DE2927429A1 - Vorrichtungen, insbesondere press- und spritzgiesswerkzeuge - Google Patents

Vorrichtungen, insbesondere press- und spritzgiesswerkzeuge

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DE2927429A1
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Description

Γ SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen
Berlin und München VPA 79 P 7 5 2 4 BRO
Vorrichtungen, insbesondere Preß- und Spritzgießwerkzeuse
Die Erfindung betrifft Vorrichtungen, insbesondere Preß- und Spritzgießwerkzeuge zum Herstellen von Kunststoff-Formteilen.
Preß- und Spritzgießwerkzeuge für die Herstellung von Formteilen aus Kunststoff-Formmassen bestehen im allgemeinen aus zwei Werkzeughälften, die in der Haupttrennfläche getrennt sind.
Je nach dem im Werkzeug zu verwendenden Formstoff erhält das Werkzeug Kanäle für Kühlung bzw. Flüssigkeitsumlaufheizung oder Bohrungen zur Aufnahme von Patronenheizkörpern für elektrische Heir jng. Die konturengebenden Werkzeugpartien sind dabei aus dem Werkzeugmaterial herausgearbeitet. Als Material wird
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namentlich bei Formmassen, die unter hohen Drücken (bei Thermoplasten bis zu 1000 bar) verarbeitet werden, vorzugsweise Stahl verwendet, um die Drücke im Werkzeug aufnehmen zu können. Die Zuhaltekraft für die beiden Werkzeughälften wird von der Maschine aufgebracht. Das Herausarbeiten der konturengebenden Teile aus dem Material ist ein sehr aufwendiger Vorgang, der namentlich dann, wenn nur kleine Stückzahlen erforderlich sind, die Herstellungsverfahren, insbesondere Preß- und Spritzgießverfahren unwirtschaftlich werden läßt.
Für kleine Serien werden deshalb häufig Holz- oder Kunststoffwerkzeuge verwendet, die dann aber die Werkstoffauswahl auf Niederdruckreaktionsharze wie z.B. Gießharze auf verschiedenster chemischer Basis begrenzen.
Ziel der Erfindung ist es, die Technologie bei der Herstellung von Formkörpern, Insbesondere beim Spritzgießen wesentlich zu vereinfachen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, geeignete Werkzeuge zu schaffen, bei denen den bisherigen Werkzeugen anhaftende Mängel vermieden werden und auf einfache und ökonomische Art Formteile hergestellt werden können.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die konturengebenden Elemente 5 und 6 einer zweiteiligen Form 1. aus standfestem, formstabilem, relativ dünnem Material bestehen und die von der Maschine zusammengehaltenen Kammern 13 und 14 eines Druckgefäßes bestehend aus einem Unterteil 2, einem Oberteil 3 und einem Zwischenring 4, der die entsprechenden Bohrungen für Einspritz- und Entlüftungskanal enthält, mit einem flüssigen oder sich flUssigkeitsanalog verhaltenden
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wenig kompressiblem Medium gefüllt sind.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß komplizierte Formteile in einem Arbeitsgang ohne Nachbearbeiten erhalten werden können, wobei die verwendeten konturengebenden Elemente 5»6 zugleich ausreichende Formbeständigkeit im Hinblick auf das Entformen aufweisen. Die wichtigsten Voraussetzungen für eine hohe Wirtschaftlichkeit, wie Ausformgenauigkeit, Reproduzierbarkeit und Produktionssicherheit werden ohne zusätzliche Hilfsmittel erreicht.
Die konturengebenden Elemente des Werkzeugs bestehen aus einem leicht formbaren, aber standfesten Material wie z.B. Blech, Kunststoff oder Gummi. Die inneren Konturen der Form müssen unter Berücksichtigung der Schwindung des Formetoffs die genauen Konturen des zu formenden Gegenstandes aufweiten und ausreichende Formstabilität besitzen. Die Form kann beispielsweise im Gießverfahren aus Latex-Gummi hergestellt sein. Als Gießform wird eine Gipsform verwendet. Die Wandstärke der konturengebenden Elemente der Form beträgt 2-10 mm.
Die Kammern der Form können mit einer Flüssigkeit oder eines sich flUssigkeiteanalog verhaltenden Material, einer sich quasi flüssig verhaltenden Kugelfüllung aus entsprechenden Werkstoffen, das pulver- oder granulatförmig sein kann, gefüllt sein. Die mit diesen Materialien gefüllten Kammern werden von der Maschine zusammengehalten. Durch eine praktisch nicht kompressib-Ie FlUssigkeitsfUllung der Druckkammer wird eine unzulässige Verformung der konturengebenden Werkzeughälften vermieden, wobei die Flüssigkeit gleichzeitig als Heiz- und/oder Kühlmedium fungieren kann. Es kann aber auch vorteilhaft sein, eine gezielte kompressible Flüssigkeit, beispielsweise ein Wasser-Glycerin-Gemisch zu
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verwenden. Dann nämlich vermag sich die konturengebende Folie aus Kunststoff oder Metall elastisch zu dehnen, was dann nach Wegnahme des Einspritzdruckes zu einer Nachverdichtung der Formmasse im Formraum oder zu zeitlieh gesteuerten Austrieb führen kann.
Erfindungsgemäß können die konturengebenden Werkzeugteile auch aus galvanoplastisch hergestellten Schalen
bestehen.
10
Vor allem bei kleinen bzw. geometrisch einfachen Körpern kann es zweckmäßig sein, mehrere Formen in demselben Druckbehälter unterzubringen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es wird im folgenden näher beschrieben.
Die in der Figur verwendete Form, deren konturengebende Elemente aus z.B. Aluminiumblech bestehen, hat folgenden Aufbau. Die Form 1 aus Metall besteht aus einem Unterteil 2, einem Oberteil 3 und einem Zwischenring 4, der die entsprechenden Bohrungen für Einspritz- und EntlUftungskanal enthält. Die Zuhaltekraft 16 liefert vorzugsweise die Maschine. Mit 15 ist die Aufspannplatte bezeichnet. In dem Druckgefäß sind mittels Dichtungen 7, die auch einen bestimmten Abstand zueinander aufrechterhalten, die konturengebenden Elemente 5 und 6 der Form angeordnet, deren Konturen der Außenkontur des Formlinge entsprechen. Die Enden der konturengebenden Elemente 5 und 6 ragen zwecks Befestigung derselben über den senkrechten Rand des Druckgefäßes respektive Oberteil 3 und Zwischenring 4 der Form 1,. Das Druckgefäß hat im Unter- und Oberteil dicht verschließbare Bohrungen für den FlUssigkeits- bzw. Medienzulauf 8 und 10 und für den FlUssigkeits- bzw. Medienablauf
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und 11. In die verschlossene und mit Medium, beispielsweise Wasser, fegüllte Form I- wird beim Kanal 12 der Formstoff flüssig eingebracht, vorzugsweise eingespritzt. Beim Pressen wird die benötigte Formmassenmenge, wie üblich, bei geöffnetem Werkzeug in das Werkzeug eingebracht.
Mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung können Formteile auch solche komplizierterer Gestalt wie z.B. Gehäuseteil, Zahnräder und Stützelement aus beliebigen Formmassen, beispielsweise Thermoplasten und Duroplasten, hergestellt werden.
7 Patentansprüche
1 Figur
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Claims (7)

  1. - 1 - VPA 79 P 7 52 4 BRD
    Patentansprüche
    (1,\ Vorrichtung, insbesondere Preß- und Spritzgießwerk-Nrtuge für die Herstellung von Kunststoff-Formteilen, ^dadurch gekennzeichnet , daß die konturengebenden Elemente (5) und (6) einer zweiteiligen Form (1) aus standfestem, formstabilem, relativ dünnem Material bestehen und die von der Maschine zusammengehaltenen Kammern (13) und (14) eines Druckgefäßes bestehend aus einem Unterteil (2), einem Oberteil (3) und einem Zwischenring (4), der die entsprechenden Bohrungen für Einspritz- und Entlüftungekanal enthält, mit einem flüssigen oder sich flUssigkeitsanalog verhaltenden wenig kompressiblen Medium gefüllt sind.
    15
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die konturengebenden Elemente (5) und (6) aus Kunststoff bestehen.
  3. 3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die konturengebenden Elemente (5) und (6) aus Latexgummi bestehen.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet , daß die konturengebenden
    Elemente (5) und (6) aus Blech bestehen.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Kammern (13) und (14) mit einer gezielt kompressiblen Flüssigkeit gefüllt sind.
  6. 6· Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Kammern (13) und (14) mit sich flUssigkeitsanalog verhaltenden
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    Kugeln gefüllt sind,
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5f dadurch gekennzeichnet , daß das die Kammern (3) und (4) füllende Medium gleichzeitig Heiz- und/oder Kühlmedium ist.
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