DE2744150A1

DE2744150A1 - Metallform fuer eine spritzgussmaschine

Info

Publication number: DE2744150A1
Application number: DE19772744150
Authority: DE
Inventors: Hiroyasu Koike
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 1976-09-30
Filing date: 1977-09-30
Publication date: 1978-04-13
Also published as: AU2911777A; FR2366118A1; US4285659A; GB1594469A; GB1594468A; DE2744150C2; FR2366118B1; AU516941B2

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsbergcr Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE ')Ί L L 150

8000 München 2 · Brauhausstiaße 4 ■ Telefon Semmel Nr. 225341 Telegramme Zumpal ■ Telex 529979

■ ι

6/Li G/804

YOSHINO KOGYOSHO CO.,LTD., Tokyo /Japan

Metallform für eine Spritzgußmaschine

Die Erfindung betrifft eine Metallforra für eine Spritzgußmaschine, die eine Spritzeinrichtung und eine Metallform umfaßt.

Die Metallform für eine Spritzgußmaschine läßt sich grob in einen Spritzgießteil mit hauptsächlich einer Formplatte zur Herstellung von Spritzteilen und eine Halterung unterteilen, die den Spritzgießteil derart hält und lagert, daß die Form geöffnet und geschlossen werden kann.

S 27 A4 150

Eine Metallform für eine Spritzgußmaschine umfaßt zusätzlich zu dem Spritzgießteil, mit dem direkt ein Spritzteil gegossen wird, mehrere Bauelemente, die integral so angeordnet sind, daß ein vorbestimmter Betriebsablauf mit Hilfe des Spritzgießteiles in seiner Gesamtheit ermöglicht wird. Diese Bauelemente stehen bezüglich ihrer Abmessungen in Relation und sind gegenseitig in ihrer Lage im Betriebszustand und bei der Montage ausgerichtet,was zur Folge hat, daß bei den vorhandenen Maschinen nicht nur beide Formplatten, sondern auch die gesamte Metallform neu hergestellt werden müssen, wenn die Abmessungen oder Formen eines Spritzteiles abgeändert werden sollen. Dies hat zur Folge, daß die Kosten für eine Metallform bei einer vergrößerten Palette von Spritzteilen mit unterschiedlichen Abmessungen und unterschiedlicher Gestalt laufend zunehmen, was sehr unrentabel ist. Bei der Spritzgußmaschine wird auch eine große Anzahl von Angußhauptkanälen, die für die Spritzteile nicht funktionsnotwendig sind, ausgeformt, und diese Angußhauptkanäle verursachen insbesondere eine beträchtliche Verminderung eines Verhältnisses von Menge der hergestellten Spritzteile zu Menge an verbrauchtem Kunststoff zur Herstellung derselben. Zusätzlich bilden sich die Angußhauptkanäle zeitweise an allen Seiten längs der Fläche, die zwischen der Halterung und der Metallform an der ortsfesten Seite der Metallform liegt. Da jedoch der Spritzgießteil ständig gekühlt wird, verfestigt sich der schmelzflüssige Kunststoff infolge der Kühlwirkung während des Durchlaufs durch den Angußhauptkanal teilweise. Der so verfestigte Kunststoff haftet an den Wandflächen an dem Durchgangskanal des Angußhauptkanales und verengt dessen lichte Durchgangsweite. Die Verengung der lichten Durchgangsweite bringt einen großen Verlust an Spritzdruck für den schmelzflüssigen Kunststoff mit sich.

Es wurde auch eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei der die Angußhauptkanäle erwärmt werden bzw. heiß sind, um die zuvor genannten Nachteile bei der Spritzgußmaschine zu überwinden.

8098 15/0 641

* 27AA150

Bei einer solchen Vorrichtung mit einem heißen bzw. erwärmten Angußhauptkanal wird der schmelzflüssige Kunststoff direkt in einen Formhohlraum in dem Spritzgießteil eingespritzt, ohne daß sich ein Angußhauptkanal zwischen der Halterung und dein Spritzgießteil selbst bildet.

Bei einer solchen Vorrichtung mit einem heiß arbeitenden Angußhauptkanal bildet sich weder eine große Anzahl von Angußhauptkanälen noch tritt ein Druckverlust beim Spritzdruck im Angußhauptkanal auf. Eine derartige Vorrichtung besitzt jedoch viele Nachteile. Eine extrem genaue Positionierung (oder Zentrierung) ist hierbei erforderlich, wenn die Halterung in Verbindung mit dem Spritzgießteil gebracht wird. Der Steg in der Form bzw. der Angußkegel am Spritzteil besitzt einen größeren Durchmesser als ein minimaler Durchmesser eines Düsenorganes in der Halterung. Zudem ist der Spritzgießteil in einer sehr aufwendig und teuren Halterung eingebaut und bezüglich seines Aufbaus in Verbindung mit der Halterung Beschränkungen unterworfen, so daß man nur einen bestimmten Spritzgießteil für einen bestimmten Aufbau verwenden kann. Zudem sind heiß arbeitende Spritzdüsen bei einer Vorrichtung mit erwärmtem Angußhauptkanal sehr teuer, so daß eine Spritzgußmaschine mit einer heiß arbeitenden Angußeinrichtung unter Verwendung der zuvor genannten teuren heiß arbeitenden Spritzdüse nur dann Anwendung gefunden hat, wenn ein Spritzteil mit einer Einheit der Spritzgußmaschine hergestellt werden kann, d.h. nur zum Zweck der Herstellung eines Gegenstandes. Eine solche Vorrichtung wurde auf keinen Fall für die Herstellung mehrerer Gegenstände oder Erzeugnisse verwendet.

Der Hauptgrund liegt in der Grundkonzeption einer heiß arbeitenden Angußeinrichtung, basierend auf der Tatsache, daß ein aus der Spritzeinrichtung austretender schmelzflüssiger Kunststoff direkt zu einem Steg über die heiß arbeitende Angußeinrichtung geleitet wird, ohne überhaupt zu berücksichtigen, daß

809816/0041

j*" 27A4150

die heiß arbeitende Angußeinrichtung zur Lenkung des schmelzflüssigen Kunststoffes zu mehreren Stellen verwendbar ist.

Es gibt jedoch eine Spritzgußmaschine, die so ausgelegt ist, daß mit ihrer Hilfe mehrere Gegenstände unter Verwendung einer heiß arbeitenden Angußeinrichtung hergestellt werden können. Beispielsweise wurde eine Spritzgußmaschine vorgeschlagen, bei der mehrere Produkte durch eine einzige heiß arbeitende Spritzdüse erstellt werden. Bei einer derartigen Spritzgußmaschine muß jedoch die Länge des Angußhauptkanales, der sich zwischen der Halterung und der Metallforra an der ortsfesten Seite bildet, verlängert werden, wodurch der Hauptvorteil einer solchen heiß arbeitenden Angußeinrichtung verlorengeht.

Wenn man, davon abgesehen, versucht, eine Anzahl von heiß arbeitenden Spritzdüsen bei einer einheitlich ausgebildeten Spritzgußraaschine vorzusehen, um eine Anzahl von Gegenständen mit Hilfe einer solchen heiß arbeitenden Angußeinrichtung herzustellen, sind extrem hohe Bearbeitungsgenauigkeiten sowie eine präzise Montage und Positionierung beim Montieren und Positionieren des Spritzgießteiles erforderlich, was dazu führt, daß beträchtliche Unkosten, großer Zeitaufwand, Arbeit und Geschicklichkeit zur Fertigung der Metallform notwendig sind, und daß es unmöglich wird, eine Halterung gemeinsam für mehrere Spritzgießteile vorzusehen. Dies führt zu einer Vorrichtung mit Metallformen, die sehr teuer ist.

Die Erfindung zielt darauf ab, diese bei an sich bekannten Vorrichtungen dieser Art vorhandenen Nachteile zu überwinden.

Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung mit einer Metallform in eine Halterung, die sowohl die ortsfeste!als auch die bewegbaren Formplatten und die letzteren entsprechend betätigt (zum Öff- L nen und Schließen der Form) und einen Spritzgießteil unterteilt ist, der im wesentlichen zwei Formplatten und einen ein-

809815/0641

gebauten Lösemechanismus für die Form umfaßt, die das Spritzteil freigibt. Die Halterung und der Spritzgießteil sind so ausgelegt, daß sie unabhängig voneinander gehandhabt werden können, wobei der Spritzgießteil lösbar an der Halterung angebracht ist, ohne daß beim Lösen die Halterung auseinandergebau^t werden muß. Eine solche Vorrichtung mit einer Metallform arbeitet mit einer heiß betriebenen Angußeinrichtung, und ein Angußhauptkanal an der Halterung und dem Spritzgießteil kann sich mit Hilfe einer heiß arbeitenden Angußspritzdüse selbst dann bilden, wenn eine geringe Dimensionsabweichung bei der Fertigung und Montage vorhanden ist.

Vorzugsweise soll bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine an sich teure Halterung in einer Vorrichtung mit einer Metallform gemeinsam für mehrere Spritzgießteile verwendet werden, die voneinander lösbar sind, wodurch sich die für die Spritzgußvorrichtung erforderlichen Anlagekosten beträchtlich reduzieren, ohne daß man das Ausstoßvermögen einer derartigen Spritzgußvorrichtung und das Spritzgießen selbst beeinträchtigt.

Nach der Erfindung soll vorzugsweise nur der Spritzgießteil ersetzbar sein, so daß ein Spritzteil mit einer anderen Form oder Gestalt gegossen werden kann, wobei die Umrüstung auf die verschiedensten Arten von herzustellen Erzeugnissen in einer einzigen Spritzgußmaschine während kurzer Umrüstzeiten und auf einfach Art und Weise ermöglicht werden soll.

Weiterhin bezweckt die Erfindung,die Schwierigkeiten bei der Montage des Spritzgießteiles an der Halterung zu überwinden, die bei einer heiß arbeitenden Angußeinrichtung vorhanden sind, so daß der Spritzgießteil an der Halterung einfach, zuverlässig und ohne große Geschicklichkeit anmontiert werden kann.

Vorzugsweise soll bei der Erfindung eine heiß arbeitende Angußeinrichtung verwendet werden, wobei jedoch der zulässige

809815/0641

-jS- 27U150

Bereich für Fertigungstoleranzen, der sich auf einen sehr kleinen Wertbereich erstreckt, vergrößert werden kann.

Schließlich befaßt sich die Erfindung mit einer Verwirklichung bzw. einer Durchführung eines Verfahrens,gemäß dem mehrere Gegenstände unter Ausnutzung einer heiß arbeitenden Angußeinrichtung hergestellt werden können, wobei die für die Spritzteile nicht erforderlichen Angußhauptkanäle im wesentlichen vermieden werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.

Fig. 1 und 2 sind Längs- bzw. Querschnittsansichten einer Ausführungsform einer Metallform nach der Erfindung, bei der ein Auswerfstift als Mechanismus zum Lösen einer Form vorgesehen ist, wobei in Fig. 1 die Form in ihrer geschlossenen und in Fig. 2 die Form in ihrer offenen Stellung gezeigt ist;

Fig. 3 und 4 sind entsprechende Längs- bzw. Querschnittsansichten einer weiteren Ausführungsform einer Metallform nach der Erfindung, bei der eine Abstreifplatte als Lösemechanismus für die Form vorgesehen ist, wobei in Fig. 3 die Form in geschlossener und in Fig. 4 in offener Stellung gezeigt ist;

Fig. 5 und 6 sind Längs- bzw. Querschnittsansichten einer Ausführungsform einer Metallform nach der Erfindung mit einem Steg als Nadelspitze in der Form bei einem Aufbau mit drei Platten, wobei in Fig. 5 die Form in geschlossener und in Fig. 6 in offener Stellung gezeigt ist;

Fig. 7 und 8 sind Längs- bzw. Querschnittsansichten einer Ausführungsform einer Metallform nach der Erfindung

809815/0641

^27U15°

einen L-förmigen Angußhauptkanal bei einem drei Platten umfassenden Aufbau, wobei Fig. 7 die Form in geschlossener und Fig. 8 die Form in offener Stellung zeigt;

Fig. 9 ist eine Längsschnittansicht einer Metallform nach der Erfindung im geschlossenen Zustand, wobei eine heiß arbeitende Angußeinrichtung in der Halterung vorgesehen ist;

Fig. 10 ist eine Längsschnittansicht mit den Haupteilen des Aufbaus und der Ausbildung der Angußhauptkanalverbindung zwischen der Halterung und dem Spritzgießteil nach der Ausführungsform in Fig. 9 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 11 ist eine Längsschnittansicht in teilweise geschnittener Darstellung einer Form in geschlossenem Zustand für eine Herstellungsweise mehrerer Gegenstände ra.it Hilfe einer heiß arbeitenden Angußeinrichtung, wobei mehrere heiß arbeitende Spritzdüsen an der Halterung vorgesehen sind;

Fig. 12 ist eine Längsschnittansicht eines Spritzgießteiles, die die doppelte Anzahl von Gegenständen unter Verwendung der in Fig. 11 gezeigten Halterung herstellt; und

Fig. 13 ist eine Draufsicht der Zuordnung von Angußhauptkanälen, Düsen und Gegenständen mit der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform.

Nach der Zeichnung umfaßt eine Metallform nach der Erfindung eine Halterung A, die als Teil zum Anbringen und Befestigen der Form an einer Spritzgußmaschine dient, und eine gesamte Metallform, die sich hauptsächlich aus einer Halteplatte 1A an der ortsfesten Seite und einer Halteplatte 2A an der beweglichen Seite sowie einen Spritzgießteil 15 zusammensetzt, der hauptsächlich eine Formplatte 1B auf der ortsfesten Seite

809815/0641

und eine Formplatte 2B umfaßt, die jeweils eine Formfläche eines zu gießenden Gegenstandes bilden. Die Halterung A weist die Halteplatte 1A an der ortsfesten Seite, die als eine Montagebasis für die Spritzgußmaschine dient und mit der die Spritzgußmaschine über einen Einstellring 7A verbunden ist, der ein Stück mit einer Füllbuchse 8A bildet, auf. Die HaltepTatte 2A an der beweglichen Seite, die als die andere Basis für die Halterung A zum Anbringen und Festlegen des Spritzgießteiles B in Verbindung mit der Halteplatte 1A auf der ortsfesten Seite dient, weist eine Aufnahmeplatte 3A zum Anbringen und Befestigen der Formplatte 2B an der bewegbaren Seite des Spritzgießteiles B auf, die an der Halteplatte 2A angeordnet und mit dieser auf der bewegbaren Seite über einen Distanzblock 4A verbunden ist, der einen Arbeitsraum für einen Lösemechanismus für die Form in dem Spritzgießteil B zwischen den beiden Halteplatten 1A und 2A bildet, und ferner weist diese einen FUhrungsstift 6a auf, der die Halteplatte 2A bei ihrer Bewegung auf der beweglichen Seite zu der Halteplatte 1A auf der ortsfesten Seite führt.

Andererseits weist der Spritzgießteil B einen Spritzgießmechanismus auf, der sich aus einer Kombination der Formplatte 1B auf der ortsfesten Seite und der Formplatte 2E auf der beweglichen Seite einem Steuermechanismus, wie z.B. einen Führungsstift 3B, der die gegenseitige Position der beiden Formplatten 1B und 2B steuert, und einem Lösemechanismus für die Form zusammensetzt, der in Gestalt einer Auswerfplatte 5B oder dergl. ausgebildet ist. Die Vorrichtung ist so ausgelegt, daß die den Spritzgießteil B bildenden Bauteile hintereinander zur Bildung des Spritzgießteiles B zusammengesetzt werden können, ohne daß man hierzu irgendeines der Bauteile in der Halterung A benötigt.

Zum Aufstellen und Auseinandernehmen der Halterung A und des Spritzgießteiles B sind diese so ausgelegt, daß sie einzeln, wie zuvor erwähnt, zusammengesetzt werden können, indem man Be-

809815/0841

festigungsraittel (nicht gezeigt) unter Verwendung von Bolzen oder dergl. benutzt, so daß die Formplatte 1B auf der ortsfesten Seite an der Halteplatte 1A auf der ortsfesten Seite befestigt ist und die Formplatte 2B an der beweglichen Seite mit der Aufnahmeplatte 3A verbunden ist.

Nach den Figuren ist ein Anschlagbolzen 9A an der beweglichen Seite auf der Halteplatte 2A angebracht, um einen verstellbaren Grenzanschlag (bei der dargestellten AusfUhrungsform bei einer Abwärtsbewegung) für eine Auswerf platte 5B zu bilden, die das Hauptbauteil der Löseeinrichtung für die Form in dem Spritzgießteil Bist.

Eine Laufbuchse 5A für den FUhrungsstift, die an der Halteplatte 1A an der ortsfesten Seite befestigt ist, ist so ausgebildet, daß diese gleitbar einen Führungsstift 6A aufnimmt, um regelbare gegenseitige Positionen zwischen der Halteplatte 1A auf der ortsfesten Seite und der Halteplatte 2A auf der beweglichen Seite der Halterung A soweit als möglich zuzulassen.

In dem Spritzgießteil B ist der Führungszapfen 3B als ein Mechanismus ausgebildet, der eine Relativbewegung (beim öffnen und Schließen der Form) und die dabei erhaltenen Lagen und Stellungen zwischen der Formplatte 1B auf der ortsfesten Seite und der Halteplatte 2B an der beweglichen Seite steuert, um zu vermeiden, daß man eine zusätzliche Steuerung für die gegenseitige Lage an beiden Formplatten 1B und 2B über den Führungszapfen 6A benötigt, der ein Bauteil der Halterung A bildet.

Der Führungsbolzen 3B zum Steuern der gegenseitigen Position der beiden Formplatten 1B und 2B ist ausschließlich zwischen den beiden Formplatten IB und 2B vorgesehen, so daß die beiden· Formplatten 1B und 2B von dem FUhrungsbolzen 6A als ergänzendes Bauteil an der Seite der Halterung A vollständig gelöst

809815/0641

werden können, wobei der Spritzgießteil B als einzelnes Teil unabhängig von der Halterung A montiert und gehandhabt werden kann.

Zu demselben Zweck, wie der Führungsbolzen 3B in dem Spritzgießteil B unabhängig von dem Führungsbolzen 6A vorgesehen ist, ist die Aufnahmeplatte 3A ebenfalls so ausgebildet, daß sie sich bezüglich des Lösemechanismus für die Form des Spritzgießteiles B längs der Einbaurichtung des Spritzgießteiles B und der Anbringung desselben an der Halterung A geöffnet werden kann.

Bei der dargestellten Ausführungsforra ist die Aufnahrneplatte 3A in Form eines Blockes ausgebildet, bei dem ein Teil vom Mittelabschnitt ausgenommen ist, in dem der Lösemechanismus für die Form des Spritzgießteiles B angeordnet ist, und diese Ausnehmung erstreckt sich bis zur Stirnseite oder sie ist nur . beiden Seiten einer Unterfläche der Formplatte 2B auf der beweglichen Seite gegenüberliegend angeordnet.

Unterhalb des Nittelabschnitts der Formplatte 2B auf der beweglichen Seite, der an der Aufnahmeplatte 3A angebracht ist, bildet sich ein Raum, der sich stirnseitig so öffnet, daß der Spritzgießteil B an der Halterung A angebracht werden kann, die bereits zuvor zusammengesetzt worden ist, währenddem gleichzeitig ein Zustand aufrechterhalten ist, in dem der Spritzgießmechanismus und der Lösemechanismus für die Form im Zusammenwirken eingebaut sind, oder der Spritzgußteil B kann von der Halterung A abgenommen werdexi, ohne daß die Halterung A auseinandergebaut zu werden braucht.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden an vier bevorzugten Typen der Metallform erläutert.

809815/0641

? 27AA150

Ak

Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungsform ist eine Standard-Ausführung, die einen Auswerfstift 4B als Lösemechanismus für die Form und eine Auswerfplatte 5B mit einem Auswerfstift 4B aufweist, der in einer senkrechten Lage angeordnet ist und durch die Formplatte 2B an der beweglichen Seite durchgeht, so daß das obere Ende (das obere Ende in der Figur) einen Teil der Formungsfläche bildet, und ferner ist ein Eingußverschlußbolzen 6B daran befestigt.

Auch die Ausführungsformen nach den Fig. 3 und 4 bilden eine Standrad-Ausführung, bei der eine Abstreifplatte 7B vorgesehen ist, die von dem Auswerfstift 4B nach oben gestoßen wird, wobei diese Teile den Lösemechanismus für die Form bilden, und ferner ist ein Umkehrbolzen 8B vorgesehen, der sich durch einen versetzten Abschnitt von der Formungsfläche der Formplatte 2B an der beweglichen Seite derart erstreckt, daß sein oberes Ende in Berührung mit der Unterfläche einer Abstreifplatte 7B ist, die zwischen der Formplatte 1B auf der ortsfesten Seite und der Formplatte 2B auf der beweglichen Seite angeordnet ist, um zu bewirken, daß ein auf der Formplatte 2B gehaltener gegossener Gegenstand (genauer gesagt ein Kern der mit der Formplatte 2B auf der beweglichen Seite fest verbunden ist) bei der Verschiebung zu der Formplatte 2B auf der beweglichen Seite nach oben sicher gehaltert ist.

Die Abstreifplatte 7B nimmt eine Lage ein, in der sie von dem Führungsbolzen 6A der Halterung A vollständig gelöst ist, ähnlich wie bei den Formplatten 1B und 2B, und die Abstreifplatte wird in ihrer Arbeitsrichtung zwischen den Formplatten 1B und 2B durch den FUhrungsbolzen 3B kontrolliert bewegt.

Die Ausführungsformen nach den Fig. 5 und 6 umfassen eine sogenannte Dreiplattenbauart für einen Nadelspitzensteg. Der Spritzgießteil B unterscheidet sich nicht von den zuvor be-

809815/0641

S ,

27AA1 50

schriebenen AusfUhrungsformen, jedoch die Halterung A umfaßt zusätzliche Elemente, wie z.B. eine Abstreifplatte 1OA für den Anguß, eine Halteplatte 11A, Zugbolzen 12A und dergl., so daß der Aufbau etwas komplizierter ist. Bei diesen Ausführungsformen ist die Halteplatte 11A insbesondere dazu bestimmt, daß sie in den Spritzgießteil B an der Halterung A eingebaut werden kann.

Die Ausführungsformen nach den Fig. 7 und 8 weisen einen sogenannten Dreiplattenaufbau für einen L-Anguß auf, und der Aufbau dieser Ausführungsformen entspricht im wesentlichen den Ausführungsformen nach den Fig. 5 und 6 mit der einzigen Ausnahme- daß das Angußsystem verschieden ist.

Bei den in den Fig. 5 bis 8 gezeigten Ausführungsformen ist die Halterung A wesentlich komplizierter und in ihren Abmessungen größer als der Spritzgießteil B. Wenn jedoch ein im Vergleich zu der Halteplatte A klein bemessener Spritzgießteil verwendet werden kann, der das Hauptteil der Metallform bildet, dessen Aufbau kompliziert und groß ist, können beträchtli·· ehe Effekte, insbesondere bei der Erfindung erzielt werden.

Obgleich bei den entsprechenden Ausführungsformen nicht dargestellt, wird die Auswerfplatte 5B mit Hilfe einer Ausstoßstange auf ähnliche Art und Weise betätigt, wie dies bei an sich bekannten Metallformen der Fall ist.

Da die Metallformen nach der Erfindung so ausgelegt ist, daß die Halterung A vollständig einzeln-und unabhängig von dem Spritzgießteil B gehandhabt werden kann, braucht zum Spritzgießen von Gegenständen mit unterschiedlichen Abmessungen und Gestalt nur der^Spritzgießteil B ausgetauscht zu werden,und die Halterung A kann ohne Veränderung verwendet werden.

Aus diesem Grund kann eine Anzahl von Spritzgießteilen B bei einer einzigen Halterung A verwendet werden, wodurch sich

809815/06A 1

die Anlagekosten bezüglich der Form beträchtlich vermindern.

Insbesondere bei den in den Fig. 5 bis 8 gezeigten Ausführungsformen, bei denen die Halterung A kompliziert aufgebaut und groß bemessen im Vergleich zu dem Spritzgießteil B ist, das einfach aufgebaut ist, sind die zuvor angegebene Betriebsweise und die dabei erhaltenen Effekte äußerst bemerkenswert.

Da ferner der Spritzgießteil B bezüglich der Halterung A im zusammengebauten Zustand ein einheitliches Gebilde bilden kann, kann der Spritzgießteil B auf einfache Art und Weise an der Halterung A angebracht oder von dieser abgenommen werden, wodurch man eine gute Betriebsleistung erhält.

Da zusätzlich beide Formplatten 1B und 2B an der Seite des Spritzgießteiles B liegen, kann ihre gegenseitige Lage und Position eingestellt werden, ohne daß man einen Zusammenhang mit der Halterung A in Betracht zieht, was zur Folge hat, daß beide Formplatten 1B und 2B einfach positioniert werden können, was äußerst wichtig ist. Weiterhin kann die Positionierung zwischen der Formplatte 1B an der ortsfesten Seite und der Halteplatte 1A an der ortsfesten Seite oder der Halteplatte 11A einfach dadurch erreicht werden, daß man den Einguß an der Seite der Halterung A zu dem Einguß an der Seite des Spritzgießteils B ausrichtet. Auch bei der Ausrichtung bzw. Positionierung zwischen den beiden Eingüssen kann ein Teil der Halterung A auf einfache Art und Weise im Durchmesser größer ausgelegt werden, so daß keine Behinderungen zu befürchten sind, die auch von kleinen Montagefehlern herrühren können, was zur Folge hat, daß die Positionierung der verschiedenen Bauteile sehr einfach ist, die die Metallform bilden.

Im folgenden wird eine Ausführungsform mit einer heiß arbeitenden Eingießeinrichtung beschrieben, bei der die Metallform

809815/06A 1

~ * " 27A4150

nach der Erfindung mit der zuvor beschriebenen Form eingesetzt werden kann. Diese Ausführungsform bezieht sich auf die Fig. 9 bis 13.

Fig. 9 zeigt den Grundaufbau, gemäß der die heiß arbeitende Eingießeinrichtung der Metallform nach der Erfindung vorgesehen ist. Ein schmelzflüssiger Kunststoff (oder ein Kunstharz), der aus einer Spritzgießmaschine austritt, wird durch eine Gießdüse 14a gelenkt, die durch einen Angußdurchlaß R innerbalt einer Heizplatte 13A geht, und der Kunststoff aus der Angußdüse 14A wird in den Formhohlraum in den Spritzgießteil B eingespritzt. Der Aufbau der Angußdüse 14A ist im wesentlichen keiner Beschränkung unterworfen. Bei der dargestellten Ausführungsform jedoch ist ein Düsenzylinder 14A-1 mit einem Düsenorgan D an seiner Spitze vorgesehen, in welchem eine Leitung 14A-2 koaxial dazu unter Bildung eines Durchlasses für den schmelzflüssigen Kunststoff zwischen der Leitung 14A-2 und dem Düsenzylinder 14A-1 vorgesehen ist. Ferner ist eine endseitige Heizeinrichtung 14A-3 in hängender Form an dem unteren Ende der Leitung 14A-2 angebracht und liegt dem Düsenorgan D gegenüber.

In dem Düsenzylinder 14A-1 ist eine Heizeinrichtung 15A untergebracht, die den schmelzflüssigen Kunststoff innerhalb der Angußdüse 14A in dem erforderlichen schmelzflüssigen Zustand hält und auf diesen erwärmt.

In Verbindung mit den vorgenannten Heizeinrichtungen sei auch darauf hingewiesen, daß man entsprechende Heizeinrichtungen auch innerhalb der Leitung 14A-2 vorsehen kann, so daß der schmelzflüssige Kunststoff innerhalb der Angußdüse 14A erwärmt wird.

Die endsieitge Heizeinrichtung 14A-3 ist so ausgebildet, daß sie verhindert, daß der schmelzflüssige Kunststoff an dem Du-

809815/0641

senorgan D, der durch die Kühlwirkung von der Seite der Formplatte 1B auf der ortsfesten Seite, die normalerweise gekühlt ist, ausgeübte Kühleffekt unterbunden ist, so daß der schmelzflüssige Kunststoff sich nicht abkühlt und nicht verfestigt.

Die Formplatte 1B hat an der ortsfesten Seite einen Abschnitt, mit dem die Angußdüse 14A verbunden ist. Dieser Abschnitt umfaßt einen konkaven Abschnitt 9B in eingewölbter Form mit einem ausreichend größeren Öffnungsbereidi als das Düsenorgan D. An dem Boden des konkaven Abschnitts des Angusses ist ein Steg E mit kleinem Durchmesser ausgebildet, der in Verbindung mit dem Formhohlraum steht.

Bei dieser Ausführungsform ist der Steg E am Boden des konkaven Abschnittes 9B des Angusses ausgebildet, so daß das Düsenorgan D in der Angußdüse 14A zu dem konkaven Abschnitt 9B des Angusses offen ist, wenn die Halterung A und der Spritzgießteil B unter entsprechender Zuordnung ihrer Lage verbunden sind.

Der aus der Angußdüse 14A austretende schmelzflüssige Kunststoff wird zuerst in den konkaven Abschnitt 9B des Angusses gespritzt, von dem aus der Kunststoff in den Formhohlraum eingespritzt wird, in dem er den Steg E passiert.

Da der Öffnungsbereich des konkaven Abschnitts 9B des Angusses wesentlich größer als jener des Düsenorgans D ist, kann das Düsenorgan D in dem konkaven Abschnitt 9B des Angusses münden, und hierbei sind selbst dann keine Behinderungen zu befürchten, wenn eine geringfügige Verschiebung aus der positionsmäßigen Zuordnung zwisehen der Halterung A und dem Spritzgießteil B vorhanden ist, wobei sich der Spritzgießvorgang des schmelzflüssigen Kunststoffs ohne jede Behinderung ausführen läßt.

Wenn beispielsweise bei der dargestellten Ausführungsform zufällig das Düsenorgan D mit einer Höhe und Abmessung übersteht,

809815/0641

daß sie in dem konkaven Abschnitt 9B des Angusses unter ausreichendem Spiel und Abstand von der Unterseite aufgenommen ist, wenn die Halterung A und der Spritzgießteil B zusammengebaut sind,bis dam eil innerhalb des konkaven Abschnittes 9B des Angusses gehaltener Anguß gleichzeitig beim Spritzgießen eines Spritzteiles an der Seite der Angußdüse 14A bei der Ausführung des Spritzgießvorganges fehlerlos gehalten, so daß der Anguß mit Hilfe der Abstreifplatte 1OA für den Anguß sicher abgetrennt werden kann.

Da der konkave Abschnitt 9B des Angusses einen wesentlich größeren Öffnungsbereich als das Düsenorgan D hat und an seinem Boden der Steg E, der in Verbindung mit dem Formhohlraum steht, ausgebildet ist, kann die Einspritzung des schmelzflüssigen Kunststoffes von der Angußdüse 14A in den Formhohlraum ohne jedes Hindernis selbst dann erfolgen, wenn das Düsenorgan D an irgendeiner beliebigen Stelle des konkaven Abschnittes 9B dec Angusses mündet, der eine große Öffnungsweite besitzt. Aus diesem Grunde ist es nicht erforderlich, eine genaue Ausrichtung oder Zentrierung von Halterung A und Spritzgießteil B vorzusehen, sondern der Spritzgießvorgang kann ohne jedes Hindernis selbst dann ausgeführt werden, wenn eine geringfügige Positionsverschiebung zwischen der Halterung A und dem Spritzgießteil B vorhanden sein sollte.

Da ferner der konkave Abschnitt 9B des Angusses im wesentlichen die Form einer konkaven Gestalt besitzt, strömt der aus der Angußdüse 14A austretende, das Düsenorgan D passierende schmelzflüssige Kunststoff in Richtung auf den Steg E ohne jegliche Änderung seiner Strömungsrichtung aus und wird in den Formhohlraum eingespritzt, in dem er den Steg E passiert. Das Phänomen,nach dem der aus der Angußdüse 14A austretende schmelzflüssige Kunststoff einem vermindertem Spritzdruck innerhalb des konkaven Abschnittes 9B des Angusses ausgesetzt ist, tritt kaum auf, was zur Folge hat, daß der Spritzgießvor-

809815/0641

274A150

gang bei Bedingungen mit einem minimalen Verlust an Spritzdruck ausgeführt werden kann.

Da zusätzlich der Steg E so ausgebildet ist, daß er sich zur Bodenseite des konkaven Abschnittes 9B des Angusses öffnet, und sein Durchmesser unabhängig von dem Durchmesser des Düsenorgans D wählbar ist, kann der Durchmesser des Steges E ausreichend klein bemessen werden. Umgekehrt kann auch der Durchmesser des Düsenorgans D ausschließlich nach den Gesichtspunkten zum Spritzgießen des schmelzflussigen Kunststoffes unabhängig von dem Steg E ausgebildet werden, da die Probleme bezüglich der äußeren Erscheinung des Erzeugnisses nicht in Betracht gezogen zu werden brauchen. Dies hat zur Folge, daß ein ausgezeichneter Spritzgießvorgang durchgeführt werden kann, und daß gleichzeitig der Durchmesser des Steges E verringert werden kann, wodurch Nachteile vermieden sind, die sich an der äußeren Erscheinung des Erzeugnisses ergeben könnten, die durch den Steg verursacht werden.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, kann der Spritzgießteil B an der Halterung A auf einfache Art und Weise angebracht werden, indem man den konkaven Abschnitt 9B des Angusses mit vorgegebener Abmessung einer Vertiefung ausbildet, und die Positionierung von Spritzgießteil B und Halterung A wird selbst durch eine kleinere Verschiebung nicht beeinflußt, und wenn eine vorhanden ist, hängt diese von der Abmessung des konkaven Abschnittes 9B des Angusses ab. Wenn demzufolge einige unterschiedliche Spritzgießteile B mit konkaven Abschnitten 9B für einen Anguß vorgefertigt werden, können diese Spritzgießteile B auf derselben Halterung A installiert werden. Weiterhin kann die Installation und das Ersetzen des Spritzgießteiles B an der Halterung A einfach innerhalb kurzer Zeit und sicher ausgeführt werden, da eine genaue Positionierung von Halterung A und Spritzgießteil B nicht erforderlich ist.' Hierdurch wird ermöglicht, daß eine extrem teure Halterung A

809815/0641

27AA1 50

gemeinsam für mehrere Spritzgießteile B verwendet werden kann, so daß sich die Anlagekosten für eine solche Spritzgußmaschine beträchtlich vermindern lassen.

Fig. 11 zeigt eine Ausführungsform, bei der eine Anzahl von Angußdüsen 14A an der Halterung A so angebracht sind, daß eine Anzahl von Gegenständen mit Hilfe einer v/arm arbeitenden Eingießeinrichtung hergestellt werden können.

Bei der in Fig. 11 gezeigten AusfUhrungsform ist ein Anguß R innerhalb einer Heizplatte 13A ausgebildet, durch den der schmelzflüssige Kunststoff in die Gießdüsen I4a gelenkt wird, von denen aus der schrnelzflüssige Kunststoff in den Formhohlraum eingespritzt wird. Obwohl bei dieser Ausführungsforn ir.?h·- rere Gegenstände hergestellt werden können, ist die Anzahl der Angüsse entsprechend einem Spritzteil wesentlich kleiner, und das Verhältnis von Spritzteil zu Menge an verbrauchtem Gchwolzflüssigem Kunststoff ist extrem hoch.

Da auch bei der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform ein Dlisenorgan D in jede Angußdüse 14A münden kann und innerhalb eines konkaven Abschnittes 9B eines Angusses liegt, der an einer Formplatte 1B an der ortsfesten Seite ausgebildet i.3t, läßt sich die Positionierung des Spritzgießteiles B zu der Halterung A extrem einfach ausführen. Trotz der Tatsache, daß bei dieser Ausführungsform mehrere Gegenstände hergestellt werden sollen, können verschiedene Arten von Spritzgießteilen B gemeinsam mit einer einzigen Halterung A verwendet werden.

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die Halterung A nach der Ausführungsform der Fig. 11 verwendet wird und ein Spritzgießteil B vorgesehen ist, das die doppelte Anzahl von Spritzteilen wie die Ausführungsform nach Fig. 11 herstellen kann. Trotz der Tatsache, daß die Menge an Angüssen, die an den Spritzteilen nicht benötigt werden, etwas größer ist, ist der konkave Abschnitt 9B des Angusses bezüg-

8098 15/0641

^27U15°

lieh seiner Gestalt geringfügig abgewandelt in bezug auf die in den Fig. 9 und 11 gezeigten Ausführungsformen.

Obwohl die Angüsse etwas größer sind, nimmt das Verhältnis von Menge an Angüssen zur Anzahl von hergestellten Erzeugnissen nicht zu, sondern bleibt als Verhältnis gesehen nahezu unverändert.

Bei der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform ist der konkave Abschnitt 9B des Angusses ähnlich wie bei einem an sich bekannten Anguß für zwei Gegenstände ausgebildet, jedoch ist das Düsenorgan D gleich dem der Fig. 11 bemessen.

Der aus dem Düsenorgan D austretende schmelzflüssige Kunststoff sollte ohne Veränderung seiner Strömungsrichtung geführt werden, und es ist demzufolge nicht erwünscht, daß das DUsenorgan D in den konkaven Abschnitt 9B des Angusses reicht, wie dies in den Fig. 9 und 11 bezüglich der Strömungsrichtung des schmelzflüssigen Kunststoffes der Fall ist. Wünschenswert ist jedoch, daß das Düsenorgan D außerhalb des konkaven Abschnittes 9B des Angusses liegt, wie dies in dieser AusfUhrungsform gezeigt ist.

Entsprechend ist vorzugsweise ein Eingußverschlußbolzen 16A so angeordnet, daß der Anguß zum Zeitpunkt der Öffnung der Form von der Formplatte 1B auf der ortsfesten Seite freikommt und auf der Angußdüse 14A gehalten ist, um ein sicheres Lösen des Angusses zu ermöglichen.

Dieser Eingußverschlußbolzen 16A braucht nicht unbedingt an der Seite der Halteplatte A vorgesehen zu sein, sondern kann auch auf der Seite des Spritzgießteiles B gegebenenfalls angeordnet sein.

Fig. 13 zeigt eine Anordnung von Angüssen R, Düsenorganen D und Stegen E bei der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform,

809815/0641

wobei beispielsweise 16 Gegenstände hergestellt werden sollen. Wie sich der Figur entnehmen läßt, sind die Angüsse R¹, die bei dem Spritzteil nicht benötigt werden, sehr klein im Vergleich zu den Angüssen R, die innerhalb einer Heizplatte 13A ausgebildet sind.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, können die Halterung A und der Spritzgießteil B der Metallform gemäß der Erfindung in Verbindung miteinander als eine Einheit gehandhabt werden, können miteinander verbunden und ohne jegliche konstruktive Abänderung voneinander gelöst werden. Das Zusammenfügen und Lösen von Halterung A und Spritzgießteil B lassen sich auf einfache und sichere Weise ausführen. Die teure Halterung A kann gemeinsam für eine Anzahl von Spritzgießteilen B verwendet werden, was sehr wirtschaftlich ist. Bei einer Ausführungsform mit einer heiß arbeitenden Angußeinrichtung brai" hen die Fertigungsgenauigkeiten und die ausgerichtete Lage nach der Montage bei mehreren Spritzgießteilen B, die zur Verwendung für eine einzige Halterung A bestimmt sind, nicht so genau überwacht zu werden, sondern es können große Abweichungen zugelassen werden, so daß die heiß arbeitende Angießeinrichtung günstiger anwendbar ist und mit Hilfe derselben gute Erzeugnisse erstellt werden können.

Die Art und Weise, wie man mehrere Gegenstände unter Verwendung einer heiß arbeitenden Angußeinrichtung, die mehrere Angußdüsen 14A aufweist, auf einfache Art und Weise herstellen kann, ist sehr günstig, wobei der schmelzflüssige Kunststoff effektiv zum Spritzgießen von Teilen verwendet werden kann, ohne daß Ausschußteile anfallen.

809815/0641

L e e r s e ι t e

Claims

Patentansprüche

1. Metallform für eine Spritzgußmaschine, g e k e η η zeichnet d urch eine Halterung (A), bestehend aus einer Halteplatte (1Λ) an der ortsfesten Seite, einer Halteplatte (2A) an der beweglichen Seite, einer AufnaVunoplatte (3A), einem Distanzblock (4Λ), einem Fühmngrjbolzen (6a) und dergleichen, durch ein Spriczgießtoll (B), bestehend aus einem SpritzgießniechanisrfiUL;, der hauptsächlich eine Formplatte (1B) an der ortsfesten Seite und eine Formplatte an der bewegbaren Seite umfaßt, durch circa Lösemechanismus für die Form und durch eine Pocitionssteuereinrichtung, die die gegenseitigen Positionen der Formplatten (1D) und (2B) in Verbindung mit einem FJihrungsbolzen (3B) oder dergleichen steuert, wobei die Halter.;'iß (A) und der Spritzgießteil (B) voneinander lösbar und separat erstellbar sind, die Formplatte (1B) an der ortsfesten Seite mit der Halterung (1A) an der ortsfesten Seite verbunden ist und wobei die Formplatte (2B) an der bewegbaren Seite fest mit der Aufnahmeplatte (3A) mit Hilfe geeigneter Befestigungsmittel unter Verwendung von Bolzen oder dergleichen verbunden ist, so daß sich das Spritzgießteil (B) bezüglich der Halterung (A) ausrichten und fixieren läßt.

2. Metal If orni für eine Spritzgießmaschine, gekennzeichnet durch eine Halterung (A), die zur Ausführung eines Spritzgießvorganges mit Hilfe einer heiß arbeitenden Angießeinrichtung dient, wobei eine Heizplatte (13A) an der Halteplatte (1A) an der ortsfesten Seite angebracht ist, in der eine Angußdüse (14A) untergebracht ist, die in Verbindung mit dem Anguß (R) steht, der in der Heizplatte (13Λ) ausgebildet ist, durch einen konkaven Abschnitt (9B) der, Aus-

809815/0641

BAD ORIGINAL

- 22 -

gusses, der in vertiefter Form an einer Montagefläche einer Formplatte (1B) an der ortsfesten Seite ausgebildet ist, der einem Düsenorgan (D) der Angußdüse (14A) und der Halterung (A) gegenüberliegt und durch einen Steg (E), der in Verbindung mit dem Innenraum des Formhohlraumes steht und am Boden des konkaven Abschnittes (9B) des Angusses mündet.

3. Metallform für eine Spritzgießmaschine nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß der konkave Abschnitt (9B) des Angusses derart ausgebildet ist, daß er eine Größe aufweist, mit der er eine Spitze der Angußdüse (14A.) aufnehmen kann und diese unter Einhaltung eines Spieles darin positioniert ist, und daß die Spitze der Angußdüse (14Λ) in den konkaven .Abschnitt (9B) des Angusses eintreten kann, und in diesem positionierbar ist, wenn die Formplatte (1B) an der ortsfesten Seite an der Halteplatte (1A) i.-x der ortsfesten Seite angebracht ist.

4. Metallform für eine Spritzgußmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß eine gewünschte Anzahl von Angußdüsen (14A) in einer Heizplatte (13A) angeordnet ist, die an einer Halteplatte (1A) auf der ortsfesten Seite unter vorgegebener Zuordnung befestigt ist, daß die Angußdüsen (14a) mit einem Einlaß zur Aufnahme des schinelzflüssigen Kunststoffes aus der Spritzgießmaschine über die Angüsse (R) in der Heizplatte (13A) verbunden ist, und daß ein konkaver Abschnitt (9B) am Anguß mit einem Steg (E) vorgesehen ist, der am Boden des konkaven Abschnittes mündet, der in vertiefter Form an einer Montagefläche einer Formplatte (1B) an der ortsfesten Seite ausgebildet ist, und einem Düsenorgan (D) der Angußdüse (14A) gegenüberliegt.

5. Metallform für eine Spritzgußmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der konkave

809815/0641

2> 27AA150

Abschnitt (9B) des Angusses längs der Montagefläche der Formplatte (1B) an der ortsfesten Seite länglich ausgebildet ist, und daß der konkave Abschnitt (9B) des Angusses mit Stegen (E) an seinen Bodenteilen an gegenüberliegenden Enden versehen ist.

8098 1 R / 06