DE2609198A1

DE2609198A1 - Verfahren und vorrichtung zum giessen

Info

Publication number: DE2609198A1
Application number: DE19762609198
Authority: DE
Inventors: Raymond Wood
Original assignee: Paragon Plastics Ltd
Current assignee: Paragon Plastics Ltd
Priority date: 1975-03-07
Filing date: 1976-03-05
Publication date: 1976-09-16
Also published as: GB1537032A

Description

PATENTANWÄLTE /0U3I

fer körner <L Qi^ey

D-8 MÜNCHEN 22 · WIDENMAYERSTRASSE 4Θ D-1 BERLIN-DAHLEM 33 · PODBIELSKIALLEE 68

BERLIN: DIPL.-ING. R. MÜLLER-BÖRNER

MÜNCHEN: DIPL.-1NS. HANS-HEINRICH WEY DIPL.-ING. EKKEHARD KÖRNER

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PARAGON PLASTICS LIMITED Done as ter/England

Verfahren und Vorrichtung zum Giessen

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Giessen eines Gegenstandes, der ein mit einer Innennut versehenes Loch aufweist, mit Hilfe einer zweiteiligen Spritzform, deren Kernteilhälfte das Loch in den Gegenstand ausformt.

Es ist sehr schwierig, einen mit einem Loch versehenen Gegenstand, etwa eine Hülse oder eine Kappe, zu giessen, der an den das Loch umgebenden Innenwandungen mit einer Nut, beispielsweise einer Ringnut, versehen ist. Diese Schwierigkeiten liegen besonders darin, dass der Kernteil einer Giessform, der das Loch ausformt, nach dem Giessen nur sehr schwer aus dem gegossenen Gegenstand entfernt werden kann. Es sind zum Giessen solcher Gegenstände daher relativ kompliziert aufgebaute Kerne erforderlich.

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BERLIN: TELEFON (03O) 8312O88 MÜNCHEN: TELEFON (O89) 225585

KABEL: PROPINDUS -TELEX O1 84O57 KABEL: PROPlNDUS -TELEX O5 24244

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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu vermeiden und zu einer einfachen und billigen Verfahrensweise zu kommen.

Bezüglich des Verfahrens wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass auf den Kernteil ein elastomerer Ring aufgebracht wird, der im zusammengesetzten Zustand der Spritzform axial zusammengepresst wird und sich dadurch radial ausdehnt und teilweise in den Formhohlraum vorsteht, das Giessmaterial in den Formhohlraum gedrückt wird und nach dem Erstarren der Axialdruck auf dem elastomeren Ring entfernt wird, so dass er sich nach innen zusammenziehen kann, um das Herausziehen des Kernteils aus dem Loch des gegossenen Gegenstandes zu ermöglichen.

Bezüglich der Vorrichtung wird diese Aufgabe mit Hilfe einer teilbaren Spritzform erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass an dem Kernteil eine Ringnut ausgebildet ist, in der ein elastomerer Ring angeordnet ist, dass Mittel zum Zusammendrücken des Ringes in axialer Richtung vorgesehen sind, und dass der Ring solche Abmessungen hat, dass er sich in zusammengedrücktem Zustand radial teilweise in den Formhohlraum hinein erstreckt.

Der Kernteil, der beispielsweise zylindrische Form hat, kann an der einen Formhälfte verschiebbar gelagert sein und sich in der Richtung erstrecken, in welcher die Fonnhälften gegeneinander beim Offnen und. Schliessen der Form bewegt werden. Xn diesem Fall kann der Formteil so bemessen sein, dass er den Boden des Fonnhohlraums in der anderen Formhälfte bereits berührt, bevor die Fonnhälften völlig geschlossen sind» Hierdurch wird beim völligen Schliessen der Form der erforderliche Axialdruck auf den elastomeren Ring aufgebracht, der ihn breitquetscht. Mit einer solchen Form können beidseitig offene Hülsen gegossen werden. Wenn jedoch der Kernteil nicht den

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des Formhohlraums berührt, wenn die Formhälf ten geschlossen werden, dann müssen indirekt wirkende Mittel vorgesehen sein, die den elastomeren Ring innerhalb des Formhohlraums zusammenquetschen, wobei diese Mittel wahlweise von Hand, pneumatisch oder hydraulisch oder in anderer geeigneter Weise betätigt sein können.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf einige, in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsformen, näher erläutert werden· Es zeigen:

Fig. 1 bis 6 verschiedene aufeinanderfolgende Verfahrensstufen beim Giessen eines synthetischen Plastikartikels nach dem erfindungsgemässen Verfahren, und

Fig. 7 und 8 modifizierte Ausführungsformen von Spritzformen zur Herstellung kappenförmiger Gegenstände*

Figo 1 zeigt die zwei Hälften einer Spritzform zum Giessen eines Gegenstandes aus synthetischem Plastikmaterial in geöffnetem Zustand. Die Form besteht aus zwei Hälften, von denen die eine Formhälfbe 10 mit einem Hohlraum 12 und die andere Formhälfte 14 mit einem Kernteil 16 versehen ist»

Der Hohlraum 12 ist zylindrisch und weist einen flachen Boden auf. Am austrittsseitigen Ende ist der Hohlraum 12 mit einer bis zum Rand reichenden Ringnut 18 versehen· Der Kernteil 16, der in den Hohlraum 12 eingesetzt werden soll, ist in der gezeigten Ausgangslage etwas länger als die Tiefe des Hohlraums, » d.ho, er weist zylindrische Abschnitte 20 und 22 einander identischen Durchmessers auf, die relativ zueinander beweglich sind. Der vordere Abschnitt 20 des Kernteils 16 ist an einem Stempel 26 angebracht, der in einer Bohrung 28 der Formhälfte Ik gleitend geführt ist. Der Stempel 26 kann in der Form-

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hälfte Ik eine begrenzte Axialbewegung ausführen, und zwar mit einem Hub, der durch, die Schulter einer Ringnut, in der der Kopf 23 des Stempels angeordnet ist, und eine an der Formhälfte Ik befestigte Rückplatte begrenzt ist. Ein elastomerer Ring 24, der in entspanntem Zustand kreisförmigen Querschnitt hat, wie Pig· 1 zeigt, ist auf dem Kernteil 16 angebracht, und zwar auf dem Stempel 26 zwischen den zylindrischen Abschnitten 20 und 22, Die Anordnung ist so getroffen, dass der Vorderabschnitt 20 gegen den Hinterabschnitt 22 gedrückt werden kann, um den elastomeren Ring 24 dazwischen einzuquetschen· Hierdurch wird die Gesamtlänge des Kernteils verringert, so dass er schliesslich genauso lang ist wie der Hohlraum 12 tief ist. Dabei drückt sich der Ring 24 flach, so dass er radial teilweise über den Umfang der zylindrischen Abschnitte 20 und 22 hinausragt. Dies ist besonders deutlich in Fig, 3 dargestellt. Er ragt somit in den verbliebenen Formhohlraum hinein.

Fig, 2 zeigt den Zwischenzuetarid beim Zusammensetzen der Formteilhälften, bei dem der Vorderabschnitt 20 des Kernteils 16 gerade den Boden des Hohlraums 12 berührt, der elastomere Ring 2k aber noch nicht zusammengedrückt ist und die Trennflächen 30 und 32 der Formhälften sich noch nicht berühren. Fig, 3 zeigt den Endzustand der Form nach dem Zusammensetzen, bei dem die Flächen 30 und 32 aufeinander aufliegen und der Ring 2k zwischen den zylindrischen Abschnitten 20 und 22 des Vorsprungs 16 zusammengequetscht ist.

Fig, k zeigt schliesslich den Zustand nach, dem Einfüllen von synthetischem Plastikmaterial in den Formhohlraum, um einen hülsenförmigen Gegenstand S von im wesentlichen zylindrischer Gestalt mit nach aussen ragendem Flansch, zu bilden, der in der Nut 18 ausgeformt ist und im Inneren eine Nut von im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt aufweist. Diese

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Nut ist durch, den elastomeren Ring 24 ausgebildet worden, der sich teilweise in den freien Formhohlraum erstreckte

Fig. 5 entspricht schliesslich einem Zustand, wie er in Fig. 2 dargestellt ist_o Die beiden Formhälften sind wieder so weit auseinander genommen, dass sich der Ring 24 entspannen konnte und seine ursprüngliche Gestalt angenommen hat. Er hat sich dabei aus der in dem gegossenen Gegenstand S ausgebildeten Nut zurückgezogen, so dass beim weiteren Auseinander ziehen der beiden Formhälften 10 und i4 das Kernteil 16 aus dem gegossenen Gegenstand S unschwierig herausgezogen werden kann, gegebenenfalls von Hand.

Die rfindung kann in verschiedenster Weise ausgestaltet werden. So ist es z.B, nicht zwingend, dass der Kernteil 16 der einen Formhälfte sich auf dem Boden des Hohlraums in der anderen Formhälfte abstützt, um den erforderlichen Quetschdruck für den elastomeren Ring zu erzeugen, es können auch andere Einrichtungen zum Hervorrufen des erforderlichen Quetschdrucks vorgesehen sein.

So zeigt Fig. 7 zwei Formhälften 10 und i4, bei denen manuell betätigbare Vorrichtungen zum Quetschen des elastomeren Ringes vorgesehen sind. Der Kernteil reicht nicht bis zum Boden des Hohlraums in der Formhälfte 10 und der erzeugte Gegenstand hat nicht die Form einer Hülse, sondern einer Kappe. Die manuell betätigbaren Einrichtungen bestehen aus einem Hebel 34, der bei 36 schwenkbar auf der Rückseite der Formhälfte befestigt ist. Dieser Hebel 34 ist mit dem Stempel 26, der den zylindrischen Abschnitt 20 trägt, über einen Zugstab 38 verbunden. Die Einrichtung ist so getroffen, dass eine am Griff 40 aufgebrachte Zugkraft den elastomeren Ring, wie in Fig. 7 dargestellt, flachdrückt. Weiterhin ist eine Kniehebeirorrich-

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tung 42 vorgesehen, die sich am Hebel 34 und der 14 abstützt und den Hebel 34 in der den Ring 24 quetschenden Position festhält. Ein Auslösehebel kk ist mit dem einen der Kniehebel 42 fest verbunden, um die so gebildete Sperrvorrichtung wieder zu entsperren, wie es in gestrichelten Linien in Figo 7 dargestellt ist, so dass sich der zylindrische Abschnitt 20 des Kernteils ebenfalls in die gestrichelt eingezeichnete Position begeben kann, in welcher sich der Ring 24 wieder in seine Ursprungsform entspannt·

Pig. 8 zeigt eine vergleichbare Vorrichtung, bei der der Stempel mittels einer Hydraulikeinrichtung 46 bewegt wird. Die Kolbenstange 48 der Hydraulikeinrichtung 46 ist mit dem Stempel 26 verbunden. Ein hier nicht dargestelltes Steuerventil beeinflusst den Zufluss und Abfluss des betätigenden Fluids in und aus der Hydraulikeinrichtung 46_o

Man kann auch vorsehen, dass zum Quetschen des elastomeren Ringes Hebelmechanismen verwendet werden, die automatisch betätigt werden, wenn die ^ormhälften in die Position gebracht werden, die in Fig. 2 dargestellt ist. Auch braucht der elastomere Ring nicht unbedingt kreisförmigen Querschnitt haben, vielmehr hängt dies von dem Querschnitt der in dem zu fertigenden Gegenstand anzubringenden Nut ab. Weiterhin kann man Einstellvorrichtungen vorsehen, mit welchen der Grad der Quetschung des elastomeren Ringes variiert werden kann, um entsprechende Nutformen und -tiefen in genauen Grenzen zu erzeugen.

Der Kernteil, der von den Abschnitten 20 und 22 gebildet wird, braucht nicht unbedingt zylindrischen Querschnitt zu haben. Er kann beispielsweise auch quadratischen oder sechseckigen Querschnitt haben und der elastomere Ring kann in diesem Fall einen Abschnitt ähnlicher Form umsohliessen, so dass die im gegossenen Artikel hergestellte Nut eine entsprechende Form

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bekommt. Es ist auch möglich, um einen zylindrischen Schaft einen Ring von unrundem Querschnitt anzuordnen, so dass die Nut in dem gegossenen Artikel wiederum kreisförmig oder im wesentlichen kreisförmig wird« Die Nut kann auch verschiedenartige, um den Umfang des Loches verteilte Abschnitte aufweisen, je nachdem, wie weit der elastomere Ring beim Zusammenquetschen sich voll Kernteil nach aussen erstreckt· Bs sei betont, dass der Abschnitt 22 des Kernteils 16 nicht integriert mit der Formhälfte 1*l· vereinigt zu sein braucht, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist, sondern auch ein Ring sein kann, der auf der Stirnfläche dieser Formhälfte befestigt ist« Es kann auch ein Ring sein, der lose den vorstehenden Teil des Stempels 26 umgibt.

Schliesslich sei noch erwähnt, dass man in der erfindungsgemässen Weise auch mehrere Nuten gleichzeitig ausbilden kann· Eine entsprechende Mehrzahl von elastomer en Ringen muss dann vorhanden sein· Die Wahl des Materials für den elastomeren Ring macht dem Fachmann keine Schwierigkeiten« Wenn der elastomere Ring beim Giessen höheren Temperaturen ausgesetzt ist, wird er relativ schnell zerstört und muss häufig ersetzt werden. Aus diesem Grunde ist es günstig, wenn der Kernteil so ausgebildet ist, dass der Ring schnell und leicht davon abgezogen werden kann, beispielsweise indem der Vorderabschnitt 20 an dem Stempel 26 lösbar befestigt ist·

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Claims

Ansprüche

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1.1 Verfahren zum Giessen eines Gegenstandes, der ein mit •iner Innennut versehenes Loch, aufweist, mit Hilfe einer zweiteiligen Spritzform, deren Kernteilhälfte das Loch ausformt, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Kernteil ein elastomerer Ring aufgebracht wird, der im zusammengesetzten Zustand der Spritzform axial zusammengepresst wird und sich dadurch radial ausdehnt und teilweise in den Formhohlraum vorsteht, das Giessmaterial in den Formhohlraum gedrückt wird und nach dem Erstarren der Axialdruck auf dem elastomeren Ring entfernt wird, so dass er sich nach innen zusammenziehen kann, um das Herausziehen des Kernteils aus dem Loch des gegossenen Gegenstandes zu ermöglichen.

2. Teilbare Spritzform zum Gieseen eines Gegenstandes, der ein mit einer Innennut versehenes Loch aufweist, mit einem Kernteil, das in den Formhohlraum hineinragt, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kernteil (16) eine Ringnut ausgebildet ist, in der ein elastomerer Ring (2k) angeordnet ist, dass Mittel (20,22) zum Zusammendrücken des Ringes (2k) in axialer Richtung vorgesehen sind, und dass der Ring (2k) solche Abmessungen hat, dass er sich in zusammengedrücktem Zustand radial teilweise in den Formhohlraum (12) hinein erstreckt.

3ο Spritzform nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kernteil (16) an der einen Formhälfte (i4) ausgebildet ist und sich in Richtung der Schliess- bzw. Öffnungsbewegung der Formhälften (10,1^) in den Formhohlraum (12) erstreckt.

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4. Spritzform nach. Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass der Kernteil (16) in der einen Fonnhälfte (14) axial verschiebbar gelagert ist und soweit vorsteht, dass er beim Zusammensetzen der Form den Boden des Formhohlraums (12) in der anderen Formhälfte (io) berührt, noch bevor die Form völlig geschlossen ist und beim Schliessen der Form den elastomeren Ring (24) breitdrückt.

5· Spritzform nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass indirekt wirkende Mittel (34,38) zum Zusammendrücken des elastomeren Rings (24) vorgesehen sind, die manuell oder mechanisch insbesondere beim Schliessen der Formhälften (10,14) betätigbar sind.

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