DE2403439A1 - Verfahren und vorrichtung zum formgiessen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum formgiessen

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DE2403439A1
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Description

2403439 PATENTANWALT DIPL-PHYS. HEINRICH SEIDS 62 Wiesbaden-Bierstadf · Bierstadter Höhe 15 · Postfach 12068 · Telefon (0 6121) 565382 Postsdietk Frankfurt/Main 181008 · Bank Deutsche Bank 3956372 · Nass. Sparkasse 108003065
Wiesbaden, den 23. Januar 1974 D 204 S/rd
S.T. DUPONT, Societe Anonyme Paris (Frankreich)
Verfahren und Vorrichtung zum Formgiessen
Priorität: Französische Patentanmeldung
Nr. 73 04 230 vom 7. Februar 1973
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Formgiessen, insbesondere Spritzgiessen eines Werkstückes mit mindestens einer beim Formgiessen erzeugten Öffnung, sowie auch auf Vorrichtungen zum Durchführen dieses Verfahrens.
Wenn man beim Formgiessen eine Öffnung über eine Wand eines zu giessenden Werkstückes herstellen muss, benutzt man im allgemeinen einen Dorn, dessen Aussenabmessungen den Innenabmessungen der Öffnung entsprechen.
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DipL-Phys. Heinridi Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe 15 · Postf. 120 68 ■ ® (0 6121) 56 53
In einem ersten bekannten Formgiessverfahren ist der Dorn fest an der Hülle der Form und wird bündig mit der Innenfläche des Kernes oder des Formdeckels ausgefluchtet. Ein solches Verfahren hat einen doppelten Mangel: Einerseits wird der Dorn durch seine nur an einem einzigen Ende vorgesehene Befestigung der Gefahr ausgesetzt, unter der Wirkung des Formgiessdruckes während des Einspritzens zu knicken. Andererseits ist es sehr schwierig zwei ebene Flächen in solcher Weise vorzusehen, dass sie in genaue und vollständige Berührung kommen. Bei ungenauer Anlage dieser Flächen neigt das beim Formgiessen benutzte Material dazu, in die zwischen dem Dorn und dem Kern bzw. dem Deckel gelassenen freien Zwischenräume einzudringen und es ist notwendig, eine besondere Bearbeitung an der erhaltenen Öffnung vorzunehmen, um ihr die gewünschten Seitenflächen zu geben.
Dies ist der Grund, weshalb man in der Giessform einen entsprechenden Sitz am freien Ende des Dornes bevorzugt. Diese Arbeitsweise gestattet es, die Gefahr des Knickens des Dornes zu verändern. Im übrigen ist es einfacher, einen zylindrischen Dorn und einen ebenfalls zylindrischen Sitz zu bearbeiten, als zwei ebene Oberflächen, und man kann so eine Öffnung mit sehr präziser Ausbildung an den Seitenflächen erzielen.
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Dipl.-Phys. Heinridi Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe 15 ■ Postf. 120 68 · & (0 6121) 56 53 82
Dieses zweite Verfahren ist jedoch nicht immer anwendbar, insbesondere dann nicht, wenn man eine Öffnung mit zu kleinen Abmessungen herzustellen wünscht. Es ist tatsächlich unmöglich, einen Dorn mit einigen Hundertstel Millimeter Durchmesser und einen entsprechenden Sitz im Kern industriell, d.h. für angemessenen Preis herzustellen.
Zweck der Erfindung ist es daher, die Mängel des oben erläuterten zweiten Verfahrens zu beheben, und dabei die Vorteile, die dieses zweite Verfahren gegenüber dem ersteren aufweist, beizubehalten.
Dazu hat die Erfindung ein Verfahren zum Formgiessen, insbesondere Spritzgiessen, zum Gegenstand, das sich dadurch kennzeichnet, dass einerseits die Materialien, aus denen der Dorn und der Kern hergestellt werden, und andererseits die Form des während des Formgiessvarganges mit dem Kern in Berührung befindlichen Dorn endet, derart gewählt werden, dass beim Schliessen der Form zum Giessen der Dorn derart in den Kern eindringt, dass er dort seinen richtigen Sitz bildet.
Es ist beispielsweise möglich, einen nicht gehärteten Kern und einen konischen, gehärteten Dorn zu benutzen, damit der Dorn um einen in Abhängigkeit von der Stellung des Domes bezüglich des Kernes vorher bestimmbaren Wert in den Kern
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eindringen zu lassen. Im fertigen, gegossenen Werkstück erhält man einen kegelstumpfförmigen Durchlass, der an einer Fläche des Werkstückes mit einer Öffnung endet, deren Durchmesser der gewünschten Grosse entspricht.
Das Verfahren nach der Erfindung gestattet auch jegliches Knicken oder Verbiegen des Dornes zu verhindern, weil er an beiden Teilen gehalten ist. Das erfindungsgemässe Verfahren gestattet auch, die Bearbeitung eines Sitzes im Kern zu vermeiden. Schliesslich stellt das Verfahren eine wirksame Abdichtung zwischen dem Dorn und dem Kern sicher, wodurch im gegossenen Werkstück eine kalibrierte Öffnung erzielt wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung: Es zeigen:
Fig. 1 eine Teilschnitt durch ein Werkstück
während des Formgiessvorganges im Verfahren gemäss der Erfindung und
Fig. 2
bis 4 Schnittdarstellungen von Anwendungsfällen
des Verfahrens gemäss der Erfindung, jeweils auf eine Kerze für Betrieb mit verflüssigtem
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Gas, einen Gasbehälter für Heizplatten und eine Druckgasflasche.
Gemäss der Figur 1 wird eine Form benutzt, die eine Formwand 2, einen Formkern 3 und einen Dorn 4 enthält.
Der Dorn 4 trägt einen mit Gewinde versehenen Kopf 5 und einen zylindrischen Körper 6, der mit einer konischen Spitze 7 endet. Andererseits ist in die Formwand 2 eine mit Innengewinde versehene Aufnahme 8 eingearbeitet, die dazu dient, den mit Gewinde versehenen Kopf 5 aufzunehmen, und die durch einen zylindrischen Durchlass 9 niit gleichem Durchmesser wie der des zylindrischen Körpers 6 fortgesetzt wird. Der Kopf 5 des Domes wird in die mit Innengewinde versehene Aufnahme 8 eingeschraubt, und mit einer Konterschraube 12 blockiert.
Gemäss der Erfindung besteht der Dorn 4 aus einem härteren Material als der Kern 3 und bildet einen Vorsprung für die Innenfläche 10 der Formwand, um eine solche Höhe, dass beim Einsetzen des Kernes 3 über der Formwand der Dorn in den Kern um eine vorherbestimmte Tiefve eindringt, und zwar in solcher Weise, dass die Oberfläche 11 des gegossenen
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Werkstücks 1 eine Öffnung erhält, die durch den Schnitt des Teiles 7 des Dornes 4 mit der Ebene dieser Fläche definiert ist.
Eine interessante Anwendung der Erfindung besteht im Formgiessen von Werkstücken, die die Rolle eines Mengenbegrenzers in Verteilern für Druckgas, beispielsweise Butan, Propan oder Aerosolen, spielen können.
Eine andere Anwendung der Erfindung besteht in der Herstellung von Geräten selbst, die die Lagerung und die Verteilung von Druckgas ermöglichen. Solche Geräte können in einem Arbeitsgang mit ihrem Mengenbegrenzer gegossen werden.
So kann das Prinzip der Erfindung angewandt werden, um eine Kerze 13, wie sie in Figur 2 dargestellt ist, herzustellen. Die Kerze weist im wesentlichen einen gegossenen Hohlkörper 14 auf, der zur Aufbewahrung des Druckgases dient und trägt einen Hals 16 mit Aussengewinde. An dem dem Hals 16 entgegengesetzten Ende ist der Hohlkörper 14 mit einem eingeschweissten Stopfen 15 verschlossen. ■
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Der Hals 16 steht über eine im oben beschriebenen Verfahren gebildete kalibrierte Öffnung 18 mit dem Reservoir 17 in Verbindung. Im Inneren des Halses 16 ist ein Brenner 19 angebracht, der verschiebbar gelagert ist, und auf einer den Verschluss der Öffnung sicherstellenden Verbindungsstück 20 ruht. Der Brenner durchsetzt die Deckenwand einer Verschlusskappe 21, die auf den mit Gewinde versehenen Hals 16 aufgeschraubt ist, und in vollständig eingeschraubtem Zustand den Brenner und das Verbindungsstück in verschliessender Stellung auf der Öffnung 18 hält. Wenn man die Schraubkappe leicht losschraubt, werden der Brenner und das Verbindungsstück durch den Druck des Gases nach oben geschoben, und das Gas entweicht durch den Brenner.
Das in Figur 3 gezeigte Gasreservoir für Heizplatten ist vonähnlicher Konstruktion, wie die Kerze mit der Ausnahme, dass die die Austrittsöffnungen für das Gas tragenden Werkstücke unabhängig vom Körper des Reservoirs geformt und dann in diesem befestigt worden sind.
Es ist zu verstehen, dass man, ohne von der Erfindung abzuweichen, die Details der Ausführung bzw. der Konstruktion oder der Anordnung im Hinblick zur Erzielung eines gleichen Resultates abwandeln kann.
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Ebenso wie die oben erläuterten Ausführungsbeispiele sich auf Geräte für verflüssigtes Gas beziehen, d.h. auf Geräte, bei denen der eigentliche Druck der Gasatmosphäre ausreichend ist, um die Verteilung der Gasphase nach dem Ä'usseren des Gerätes zu erzielen, ist es beispielsweise auch möglich, die Erfindung auf Aerosole anzuwenden, deren Verteilung durch ein vom zu verteilenden Produkt verschiedenen Treibgas sichergestellt ist, oder auch auf jegliche andere hydraulische oder mechanische Systeme.
Figur 4 zeigt so eine Sprühdose oder Flasche 23, auf die ein Deckel 24 aufgesetzt ist, an den im mittleren Bereich einstückig ein Hals 25 mit darin im Verfahren gemäss der ■ Erfindung eingeformter Öffnung 26 angeformt ist.
Es ist im Rahmen der Erfindung auch möglich, den Kern 3 aus zwei Materialien zu bilden, wobei allein derjenige Teil,des Kernes in den das Ende des Dornes eindringt, aus einem weniger harten Material als zumindest der Endteil des Kernes hergestellt sein soll.
Man kann auch zur Verminderung der zu verdrängenden Materialmenge am Kern einen Sitz an derjenigen Stelle vorbereiten, wo das Ende des Dornes in den Kern eindringt.
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Man könnte auch am Ende des Domes eine andere als konische Form vorsehen, beispielsweise in Bezug auf die oben erläuterte Sitz-Vorbildung.
Alle in der Beschreibung, den Patentansprüchen und der Zeichnung wiedergegebenen Merkmale können für sich allein oder in jeder denkbaren Kombination von v/es entlicher Bedeutung für die Erfindung sein.
-Patentansprüche-
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Claims (10)

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 62 Wiesbaden-Bierstadt · Bierst. Höhe 15 · Postf. 120 68 · & (0 6121) 56 5382 Patentansprüche
1) Verfahren zum Formgiessen, insbesondere Spritzgiessen, von Werkstücken mit mindestens einer beim Formgiessen erzeugten Öffnung, wobei ein mit einem Formkern zusammenwirkender Dorn benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass einerseits die Materialien, aus denen der Dorn und der Kern hergestellt werden, und andererseits die Form des während des Formgiessvorganges mit dem Kern in Berührung befindlichen Dornendes derart gewählt werden, dass beim Schliessen der Form zum Giessen der Dorn derart in den Kern eindringt, dass er dort seinen richtigen Sitz bildet.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man für diejenige Zone des Kernes, in die das Ende des Dornes eindringt, ein Material geringerer Härte als für das Ende des Dornes wählt.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man das Eindringen des Dornes in den Kern durch eine Sitz-Vorbildung erleichtert.
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4) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mass des Eindringens des Domes in den Kern geregelt wird.
5) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (4) mit einem Teil abnehmenden Querschnitts endet.
6) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (4) mit einem spitzen Endteil (7) versehen ist.
7) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der spitze Endteil (7) konisch ausgebildet ist.
8) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (4) mit Einrichtungen (5, 8) zu seiner geregelten axialen Verstellung versehen ist.
9) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch seine Anwendung zur Herstellung von Forrnlinpn mit einer öffnung, die die Rolle eines Mengenbegrenzers in Druckgas-Verteilern spielt.
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10) Verfahren nach Anspruch 9» in seiner Anwendung "bei der Herstellung von Geräten mit einem Aufnahmebehälter für Druckgas und einer Verteilervorrichtung für dieses Gas, dadurch geleennzeichnet, dass der Körper des Aufnahmebehälters zusammen mit seiner Verteilßrvorrichtung
formgegossen wird.
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