DE2506785C3 - Formschließvorrichtung für eine Kunststoff-Spritzgießmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Formschließvorrichtung ⁴⁽⁾ gemäß dem Oberbegriff des vorstehenden Patentanspruchs 1.

Eine solche Formschließvorrichtung ist aus dem DE-Gbm 18 33 404 bekannt. Ihre Wirkungsweise zielt im wesentlichen darauf ab, trotz angestrebter großer ^4I> Formöffnungswege große Formschließkräfte zur Verfügung zu stellen, andererseits in der Endphase des Schließvorganges zu vermeiden, daß die beiden Formteile hart gegeneinanderstoßen. Dazu ist eine mechanische Schließvorrichtung zur Oberwindung des ^V) großen Formöffnungsweges in Kombination mit einer hydraulischen Vorrichtung zur Gewährleistung des angestrebten Formschließdruckes vorgesehen. Diese beiden Betätigungseinrichtungen sind so aufeinander abgestimmt, daß nach Beendigung der mechanischen " Vorwärtsbewegung zwischen den Formteilen noch ein geringer Abstand verbleibt, der anschließend überwunden wird, wenn die Form hydraulisch geschlossen und verriegelt wird. Nach dieser Verriegelung der beweglichen Aufspannplatte für die zweite Formhälfte folgt die ^b0 Einspritzung der Spritzgießmasse in diese hermetisch geschlossene Form. Zur Förderung der Öffnungsbewegung mit vollständiger Zurückziehung des hydraulischen Verriegelungsstempels steht die bewegbare Aufspannplatte ständig unter Einfluß des Druckes von ^&l} Federn, die dem für den Gießvorgang erforderlichen Schließ- und Verfiegelüngsdruck auf die bewegbare Aufspannplatte entgegenwirken. Der Schließ- und Verriegelungsdruck, der von der hydraulischen Vorrichtung mit dem Druckstempel ausgeübt wird, ist also während des Spritzgießvorganges so dimensioniert, daß dieser entgegengesetzte Druck der Rückholfedern auch untei Einfluß des beim Spritzgießvorgang in der Form auf die bewegbare Aufspannplatte ausgeübten Druckes sicher überragt wird.

Aus der GB-PS 9 67 211 ist eine ähnlich aufgebaute Formschließvorrichtung einer Kunststoff-Spritzgießmaschine bekannt, bei der ein Bewegungs-Mechanismus und ein Steuerschaltkreis für Zufuhr von unter Druck stehendem Strömungsmedium jeweils für die Zufuhr des plastischen und ebenfalls unter Druck stehenden Gießmaterials in zwei aufeinanderfolgenden Funktionsphasen wirksam sind. Die erste Funktionsphase besteht darin, die bewegbare Formhälften-Aufspannplatte unter Ausübung einer elastischen Kraft entgegen derjenigen Kraft, die von der in die Form gefüllten Spritzgießmasse ausgeübt wird, zur festen Aufspannplatte mit der zweiten Formhälfte hin zu bewegen; und die zweite Phase dient dem endgültigen Andrücken der beiden Formhälften, nachdem die vorgegebene Menge plastischen Spritzgießmaterials in den Form-Hohlraum eingegeben ist. Für diesen Bewegungsablauf ist eine starre Führung der die bewegbare Formhälfte tragenden Aufspannplatte vorgesehen. Gerade hei dünnen Präzisions-Preßkörpern wie etwa Schallplatten wirkt es sich aber nachteilig aus, daß eine solche Zwangsführung einen gewissen gegenseitigen Versatz der beiden Formhälften am Ende der Schließphasen nicht sicher auszuschließen vermag. Nachteilig an dieser vorbekannten Vorrichtung ist darüber hinaus, daß die dort benutzte Verriegelungsvorrichtung zum Festsetzen der bewegbaren Aufspannplatte nach Abschluß des hydraulischen Vorschubes nur eine kleinflächige Abstützung gegenüber dem Maschinenrahmen aufweist, die ebenfalls einen präzisen und konstant beibehaltenen Verschluß der beiden Formhälften miteinander, wie er für dünne Präzisions-Preßkörper von wesentlicher Bedeutung ist, nicht mit der notwendigen Sicherheit gewährleistet. Der wesentliche anwendungsorientierte Nachteil d'oser vorbekannten Vorrichtung ist es jedoch, daß ein und dieselbe hydraulische Vorrichtung mit zwei unterschiedlichen hydraulischen Drücken arbeilet, um zunächst während des Füllens der Form einen geringen Druck auf die bewegbare Formhälften-Aufspannplatte auszuüben, um daraufhin für die Endphase des Gießvorganges, nämlich für den sogenannten Nach-Druck, eine eingetretene Rückweichbewegung durch kräftigen Vorwärtsdruck wieder auszugleichen. Diese Arbeitsweise bedingt eine störempfindliche und kompliziert aufgebaute Hydraulik-Steuerung und ist nach Wartungsarbeiten oder nach Umstellung auf andere Formgeometrie Ursache für Komplikationen bei der Neueinstellung.

Aus der DE-AS 1245 105 ist eine Formschließvorrichtung einer Spritzgießmaschine für plastische Materialien bekannt, die in üblicher Weise außer einer festen Aufspannplatte für eine erste Formhälfte eine auf diese zu bewegbare zweite Aufspannplatte für die zweite Formhälfte aufweist. Für die Führung dieser Bewegung ist mit der festen Aufspannplatte eine Führungssäule für eine verschiebbare Führungsplatte verbunden, die die bewegbare Aufspannplatte trägt. In der Führungsplatte ist dafür ein Zylinder ausgebildet, der einen Kolben aufnimmt, der eine Führungsfunktion bei der Vorwärtsbewegung der die zweite Forrtlhälfte tragenden Aufspannplatte ausübt. Allerdings, ist hier keine

zweistufige Arbeitsweise im Zusammenhang mit dem Schließvorgang und dem Geschlossenhalten der Spritzgießform vorgesehen; und die Dimensionierung des hydraulischen Drucksystems läßt erkennen, daß bei dieser vorbekannten Vorrichtung während des Einführens der unter Druck stehenden Kunststoff-Spritzgießmasse in die an sich geschlossene Form eine gewisse Rückwärtsbewegung der bewegbaren Formhälfte aufgrund des in der Form sich aufbauenden Druckes in Kauf genorciien werden muß, ohne daß vorgesehen wäre, anschließend die beiden Formhälften wieder fest zusammenzuführen, was allerdings für größere Gußstücke ohne weiteres zulässig sein kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formschließvorrichtung für Kunststoff-Spritzgießmaschinen der erörterten Art derart weiterzubilden, daß einerseits ein exaktes Zusammenführen der beiden Foimteüe trotz guter Zugänglichkeit des Aufspannbereiches der Formhälften gewährleistet wird und andererseits die zweistufige Funktion des Zurückweichens der bewegbaren Formhälfte während des Füllens der Form mit abschließendem erneutem und endgültigem Andruck gegen die feste Formhälfte im Interesse vollständiger Formausfüllung mit Spritzgießmaterial unter gleichzeitiger Materialentgasung für einen guten Oberflächenzustand eines Präzisionsgußkörpers unkompliziert und unabgängig voneinander einstellb ar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Formschließvorrichtung eingangs angegebener Art dadurch gelöst, daß die elastische Vorrichtung >n jo Schließstellung der Formschließvorrichtung die bewegbare Aufspannplatte über an der bewegbaren Aufspannplatte und an der feststehenden Aufspannplatte aufgespannte Formhälften einer Spritzgießform gegen die feststehende Aufspannplatte mit einer Kraft S¹S andrückt, die geringer ist, als die aus dem Druck der eingespritzen Masse in der Spritzgießform resultierende Formöffnungkraft, und daß die bewegbare Aufspannplatte über ihren Druckkolben allein durch den Zylinder in der verschiebbaren Führungsplatte geführt κι ist, der Schließdruck ausübt.

Diese Lösung zeichnet sich dadurch aus, daß die als solche bereits bekannte Kolben-Zylinder-Führung für die bewegbare Aufspannplatte nun bei einer zweistufig arbeitenden Formschließvorrichtung Anwendung fin- -fi det, wodurch auch bei gußtechnisch ungünstiger Formgebung des Spritzgußteiles hinsichtlich Maßhaltigkeit und Oberflächengüte höchste Anforderungen erfüllt werden, was von besonderer Bedeutung bei der Herstellung von Schallplatten ist. Mit vergleichsweise to einfachen mechanischen Mitteln wird eine große Druckausübung bei gleicherweise sicherer Zentrierung und sicherer Arretierung der Formhälften gcvährleistet, während eine von dieser Druckausübung unabhängige elastische Druckausübung das vorübergehende π Zurückweichen der bewegbaren Formhälfte während des Füllens der Form und unmittelbar danach zuläßt, bis eine allein für die Nach-Druck-Phase dimensionierte und eingestellte hydraulische Vorrichtung zum Komprimieren und Ausformen unter gleichzeitiger Entgasung w> der in der Form befindlichen Gießmasse wirksam wird. Die hierfür vorgesehene hydraulische Vorrichtung kann — gegenüber einer solchen zum Ausüben unterschiedlich abgestufter Druckkräfte — besonders einfach auch für raschen Arbeitsrhythmus aufgebaut sein, und da 6^r> diese Nach-Druck-Ausübung unabhängig vom Schließweg der Formhälften vor der Zuführung von Spritzgießmasse ist, erübrigt sich es in der Regel sogar, an der Einstellung dieser hydraulischen Vorrichtung Änderungen vorzunehmen, wenn die Formen ausgetauscht werden — was wiederum besonders einfach durchführbar ist, da hinderliche, biegesteif dimensionierte Führungselemente im Aufspannbereich der Formhälften völlig vermieden sind.

Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist die elastische Vorrichtung, die beim und unmittelbar nach dem Füllen der Form mit Spritzgießmasse ein gewisses Zurückweichen der einen Formhälfte zuläßt, durch wenigstens eine pneumatische Arbeitszylindervorrichtung gebildet. Da diese lediglich für kleine Kräfte auszulegen ist, kann sie klein aufgebaut und im Randbereiche der Spritzgießmaschine angeordnet sein.

Die Erfindung wird nachstehend mittels einer Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in F i g. 1 bis F i g. 4 im schematisierten Axialschnitt eine Kunststoff-Spritzgießmaschine mit Formschließvorrichtung in vier aufeinanderfolgenden Funktionspositionen zeigt.

Die mit zweistufig wirkender Formschließvorrichtung ausgestattete Kunststoff-Spritzgießmaschine weist eine feststehende Formhälften-Aufspannplatte 1 auf, die mit einem (nicht dargestellten) Maschinenrahmen fest verbunden ist und der Aufnahme einer ersten, feststehenden Formhälfte 2 einer Kunststoff-Spritzgießform dient. Ihr gegenüber ist eine Führungsplatte 3 auf sie zu und von ihr fort bewegbar geführt angeordnet. Diese verschiebbare Führungsplatte 3 'ragt eine bewegbare Formhälften-Aufspannplatte 4 für die zweite Formhälfte 5. Es sind Vorrichtungen zum Längsverschieben der Führungsplatte 3 und, in bezug auf diese, der bewegbaren Aufspannplatte 4 vorgesehen, die dafür ausgelegt sind, daß durch Annäherung der bewegbaren Formhälfte 5 an die feststehende Formhälfte 2 die Spritzgießform gebildet wird, in die mittels einer Einspritzvorrichtung 6 eine vorgebbare Dosis plastischen Materials im flüssigen Zustand eingeführt werden kann, um daraufhin mittels der Matrizenstruktur der beiden Formhälften 2, 5 zum Guß-Preßstück 29 (vgl. Fig.4) unter vollständiger Ausfüllung des Gießform-Hohlraumes komprimiert zu werden, indem die zunächst nur unter Einwirkung einer elastischen Kraft aneinander angenäherten beiden Formhälften 2, 5 nun fest zusammengedrückt werden. Darauf wird unten noch näher eingegangen.

Die im allgemeinen quadratischen Aufspann- und Führungsplatten 1, 3 weisen im Bereiche ihrer Ecken Führungsholme 7 auf, die mit der feststehenden Aufspannplatte 1 starr verbunden sind und durch selbstschmierende Gleit-Ringt S in der verschiebbaren Führungsplatte 3 hindurchragen.

Im dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Einspritzvorrichtung 6 bei Annäherung eines Verpressungszylinders 9 mit einer Einspritzdüse 9a, deren Längsachse parallel zu den Führungsholmen 7 verläuft, durch die Bodentläche der feststehend eingespannten Formhälfte 2 hindurchragt, wie es in der Endstellung in F i g. 2 dargestellt ist. Die bei solchen Kunststoff-Spritzgießmaschinen üblicherweise vorgesehenen Befestigungs- und Kühleinrichtungen für die Formhälften 2, 5 sind in der Zeichnung nicht detailliert dargestellt. Außerhalb der Formhälften 2, 5 ist eine Justiersäule 10 angeordnet, die fest mit der feststehenden Aufspannplatte 1 verbunden ist und nach hinreichender Annäherung der bewegbaren Aufspannplatte 4

an die festehende Aufspannplatte 1 in eine Führungshülse 11 eingreifen kann, die in der bewegbaren Aufspannplatte 4 angeordnet ist. Entgegen der vereinfachten Darstellung in der Zeichnung ist es in der Praxis zweckmäßig, bezüglich der Oberfläche der Aufspannplätte 1, 4 zwei einander diametral gegenüberliegende derartige Justiersäulen 10 mit zugeordneten Führungshülsen 11 vorzusehen. In der Zeichnung sind ferner Eingänge 12 und Ausgänge 13 für Kühlflüssigkeit symbolisch wiedergegeben. Zum Fovmschließen für die Ausbildung von Kunststoff-Spritzgußstücken (Guß-Preßstücken 29 in F i g. 4) arbeitet die Spritzgießmaschine je Einspritzvorgang in zwei aufeinanderfolgenden Funktionsphasen Die erste Phase besteht darin die bewegbare Aufspannplatte 4 zur festen Aufspannplatte 1 hin vorzuschieben, wozu nachgiebiger (elastischer) Druck ausgeübt wird, dessen Größe unterhalb der entgegenwirkenden Kraft gewählt ist, die durch das Einbringen plastischen Materials in den Hohlraum zwischen den Formhälften 2,5 hervorgerufen wird. Das führt dazu, daß die beiden zunächst elastisch gegeneinander angepreßten Formhälften 2, 5 sich unter Einfluß des in diesen Hohlraum eingespritzten Kunststoff-Gießmaterials wieder etwas voneinander entfernen. In der daraufhin folgenden zweiten Arbeitsphase wird ein Druck hinreichender Stärke zum festen Andrücken der beiden Formhälften 2, 5 gegeneinander ausgeübt, nachdem die Materialzufuhr über die Einspritzvorrichtung 6 beendet ist. Hierdurch wird sichergestellt, daß auch bei strömungstechnisch ungünstiger Querschnittsgestaltung des Hohlraumes zwischen den beiden Formhälften, 2, 5, etwa bei einer flachen Form großen Durchmessers für die Schallplattenpressung, der Innen raum der Form vollständig mit Spritzgieß-Kunststoffmaterial angefüllt ist und außerdem eine Entgasung vor dem endgültigen, festen Schließen der beiden Formhälften 2, 5 gegeneinander zur Vermeidung von Oberflächenfehlern des Guß-Preßstückes 29 ermöglicht ist. Durch die Komprimierung des in die Form eingespritzten Kunststoff-Gießmaterials ergibt sich dabei zugleich eine hohe mechanische Stabilität und Homogenität der mechanischen Eigenschaften des Guß-Preßstückes 29 auch in dem Falle, da das Spritzgießmaterial dünnflüssig eingeführt wird und an sich keine gute Tendenz zur gleichmäßigen Verteilung innerhalb des Form-Hohlraumes aufweist.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird dieser zweiphasige Funktionsablauf dadurch gewährleistet, daß für die Bewegung der Führungsplatte 3 eine Kniehebevorrichtung 14 (von der nur das Anschlußstück gezeigt ist) vorgesehen ist, mittels derer auch große Bewegungswege in raschem Arbeitsrhythmus überdeckt werden können. Als weiterer Bewegungsmechanismus, nämlich für die zweite Bewegungsphase, ist über diese Kniehebevorrichtung 14 hinaus eine elastische, nachgiebige Druck-Vorrichtung 15 vorgesehen, die im Bereiche zwischen der Führungsplatte 3 und der bewegbaren Aufspannplatte 4 ausgebildet ist. Sie dient zur Ausübung des nachgiebigen Druckes auf die bewegbare Formhälfte 5, nachdem im Zuge der Annäherungsbewegung die bewegbare Aufspannplatte 4, die zunächst von der verschiebbaren Führungsplatte 3 mitgenommen wurde, aufgrund Berührungs-Anlage der Formhälften 2, 5 gegeneinander zum Stillstand gekommen ist Schließlich ist noch eine Druckvorrichtung 16 vorgesehen, die ebenfalls zwischen der Führungsplatte 3 und der bewegbaren Aufspannplatte 4 ausgebildet ist und die nicht elastische Druckkraft entsprechend der dritten Funktionsphase beim starren Aufeinanderpressen der Formhälften 2,5 ausübt.

Der als Kniehebelvorrichtung 14 ausgebildete Mechanismus zur Überwindung der langen Strecke beim Vorschub der Führungsplatte 3 ist mitteis eines nur symbolisch angedeuteten Befestigungsteiles 17 an die Führungsplatte 3 angeschlossen.

Die für nachgiebige Druckkraftausübung vorgesehene fclasiische Vorrichtung 15 ist vorzugsweise durch

ίο wenigstens eine pneumatische Arbeitszylindervorrichtung 18, 20 gebildet, deren Zylinder 18 als Hohlraum in de: Führungsplatte 3 ausgebildet sein kann und einen Kolben 19 aufzunehmen bestimmt ist, der im dargestellten Ausführungsbeispie! über eine Kolbenstange 20 an der bewegbaren Aufspannplatte 4 befestigt ist. Der Zylinder 18 dieser elastischen Vorrichtung 15 kann mit Luft oder einem anderen komprimierbaren Gas gespeist werden, wofür ein flexibles Leitungssystem 21 an eine entsprechende Speisevorrichtung angeschlossen ist. Die Kompriniierbarkeit des Betätigungsgases bewirkt und gewährleistet dabei die Nachgiebigkeit dieser elastischen Vorrichtung 15, die zweckmäßigerweise ebenfalls entgegen der vereinfachten Darstellung in der Zeichnung an zwei einander diametral gegenüberliegenden Positionen der verschiebbaren Führungsplatte 3 vorgesehen ist. Diese Komprimierbarkeit des Betätigungsmediums für die elastische Vorrichtung 15 kann bei Beaufschlagung des Kolbens 19 mit einer Flüssigkeit, aber auch dadurch sichergestellt sein, daß an das P.exible Leitungssystem 21 ein pneumatischer Speicher angeschlossen ist, wie es als solches beispielsweise bei ölpneumatischen Fahrzeugfederungen bekannt ist. Schließlich kann die Elastizität der nachgiebigen Vorrichtung 15 auch durch eine Metallfeder, beispielsweise durch eine Schraubenfeder oder durch eine Belleville-Tellerfederanordnung realisiert sein; diese mechanischen Federn können dann beispielsweise unter Beibehaltung der dargestellten Konstruktion in Form eines Zylinders 18 mit Kolbenstange 20 am Ende des Zylinders 18 vor dem Kolben 19 angeordnet sein.

Die Druckvorrichtung 16 ist derart als Arbeitszylinder wirkend ausgebildet, daß die Führungsplatte 3 oder die bewegbare Aufspannplatte 4 als Druckkolben und demgegenüber die bewegbare Aufspannplatte 4 bzw. die Führungsplatte 3 als Zylinder ausgebildet ist Der Zwischenraum zwischen der Führungsplatte 3 und der bewegbaren Aufspannplatte 4 ist durch relative Verschiebung gegeneinander mittels Einströmung eines unter Druck stehenden Strömungsmediums 22 und durch einen Zulauf hindurch vergrößerbar. Bei diesem Strömungmedium 22 handelt es sich vorzugsweise um eine Flüssigkeit, die in diesen Zwischenraum, der eine Kammer 23 bildet (siehe F i g. 2) zwischen dem Zylinder 24 und dem Druckkolben 25 der Druckvorrichtung 16 einströmt. Es ist also, entsprechend der Darstellung etwa in F i g. 2 der Zeichnung, bevorzugt die Führungsplatte 3 so ausgebildet, daß eine Ausnehmung in ihr den Zylinder 24 bildet, während die bewegbare Aufspannplatte 4 einen in diesen Zylinder 24 eingreifenden Druckkolben 25 aufweist Das unter Druck einströmende Strömungsmedium 22 drückt dann über den Druckkolben 25 gegen die bewegbare Aufspannplatte 4. Bei einer derartigen Realisierung genügen die Berührungsoberflächen zwischen dem Zylinder 24 in der Führungsplatte 3 und dem Druckkolben 25 an der bewegbaren Aufspannplatte 4, ggf. unterstützt durch eine zentrale Führung 26 zwischen den Platten 3, 4, um die Führung der bewegbare Aufspannplatte 4 sicherzu-

stellen, ohne daß es eines direkten Kontaktes zwischen dieser bewegbaren Aüfspannpiatte 4 und den Führungsholmen 7 der Kunststoff-Spritzgießmaschine bedürfte, jedoch ist ss selbstverständlich zweckmäßig, zwischen dem Druckkolben 25 und dem Zylinder 24 Dichtungen 27 vorzusehen.

Wenn auch in der Zeichnung die bewegbare Führungsplatte 3 einstückig mit der Ausbildung des Zylinders 24 dargestellt ist, so kann es doch vorteilhaft, insbesondere in Hinblick auf Abwandlungsmöglichkeiten des Typs oder der Anwendung der Künststoff-Spritzgießmaschine oder für Wartungsarbeiten zweckmäßig sein, die verschiebbare Führungsplatte 3 zweiteilig aufzubauen. In diesem Falle würde sie aus einem praktisch ebenen Τεϋ bestehen, der durch die Bodenfläche des Zylinders 24 begrenzt ist, und aus einem vor dieser Bodenfläche angeordneten kreisringförmigen Teil, dessen Innenwandung die Wandung des Zylinders 24 darstellt.

Die Arbeitsweise einer vorstehend beschriebenen Formschließvorrichtung für eine Kunststoff-Spritzgießmaschine ergibt sich aus einem Vergleich der F i g. 1 bis 4 in der Zeichnung. In F i g. 1 ist die Ausgangsposition dargestellt, in der sowohl die Führungsplatte 3 als auch die bewegbare Aufspannplatte 4 ihren größten Abstand von der festen Aufspannplatte 1 einnehmen. Die beiden noch leeren Formhälften 2, 5 weisen folglich ebenfalls den größten vorkommenden Abstand zwischeneinander auf. Die Einspritzvorrichtung 6 befindet sich in zurückgezogener oder Wartestellung.

In der anschließenden ersten Betriebsphase für die Zufuhr von Kunststoff-Spritzgießmaterial ist, wie in Fig.2 dargestellt die Führungsplatte 3 so weit vorgefahren, daß die bewegbare Aufspannplatte 4 sich über die hier aufgespannte Formhälfte 5 und die erste Formhälfte 2 gegen die feststehende Aufspannplatte 1 abstützt. Diesem Verfahren der Führungsplatte 3 dient zunächst der Bewegungsmechanismus in Form der Kniehebelvorrichtung 14, der allerdings zunächst nur eine derartige Verschiebung der Führungsplatte 3 vornimmt, daß noch ein bezüglich dieser Verschieberichtung axiales Spiel zwischen der bewegbaren Aufspannplatte 4 und dem Boden des Zylinders 24 verbleibt Dieses verbleibende axiale Spiel ist klein gegenüber dem maximalen Hubweg des Kolbens 19 im Zylinder 18. Während des Vorschubes der Führungsplatte 3, und zwar vorzugsweise gegen Ende dieser Vorschubbewegung, wird unter elastischem Druck stehendes Strömungsmedium in den bzw. in die Zylinder 18 eingeführt, mit der Folge, daß die bewegbare Aufspannplatte 4 in Richtung auf die feststehende Aufspannplatte 1 zu derart mit Druck beaufschlagt wird, daß die Ränder der beiden Formhälfter 2,5 aneinander anliegen und somit eine Gießmatnze begrenzen. Darüber hinaus wird die Einspritzvorrichtung 6 in Betriebslage verbracht Der im Zylinder 18 ausgeübte Druck ist in Abhängigkeit vom Gesamtquerschnitt des Zylinders 18, Formeinspritzdruck der Kunststoffmasse in die Form, von der Art des injizierten Kunststoffmaterials und von der Oberfläche der Gießmatrize der Form derart gewählt, daß die Kolben 19 auf die bewegbare Aufspannplatte 4 einen aufgrund der Kompressibilität des gegen den Kolben 19 anwirkenden Strömungsmediums nachgiebigen Druck ausüben, der einen geringeren Wert beträgt, als die Gegekraft ausmacht die durch das Einspritzen des plastischen Kunststoffmaterials über die Einspritzvorrichtung 6 in die Form hervorgerufen wird.

Dieser Betriebszustand ist in F i g. 2 bzw. in F i g. 3 vor bzw. nach Zufuhr des Kunststoff-Gießmaterials in die Form, also zwischen die beiden Hälften der Gießmatrize, dargestellt Das injizierte Künststoff-Spritzgußmaterial bildet zwischen den beiden Formhälften 2, 5 einen scheibenförmigen Körper, den sogenannten Kuchen 28, dcbiin Stärke aufgrund der elastisch zurückweichenden Kolben 19 zunächst größer wird, als es der endgültigen Stärke des endgültigen Guß-Preßstückes 29 entspricht. Denn beim Einführen der Kunststoff-Spritzgießmasse in die Form wurde die bewegbare Formhälfte 5 samt ihrer bewegbaren Aufspannplatte 4 geringfügig aus der zuvor erreichten Anlageposition abgehoben, mit der Folge einer Kompression des Druck-Strömungsmediums im Zylinder 18 ohne Verschiebung der Führungsplatte 3.

Daraufhin wird in die Kammer 23 ein unter Druck stehendes Strömungsmedium 22 eingeführt, das die bewegbare Aufspannplatte 4 wieder vorschiebt dieses Mal aber mit hinreichendem Druck zur Überwindung des vom Kuchen 28 in der Form ausgeübten Druckes, bis die beiden Formhälften 2,5 wieder an ihren Rändern aufeinanderliegen, vgl. F i g. 4. Im Zuge dieser endgültigen Schließdruck-Ausübung auf die kolbenförmige Gestaltung der bewegbaren Aufspannplatte 4 wird das Material des Kuchens 28 unter Entgasung und optimaler Ausfüllung des Formraumes zwischen den Formhäifien 2, 5 bis auf die eigentliche axiale Höhe zwischen den Formhälften 2, 5 komprimiert wobei das Entweichen von Gasen unter praktisch konstantem Druck des Spritzgießmaterials erfolgt also unter Bedingungen, die einen einwandfreien Oberflächenzustand des endgültigen Guß-Preßstückes sicherstellen. Insbesondere ist auch im Falle vergleichsweise dünnflüssig in die Form eingeführten Spritzguß-Kunststoffmaterials nun gewährleistet daß der gesamte Hohlraum der Form mit Material ausgefüllt ist das Guß-Preßstück 29 also einen exakten Abdruck der Matrize wiedergibt.

Die beschriebene Formschließvorrichtung läßt sich ohne weiteres auch an Kunststoff-Spritzgießmaschinen nachträglich einbauen, da die unterschiedlichen Wirkungsphasen unabhängig voneinander eingerichtet und justiert werden können, also auch zwischen schon vorgegebene Arbeitszyklen zwischengeschaltet werden können. Der Aufbau einer entsprechenden Steuerung, ggf. unter Austausch gewisser Teile bestehender Spritzgießmaschinen zum Einsetzen einer Führungsplatte 3 mit in ihr geführter bewegbarer Aufspannplatte 4, bietet für den einschlägigen Fachmann keine Schwierigkeiten. Die Ausbildung zunächst eines hohen Preßlings in der Form des Kuchens 28 und daraufhin erst des endgültigen Guß-Preßstückes 29 ist auch dann besonders vorteilhaft wenn Einsatzteile während des Gießens schon in die Form eingelegt sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 Patentansprüche:

1. Formschließvorrichtung für eine Kunststoff-Spritzgießmaschine, mit einer feststehenden und einer bewegbaren Aufspannplatte, die über einen mit ihr verbundenen Druckkolben in einen Zylinder einer auf Führungsholmen verschiebbaren Führungsplatte eingreift, mit einer die bewegbare Aufspannplatte und die verschiebbare Führungsplatte verbindenden, an der verschiebbaren Führungsplatte angreifenden Kniehebelvorrichtung sowie mit einer zwischen der bewegbaren Aufspannplatte und der verschiebbaren Führungsplatte angeordneten, elastischen Vorrichtung zum Verschieben der bewegbaren Aufspannplatte gegenüber der verschiebbaren Führungsplatte bei nicht mit Form-Schließdruck beaufschlagtem Druckkoiben der bewegbaren Aufspannplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Vorrichtung (15) in Schließstellung der Formschließvorrichtung die bewegbare Aufspannplatte (4) über an der bewegbaren (4) und der feststehenden (1) Aufspannplatte aufgespannte Formhälften (2, 5) einer Spritzgießform gegen die feststehende Aufspannplatte (1) mit einer Kraft andrückt, die geringer ist, als die aus dem 2¹J Druck der eingespritzen Masse in der Spritzgießform resultierende Formöffnungskraft, und daß die bewegbare Aufspannplatte (4) über ihren Druckkolben (25) allein durch den Zylinder (24) in der verschiebbarer) Führungsplatte (3) geführt ist, der J'> Schließdruck ausübt.

2. Formschließvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Vorrichtung (15) durch wenigstens eine pneumatische Arbeitszylindervorrichtung (18,20) gebildet ist. s^r>