DE2554905A1

DE2554905A1 - Verfahren zum entgraten von formteilen

Info

Publication number: DE2554905A1
Application number: DE19752554905
Authority: DE
Inventors: Georg Goestl
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1975-12-06
Filing date: 1975-12-06
Publication date: 1977-10-06

Description

Verfahren zum Entraten von Formte len
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entgraten von Formteilen, wobei diese in einem trommelförmigen Vlbrator-Behälter durch ein in den Behälter eingeleitetes Kühlmedium versprödet und durch die Vibration des Behälters in HotationMbewegung versetzt werden.
Bei der Herstellung von Formteilen im Spritzgieß-oder Preßverfahren weisen die Formteile nach dem Herausnehmen aus der Form Vorsprünge auf, die dadurch bedingt sind, daß die Spritzgieß- oder Preßformen stets aus mehreren Teilen bestehen und an den Stellen. an denen die Formen zusammengesetzt sind fertigungsbedingte Unstetigkeiten aufweisen. Die auf diese Weise entstehenden Grate müssen vor einer Verwendung der Formteile entfernt werden.
Kleinteile. beispielsweise aus thermoplastischen Kunststoffen hergestellte Druckknöpfe, werden zur Rationalsierung des Herstellungsvorganges nicht einzeln, sondern .m Verbund zu mehreren vergossen. Die sich dadurch ergebenden Verbindungsstege zwischen den einzelnen Formteilen müssen ebenso wie PreX- oder Spritzgrate vor einer Verwendung der Formteile entfernt werden.
Es ist bekannt. die entgratung solcher Formteile in Vibrations-Entgratungsmaschinen durchzuführen, wobei die unbearbeiteten Formteile in einem trommelförmigen Behälter, der über einen elektrffischen Antrieb Vibrationsbewegungen ausführt, mit flüssigem Stickstoff versprödet und durch die Vibrationen des Behälters in Rotation versetzt werden. Diese Bewegung bewirkt eine Reibung der FormteIle einerseits gegeneinander und andererseits gegen di Behälterwände, wodurch der gewünschte Abrieb der versprödeten Grate bzw. Angüsse erfolgt.
Ein Nachteil dieser bekannten Ent#ratun6-smaschinen besteht darin, daß sich im Inneren des Behälters, da das Einsprühen des flüssigen Stickstoffs nur von den Wänden des Behälters her erfolgt, eine heterogene Temperaturverteilung in der Menge der Formteile einstellt, die zusammen mit der Anwendung von flüssigem Stickstoff als Kühlmedium zu einer zu starken Versprödung und infolge davon zum Brechen einer großen Anzahl der Formteile führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Entgraten von Formteilen in einer Vibrationsentgra tungsmaschine zu entwickeln, bei dem ohne besonderen technischen Aufwand eine homogene Temperaturverteilung in der Menge der Formteile erreicht und unter gleichmäßiger Ausnutzung des vorhandenen Kältepotentials eine Beschädigung der eingebrachten Formteile durch zu starke Versprödung vermieden wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kühlmedium von der Mittelachse des Behälters her unter Druck in diesen als Flüssigkeits-Gasgemisch eingeleitet wird.
Die Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß beim Einleiten des Kühlmedlums unter Druck von der Mittelachse des Behälters her durch die Rotation der Formteile, hervorgerufen durch die Vibrationsbewegung des Behälters, das KUhlmedium schnell und gleichmäßig nach außen hin über die Menge der Formteile verteilt wird. Zusammen mit dieser gleichmäßigen Ausbreitung des Kühlmediums und der Zuführung des Kühlmediums als Flüss igkeits-Gasgemisch wird eine ihomogene Temperaturverteilung erreicht und die Gefahr des zu starken Versprödens und zu Bruchgehens der Formteile vermieden.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens besteht darin, das Kühlmedium in ein konzentrisch zur Mittelachse verlaufendes Rohr flüssig zuzuführen und vor dem Einleiten in dpn Behälter zumindest teilweise in Verdampferkammern zu entspannen. Da die Formteile mindestens bis auf 3/4-Höhe des Behälters in diesen eingefüllt sein müssen, um durch die Vibration in Rotation versetzt werden zu können, umgeben und berühren diese notwendigerweise auch das Rohr. Das in das Rohr flüssig eingeleitete Kühlmedium' das durch den technisch einfacheren Transport in flüssiger Form zum Verbraucher sowieso flüssig zur Verfügung steht, entzieht durch Wärmeübergang den Formteilen Wärme, kUhlt diese dadurch vor und erwärmt sich selbst. Die mit diesem Vorgang erreichte teilweise Verdampfung des flüssigen Kühlmediums kann in speziell an dem Rohr angebrachten Verdampferkammern, die den Formteilen noch mehr Wärme entziehen, verstärkt werden. Energieverluste werden auf diese Weise möglichst gering gehalten, da vorhandene Wärme zur Verdampfung des flüssigen Kühlmediums Verwendet werden kann. Ein weiterer Vorzug der Anordnung des Rohres auf der Mittelachse des Behälter ist, daß die Formteile zu ihrer Reibung gegeneinander und an den Bebälterwänden an dem Rohr und dessen Verdunprerkawrn, die außerdem als Schlagkörper ausgebildet sein könnens eine zusätzliche Re#bungsfläche rinden und somit schneller von Graten und Verbindungsst@gen befreit werden kb n.
Mit Vorteil kann das Kühlmedium in Richtung der Rotationsbewegung der Formteile in den Behälter eingeleitet werden, wodurch ein Verstopfen der Austrittsöffnungen des Rihlmittels aus dem Rohr durch anfallendes Abriebsmaterial verhindert wird.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausbildung des Erfindungsgedankens können auf dem Rohr Temperaturfühler angeordnet werden, die die Temperatur der Formteile entlang der Mittelachse des Behälters messen und in Abhängigkeit davon die Zufuhr des flüssigen Kühlmediums in das Rohr über ein elektrisches Zuspeisungsventil steuern. Damit wird verhindert,daß die durch die Rotationsbewegung dauernd an den Austritt#öffnungen des Kühlmediums im Rohr wechselnden Formteile durch ilbermäßige Zufuhr von Kühlmedium zu stark versprödet werden. Schaltet sich das Zuspeisungsventil ab, wird der im Rohr noch verbleibende Rest von flüssigem Kühlmedium langsam weiter verdampft und in den Behälter abgegeben. Hierdurch verlängern sich die einzelnen Schaltintervalle der Temperaturregelung, womit zur gleichmäßigen Temperaturverteilung in dem Entgratungsmaterial und zur guten Ausnutzung des vorhandenen Kältepotent ials be-.getra;en wird.
In den Figuren 1 und 2 ist ein Beispiel für eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt.
Figur 1 zeigt einen Vlbrator-Behälter einer Vibrat ions-Entgratungsmaschine im Ausschnitt.
Figur 2 zeigt einen Schnitt durch diesen Behälter entlang der Linie II/II.
In Figur 1 und 2 ist im Ausschnitt ein isolierter Vibrator-Behälter 1 einer Vibratons-t#ntg,ratungsmaschine, der durch eine elektrische Antriebseinrichtung 2 in Vibrationsbewegung versetzt werden kann, dargestellt. Über einen Deckel 3 kann dieser Behälter mit Entgratungsmaterial gefüllt werden, wobei die Füllhöhe ungefähr 3/4 des Trommelquerschnittes erreichen soll. Eine oeffnung 4 in der unteren Hälfte einer Stirnwand des Behälters erlaubt dessen Entleerung. Konzentrlsch zu der Mittelachse des Behälters ist ein Rohr 5 angeordnet, an das von der Außenseite des Behälters her über ein elektrisch gesteuertes Zuspeisungsventtl 10 eine isolierte Zuführungsleitung 11 für flüssiges Kühlmedium angeschlossen ist. Entlang des Rohres 5 sind Bohrungen 6 in bestimmten Abständen angebracht, über die an der Außenseite des Rohres in Richtung der Rotationsbewegung der Formteile weisende kanalförmige Leitbleche 7 befestigt sind. Desweiteren sind entlang des Rohres 5 Verdampferkammern 8, die eInen wesentlich größeren Durchmesser als das Rohr 5 haben, und auf dem Außendurchmesser des Rohres Temperaturfühler 9 angebracht. Diese Temperaturfühler 9 stehen mit dem Zuspeisungsventil 10 in der Zuführungsleitung 11 in Verbindung.
Wird flüssiges Kühlmedium in das Rohr 5 über die Zuführungsleitung 11 eingeleitet, entzieht dieses den das Rohr 5 umgebenden Formteilen Wärme und verdampft dadurch zum kleinen Teil. Eine weitere Verdampfung des Kühlmediums erfolgt in den Verdampferkammern 8, die infolge ihres großen Durchmessers weit in die Menge der Formteile hineinreichen und somit diesen gut Wärme entziehen können. Über die Bohrung 6 und die Leitbleche 7 wird das Kühlmittel nunmehr als Flüssigkeits-Gasgemisch in die Menge der Formteile in Richtung ihrer durch die Vibration entstehenden Rotationsbewegung eingeleitet und durch diese Rotationsbewegung verteilt. Die Temperaturfühler 9 messen ständig die Temperatur der Formteile entlang des Rohres 5 und schalten bei zu tiefen Temperaturen das Zuspeisungsventil 10 in der Zuführungsleitung 11 ab, so daß eine möglichst gleichbleibende Temperaturverteilung in der Menge der Formteile erhalten werden kann.
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Claims

PatentansPrüche Verfahren zum Entgraten von -Formteilen, wobei diese in einem trommelförmigen Vibrator-Behälter durch ein in den Behälter eingeleitetes Kühlmedium versprödet und durch die Vibration des Behälters in Rotationebewegung versetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmedium von der Mittelachse des Behälters her unter Druck in diesen als Fldssigkeits-Gasgemisch eingeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Kühlmedium In ein konzentrisch zur Mittelachse des Behälters verlaufendes Rohr flüssig zugeführt und vor dem Einleiten in den Behälter teilweise in an dem Rohr angebrachten Verdampferkammern entspannt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmedium in Richtung der Rotationsbewegung der Formteile eingeleitet wird.
4. Verfahren nach einem der AnsprUche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch Temperaturfühler die Temperatur der Formteile entlang der Mittelachse des Behälters ermittelt und abhängig davon die Zufuhr des Kühlmediums gesteuert wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzetchnet. daß in einem trommelförmigen Vibrator-Behälter (1) ein mit Bohrungen (6) versehenes Rohr (5) konzentrisch zu dessen Mittelachse angeordnet ist, das mehrere als Schlagkörper ausgebildete Verdampferkammern (8) aufweist, und an das von außen her eine isolierte Zuführungsleitung (11) für das flüssige Kühlmedium angeschlossen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet. daß über den Bohrungen (6) an der Außenseite des Rohres in Richtung der Rotationsbewegung der Formteile weisende, kanalförmige Leitbleche (7) angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rohr (5) Temperaturfühler (9) angeordnet sind, die ein elektrisches Zuspeisungsventil (10) in der Zuthrungleitung (11) jci nach Kältebedarf steuern.