gezeigten Sp'ritfzgußvorrichtung folgende Vorgänge ab: Die beiden Teile des Gewindekerns 4 befinden sich in der in Fig. und Fig. 2 gezeigten 0ffens1;ellung. Durch Verfahren der in Fig. 4

und Fig. 3 gezeigten Zahnstangen 24 und 25 nach unten wird bei den beiden Teilen 5 und 6 des Gewindekernes 4 eine aufeinanderzu gerichtete Verschraubbewegung entgegen der in Fig. 2 gezeigten Pfeile B und C hervorgerufen. Das Maß der Verschraubung wird von der Steigung des Leitgewindes bestimmt. Die beiden Teile 5 und 6 werden solange aufeinanderzu geschraubt_t bis sie in Anlage zueinander kommen und sich in der in Fig. 3 gezeigten Schließstellung befinden. In dieser Schließstellung sind die Rast- und Gegenrastelemente der beiden Teile 5 und 6 in einer form- und kraftschlüssigen Art und Weise miteinander verbunden. Durch den Gußkanal 28 und die Stichkanäle 29 wird in die betriebsbereite Form 3» die natürlich in dem in Fig. 3 zusammengefahrenen Zustand sich befindet, Gußmasse eingebracht. Die Gußma3se erstarrt in der Form. Die Kernrteile 5 und 6 werden mit Hilfe des eingangs erläuterten Zwischen-

Betriebes und der Hydraulik in Richtung der in Fig. 2 gezeigten Pfeile B und C auseinandorgeschraubt. Dadurch, daß der Gewinde— abschnitt auf dem Teil 6 des Gewindekernes 4- geringer ist als auf de::: Teil 5 ist dieser Teil schneller von dem hergestellten Formteil 2. gelöst, so daß die Form "bereits nach Ausschrauben dieses Teiles S entlang der Linie VI-VI in Fig, 3 geteilt "bzw. auseinandergcfahren werden kann. Ist das Teil 5 ebenfalls vollständig aus dem hergestellten Formteil 2 herausgeschraubt, so wird mit Hilfe einer auf dem Zylinderteil des Kernes 5 gelagerten Ausstoßhülse 30 ^: ö.a.o Formteil ausgestoßen. Die Hülse 30 wird durch eine Stößelstange 31 betätigt. Als Gußmaterial kommt im vorliegenden Falle im wesentlichen Kunststoff in Frage.

Die Erfindung ist nicht auf 'das gezeigte Äusführungsbeispiel beschränkt. So ist es denkbar, mit einer erfindungsgemäßen Spritzgußiaaschine Formteile mit Außengewinde herzustellen. Dabei ist lediglich statt des Gewindekernes eine Gewindeformhülse zu verwenden, die, analog zum Gewindekern, geteilt ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde das Formteil 2 in der Form 3 ^it Hilfe des Außensechckants gegen Verdrehung gesichert. Diese Verdreh— sicherheit ist insbesondere beim Ausschrauben des Kerns wichtig. Bei einem Formteil ohne Außensechskant kann durch entsprechende asymmetrische Formgebung oder, wo das nicht möglich ist, durch kleine Hocken oder Bohrungen ein die Verdrehsicherheit begründender Foriaschluß erreicht werden. Die erfindungsgemäße Spritzgußvorrichtung kann ohne weiteres auch pneumatisch gesteuert und betrieben v/erden.

- Patentansprüche -

409883/0472 .- 8 - .

BAD ORIGINAL

Claims

i
ί

Patentansprüche

1. Spritzgußvorrichtung :zui^i Herstellen von mit Gewinde versehenen Formteilen mit einem in einer Form angeordneten Gewindekern bzw. einer Gewindeformhülse, dadurch gekennzeichnet , daß der Gewindekern (4) "bzw. die Gewindeformhülse zwei Teile (5,6) aufweist, die im Zuge der öffnungs- bzw. Schließbewegung der Form (5)» iⁿ der sie angeordnet sind, in Richtung der Längsachse (7) des herzustellenden Gewindes (8) aus einer Offen- in eine Schließstellung überführbar sind, in der sie zusammen einen durchgehenden Gewindekern (4) bzw. eine Gewindeformhülse bilden, wobei die an jedem der beiden Teile (5,6) an der Teilungsstelle (9) vorhandene Trennfläche (10,11) einem Gewindegang folgt und der Anfang (12) der schraubenförmigen Trennfläche (10,11) mit dem Ende (15) über eine einen Gewindegang (14) abschneidende Anschlagsfläche (15) verbunden ist.

2. Sprit zgußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Trennfläche (10,11) durch Radien gebildet ist, die auf der Längsachse (7) senkrecht stehen.

5. Sprit zgußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß d,ie Anschlagsflächen (15) durch Radien gebildet sind, die auf der Längsachse (7) senkrecht stehen.

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4. Spritzgußvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 "bis 3j dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagsflächen (15) in einer Ebene mit der Längsachse (7) liegen.

5· Spritzgußvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch !gekennzeichnet, daß die Anochlagsflachen (15) gegenüber den Trennflächen (10,11) so schräggestellt sind,ι daß sie bei in Schließstellung befindlichen Kern '(4) hakenförmig ineinandergreifen.

6. Spritzgußvorrichtung nach wenigstens ^:einem der Ansprüche, 1 bis 5?-<iadurc^!h gekennzeichnet, ; daß

die Trennflächen -(15) d$m Gewindegrund folgend verlaufen.

7. Spritzgußvorrichtunginach wenigstens einem.der^: Ansprüche 1 bis 6, dadurch! gekennzeichnet, daß die Trennflächen (10,11) der beiden Teile (5»6) Rast- und Gegenrasteleiaente (15) auf v/eisen.

8. Spritzgußvorrichtung nach wenigstens einem der -Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennze. lehnet, daß die Rasteleiaente (16) von einer dem nächsten Gewindegang anschneidenden Ausbuchtung und die Gegenrastelemente von einen dazu formschlüssigen Vorsprung gebildet sind.

9- Spritzgußvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, .daß das Gewinde auf den Teilen verschieden lang ausgebildet ist.

10. Spritzgußvorrichtung nach vrenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9t dadurch gekennzeichnet, daß

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für die Herstellung von !Normteilen (2) mit Innengewinde die Teile (5,6) von Zylinder gebildet sind, deren Mantelfläche mit einem Außengewinde versehen ist.

11. Spritzgußvorrichtung nach, wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch- gekennzeichnet, daß die Zylinder mit einem Leitgewindeteil (17) jeweils in einer Leitgewindebüchse (18) gelagert sind, wobei das Leitgev.^rinde dieselbe Steigung aufweist, wie das zu fertigende Gewinde (8) des herzustellenden Normteils (2)."

12. Spritzgußvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1

bis 11, dadurch gekennzeich-net, daß jeder Zylinder über ein Getriebe mit einer von einer Hydraulik (26,27) betätigbare Zahnstange (24,25) verbunden ist.

1J. Spritzgußvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, -dadurch.! gekennzeichnet, daß auf einem der beiden Zylinder eine Ausstoßhülse (30) vorgesehen ist. .

14. Spritzgußvorrichtung nach wenigstens einein der Ansprüche 1 bis 13, dadurch; gekennzeichnet, daß

die Teile (5,6") zusammen mit den Leitgewindebüchsen und der Ausstoßhülse als bei einem Gewinde- bzw. ITormwechsel rasch austauschbare Einsätze ausgebildet sind.

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