DE3017334A1

DE3017334A1 - Werkzeug zur herstellung von kunststoff-schutzvorrichtungen in einem guss

Info

Publication number: DE3017334A1
Application number: DE19803017334
Authority: DE
Inventors: Heine Bitsch Ringsted Nielsen
Original assignee: Maskinfabriken Hbnaps; MASKINFABRIKEN H B N A P S; Maskinfabriken HBN APS Ringsted
Current assignee: HBN-TEKNIK RINGSTED DK AS
Priority date: 1980-05-06
Filing date: 1980-05-06
Publication date: 1981-11-12
Also published as: DE3017334C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zur Herstellung von
Kunststoff-Schutzvorrichtungen in einem Guß, mit zwei Teilen, die in zusammengefügter Stellung die Form bilden, in welche der Kunststoff eingespritzt werden kann und deren einer Teil die Innenseite der Schutzvorrichtung formt, während der andere Teil die Außenseite formt.
Kunststoff-Schutzvorrichtungen weisen im Vergleich zu Metall-Schutzvorrichtungen viele Gebrauchsvorteile auf, nämlich geringes Gewicht, Nachgiebigkeit und Wartungsfreiheit. Trotz dieser Vorteile sind die bisher bekannten Kunststoff-Schutzvorrichtungen nicht genügend wettbewerbsfähig, da die Herstellungskosten zu hoch sind. Die bekannten Werkzeuge sind groß und kompliziert, damit sie die großen Auswärtskräfte aufnehmen können, denen das Werkzeug während der Formung der Schutzvorrichtungen ausgesetzt ist. Dies bedeutet, daß der Preis des Werkzeugs hoch ist, und daß in den bekannten Werkzeugen jeweils nur ein Schutzvorrichtungs-Typ pro Werkzeug hergestellt werden kann. Folglich ist mit bekannten Werkzeugen eine wirtschaftliche Herstellung von Kunststoff-Vorrichtungen nicht möglich.
Uberdies sind Gummi-Schutzvorrichtungen bekannt, die durch Vulkanisierung einer gewählten Gummioberfläche auf einer Metall-Schutzvorrichtung hergestellt werden. Diese Gummi-Schutzvorrichtung ist jedoch sehr zeitraubend und schwierig herstellbar und die Verwendung von ganzen Gummi-Schutzvorrichtungen ist deshalb nicht weit verbreitet, da deren Preis im Vergleich mit dem von Metall-Schutzvorrichtungen zu hoch ist.
Es ist der Zweck der Erfindung, diese Nachteile der bekannten Werkzeuge zur Herstellung von Kunststoff-Schutzvorrichtungen zu beheben. Dies wird dadurch erreicht, daß die gemeinsame Verbindungsfläche der Teile des Werkzeugs sich von den Rändern der Form weg erstreckt und sich im wesentlichen in rechten Winkeln zum Rand der Schutzvorrichtung fortsetzt, wobei sich die Verbindungsflächen schließlich abfallend zur Außenseite der Form erstrecken. Durch diesen Werkzeugaufbau können Schutzvorrichtungen und ähnliches in erheblich einfacheren Werkzeugen geformt werden, da die Verschluß- und Aufbaugestaltung teilweise vollständig dicht ist und teilweise die Auswärtskräfte absorbieren kann, die während des Formvorganges auftreten.
Das Werkzeug kann daher erheblich kleiner dimensioniert werden und in kleineren Spritzformmaschinen verwendet werden. Das Werkzeug kann leicht hergestellt werden und daher ist der Preis so niedrig, daß die Herstellung von Kunststoff-Schutzvorrichtungen nunmehr mit der von Metall-Schutzvorrichtungen preismäßig konkurrieren kann;- darüber hinaus sind diese Kunststoff-Schutzvorrichtungen erheblich preiswerter als Gummi-Schutzvorrichtungen.
Durch Verwendung der Konstruktion des Werkzeugs gemäß Anspruch 2, d.h. durch Aufbau aus Elementen, können Schutzvorrichtungen mit unterschiedlichen Breiten und Profilen durch geeignete Auswahl von Elementen hergestellt werden.
Dies bedeutet eine beträchtliche Reduzierung der Werkzeugkosten, sowie eine nennenswerte Ausweitung der Produktion.
Um sicherzustellen, daß die Elemente in Bezug zueinander in ihrer Position gehalten werden und um dadurch sicherzustellen, daß die gebildete Form-genau ist, ist es bevorzugt gemäß Anspruch 3, Führungsstifte in den Aufbauteilen zu verwenden; der Zusammenbau der Elemente gemäß Anspruch 4 stellt auch sicher, daß die Schutzvorrichtungs-Oberfläche ohne Rippen und Grate glatt ist.
Die gemäß Anspruch 5 vorgesehenen Kühlhauben stellen sicher, daß die Schutzvorrichtung unter homogenen Temperaturbedingungen geformt wird, so daß die erzeugte Schutzvorrichtung vollständig ohne Materialspannungen glatt ist und die Formgeschwindigkeit hoch, so daß die Schutzvorrichtung kurz nach dem Formvorgang herausgenommen werden kann.
Die Erfindung betrifft also ein Werkzeug zur Herstellung von Kunststoff-Schutzvorrichtungen in einem Guß, mit zwei Teilen, die in zusammengefügter Stellung die Form bilden, in welche Kunststoff eingespritzt werden kann und deren einer Teil die Innenseite der Schutzvorrichtung bildet, während der andere Teil die Außenseite der Schutzvorrichtung bildet. Die gemeinsame Verbindungsfläche erstreckt sich dabei von den Rändern der Form weg, setzt sich flach im wesentlichen in rechten Winkeln zum Rand der Schutzvorrichtung fort, wonach die Verbindungsflächen sich abfallend zur Außenseite der Form erstrecken. Mit diesem Werkzeug können Gegenstände in einem einzigen Werkzeug geformt werden, was bisher unbekannt war, und zwar in herkömmlichen Kunststoff-Formmaschinen; wenn die Teile durch Elemente aufgebaut sind, die der Breite und dem Profil der Schutzvorrichtung entsprechen, können Schutzvorrichtungen mit unterschiedlichen Abmessungen und Formen hergestellt werden.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeugs im Teilschnitt und von oben gesehen, und Fig. 2 einen vergrößerten Teil der Schnittansicht II-II gemäß Fig. 1.
In der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel des Werkzeugs gezeigt. Es besteht aus zwei Formteilen 1 und 2, von denen der Teil 1 konkav ist und die Außenseite der Schutzvorrichtung 9 formt, während der andere Teil 2 konvex ist und die Innenseite der Schutzvorrichtung formt.
Die Formteile bestehen aus Elementen wie in der Fig. 2 gezeigt. Die unteren Elemente 14 und 19 formen eine Schutzvorrichtungsseite und einen Teil des Mittelteils der Schutzvorrichtung, die Elemente 14,16,17 und 10,12,22 formen den Mittelteil der Schutzvorrichtung und die oberen Elemente 18 und 23 formen den Rest des Mittelteils und die andere Seite der Schutzvorrichtung. Durch Verwendung von Elementen mit unterschiedlichem Durchmesser können Schutzvorrichtungen mit verschiedenen Breiten geformt werden. Daneben können auch Schutzvorrichtungen mit unterschiedlichen Profilen, sowie Schutzvorrichtungs-Kanten geformt werden.
Die Elemente sind mittels durchgehender Bolzen 5 zusammengefügt, die auf Bögen angeordnet sind, welche mit dem Bogen der Schutzvorrichtung an beiden Se#iten der Form konzentrisch verlaufen. Überdies sind Führungsstifte 7 entlang aller Seitenkanten der Schutzvorrichtung angeordnet. Die Stifte sind zylindrisch und die Elemente sind mit entsprechenden Sacklöchern versehen, so daß die Stifte jeweils zur Hälfte in aneinandergrenzenden Elementen aufgenommen sind.
Wenn die Elemente mit den Bolzen und den Stiften zusammengefügt sind, sind sie unbeweglich zusammengehalten und bilden ein massives Werkzeugteil. Die Belastung verteilt sich von einem Element auf das andere und eine seitliche Versetzung ist in einfacher und wirksamer Weise-verhindert.
Die gemeinsame Fläche zwischen den beiden Teilen ist in der Fig. 1 bezüglich der Oberflächen an den beiden Enden der Schutzvorrichtung dargestellt und in der Fig. 2 bezüglich der Oberflächen entlang der beiden Seiten der Schutzvorrichtung. Alle Aufbauteile erstrecken sich von dem Rand der Schutzvorrichtung, der in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem Wulst versehen ist, welcher sich entlang des ganzen Randes der Schutzvorrichtung erstreckt. Die gemeinsamen Flächen oder die Berührungsflächen der Teile laufen, wie in den Figuren gezeigt, zuerst quer über die Ränder der Schutzvorrichtung, so daß die Flächen 11 und 12 im rechten Winkel zur Trennrichtung der Formteile 1 und 2 stehen. In einem geeigneten Abstand von der Form sind die Oberflächen nach unten auf den Teil 1 zu abgebogen, welcher die äußere Schutzvorrichtungs-Form bildet. Diese geneigten Oberflächen 1o und 13 können sich bis zum Rand des Werkzeugs fortsetzen oder können, wie in der Fig. 2 gezeigt, durch auswärts gedrehte Oberflächen abgeschlossen sein, die einander jedoch nicht berühren. Durch Zusammenfügen der Teile wird entlang der Ränder der Form eine vollständige Dichtigkeit erzielt, und zwar sowohl auf den geraden als auch an den geneigten Oberflächen.
Der Zusammenbau der Teile 1 und 2 kann mittels der Bolzen 4, wie in der Fig. 1 gezeigt, erfolgen. Die Bolzen 4 halten die Teile mittels ofenteilen zusammen, die ein Teil der Elemente sein können, wie im oberen Teil der Fig. 1 gezeigt, oder mittels ösen in einer Druckplatte 3 an der Außenseite der Elemente im Teil 1, wie im unteren Teil der Fig. 1 dargestellt.
Zwischen den Montagebolzen 5 für die Elemente sind durchgehende Kühlkanäle 6 angebracht, die mit nicht dargestellten Versorgungsrohren für eine Kühlflüssigkeit zum Kühlen der Formseite versehen sind. In den Aufbauteilen sind zwischen den Kühlkanälen in aneinandergrenzenden Elementen in -bekannter Weise-O-Ringe angeordnet.
Das Formmaterial, das hauptsächlich gefärbtes, weiches PVC ist, wird in die Form hinein durch ein Tor 8 geleitet.
Durch Einspritzen des Formmaterials wird das Werkzeug, wie bereits erwähnt, Auswärtskräften ausgesetzt, die durch den Druck des Formmaterials verursacht sind. Diese Beanspruchung wird durch die Bolzen, Stifte und die Osenteile aufgenommen.
Die Kräfte an den Enden der Form werden über die Paßflächen 10 und 13 der Teile auf gegenüberliegende Elemente übertragen, so daß in den Teilen um die Form herum eine sphärische Schale entwickelt wird, welche die auftretenden Kräfte absorbieren kann. Auf diese Weise wird eine perfekte Formung sichergestellt, da die Steifigkeit und die Dichtheit der Form ein homogenes und vollständig glattes Produkt sicherstellt.
Nach dem Formungsvorgang werden die Bolzen 4 gelöst und die Teile des Werkzeugs voneinander getrennt, wonach dann die Schutzvorrichtung herausgenommen werden kann. Dann können die Teile wieder zusammengefügt werden und es kann ein neuer Formvorgang begonnen werden.
In der Praxis wird das Werkzeug in einer Formungsmaschine für Kunststoffe verwendet, bei welcher das Werkzeug in bekannter Weise derart montiert ist, daß die Trennung und der Zusammenbau der Teile 1 und 2 mittels üblicher hydraulischer Vorrichtungen erfolgen kann.
In der vorstehenden Beschreibung wurde zwar ein Werkzeug für die Formung von Kunststöff-Schutzvorrichtungen beschrieben, doch liegt es sehr wohl im Rahmen des Erfindungsgedankens, den beschriebenen Aufbau des Werkzeugs auch zur Herstellung anderer, ähnlicher Kunststoff-Gegenstände zu verwenden.

Claims

Werkzeug zur Herstellung von Kunststoff-Schutzvorrichtungen in einem Guß Patentansprüche Werkzeug zur Herstellung von Kunststoff-Schutzvorrichtungen & in einem Guß, mit zwei Teilen, die in zusammengebauter Stellung die Form bilden, in welche der Kunststoff einspritzbar ist, und die in einem Teil die Innenseite der Schutzvorrichtung und in dem anderen Teil die Außenseite formt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß sich die gemeinsame Verbindungsfläche der Teile (1,2) von den Rändern der Form (9) aus erstreckt und sich flach (11,12) im wesentlichen in rechten Winkeln zum Rand der Schutzvorrichtung fortsetzt, und daß sich schließlich die Verbindungsflächen (10,13) abfallend zur Außenseite der Form (9) erstrecken.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Teile (1,2) durch zusammengefügte Elemente (14,15,16,17,18 und 19,20,21,22,23), die der gewünschten Breite und dem Profil der Schutzvorrichtung entsprechen, aufgebaut sind.
3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Elemente jedes Teils mittels Führungsstiften (7) zueinander in ihren Stellungen gehalten sind, die in Ausnehmungen der Verbindungsflächen aneinander grenzender Elemente eingesetzt sind.
4. Werkzeug nach Anspruch 2 und 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Elemente mittels Durchgangsbolzen (5) zusammengesetzt sind, die an den Gußseiten der Teile (1,2) angeordnet sind.
5. Werkzeug nach Anspruch 1 - 4 , dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß durchgehende Kühlhauben (6) entlang der Gußseite verlaufen.