DE2535426A1

DE2535426A1 - Pressure controlled injection moulder for highly accurate prods. - holds post injection load temporarily below that causing breathing

Info

Publication number: DE2535426A1
Application number: DE19752535426
Authority: DE
Inventors: Heinrich Landler
Original assignee: Demag Kunststofftechnik Zweigniederlassung der Demag AG
Current assignee: Demag Kunststofftechnik Zweigniederlassung der Demag AG
Priority date: 1975-08-08
Filing date: 1975-08-08
Publication date: 1977-02-24
Also published as: CH596977A5

Abstract

In as injection moulding technique for the prodn. of components of synthetic materials, after the moulds has been filled, a controlled post-pressurisation is effected on the mass in the mould. In a first phase, the post-pressurisation is kept at a low value so as to prevent breathing by the mould, and in a subsequent phase, the holding pressure is raised to a higher value. Prevents the opening of the press moulds and the formation of spew fins at the joints, so that highly accurate components can be produced without any diminution of surface or cross-sectional material quality.

Description

Verfahren und Spritzgiessmaschine zur Herstellung von Formt eilen aus Kunststoff Die Erfindung betrifft ein ßpritzgiessverfahren zur Herstellung von Formteilen aus Kunststoff, bei dem nach der Fornifüllung ein gesteuert veränderbarer Nachdruck auf die in der Form befindliche Kunststoffmasse ausgeübt wird. Process and injection molding machine for the production of molded parts made of plastic The invention relates to an injection molding process for the production of Molded parts made of plastic, in which a controlled changeable after the mold has been filled Stress is exerted on the plastic compound located in the mold.

Desgleichen betrifft die Erfindung eine Spritzgiessmaschine zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention also relates to an injection molding machine for implementation this procedure.

Der Druck, unter dem die in ein Formwerkzeug eingespritzte Kunststoffmasse steht, wirkt der Schliesskraft, die auf das Formwerkzeug ausgeübt wird, entgegen und bedingt ein gewisses "8atmen" des Werkzeuges. Bei der in der Regel angestrebten weitgehenden Ausnützung der Zuhaltekraft des Formwerkzeuges bzw. bei Werkzeugen, die auf grund ihrer Auslegung innerhalb der Formschliesseinheit nicht genügend "starr" sind, kann dieses Atmen so weit gehen, dass in der Trennebene am fertigen Formteil ein geringer Spritzgrat entsteht.The pressure under which the plastic mass is injected into a mold stands, counteracts the closing force that is exerted on the mold and requires the tool to "breathe" to a certain extent. In the case of the one that is usually aimed for extensive utilization of the locking force of the molding tool or tools, which due to their design within the mold clamping unit are not sufficiently "rigid" are, this breathing can go so far that in the parting line on the finished molded part small burr is created.

Dieser Spritzgrat ist häufig so gering, dass er mit blossem Auge nicht feststellbar ist, sich aber mit empfindlichen Messgeräten nachweisen lässt und sich vor allem bei funktionsempfindlichen Formteilen, an die im Einsatz hohe Genauigkeitsanforderungen gestellt werden, zu Störungen führt.This burr is often so small that it cannot be seen with the naked eye can be determined, but can and can be detected with sensitive measuring devices especially for functionally sensitive molded parts that have to meet high accuracy requirements in use will lead to disruptions.

Deshalb können derartige Teile auch mit einem sehr geringen Spritzgrat nicht akzeptiert werden.This is why parts of this type can also have a very small burr not be accepted.

Es sind bereits Verfahren zur Steuerung des Nachdruckes an Spritzgiessmaschinen bekannt, bei denen mittels einer Steuereinrichtung dafür gesorgt wird, dass der Nachdruck nach einer vorausbestimmten Kurve abfällt (DT-ASen 1 069 p74 und 1 125 154).There are already methods for controlling the holding pressure on injection molding machines known, in which it is ensured by means of a control device that the Holding pressure drops according to a predetermined curve (DT-ASen 1 069 p74 and 1 125 154).

Jedoch wird hierbei stets davon ausgegangen, dass zuerst, d.h.However, it is always assumed here that first, i.e.

unmittelbar nach oder zumindest nur kurzzeitig vor Ende der Formfüllung, der Nachdruck in seiner Höhe gleich dem Spritzdruck ist und erst anschliessend in seiner Höhe der sinkenden Volumenkontraktion des Spritzlings angepasst wird.immediately after or at least shortly before the end of the mold filling process, the level of the holding pressure is equal to the injection pressure and only then in its height is adapted to the falling volume contraction of the molding.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, das Spritzgiessverfahren der eingangs erläuterten Art so auszugestalten, dass auch hoch genaue Formteile ohne Spritzgrat hergestellt werden können, ohne dass Einbussen bezüglich der Oberflächenqualität und/oder der Werkstoffqualität im Querschnitt hingenommen werden müssen. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Nachdruck in einer ersten Phase auf einem niedrigen Wert gehalten wird, bei dem ein Atmen des Formwerkzeuges vermieden wird, und in einer darauffolinden Phase auf einen höheren Wert angehoben wird.The invention is now based on the object of the injection molding process of the type explained at the beginning so that even highly precise molded parts can be produced without spray burr, without any loss of surface quality and / or the quality of the material in cross-section must be accepted. According to the invention this object is achieved in that the emphasis is on in a first phase is kept a low value at which breathing of the mold is avoided and is increased to a higher value in a subsequent phase.

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird somit zunächst mit einem Spritzdruck bzw. Nachdruck gearbeitet, der zwar die vollständige Füllung des Werkzeuges erlaubt, aber ein unzulässiges Atmen, das einen Spritzgrat bewirken könnte, nicht zur Folge hat. Dieser Nachdruck liegt somit zunächst deutlich unter dem Wert, der eine weitgehende Ausmitzung der Werkzeuges schliesskraft darstellt bzw. ein Durchbiegen von formgebenden Werkzeugplatten bewirkt. Dieser relativ niedrige Nachdruck wird aber nur so lange gehalten, bis die äusserste Randzone der Kunststoffmasse in der Formhöhlung des Werkzeuges eingefroren oder zumindest ihre Viskosität in der Randzone ausreichend erhöht ist. Dann wird der Nachdruck auf den vollen Wert, der eine gewünschte Teilqualität ergibt und dabei die Volumenkontraktion der abkühlenden Masse ausgleicht, angehoben.In the method according to the invention is thus initially with a Injection pressure or holding pressure worked, although the complete filling of the mold allowed, but an inadmissible one Breathe that cause a splash could not result. This emphasis is therefore initially clearly below the value that represents an extensive gassing of the tool's clamping force or a bending of shaping tool plates causes. This relatively low one However, holding pressure is only held until the outermost edge zone of the plastic compound frozen in the mold cavity of the tool or at least its viscosity in the edge zone is sufficiently elevated. Then the emphasis will be on the full value, which results in a desired part quality and thereby the volume contraction of the cooling Mass balances, raised.

Die genaue Zeitdauer für die erste Phase, in der der Nachdruck einen niedrigen Wert hat, muss naturgemäss in Abhängigkeit von dem herzustellenden Formteil und dem dafür gewählten Werkstoff festgesetzt werden. Wesentlich ist aber eine Festsetzung derart, dass nur eine äussere Randschicht der Kunststoffmasse in der Form erstarrt bzw. die Viskosität erheblich angehoben ist, so dass der anschliessend auf den vollen Wert angehobene Nachdruck seine bestimmungsgemässe Wirkung noch ausüben kann. Da somit die Randzone in gewissem Masse noch verformbar ist, treten von aussen sichtbare Einfallstellen an der Oberfläche des Formteiles nicht auf. Ein Einpressen der Randzone in die durch Werkzeugatmung gegebenenfalls zugängliche Trennebene des Werkzeuges ist aber nicht mehr möglich. Da im übrigen im Innenquerschnitt des Formteiles die Kunststoffmasse sich noch im plastischen Zustand befindet, bewirkt die zweite Phase des Nachdruckes die :blicherweise angestrebte Verhinderung von Lunkern od. dgl Die Spritzgiessmaschine zur Durchfiihrung des Verfahrens weist wie üblich eine einstellbare Steuervorrichtung für den Spritz-und Nachdruck auf. Dabei ist diese Steuervorrichtung so eingestellt oder einstellbar, dass der angestrebte Nachdruckverlauf erzielbar ist. Erreicht wird dies z.B. dadurch, dass elektrisch vorgesteuerte Druckeinstellventile, die den Staudruck der Schnecke oder des Kolbens nach der Formfüllung steuern, entsprechend eingestellt sind. Die erforderliche Nachdruckkurve wird dabei durch impulsgebende Programmierschalter erzeugt.The exact length of time for the first phase of the reprint has a low value, must of course, depending on the molded part to be produced and the material chosen for it. What is essential, however, is a stipulation in such a way that only an outer edge layer of the plastic compound solidifies in the mold or the viscosity is significantly increased, so that the then to the full Value increased emphasis can still exercise its intended effect. There thus the edge zone is still deformable to a certain extent, visible from the outside There are no sink marks on the surface of the molded part. Pressing in the edge zone into the parting plane of the tool that is possibly accessible through tool breathing but is no longer possible. Since the rest of the inside cross-section of the molded part Plastic compound is still in the plastic state, causes the second phase of the reprint the: usually sought prevention of blowholes or the like Injection molding machine for carrying out the method has, as usual, an adjustable one Control device for the injection and holding pressure on. Here is this control device set or adjustable so that the desired holding pressure curve can be achieved is. This is achieved, for example, by electrically piloted Pressure adjustment valves that adjust the back pressure of the screw or the piston after the mold has been filled are set accordingly. The required holding pressure curve is thereby generated by pulsing programming switches.

Die beigefügte Zeichnung gibt schematisch den Druckverlauf bei dem erfindungsgemässen Verfahren wieder. Daraus ist deutlich am Ende der Formfüllung die vorübergehende Ab den kung des Nachdruckes auf einen niedrigen Wert erkennbar, an die anschliessend der Nachdruck wieder auf den üblicherweise verwendeten Wert ansteigt. Gestrichelt ist der Verlauf des Nachdruckes eingezeichnet, der den bisherigen Verfahren entspricht.The attached drawing gives a schematic of the pressure curve in the inventive method again. From this is evident at the end of the mold filling the temporary reduction of the reprint to a low value can be seen, after which the reprint back to the value normally used increases. The course of the reprint is drawn in dashed lines, the previous one Procedure.

Claims

P a t e n t a n 5 p r ii. c h e

1. Injection molding process for the production of molded parts made of plastic, in which, after the mold has been filled, a controlled, changeable emphasis is placed on the in the Molded plastic: is exercised when wet, characterized in that the Holding pressure is kept at a low value in a first phase in which breathing of the mold is avoided, and in a subsequent phase a higher value is raised.

2. Injection molding machine for performing the method according to claim 1, with an adjustable control device for the injection and holding pressure, thereby characterized in that the control device connects to the mold filling process: iden low and subsequently higher holding pressure can be set.

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