DE2445107A1

DE2445107A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von spritzgussteilen

Info

Publication number: DE2445107A1
Application number: DE19742445107
Authority: DE
Inventors: Bernard Leon Monnet
Original assignee: Billion SAS
Current assignee: Billion SAS
Priority date: 1973-09-21
Filing date: 1974-09-20
Publication date: 1975-03-27
Also published as: ES430265A1; FR2257407A1; FR2257407B1; CA1048721A; GB1472075A; IT1032537B; NL167893B; JPS5077464A; NL7412549A; BR7407851D0; DE2445107B2; US3979170A; NL167893C; DE2445107C3; ZA745968B; BE820154A

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Spritzgußteilen

Priorität: 21. September 1973, Frankreich, Nr. 73 34012

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herste.!lung von Spritzgußteilen, bei welchen lokal die Massen von wenigstens einem Material stellenweise in wenigstens ein weiteres Material eingebettet sind. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere für die Herstellung von Gegenständen anwendbar, bei welchen eine Anordnung imitiert werden soll, wie sie beispielsweise bei Schildpatt vorliegt, wobei eine schalenförmig^ oder . schuppenförmige Anordnung angestrebt wird, und zwar werden solche Gegenstände beispielsweise bei Brillen verwendet, und ' zwar zur Herstellung der Bügel, oder bei der Herstellung von Kämmen. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine,Vorrichtung ZUi- Durchführung des erfindungsgeinäßen Verfahrens.

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Das erfindungsgemäße Verfahren ist dazu bestimmt, bei einer Spritzgußeinrichtung verwendet zu werden,, welche es gestattet, die verschiedenen verwendeten Materialien ,jeweils durch eine gesonderte Einheit zum Verpressen zuzuführen, wobei diese Materialien durch ein geeignetes Verteilersystem in einen gemeinsamen" Zuführungskanal gelangen, der als einziger Kanal mit der Form in Verbindung steht.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sie]) dadurch aus, daß dem gemeinsamen Zuführungskanal bestimmte Mengen you verschiedenen verwendeten Materialien abwechselnd zugeführt v/erden, daß dann in kontinuierlicher V/eise diese Folge von Materialmengen derart in den Innenraum der Form eingebracht wird, daß die aufeinander folgenden Materialmassen ineinander eindringen, wobei die innere Masse die vorhergehende Masse gegen die Wand der Form drückt. Gemäß einer bevorzugten Ausführun^sform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Materialien quer zu der Ebene der Form eingebracht v/erden, entlang welcher die Katerialien sich dort verlagern. Man erreicht auf diese Weise eine annähernd konzentrische Ausbreitung der Massen der innersten Materialien, wobei diese Ausbreitung dazu beiträgt, im Aussehen eine gute Annäherung an natürliche Produkte zu erreichen. V/eiterhin kann man auf diese Art eine größere Gleichmäßigkeit in der Anordnung der Massen der Produkte erreichen.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Anordnung der in die Form einzubringenden Materialien das Verteilersyster:= kontinuierlich speist, während nacheinander diese Massen in diskontinuierlicher V/eise in den Zuführungskanal eingebracht werden, wobei die Materialien derart in die Form gelan- gen., daß sie stufenweise wie mit einem Becherförderer eingetragen v/erden.

Die Verteilung der Materialien durch das Verteilersystem in dem Zuführungskanal kann für die Gesamtheit der Materialien

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diskontinuierlich sein, wobei die Zuführung dann nach Art eines Becherförderers erfolgt, in welchem sämtliche Materialien abwechselnd gefördert werden, oder es könnte die Anordnung auch derart getroffen sein, daß insbesondere für das Umgebungsmaterial ein kontinuierlicher Durchgang in den Zuführungskanal gebildet ist.

Die erfindungsgemäße Spritzgußeinrichtung weist in an sich bekannter Weise mehrere einzelne Einheiten zum "Verpressen auf, welche dazu bestimmt sind, jeweils ein bestimmtes Produkt zu liefern, wobei diese Einheiten an ein Verteilersystem der Materialien angeschlossen sind, welches einen sich drehenden Verteiler aufweist und einen einzigen Zuführungskanal hat. Gemäß der Erfindung steht der Zuführungskanal dauernd einerseits mit einer Form und andererseits mit mehreren Gruppen von Kanälen in Verbindung, welche in dem Verteiler vorgesehen sind, wobei diese Gruppen von Kanälen voneinander isoliert sind und wobei jeder von ihnen dauernd mit einer der Einheiten zum Verpressen in Verbindung steht.

In demjenigen Falle, in welchem der Verteiler dem Zuführungskanal kontinuierlich eines der Materialien zuführt, wird durch die eine dieser Gruppen von Kanälen eine solche kontinuierliche' Durchführung gewährleistet. Hingegen wird durch die anderen Gruppen der Kanäle der diskontinuierliche Durchgang für die anderen Materialien geschaffen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Verteiler aus einer Drehfläche, die in einer Ausnehmung bzw. einem Gehäuse eines festen Körpers angeordnet ist und um eine Achse drehbar ist, Vielehe senkrecht zu der Achse des Zuführung skanaIs angeordnet ist. Diese Drehfläche weist Vertiefungen auf, welche mit der Wand ihres Gehäuses die verschiedenen Gruppen von Kanälen bilden.

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Die Gruppe der Kanäle, welche den diskontinuierlichen Durchgang der Materialien ermöglichen, ist durch einen kontinuierlichen Einschnitt gebildet, der in radialer Richtung in dem Umfang der Drehfläche angeordnet ist, wobei eine Reihe von Abzweigungen, die auf Abstand voneinander angeordnet sind, in axialer Richtung in den kontinuierlichen Einschnitt münden, der ständig mit einer der Einheiten zum Verpressen in Verbindung steht. Die freien Enden der Abzweigungen sind in derselben radialen Ebene des Verteilers angeordnet wie der gemeinsame Zuführungskanal. Hingegen ist die Gruppe der Kanäle, welche den kontinuierlichen Durchgang der Materialien ermöglichen, einfach durch einen kontinuierlichen Einschnitt gebildet, der in radialer Richtung in dem Umfang der Drehfläche vorgesehen ist, wobei dieser Einschnitt ständig einerseits mit einer der Einheiten zum Verpressen und andererseits mit einem Kanal in Verbindung steht, der in dem festen Körper ausgebildet ist, welcher den Verteiler aufweist, wobei dieser Kanal seinerseits mit dem Zuführungskanal in Verbindung steht.

Natürlich kann die Zusammensetzung der verwendeten Materialien veränderbar sein, und unter anderen Materialien lassen sich beispielsweise entweder eine Kombination von Materialien ohne Treibmittel oder eine Kombination von nicht-blähenden oder nicht-schäumenden Materialien in Verbindung mit solchen Stoffen verwenden, die Treibmittel enthalten.

•Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 in einem schematischen Teilschnitt eine Spritzgußmaschine, welche mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestattet ist, und

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verteilers.

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In der Fig. 1 ist bei 1 allgemein eine Form einer SpritzguB-maschiiie dargestellt, deren feststehender Teil "bei 2 dargestellt ist und deren beweglicher Teil mit 3 gezeichnet ist," wobei der bewegliche Teil in Führungsstangen 4 gelagert ist, auf welchen-er mit einem nicht-dargestellten herkömmlichen System verschoben werden kann.

In dem beweglichen Teil 3 ist die Matrize 4¹ angeordnet, welche dazu bestimmt ist, das Spritzgußmaterial aufzunehmen". In dem feststehenden Teil der Form ist ein Zuführungskanal 5 vorhanden, und dieser Kanal 5 ist mit einem Verteiler verbunden, der allgemein mit 6 bezeichnet ist, wobei dieser Verteiler an dem feststehenden Teil angebracht ist, und zwar am Ende einer Anordnung, welche eine erste Einheit '7 und eine zweite Einheit 8 aufweist, die zum Verpressen dienen. Diese zum Verpressen ■ dienenden Einheiten sind herkömmlicher Art und werden nicht in Einzelheiten beschrieben. Es genügt zu erläutern, daß sie jeweils eine sich drehende Schraube bzw. Spindel V aufweisen, v.^?elche von einer Zuführungseinrichtung mit Material beschickt wird. Diese Spindeln V drücken das geschmolzene Material durch Kanäle 9 und 10, in welchen jeweils Ventile 11 bzw. 12 angeordnet sind, die dazu dienen, die Zirkulation des Materials freizugeben oder zu unterbrechen.

Machfolgend wird anhand der Fig. 1 der Verteiler 6 näher beschrieben. Dieser Verteiler weist einen Körper 13 auf, in welchem ein Gehäuse 14 angeordnet ist, welches einen Zylinder 15 aufweist, dessen Achse X-X¹ senkrecht zu der Achse des Kanals 5 in der Form angeordnet ist. Der Zylinder 15 dreht sich in festen Stützen 16 und 17 und ist an einem Ende durch eine Welle 18 verlängert, auf welcher ein Zahnrad 19 verkeilt ist, welches mit einem Antriebssystem 20 derart im Eingriff steht, daß dem Zylinder 15 eine steuerbare Drehgeschwindigkeit erteilt werden kann. Auf dem Außenumfang des Zylinders-sind zwei Umfangs nuten 21 und 22 angeordnet, die ständig jeweils mit einem

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Kanal 23-24 in Verbindung stehen, welcher seinerseits.mit den Zuführungskanälen der Einheiten 8 bzw. 7 zum Verpressen in Verbindung ist. Von den Nuten 21 und 22 aus erstrecken sich jeweils axiale Kanäle 25-26, deren Enden in einem Kreisbogen münden, der in einer transversalen Mittelebene des Zylinders 15 liegt. Die Kanäle 25-26 weisen einen Abstand voneinander auf und sind zueinander versetzt angeordnet, d. h., daß ein Kanal 25 sich.zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kanälen 26 erstreckt.

In der Ebene der Enden der Kanäle 25 und 26 weist der Körper 13 einen Durchgang 27 auf, der ständig mit dem Zuführungskanal 5 der Form in Verbindung steht.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß im Betrieb die Einheiten 7 und 8 zum Verpressen die Nuten 21 und 22 kontinuierlich speisen derart, daß die axialen Kanäle 25 und 26 gefüllt sind. Beim Drehen bringt der Verteiler nacheinander die Kanäle 25 und 26 in eine Stellung gegenüber vom Durchgang 27, wodurch es ermöglicht wird, daß dieser Durchgang nacheinander mit entsprechenden Mengen von zwei Materialien wie mit einem Becherförderer abwechselnd gespeist wird. Diese nach Art eines Becherförderers arbeitende Einrichtung wird zu dem Hohlraum 4 der Form durch den Kanal 5 geführt und die Materialmengen werden nacheinander entlang den Pfeilen F in Richtung der Wände, welche die äußersten V/ände der Form bilden, in die Form hineingedrückt. Diese Verteilung der Materialien erfolgt vorzugsweise konzentrisch, und man erhält folglich einen Gegenstand, der eine schuppenförmige oder schalenförnige Anordnung wie bei Schildpatt imitiert.

Iu der Fig. 2 ist einfach der Verteiler derart abgewandelt, daß.die Nut 22 keine radialen Kanäle aufweist, wie es bei der Anordnung gemäß Fig. 1 der Fall ißt. Hingegen ist in dem Körper 13 in der Verlängerung des Kanals 24 ein gebogener

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oder gekrümmter Kanal 30 angeordnet, dessen Zweig, der parallel zu der Achse X-X¹ des "Verteilers liegt, zum Schnitt mit dem Durchgang 2? kommt.

Aus dieser Anordnung ist ersichtlich, daß das in der Nut 22 strömende Material den Durchgang 27 kontinuierlich speist, während das zweite Material,,welches durch die Nut 21 verteilt wird, und durch die radialen Kanäle 25 hindurchgeht, den Durchgang 27 nur intermittierend speist.

Auf diese V/eise wird in dem Durchgang 27 wiederum eine intermittierende Anordnung nach Art eines Becherförderers erreicht, welche jedoch eine komplexere Anordnung aufweist als im Falle der Pig. 1, und zwar in dem Maß, in welchem die Materialien, welche durch die Kanäle 25 verteilt werden, durch das Material eingehüllt sind, welches durch die Nut 22 geführt wird, und zwar auf der Höhe des Schnittpunktes 31 zwischen dem Durchgang 27 und dem Kanal 30.

Die beschriebene Anordnung kann natürlich abgewandelt werden, und es können insbesondere mehr als zwei Materialien verwendet werden. In diesem Falle hätte der Verteiler 6 mehr als zwei Gruppen von Verteilerkanälen.

Obwohl in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben ist, bei welcher das Material.in die Form im wesentlichen in der Mitte des Hohlraumes der Form eingeführt wird, und zwar senkrecht zu der Ebene der Form, ist es im Rahmen der Erfindung leicht möglich, das Material an jeder beliebigen anderen Stelle der Form einzubrifc- > gen und insbesondere an einer seitlichen Stelle. ' '

-Patentansprüche-

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Spritzgußteilen wie Teilen,

V 'die zur Imitation von beispielsweise Schildpatt oder einer schalenfÖrmigen oder schuppenförmigen Anordnung dienen, wobei an einigen Stellen wenigstens ein Material stellenweise in wenigstens ein anderes Material eingebettet ißt, wobei die einzelnen Materialien jeweils durch eine gesonderte Einheit zürn Verpressen eingeführt werden und in einem gemeinsamen einzigen Zuführungckanal in einer Form münden, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien in kontinuierlichen Strömen und gleichzeitig durch die Einheiten zum Verpressen zugeführt werden, daß jeder der kontinuierlichen Materialströme in eine Reihe von einzelnen Materialmengen unterteilt wird, daß die einzelnen Materialmengen eines Stromes zwischen die Materialmengen des anderen Stromes zwischengeschaltet werden und daß die Materialmengen anschließend nacheinander in die Form eingebracht werden, wobei sie einander durchdringen können.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterteilung von wenigstens einem der kontinuierlichen Materialströme durch ein Verteilers^stern erfolgt, welches? zwischen den Einheiten zum Verpressen und dem Zuführungskanal zu der Form angeordnet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterteilung von wenigstens einem der kontinuierlichen Materialströme durch einen zweiten Materialström erfolgt.

Λ. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Materialstrom unterteilt wird, bevor er den ersten Materialstrom unterteilt.

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5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbringen der Materialien in die Form quer zu der Ebene der Form erfolgt, entlang welcher die Materialien sich verlagern.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, welche mehrere einzelne Einheiten zum Verpressen aufweist, welche dazu dienen, jeweils ein bestimmtes Material in eine Form einzubringen, wobei ein Verteilersystem für die Materialien in einem Zuführungskanal vorhanden ist, der als einziger Zuführungskanal mit der Form in Verbindung steht, und wobei das Vert.eilersystern mehrere Gruppen von einander isolierter Kanäle aufweist, die dazu bestimmt sind, jeweils eines der Materialien in den Zuführungskanal einzubringen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindungseinrichtung vorgesehen ist, welche dauernd jede Gruppe von Kanälen mit der einen der Einheiten zum Verpressen derart verbindet, daß jede Gruppe durch einen kontinuierlichen Materialstrom durchlaufen wird, daß weiterhin auf der Höhe des Zuführungs- .-kanals eine Unterteilungseinrichtung vorhanden ist, welche dazu dient, jeden der Materialströme in einzelne dosierte Materialmengen zu unterteilen, und. daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, welche dazu dient, die Zwischenschaltung der dosierten Materialmengen eines Stromes zwischen die dosierten Materialmengen des anderen Stromes stromaufwärts von der Spritzgußform zu gei^ährleisten.

7- Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung jeder Gruppe von Kanälen mit der Einheit zum Verpressen durch einen der Kanäle der Gruppe gebildet ist, welche dauernd mil der Einheit zum Verpressen in Verbindung stehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Unterteilen einen Verteilerkörper aufweist, der die Gruppen von Kanälen enthält, und daß der

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Verteilerkörper in einer festen Anordnung bewegbar ist, in welcher der Zuführungskanal ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

die Einrichtung zum Unterteilen der dosierten Materialemen

mengen / beweglichen Verteilerkörper in einem festen Aufbau aufweist, in welchem der Zufülirungskanal ausgebildet ist, und daß der Verteilerkörper die Gruppen von abwechselnden Kanälen derart aufweist, daß. Jeder Kanal einer Gruppe nach einem Kanal einer anderen Gruppe und vor einem Kanal, der einer anderen Gruppe folgt, gegenüber dem Zuführungskanal angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach.den Ansprüchen 6 und 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, welche zum Unterteilen und zum Zwischenschalten dient, aus Durchgängen gebildet ist, welche einerseits in den Zuführungskanal münden und andererseits mit einer der Gruppen von Kanälen in Verbindung stehen, wobei die Unterteilung und die Zwischenschaltung auf der Höhe des Schnittpunktes zwischen dem Durchgang und dem Kanal erfolgen.

11'. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe von Kanälen, welche mit dem Durchgang in Verbindung stehen, eine kontinuierliche Zirkulation des Materials zwischen der entsprechenden Einheit zum Verpressen und dem Zuführungskanal gewährleisten.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführungskanal stromaufwärts von dem Schnittpunkt mit dem Durchgang mit einer Gruppe von Kanälen in Verbindung steht, welche eine diskontinuierliche Speisung des Kanals mit Material gewährleisten.

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13· Vorrichtung nach den Ansprüchen 6, 7» 8 und 9? dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Gruppen von Kanälen des Verteilersystems in einem beweglichen Verteilerkörper angeordnet ist und einen diskontinuierlichen Durchgang der Materialien in dem Zuführungskanal gewährleistet, daß die Kanäle Jeder "Gruppe mit den Kanälen der anderen Gruppen abwechseln und daß jeder der Kanäle nacheinander und vorübergehend gegenüber von dem gemeinsamen Zuführungskanal angeordnet ist, wenn der Verteiler in Bewegung gesetzt ist.

'14-. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler aus einer Drehfläche gebildet ist, welche in dem Gehäuse drehbar angeordnet ist, welches einem festen Körper entspricht, und zwar um eine Achse, die senkrecht zu der Achse des Zuführungskanals angeordnet ist, und daß die Drehfläche Vertiefungen aufweist, welche mit der Wand des Gehäuses die verschiedenen Gruppen von Kanälen bilden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Gruppe von Kanälen durch einen kontinuierlichen !anschnitt gebildet ist, dex in radialer Richtung in dem Umfang der Drehfläche angeordnet ist, und daß darin in axialer Richtung eine Reihe von Ableitungen münden, welche auf Abstand voneinander angeordnet sind, wobei der Einschnitt dauernd mit einer der Einheiten zum Vorpressen ■in Berührung steht, während die freien Enden der Ableitungen in derselben radialen Ebene des Verteilers wie der gemeinsame Zuführungskanal liegen.

16. Vorrichtung nach den Ansjjrüchen 6, 7, 10, 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Gruppen von Kanälen durch einen kontinuierlichen Einschnitt gebildet ist, der in radialer Richtung in dem Umfang der Drehfläche

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ausgebildet" ist und dauernd einerseits mit einer der Einheiten zum Vorpressen und andererseits mit einem Kanal in dem festen Körper in Verbindung stellt, der den Verteiler enthält, wobei der Kanal seinerseits mit dem Zuführungskanal in Verbindung steht.

17- Vorrichtung nach den Ansprüchen 1J? und 16, dadurch p^/e zeichnet, daß der Verteiler wenigstens eine Gruppe von Kanälen nach Anspruch Λ¹) und wenigstens eine Gruppe von Kanälen nach Anspruch 16 aufweist.

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