DE2419426A1

DE2419426A1 - Formschliesseinheit einer spritzgiessmaschine

Info

Publication number: DE2419426A1
Application number: DE19742419426
Authority: DE
Inventors: Karl Hehl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-04-23
Filing date: 1974-04-23
Publication date: 1975-11-13
Also published as: AT337388B; FR2268620A1; ATA276075A; CH583077A5; JPS50146658A; NL7504815A; IT1037365B

Description

DR. FRIEDRICH E.MAYER 753 pforzheim

DIPL.-ING. A. PANTENBURG ^ΤΪ,Ϊλ™

PATENTANWÄLTE telefon (07331t 1 a*60

23. April 1974 - M 2702 -

Formschließeinheit einer Spritzgießmaschine

Karl Hehl, D-7291 Loßburg, Arthur-Hehl-Str.32

Die Erfindung bezieht sich auf eine auf Holmen gelagerte Formschließeinheit einer Spritzgießmaschine, bei welcher Formschließeinheit die bewegbare Aufspannplatte für die eine Gießformhälfte mit Hilfe einer Antriebseinheit gegen die ortsfeste Aufspannplatte bewegbar ist und bei welcher mindestens eine der dem Zuhaltedruck für die Gießform ausgesetzten Platten (bewegbare Aufspannplatte oder ortsfeste Aufspannplatte oder Widerlagerplatte für die Antriebseinheit) mit den freien, die Platte in Bohrungen durchgreifenden Enden der Holme fest verbunden ist.

Bei einer an sich bekannten Formschließeinheit dieser Art weisen die freien Enden der Holme einen Durchmesser auf, der geringer ist als der maximale Holmendurchmesser. Die Platte ist mit Hilfe einer Spannmutter gegen die am Übergang zum Abschnitt geringerer lichter Veite gebildete Ringschulter der Holme gepreßt. Die Spannmutter steht im Gewindeeingriff mit dem zugehörigen Holm. Bei einer solchen Befestigung der Platte muß die Spannmutter entsprechend dem auf der Platte lastenden Zuhaltedruck, der z.B. 60 Tonnen betragen kann, vorgespannt sein, um sicherzustellen, daß sich die Platte nicht von den Ringschultern abhebt; denn die satte Anlage an den Schultern ist eine wesentliche Voraussetzung für die Steifigkeit und Stabilität des aus Holmen und Platte bestehenden Aggregates. Bei einer üblichen Dimensionierung der Holme ist diese Anlage jedoch, wie die Erfahrung gezeigt hat, bei höheren Zuhaltedrücken in der Regel dann nicht gewährleistet, wenn beim Schließen der

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Form und beim Aufbau des Zuhalte druckes asymmetrische Druckoder Zugkräfte auftreten. Eine solche Asymmetrie kann z.B. durch einseitig angeordnete Schieber hervorgerufen werden. In solchen Fällen ist eine elastische Verbiegung und damit eine Verkantung der Platte bei federn Arbeitsspiel unvermeidlich. Bei den sich ständig wiederholenden Arbeitsspielen kann die rhythmische Yerbiegung zu einer Ermüdung des Materials in den kritischen Zonen der Holme und schließlich zu Brüchen führen. Die aufgezeigten Gefahren sind insbesondere deshalb beachtlich,,., weil sich die Biegebeanspruchung bei der an sich bekannten Anordnung nur auf einen relativ kurzen Abschnitt im geschwächten Holm im Bereich der Hingschulter auswirkt (deutsche Offenlegungsschrift 1 629 707).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formschließeinheit der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß ihre durch den Zuhaltedruck mit Bezug auf ihre Mittellinie oftmals asymmetrisch beanspruchten Holme ohne nennenswert höheren Materialaufwand wesentliche widerstandsfähiger gegen Verbiegungen sind und diese Verbiegungen, soweit unvermeidlich, sich über einen größeren Holmabschnitt bzw. den ganzen Holm auswirken und damit in höherem Grade reversibel sind und daß das aus Platte und Holmen bestehende Aggregat günstigere Voraussetzungen für eine Serienfertigung aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Durchmesser der Holme im durchgreifenden Abschnitt dem Maximaldurchmesser der Holme gleich ist und die Platte durch die axiale Zugkomponente eines Gewindes in Richtung des freien Endes der Holme auf eine Ringschulter aufpreßbar und diese Ringschulter durch einen in einer Ringnut des zugehörigen Holmes eingelassenen Widerlagerring gebildet ist. Während die Holme bisher zwischen Spitzen geschliffen wurden, kann nunmehr die Oberflächenbearbeitung, z.B. das Feindrehen und die Oberflächenverdichtung durch Walzen im rationelleren Durch-

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laufverfahren erfolgen- Außerdem entfällt die "bislang zur Herabsetzung der Bruchgefahr erforderliche, im Durchgriffsbereich der Holme eingebrachte Dehnungsnut.

Zweckmäßigerweise ist das Gewinde ein mit mit einem Innengewinde der Platte im Eingriff stehendes Außengewinde eines Bolzens, der an einer am zugehörigen Holmen abgestützten Kappe widergelagert ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den TTnteransprüchen.

nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel erläutert i
Es zeigen :

Fig. 1 die Formschließeinheit im Längsschnitt,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Variante der Formschließeinheit in größerem Maßstab und

Fig. 3 einen aus der Formschließeinheit gemäß Fig. 1 in einer Ansicht aus Sichtung A.

Die Formschließeinheit ist auf parallelen Holmen 16 gelagert. Bei kleineren Formschließeinheiten sind in der Begel zwei Holme ausreichend. Bei größeren Formschließeinheiten können "vier in den Ecken eines Quadrates oder eines Rechteckes angeordnete Holme vorgesehen sein. -

Im Ausführungsbeispiel ist die Formschließeinheit über ein Formstück, das gleichzeitig die stationäre Aufspannplatte für die Gießformhälfte 11 bildet, auf dem Maschinenfuß der zugehörigen Spritzgießmaschine abgestützt. Das genannte, bloekartige Formstück weist Bohrungen 26, 27, 28 auf. Das Formstück bildet daher zusammen mit dem Kolben 22 auch die hydraulischen Zylinder für den Aufbau des Zuhaltedruckes bzw. für das Schließen der Gießform. Diese hydraulischen Zylinder -werden im folgenden Druck-

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zylinder genannt. An die Druckzylinder sind koaxial Bewegungszylinder 14 angeflanscht, die dem Schließen und/oder öffnen der Gießform dienen. Die zugleich als Kolbenstangen dienenden Holme

16 ragen beidseits aus der bewegbaren Pormenaufspannplatte 12 heraus. Ihre gießformseitigen freien Enden tragen die bewegbare Formenauf spannplatte 13· Die Holme sind in Fülirungsbuchsen 15 und im Anschlußflansch der Bewegungszylinder 14 geführt. Die mit axialen Durchflußkanälen 25 versehenen Druckkolben 22 sitzen fest auf den Holmen auf. Dasselbe gilt für einen dem Kolben vorgelagerten, einseitig offenen Hydraulikzylinder 25» der den Holm sowie einen Ringkolben 24 umschließt. Der Ringkolben 24 dient als hydraulisch steuerbarer Ventilkörper zur zeitgerechten Schließung bzw. öffnung der Kanäle 25-

Die "bewegbare Aufspannplatte 13 sitzt auf den freien Enden der Holme 16 im Paßsitz, wobei die Holme Bohrungen der Aufspannplatte durchgreifen. Der Durchmesser der Holme im durchgreif enden Abs chnit' 16"' ist gleich dem Maximaldurchmesser der Holme. Die Platte ist durch die axiale Zugkomponente eines Gewindes 19' in Richtung des freien Endes der Holme auf eine Ringschulter 38 aufgepreßt. Diese Ringschulter ist durch einen in einer Ringnut des zugehörigen Holmes eingelassenen Widerlagerring 18 gebildet. Der Widerlagerring ist durch Halbringe gebildet und von einer Kappe

17 im Bereich einer Ausnehmung 39 mit Spiel umschlossen. Das Gewinde 19' ist ein mit einem Innengewinde der Platte 13 im Eingriff stehendes Außengewinde eines Bolzens 19· Der Bolzen ist . an der am zugehörigen Holmen 16 abgestützten Kappe widergelagert. Der Mantel der Holme liegt an der inneren Mantelfläche der Bohrungen der Platte 13 und auch an der inneren Mantelfläche der an der Stirnseite des zugehörigen Holmes abgestützten Kappe 17 satt an. Eine zentrale Bohrung 21 in der Kappe liegt koaxial zur Axialbohrung 20 im Holmen 16, die eine Druckleitung für die hydraulische Beaufschlagung des Ringkolbens 24 darstellt und ist mit Hilfe eines Dichtungsringes 37 abgedichtet. Die Holme weisen im Endabschnitt 16" einen Durchmesser auf, der dem maximalen

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Durchmesser der Holme entspricht. Die auf einer Kreislinie angeordneten, mit ihren Köpfen in der Kappe 16 versenkten Bolzen 19 weisen gleichen Abstand voneinander auf. Der Zuhaltedruck, der auf der Gießform 10, 11 -während der Einspritzung des Kunststoffes und damit zugleich auf der "bewegbaren Aufspannplatte lastet, wird dadurch aufgebaut, daß das Drucköl über die Zuleitung 29 in die Zylinderräume 26, 28 geschickt und gleichseitig die Kanäle 25 im Druckkolben 22 durch Beaufschlagung des Ringkolbens 24 über die Zuleitung 21, 20 geschlossen werden. Zum öffnen der Gießform wird der Zylinderraum 52 über die Zuleitung y\ beschickt und damit der als Kolben dienende Holmenabschnitt 16'beaufschlagt. Bei der Öffnungsbewegung sind die Kanäle 25 geöffnet und das in den Zylinderräumen

26, 28 befindliche Drucköl wird über die Kanäle 25 in den Zylinderraum 27 verdrängt.

Beim Schließen der Gießform kann beispielsweise der Zylinderraum 36 über die Zuleitung 33 beschickt und damit der Kolben 35 beaufschlagt werden, wobei die Luft aus dem Zylinderraum 34 entweichen kann. Auch in diesem Falle sind die Kanäle 25 offen und das öl wird aus den Zylinderräumen 27 in die Zylinderräume

27, 28 verdrängt.

Für die Stabilität und Biegefestigkeit des aus Holmen 16 und bewegbare Aufspannplatte 13 bestehenden Spannaggregates ist wesentlich, daß die Platte 13 fest auf der Eingschulter 38 aufgepreßt ist. Die diesbezügliche Anpressung wird, im Gegensatz zu den bisher bekannten Anordnungen, bei denen der Zuhaltedruck gegensätzlich zur Anpressung wirkt, durch den Zuhaltedruck voll unterstützt.

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In der Variante nach Fig. 2 entfällt die zentrale Bohrung
(21 in Fig. 1) in der Kappe I7. Die Axialbohrung 20 im
Holmen 16 als Druckleitung für die hydraulische Beaufschlagung des Ringkolbens 24 steht über einen quer zur Axialbohrung 20 verlaufenden Kanal 41 in der-Aufspannplatte 13, eine Ringnut 42 im Holmenabschnitt 16 und eine Radialbohrung 40 mit
der Druckquelle bzw. dem Tank in Verbindung. Beidseits der Ringnut 42 sind Dichtungsringe 43 angeordnet, die in Ringnuten des Holmens fixiert sind.

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Claims

Patentansprüche

1. Auf Holmen gelagerte Formschließeinheit einer Spritzgießmaschine, bei welcher Formschließeinheit die bewegbare Aufspannplatte für die eine Gießformhälfte mit Hilfe einer Antriebseinheit gegen die ortsfeste Aufspannplatte bewegbar ist und bei welcher mindestens eine der dem Zuhaltedruck für die Gießform ausgesetzten Platten (bewegbare Aufspannplatte oder ortsfeste Aufspannplatte oder Widerlagerplatte für die Antriebseinheit) mit den freien,.die Platte in Bohrungen durchgreifenden Enden der Holme fest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Holme (16) im durchgreifenden Abschnitt dem Maximaldurchmesser der Holme gleich ist und die Platte (13) durch die axiale Zugkomponente eines Gewindes (19¹) in Richtung des freien Endes der Holme auf eine Ringschulter (38) aufpreßbar und diese Ringschulter durch einen in einer Ringnut des zugehörigen Holmes eingelassenen Widerlagerring (18) gebildet ist.

2. Formschließeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (19') ein mit einem Innengewinde der Platte (13) im Eingriff stehendes Außengewinde eines Bolzens (19) ist, der an einer am zugehörigen Holmen (16) abgestützten Kappe (17) widergelagert ist.

3. Formschließeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerlagerring (18) durch Halbringe gebildet und von der Kappe im Bereich einer Ausnehmung (39) mit Spiel umschlossen ist.

4. Formschließeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel der Holme (16) im Paßsitz an der inneren Mantelfläche der Bohrungen der Platte

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(13) und der inneren Mantelfläche der an der Stirnseite des zugehörigen Holmes (16) abgestützten Kappe (17) anliegt.

5. Formschließeinheit nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, . daß die Kappe (17) aa. der Stirnseite des zugehörigen Holmes

(16) im Bereich einer durch den Holm (16) und die Kappe (17) gehenden Axialbohrung (20, 21) dichtend (37) anliegt.

6. Formschließeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Holme (16) im Endabschnitt (16") einen Durchmesser aufweisen, der dem maximalen Durchmesser der Holme entspricht.

7. Formschließeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einer Kreislinie angeordneten, mit ihren Köpfen in der Kappe (16) versenkten Bolzen gleichen Abstand voneinander aufweisen.

8. Formschließeinheit nach einem der Ansprüche 1-4, 6, 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (17) an der Stirnseite des zugehörigen Holmes (16) im Bereich einer durch den Holm (16) gehenden und über einen Kanal (41) der Platte (13)» eine Ringnut(42)und einen Eadialkanal (40) speisbare Axialbohrung (20) dichtend (37) anliegt.

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