DE29802714U1 - Device for the automated production of molded plastic parts by injection molding - Google Patents

Device for the automated production of molded plastic parts by injection molding

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DE29802714U1 DE29802714U DE29802714U DE29802714U1 DE 29802714 U1 DE29802714 U1 DE 29802714U1 DE 29802714 U DE29802714 U DE 29802714U DE 29802714 U DE29802714 U DE 29802714U DE 29802714 U1 DE29802714 U1 DE 29802714U1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/40Removing or ejecting moulded articles
    • B29C45/42Removing or ejecting moulded articles using means movable from outside the mould between mould parts, e.g. robots
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Description

Vorrichtung zum automatisierten Herstellen von Kunststoff-Formteilen durch SpritzgießenDevice for the automated production of plastic molded parts by injection molding

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatisierten Herstellen von Kunststoff-Formteilen durch Spritzgießen, die aufweistThe invention relates to a device for the automated production of plastic molded parts by injection molding, which has

- mindestens eine Spritzgießmaschine,- at least one injection moulding machine,

- mindestens ein Formteil-Handhabungssystem für die Handhabung fertiger Formteile und- at least one moulded part handling system for handling finished moulded parts and

- ein Formteil-Trägersystem,- a molded part support system,

wobei das Formteil-Trägersystem und das Formteil-Handhabungssystem zumindest teilweise in die Spritzgießmaschine integriert sind.whereby the molded part carrier system and the molded part handling system are at least partially integrated into the injection molding machine.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE 94 16 422 Ul bekannt. Eine Spritzgießmaschine fertigt dort Kunststoff-Formteile mit einem Spritzgießwerkzeug. Die fertigen Teile werden von einem Formteil-Handhabungssystem aus dem Werkzeugbereich mittels eines Greifelements entnommen. Das Handhabungssystem bringt die Formteile ggf. zu peripheren Einrichtungen, wie z. B. zur Angußabwerfstation und zur Wiegestation, also zu Stationen fur die Nachbearbeitung der Formteile. Die Abfuhr fertiger Formteile erfolgt mit einem Formteil-Trägersystem, z. B. in Form eines Förderbandes. Das Handhabungssystem legt die Teile auf das Förderband ab.A device of this type is known from DE 94 16 422 Ul. An injection molding machine produces plastic molded parts using an injection molding tool. The finished parts are removed from the tool area by a molded part handling system using a gripping element. The handling system takes the molded parts to peripheral facilities, such as the sprue ejection station and the weighing station, i.e. to stations for the post-processing of the molded parts. Finished molded parts are removed using a molded part carrier system, e.g. in the form of a conveyor belt. The handling system places the parts on the conveyor belt.

In der genannten Schrift ist weiterhin vorgesehen, daß das Formteil-Trägersystem (Förderband) und das Formteil-Handhabungssystem (Roboter) zumindest teilweise in die Spritzgießmaschine integriert sind.The document also provides that the molded part carrier system (conveyor belt) and the molded part handling system (robot) are at least partially integrated into the injection molding machine.

Dadurch wird erreicht, daß im Vergleich zu herkömmlichen Maschinenkonzepten ein geringerer Stellplatz fur die Spritzgießeinrichtung erforderlich ist.This means that less space is required for the injection molding device compared to conventional machine concepts.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weiter verbesserte Vorrichtung zum automatisierten Herstellen von Kunststoff-Formteilen zu schaffen, die dadurch einen wirtschaftlicheren Fertigungsprozeß ermöglicht, daß der benötigte Stellplatz weiter vemngert und der Materialfluß gefertigter Formteile weiter verbessert wird und die Kosten für die Herstellung der Vorrichtung und für den Unterhalt des Prozesses reduziert werden.The present invention is based on the object of creating a further improved device for the automated production of plastic molded parts, which enables a more economical production process by further reducing the required space and further improving the material flow of manufactured molded parts and reducing the costs for the production of the device and for the maintenance of the process.

Die Lösung der Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,The solution to the problem by the invention is characterized in that

daß das Formteil-Handhabungssystem (2) so angeordnet ist, daß es die zu handhabenden Formteile zwecks Entfernung aus dem Bereich der Spritzgießmaschine (1) im wesentlichen in Richtung der Maschinenlängsachse (4) zu dem Formteil-Trägersystem (3) bewegt undthat the molded part handling system (2) is arranged in such a way that it moves the molded parts to be handled for removal from the area of the injection molding machine (1) essentially in the direction of the machine's longitudinal axis (4) to the molded part carrier system (3) and

daß das Formteil-Trägersystem (3) so angeordnet ist, daß seine Förderrichtung (5) im wesentlichen senkrecht zur Maschinenlängsachse (4) liegt.that the molded part carrier system (3) is arranged such that its conveying direction (5) is essentially perpendicular to the machine longitudinal axis (4).

Besonders vorteilhaft wirkt sich diese Ausgestaltung dann aus, wenn wie es weiterbildungsgemäß vorgesehen ist - die Spritzgießmaschine (1) eine Zwei-Platten-Spritzgießmaschine ist.This design is particularly advantageous if, as provided for in the further development, the injection molding machine (1) is a two-platen injection molding machine.

Durch das vorgeschlagene Baukonzept erhält die Spritzgießanlage eine sehr kompakte Bauform mit der Folge, daß der Platzbedarf für die Spritzgießmaschine vemngert wird. Es sind - wie im Stand der Technik keine separaten Aufbauten mehr erforderlich, sondern die Handhabungsund Transportelemente sind zumindest teilweise in die Spritzgießmaschine integriert. Ferner ist der Aufwand für die sicherheitstechnische Abgrenzung reduziert. Gegenüber der vorbekannten Lösung sind die Kosten jedoch sowohl für dem Raumbedarf als auch für die Investition weiter vemngert. Schließlich setzt sich das Design über den Gefahrenbereich der Spritzgießmaschine fort; der optische Gesamteindruck der Fertigungsanlage wird dadurch nicht negativ beeinflußt. Dies ist bei den bekannten Spritzgießanlagen nicht immer der Fall.The proposed construction concept gives the injection molding system a very compact design, which means that the space required for the injection molding machine is reduced. As in the prior art, separate structures are no longer required, but the handling and transport elements are at least partially integrated into the injection molding machine. Furthermore, the effort required for safety-related demarcation is reduced. However, compared to the previously known solution, the costs for both the space required and the investment are further reduced. Finally, the design continues beyond the danger zone of the injection molding machine; the overall visual impression of the production system is not negatively affected as a result. This is not always the case with the known injection molding systems.

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Ausfuhrungsform dargestellt. InThe drawing shows an embodiment according to the invention. In

Fig. 1 ist schematisch die Seitenansicht einer Spritzgießmaschine
zu sehen,
Fig. 1 is a schematic side view of an injection molding machine
to see,

Fig. 2 zeigt dieselbe Maschine in der Draufsicht, inFig. 2 shows the same machine in plan view, in

Fig. 3 sind schematisch drei nebeneinander angeordnete Spritz-Fig. 3 shows schematically three spray guns arranged next to each other.

gießmaschinen zu sehen, die von einem gemeinsamen
Formteil-Trägersystem bedient werden, und
casting machines, which are operated by a common
Moulded part carrier system, and

Fig. 4 zeigt eine Anlage mit insgesamt sechs Spritzgießmaschinen.Fig. 4 shows a plant with a total of six injection molding machines.

In Fig. 1 und Fig. 2 ist eine sog. Zwei-Platten-Spritzgießmaschine 1 zu sehen. Sie weist zwei Werkzeugaufspannplatten auf, die jeweils eine Werkzeughälfte tragen. Die eine Platte (nämlich die linke) wird zwecks Öffnung und Schließen des Werkzeugs relativ zur anderen Platte bewegt. Beim Einsatz einer Zwei-Platten-Spritzgießmaschine liefert die vorliegende Erfindung besonders große Vorteile, allerdings gelten die Ausführungen auch analog zu klassischen Drei-Platten-Spritzgießmaschinen, die neben der festen und der beweglichen Werkzeugaufspannplatte noch eine (dritte) Stirnplatte aufweisen.In Fig. 1 and Fig. 2, a so-called two-platen injection molding machine 1 can be seen. It has two tool clamping plates, each of which supports one half of the tool. One plate (namely the left one) is moved relative to the other plate in order to open and close the tool. When using a two-platen injection molding machine, the present invention provides particularly great advantages, but the statements also apply analogously to classic three-platen injection molding machines, which have a (third) front plate in addition to the fixed and movable tool clamping plate.

Der Gefahrenbereich der Spritzgießmaschine ist durch eine Gefahrenbereichsabgrenzung 7 begrenzt, so daß Unfälle verhindert sind. Die Gefahrenbereichsabgrenzung schließt ein Formteil-Handhabungssystem 2 (Roboter) mit ein; der Roboter transportiert fertig spritzgegossene Formteile aus dem Werkzeugbereich ab und schafft sie zu einem Formteil-Trägersystem 3 (Förderband). Das Trägersystem 3 ist ebenfalls zumindest teilweise durch die Gefahrenbereichsabgrenzung 7 abgegrenzt, so daß sich eine funktional abgeschlossene Fertigungszelle - bestehend aus Maschine 1, Handhabungssystem 2 und Förderband 3 - ergibt.The danger area of the injection molding machine is limited by a danger area barrier 7 so that accidents are prevented. The danger area barrier includes a molded part handling system 2 (robot); the robot transports finished injection molded parts from the tool area and takes them to a molded part carrier system 3 (conveyor belt). The carrier system 3 is also at least partially limited by the danger area barrier 7 so that a functionally closed production cell - consisting of machine 1, handling system 2 and conveyor belt 3 - is created.

Das Formteil-Handhabungssystem weist ein Greifelement 6 auf, das das zu entformende und zu transportierende Formteil greifen kann. Zwar fuhrt das Greifelement 6 zu diesem Zweck zunächst eine HubbewegungThe molded part handling system has a gripping element 6 that can grip the molded part to be demolded and transported. The gripping element 6 initially carries out a lifting movement for this purpose.

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aus, die das fertige Formteil zunächst aus dem Werkzeugbereich hebt, jedoch erfolgt der Abtransport des Formteils erfindungsgemäß dann im wesentlichen in Richtung der Maschinenlangsach.se 4; das Längsförderteil 8 erstreckt sich zu diesem Zweck in Richtung der Längsachse 4 der Maschine 1. Damit wird vorteilhafterweise erreicht, daß die Breite der Maschine 1 - wie es am besten aus Fig. 2 zu sehen ist nicht durch Roboter und Förderband vergrößert wird.which initially lifts the finished molded part out of the tool area, however, according to the invention, the molded part is then transported away essentially in the direction of the machine's longitudinal axis 4; the longitudinal conveyor part 8 extends for this purpose in the direction of the longitudinal axis 4 of the machine 1. This advantageously ensures that the width of the machine 1 - as can best be seen in Fig. 2 - is not increased by the robot and conveyor belt.

Der Roboter 2 fördert das fertige Formteil zum Förderband 3, das sich im Endbereich der Maschine 1 befindet. Wesentlich ist, daß sich die Förderrichtung 5 des Formteil-Trägersystems 3 - wie es am besten aus Fig. 2 zu erkennen ist - quer, also senkrecht, zur Maschinenlängsachse 4 erstreckt. D. h. nach dem Abtransport eines fertigen Formteils aus dem Werkzeugbereich in Längsrichtung der Maschine zum Endbereich der Maschine wird das Teil durch das Förderband senkrecht zur Längsachse der Maschine abtransportiert. Wie insbesondere durch die Figuren 3 und 4 noch zu sehen sein wird, ergibt sich damit eine sehr vorteilhafte Ausbildung der Anlage vor allem im Hinblick auf den Stellplatz der Anlage.The robot 2 conveys the finished molded part to the conveyor belt 3, which is located in the end area of the machine 1. It is important that the conveying direction 5 of the molded part carrier system 3 - as can best be seen in Fig. 2 - extends transversely, i.e. perpendicularly, to the machine's longitudinal axis 4. This means that after a finished molded part has been transported from the tool area in the longitudinal direction of the machine to the end area of the machine, the part is transported away by the conveyor belt perpendicularly to the machine's longitudinal axis. As will be seen in particular from Figures 3 and 4, this results in a very advantageous design of the system, especially with regard to the installation location of the system.

In Fig. 3 ist zu sehen, welche Verhältnisse sich ergeben, wenn die erfindungsgemäße Idee auf mehrere nebeneinander angeordnete Spritzgießmaschinen 1 angewendet wird. Die Maschinen 1 sind dicht nebeneinander angeordnet, so daß in Breitenrichtung der Maschine der vorhandene Platz optimal ausgenutzt werden kann. Die jeweiligen Roboter 2 transportieren die fertigen Formteile in Maschinenlängsrichtung 4 zum Förderband 3. Wie wieder zu erkennen ist, liegen die Maschinenlängsachse 4 und die Förderrichtung 5 des Bandes 3 senkrecht zueinander. Durch die jeweilige Einbeziehung sowohl der Roboter 2 als auch eines Teils des Förderbandes 3 in die Gefahrenbereichsabgrenzung 7 ergibt sich die Möglichkeit, jede einzelne Fertigungszelle - und natürlich auch die gesamte Fertigungsanlage preiswert auszuführen, da ein einfacher Aufbau erzielt wird.Fig. 3 shows the conditions that arise when the inventive idea is applied to several injection molding machines 1 arranged next to one another. The machines 1 are arranged close to one another so that the available space can be used optimally in the width direction of the machine. The respective robots 2 transport the finished molded parts in the longitudinal direction 4 of the machine to the conveyor belt 3. As can be seen again, the longitudinal axis 4 of the machine and the conveying direction 5 of the belt 3 are perpendicular to one another. By incorporating both the robots 2 and part of the conveyor belt 3 into the danger zone demarcation 7, it is possible to design each individual production cell - and of course the entire production system - inexpensively, since a simple structure is achieved.

Entsprechende Verhältnisse ergeben sich, wenn das erfindungsgemäße Konzept auf mehrere Maschinen angewendet wird, was für beispielsweise sechs Spritzgießmaschinen 1 in Fig. 4 skizziert ist. Hier sind die Maschinen 1 beidseitig des Förderbandes 3 angeordnet. WieCorresponding conditions arise when the inventive concept is applied to several machines, which is outlined for six injection molding machines 1 in Fig. 4, for example. Here, the machines 1 are arranged on both sides of the conveyor belt 3. As

unmittelbar aus der Figur hervorgeht, ermöglicht der dargestellte Aufbau eine effiziente Nutzung des Maschinenstellplatzes; es wird eine Vielzahl von Spritzgießmaschinen 1 auf engstem Raum untergebracht, was natürlich die Wirtschaftlichkeit erheblich verbessert.As is immediately apparent from the figure, the structure shown enables efficient use of the machine space; a large number of injection molding machines 1 are accommodated in a very small space, which of course significantly improves economic efficiency.

Nicht näher erläutert ist die Möglichkeit, daß Stationen für das Abwerfen des Angusses und fur das Verwiegen des Formteils in jede der einzelnen Fertigungszellen integriert sein können.What is not explained in more detail is the possibility that stations for ejecting the sprue and for weighing the molded part can be integrated into each of the individual production cells.

Der für den Roboter incl. der dazugehörigen Automatisierungsperipherie erforderliche Steuerungsumfang ist in geeigneter Weise in die Maschinensteuerung integriert. Die fur die Werkstückmanipulation erforderlichen Einstelldaten bzw. Parameter für Wege, Geschwindigkeiten, Zeiten und Ein-/Ausgangssignale können gemeinsam mit den maschinenseitigen Datensätzen auf einem Datenspeicher abgelegt werden (abhängig vom jeweiligen Spritzgießmaschinen-Steuerungskonzept). Zur Visualisierung der roboterseitigen Daten kann das Display der Maschine dienen. Die Anzeige- und Befehlsgeräte der Maschine können um ein auf die roboterseitigen Bedürfhisse zugeschnittenes Modul ergänzt werden.The scope of control required for the robot, including the associated automation peripherals, is suitably integrated into the machine control system. The setting data or parameters for paths, speeds, times and input/output signals required for workpiece manipulation can be stored together with the machine-side data records on a data storage device (depending on the respective injection molding machine control concept). The machine's display can be used to visualize the robot-side data. The machine's display and control devices can be supplemented with a module tailored to the robot's needs.

Durch die kompakte Verbindung der einzelnen Elemente der Fertigungszelle - und auch mehrerer Maschinen untereinander - ist es jetzt nicht mehr möglich, daß es zu einer nachteilhaften Relativbewegung &zgr;. B. zwischen Spritzgießmaschine und peripheren Einrichtungen kommt (Wandern der Maschine), die zu Ungenauigkeiten fuhren kann.Due to the compact connection of the individual elements of the production cell - and also of several machines with each other - it is now no longer possible for there to be a disadvantageous relative movement ζ, e.g. between the injection molding machine and peripheral equipment (wandering of the machine), which can lead to inaccuracies.

Vorteilhafterweise ist fur den koaxialen Werkstücktransport zum Ende der Spritzgießmaschine (bei einfachen PICK & PLACE - Routinen) ein nur zwei-achsiges Handhabungssystem ausreichend (also eines mit einer X- und einer Y-Achse).Advantageously, for the coaxial transport of workpieces to the end of the injection molding machine (for simple PICK & PLACE routines) a handling system with only two axes is sufficient (i.e. one with an X and a Y axis).

• ··

Bezugszeichenliste:List of reference symbols:

1 Spritzgießmaschine1 injection molding machine

2 Formteil-Handhabungssystem2 Moulded part handling system

3 Formteil-Trägersystem3 Moulded part support system

4 Maschinenlängsachse4 Machine longitudinal axis

5 Fördemchtung des Formteil-Trägersystems5 Conveying device of the molded part carrier system

6 Greifelement6 Gripping element

7 Gefahrenbereichsabgrenzung7 Danger zone demarcation

8 Längsförderteil8 Longitudinal conveyor section

Claims (2)

• · Schutzansprüche:• · Protection claims: 1. Vorrichtung zum automatisierten Herstellen von Kunststoff-Formteilen durch Spritzgießen, die aufweist1. Device for the automated production of plastic molded parts by injection molding, which has - mindestens eine Spritzgießmaschine (1),- at least one injection moulding machine (1), - mindestens ein Formteil-Handhabungssystem (2) fur die Handhabung fertiger Formteile und- at least one moulded part handling system (2) for handling finished moulded parts and - ein Formteil-Trägersystem (3),- a molded part support system (3), wobei das Formteil-Trägersystem (3) und das Formteil-Handhabungssystem (2) zumindest teilweise in die Spritzgießmaschine (1) integriert sind,wherein the molded part carrier system (3) and the molded part handling system (2) are at least partially integrated into the injection molding machine (1), dadurch gekennzeichnet,characterized, daß das Formteil-Handhabungssystem (2) so angeordnet ist, daß es die zu handhabenden Formteile zwecks Entfernung aus dem Bereich der Spritzgießmaschine (1) im wesentlichen in Richtung der Maschinenlängsachse (4) zu dem Formteil-Trägersystem (3) bewegt undthat the molded part handling system (2) is arranged in such a way that it moves the molded parts to be handled essentially in the direction of the machine’s longitudinal axis (4) to the molded part carrier system (3) for removal from the area of the injection molding machine (1) and daß das Formteil-Trägersystem (3) so angeordnet ist, daß seine Förderrichtung (5) im wesentlichen senkrecht zur Maschinenlängsachse (4) liegt.that the molded part carrier system (3) is arranged such that its conveying direction (5) is essentially perpendicular to the machine longitudinal axis (4). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzgießmaschine (1) eine Zwei-Platten-Spritzgießmaschine ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the injection molding machine (1) is a two-platen injection molding machine.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1457307A3 (en) * 2003-03-12 2006-02-22 Epoch Composite Products, Inc. Method for manufacturing roofing products

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3532299A1 (en) * 1985-09-11 1987-03-19 Battenfeld Kunststoffmasch INJECTION MOLDING MACHINE WITH SPLASHING REMOVAL DEVICE

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Effective date: 19990119