DE2445158A1 - Steuersystem fuer eine spritzgussmaschine - Google Patents

Description

Meissner & Meissner

PATE NTANWALTS B ü R O BERLIN — MÜNCHEN PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. W. MEISSNER (BLN) DIPL-ING. P. E. MEISSNER (MCHN) DIPL-ING. H.-J. PRESTING (BLN)

1 BERLIN 33, HERBERTSTR. 22

Ihr Zeichen Ihr Schreiben vom Unser Zeichen Berlin, den - CTD

LW/st MÜ-16 Il StR

FIUHIiAR LABORATORIES INC.
7007 Valley Avenue, Cincinnati, Ohio/USA

Steuersystem für eine Spritzgußmaschine

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für eine Spritzgußmaschine mit einer in einem Zylinder wirkenden Förderschnecke, welche bei Vorwärtsbewegung aus einem Hohlraum eine Charge aus plastifiziertem Werkstoff in eine Spritzgußform hineinpref3t und welche bei Rückwärtsbewegung eine weitere Charge . uiiiwälzt und anhäuft.

Bisher v/erden für das Spritzgießen Maschinen verwendet, die in aufeinanderfolgenden Zyklen plastifizierten Werkstoff einer Preßform zuführen. Diese Maschinen weisen gewöhnlich jeweils eine hin- und herbewegbare Schnecke auf, in der das zu verformende Material unter Einfluß von Wärme und unter mechanischer Einwirkung durch die Rotation der Schnecke innerhalb einer Plastifizierkammer weichgemacht wird. Nach

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Ansammlung des plastifizierten Materials innerhalb der Kammer wird die Schnecke, die ebenfalls wie ein Kolben wirkt, von einer mit einer Spritzgußform in Verbindung stehenden ilinspritzöffnung zurückgezogen. Wenn .genug plastifiziertes Material angesammelt ist, bex^egt sich der Kolben auf die öffnung in einem Einspritzhub zu, um das plastifizierte Material in die Preßform einzuspritzen.

Eines der Hauptprobleine in der Spritzgußtechnik besteht darin, daß dafür Sorge getragen werden muß, daß die Pref3-form vollständig mit Werkstoff gefüllt ist. Da Preßformen häufig eine ziemlich komplizierte und unregelmäßige Foru aufweisen; neigt das Material dazu, ziellos und unregelmäßig durch die Preßform zu fließen, wobei es zunächst in einen und dann in einen anderen Bereich fließt und sich sogar manchmal vorzeitig verfestigt und damit den Zufluß zu bestimmten Teilen der.Form blockiert. Dies beeinfluß die Oberflächenbeschaffenheit der Werkstücke und verursacht eine nicht gleichförmige Dichte bzw. Festigkeit (density) und ein unregelmäßiges Schrumpfen der Werkstücke. Die Menge (rate), in der das Material durch die Durchlässe der PreJform fließt, verursacht einen Temperaturwechsel und beeinflußt damit die Viskosität des fließenden Materials. Durch Kontrolle dieser Menge kann die Füllung der Preßform bis zu einem gewissen Maß kontrolliert werden. Es hat sich erwiesen, daß das Einspritzen des Materials in die Preßformen in einer präzise programmierten Menge die Qualität und die Gleichförmigkeit der Spritzgußerzeugnisse wesentlich verbessert.

Um dies zu erreichen, ist "bisher versucht worden, den auf den Kolben ausgeübten Druck zu programmieren, um eine bessere Fließcharakteristik in der Spritzgußform zu erzielen. Bei einigen dieser Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik ist versucht worden, diss© linspritzrate auf einer Zeitbasis zu programmieren«, Dies hat sich jedoch als nicht ganz zufriedenstellend erwiesen, insbesondere angesichts der Tatsache, daß die Fließrate in die Preßform von einigen variablen Faktoren abhängt, etwa der Viskosität des einzu-

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spritzenden Materials und angesichts der verschiedenen Druckfluktuationen innerhalb des hydraulischen Schneckenantriebsysteins. Es sind auch andere Systeme zur Programmierung der Einspritzmenge erprobt worden durch mechanische Synchronisation der Stellung des Ventils, das die Flüssigkeit zum Kolben direkt zur Kolbenposition liefert durch mechanisch betätigte nockengetriebe und·Schalter. Dies hat jedoch nicht ganz* das iiit der Einspritzraenge zusammenhängende Problem beseitigt, dadurch daß sich verschiedene variable Einflußgrö.jen auf die Abhängigkeit zwischen Einspritzrate und Ventilstellung auswirken.

Es ist Ziel und Zweck der Erfindung, die genannten Probleme und Länge1 zu beheben und eine präzisere Steuerung der ilaterialfließrate in die Preßform in einer präzis programmierten V/eise zu erzielen.

Me Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den angefügten Patentansprüchen.

Der Vorteil dieses Teilaspektes der Erfindung besteht in der Beseitigung bestimmter, unkontrollierbarer, die Geschwindigkeit des Kolbens beeinflussender Variablen, wie etwa die ilaterialviskosität und die variablen Einflußgrößen des hydraulischen Systems. Weitere Vorteile dieses Aspektes der Erfindung bestehen in der Möglichkeit, das "Herausspritzen des Materials aus der Form" ("jetting")» das "Verfärben" ("blush") und das Verwerfen des Werkstückes zu reduzieren. i3ei zu schneller Füllung der Preßform schießt das Material beispielsweise in die leere Preßform und wird dort fest. Dieses Phänomen ist bekannt als "jetting" und kann durch den Gegenstand der Erfindung beseitigt werden. Es hat sich ferner erv/iesen, da" Cberflächenverformung bzw. Oberflächenspannung (surface stress) hauptsächlich von der Fließflächengeschwindigkeit abhängt, die wiederum abhängt von der Kombination aus Fließflächenbereich des Materials und der Materialfließrate. Unregelmäßige Spannungen können ein Verwerfen des Werkstückes verursachen. Gemäß der Erfindung werden diese unregelmäßigen Spannungen und das sich daraus ergebende Verwerfen durch eine

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präzis gesteuerte Kolbengeschwindigkeit beseitigt.

Ein weiteres Problem, das sich bei den bekannten Systemen ergibt, bei denen die Fließrate des Materials in die Preßform zu programmieren versucht wurde, besteht darin, daß das Programm unveränderbar in die exakte Kolbenstellung einbezqgen ist. Wenn jedoch die Dichte und die Viskosität des Materials variiert, ist es wünschenswert, das Programm zu erweitern oder einzuschränken oder die Endpunkte des Programms in Abhängigkeit zur Stellung des Kolbens zu ändern, so daß weder das Programm wesentlich geändert noch die mechanischen Einrichtungen an der Maschine verstellt zu werden brauchen.

Es ist ferner Ziel und Zweck der Erfindung, eine Einrichtung für ein Schnellprogrammieren (speed programming) vorzuschlagen, welche ein Schnellprogrammieren abhängig von der Kolbenstellung schafft, die außerdem ermöglicht, daß das Programm veränderlich an die jeweilige Kolbenstellung durch einfache Änderung des Programms angepaßt werden kann.

Demgemäß sieht die Erfindung eine Einrichtung vor, die ein vorherbestimmtes Geschwindigkeitskontrollsignal mit einem spezifischen Relativbereich des Kolbenhubes verbindet und das ferner den ganzen Betriebshub des Kolbens automatisch in mehrere unterschiedliche Bereiche unterteilt. In der besonderen Ausführungsform der Erfindung ist ein Teil des Kolbenhubes automatisch zwischen zwei beliebig wählbaren Endpunkten eingeteilt und ordnet die Funktion direkt diesen Bereichen zu. Wenn diese Endpunkte aus irgendeinem Grunde bewegt werden, sieht die Erfindung ferner vor, daß das Programm automatisch überarbeitet wird, um den neuen Kolbenhubbereich erneut in die gleiche feste Zahl von Bereichen einzuteilen und die programmierte Geschwindigkeitsfunktion den entsprechenden Bereichen zuzuordnen. Da es notwendig sein kann, die Endpunkte dieses Bereiches zur Anpassung an unterschiedliche Viskosität oder Dichte des zu spritzenden Materials zu revidieren, wobei auch die Verlängerung oder

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Verkürzung des Hubes des Kolbens verändert werden muß, hängt gemäß dieser Erfindung jedes Teil des Kolbengeschwindigkeitsprogramines direkt von der aktuellen Quantität der Materialzufuhr ab, da der Hub zur Anpassung an die Materialdichte variiert wird, im Gegensatz zu den bisher bekannten Systemen, wo das Programm direkt an feste Positionen des Kolbens gebunden war.

Ein weiteres, in den bisher bekannten Systemen auftretendes Problem besteht darin, daß eine vorherbestimmte Fließrate .in die Preßform schwer einzuhalten ist, während gleichzeitig dafür Sorge zu tragen ist, daß der Fülldruck in der Preßform bestimmte kritische Werte nicht übersteigt. Wenn ein kritischer Druck überschritten ist, hat sich erwiesen, daß Material aus den Stoßfugen der Preßform ausfließt, was mit "flash" bezeichnet wird. Hierdurch wird nicht nur das tatsächlich innerhalb der Preßform enthaltene Material vermindert, sondern es ergibt sich in vielen Fällen auch bei dem gespritzten Erzeugnis eine unvollkommene Oberfläche und andere unerwünschte Mangel.

Es ist daher ferner Ziel und Zweck der Erfindung, eine Einrichtung zu schaffen, welche gewährleistet, daß der kritische Druck in der Preßform nicht überhöht ist, wenn ein Programm mit genauer Einspritzrate durchgeführt wird.

Demgemäß schafft die Erfindung eine Einrichtung zur Überwachung des Druckes innerhalb der Spritzgußform und zur Verwendung dieses Druckes zur Übersteuerung jies Geschwindigkeitsprogramms am Ende des Einspritzstoßes zur Begrenzung der in die Spritzgußform gepreßten Materialmenge auf ein gewünschtes Maß. Ferner sorgt die Erfindung für ein geschlossenes Schleifen-Feedback des Drucksignals von der,Spritzgußform und. den Vergleich der Signale von vorherbestimmtem V/ert und verwendet das Ergebnis dieses Vergleichs in analoger Weise, um das Geschwindigkeitsprogramm zu übersteuern. Das Übersteuern des Druckes in analoger Weise sorgt für eine präzisere Steuerung des Flüssigkeit zum Kolben liefernden Servo-Ventils, um die Verzögerung des Kolbens zu regulieren,

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während es den Kontrollverlust und das Überschwingen des Ventilspuleneleinentes verhindert, was eine unvorhersehbare Wirkung auf den Enddruck in der Preßform herbeiführen kann.'

Ein weiterer großer Problemkreis besteht in der Schwierigkeit, .sicherzustellen, daß die erzeugten Werkstücke innerhalb hoher Dimensions- und Gewichtstoleranzen anfallen. }Js ist wichtig, daß die Werkstücke in aufeinanderfolgenden Spritzgußzyklen der Maschine in einer genau voraussagbaren und wiederholbaren Weise hergestellt werden.

Eines der kritischeren Probleme bei der Erzeugung präsis gleicher Artikel mit hoher Dimensions- und Ge\tfichtsgenauigkeit ist das Phänomen, welches das Schrumpfen der iia Spritzgußverfahren hergestellten Artikel nach Abkühlung uit sich bringt, Dieses Schrumpfen ist im wesentlichen umgekehrt proportional zum Druck und zur zusammengepreßten Dichte des Materials innerhalb der Preßform in der Zeit, wenn die Preßform gefüllt wird. Um diese Probleme zu überwinden, hat man bisher versucht, den Druck innerhalb der Preßform zu der Zeit, wo sie gefüllt wird, zu regulieren. Ein weiteres, bisher gemeinhin bekanntes Verfahren besteht darin, einen Materialpuffer an der Öffnung des Extruders zu schaffen, auf den ein gleichbleibender Haltedruck ausgeübt wird, so daß das Material in die Preßform hineingedrückt wird, um das Schrumpfen des Materials innerhalb der Preßform auszugleichen«, Wenn jedoch die Preßform abkühlt, wird es immer schwieriger, den Druck innerhalb des Hohlraumes zu kontrollieren, indem durch den Kolben auf den Puffer Druck ausgeübt wird. Ein Grund, daß diese Praxis nicht ganz erfolgreich ist, liegt in der Tatsache begründet, daß, wenn die.Viskosität des Materials sich verändert, die Dichte des Materials variiert und soi,iit auch die Puffergröße von Zyklus zu Zyklus variierte Somit hat die Aufrechterhaltung des Druckes über den Puffer von Zyklus zu Zyklus verschiedene Wirkungen auf das Material innerhalb der Spritzgußform und somit variieren Dichte, Gewicht und das

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endgültige Schrurnpfmaß der gespritzten Teile von Zyklus zu Zyklus.

Die Faktoren, die zum Wechsel der Viskosität und seiner Wirkungen auf das gespritzte Material führen, werden genauer in der US-PS 3 759 648 beschrieben.

Es ist ferner Ziel und Zweck der Erfindung, eine Einrichtung zur Kontrolle des Schrumpfvorgangs' bei Spritzgußteilen von Zyklus zu Zyklus in präziser und wiederholbarer Weise zu schaffen und fernerhin in präziser Weise die Menge des in die Preßform ausgebrachten Materials in jedem Arbeitszyklus zu kontrollieren. Insbesondere ist es Ziel und Zweck der Erfindung, die von Zyklus zu Zyklus auftretenden Veränderungen zu beseitigen, wie etwa die Viskosität des gespritzten Materials.

Demgemäß sieht die Erfindung eine Einrichtung zur Aufrechterhai tung des Puffers vor, der am Ende jedes Einspritzhubes konstant von Zyklus zu Zyklus gebildet wird. Ferner wird eine weitere Einrichtung geschaffen, Vielehe gewährleistet, daß auch der Fülldruck in der Spritzgußform von Zyklus zu Zyklus konstant gehalten wird. Ferner besteht ein konstanter Druck und ein konstanter Puffer gleichzeitig in ,■jedem Zyklus nebeneinander, so daß ein präzises Druck- und Volumenverhältnis besteht. Hierdurch ist gewährleistet, daß die von der Kombination aus Druck- und Volumenfaktoren abhängende Materialmenge in jedem Spritzgußzyklus genau gleich groß ist. Durch auf diese Weise erreichte Aufrechterhaltung eines konstanten Druckes und durch Aufrechterhaltung einer konstanten Pufferlänge, über die ein durch den Kolben aufgebrachter Haltedruck ausgeübt wird, wird die Abkühlung und die nachfolgende Schrumpfcharakteristik jedes Werkstückes von Zyklus zu Zyklus in sehr engen Toleranzen gehalten.

Insbesondere sieht die Erfindung eine Einrichtung vor, mit welcher die Pufferlänge in jedem Arbeitszyklus meßbar ist

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und womit die dabei gewonnene Information in der Art eines Feedbacks mit geschlossener Schleife (closed-loop feed-back) zu einem Steuerkreis geleitet werden kann, der die Pufferlänge während des nächstfolgenden Arbeitszyklus derart steuert, daß die Puffergröße von Zyklus zu Zyklus konstant gehalten wird. Darüber hinaus schafft die Erfindung eine Einrichtung zum Messen der Pufferlänge genau zu dem Zeitpunkt, an dem der Druck in der Spritzgußform einen vorherbestimmten Wert erreicht, und zum Vergleich der gemessenen Puffergröße mit einer vorher festgesetzten Standardgrüße. Weiterhin sieht die Erfindung die Benutzung der sich aus dem Vergleich der tatsächlichen Puffergröße und der Standardpuffergröße ergebenden Informationen vor, um die Schußgröße (shot size), die zurückgezogene Stellung des Ko3.bens zu Beginn des Einspritzhubes beim nächstfolgenden Einspritzzyklus in einer Weise zu verändern, um die Unterschiede zwischen der tatsächlich gemessenen Puffergröße und der vorher festgesetzten gewünschten Puffergröße zu korrigieren. Weiterhin schafft die Erfindung eine Einrichtung zur Festsetzung eines vorherbestimmten Korrekturfaktors für einen Kolbenhub derart, daß nach jedem Vergleich zwischen der Ist- und Soll-Puffergröße die Schußgröße um einen vorherbestimmten festen Betrag variiert.

Die Möglichkeit einer automatischen Korrektur der Schußgröße gemäß der Erfindung bringt den besonderen Vorteil mit sich, daß es für die Spritzgußmaschine am einen die Möglichkeit eröffnet, langsame Veränderungen von Materialdichte und Viskosität auszugleichen. Zum anderen weist die Spritzgußmaschine eine Einrichtung zur automatischen Korrektur einer durch den Bedienungsmann erfolgten ungeeigneten Einstellung der Schußgröße auf. Die Maschine läßt nur anfangs eine grobe Einstellung zu, auf die automatisch die Anpassung der Maschine an die optimale Schußgröße für das vorgegebene Spritzgußwerkstück folgt.

Darüber hinaus beruht die besondere Wirkung des Erfindungsgegenstandes darauf, daß hiermit eine genaue Kontrolle nicht nur

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des Druckes, sondern auch des Volumens und der Temperatur zur Zeit der Spritzgußfüllung geschaffen wird. Hierdruch ist es möglich, die Teilgröße durch Verstellung des Druckes in der Spritzgußform genau zu kontrollieren. Dies ist wegen anderer unkontrollierbarer variabler Einflußgroßen vorher in keinem anderen bekannten System vorgesehen bzw. möglich . Kein System aus dem Stand der Technik berücksichtigt die genaue Abhängigkeit zwischen Teilgröße und Größe der Spritzguß form.

Ss ist weiterhin Ziel und Zweck der Erfindung, wirtschaftliche und gut funktionierende Einrichtungen zu schaffen, mit deren Hilfe eine Spritzgußmaschine vollständig von einem Computer Steuer- bzw. kontrollierbar ist.

Demgemäß schafft die Erfindung eine Programmeinheit, die als Zwischenglied (interface) zwischen einer konventionellen Spritzgußmaschine und einem Computer dienen kann. Zur Erreichung dieses Ziels übernimmt es die Programmeinheit gemäß. ■ der . Erfindung, jene für das Spritzgußverfahren eigentümlichen Aspekte eines Spritzgußmaschinenbetriebes, die verwendete besondere Maschine sowie das verwendete und geformte besondere Spritzgußteil zu liefern bzw. zu kontrollieren. Auf diese Weise können hochentwickelte Prozeßsteuercomputer verwendet werden, ohne daß eine Programmierung dieser Computer auf besondere Charakteristiken und Eigenarten verschiedener Spritzgußmaschinen erforderlich wäre.^.

Sin anderes, beim Spritzgußverfahren auftretendes Problem ist das als "blush" bekannte Phänomen. Dieses Phänomen tritt auf, wenn der Druck in der Spritzgußform zu schnell vermindert wird, während das Material noch verformt wird. In vielen Fällen ist es wünschenswert, eine Spritzgußform mit relativ hohem Druck zu füllen und dann auf einen etwas

reduzierten Haltedruck zu entspannen, der bis zur Verfestigung des Materials aufrechterhalten wird. Bei der Verminderung des Druckes auf den Haltedruck wird der Kolben normalerweise

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um'einen "bestimmten Betrag zurückgezogen. Wenn der Druck zu rasch abgesenkt wird, neigt der Kolben dazu, über das Ziel in seine zurückgezogene Stellung hinauszuschießen.

Es ist Ziel und Zweck der Erfindung und insbesondere der damit offenbarten Verbesserung, dieses Problem zu vermindern durch kontrolliertes Vermindern des Druckes in der Spritzgußform auf einen Haltedruck entlang einer schwach geneigten Kurve.

Demgemäß schafft die Erfindung eine Einrichtung zur Steuerung des Kolbendruckes von einem relativ hohen, festgesetzten Druck in der Gußform am Ende des Einspritzvorgangs zu einem relativ niedrigen Haltedruck in einer Weise, die einen glatten und graduellen Kdlbendruckabfall während des Übergangs zwischen dem Einspritzen und dem Halten schafft. In der bevorzugten Ausführungsform wird dies mittels eines von einem Servo-Motor gesteuerten Strömungsteilungsventil (flow divider valve) des Typs mit verschiebbarer Spule/ das "in Abhängigkeit von der Spulenstellung in kontrollierbarer Weise die Strömung aus einer Pumpe zwischen der Kolbendruckkammer und einem Abflußtank teilt. Da die von einem Servo-Motor exakt gesteuerte Spulenstellung den Betriebsdruck erzeugt und jede Verstellung des Ventils zur Änderung des Druckes ziemlich glatt verläuft, tritt ein Druckwechsel von einer Höhe zur anderen während des Übergangs von der Einspritzung zum Anhalten in gradueller Weise auf, wobei die Probleme vermieden werden„ die mit dem Über-das-Ziel-Hinausschießen des Kolbens verbunden sind, •was bei plötzlichem Druckabfall auftreten kann.

Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung des Strömungsteilungsventils zwischen dam Korbendruckzylinder und dem Abflußbe-• hältst j insbesondere in einem Systems, wo die Kolbengeschwindigkeit programmiert Ist;, m:i"":ffi*::^::; darin, daß das Ansprechen des Systems auf einen plötzlichen. Widerstand auf die Kolbenbewegu.Bg hin und hierauf die Verminderung der Korbengeschwindigkeit unterhalb des programmierten Niveaus gegenüber bisher

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bekannten Systemen bedeutend verbessert ist. Wenn insbesondere r.iit clei.: Gegenstand dieser Erfindung eine Geschwindigkeitsverringerung des Kolbens unterhalb der programmierten Höhe festgestellt wird und die Strömungsteilungsspule verschoben ist, um den Flüssigkeitsstrom zum Kolben hin zu erhöhen, ergibt sich eine gleichzeitige und ergänzende Zunahme der Sperrung des Fließweges zum -Abflußbehälter. Konsequenter-A'/eise nimmt der Druck der Hydraulikflüssigkeit gleichzeitig iiit der Zunahme der Strömungsmenge zum Kolben zu und gewährleistet, daß in dem zu dem Kolben in zunehmender Menge strömenden Medium ein Druck herrscht, der ausreicht, um den wachsenden Widerstand auf die Kolbenbewegung zu überwinden, der anfänglich den Geschwindigkeitsabfall verursacht hat. Dabei wird die Kolbengeschwindigkeit wieder auf die programmierte Höhe gebracht, und zwar ohne übermäßige Verzögerung, wie sie für die bisher verwendeten Geschwindigkeitssteuereinrichtungen typisch ist.

Hin weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zu schaffen, die den Kolbenflüssigkeitsdruck während des ganzen Spritzgußzyklus genauer zu regulieren im Stande ist. Insbesondere bringt die Erfindung den Gebrauch des Strömungsteilungsventils mit sich-, das während aller Arbeitsabschnitte, d. h. während des Einspritzens, des Haltens und des Plastifizierens, mit dem Kolbenzylinder in einem Servo-System mit geschlossener Schleife verbunden ist. Dieses einzige Strömungsteilungsventil ersetzt die Vielzahl aller bisher erforderlichen Ventile. Die hier offenbarte hydraulische Einrichtung umfaßt normalerweise separate Ventile zum Einstellen des Halte- und Plastifizierdruckes. Durch direkte Servokontrolle des Strömungsteilungsventils und durch die Anordnung elektronischer Einrichtungen zur Erzeugung geeigneter Servosignale während aller Phasen des SpritzgußZyklus benötigt der Erfindungsgegenstand nur ein einziges Ventil zur Steuerung der verschiedenen Abschnitte des Maschinenzyklus. Ferner schafft die erfindungsgemäße Einrichtung eine große Kraftersparnis dadurch, daß .unbenutzte

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Flüssigkeit aus der das System antreibenden Hochdruckpumpe durch das Strömungsteilungsventil umgeleitet wird zur Niederdruckseite des Flüssigkeitsbehälters, womit ein Minimum an Energie verbraucht wird.

Es ist ferner Ziel und Zweck der Erfindung, eine Einrichtung zum Umschalten der Gußformdruckkontrolle zur Flüssigkeitsdruckkontrolle zu schaffen. Im ersten Falle wird der Druck in der Spritzgußform zur Rückkopplungskontrolle benutzt, um den Einspritzhubabschnitt des Zyklus zu beenden, während die Flüssigkeitsdruckkontrolle während der Halte- und Plastifizierabschnitte des Zyklus durchgeführt wird. In der Spritzgußform und in den Flüssigkeitsleitungen sind separate Umformer vorgesehen, um die ,jeweiligen Rückkopplungs-Signale für die Servokontrolle zu erzeugen. Hierdurch können der Gußformdruck urü der Kolbendruck während der Halte- und Plastifizierphase, beides kritische Parameter in einem Spritzgußverfahren, direkt überwacht werden durch Gußformbzw. Kolbendruckzylinderumformer, die wiederum die Kontrolle der Chargengröße während des Einspritzens in direkter Abhängigkeit vom tatsächlichen Druck in der Gußform sowie die Kontrolle des Kolbens während der Halte- und Plastifizierphase in direkter Abhängigkeit vom tatsächlichen Druck im Kolbenzylinder ermöglichen.

Es ist ferner Ziel und Zweck der Erfindung, eine Einrichtung zur Kontrolle des Rückdruckes und/oder der Schneckengeschwindigkeit in programmierter Veise, abhängig \^ron der Kolbenstellung oder der Zeit während der Plaetifizierung, wenn der Kolben zurückgezogen ist, zu schaffen.

Dieser Aspekt wird durch den Gebrauch eines separaten Klinkenfeldes bzw. einer separaten Schalttafel geschaffen, das die Kontrolle des Betriebsablaufes während des Plastifizierhubes übernimmt. Durch Programmieren der Schneckengeschwindigkeit und/oder des RUckdruckes während der Plastifizierphase, kann auf die Charge über deren Länge hin, während

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sich diese in dem Hohlraum vor der Einspritzdüse befindet, ein vorher festgesetztes Teraperaturprofil einwirken. Dies ermöglicht eine kontrollierte Variation der Dichte des Spritzgußartikels in seinem ganzen Volumen, um die gewünsdten \rariablen Größen in vorher ausgewählten Charakteristiken zu erzielen, wie etwa Oberflächenabnutzung, Glanz, Rasterung (resolution) u. dgl..

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie aus beigefügter Zeichnung.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Spritzgußrnaschine mit einem Kontrollsystem gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen schematischen Steuerkreis in Form eines Blockdiagramms eines Konstrollsteuerkreises gemäß der Erfindung zur Kontrolle der Spritzgußmaschine gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen schematischen Steuerkreis in Form eines Blockdiagramms einer abgewandelten Ausführungsform des . « in Fig. 2 dargestellten Steuerkreises,bei der während der Plastifizierphase die Programmierung der Schneckengeschwindigkeit vorgesehen ist, und

Fig. 4 einen schematischen Steuerkreis in Form eines Blockdiagramms einer weiteren Ausführungsform des in Fig. 2 dargestellten Steuerkreises, bei der während der Plastifizierphase die Programmierung des Schneckenbzw. Kolbenrückdruckes vorgesehen

In Fig. 1 ist eine konventionelle Spritzgußmaschine mit den erfindungsgemäßen Kontrolleinrichtungen dargestellt. Demnach weist die Spritzgußmaschine, die vorzugsweise eine Spritzgußmaschine mit hin- und herbewegbarer Schnecke sein kann, eine Extrusions- oder Injektions-(Einspritz)Vorrichtung 11, eine Formanordnung 12 und einen elektrisch gesteuerten Hydraulikkreis 13 auf. Die Einspritzvorrichtung 11 umfaßt einen Einspritzzylinder oder Gehäuse 14, das im wesentlichen

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eine längliche Form aufweist und mit einer zylindrischen Plastifizier- oder Schnielzkammer 15 versehen ist. Innerhalb der Schmelzkammer 15 ist axial eine Schnecke oder Kolben 16 angeordnet, 'die sowohl um ihre Längsachse drehbar, als auch innerhalb der. Schmelzkammer axial verschiebbar ist.

Das in Fig. 1 links dargestellte stromaufwärts gelegene Ende der Schmelzkamraer 15 steht über einen mit dem unteren Ende eines Einfülltrichters 21 verbundenen Durchlaß 21A mit dem Einfülltrichter 21 in Verbindung. Das SpritzguO-inaterial in Form einer granulierten, thermoplastischen oder in Wärme härtbaren Verbindung wird von oben in den Einfülltrichter 21 eingebracht, von wo es infolge seiner Schwerkraft durch den Durchlaß 21A in das rückwärtige oder stromaufwärts gelegene Ende der Schmelzkammer 15 auf das hintere Ende der Schnecke 16 gelangt. Das in Fig. 1 rechts dargestellte, stromabwärts gelegene Ende der Schmelzkammer 15 endet in einer Einspritzdüse 22, die an ihrem stromabwärts gelegenen Ende über eine Öffnung 23 mit einer Spritzgußform 24 in Verbindung steht. Die Spritzgußform 24 der Formanordnung 12 wird gebildet aus einem Paar zusammenwirkender Formhälften 25 und 26, die relativ zueinander und voneinander wegbewegbar sind durch eine (nicht dargestellte) Einrichtung zur Öffnung der Form, wodurch in der·Form 24 ein Werkstück geformt und anschließend daraus entfernt werden kann. Die Einrichtung zur öffnung der Form und die damit verbundenai Kontrolleinrichtungen, wie ZeitSchaltwerke zur Kontrolle der Öffnungseinrichtung, Begrenzungsschalter zur Feststellung, ob die Form geöffnet oder geschlossen ist, usw., können gemäß den bekannten Techniken konstruiert werden und sind nicht Bestandteil dieser Erfindung. Beispielsweise ist eine von einen Zeltschaltwerk kontrollierte Einrichtung zur öffnung von Spritzgußformen und eine Einrichtung mit Begrenzungsschalter zur Feststellung der Stellung der Spritzgußformhälften in der am 19, Juni 1973 unter der Ser. No. 371 390 eingereichten US-Patentanmeldung offenbart. Auf diese Offenbarung wird hier

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Bezug genominen. Geeignete Kanäle 12B sind vorzugsweise in den Formhälften 25 und 26 vorgesehen, um zur .schnellen und kontrollierten Abkühlung des gespritzten Werkstücks die Zirkulation eines Kühlmittels zu ermöglichen.

Die Schnecke oder der Kolben 16 sind durch einen am Kolben 16 befestigten hydraulischen Kolben 27A wahlweise in beiden Richtungen axial verschiebbar. Der Kolben 27A ist gleitbar in einem hydraulischen Zylinder 27B bewegbar. Der Zylinder 27B ist durch den bewegbaren Kolbenkopf 27A in zwei Kammern 27C und 27D von variabler Große unterteilt. Die Rotation der Schnecke oder des Kolbens 16 wird von einem Motor, vorzugsweise von einem Hydraulikmotor 23 bewirkt, der eine drehbare, durch die gestrichelte Linie 28A dargestellte, mit. dein Kolben 27A verbundene Abtriebswelle aufweist. Eine Einrichtung zur Erzeugung von Druckflüssigkeit, etwa eine Pumpe, ist mit dem Motor 23,über ein durch Signale auf Eingangsleitung 56 gesteuertes elektro-hydraulisches Magnetventil 57 verbunden. Vorzugsweise ist ein Ventil mit konstantem Durchfluß 55 mit verstellbaren variablen Durchflußmengen, die durch die verstellbare variable Einstellung eines .durch Leitung 53 hiermit (mit dem Ventil 55) verbundenen DurchflußmengenpotentiometeiB 54 bestimmt werden, zwischen das Magnetventil 57 und eine Pumpe P geschaltet, um bei geöffnetem Ventil 57 einen konstanten Schneckenvorschub zu erzielen.

Im Normalbetrieb durchläuft die Spritzgußmaschine wiederholt eine vorher festgesetzte Spritzgußfolge, wobei während jedes Zyklus jeweils ein Spritzgußwerkstück in der Spritzgußform 24 hergestellt wird. Der Beginn des Spritzvorganges jedes Zyklus kann angesetzt werden nach Auswurf eines gespritzten Werkstücks aus der Form 24. Nach Abschluß einer geeigneten Abkühlungsperiode, die nach dem Einspritzen des plastifizierten Materials in die Spritzgußform 24 durch die öffnung 23 mit Hilfe der Schnecke oder des Kolbens 16 beginnt, wird die (nicht dargestellte) Einrichtung

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zur Trennung der Formhälften 25, 26 betätigt und wirft das nunmehr verfestigte Spritzgußwerkstück aus der Form 24 aus. Die E'ormhälften 25» 26 bleiben eine vorher festgesetzte Zeit lang offen, worauf die Einrichtung zur Betätigung der Foriahälften 25 und 26 wieder in ihre in Fig. 1 dargestellte geschlossene Stellung zurückbewegt wird.

Nach Schließung der Spritzgußform 24 erhält ein Servo-Verstärker 41 von einem nachfolgend noch zu beschreibenden Kontrollsteuerkreis über Leitung 40 ein "Einspritz"-Signal. Der Servo-Verstärker 41 gibt in ebenfalls noch zu beschreibender Weise ein geeignetes elektrisches Kontrollsignal über die Ausgangsleitung 42 an ein elektro-hydraulisches Servoventil 43 weiter, das über eine Hydraulikleitung 44 einen Hydraulikdruck von kontrollierter Größe in der Kaiaiaer 27Ό erzeugt. Hierdurch wird die Schnecke oder der Kolben 16, der vorher eine vorherbestimmte Charge eines plastifizierten Materials in der Schmelzkammer 15 am stromabwärts gelegenen Ende der Schnaken- bzw. Kolbenspitze 29 angesammelt hat, gemäß Fig. 1 nach rechts bewegt. Eine Bewegung der Schnecke bzw. des Kolbens 16, insbesondere der Kolbenspitze 29, nach rechts, hat zur Folge, daß die angesammelte Charge des plastifizierten Materials für den nächstfolgenden Spritzgußzyklus in kontrollierter Weise über die Düse und schließlich über die Öffnung 23 in die Spritzgußform 24 eingespritzt wird.

In Abhängigkeit von der Natur des Einspritzsignals über Leitung 40 zu dem Servo-Verstärker 41 kann der auf die Schnecke bzw. den Kolben 16 während der Einspritzphase wirkende Einspritzdruck in konstanter Höhe gehalten oder in Abhängigkeit von der Zeit oder der Schneckenbzw. Kolbenstellung variiert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Einspritzsignal über die Verstärker-Eingabeleitung 40 so beschaffen, daß sich die Schnecke bzw. der Kolben 16 auf die Form 24 mit einer Geschwindigkeit zubewegt, die gemäß einem vorher

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festgesetzten Programm mit der Schnecken- bzw. Kolbenstellung variiert.

Eine Einspritzbewegung der Schnecke bzw. des Kolbens 16 nach rechts unter Wirkung des Servo-Vent ils. 43, das wiederu./! durch das auf Einspritzleitung 40 zum Servo-Verstärker 41 geleitete Signal kontrolliert wird, se'tzt sich fort, bis der von einem mit der Form verbundenen Druckuafomer 43 festgestellte Druck in der Gußform 24 einen vorherbestiiiimten Druck erreicht, worauf ein Schaltsignal erzeugt wird, das die Einspritzphase beendet.. Zu diesem Zeitpunkt und in Abhängigkeit vom Sehaltsignal, wird auf Leitung 45 durch nachfolgend noch zu beschreibende Schalteinrichtungen ein "Halte"-Signal erzeugt,, wodurch das Servoventil 43 über Leitung 44 der Kammer 27C einen Haltedruck zuführt, der wesentlich geringer ist als der Einspritzdruck, der vorher während der Einspritzphase, d. h. während das Spritzgu3material in die Spritzgußform eingespritzt wurde, in der Kammer 27C herrschte. Der durch das Signal zum Servo-Verstärker 41 auf Leitung 45 aufgebaute Haltedruck wird für die Zeitdauer eines vorher festgesetzten Halteintervalls, beispielsweise 10 bis 12. Sekunden lang, aufrecht erhalten, was von einem noch zu beschreibenden Halte-Zeitwerk bewirkt wird.

Das am Ende der Einspritzphase abgegebene Schaltsignal, wenn der Formdruck ein vorher festgesetztes Limit erreicht, dient zusätzlich zum Abbau des Einspritzdruckes und zum Aufbau des Haltedruckes auch dazu, die Stellung der Schnecken- bzw. Kolbenspitze 29 zu prüfen und mit einer vorherbestimmten gewünschten Stellung, die als "Puffer" bekannt ist, zu vergleichen. Um die Überwachung der Stellung der Schnecken- bzw. Kolbenspitze 29 bei Abschluß der Einspritzphase zu ermöglichen, ist ein die Schneckenstellung feststellender, mechanisch mit der Schnecke verbundener Umformer 49 vorge sehen, wie durch die gestrichelte Linie 49A angedeutet ist. Der Umformer 49 gibt über seine Ausgangsleitung 50 ein · _s elektrisches Analogsignal ab, das mit der jeweiligen Stellung

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der Schnecke innerhalb der Schmelzkammer korreliert. Wenn die Stellung der Schnecke am Ende der Einspritzphase, nachdem der Druck in der Gußform den vorliegenden Wert erreicht hat,, eine S chneckens" teilung anzeigt, die von der Gußform 24 weiter entfernt is;t, als von der vorherbestimmten Pufferstellung, entsteht zur Verminderung des Betrages, um den die Schnecke während der anschließenden Plastifizierphase zurückgezogen wird, ein Korrektursignal, um damit den Puffer bei Abschluß der nächsten Einspritzphase auf ein gewünschtes Maß zurückzuführen. Wenn bei Abschluß eines Einspritzvorganges die geprüfte Schneckenstellung derart ist, daß die Schnecke näher an der Spritzgußform 24 ist, als der gewünschte festgesetzte Puffer, was anzeigt, daß die Schnecke während der vorangegangenen Plastifizierphase nicht um einen ausreichenden Betrag zurückgezogen worden ist, wird ein Korrektursignal erzeugt, wodurch der Betrag vergrößert wird, um den die Schnecke 16 während des nächstfolgenden PlastifiZierungsvorganges zurückgezogen wird, womit die tatsächliche Pufferstellung an dem gewünschten, vorher festgesetzten Ort wiederhergestellt wird.

Wenn das Halte-Zeitwerk abschaltet, endet infolge der Haltesignaleingabe auf Leitung 45 zum Servo-Verstärker 41 der Haltedruck und ein "Plastifizier"- oder »Rückdruck"-Elektrosignal wird auf Leitung 51 zum Servo-Verstärker 41 durch noch zu beschreibende Einrichtungen des Schaltkreises aufgebaut. Das »Rückdruck¹¹-Signal veranlaßt das Servoventil 43 über die Hydraulikleitung 44 einen kontrollierten Rückdruck zur Schnecke 16 zu leiten. Ebenso wird auf Leitung 46 ein Signal zum Magnetventil 57 geleitet, wodurch der Hydraulikmotor 28 die Schnecke 16 in kontrollierter Weise in Drehung versetzt, vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit, was öii^sfe einen Strömungsmengenpotentiometer 54 und ein konstanteώ Durchflußventil 55 erreicht wird. Die Schnecke 16 wird in einer Richtung gedreht, in der die Sclineckenwindungen der Schnecke aas Spritzgußmaterial zur

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· 23 hin bewegt, um das Material am stromabwärts gelegenen Ende 29 der Schnecke 16 anzuhäufen. Hierdurch sowie unter Einwirkung von Wärme, die durch eine hier nicht dargestellte Einrichtung auf die Wandung des Zylinders 14 aufgebracht wird, w±rd das Material innerhalb der Schmelzkammer 15 plastifiziert.

In Abhängigkeit von der Natur.der elektrischen Signaleingabe an den Servo-Verstärker 41 auf Rückdruckleitung 51 kann der auf die Schnecke 16 während der Plastifizierphase wirkende Rückdruck entweder in konstanter Höhe gehalten oder aus nachfolgend ersichtlichen Gründen, in Abhängigkeit von der Schneckenstellung oder von der Zeit, variiert werden. In ähnlicher "weise kann, in Abhängigkeit von der Ilatur der Kontrollsignaleingabe an das konstante Durchflußventil 57, die vom Hj^draulikmotor 2G herrührende Drehgeschwindigkeit der Schnecke 16 während der Plastifizierphase in konstanter Höhe gehalten werden, wobei das Potentiometer 54 verwendet wird, oder kann, in Abhängigkeit von der Schneckenstellung oder von der Zeit, variiert werden, wenn die Signaleingabe an das konstante Durchflußventil 55 auf Leitung 53, an Stelle vom Potentiometer 54, von einer (in Fig. 1/fiicht dargestellten) programmierten Signalquelle kommt. Die Drehung der Schnecke 16 und die Ansammlung der Materialcharge vor der Schneckenspitze 29 baut in der Schmelzkammer 15 vor der Schneckenspitze 29 einen Druck auf, der evtl. den Rückdruck übersteigt, der vom Servo-Ventil Z3 auf Leitung 51 unter Kontrolle des Rückdrucksignals auf den Schneckenkolben 27A ausgeübt wird, wodurch die Schnecke bzw. der Kolben 16 von der Düse 22 weg bewegt wird, bis er eine vorher festgesetzte zurückgezogene Stellung am stromaufwärts gelegenen Ende der Schmelzkammer 15 erreicht. Wie vorstehend erwähnt, wird die vorher festgesetzte, zurückgezogene Schneckenstellung am Ende jeder Einspritzphase korrigiert aufgrund eines Vergleichs zwischen der vorher festgesetzten, gewünschten Schnecienpufferstellung und der tatsächlichen Schneckenpufferstellung am Ende jeder Einspritz-

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phase. Nach Erreichen der korrigierten, zurückgezogenen
Schneckenstellung, die bis zu einem gewissen Haß bestimmt ist von dem Ausgang des Positionsumformers 49 auf Leitung jO, endet der Rückdruck, der durch das Servo-Ventil 45 unter
Kontrolle -der plastifizierten Signaleingabe an den
Servo-Verstärker 41 auf Leitung 51 aufgebaut ist, wie auch die Drehung der Schnecke durch den Hydraulikmotor 28. Die Plastifizierung/Sie Ansammlung der gewünschten Charge
vor der Schneckenspitze 29 ist nun vollendet.

An diesem Punkt im Zyklus wird über eine Hydraulikleitung 61 von einem unter Kontrolle einer auf Leitung 62 elektrischen Signaleingabe stehenden Schneckenrückzugkreis 60 auf die
hydraulische Zylinderkamiaer 27D ein Schneckenruckzugdruck aufgebaut. Der den Kolben 27A beaufschlagende Rückzugdruck bewirkt das Zurückziehen der Schnecke 16 um einen festen
Betrag, der so ausgelegt ist, daß das zwischen der Schneckenspitze 29 und der öffnung 23 angeordnete plastifizierte
Material dekoiaprimiert wird. Eine derartige Dekompression beseitigt die Notwendigkeit, ein Ventil an dor Öffnung 25 vorzusehen, da das zwischen der öffnung und der Schneckenspitze 29 angesammelte plastifizierte Material, das durch die Zurückziehung der Schnecke infolge Wirkung des Rückzuf₃·- kreises 60 einmal dekomprimiert ist, nicht in die Form 24 über die Öffnung 23 fließen wird. Das Eintreten eines
derartigen Flusses wird verhindert, während die Charge angehäuft wird und vor Beendigung der Schneckendrehung und
Zurückziehung unter Wirkung des Rückzugkreises 60, infolge der Tatsache, daß das Material in der öffnung 23 vom
vorhergehenden Einspritzzyklus beinahe unmittelbar anschließend an die Einspritzung fest geworden ist. Hit dem Material
in der öffnung 23, das kurz nach Vollendung der Einspritzung der Charge in die Spritzgußform 24 fest geworden ist, ist die Form 24 wirksam abgedichtet gegenüber der die Düse 22 aufweisenden Schmelzkammer 15.

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Gleichzeitig mit dem Rückzugsignal auf Leitung 62 des Rückzugkreises 60 wird ein Signal auf den Servo-Verstärker •':-1 über Leitung 59 gegeben, um das Servo-Ventil 43 in einer Jeise zu steuern, welche die Kammer 27C mit einem Abflußbehälter verbindet, um die B'lüssigkeit in der Kammer 27D abfließen zu lassen, wenn sich der Rückzugdruck in der Kammer 27D aufbaut.

Wenn die Schnecke 16 nach Beendigung der Schneckendrehung die "Rückzug"-Position erreicht hat, nimmt die Maschine eine sogenannte "Standby"-Stellung ein, bis ein vorher festgesetztes Abkühlintervall beendet ist, währenddessen das in die Form 24 eingespritzte Material abgekühlt ist und das gespritzte Werkstück seine Verfestigung beendet hat. Nach Abschluß, des, Abkühlintervalls werden die beiden Formhälften 23 und 26 getrennt und das gespritzte Werkstück aus der Form 24 entfernt. Die Formhälften 25 und 26 bleiben eine bestimmte Zeit lang offen, wonach die Hälften 25 und 26 wieder zu einer geschlossenen Form 24 vereint werden. Zu dieser Zeit wird ein Startsignal erzeugt und der vorstehend ' beschriebene Spritzzyklus wiederholt, um ein weiteres Spritzgußstück herzustellen.

Der die Schnecke zurückziehende Rückzugdruckkreis 60 kann gemäß den bekannten hydraulischen Konstruktionsprinzipien

ausgestaltet werden, um die vor der Schneckenspitze 29 angesammelte Charge nach Plastifizierung zu dekomprimieren. Vorzugsweise weist der Rückzughydraulikkreie 60 eine Pumpe 60P auf, die an ihrer Eingangsleitung mit einem Flüssigkeitsbehälter 6OR und an ihrer Ausgangsleitung mit einem elektrisch gesteuerten Ventil 60S über ein auf einen · gewünschten Rückzugdruck eingestelltes Druckrücksöhlagventil oOPR verbunden ist. Wenn bei Betrieb ein Rückzugkommandosignal auf Leitung 62 zum Rückzugkreis'60 geleitet wird, wird eine zur Regelung, des Rückzugdruckrückschlagventils 60PR unter Druck gesetzte Flüssigkeit über Leitung 61 zum Zylinder 27D geführt. Natürlich können zur Erzeugung eines gewünschten

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Rücizugdrucks auch andere Hydraulikkreise vorgesehen sein. Die obige Beschreibung dient nur der Illustration.

Nunmehr soll das erfindungsgemäße Servo-Ventil 43 betrachtet werden. Es weist einen Servo-Motor 4j?A und ein Strömungsteilungsventil 43B auf. Der Servo-Motor 43A kann von irgendeiner bekannten und im Handel erhältlichen Bautype sein,

eines ^Jl

der in Erwiderung/auf Leitung 42 erzeugten elektrischen Signaleingangs eine Drehbewegung eines Armes 46 erzeugt, der als eine Klappe (flapper) bekannt ist, entweder in Linksdrehung oder in Rechtsdrehung, in Abhängigkeit von der Polarität des auf Leitung 42 erzeugten'Eingangssignals. Die Größe der Drehbewegung der Klappe 46 nach links oder nach rechts wird bestimmt durch die Größe des über- Leitung 42 erzeugten Eingangssignals.

Das Strömungteilungsventil 43B, das auch von einem bekannten, im Handel erhältlichen Typ sein kann, weist einen Ventilkörper 70 mit einer verlängerten Bohrung 71 auf, in der eine Spule 72 gleitbar angeordnet ist. Die Spule 72 weist einen Mittelabschnitt 73, einen am linken Ende angeordneten Abschnitt 74 und einen am rechten Ende angeordneten Abschnitt

75 mit jeweils gleichen Durchmessern auf, wobei diese Durchmesser so dimensioniert sind, daß sie zur Gleitbewegung in der Bohrung 71 einen passenden Gleitsitz aufweisen. Spulenkörper. 74 und 75 sind mit Hilfe von einen verkleinerten Durchmesser aufweisenden formstabilen Verbindungselementen

76 und 76A am Mittelspulenabschnitt 73 mit Abstand angeordnet. In Abhängigkeit von der Stellung der Spule 72 innerhalb der Bohrung 71 sind die Durchlässe 77 bzw. 78, die über Leitung 44 mit dem Zylinder 27C bzw. über eine Leitung mit einem Abflußbehälter· 79 verbunden sind, voll geöffnet, voll geschlossen oder in veränderlichem Maße teilweise geöffnet aus nachfolgend -geläuterten Gründen. Die Größe der Bereiche der Auslaßöffnungen 77 und 78 variieren umgekehrt in, komplementärer Weise, wie die Spule sich verschiebt.

So erhöht sich die Drosselung des Durchlasses 77 in dem Maße, wie sich die Drosselung des Durchlasses 78 vermindert und umgekehrt.

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Das Ströi:iungsteilungsventil 43B weist ferner einen Hohlraum •Λ auf, der über einen Durchlaß 87 und eine Hydraulikleitung 05 mit einem Druckflüssigkeitserzeuger, etwa einer Pumpe 85, verbunden ist. Der Hohlraum 31 steht mit der linken Seite der Bohrung 71 über einen Durchlaß 02 und mit der rechten Seite der Bohrung 71 über einen Durchlaß 83 in Verbindung. Der rechte bzw. linke Bereich 84 bzw. 34A der Bohrung 71, die jeweils ein Volumen aufweisen, das von der jeweiligen Stellung der Spule 72.in der Bohrung 71 abhängt, stehen über in Ventilkörper 70 ausgebildete Durchlässe 89 bzw. 90 und Hydraulikleitungen 91 bzw. 92 mit einem Steuerdruckerzeuger .'/3 in Verbindung. Die Hydraulikleitungen 91 bzw. 92 verbinden die Durchlässe 89 bzw. 90 mit dem Steuerdruckerzeuger i.C. Der Steuerdruckerzeuger 88 funktioniert unter statischen Bedingungen, wenn die Spule 72 ortsfest ist, um die Kammern 04 bzw. G4A mit gleichem Flüssigkeitsdruck zu beaufschlagen, iiit dem Ergebnis, daß weder nach links noch nach rechts eine resultierende A;:ialkraft auf die Spule 72 wirkt, da die Druckflüssigkeit in den Kammer 04 bzw. 84A in zueinander entgegengesetzten Richtungen auf die Enden der Spulenabschnitte 74 bzw. 75 wirken. Die Kammern 84 bzw. 84A stehen über im Veiitilkürper 70 ausgebildete Durchlässe 93 bzw. 94 und H3^Tdraulikleitungen 95 bzw. 96 mit entgegengesetzt gerichteten Düsen 97 bzw. 98 in Verbindung. Die Düsen 97 bzw. 98 sind um einen bestimmten Betrag voneinander entfernt angeordnet, wobei sie einen Spalt 99 bilden, in dem ein Zwischenteil der Servomotor-Klappe 46 angeordnet ist, deren unteres Ende mechanisch mit dem zentralen Spulenabschnitt 73 verbunden ist, und zwar zu Zwecken der Rückkopplung, wie nachfolgend noch beschrieben werden wird.

"ienn iin Betrieb ein Null-Niveau-Signal auf Leitung 42 vom Servo-Verstärker 41 zum Servo-IIotor 43A gelangt, wird die Klappe 46 durch Motor 43 nicht in Drehung versetzt, mit dem Ergebnis, daß die Klappe 46 weder nach links noch nach' rechts dreht, sondern vielmehr im Spalt 99 eine von den Düsen 97 bzw. 9G gleichweit entfernte Mittelstellung eimiinffiit. Iiit der inmitten des Spaltes 99 angeordneten

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Klappe 46 sind die über Hydraulikleitungen 95 bzw. 96 und Durchlässe 93 bzw. 94 zu den Kammern 34 bzw. 84A reflektierten Rückdrucke in den Düsen 97 bzw. 93 ausgeglichen. Folglich weisen die Kammern 84 und 84A, die seitens des Steuerdruckerzeugers 88 über die Leitungen 91 bzw. 92 und Ventildurchlässe 89 bzw. 90 gleichen Drücken ausgesetzt sind, gleiche Drücke auf und üben weder nach links noch nach rechts auf die Spule 72 eine resultierende Axialkraft aus. Wenn von der in den Kammern 84 und 34A enthaltenen Druckflüssigkeit auf die Spule keine resultierende Axiall;raft ausgeübt und die Klappe 46 nicht in Drehung versetzt wird, bleiben sowohl die Klappe 46 in der Mitte des Spaltes 99 als auch die Spule 72 in der Mitte der Bohrung 71. Unter solchen Bedingungen sind die Durchlässe 77 bzw. 78 ,jeweils teilweise gleichweit geöffnet, mit dem Ergebnis, daß die in der:: Hohlraum 81 enthaltene Druckflüssigkeit sowohl über die Hydraulikleitung 44 zur Kammer 27C als auch über Leitung GO zum Behälter 79 hin wirkt. Da der von der Pumpe 85 mit Druckflüssigkeit gespeiste Hohlraum 81 über den unversperrten Durchlaß 78 und Leitung 80 mit dem Behälter 79 verbunden ist, ist der über den Durchlaß 77 und die Hydraulikleitung 44 auf die Zylinderkammer 27C wirkende Druck gering.

Während der Einspritzphase und abhängig von einem auf Leitung 40 zum Servo-Verstärker 41 geführten Einspritzsignaleingang wird auf Leitung 42 dem Servo-Ilotor 43A ein Kontrollsignal vermittelt, was zur Folge hat, daß die Klappe 46 in einem der Stärke des Signals entsprechenden Ausmaß nach rechts bewegt wird. Durch eine Bewegung der Klappe nach rechts verschiebt sich die Spule 72 nach rechts, wodurch in komplementärer Weise der Durchlaß 78 geschlossen und der Durchlaß 77 geöffnet wird. Dabei hängt das Ausmaß von der Größe des über Leitung 42 zum Servo-Ilotor 43A geleiteten Signaleingangs ab, die von dem über Leitung zum Servo-Verstärker 41 geleiteten Einspritzsignaleingangs herrührt. Als Folge zunehmender Schließung des über Leitung 30 mit dem Abflußbehälter 79 verbundenen Durchlasses 78

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durch den Spulenabschnitt 73 baut sich im Hohlraum 81 und hierauf auch in der Kammer 27C des Schneckenverstellers ein Druck auf. Gleichzeitig steigt der Zustrom der Flüssigkeit zur Kammer 27C des Schneckenverstellers dank der Tatsache an, daß der Durchlaß 77 wegen des sich nach rechts "bewegenden Spulenabschnitts 73 größer wird.

Die durch den Servo-Motor 43A bewirkte Bewegung der Spule 72 nach rechts hat zur Folge, daß die Klappe 46 im Spalt 99 zu einem Punkt bewegt wird', der näher an der Düse 98 und von der Düse 97 entfernter liegt, mit dem Ergebnis, daß der Rückdruck in Düse 98 ansteigt und der RUckdruck in der Düse 97 in entsprechender Weise abfällt. Bei wachsendem Rückdruck in der Düse 98 bzw. bei geringer werdendem Rückdruck in der Düse 97 wächst bzw. sinkt der Druck in den Kammern 84A bzw. 84, wodurch auf die Spule 72 eine nach links gerichtete resultierende Axialkraft ausgeübt wird. Uenn die auf die Spule 72 v/irkende, durch den Druckunterschied in den Kammern 84 und 84A verursachte resultierende Axialkraft die von der Klappe 46 infolge des Servo-Motors 43A auf einen zum Motor auf Leitung 42 geführten Signalein-r · gang hin auf die Spule 72 ausgeübte Kraft ausgleicht, gelangt die Spule 72 in' ein Kräftegleichgewicht, worauf sie sich nicht mehr weiter nach rechts bewegt. Die neue Gleichgewichtslage der Spule 72 ordnet die Spule in der Bohrung 71 rechis ihrer Mittellage an, und zwar um einen Betrag, der der Stärke des vom Servo-Verstärker 41 auf Leitung 42 zum Servo-Motor 43A geführten Eingangssignals, das von einem auf der Einspritzleitung 40/geführten Eingangssignal herrührt, entspricht. Folglich nehmen die Durchflußmenge der Flüssigkeit in Kammer 27C dee Schnecken verstellers vom Strömungsteilungsventil 43B und dessen Druck eine Gleichgewichtslage ein, die mit der auf Leitung 40 erzeugten Größe des Servo-Verstärker-Einspritzsignale korreliert. Während der Einspritzphase kann die Signalgröße auf Leitung 40 zum Servo-Verstärk·? 41 '(der ausschlaggebend ist für die auf Leitung 42 zum Servo-Motor 43A - ■.

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übermittelte Größe des Signaleingangs, die wiederum den Betrag bestimmt, um den sich die Spule 72 nach rechts bewegen soll, sowie für die Durchflußmenge und den Einspritzdruck in der Kammer 27C) auf konstanter Höhe gehalten werden oder iann alternativ programmiert sein, um in einer vorherbestimmten Weise, in Abhängigkeit von der Schneckenstellung oder von der Zeit, zu variieren. Natürlich ist das Einspritzsignal zum Servo-Verstärker 41 auf Leitung 40 programmiert, um mit der Schneckenstellung oder Zeit' zu variieren. Die Servo-Ventilspule 72 wird nachfolgend verschiedene Gleichgewichtsstellungen einnehmen, in Übereinstimmung mit den sukzessiv unterschiedlich programmierten Kingabesignalgrößen auf Leitung 40.

In ähnlicher Weise löst, wie oben beschrieben, während der Haltephase des Zyklus ein Signaleingang auf Leitung 45 an den Servo-Verstärker 41 in der Kammer 27C des Schneckenverstellers einen vorher festgesetzten Haltedruck aus, wobei ein zum Servo-Verstärker 41 über Leitung 42 führendes Signal einen vorher festgesetzten Einspritzdruck und ein Einströmen in die Kammer 27C des Schneckenverstellers auslöst. Was die Tätigkeit des Servo-Ventils 43 betrifft, ist deren Wirkung während der Haltephase die gleiche, wie die während der Einspritzphase, mit der Ausnahme, daß die Gleichgewichtslage der Spule 72 und damit die Durchflußmenge und der Druck zur Kammer 27C über Leitung 44 durch das Haltesignal auf Leitung 45 zum Servo-V@rstärker 41 kontrolliert (gesteuert) ist, und nicht durch das Einspritzsignal auf Leitung 40 zum Servo-Verstärker 41.

Während der Plaetifizierphase eines Spritzgußsyklus wird die Kammer 2?C des Sohneckenverstellers über Leitung 44 Kit einem Riokdruck beaufschlagt· Anstatt öaß sich die Schnecke «of die Spri*^ι *λ&ίM®r 24 zubewegt, was in großem Maße wihr«na der ElBSpritzpfcaße bei Einbringung der plastifI- zimrtta Charge durci; die Öffnung 21 de? Fall ist und was in sehr kleinen HtOe während der Kaltepnase als Folge der

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Schrumpfung des Materials in der Form der Fall ist, bewegt sich die Schnecke während der Plastifizierphase nach hinten, wenn sich die Charge vor der Schneckenspitze 29 ansammelt. Um den Rückdruck über Leitung 44 auf die Kammer 27C des Schneckenverstellers wirken lassen zu können und um außerdem zu ermöglichen, daß sich die Schnecke nach rückwärts bewegt, wird auf Leitung 51 dem Servo-Verstärker 41 ein Signal zugeführt von einer Polarität, die der während der Einspritz- und Haltephase auf Leitung 40 und 45 vorhandenen entgegengesetzt ist. Der entgegengesetzte Polaritätsignaleingang zur plastifizierten Leitung 51 ruft auf Leitung 42 einen Eingang an den Servo-Motor 43A hervor, welcher die Klappe 4o nach links bewegt. Eine Bewegung der Spule 72 nach links schließt teilv/eise den Durchlaß 77, um den Ölfluß aus der Kammer 27C zu drosseln, der infolge der Rückwärtsbewegung des Kolbens 27A in Leitung 44 fließt, wenn die Schnecke infolge des sich vor der Schneckenspitze 29 ansammelnden plastifizierten Materials nach hinten gedrückt wird. Die Flüssigkeit aus der Kammer 27C, die durch den teilweise versperrten gedrosselten Durchlaß 77 strömt, fließt über den Durchlaß 82, Kammer 31, Durchlaß 83, Durchlaß 78 und Leitung 00 in den Behälter 79. Der Betrag, um- den sich die Spule 72 nach links bewegt, sowie das Haß, bis zu dem der Durchlaß 77 versperrt ist und das sich daraus ergebende Maß der Drosselung und der Höhe des Rückdruckes hängt ab von der Größe des Plastifiziersignaleingangs in den Servo-Verstärker 41. auf Leitung 51.Je größer das Signal auf Leitung 51 ist, desto größer ist die Strecke, um die sich die Spule 72 nach links bewegt, und desto größer ist die Drosselung und der RUckdruck in der Kammer 27C. Die Bewegung der Spule 72 nach links, die durch das Plastifiziersignal auf Leitung 51 hervorgerufen wird, hat zur Folge,'daß die Spule sich nach links bewegt und die Sperrung des Durchlasses 77 vergrößert, bis eine neue Spulengleichgewichts-, lage erreicht ist. Bei Gleichgewicht gleicht die von der Klappe 46 auf die Spule 72 ausgeübte, nach links gerichtete Kraft die durch den unterschiedlichen Druck in den Kammern

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84 und 84A auf die Spule 72 ausgeübte, nach rechts gerichtete, resultierende Hydraulikkraft aus, wobei der Druckunterschied verursacht wird durch den relativ erhöhten Rückdruck in Düse 97 und durch den relativ abgefallenen Rückdruck in Düse 98. Dies ist der Fall, trenn die Klappe 46 näher an die Düse 97 heranbewegt ist und weiter von der Düse 98 entfernt ist unter Wirkung des Rückdrucksignals auf Leitung ü1.

Während der Rückzugphase wird die Spule 72 in der Mitte angeordnet infolge der Zufuhr eines geeigneten Signals zum Servo-Verstärker 41 auf Leitung 59. Wenn während der Rückzugphase die Pumpe 85 mit der Strömungsteilungsventilkammer 81 über Leitung 86 und Durchlaß 87, wie in Fig. 1 gezeigt, verbunden ist, muß die Einstellung des Rückzugdruckrückschlagventils 6OPR so beschaffen sein, daß die auf den Kolben 27A über Kammer 27D und Leitung 61 wirkende Kraft ausreichend ist, um die Kraft zu überwinden, die auf den Kolben 27A über Kammer 27C und Leitung 44 wirkt. Alternativ kann es wünschenswert sein, in Leitung 86 ein elektrisch gesteuertes Hydraulikventil anzuordnen, das in einer Ausschaltstellung angeordnet ist und die Pumpe 85 von der Kaianier 81 während der Rückzugphase trennt. In diesem Falle würde der Itydraulikdruck in Leitung 61, der durch den Rückzugdruckkreis 60 während der Rückzugphase aufgebaut wird, einen auf die Schnecke wirkenden Vorwärtsdruck zu überwinden haben, infolge der Pumpe 85, die mit dem Strömungsteiler G1 verbunden ist, dessen Spule 72 während der Rückzugphase auf lutte gestellt ist. Ein derartiges Ein-/Ausschalt-Ventil in Leitung 36 würde natürlich in Einschaltstellung angeordnet, wobei es die Pumpe 85 mit der Strömungsteilungskammer 81 während der Einspritz- und Haltephase eines Spritzgußzyklus verbindet, wenn ein Flüssigkeitsstrom zur Kammer 27C über Leitung 44 erforderlich ist, um die Schnecke zur Ausführung des Einspritzvorgangs in großem Maße vorwärts zu bewegen und um die Schnecke während der Haltephase um einen sehr kleinen Betrag vorwärts zu bewegen, um die Gußform 24 voll zu halten,

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wenn das Spritzgußwerkstück schrumpft. Während der Plastifizierphase, wobei die Flüssigkeit zu dem Durchflußteiler 43B von der Kammer 27C über die Leitung 44 infolge der Schneckenbewegung nach hinten fließt, wenn die Charge sich vor der Schneckenspitze 29 ansammelt, kann die Pumpe o5 von der Durchflußteilerkammer 81 über das Ein-/Auai;halt-Ventil, das in Leitung 36 angeordnet ist, getrennt werden.

An dieser Stelle sollte bemerkt werden, daß die Einspritz-, Plastifizier- und Haltesignale auf den Leitungen 40, 51 und 45 erzeugt werden durch Vergleich des tatsächlichen Druckes in der Kammer 27C, der von einem mit der Kammer 27C verbundenen Druckumformer 101 über Leitung 100 ausgegeben wird, gegenüber den gewünschten Einspritz-, Plastifizier- und Haitedrucksignalen, die durch geeignete feste oder programmierte' Signalerzeuger geliefert werden, um in Abhängigkeit von der Schneckenstellung oder Zeit zu variieren, was in einer noch zu beschreibenden Weise geschieht.

Der Gebrauch eines Servo-Ventils 43 schafft eine Reihe von nicht naheliegenden Vorteilen, wenn man ehemals verwendete Kontrollschemata vergleicht, wie etwa das Schaltbild der obenerwähnten, unter der Ser.No. 371 390 eingereichten US-Patentanmeldung. In diesen bisher verwendeten Schaltanordnungen werden der Einspritz-, Halte- und Plastifizierdruck jeweils von separaten Druckerzeugern geliefert, wobei jeder Druckerzeuger gewöhnlich eine Pumpe und ein Rückschlagventil zur Einstellung des gewünschten Druckes aufweist, der wahlweise mit der die Schnecke betätigenden Kammer 27C-über wahlweise bedienbare individuelle Ein-ZAusschaltmagnetventile verbindbar ist. In derartigen bekannten Schemata ist das Magnetventil, das - wie schon angedeutet -' mit 'dem eine Pumpe und ein Rückschlagventil zur Einstellung des gewünschten Einspritzdrucks aufweisenden Einsprit.zdruckkreis verbunden ist, in geöffneter Stellung angeordnet, während die den Haltedruck- und Rückdruckkreis mit der Schneckenkammer

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27C verbindenden Magnetventile in geschlossener Stellung angeordnet sind. Wenn ein Haltedruck erforderlich bzw. gewünscht ist, wird das vorher geschlossene, mit dem Haltedruckkreis verbundene Magnetventil geöffnet und das vorher geöffnete, mit dem Plastifizierdruckkreis verbundene Magnetventil geschlossen. Das während der Einspritzphase geschlossene Rückdruckmagnetventil bleibt geschlossen. Gleichermaßen wird bei erwünschtem Rückdruck das vorher geschlossene, mit dem Rückdruckkreis verbundene Ventil geöffnet, während das vorher geöffnete, mit dem Haitedruckkreis verbundene Ventil geschlossen wird. Dabei kann das mit dem Einspritzdruckkreis verbundene Ventil geschlossen bleiben. Wie ersichtlich ist, ist in den Schaltanordnungen gemäß dem Stand der Technik eine Verdoppelung der Komponenten der Hydraulikkreise erforderlich, um die Einspritz-, Halte- und Rückdruckfunktionen zu erzielen.

Demgegenüber kann bei Verwendung des Servo-Ventils 43 gemäß der Erfindung ein einziges Strömungs-teilungsventil 43B und Servo-Motor 43A unter gemeinsamer Kontrolle eines einzigen Servo-Verstärkers 41, der auf den Leitungen 40, 45 und 51 mit Einspritz-, Halte- und Plastifiziersignalen gespeist wird, eingesetzt werden, um den notwendigen Druck auf die Schnecke während der Einspritz-, Halte- und Plastifizierphase wirken zu lassen. Durch Vermeidung der doppelten Anordnung der Hydraulikkreiselemente, die bisher für die Erzielung der Einspritz-, Halte- und Plastifizierfunktionen erforderlich waren, ergeben sich bedeutende Kosteneinsparungen.

Über die durch die Beseitigung der Verdoppelung der Hydraulikkreiselemente verursachte Verringerung der Kosten der Steuerkreiskomponenten hinaus ergeben sich infolge der Verwendung des erfindungsgeitsBen Servo-Ventils 43 eine Anzahl weiterer Vorteile. Beispielsweise wird ein Problem, das mit dem Einspritzverfahren während des Übergangs von der Elnspritzphase zur Haltephase zusammenhängt und als "blush"

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bekannt ist, vermieden. Während der Einspritzphase übt die Schnecke einen sehr starken hydraulischen Druck auf das Material aus, mit dem Ergebnis, daß das Material in der Spritz.-gußforttt nach Beendigung der Einspritzphase sich in einem Druclczustand befindet. Ein derartiger Zustand ist zur Erzielung einer hohen Formgenauigkeit (resolution) und zur Verbesserung des Oberflächenaussehens des Spritzgußwerkstückes wünschenswert. Wenn jedoch die Spritzgußforra einmal gefüllt ist, ist es wünschenswert, den Druck auf einen reduzierten "Halten-Druck zu vermindern, der bis zur Verfestigung des Materials in der Spritzgußform aufrechterhalten bleibt.

In den bisher bekannten Schaltanordnungen wird der Wechsel vom Eiaspritzdruck zu einem geringeren Haltedruck durch Schließen des Magnetventils für den Einspritzdruckkreis und durch Öffnen des Ventils für den Haitedruckkreis herbeigeführt, währenddessen die Schneckendruckkammer 27C vorübergehend mit einem Abflußbehälter verbunden ist. Eine Schnecke zieht sich normalerweise um einen begrenzten Betrag zurück infolge der Reduzierung des Druckes vom Einspritzdruck zum Haltedruck infolge der Dekompression und anschließender Expansion des Materials in der Spritz- gaßform. Wenn jedoch die Druckverminderung zu schnell erfolgt, was der Fall sein kann, wenn das Magnetventil für den Einspritzdruckkreis und das Magnetventil für den Haitedruckkreis der bisher bekannten Kontrollvorrichtungen geschaltet werden und die Schneckenkammer 27C vorübergehend mit einem Abflußbehälter verbunden ist, neigt" die Schnecke dazu, bei Zurückziehen über ihr Ziel hinaus zu schießen. Wenn ein solches Uber-das-Ziel-Hinausschießen eintritt, ergibt sich in dem Bereich der Öffnung zur Einspritzform ein Vakuum mit dem Ergebnis, daß etwas eingespritztes Material augenblicklich aus der Spritzgußform herausgesaugt wird. Dies zerstört die Form des sich dabei ergebenden Sprit zgußwerkstücks nach Verfestigung und ruft das Phänomen hervor, das als "blush" bekannt ist.

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Das erfindungsgemäße Servo-Ventil 43 beseitigt das obenerwähnte "blush"-Problem. Hit diesem Servo-Ventil 43 wird der Übergang vom Einspritzdruck zum Haltedruck bewirkt durch Verschiebung der Spule 72 nach links, um die Sperrung der Öffnung 78 zu verringern, und damit den Druck des Flüssigkeitsaustritts aus Durchlaß 77 zur Schneckenkammer 27C in gradueller, gleichförmiger und stoßfreier Weise zu reduzieren unter Kontrolle des Servo-Hotors, der mit einen geeigneten Signal auf Leitung 42 vorn Servo-Verstärker 41 aus gesteuert wird.

Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Servo-Ventils 43 besteht darin, daß der auf die Schnecke während der Einspritz- und Haltephase einwirkende Druck erkennbar und bedeutend genauer kontrolliert ist als dies bei bisherigen Steuerkreisen der Fall ist, selbst in der dieser Anmeldung vorausgehenden, oben erwähnten Patentanmeldung, wobei der Einspritzdruckkreis und der Haltedruckkreis jeweils ein eigenes Druckrückschlagventil auf v/eist, um den Druck auf gewünschter Einspritz- und Haltehöhe zu halten. Infolge der genaueren Kontrolle der Einspritz- und Haltedrücke wird eine bessere Qualitätskontrolle und Dimensionsgenauigkeit bei den zu spritzenden Werkstücken erzielt.

Eine genauere Kontrolle der Einspritz- und Haltedrücke gemäß der Vorrichtung dieser Erfindung beruht, bei Vergleich der mit den bisher bekannten Vorrichtungen erzielten Drücke, wobei jeweils ein eigener hydraulischer Druckerzeuger zur Regulierung des Druckes von Druckrückschlagventilen gesteuert wurde, auf zwei Faktoren. Zunächst sind Druckrückschlagventile wegen der darin normalerweise verwendeten mechanischen Federn zur Unterstützung ihrer Verstellfunktionen von Natur aus in ihrer Genauigkeit bei der Druckkontrolle la Bereich von * 3,5 kp/cm (50 psi) begrenzt, während das erfin<Uin§·gemäße Servo-Ventil 43 Drücke innerhalb eines

* 0,035 iqp/cm² (1/2 psi) kontrollieren kann.

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Zweitens sind die bisher bekannten Druck-Rückschlagventile, insbesondere die zweistufigen Rückschlagventile, wobei die erste Stufe eine Feder und die zweite ein Hydraulikventil aufweist, empfindlich gegenüber Viskostitätsschwankungen, die iiiit den Temperaturen der Hydraulikflüssigkeit variieren. Die i!enge der Flüssigkeit, die in einem Druck-Rückschlagventil durch deren zweite Stufe mit dem hydraulischen Ventil" entspannt wird in Abhängigkeit der Wirkung der ersten Stufe mit der Feder, verändert sich in Abhängigkeit von der Viskosität der Flüssigkeit. Da die Menge der Hydraulikflüssigkeit, die in einem einzigen Druckentspannungskreis eines zweistufigen Druck-Rückschlagventils entspannt wird, mit der Viskosität variiert, verändert sich der sich daraus ergebende "regulierte" hydraulische Druck in einer Weise, die von der Temperatur der Hydraulikflüssigkeit abhängt.

In dieser Erfindung kann bei dem den tatsächlichen Druck in der Schneckenkaiümer 27C ermittelnden hydraulischen Druckumformer der Einfluß der Temperatur ausgeschaltet werden. Folglich, hängt das vom Druckumformer ausgehende, gegenüber eineu Vergleichssignal mit dem gewünschten hydraulischen Druck verglichene Ausgangssignal zur Bestimmung, ob die Strömungsteilungsventilspule zur Justierung des Hydraulikdruckes zurückgestellt werden soll, nicht von der Temperatur ab. Folglich ist die Regulierung des durch das Servo-Ventil 43 hervorgerufenen hydraulischen Druckes in der Schneckenkammer 27C keinen von der Temperatur herrührenden Fehlern unterworfen, die, wie festgestellt, bei Verwendung zweistufiger Druck-Rückschlagventile zur Regulierung des Schneckendruckes auftreten.

Wenn der Einspritzdruck während der Einspritzphase derart kontrolliert wird, daß die Geschwindigkeit der Schnecke, wenn diese sich auf die Gußform 24 zu bewegt, gemäß einem vorherbestimmten Geschwindigkeitsprogramm reguliert wird, ergibt sich bei Verwendung des erfindungsgemäßen Servo-Ventils 43 ein weiterer wichtiger Vorteil. Unter solchen Bedingungen der

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Schneckenkontrolle, sollte die Schnecke wachsendem Widerstand begegnen, der ihre Geschwindigkeit in Vorwärtsbewegung zu reduzieren trachtet. Dabei vermindert sich,das tatsächliche Schneckengeschwindigkeitssignal, das durch Differenzieren des Schneckenstellungssignals auf Leitung 50 von dem Schneckenstellungs-Umformer empfangen wird. Folglich wird ein Schneckengeschwindigkeits-Fehlersignal erzeugt, wenn das reduzierte Schneckengeschwindigkeitssignal mit dem gewünschten, programmierten" Schneckengeschwindigkei'tssignal verglichen wird. Nach Zuführung auf Zufuhrleitung 40 zum Servo-Verstärker 41 bewirkt dieses Schneckengeschwindigkeits-Fehlersignal, daß der Servo-Motor 43A die Spule 72 nach rechts bewegt, um die Durchflußmenge aus dem Durch!ai3 77 des Strömungsteilers 43B über Leitung 44 zur Schneckenkanuner 27C zu erhöhen, wobei die erhöhte Durchflußnenge es bewirkt, daß die Geschwindigkeit der Schnecke sich wieder auf die vorher festgesetzte Höhe einstellt. Gleichzeitig mit der weiteren Öffnung des Durchlasses 77, was zur Erhöhung der Strömungsmenge zur Kammer 27C dient, wird der Durchlaß 78 weiter gesperrt, der Druck in der Kaminer o1

der erhöht, was wiederum ein Anwachsen des Druckes/aus dein Durchlaß 77 fließenden Hydraulikflüssigkeit zur Schneckendruckkammer 27C über Leitung 44 zur Folge hat. Sollte die Schneckengeschwindigkeit unter die beabsichtigte Höhe absinken, bewirkt das Schneckengeschwindigkeits-Fehlersignal auf Leitung 40 zum Servo-Verstärker 41, daß der Servo-Versteller 43A die Spule 73 in einer Weise nach rechts verschiebt, wodurch gleichzeitig sowohl die Öffnung 77 zur Erhöhung der Durchflußmenge zur Schneckendruckkarniüer 27C größer wird als auch die Öffnung 73 zur Vergrößerung des Druckes der zur Schneckendruckkammer 27C geleiteten ■Hydraulikflüssigkeit kleiner wird. Die gleichzeitige Erhöhung der Durchflußmenge und des Druckes dar über Leitung 44 zur Kammer 27C strömenden Flüssigkeit gewährleitet, daß, welcher Widerstand gegenüber der Schneckenbe-Vegung bei der gewünschten programmierten Geschwindigkeit auch bestehen mag, dies ohne nennenswerte Verzögerung überwunden wird.

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Gegenüber den bisher bekannten Kontrollanordnungen, wobei die i'jchneckengeschv.'indigkeit während der Einspritzphase programmiert wird, v/erden die Regulierung der Durchflußaienge und die Einstellung des Druckes in der Schneckendruckkammer 27C herbeigeführt mit Hilfe eines, gesonderten Durchflußregulators und eines gesonderten Druckregulators eines Druck-Rückschlagventils, die zwischen einer Pumpe und einer Schneckendruckkammer in Reihe angeordnet sind. Solange die Geschwindigkeit der Schnecke die gewünschte Höhe aufweist, ist der Druck in der Kammer 27C unterhalb des Maximaldruckes, der durch das Druck-Rückschlagventil geschaffen wird. Wenn die Schneckengeschwindigkeit plötzlich abfällt, würde der Durchflußregulator entsprechend die DurchfluG'ienge erhöhen. Da der Druck unterhalb jenes Druckes, der durch das Druck-Rückschlagventil geschaffen wird, liegt, würde das Ansprcchen des Durchflußregulierventils zur Erhöhung der Durchflußmenge nicht ausreichend sein, um die Sclineckengeschwindigkeit v/ieder auf das gewünschte Haß 7λχ bringen. Eine derartige Wiederherstellung der Geschwindigkeit köniroe nicht erfolgen, bevor der Druck nicht wieder auf das Äliveau gebracht ist, welches der Einstellung des den Druckregula'tor bildenden Rückschlagventils entspricht. i;ur wenn der Druck auf das der Einstellung des Druck-Rückschlagventils entsprechende Niveau aufgebaut ist, würde die Rückverstellung des Durchflußregulierventils es erlauben, daß eine wachsende Durchflußmenge wirksam wird, um den Widerstand gegenüber der Schneckenbewegung zu überwinden, die die anfängliche Verringerung der Schnecke verursacht hat, und um die Schneckengeschwindigkeit wieder auf das gewünschte. Niveau zurückzuführen. Da es für die Pumpe eine bestimmte Zeit in Anspruch nimmt, bis der Druck von einem normalen Betriebsniveau aus auf einen Maximaldruck ansteigt, der von dem Druck-Rückschlagventil erzeugt wird, erfolgt die Wiederherstellung der Sehneckengeschwindigkeit auf das gWrünÄfchte Maß in den bisher bekannten Slegullerjuiordnungen *lAmilj||h langsam.

vorzugte Ausführungsform des Kontfröllkreines zur

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Kontrolle der in Fig. 1 dargestellten elektro-hydraulisehen Elemente ist in Fig. 2 dargestellt. In dieser Ausführungsforn ist die Einspritzgeschuindigkeit derart programmiert, daß die Geschwindigkeit der Schnecke während der Einspritzphase von der Schneckenstellung abhängt. Ferner wird der auf die Schnecke während der Plastifizierphase wirkende RUckdruck während der ganzen Plastifizierphase in vorher festgesetzter konstanter Höhe gehalten.

Bei genauerer Betrachtung des Kontrollkreises gemäß Fig. 2 liefert der Schneckenstellungs-Umformer 49 auf seiner Ausgangsleitung 50 ein analoges Signal von einer Größe, die mit der axialen Stellung der Schnecke innerhalb des Zylinders korreliert. Der Schneckenstellungs-Urnformer 49 kann beispielsweise eine Zahnstange 66 aufweisen, die so angeordnet ist, daß sie (gemäß Fig. 1) in Richtung des Pfeiles 67 in beiden Richtungen hin- und herbewegbar ist, entsprechend der in zwei Richtungen vor sich gehenden Hin - und Herbewegung in axialer Richtung der Schnecke 14, sowie ein Zahnritzel 68, das einen gegenüber einem Spannungsteiler bewegbaren Gleitkontakt antreibt, um auf Ausgangsleitung 50 eine analoge Spannung zu erzeugen, die in ihrer Höhe proportional ist der Stellung der Schraube 16 im Zylinder 14. Das von dem Schneckenstellungs-Umformer 49 ausgehende positionsabhängige Signal auf Ausgangsleitung 50 wird zu einer Differenzierschaltung 111 geleitet, welche über ihre Ausgangsleitung 113 ein Signal abgibt, das zu jedem Zeitpunkt proportional ist der augenblicklichen Schneckengeschwindigkeit. Das Schneckengeschwindigkeitssignal auf Leitung 113 wird zu einem Schneckengeschwindigkeits-Komparator 114 geführt, der die Form eir.es Differenzier-Verstärkers aufweist, wo die Geschwindigkeit der Schnecke fortlaufend mit der programmierten Geschwindigkeit verglichen wird, die auf Leitung 115 von einer Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 dem Differenzier-Verstärker eingegeben wird.

Wenn die gewünschte Schneckengeschwindigkeit zu irgendeinem Zeitpunkt, wie sie durch die Größe des Signals auf Leitung

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11i; wiedergegeben wird, die tatsächliche Schneckengeschwindiglceit, wie sie durch die Größe des Signals auf Leitung 113 wiedergegeben wird, übersteigt, wird vom Differenzier-Verstarker auf Leitung 117 ein positives Signal erzeugt, das Geiner Grö3e nach proportional ist dem Betrag, um den die gewünschte, von der Schneckengeschwindigkeits-Frogrammeinheit 116 erzeugte Schneckengeschwindigkeit die tatsächliche Schneckengeschwindigkeit übersteigt, die von dem üclineckenstellungs-Umformer 49 und der Differenzierschaltung 111 erzeugt wird. Wenn zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt das tatsächliche, auf Leitung 113 vorhandene Schneckengeschwindigkeitssignal das gewünschte, auf Leitung 115 erzeugte ochneckengeschwindigkeitssignal übersteigt, liefert der Differenzierverstärker 114 auf seiner Ausgangsleitung 117 ein negatives Signal, das seiner Größe nach dem Betrag entspricht, um den die tatsächliche Schneckengeschwindigkeit die gewünschte Schneckengeschwindigkeit übersteigt, die von der Schrieckengeschwindigkeits-Programmeiiiheit 116 erzeugt wird.

Das Gchnecleengeschwindigkeits-Fehlersignal auf Leitung 117 voii Schneckeiigeschwiridigkeits-Komparator 114 wird über einen uclialter 120 zur Einspritzleitung 40 des Servo-Verstärkers 41 geleitet. Der Schalter 120 ist normalerweise offen, ist aber bei Beginn eines Einspritzzyklus während der Dauer der Einspritzphase unter Kontrolle eines Flip-Flop 121 in geschlossener Stellung angeordnet. Der Flip-Flop 121 spricht über Leitung 122 auf ein Startsignal an, das gleichzeitig mit Beginn der Einspritzphase durch einen (nicht dargestellten) Schaltkreis erzeugt wird, nachdem die Formhälften nach Auswurf des vorher gefertigten Werkstücks wieder zur Bildung einer leeren Form für das nachfolgende Werkstück zusammengefügt sind. Der Flip-Flop 121 wird nach Eingang eines Startsignals auf Leitung. 122 an seinem Setzeingang S in einen Setzzustand gebracht und erzeugt ein logisches 1-Ausgangssignal zum normalerweise offenen Schalter 120 auf Flip-Flop-Ausgangsleitung 123. Der Flip-Flop 121

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bleibt in einem Setzzustand und bringt Schalter 120 in geschlossene Stellung, um den Ausgang des Schneckengeschwindigkeits-Komparators 114 auf Leitung 117 zum Einspritzkontakt 40 des Servo-Verstärkers 41 während der ganzen L-inspritzphase zu sperren, d. h., bis"der Druck in der Gußform 24 einen festgesetzten ΐ/ert in einer noch zu beschreibenden Veise erreicht, worauf der Flip-Flop 121 zurückgestellt und der Schalter 120 geöffnet wird, um das Einspritzsignal auf Leitung 40 zum Servo-Verstärker 41 zu beenden. Venn während der Einspritzphase der Schalter 120 in den Stromkreis' schließender Stellung ist, steht das Servo-Ventil 43 unter Kontrolle des Schneckengeschwindigkeits-Kouparators 114, der, wie erwähnt, ein Signal auf seiner Ausgangsleitung 117 erzeugt, das zu einem gegebenen Zeitpunkt mit dem augenblicklichen Unterschied korreliert zwischen der durch das differenzierte Schneckenstellungssignal auf Leitung 113 repräsentierten tatsächlichen Schneckengeschwindigkeit und der durch die Schneckengeschwindigkeits-Programineinheit 116 erzeugten gewünschten Schneckengeschwindigkeit auf Leitung 113.

Die Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 dient der Kontrolle der Geschwindigkeit der Schnecke 15 während der Einspritzphase derart, daß die Schneckengeschwindigkeit mit einem vorher festgesetzten Programm korrespondiert, das von der tatsächlichen Schneckenstellung während ihres Einspritzhubes abhängt. Die Schneckengeschwindigkeits-PKgrammeinheit umfaßt eine Schalttafel 125, die mehrere horizontale Leitungen 126 und mehrere vertikale Leitungen 127 aufweist. Die horizontalen Leitungen 126 sind mit jeweils einer einzigen elektrischen Charakteristik verbunden, die, wenn sie der Ausgangsleitung 115 der Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit auferlegt wird, das Servo-Ventil 43 zur Kontrolle der Schneckengeschwindigkeit reguliert. Die Signale werden auf. Leitung 115 gebracht durch Verbindungen, die auf der Schalttafel 125 mit ausgewählten vertikalen Leitungen 127 hergestellt werden. Diese Leitungen sind, jeweils durch einen anderen Schalter, mit Leitung 115 verbunden. Die Schalter werden elektrisch erregt in Korrelation mit dem Stellungs-RUckkopplungs-Signal, das vom Schneckenstellungs-Umformer-Ausgang

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auf Leitung 50 des Schnecken-Umformers 49 geliefert wird. Das Schneelcenstellungssignal wird digital derart umgeformt, daß es zu einem Zeitpunkt nur eine der vertikalen Leitungen 127 erregt. Die Erregung jeder der vertikalen Leitungen 127 stellt die Position der Schnecke 16 innerhalb eines besonderen Abschnitts ihres Hubes dar.

die digitale Darstellung der Stellung des Rückkopplungssignals. auf Leitung 50 zur Auswahl der geeigneten vertikalen Leitung 127 zu erreichen, können verschiedene Typen konventioneller Schaltkreise verwendet v/erden. Eine bevorzugte Schaltlrreistype würde den Gebrauch eines Schieberegisters (shift register) beinhalten, dqs mehrere Bit-Positionen aufweist: , wovon ,jeweils eine mit jeder vertikalen Leitung 127 korrespondiert. Da während eines Einspritzhubes die Schnecke 16 sich immer in der gleichen Vorwärtsrichtung bewegt, können Steuerimpulse von dem Positions-Rückkopplungs-Signal auf Leitung 50 hergeleitet v/erden, da die Spannung des Signals eine Reihe von Schwellen übersteigt, die von einer Reihe von Koinzidenzkreisen entwickelt werden. Jeder Koinzidienzkreis ist mit einer eigenen Spamiungsquelle verbunden, beispielsweise an einer Abgriffsstelle eines Spannungsteilers.

Die Geschwindigkeitsschalttafel 125 ist vorzugsweise mit einem Gfeschwindigkeitsbereichsselektor 130 versehen, der die iiultiplikation .aller Schalttafelfunktionen ermöglicht.

Die Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 ist vorzugsweise dazu bestimmt, es zu ermöglichen, daß das Geschwindigkeit sprogramm veränderlich abgestimmt werden kann auf verschiedene Bereiche des tatsächlichen Schneckenhubes. In der dargestellten Ausführungsform sind die durch die vertikalen Leitungen der Geschwindigkeitsprogrammschalttafel 125 dargestellten Punkte zwischen den Endpunkten automatisch mit gleichem Abstand angeordnet, die durch die Einstellung eines Pufferkontrollpotentiometers 135 und eines Schußgrößen_ potentiometers 136 bestimmt sind.

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Dies wird beispielsweise erreicht durch einen Spannungsteiler, der zwischen den Ausgängen der entsprechenden Potentiometer 135 und 136 geschaltet ist, wobei der Spannungsteiler als Bezugssignalgenerator für Koinzidenzkreise wirkt, die e.li. Schieberegister entriegeln, das wahlweise die von den verschiedenen vertikalen Leitungen 127 der Schalttafel 125 dargestellten Punkte mit Leitung 115 verbindet.

Wie erwähnt, repräsentieren die vertikalen Leitungen 127 der Schalttafel 125 verschiedene Bereiche des Hubes der Schnecke 16. Diese sind mit den Ausgängen einer Progra.uiuzunahme-Synchronisiereinrichtung (program increment synchroizer) 138 verbunden. Die Programmzunahme-Synchronisiereinrichturig 133 dient dazu, eine der vertikalen Leitungen 127 zu erregen, die mit jenem Bereich des Hubes der Schnecke 16 korrespondieren, die die augenblickliche Stellung, der Schnecke 16 repräsentiert, wie sie durch den Schneckenpositionsumforner 49 ermittelt wird, der über Leitung 50 mit der Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung 138 verbunden ist. Dieser Kreis kann viele Ausführungsformen aufweisen. Die bevorzugte Ausführu]inform besteht aus einer Reihe von Flip-Flops in einer Schieberegisteranordnung mit entsprechenden Ausgängen, die, mit Eingängen in den Kreisen jeder der Leitungen 127 verbunden sind, um wahlweise und aufeinanderfolgend jede der Leitungen mit der Ausgangsleitung 115 zu verbinden, wenn die Schnecke 16 über ihren Einspritzhub fortschreitet. Das Schieberegister wird ausgelöst durch eine Reihe von Koinzidenzkreisen, wobei jeder Kreis Eingaben aufweist, die mit der Positionssignalleitung 50 und mit einer entsprechenden Spannungsquelle verbunden sind. Die Ausgänge der Koinzidenzkreise betätigen Festkörperschalter, die die entsprechende vertikale Leitung 127 mit dem Ausgang 115 der Geshwindigkeitsprogrammeinheit 116 verbindet.

Die Spannungsquellen stammen von einem Spannungsteiler, der zwischen die mit dem Schußgrößenpotentiometer 136 verbundene verstellbare Spannungs eingabe und den Puffergrößepotentioiüeter

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135 geschaltet ist. Auf diese Weise dient die Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung 133 dazu, automatisch den Bereich des JJchneckenhubes zu unterteilen, der definiert ist als Bereich, der zwischen der auf dem Schußgrößepotentiometer 13ö festgesetzten Schußgröße und der auf dem Puffergrößenpotentiometer 135 festgesetzten Puffergröße liegt, wobei dieser Bereich die entgegengesetzten Enden des Einspritzhubes definiert . Dieses Intervall ist unterteilt in eine Anzahl von Segmenten, die vorzugsweise in ihrer Länge gleich sind und jeweils einer anderen Position der Schnecke 16 entsprechen. Wenn sich die Schnecke 16 in einer dieser Positionen befindet, wird die entsprechende vertikale Leitung 127 erregt, um die geeignete programmierte Geschwindigkeit voi:i Schaltbrett 125 zu wählen und dieses Signal zur Ausgangsleitung 115 der Schneckengeschwindigkeits-Programmeliiheit 116 weiterzuleiten. Das geeignete programmierte Geschwindigkeitssignal wird-von der horizontalen Leitung 125 hergeleitet, mit der die erregte Leitung 127 über die Schalttafel verbunden ist.

Gemäx3 der unmittelbar oben angegebenen Beschreibung kann eine geeignete Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 gebildet werden unter Verwendung der Lehren der US-PS 3 712 772 und der US-PS 3 767 339, die beide in dieser AiLd. el dung berücksichtigt sind.

Zur Bestimmung, wann die gewünschte Materialcharge in die Gußform 24 durch die Schnecke 16 eingebracht ist, wird der Druck in der Linspritzform überwacht. Wenn der Druck ein vorherbestimmtes, mit einer vollständigen Füllung verbundenes Haß erreicht, wird ein Rücüfstellsignal an den Rückstelleingang R des Flip-Flop 121 geliefert und stellt dabei den Flip-Flop 121 zurück, der wiederum den Flip-Flop-Ausgang auf Leitung 123 auf eine logische ¹¹O" "stellt, den Schalter 12ö öffnet, was wiederum die Verbindung zwischen dem Schneckengeschwindigkeits-Komparator 114 und dem Einspritz-

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eingangsanschluß 40 des Servo-Verstärkers 41 unterbricht. Um dies zu erreichen, ist der Gußforindruck-Umformer 40 vorgesehen, der seinerseits über seine Ausgangsleitung 140 ein analoges Signal abgibt, das inil/dem Druck des Materials in der Gußform korreliert. Das analoge Gußformdruck-Umformerausgangssignal auf Leitung 140 wird zu einem Gußformdruck-koruparator 142 geleitet. Der Gußformdruck-Komparator 142 spricht auch auf ein elektrisches Signal auf Leitung 144 an, das von einem Gußformdruck-Potentiometer 145 erzeugt wird, das korreliert mit dem gewünschten Druck in der mit einer vollständigen Charge angereicherten Gußforu. vleim der Druck in der Gußforn ein gewünschtes Maß, verbunden mit einer vollständigen Charge der Kammer 24, erreicht, erzeugt der Koniparator/auf seiner Ausgangsleitung 146 eine logische "1".

Der logische "1"-Ausgang vom Hohlraumdruck-Komparator 142 auf Leitung 146 bei vorher festgesetztem Wert, der einer vollständigen Charge entspricht, wird an den Setzeingang eines Flip-Flop 147 geliefert und schaltet diesen Flip-Flop 147 derart, daß dieser über Flip-Flop-Leitung 148 ein logisches "1"-Rückstellsignal an den Ruckste11eingang des Flip-Flop 121 liefert. Wie vorher erwähnt, stellt das Zurückstellen des Flip-Flop 121 den Schalter 120 zurück in einen den Kreis öffnenden Zustand, wobei die Verbindung zwischen dem Schneckengeschwindigkeits-Komparator 114 und dem Einspritzanschluß 40 des Servo-Verstärkers 41 unterbrochen und die Kontrolle des Servo-Ventils 43 durch die Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 beendet wird.

Der logische "1"-Ausgang vom Hohlraumdruck-Komparator 142 auf Leitung 146 wird auch zu einem Halte-Zeitwerk 149 geleitet in Form eines Einzelschuß- oder Flip-Flop-Generators (monostable multivibrator), um ein logisches "1"-Ausgangssignal auf Leitung 150 von vorherbestimmter Dauer zu erzeugen, dessen Länge der Länge der Haltephase entspricht. Das logische ⁿ 1"-Haltesignal auf Leitung 150 stellt einen normal offenen Schalter 151 in einen geschlossenen Zustand, und zwar solange., wie die Haltephase dauert.

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Lie Anordnung des normal offenen Schalters 151 in einen den Kreis schließenden Zustand stellt eine Verbindung her zwischen dein Halteanschluß 43 des Servo-Verstärkers 41 und dem Ausgang 132 eines Differeritialverstärkers oder Haltedruckkomparators 153. Der Haltedruckdifferentialverstärker 153 liefert auf Ausgangsleitung 152 ein Signal, dessen Grüße deii Unterschied entspricht zwischen einem vorher festgesetzten Ilaltedrucksignaleingang auf Leitung 154, die von einem Haltedruckpotentioueter 155 erzeugt wird, und dem tatsächlichen hydraulischen Druck in der Kaminer 27C, der auf Leitung 100 von de.j in der Kamuer 27C angeordneten hydraulischen Druckumformer 101 geliefert wird. Somit entspricht zu jeder Zeit die Größe des Signals,das vora Haltedruckkomparator 153 zum Halteanschluß 45 des Servo-Verstärkers 41 durch den unter Kontrolle des Halte-Zeitwerks 149 stehenden Schalter 151 getrennt ist, der Differenz zwischen dem vom Haltedruckpotentiometer 155 festgesetzten, gewünschten Haltedruck und dem von einen hydraulischen Druckumformer 101 festgesetzten, tatsächlichen Haltedruek und hängt in seiner Polarität davon ab, ob der gewünschte Haltedruck oberhalb oder unterhalb des tatsächlichen Haltedruckes liegt. Dabei ist der Ausgang auf Leitung 152 positiv, wenn der tatsächliche Haltedruck kleiner ist als der gewünschte Haltedruck, und negativ, wenn der tatsächliche Haltedruck den gewünschten Haltedruck übersteigt. Bis das Halte-Zeitwerk 149 abschaltet, wobei es das logische "1"-Eingabesignal an den normalerweise Offenen Schalter 151 beendet, bleibt das Servo-Ventil 43 unter Kontrolle des·Haltedruck-Komparatorausgangs, welcher durch Schalter 151 zum Servo-Verstärker 41 gesteuert wird.

Der logische "1"-Signalausgang vom Hohlraumdruck-Komparator 142 bei Abschluß der Einspritzphase sowie dessen Weiterleitung auf Leitung 146 zum Flip-Flop 147, der in der beschriebenen Weise die Kontrolle des Servo-Ventils 43 durch den Schneckengeschwindigkeits-Komparator 114 zum Abschluß der Einspritz_r phase beendet, sowie die Weiterleitung an das Halte-Zeitwerk 149, das in der beschriebenen Weise das Servo-Ventil· 43

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zum Beginn der Haltephase unter Kontrolle des Haltedruck-•Komparators 153 stellt, dient auch dazu, den Schußgrößenpotentiometer 136, in Abhängigkeit von der Stellung der Schneckenspitze 29 am Ende der Einspritzphase, auf die gewünschte Puffergröße, die von dem Pufferpotentiometer 135 festgesetzt wird, zu korrigieren. Insbesondere sieht der Hohlraumdruckkomparator 142 einen logischen "1"-Ausgang am Ende der Einspritzphase zu einem Flip-Flop-Generator 160 vor, der über seine Ausgangsleitung 161 einen logischen "1 "-Impuls von vorherbestimmter Dauer liefert, öJul mit Hilfe einer Skala 162 festgesetzt wird. Der logische "1"-Impuls von vorherbestimmter Dauer, der von dem Flip-Flop-Generator 160 über Leitung 161 ausgeht, prüft ein Flip-Flop 1>9. Der Zustand des Flip-Flop 159 wird bestimmt durch den Ausgang auf Leitung 163 eines Pufferkomparators 164. Der Pufferkomparator 164 liefert über Ausgangsleitung 163 ein Signal, dessen Größe und Polarität korreliert mit der Differenz zwischen der tatsächlichen Schneckenstellung am linde der Einspritzphase (wenn der Hohlraumdruck den vorn Potentiometer 145 festgesetzten vorbestimmten Wert erreicht) und einer gewünschten, vom Puffergrößenpotentiometer 135 festgesetzten Pufferstellung.

Wenn die tatsächliche Schneckenstellung näher an der Gußform 24 angeordnet ist, als die gewünschte, vom Pufferpotentiometer 135 festgesetzte Schneckenstellung, was anzeigt, daß die Schnecke nicht ausreichend weit genug während des vorhergehenden Plastifizierzyklus zurückgezogen wurde, liefert der Komparator 164 auf Leitung 163 einen logischen "O"-Ausgang, was wiederum bev/irkt, daß der Flip-Flop 159 einen logischen "1"-Eingang auf Leitung 166 zu einem Hotorantriebskreis 167 liefert. Der logische "1"-Eingang am Motorantriebskreis 167 setzt die Drehrichtung eines Ilotors 168 fest, der das Potentiometer 136 derart antreibt, daß dieses über seine Ausgangsleitung 169 ein korrigiertes Signal liefert, das die gewünschte Stelle für die Zurückziehung der Schnecke für den nächsten Zyklus angibt. Die Dauer des Betriebe des Motors 168 in vorher festgesetzter Richtung

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durch den logischen Wert des Signals auf Leitung 166 wird durch die Dauer des logischen "1"-Impulses bestimmt, der von den Flip-Flop-Generator 160 auf Leitung 161 geliefert wird.

^T»venn die Schnecke 16 am Ende der Einspritzphase weiter von der Gu/jforifl 24 entfernt ist, als die vom Pufferpotentiometer 135 besti:.mite, gewünschte Pufferstellung, liefert der Pufferkoiuparator 164 auf seiner Ausgangsleitung 163 "ein logisches "1"-Signal, das den Flip-Flop 159 schaltet und dabei auf Leitung 166 an den Hotorantriebskreis 167 ein logisches "O"-Signal liefert. Das logische "O"-Signal auf Leitung 1oo liefert,zusammen mit der vorher festgesetzten Dauer des logischen "1"-Impulses über Leitung 161, ein Signal auf lvotorantriebsausgangsleitung 170 an den Motor 168· , der das Schußgrößenpotentiometer 136 in eine Richtung bewegt,, derart, daß das Aus gangs signal auf Leitung 169 während des nachfolgenden Zyklus eine Zurückziehung der Schnecke ergibt, und zwar um einen geringeren Betrag, als. beim vorhergehenden Zyklus'.

Folglich v/ird der Motor 168, wenn der Flip-Flop-Generator 100 erregt ist, in einer bestimmten Drehdistanz bewegt, wie sie von der Breite des durch die Skala 162 festgesetzten Flip-Flop-Generatorimpulses bestimmt ist. Dies erregt den iuotor 1-53, der mit dem Schußgrößenpotentiometer 136 mechanisch verbunden ist. Durch einen direkten Vergleich mit Hilfe der Rüeinkopplung mit geschlossener Schleife zwischen der tatsächlich zum Zeitpunkt der Hohlraumfüllung gemessenen Puffergrüi3e uit jener vom Pufferpotentiometer 135 gesetzten Puffergröße, wird das Schußgrößenkontrollpotentiometer 136· durch eine feste Zunahme in jedem Zyklus korrigiert, abhängig davon, ου die Puffergröße während des vorhergehenden Zyklus langer oder kürzer war als der gewünschte Wert. Ferner ist ein Rückkopplungssystem mit geschlossener Schleife vorgesehen, das die Puffergröße während der Kontrolle der zurückgezogenen Stellung konstant hält, wie sie durch das Schußgrößenpotentiometer 136 festgesetzt ist.

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Die Art und Weise, in der die Stelle, bis zu der die Schnecke zurückgestellt werden soll, am 'Ende jedes Einspritzzyklus auf Grund des "Vergleichs zwischen der tatsächlichen Schneckenstellung und der gewünschten Puffergröße in der hier bevorzugten Ausführungsform korrigiert wird, geschieht analog der Art und V/eise, in der die Korrektur des Rückstellpunktes in der obenerwähnten, unter der Ser.No. 371 390 eingereichten US-Patentanmeldung vorgenommen wird, worauf hier Bezug genommen wird. In dieser Anmeldung ist die Schußgroßenkorrektur abhängig von einem Vergleich zwischen dem gewünschtön Druck · in der Gußform und dem tatsächlichen Druck in der Gußform an Ende des Einspritzzyklus , der beendet wird, wenn die Schnecke einen vorher festgesetzten vorderen Punkt erreicht. Die Schuß groß enkorrektur hängt hierbei also nicht von eineia Vergleich zwischen der tatsächlichen Schneckenstellung und einer vorher festgesetzten Pufferstellung ab.

V/enn das Halte-Zeitwerk 149 abgeschaltet hat und die Kontrolle des Servo-Ventils 43 durch den Haltedruck-Konparator 153 durch Zurückschalten des Schalters 151 in seine nomalerweise offene Stellung beendet ist, endet die Haltephase und die Plastifizierphase beginnt. Die Plastifizierphase beginnt, wenn der Haltezeitwerkausgangsimpuls auf Leitung 150, mit welcher der Setzeingang S des Flip-Flop 171 verbunden ist, zu einer logischen "O"-Stellung umgestaltet ist, wobei der Flip-Flop 171 gesetzt wird. Das Setzen des Flip-Flop 171 liefert über Flip-Flop-Ausgangsleitung 56 ein logisches "1"-Signal, um die Plastifizierphase zu beginnen. Der logische "1 "-Signal aus gang aus Flip-Flop 171 auf Leitung 5<3 wird an das Schneckenmotor-Kontrollventil 57 geliefert, ui.i die Drehung der Schneckenspindel zu beginnen.

Ferner wird der logische "1"-Signalausgang von Flip-Flop 171 auf Leitung 56 zu einem normalerweise offenen 3ehalter 175 geleitet und stellt diesen Schalter in einen den Stromkreis schließenden Zustand, um den Plastifizieranschluß 51 des S'ervo-Verstärkers 41 mit der Ausgangsleitung 17o eines Rückdruck-Komparator s 177 zu verbinden. Der Rückdruck-Kouparator

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177 vergleicht ständig einen von einem Rückdruckpotentiometer 17β erzeugten, auf Leitung 179 gelieferten, vorher festgesetzten gewünschten Rückdruck mit demvan Umformer 101 in der Kammer 27C überwachten tatsächlichen Rückdruck, dessen Ausgang über Leitung 100 vorgesehen ist. Der Rückdruck-Komparator 177 liefert ein Signal an seinen Ausgang 176, der eine Polarität und Größe aufweist, die zu einer gegebenen Zeit mit dem augenblicklichen Unterschied korreliert zwischen der.i gewünschten Rückdruck und dem tatsächlichen Rückdruck. Wenn der tatsächliche Rückdruck den gewünschten Rückdruck übersteigt, wird ein positives Signal über Leitung 176 geliefert mit einer Größe, die mit der Größe des Unterschiedes korreliert. Dagegen wird ein seiner Größe nach i.iit der Große des Unterschiedes korrelierendes negatives Signal auf Leitung 176 erzeugt, wenn der gewünschte Rückdruck den tatsächlichen Rückdruck übersteigt.

Der Ausgang vom Rückdruck-Komparator 177 ist gesperrt durch den nun geschlossenen Stromkreisschalter 175 zum Servo-Verstärkereingangsanschluß 51 zur Kontrolle des Servo-Motors 43. Somit steht während der Plastifizierphase der Servoiiotor 43 unter der Kontrolle des Ausgangs des Rückdruck-Komparators 177, der das Verhältnis zwischen dem tatsächlichen hydraulischen Druck in der Kammer 27C und dem vom Potentiometer 178 festgesetzten gewünschten Rückdruck kontinuierlich überwacht. Der Servo-Hotor 43 bleibt unter der Kontrolle des Rückdruck-Koiiparators 177, bis der Flip-Flop 171 zurückgesetzt wird, wenn die Schnecke 16 zur korrigierten Schußstellung zurückkehrt, die von dem Schußgrößenpotentiometer 178 festgesetzt wird, wobei der Schußgrößenpotentioraeter 178 während des Beginns der Haltephase korrigiert wurde gemäß dem Unterschied zwischen der tatsächlichen Schneckenstellung am Ende der Mnspritzphase, wenn der Hohlraumdruck den vorher festgesetzten Wert erreicht, und der vorher festgesetzten gewünschten Pufferstellung.

Zur Bestimmung, wann die Schnecke die gewünschte, korrigierte

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zurückgezogene Stellung erreicht hat, ist ein Zurückziehungs-Komparator 180 vorgesehen, der anspricht auf den Ausgang des Schneckenstellungs-Umformers 49 auf Leitung 50 und den Ausgang des Zurückziehungs-Potentiometers 136 auf Leitung 169, der mit der gewünschten, korrigierten Sehneckenzurückziehungsstelle in Wechselbeziehung steht. Wenn die Schnecke 16 auf die vom Schußgrößenpotentiometer 136 festgesetzte, korrigierte Schußzurückziehungsstelle zurückgezogen ist, wird ein logisches "1"-Signal auf Leitung 181 zum Rückstellanschluß R des Flip-Flop 147 geleitet, welches diesen Flip-Flop 147 zurückstellt. Hierdurch wird das logische "1"-Signal auf Leitung 148 vom Flip-Flop 147 beendet, wodurch wiederum der Flip-Flop 171 zurückgestellt wird, der an seinein Rückstellanschluß R mit der Flip-Flop-Ausgangsleitung 148 verbunden ist. Das Zurückstellen des Flip-Flop 171 stellt die Größe des Signals auf Ausgangsleitung 56 auf einen logischen "O"-Wert um und begrenzt damit das Ende der Plastifizierphase. Dieses logische Signal auf Leitung 56 schaltet das-Schneckenmotorventil 57 ab, beendet die Rotation der Schnecke und bewegt den Schalter 175 in seine normalerweise offene Stellung zurück, wodurch die Kontrolle des Servo-Motors 43 durch den Rückdruck-Komparator 177 beendet wird.

Das nun von dem Flip-Flop 147 abgegebene logische "1"-Signal v/ird infolge der Tatsache, daß sich die Schnecke zu der vom Schußgrößenpotentiometer 136 bestimmten, korrigierten Schußstellung zurückbewegt hat, ebenso zum Setzeingang S eines Flip-Flop 185 geleitet, was bewirkt, daß dieser Flip-Flop 185 gesetzt wird und ein logisches "1"-Signal über Flip-Flop-Ausgangsleitung 186 liefert. Das logische "1"-Ausgangssignal auf Leitung 186 vom Flip-Flop 185 wird zu dem Servo-Verstärkeranschluß 59 geleitet, wodurch die Servo-Motorspule 72 (gemäß Fig. 1) in ihre Hittelstellung bewegt wird. Bei in ihrer Mittelstellung angeordneter Spule 72 ist die Kammer 27C mit dem Abflußbehälter 79 verbunden, wodurch.die Hydraulikflüssigkeit aus der Kammer 27C abfließen kann, wenn die Schnecke zurückgezogen ist, um die Charge in einer nachfolgend zu beschreibenden ¥eise zu dekomprimieren.

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Um das Zurückziehen der Schnecke zu erreichen, wird vom Flip-Flop 185 ein logisches "1"-Ausgangssignal auf Leitung 186 zu einem Antriebskreis 187 geleitet, dessen Ausgang auf Leitung 62 mit dem elektro-hydraulischen RUckzugsventil 60S verbunden ist. Die Betätigung des Ventils 60S liefert Rück- · zugdruck vom Kreis 60 über Leitung 61 zur Kammer 27D, wodurch der Kolben 27A zur Zurückziehung der Schnecke nach linke bewegt wird. Die Rückzugbewegung nach links setzt sich fort, bis die Schnecke die von einem.Rückzug-Potentiometer 190 festgesetzte gewünschte Rückzug-Position erreicht. Wenn die Schnecke die Rückzug-Position erreicht hat, liefert ein Rückzug-Komparator 191, der auf das Schneckenpositionssignal auf Leitung 50 und den Ausgang auf Leitung 192 des Rückzug-Potentiometers 190 reagiert, ein logisches "1"-Signal auf seiner Ausgangsleitung 193 zum Rückstellanschluß R des Flip-Flop 185, und setzt dabei diesen Flip-Flop 185 zurück. Das Zurücksetzen des Flip-Flop 185 liefert ein logisches "O"-Signal auf Flip-Flop-Ausgangeleitung 186, das über den Antriebskreis 187 ein logisches "O«-Signal auf Rückzugkontrollventilleitung 62 liefert, wobei das Rüokzugdruckkreisventil , 60S geschlossen und die Wirkung des Rückzudruckes in Kammer 27D beendet wird.

Das Zurücksetzen des Flip-Flop 185 und das Nulleignal auf Flip-Flop-Ausgangsleitung 186 wird auch zum Servo-Verstärker 41 geleitet, um die Kontrolle des Servo-Ventile 43 durch Flip-Flop 185 zu beenden. Bei zurückgezogener Schnecken stellung und geschlossenem Rückzugdruckkreisventil 60S iet der Kontrollkreis zum Beginn eines neuen Spritzgußzyklu» einsatzbereit nach Empfang eines auf Leitung 22 geführten Startsignals, das, wie obenstehend erwähnt, hervorgerufen wird, wenn die Form nach dem vorhergehenden Spritzgußzyklui wieder geschlossen ist.

Wenn auch in Fig. 2 nicht dargestellt, ist es vorteilhaft, zur Verstärkung des Schneckenstellungsumformer-Auigangifignalf ■ auf Leitung 50 das Hohlraumdruckumformer-iuBgangailgnel ' auf Leitung 140 und das Hydraulikdnickumformer-Auegangeeignal

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auf· Leitung 100 zu liefern. Zusätzlich zu dem Bereichsselektor 130, der als mit der Geschwindigkeitsschalttafel, die das ganze Geschwindigkeitsprogramm in vielfacher Weise durchzuführen gestattet, verbunden dargestellt ist, ist es ferner vorteilhaft, den Geschwindigkeitskomparator mit einer Offset-Kontrolle 114A zu versehen, um eine zusätzliche Modifikation jedes Programmventils der Schalttafel zu ermöglichen.

In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist der während der Plastifizierphase eines Spritzgußzyklus betätigte hydraulische Schneckenmotor 28 verbunden mit einem ,Druckerzeuger in Form einer Pumpe über ein einen konstanten Durchfluß regelndes Ventil 55 und ein Magnetventil 57. Das Magnetventil 57 liefert in geöffneter Stellung eine konstante Strömung einer hydraulischen Flüssigkeit zum Motor gemäß dem konstantes Größensignal auf Leitung 53 von einem DurchfluBmengQnpotentionieter 54, um die-Schnecke mit konstanter Geschwindigkeit anzutreiben* W&nn die Schnecke bei Abschluß der Piastifizierphase zur gewünschten, korrigierten Schußßtellung zurückgezogen ist, wird das.Magnetventil 57 geschlossen, um die Verbindung zwischen Hydraulikmotor 28 und dem konstanten Durohflußregulator 55 zu unterbrechen, wodurch diü Drehung des Motors beendet wird. Während der ganzen Plaatifizierphas® @Ιηββ Spritzgußzyklum gemäß der in Fig. 2 dargestellt®» üaufUhnsageforoi, wird die Geschwindigkeit der Schnecke somit Ik konstanter Hon· gehalten.

Qemä3 einer in Fig_e '3 dargestellten /ifewaiiölimg des Kontrollgt®ä8 tig, Z sirjf, Ci® konstanten BureMluQreguliör-

fA-t, 53 W&U, 57$ die ein« kota-staat· S^Ssneekengeschwindig kait führend dtr Plastiklsi«¹!*-«? ~<* verodum, s-re®tzt diirch ' ·1κ geii dun PriKSif i®b «life £■ Fig. 1 iergöst©llt®n Servofenttli 45 konfttraicro« Cr^r"i ^®ntil 2ßu wml duroh «ine ge-EiK0 dan friniigi«: öi^c , > & dargestellten Soteeekenge-,* eoiiifiB€£gfe*its-irwi ·jssaai^" <v t ΙΨ söiistraitr-t© ü©lm©ck©nge-■ •olMrlr>ditlK«ite'-Pro|_lruJBf ul^. I ^1G. Da« Servo-Ventil 200 . ist an .s^ne» liydratilisolä®ii Äiiega&ge-luelaB 201 mit- der

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hydraulischen Eingangsleitung 28B des hydraulischen Schneckenmotors 28 verbunden'und über einen Servo-Verstärker 203 durch den Ausgang auf Leitung 204 eines Schneckengeschwindigkeit s-Komparators 205 kontrolliert. Der Komparator 205 weist einen Eingangs-Anschluß auf, der auf Eingangs-Leitung 206 mit dem Ausgang eines Schneckenrotationsgeschwindigkeits-Umformers 207 verbunden ist, der wiederum mit der Schnecke mechanisch gekoppelt ist, .wie durch die gestrichelte Linie 208 dargestellt ist. Der Schneckengeschwindigkeits-Umformer 207 liefert über seine Ausgangsleitung 206 ein analoges Signal, das mit der Drehgeschwindigkeit der Schnecke korreliert. Der andere·Eingang des Komparators 205 ist auf Ausgangsleitung 209 mit der Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 210 verbunden. Die Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 210 liefert auf ihrer Ausgangsleitung 209 ein Signal, das mit einer gewünschten programmierten Schneckengeschwindigkeit korreliert, wobei die programmierte Schneckengeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Schneckenstellung variiert. Die Schneckengeschwindigkeit-Programmeinheit 210 kann gemäß Prinzipien der in Fig. 2 beschriebenen Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 konstruiert werden.

Um es kurz zu sagen, die Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 210 weist eine Schneckengeschwindigkeits-Schalttafel 211 und eine Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung auf, die vollständig analog der Geschwindigkeitsschalttafel 125 und der Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung 138 funktionieren, die in Zusammenhang mit Fig. 2 erwähnt wurden. Ähnlich der Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung 138 der Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 gemäß Fig. 2 ist die Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung der Schneckenge-schwindigkeits-Programmeinheit 210 gemäß Fig. 3 versehen mit einem Eingang auf Leitung 50 vom mit der tatsächlichen Schneckenstellung korrelierenden Schneckenstellungs-Umformer, einem Eingang auf Leitung 135A vom mit dem gewünschten Puffer korrelierenden Pufferpotentiometer 135 und einem Eingang auf Leitung 169 vom mit der korrigierten

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Schußrückzugstellung korrelierenden Schußgrößenpotentiometer 136. Ferner ist die Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung 212 der Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 210 versehen mit einem Eingang auf Leitung 56 vom Flip-Flop 171, der den Beginn der Plastifizierphase des Spritzgußzyklus signalisiert. Dieser Eingang entspricht dem Startsignaleingang zur Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 auf Leitung 122.

Mit dem tatsächlichen Schneckengeschwindigkeits-Signaleingang auf Leitung 206 zum Komparator 205 und der programmierten Schneckengeschwindigkeit, die in Abhängigkeit vom Schneckenstellungs-Eingang zum Komparator 205 auf Leitung 209 variiert, wird auf Leitung 204 kontinuierlich ein Fehlersignal erzeugt, das den Unterschied zwischen der tatsächlichen und der gewünschten Geschwindigkeit der Schnecke wiedergibt, wobei, wie erwähnt, die gewünschte Schneckengeschwindigkeit abhängt von der von der Schnecke 16 eingenommenen Position. Das Schneckengeschwindigkeits-Fehlersignal auf Leitung 204 wird über den Servo-Verstärker 203 auf Leitung 215 an das Servo-Ventil 200'weitergegeben und bewirkt, daß das Servoventil 200 die Position der Spule in ihrem entsprechenden Durchflußteilerventil ändert und den Ausfluß aus Durchlaß 201 zum Schneckenmotor 28 vergrößert, um die Schneckengeschwindigkeit auf das gewünschte, von der Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 210 festgesetzte Maß zu bringen.

Falls gewünscht, kann der Hydraulikmotor 28 durch einen Elektromotor mit variabler Drehzahl ersetzt werden. In diesem Falle würde der Geschwindigkeits-Kontrollsignalausgang aus dem Servo-Verstärker zum Servo-Ventil der Hydraulikmotoranordnung zu einem entsprechenden elektrischen Motorkontrollkreis geleitet, etwa von der Art, die die SCR-Kontrolle benutzt.

Gemäß einer weiteren, in Fig. 4 dargestellten Abwandlung des in Fig. 2 dargestellten Kontrollkreises wird der auf die Schnecke während der Plastifizierphase eines Spritzgußzyklus

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wirkende Rückdruck, anstatt daß dieser in einer vorher festgesetzten, von einem RUckdruckpotentiometer 178 definierten Höhe gehalten wird, in einer wahlweise veränderlichen, von der jeweiligen Schneckenstellung abhängigen Höhe gehalten. Um dies zu erreichen, wird das in Fig. 2 dargestellte Rückdruck-Potentiometer 178, das während der mit einem gewUnschten konstanten Rückdruck korrelierenden Plastifizierphase auf seiner Ausgangsleitung 179 ein konstantes Signal erzeugt, ersetzt durch eine Rückdruckprogrammeinheit 220. Die RUckdruckprogrammeinheit 220 erzeugt auf ihrer Ausgangsleitung 179 zum Rückdruckkomparator 177 ein mit dem gewünschten programmierten RUckdruck korrelierendes Signal, das in Abhängigkeit von der jeweiligen Schneckenstellung variiert. Die Funktion der Rückdruckprogrammeinheit 220 ist analog in Struktur und Betriebsweise der in Fig. 2 dargestellten Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 und der in Fig. 3 dargestellten Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 210. Die Rückdruck-Programmeinheit 220 weist speziell eine Rückdruck-Schalttafel 221 und eine Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung 222 auf, die in ähnlicher Weise funktionieren, wie'ihre Gegenstücke in der Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 und der Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 210.

Die Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung 222 der Rückdruck-Programmeinheit 220 weist einen Eingang auf Leitung 50 auf, die mit dem Schneckenpositions-Umformer 48 verbunden ist, welcher einen mit der tatsächlichen Schneckenstellung zu einem gegebenen Zeitpunkt korrelierenden Signaleingang, ein Signal auf Leitung 135A vom Pufferpotentiometer 135 mit einer mit der gewünschten Pufferstellung korrelierenden Signalgröße, ein Signal mit dem korrigierten SchneckenrUckstellungspunkt korrelierendes auf Leitung 169 vom Schußpotentiometer 136, und ein Signal auf Leitung 56 vom. Flip-Flop 171 liefert, auf dem bei Beginn der Plastifizierphase ein logisches "1"-Signal erscheint. Der Signaleingang auf Leitung 56 ist analog dem Startsignal auf Leitung 122,

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" ⁵⁴ " 24451S8

das zur Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit 116 geführt ist.

Mit den vorstehend erwähnten Eingängen zur Rückdruck-Programmeinheit 220 wird ein mit dem gewünschten Rückdruck korrelierendes Signal zum Rückdruckkomparator 177 auf Leitung 179 geführt, wobei der gewünschte RUckdruck in Abhängigkeit von der jeweiligen Schneckenstellung in einer vorher festgesetzten programmierten Weise variiert. Dieser Eingang zum Rückdruckkomparator 177 auf Leitung 179, der mit dem Eingang hierzu auf Leitung 100 vom Hydraulikdruckumformer 101 gekoppelt ist, liefert auf RUckdruckkomparatorausgangsleitung 176 ein Signal, das zu einem gegebenen Zeitpunkt korreliert mit der augenblicklichen Differenz zwischen dem tatsächlichen RUckdruck und dem programmierten RUckdruck, der für die Stellung gewünscht wird, die von der Schnecke zum fraglichen Zeitpunkt eingenommen wird. Das von dem Rückdruckkomparator auf Leitung 176 hervorgerufene Fehlersignal ist während der Rüekdruckphase eines Spritzgußzyklus durch den Schalter 175 zum Servo-Verstärker 41 zur Kontrolle des Servo-Ventils 43 in einer bereits beschriebenen Weise und in Zusammenhang mit Fig. 2 gesperrt.

Die Modifikationen der Fig. 3 und 4 offenbaren separate Programmzunahme-Synchronisiereinrichtungen für die Schneckengeschwindigkeits- und Rückdruck-Programmeinheiten. Offensichtlich könnte die in der Scnneckengeschwindigkeits-Programmeinheit verwendete Programmzunahme-Synchronisiereinrichtung verwendet werden, um die notwendigen Eingänge zu den Schneckengeschwindigkeits- und/oder Rückdruck-Schalttafeln ihrer entsprechenden Programmeinheiten zu liefern, wenn dies gewünscht sein sollte.

Durch Programmieren der Geschwindigkeit der Schnecke und/oder des RUckdruckes in Abhängigkeit von der jeweiligen Schnecken« stellung während des Plastifizierzyklus gemäß den Modifikationen der Fig. 3 und 4 ist es möglich, während der Plastifizierphase eines Spritzgußzykxus veränderliche Temperaturgefälle auf die Einepritzcharge einwirken zu lassen, wie es zur Erzielung verschiedener, vom Hersteller gewünschter Ergebnisse erforderlich sein kann.

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Beispielsweise kann durch Vergrößerung der Schneckengeschwindigkeit und/oder des Rückdruckes während anfänglichen Abschnitts der Plastifizierphase eines Spritzgußzyklus die Temperatur des vorderen Teils der Charge , d. h. des der Düse 22 am nächsten liegenden Teil der Charge, erhöht werden, da dieser Teil mechanisch viel stärker durchgearbeitet wird. Wenn die Temperatur des vorderen Teils der Charge höha^ist als die des hinteren Teils der Charge , d..h. des der Schneckenspitze 29 am nächsten liegenden Teils der Charge, während die unterschiedlich erwärmte Charge in die Gußform 24 eingespritzt wird, wird der eine höhere Temperatur aufweisende vordere Teil der Charge eine geringere Viskosität aufweisen, als der hintere Teil der Charge, und wird sich daher wesentlich stärker verdichten. Da der vordere Teil der Charge die Oberfläche des Spritzgußteils bildet, wird die Materialdichte an der Oberfläche des Werkstücks größer sein, als im Inneren des Werkstücks, das von dem eine geringere Ausgangstemperatur aufweisenden hinteren Teil der unterschiedlich erwärmten Charge gebildet wird. Ein derartiges Ergebnis ist dann wünschenswert, wenn beispielsweise das gespritzte Teil eine hohe Formgenauigkeit (resolution) und eine glänzende Oberfläche aufweisen soll.

Gleichfalls kann durch Vergrößerung der Schneckengeschwindiglceit und/oder des RUckdruckes am Ende der Plastifizierphase des Spritzgußzyklus der hintere Teil der Charge auf höhere Temperatur gebracht werden, als der vordere Teil der Charge. Nach Einspritzen der unterschiedlich erwärmten Charge in der geschilderten Weise wird/der innere Bereich des gespritzten Werkstücks, das von dem höher erwärmten hinteren Teil der Charge gebildet wird, mehr verdichten, da er eine geringere Viskosität aufweist. Folglich weist das sich dabei ergebende Werkstück einen Innenbereich auf, der dichter ist als der Oberflächenbereich. Dies ist beispielsweise wünschenswert für die Herstellung von Kunststoffzahnrädern>

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wo es wünschenswert ist, daß die Zahnräder bei Beanspruchung im Betrieb verschleißen, bevor sie brechen.

Offensichtlich kann die Temperatur der Charge, da die Schneckengeschwindigkeit und/oder der Rückdruck während des ganzen Betriebs der während des Verlaufs ihrer Zurückziehung in der Plastifizierphase eines Spritzgußzyklus möglichen Stellungen der Schnecke variiert werden kann, wie gewünscht entlang ihrer ganzen Länge geändert werden. Auf diese Weise kann die Dichte des sich dabei ergebenden Werkstücks an jeder Stelle seines Innenbereichs , je nach dem gewünschten Ergebnis, variiert werden. In einigen Fällen, wo ein gleichmäßig erhöhtes Teinperaturprofil erwünscht ist und wo der vordere Teil der Charge wahrscheinlich merkbar abzukühlen ist, während der hintere Bereich der Charge gerade plastifiziert wird, kann es erwünscht sein, die Schneckengeschwindigkeit und/oder den Rückdruck während des Beginns der Plastifizierphase zu erhöhen,, als Mittel zum Ausgleich für die Kühlung im vorderen Bereich.

Anstatt daß die Programmierung der Schneckengeschwindigkeit und/oder des Rückdruckes während der Plastifizierphase eines Spritzgußzyklus in Abhängigkeit von der Schneckenstellung vorgenommen wird, kann die Schneckengeschwindigkeit und/oder der Rückdruck gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung während der Plastifizierphase eines Spritzgußzyklus in Abhängigkeit von der Zeit programmiert werden. Wenn die Schnecke während der Plastifizierphase eines Spritzgußzyklus in konstanter gleichförmiger Geschwindigkeit nach einer vorgegebenen Programmierung der Schneckengeschwindigkeit und/oder des Rückdrucks in Abhängigkeit von der Zeit zurückgezogen wird, würde dies offensichtlich das gleiche Ergebnis hervorrufen, wie die Programmierung der Schneckengeschwindigkeit und/oder des Schneckenrückdruckes in Abhängigkeit von der Schneckenstellung,

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Für aufeinanderfolgende Plastifizierphasen von aufeinanderfolgenden Spritzgußzyklen würde die Schnecke zu jedem Zeitpunkt eines Plastifizierzyklus stets die gleiche Stellung einnehmen, die sie im vorhergehenden Zyklus zum gleichen Zeitpunkt des Zyklus eingenommen hat.

Wenn die Schneckengeschwindigkeit jedoch während der Plastifizierphase eines Spritzgußzyklus nicht konstant. ist, wird für ein vorgegebenes Programm die Programmierung der Schneckengeschwindigkeit und/oder des Rückdruckes in Abhängigkeit von der Zeit ein anderes Temperaturprofil in der Einspritzcharge erzeugen als die Programmierung der Schneckengeschwindigkeit und/oder des Rückdruckes in Abhängigkeit von der Schneckenstellung.

vfeiin die Programmierung der Schneckengeschwindigkeit und/oder der Schneckenstellung in Abhängigkeit von der Zeit gewünscht ist, sollten Programmzunahme-Synchronisiereinrichtungen gespeist-werden mit Eingaben die, anstatt mit der Schnecken-. · stellung, mit der verstrichenen Zeit des Plastifizierzyklus korrelieren, sowie mit Anfangs- und Endzeiten eines Plastifizierzyklus, anstatt mit dem Pufferpunkt bzw. dem* korrelierten Schuß-Rückzugpunkt. Hierdurch und auch auf vollständig analoge Weise wählt die Programm-Synchronisier einrichtung die gewünschten vertikalen Leitungen der Schalttafel aus, in Abhängigkeit von der Zeit anstatt von der Schneckenstellung, und unterteilt die Interfile der Plaatifizierphase in gleiche Zeitspannen (time increments), obgleich der Zeitpunkt, zu dem die Plastifizierphase beginnt bzw. wo diese endet, und/oder die Dauer der Plastifizierphase von Einspritzzyklus zu Einspritzzyklus variieren kann. ·

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist beschrieben worden als Steuerkreis,, der einen Druckumformer aufweist, der direkt mit der Guß form zur Erzeugung eines mit dem In der - Gußform herrschenden Drucks korrelierenden elektrischen Signals in Verbindung steht. Falls es erwünscht sein sollte, kann

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der Druckumformer in der Düse nahe der öffnung angeordnet sein, durch die das plastifizierte Material in die Gußform gelangt, wie es beispielsweise in der unter der No. 48 443/73 eingereichten US-Patentanmeldung offenbart ist. Der so angeordnete Druckumformer würde, trotz Messung des Druckes des plastifizierten Materials außerhalb der Gußform, nichtsdestoweniger ein elektrisches Signal liefern, das mit dem Druck des plastifizierten Materials in der Gußform korreliert.

Das erfindungsgemäße Servo-Ventil, das einen Servo-Motor und ein Strömungsteilungsventil aufweist, ist folgendermaßen beschrieben worden:

Es weist eine mechanische Verbindung in Form einer Platte auf, die zwischen den Servo-Motorausgang und die Spule des Strömungsteilungsventils zur Schaffung einer die Spulenstellung kennzeichnenden Rückkopplung geschaltet ist. Falls dies gewünscht sein sollte, kann an Stelle der mechanischen Rückkopplung der Spulenposition eine elektrische Rückkopplungseinrichtung gemäß den bekannten Techniken angeordnet sein, um die angezeigte Spulenstellung zur Aufrechterhaltung der Spule in einer außermittigen Gleichgewichtslage aufrechtzuerhalten, die der Größe nach korreliert mit der elektrischen Eingabe zum Servos-Motor, der die Spule des Strömungsteilungsventils antreibt.

Falls dies gewünscht sein sollte, kann das Servo-Ventil ein "Jet tubeⁿ-Ventil sein, in dem der Servo-Motorausgang die Position eines Düsenrohres ändert, um einen unterschiedlichen Druok über einer Spule zu erzeugen. Die Spulenbewegung wird dann zum DUsenrohr zurückgeführt, um es in seine Mittelstellung zurückzubewegen, wobei der über die Spule unterschiedlich verteilte Druck auf Null vermindert wird. Die Spule bleibt folglich in ihrer neuen Stellung und das DUsenrohr bleibt in seiner Mittellage infolge der Tatsache, daß es sich infolge gleicher und entgegengesetzt wirkender Kräfte, die der Servo-Motor und die Spule auf •*vausübt, in Gleichgewichtslage befindet.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Steuersystem für eine Spritzgußmaschine mit einer in einem Zylinder wirkenden Förderschnecke, welche bei Vorwärtsbewegung aus einem Hohlraum eine Charge aus plastifiziertem Werkstoff in eine Spritzgußform hineinpreßt und welche bei Rückwärtsbewegung eine weitere Charge umwälzt und anhäuft, gekennzeichnet durch ein (an sich bekanntes) Strömungsteilungsventil (43B), das einen mit einem Druckflüssigkeitserzeuger(85) verbundenen Einlaß (87), einen mit einem Zylinder (27B) verbundenen ersten Auslaß (77), einen mit einem Flüssigkeitsbehälter (79) verbundenen zweiten Auslaß (78) und eine bewegbare Einrichtung (72) zur gleichzeitigen Veränderung der Größen der Auslässe (77, 78) aufweist derart, daß die Veränderungen, der Auslaßgrößen in zueinander umgekehrtem Verhältnis erfolgen, wobei während der Vergrößerung des einen Auslasses der andere Auslaß kleiner wird,

   durch einen Servo-Motor (43A), der auf über eine Motoreingangsleitung (42) geleitete elektrische Signale anspricht und einen mit der bewegbaren Einrichtung (72) wirksam (operativ) verbundenen Ausgang (46) aufweist, welcher in Übereinstimmung mit den Signalen die Bewegung der bewegbaren Einrichtung (72) steuert,

   durch einen ersten und einen zweiten Erzeuger elektrischer Signale, die jeweils mit einer Abweichung zwischen dem gewünschten und dem tatsächlichen Schneckenvorschub während der Einspritzphase eines Spritzgußzyklus und .einer Abweichung zwischen dem gewünschten und dem tatsächlichen Schneckenrückzug während der Plastifizierphase eines Einspritzzyklus verbunden sind,

   durch eine den ersten Erzeuger elektrischer Signale mit dem Elektromotor (43A) während der Einspritzphase verbindende Einrichtung (49), um die bewegbare Einrichtung (72) des Ventils (43B) derart zu steuern, daß die Schnecke (16) um einen mit der Menge des Flüssigkeitsstromes vom ersten Ventilauslaß (77) zum Schneckenzylinder (27B)korrelierenden Betrag und bei einem mit der Größe des zweiten Ventilauslasses (78) korrelierenden Einspritzdruck vorgeschoben wird,

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   " durch eine den zweiten Erzeuger elektrischer Signale mit dem Elektromotor (43A) während der Plastifizierphase verbindende Einrichtung (59), um die bewegbare "Einrichtung (72) des Ventils (43B) derart zu steuern, daß die Schnecke (16) bei Rotation unter einem mit der Größe des ersten Auslasses (77) korrelierenden Rückdruck und um einen mit dem Flüssigkeitsstrom vom Zylinder (14) zum ersten Ventilauslaß (77) korrelierenden Betrag zurückziehbar ist, wobei die Schnecke (16) während der Einspritz- und Plastifizierphase kontinuierlich und unter Kontrolle des auf zum Servo-Motor (43A) geführte elektrische Signale ansprechenden und für den gewünschten Vorschub oder die gewünschte Zurückziehung der Schnecke (16) sorgenden Ventils (43B) steht.

   2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Erzeuger elektrischer Signale aufweist eine Schneckengeschwindigkeits-Programmeinheit (116, 210), die mit der gewünschten Schneckengeschwindigkeit korrelierende elektrische Signale liefert,

   einen Schneckengeschwindigkeits-Umformer (49) mit einem Ausgang, der mit der Schneckengeschwindigkeit korreliert, und einen Komparator (114, 205), der auf die Signale der Einheit (116, 210) und des Umformers (49) anspricht und ein Schneckengeschwindigkeits-Fehlersignal erzeugt, das während der Einspritzphase dem Servo-Motor (43A) zuleitbar ist, um die bewegbare Einrichtung (72) des Ventils (43B) derart zu steuern, daß die Schnecke (16) mit programmierter Geschwindigkeit vorrückt.

   3. Steuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (116, 210) mit der gewünschten Schneckengeschwindigkeit korrelierende elektrische Signale liefert, die in Abhängigkeit von der Schneckenstellung variieren, und daß die Einrichtung zur Übermittlung der Schneckengeschwindigkeits-Fehlersignale zum Servo-Motor (43A) unter Kontrolle eines Gußformdruck-Überwachungskreises steht, der einen auf den Druck in der Gußform (24) ansprechenden Druck-Umformer (48)

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   und einen Komparator (142) aufweist, der bei Druckanstieg in der Gußform auf «in vorher festgesetztes Limit, verbunden mit einer vorher festgesetzten Charge ein Schaltsignal erzeugt, wodurch die Verbindung zwischen den Schneckengeschwindigkeits-Fehlersignalen und dem Servo-Motor (43A) unterbrochen und die Kontrolle des Ventils (43B) und des Servo-Motors (43A) durch den ersten Erzeuger elektrischer Signale beendet wird.

   4. Steuersystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet

   durch einen dritten Erzeuger elektrischer Signale, die mit einer Abweichung zwischen der gewünschten und der tatsächlichen, während der Einspritzphase auf die Schnecke (16) ausgeübten Haltedruck verbunden sind, und durch eine auf das Schaltsignal ansprechende Einrichtung zur Verbindung des dritten Erzeugers elektrischer Signale mit dem Servo-Motor (43A),'um die bewegbare Einrichtung des Ventils (43B) derart zu steuern, daß auf den Schneckenkolben (16) ein Haltedruck wirkt, der mit der über den zweiten Ventilauslaß (78) zum Flüssigkeitsbehälter (79) abgeleiteten Flüssigkeitsmenge korreliert.

   5. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (43B) einen Ventilkörper (70) mit einer mit dem Einlaß, dem ersten Auslaß (77) und dem zweiten Auslaß (78) verbundenen Bohrung (71) und eine Spule (72) aufweist, die gleichförmig und stoßfrei in der Bohrung (71) gleitbar ist, um die Auslaßquerschnitte des ersten und zweiten Auslasses (77, 78) in umgekehrtem Verhältnis zu ändern, und daß der Servo-Motorausgang mit der Spule (72) wirksam verbunden ist, um die Querschnitte der Auslässe (77» 78) . graduell zu ändern und sanfte Druckübergänge in dem Zylinder gemäß den vom ersten und zweiten Erzeuger elektrischer Signale gelieferten Signalen zu schaffen.

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   Steuersystem nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen dritten Erzeuger elektrischer Signale, die mit einem während der Einspritz- und Plastifizierphase auf die Schnecke (16) wirkenden Haltedruck verbunden sind,-durch eine Einrichtung zur Verbindung des dritten Erzeugers elektrischer Signale mit dem Servo-Motor (43A) während der Einspritz- und Plastifizierphase, um die Spule (72) gleichförmig und stoßfrei zu verschieben, um den Querschnitt des zweiten Ventilauslasses.(78) zu vergrößern und auf die Schnecke (16) einen Haltedruck von gegenüber dem Einspritz- " druck schrittweise verminderter Höhe auszuüben, bei gradueller Ableitung eines wachsenden Flüssigkeitsstromes über den zweiten'Ventilauslaß (78) zum Flüssigkeitsbehälter (79), wodurch, wenn die Charge bei Beendigung der Einspritzphase in der Gußform (24)· komprimiert ist, nach Dekomprimierung der Charge ein Uber-das-Ziel-Hinausschießen der Schnecke (16) vermieden wird.

   Steuersystem für eine Spritzgußmaschine mit einer in einem Zylinder wirkenden Förderschnecke, die bei Vorwärtsbewegung aus einem Hohlraum eine Charge aus plase'tifiziertem Werkstoff in eine Spritzgußform einspritzt und sich unter Einspritzdruck mit programmierter Geschwindigkeit vorwärtsbewegt, die bei Rückwärtsbewegung gleichzeitig rotiert unter einem vorher festgesetzten Rückdruck, um eine weitere Charge zu plastifizieren, gekennzeichnet durch einen mit der Schnecke (16) verbundenen Kolben (27A) und einen Zylinder (27B), in dem sich der Kolben (27A) bewegt,

   durch einen mit dem Zylinder (27B) verbundenen hydraulischen Druckerzeuger mit variablem Ausgangsdruck, um den Kolben (27A) unter Druck zu setzen und auf die Schnecke (16) den Einspritz- und Rückdruck auszuüben,

   durch einen ersten Druck-Umformer (48), der einen mit dem Druck in der Gußform (24) korrelierenden Ausgang liefert, durch einen zweiten Druck-Umformer (101), der einen mit dem Druck im Zylinder (27B) korrelierenden Ausgang liefert,

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   durch eine den Druckerzeuger während der Einspritz- und Plastifizlerphase. kontrollierende Programmeinrichtung (178, 220) die während der Einspritzphase auf den Ausgang des ersten Druck-Itaformers (48) anspricht, um unter Schneckeneinspritzdruck die Vorwärtsbewegung der Schnecke (16) auf die programmierte Geschwindigkeit zu begrenzen, wenn der Gußformdruck eine vorher festgesetzte Höhe erreicht, die ferner während.der Plastifizierphase auf den Ausgang des zweiten Druck-Umformers (101) anspricht, um den Druck vom variablen- Druckerzeuger auf einer Höhe einzuregulieren, welche dem während der Plastifizierphase vorher festgesetzten, auf die Schnecke (16) wirkenden Rückdruck herstellt, wobei der variable hydraulische Druckerzeuger zur Herstellung des. Einspritz- und RUckdruckes während der Einspritz- und Plastifizierphase unter gemeinsamer Kontrolle sowohl des ersten Druck-Umformers (48) als auch des zweiten Druck-Umformers (101) steht.

   8. Steuersystem für eine Spritzgußmaschine mit einer in einem Zylinder wirkenden Förderschnecke, welche bei Vorwärtsbewegung

   ΘΧΠΘΙΙΙ

   unter/Einspritzdruck aus einem Hohlraum eine Charge aus plastifiziertem Werkstoff in eine Spritzgußform einspritzt und welche bei Rückwärtsbewegung zur Plastifizierung einer weiteren Charge gleichzeitig rotiert, wobei die Rückwärtsbewegung dem Rückdruck entgegenwirkt, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (43,85) zur Erzeugung des.Einspritzdruckes, bei der der Druck während der Einspritzphase auf die Schnecke (16) wirkt, um die Schnecke (16) nach vorne zu bewegen und die Charge einzuspritzen, und bei der der Rückdruck während der Plastifizierphase auf die Schnecke (16) wirkt,

   durch eine Einrichtung (28) zur Drehung der Schnecke (16) . während der Plastifizierphase und

   durch Kontrolleinrichtungen (178, 220), welche während der Plastifizierphase den RUckdruck zur Veränderung der Höhe

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   des Rückdruckes kontrollieren, wobei der plastifizierten - Charge entlang ihrer Länge ein vorher festgesetztes Temperaturgefälle bzw. Temperaturprofil gegeben wird gemäß der Art und Weise, in der während der Plastifizierphase der RUckdruck geändert wird.

   9. Steuersystem für eine Spritzgußmaschine mit einer in einem Zylinder wirkenden Förderschnecke, welche bei Vorwärtsbe-' wegung unter einem Einspritzdruck aus einem Hohlraum eine Charge aus plastifiziertem Werkstoff in eine Spritzgußform einspritzt und welche bei Rückwärtsbewegung zur Plastifizierung einer weiteren Charge gleichzeitig rotiert, wobei die Rückwärtsbewegung dem Rückdruck entgegenwirkt, dadurch gekennzeichnet,

   daß der Einspritzdruck während der Einspritzphase auf die Schnecke (16) wirkt, um diese nach vorne zu bewegen und die Charge einzuspritzen,

   daß der Rückdruck während der Plastifizierphase auf die Schnecke (16) wirkt,

   daß eine Einrichtung (28) zur Drehung der Schnecke (16) während der Plastifizierphase vorgesehen ist, daß Kontrolleinrichtungen (54,55,57,200,210) vorgesehen sind, die die Einrichtung (28) zur Drehung der Schnecke (16) zur Veränderung der Geschwindigkeit der Schnecke (16) während der Plastifizierphase kontrollieren, wobei der plastifizierten Charge entlang ihrer Länge ein vorher festgesetztes Temperaturgefälle gegeben wird gemäß der Art und Weise, in der während der Plastifizierphase die Schneckengeschwindigkeit geändert wird.

   10. Steuersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung (178, 220) auch die Einrichtung (28) zur Drehung der Schnecke (16) kontrolliert zur Veränderung der Geschwindigkeit der Schnecke (16) während der Plastifizierphase, wobei das Temperaturgefälle der Charge auch von der Art und Weise abhängt, in der die Geschwindigkeit der Schnecke (16) während der Plastifizierphase geändert wird.

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   11. Steuersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schneckenstellungs-Umformer (44) vorgesehen ist, welcher mit der Schneckenstellung variierende Schneckenstellungs-Signale erzeugt, und daß die Kontrolleinrichtung (178, 220) auf die Schneckenstellungs-Signale anspricht, um den Rückdruck während der Plastifizierphase in einer von der Schneckenstellung abhängigen Weise kontrollierbar zu variieren.

   12. Steuersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet_T daß ein Schneckenstellungs-Umformer (49) vorgesehen ist, welcher mit der Schneckenstellung variierende Schneckenstellungssignale erzeugt, und daß die Kontrolleinrichtung (178, 220) auf die Schneckenstellungssignale anspricht, um die Schneckengeschwindigkeit während der Plastifizierphase in einer von der Schneckenstellung abhängigen Weise kontrollierbar zu variieren.

   13. Steuersystem nach Anspruch 10, dadurch, gekennzeichnet, daß ein Schneckenstellungsumformer (49) vorgesehen ist, welcher mit der Schneckenstellung variierende Schneckenstellungssignale erzeugt, und daß die Kontrolleinrichtung (178, 220) auf die Schneckenstellungssignale anspricht, um den Rückdruck und die Schneckengeschwindigkeit während der Plastifizierphase in einer von der Schneckenstellung abhängigen Weise kontrollierbar zu variieren.

   14. Steuersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung (178, 220) den Rückdruck während der Plastifizierphase in Abhängigkeit von der Zeit kontrollierbar variiert.

   15. Steuersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung ( 54,55,57,200,210). die Schneckengeschwindigkeit während der Plastifizierphase in Abhängigkeit von der Zeit kontrollierbar variiert.

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   16. Steuersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung (178, 220) sowohl die Schneckengeschwindigkeit als auch den Rückdruck während der Plastifi-

   • zierphase ih Abhängigkeit von der Zeit kontrollierbar variiert.

   17. Vorrichtung nach Ansprich 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (85) zur Erzeugung des Einspritz- und RUckdruckes folgende Teile aufweist: .

   ein einziges Servo-Ventil (43) unter Kontrolle elektrischer Signale, wobei das Servo-Ventil (43) einen mit einem Druckflüssigkeitserzeuger (85) verbundenen Einlaß (87) aufweist,

   einen mit dem Schneckenzylinder (27B) verbundenen ersten Auslaß (77) und einen mit einem Flüssigkeitsbehälter (79) verbundenen zweiten Auslaß (78), wobei die Auslässe (77, 78) ihrer Größe nach umgekehrt veränderbar sind in Abhängigkeit von der Größe des Eingangs des elektrischen Signals zum Servo-Ventil (43) während der Plastifizierphase, einen programmierten Erzeuger von mit dem gewünschten programmierten Rückdruck korrelierenden elektrischen Rückdruck-Signalen,

   einen auf den tatsächlichen Einspritz- bzw. RUckdruck an der Schnecke (16) während der Einspritz- bzw. Plastifizierphase ansprechenden Druck-Umformer (101), einen ersten Komparator (177), der auf den Druck-Umformer (101) während der Plastifizierphase und den programmierten Rückdruck-Signalerzeuger (178, 220) anspricht zur Erzeugung eines Rückdruck-Fehlersignals, wobei das Fehlersignal während der Plastifizierphase zum Servo-Ventil (43) geleitet wird zur Kontrolle des Schnecken-Rückdruckes, ■ einen Erzeuger von mit dem Einspritzdruck korrelierenden elektrischen Signalen,und

   einen zweiten Komparator , der auf den Druck-Umformer während der Einspritzphase und auf den Einspritzdruck-"' Signalerzeuger anspricht, um ein Einspritzdruck-Fehlersignal zu erzeugen, wobei das Einspritzdruck-Fehlersignal während der 'Einspritzphase zum Servo-¥entil geleitet wird und wobei

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   der auf die Schnecke (16) während der Einspritz- bzw. Plastifizja?phase wirkende Einspritz- bzw. Rückdruck erreicht wird mit' einem einzigen Servo-Ventil (43) unter sequenzieller Kontrolle der Einspritzdruck- bzw. Rückdruck-Fehlersignale, die durch Vergleich der Einspritz- bzw. Rückdruck-Signale erzeugt werden, die zur gewünschten Einspritz- bzw. RUckdruckhöhe korreliert sind gegenüber den Schneckendruck-Umformersignalen, die zur tatsächlichen Einspritz- bzw. Rückdruckhöhe korreliert sind.

   18.Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einspritz- und Rückdruck durch eine Einrichtung erzeugt werden, die folgende Elemente aufweist:

   ein einziges unter Kontrolle elektrischer Signale stehendes-Servo-Ventil (43),

   einen Erzeuger (178, 220) elektrischer RUckdrucksignale, die mit dem gewünschten RUckdruck korrelieren, einen Erzeuger elektrischer Einspritzsignale, die mit dem gewünschten Einspritzdruck korrelieren, einen Druck-Umformer (101), der auf den auf die Schnecke (16) während der Einspritz- bzw. Plastifizierphase wirkenden tatsächlichen Einspritz- bzw* Rückdruck anspricht, eine Komparator-Einrichtung (177), die auf die Umformersignale und auf die Erzeugersignale anspricht, um Einspritzbzw. Rückdruck-Fehlersignale zu erzeugen, die mit der Differenz zwischen dem gewünschten Einspritzt- bzw. Rückdruck und dem tatsächlichen Einspritz- bzw. Rückdruck,korrelieren, wobei die Einspritz- bzw. Rückdruck-Fehlersignale während * der Einspritz- bzw. Plastifizierphase aufeinanderfolgend zum Servo-Ventil (43) geleitet werden, um den auf die Schnecke (16) wirkenden Einspritz- bzw. Rückdruck auf gewünschter Höhe zu erhalten, wobei der während der Einspritzbzw. Plastifizierphase auf die Schnecke (16) wirkende Einspritz- bzw. RUckdruck erzielt wird durch ein einziges Servo-Ventil (43) und nachfolgender Kontrolle der Einspritzdruck- bzw. RUckdruck-Fehlersignale, die durch Vergleich der mit der gewünschten Einspritz- bzw. RUckdruckhöhe korrelierenden Einspritz- bzw. RUckdrucksignale mit den mit

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   der tatsächlichen Einspritz- bzw. RUckdruckhöhe korrelierenden Schneckendruck-Umformersignalen erzeugt werden.

   19. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen mit der Schnecke (16) verbundenen Umformer (48) zur Erzeugung eines mit der Schneckengeschwindigkeit korrelierenden Signals,

   durch ein Servo-Ventil (43) und eine in dem variablen hydraulischen Druckerzeuger enthaltene Pumpe (85), wobei das Servo-Ventil (43) einen mit der Pumpe (85) verbundenen Einlaß (87) aufweist,

   durch einen mit dem Zylinder verbundenen ersten Auslaß (77) und einem mit dem Flüssigkeitsbehälter (79) verbundenen zweiten Auslaß (78), wobei das Servp-Ventil (43) auf elektrische Signale anspricht zur Änderung der Querschnitte des ersten Auslasses (77) und zweiten Auslasses (72) in zueinander umgekehrtem Verhältnis,

   durch einen während der Einspritzphase mit einer programmierten Schneckengeschwindigkeit korrelierenden ersten Erzeuger elektrischer Signale,

   durch einen während der Plastifizierphase mit einem programmierten RUckdruck korrelierenden zweiten Erzeuger elektrischer Signale, wobei der erste und zweite Erzeuger programmierter elektrischer Signale jeweils Bestandteil der Programmiereinrichtung (178, 220) sind,

   durch einen in die Programmiereinrichtung (178, 220) einbezogenen ersten Komparator, der auf den ersten Signalerzeuger und den Schneckengeschwindigkeits-Umformer anspricht zur Erzeugung eines Geschwindigkeits-Fehlersignals an das Servo-Ventil (43), um die Querschnitte der Ventilauslässe (77, 78) und den zum Zylinder über den ersten Ventilauslaß (77) geführten Flüssigkeitsstrom und den Druck desselben zu kontrollieren zur Aufrechterhaltung der Schneckengeschwindigkeit in programmierter Höhe, wobei der Komparator zur Kontrolle der Schneckengeschwindigkeit unwirksam ist, wenn der Gußformdruck die vorher festgesetzte, vom ersten Druck-Umformer (48) ermittelte Höhe erreicht, und

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   durch einen in die Programmeinrichtung (178, 220) einbezogenen zweiten Komparator, der auf den zweiten Signalerzeuger und den zweiten Druck-Umformer (101) anspricht zur Erzeugung eines Rückdruck-Fehlersignals an das Servoventil (43), um den Querschnitt des ersten Auslasses (77) und den Druck im Zylinder gemäß dem programmierten Rückdruck zu kontrollieren.

   20. Steuersystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmeinrichtung (178, 220) folgende Elemente aufweist:

   einen dritten Erzeuger (155) elektrischer Signale, die mit einem vorher festgesetzten, auf die Schnecke (16)zwischen der Einspritz- und Plastifizierphase wirkenden Haltedruck •korrelieren, und

   einen dritten Komparator (153), der auf den dritten Signalerzeuger (155) und den zweiten Druck-Umformer (101) anspricht zur Erzeugung eines Haltedruck-Fehlersignals an das Servoventil (43), um die Querschnitte des ersten Auslasses (77) und des zweiten Auslasses (78) sowie den Haltedruck im Zylinder (27B) zu kontrollieren gemäß dem vorher festgesetzten Haltedruck, der auf die Schnecke (16) zwischen der Einspritz- und Plastifizierphase wirkt, wobei der dritte Komparator (153) zum Beginn der Kontrolle des Servo-Ventils (43) in Tätigkeit tritt, wenn der Gußformdruck die vorher festgesetzte, vom ersten Druck-rUmformer ermittelte¹ Höhe erreicht. ^

   21. Steuersystem nach Anspruch 1, gelcnnzeichnet

   durch einen dritten Erzeuger (155) elektrischer Signale, die mit einer Abweichung zwischen dem auf die Schnecke (16) zwischen der Einspritz- und Plastifizierphase wirkenden gewünschten und tatsächlichen Haltedruck verbunden sind, und durch eine Einrichtung zur Verbindung des dritten Erzeugers (155) elektrischer Signale an den Servo-Motor (43) zwischen der Einspritz- und Plastifizierphase, um die bewegbare Einrichtung (72) des Strömungsteilungsventils (43B)

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   derart zu steuern, daß auf den Schneckenkolben (16) ein Haltedruck wirkt, der der Menge der zum Flüssigkeitsbehälter (79) über den zweiten Ventilauslaß (78) geleiteten ' Flüssigkeit entspricht.

   22. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Erzeuger elektrischer Signale folgende Elemente aufweist:

   einen Erzeuger (116) elektrischer Signale, die mit einer vorher festgesetzten, gewünschten, im wesentlichen konstanten Schneckengeschwindigkeit korrelieren, einen Schneckengeschwindigkeits-Ümformer (49), der einen mit der tatsächlichen Schneckengeschwindigkeit korrelierenden Ausgang aufweist, und

   einen Komparator (114), der auf den Erzeuger (116) konstanter Schneckengeschwindigkeits-Signale und den Schneckengeschwindigkeits-Umformer (49) anspricht zur Erzeugung eines Schneckengeschwindigkeits-Fehlersignals, wobei das Fehlersignal während der Einspritzphase dem Servo-Motor (43) zuführbar ist, um die bewegbare Einrichtung (72) des Strömungsteilungsventils (43B) zu kontrollieren, um die Schnecke '(16) mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit vorwärts zu bewegen.

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