DE3043275A1

DE3043275A1 - Verfahren und vorrichtung zur entformung eines als faltenbalg ausgebildeten spritzgussteils

Info

Publication number: DE3043275A1
Application number: DE19803043275
Authority: DE
Inventors: Herbert Mettenbrink; Gerhard 2842 Lohne Wilms
Original assignee: Bramlage GmbH
Current assignee: Bramlage GmbH
Priority date: 1980-11-15
Filing date: 1980-11-15
Publication date: 1982-07-08
Also published as: DE3043275C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Entformung eines als Faltenbalg
ausgebildeten Spritzgußteile Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtunz zur Entformung eines als Faltenbalg ausgebildeten Spritzguß -teils us einer einen Innenkern aufweisenden Sritzgußform.
Ein Faltenbalg ist ein im wesentlichen zylinderischer Körper, der durch Anformung eines Faltenbalgbodens auch Kapten-bzw. Becherform aufweisen kann, wobei die zylinderischen Wan -dungen ganz oder teilweise mit Falten versehen sind. Faltenbälge aus elastischem Kunststoff, z.B. Polyäthylen, werden unter anderem als Dichtungselemente verwendet.
Bisher werden Faltenbälge z.B. im Extrusionsblssverfahren hergestellt. Dabei wird ein schlauchartig extrudiertes Kunststoffteil durch Einblasen von Druckluft an die Innenwandungen einer Außenform angelegt, -wodurch sich die gewünschten Formen ausbilden.
Es ist auch bekannt, ein 'pritzblasverfahren anzuwenden, bei dem ein Rohling mit der fertigen Mündung der Becherform spritzgegossen wird und bei dem dieser Rohling dann vor dem Aushärten in einer zweiten Außenform fertiggestellt wird, in dem er von innen aufgeblasen wird und sich an die Innenwan -dunzen der Außenform anlegt.
Die bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß eine maS-genaue Herstellung nicht gewährleistet ist, weil ohne einen Innenkern die Formgebung der inneren Wand des Faltenbalgs unkontrolrt ist.
Stritzgußverfahren haben sich bei der Herstellung von maßgenauen Kunststoffteilen in hohen Stückzahlen bewährt, åedoch-erfordern die SpritzguEverfahren eine übliche Außenform, und zur Ausbildung der Falten, auch einen Innenkern. Bei der Herstellung von Faltenbälgen im Stritzgußverfahren behindert der Innenkern die Entformung des Spritzgußteils, weshalb Faltenbälge bisher nicht im Spritzgußverfahren hergestellt wer -den konnten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Entformungsproblem zu lösen, so daß Faltenbälge im vorteilhaften Spritz -gurverfahren herstellbar sind.
Gemäß der Erfindung ist das Entformungsproblem dadurch gelöst worden, daß das fertige Spritzgußteil bei geöffneter Spritzgußform durch Eindrücken eines Druckmittels zwischen Innenkernaußenfläche und St>ritzgußteilinnenfläche aufgeweitet wird.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme kann nunmehr ein Faltenbalg im Spritzgußverfahren maßgenau hergestellt werden, da sich der aufgeweitete Faltenbalg problemlos vom Innenkern entformen läßt. Mit einen geeigneten Werkzeug ist in vorteilhafter Weise die Verwendung von konventionellen SsritzguP -maschinen zur Herstellung von Faltenbälgen möglich, so daß keine teuren Spezialmaschinen erforderlich sind. Weiterhin zeichnet sich ein Spritzgußverfahren noch dadurch puls, daß es vom Verfahren her produkilonasicherer gegenüber dem Spritzblasen und Extrusionsblasen ist, d.h. es wird weniger AusschuQ produziert.
Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt in vorteilhafter Weise das dem Faltenbalg eigene, sehr weitgehend durch seine Falten bewirkte Verformungsverhalten.
Zur Lösung der vorbezeichneten Aufgabe ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens geschaffen worden, die sich dadurch auszeichnet, daß der Innenkern einen zusammen mit der äußeren Spritzgußform den Faltenbalgboden ausbildenden Kotf aufweist, der in Abhängigkeit von der Schließ- bzw. Offnungsbewegung der Form relativ zum Innenkern axial bewegbar ist, und daß Anlageflächen zwischen Innenkern und Kopf als Dichtflächen ausgebildet sind, die den Zutritt von dem Kotf zugeführtem Druckmittel zwischen Innenkerngußenfläche und SpritzguSteilinnenfläche freigeben bzw. sperren.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Vorrichtung ist vorgesehen, daß der Kopf am freien Ende einer im Innenkern axial geführten Stange angeordnet ist, daß im führenden Anlagebereich von Stange und Innenkern axial ver)aifende Führungskanle für das Druckmittel angeordnet sind und daß Innenkers und Kopf im gegenseitigen Berührungsbereich konische Flanken als Dichtflächen aufweisen. Selbstverständlich können die Flanken der Dichtflächen auch andere Ausbildungen als die konische Form aufweisen.
Als Führungskanäle sind vorzugsweise in die Stanze und den Innenkern eingeformte, miteinander korreanondierende Länganuten vorgeschen. De ist jedoch such möglich, als Führuneskanäle mindestens eine koaxial in der Stanze verlaufende Innenkohrung zu verwenden, die im Bereich der Dichtflächen zwischen den konischen Flanken des Kopfes und des Innenkerns mündet.
Während des Spritzgießens, b.h. während des Auffüllens der geschlossenen Form mit Kunststoff, muß der Kopf mit seiner konischen Flanke fest gegen die konische Flanke des Innenkerns gepreßt werden, um das Eindringen on Kunststoff in den Spalt zwischen den Dichtflächen zu vermeiden. Dadurch können die Führunaskanäle dauernd unter Druckmittelbeaufschlaung stehen, so da- keine den Konstruktionsaufwand in nachteiliger Weise enhchenden Steuerelemente für die taktweise Zufuhr von Druckmittel benötigt werden.
Da die Druckmittelbeaufschlarng jedoch nur bei Entformen des Snritzgußteils und somit doch wieder,taktweise benötigt wird, ist bei einer bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß die Stange mit dem Schließmechanismus der Bpritzgußform durch Anschläße in antriebsmäßiger Wirkverbindung steht, so daß stets bei Öffnen der Form auch die Dichvflächen voneinander abheben.
Die Verwendung von PreEluft als Druckmittel ist besonders vorteilhaft, da diese einfach und sauber bei dem Fertigungsverfahren eingesetzt werden kann.
Es ist jedoch ebenfalls möglich andere Gase und auch Flüssigkeiten als Druckmittel zu verwenden.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, aus de sich weitere erfinderische Içerkmale ergeben1 ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Halbschnitt ein als Faltenbalg ausßetildeten Stritzgu2teils und Fig. 2 eine Seitenensicht eines in eine Spritzgußma -schlne einsetzbaren Strtzgu2werkzeuges im Schnitt.
Fig. 1 zeigt ein als Faltentelp ausgchildetes Spritzgußteil 1, dessen zylinderische Wandung 2 einen Faltenabschnitt 3 aufweist und unten durch einen Faltenbalgboden 4 abgeschlossen ist. Der obere Öffnungsrand weist einen umlaufenden Flansch 5 auf.
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des die Form zur lierstellung eines Faltenbalgs gomöß Fig. 1 herstellenden Spritzgußwerkzeuge einer Bpritzgußmaschine.
Die äu£ere Spritzgußform ist mit 6 bezeichnet. Diese hesteht aus voneinander trennbaren und wieder zusammenführbaren Abschnitten, wie es bei herkömmlichen Spritzgußformen üblich ist. Mit 7 ist ein Däsenhalter lezejennet, durch dessen Düse 8 das zur Ausbildung des faltenbalgs benötigte Kunststoffmaterial in die Form eingespritzt wird.
Mit 9 ist ein Innenkern bezeichnet, dessen äußere Ronturen der äußeren Spritzgußform 6 entsprechen, der jedoch im Durchmesser geringer gehalten ist, so daß der Spalt 10 zwischen äußerer Forn und Innenkern durch das eingespritzte Kunststoffmaterial ausgefüllt werden kann.
Das den Faltentalgboden formende Ende des Innenkerns 9 ist als Kopf 11 auszetilaet, der am freien Ende einer Stange 12 angeordnet ist, welche axial verschiebber im Innenkern Zelagert ist. Der Konf liegt mit einer konischen Flanke an dem entsprechend konusförmig ausgebildeten Ende des Innenkerns an.
Zwischen Stanze 12 und Innenfläche des Innenkerns in Führungskanäle für Druckmittel angeordnet, die bei, diesem Ausführungsbeispiel als miteinander korrespondierende, indie beiden Oberflächen von Stange und Innenkern eingearbeitete Längsnuten 14 ausgebildet sind.
Die Stange ist an dem Kopf gegenüberliegenden Ende mit einer beweglichen Platte 15 verbunden, die über entsprechende, nicht weiter beschriebene Anschlagmittel bewegt werden kann.
Nit 16 ist ein Druckluftanschluß bezeichnet, der über eine Stichbohrung 17 in die als Längsnuten ausgebildeten Führungskanäle 14 mündet.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: uber den Druckluftanschluß 16 stehen die Führungskanäle 14 dauernd unter Druckluftbeaufschlagung. Ist über die Düse 8 bei peschiossener Form der Kunststoff eingespritzt und ausgehärtet, wird die Spritzgußform 6 für die Entformung geöffnet, Das Spritzgußteil kann dabei jedoch noch nicht vom Innenkern 9 entformt werden. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß bei Öffnen der Opritzgußform 6 die latte 15 z.@. durch freiwerdende Federkraft gegen einen ihre @ewegung begrenzenden Anschlg@ring 18 verschoben wird und dabei die Stange 12 mitnimut. Diese Stangenbewegung führt zur Öffnung eines Spalts swischen den als Dichtflächen wirkenden konusartigen Flanken 13 des Ropfes 11 und des Innenkerns, so daß durch die Fährungskanäle 14 hunmehr die @ber den Anschluß 16 und den Stichkansl 17 einströgenge Druckluft zwischen die Außenfläche den Innenkerns 9 und die Innenfläcke des Spritzgußteils strömen kann. Das Spritzgußteil wird dabei derart aufgebläht, daß es ohne weiteres vom lnnenkern entformt werden kann, inden das @ritzgunteil auch vom Druckmittel förmlich vom Innenkern abge@rückt wird.
Bei nachfolgendem Schließen der Außenferm wird die Stange wieder zurückgezogen, so daß sich die konusartigen Flanken 13 wieder als Dichtflächen schließen. Ein neuer Spritzvorgang über die Däse 8 kann dann erfolgen, worauf sich der vorbeschriebene Vorgang wiederholt.

Claims

insprache: Verfahren zur entformung eines als Faltenbalg ausgebildeten Spritzgußteils aus einer einen Innenkern aufweisenden Spritzgußform, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das fertige npritzguSteil (1) bei geöffneter Sritzgußform (6) durch Eindrücken eines Druckmittels zwischen Innenkernau2enflä'che und Spritzgußteilinnenfläche aufgeweitet wird.
2. Vorrichtung zur Durchfiihrun£ des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkern (9) einen zusammen mit der äußeren Spritzgußform (6) den Faltenbalgboden (4) ausbildenden Kopf (11) aufweist, der in Abhangigkeit von der Schließ- bzw. Cffnungsbewegung der Form relativ zum Innenkern axial bewegbar ist, und da Anlageflächen zwischen Innenkern und tropf als Dichtflächen (13) ausgebildet sind, die den Zutritt von dem opf zugeführtem Druckmittel zwischen Innenkernau2enfläche und Spritzgußteilinnenfläche freigeben bzw.

sperren.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (11) am freien Ende einer im Innenkern (9) axial beweglIch geführten Stange (12) angeordnet ist, das im führenden tnlagebereich von Stange und Innenkern axial verlaufende Führungskanäle für das Druckmittel angeordnet sind und daß Innenkern und kopf im gegenseitigen Berährungsbereich konische Planen als Dichtflächen (13) aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungskanäle in die Stange (12) und den Inrienkern (9) eingeformte, miteinander korrespondierende Längsnuten (14) vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (12) mit dem Schließmechanismus der Spritzgußform (6) durch Anschläge in antriebsmäßiger 7irkverbindung steht.

5. Vorrichtung nach einen der vorhergehenden Ar sprüche, dadurch gekennzeichnel, daß als Dauckmittel Freßluft verwendet wird.