DE3244678A1

DE3244678A1 - Kunststoffhohlkoerper und zugehoerige spritzgiessform

Info

Publication number: DE3244678A1
Application number: DE19823244678
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Jaeniche & Co KG Dr GmbH
Current assignee: Jaeniche & Co KG Dr GmbH
Priority date: 1982-12-02
Filing date: 1982-12-02
Publication date: 1984-06-07
Also published as: FR2538299A1; GB2134437B; AT383986B; ATA422683A; GB8332303D0; GB2134437A; CH663570A5; FR2538299B1; DE3244678C2

Description

'3 2 4 4 ö 7 8

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf zylindrische Kunststoffhohlkörper und auf die Spritzgießformen, in denen sie erzeugt werden,, Bei den besonders wichtigen rotationssyirmietrischen Hohlkörpern wird das Kunststoffmaterial durch eine, meist zentral liegende Bodenöffnung der JPor-m eingespritzt, wobei in dem Werkzeug der Formkern durch eine vorstehende Außenkante, ringförmig in eine entsprechende Ringnut der feststehenden Außenformkontur. des. Werkzeuges hineinragt.

Wenn der RingkanaL, der die Verbindung zwischen der- Boden- Sinspritzöffnung und dem Mantelteil herstellt,, überall gleiche Weite besitzt, so ist es infolge der beim Spritzgießvorgang zuweilen stattfindenden einseitigen Kernausbiegung und damit Drosselung des Materialdurchflusses auf der andern Seite nicht möglich, eine, einwandfreie ZenMerung des Formkerns zu erzielen. Das ist aber/ nötig, um Teile, mit gleichmäßigen Wandstärken und Toleranzen zu erhalten, wie sie zum Beispiel erforderlich sind, um Rundkörper auf Dorndruckmasohinea im Offset- oder, auch im Siebdruckverfahren einwandfrei bedrucken zu können.

Man ist deshalb schon dazu übergegangen, die Breite des Ringkanals kleiner, als die Breite des zwischen den Umfangsflächen vo». Formmantel und formkern geschaffenen Ringraums zu halten (schweizerische Patentschrift Nr.471 662). Bei der· gemäß dem dortigen Vorschlag vorgenommenen Verkleinerung der Ringkanalbreite auf das 2 bis 2 1/2 fache gegenüber· der Umfangbreite des ü'ormhohlraums führte diese starke Verengung leicht zu plötzlicher örtlicher Ünerhitzung des unter hohem Druck in den Formhohlraum einströmenden Plastuap.ater.lalf? und damit zu Brüchigkeit, sowie zu Abweichungen von den einzuhaltend^ Durohlässigkeitswerten für Wasserdampf oder Oas»

An vielen Hohlkörpern, ¹⁷^m Reispiel an Röhrchen oder sonstigen Behältern für die Pharmazie; müssen an der öffnung- Wu].^trä-nder ?um Anbringen und 'tiefe^ti^en von Verschlüssen vorhang°η rot η. Stet« muß, um gute Dichtigkeit des Behälters mit dem Verschluß zu erzielen, auf äußerste Maßgenauigkeit Wert gelegt werden, was man durch einen von der Spritzgießmaschine gesteuerten "Nachdruck" auf das eingespritzte. Plastikmaterial zu erreichen

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SUclitR. Da jedoch. Formkern und auch. Formkontur gekühlt; wenden müssen, so erstarrt das Material bei Verengungen des Formhohlraumesnach. Abschluß des Spr itzvor gange a- sehr leicht, wodurch dann dieser erforderliche ijacbclruck nur noch eingeschränkt oder im ungünstigen ü'alle garnicht mehr wirksam werden kann» G-erade eine solche Verengung mit plötzlichem Verschluß der Durchlaufwegge des J?ormhohlraumes wird aber durch den bekannten, rings gleichmäßig in der Breite verengten Ringkanal herbeigefülmt..

Zo^eI der Erfindung, ist es, den geschilderten Mangeln abzuhelfen_a Das geschieht dadurch, daß der zwischen den äußeren Formkonturteil und dem in ihn hineinragenden Formkern gebildete Ringkanal aus abwechselnd verengten und nicht verengten Abschnitten beisteht. Durch die. verengten Abschnitte, wird, eine Zentrieminga*- uijid Fixierungswirkμng, zwar in ausreichendem Maße erzielfity gleich*- zeitig aber durch die zwischen den Verengungen liegenden "normal" weiten Abschnitte des Ringkanals ein niemals v/öllig ' abreißender Materialfluß gewährleistet, iüs kommt, nie zu einem plötzlichen Verschluß mit Überhitzung. Die normale Wandstärke bleibt auf der ganzen Länge erhalten*

ilinzu kommt, daß bei Hohlkörpern für hygroskopisches Füllgut durch die erfindungsgemäße Anwendung eines aus abwechselnd wai_ ten und engeren Abschnitten gebildeten Ringgießkanals die. unerwünschten Durchlässigkeitswerte, an der. Ringkanalstelle eines, Röhrchens schon ohnehin an die Hälfte der mit, den ^orb&kannten Spritzgießformen gleichmäßig schmaler Ringkanäle zurückgehen.

Die nicht verengten.Abschnitte des Einspritz.-Ringkanals können bei der erfindungsgemäßen Ausbildung ohne weiteres, wenigstens der Mantelstärke, des Hohlkörpers entsprechen.. Die Verengungen des Kanals lassen sich herstellen durQh Verdickungen an einem ο der dem andern oder beiden tfandabschnitten , nämlich Bodenteil oder i'ormkonturteil, die den Ringkanal in den: Spritzgießform bilden.

Die durch die Erfindung verbesserten zylindrischem Hohlkörper können im übrigen außer der gebräuchlichen kreisrunden Grundfläche auch Grundflächen ovaler oder, mehreckiger ü-estalt be;-sitzen, bei denen dann zwar die Verbesserung der Bedrucicung in Dorndruckmaschinen nicht die Bedeutung hat, wie bei

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ΒΆΟ ORiGIMAL

J Δ k k b / Ö

rotationssymmetrischen Körpern, bei denen aber ζ.Β_β die ΰ-e— Sichtspunkte der Maßhaltigkeit in der Wandstärke und der Durchlässigkeit ihre Wichtigkeit behalten.

Angesichts der recht erheblichen Länge von z,B„ 17cm in der der Formkern des Werkzeuges frei in den Mantelteil von etwa 3,5cm Durchmesser hineinragt; ferner, der geringen Wandstärken des Hohlkörpers, z.B. 1mm oder noch, darunter; und schließlich der· geforderten geringen Durchlassigkeitswerte. für Wasserdampf oder G-ase einerseits und der zum Teil recht engen Bedingungen, bei. Einspritzen des Materials unter hohem Druck bei Temperaturen. von 280-3QO⁰G ; sowie der verschiedenen Eigenschaften der verwendeten Kunststoffe, wie Polystyrol., Hoch- und Wiederdruck— —polyäthylen und -polypropylen andererseits, ist eine sehr genaue gegenseitige Abstimmung der bautechnischen, chemischen, und physikalischen Daten der Formkörper und der zu ihrer Erzeugung. benutzten Formwerkzeuge erforderlich,«, Die Verteilung, Länge und Anzahl (z.B. 5 bis 8) der verschieben weiten Abschnitte des Ringkanals kann den jeweils verwendeten Materialien angepaßt, werden..

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand vergrößerter Teildarstellungen eines kreiszylindixschsn Hohlkörpers und seines Formwerkzeuges mit 8 Verengungen, des Ringkanals beschrieben. Dabei stellen dar

Fig.1 einen Ausschnitt durch den Unterteil eines Kunststoff-Röhrchens nach der Erfindung in seiner Spritzgießform, ■ wobei die Formgebung des Ringkanals durch entsprechende Verformungen im Bodenteil des inneren Formkerns er.folgt ist,

Fig.2 ein entsprechendes Schnittbild, bei dem jedoch die.

Formgebung des Ringkanals durch Verformungen im Boden— teil der äußeren Konturseite der Form erfolgt ist, Fig.3 eine rein scheiaatische Darstellung des schrägen Ringkanals etwa in Höhe, der in Fig_a1 durch die kleinen Pfeile a und b bezeichneten. Schicht,

und _₅_

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Fig. 4 eine entsprechende ebenfalls rein schematisehe Darstellung des schrägen Kingkanals etwa in Höhe der.' in !Figur 2 durch die kleinen Pfeile a und "b bezeichneten Schicht. '

Die Schnitt bilder der Mg₁Uren 1 und 2 zeigen vergrößert in feiner Strichelung den unteren Teil eines Kunststoffhohlkörpers H in seiner Spritzgießform, deren äußerer Teil die. sogenannte "JiOrmkontur" entweder einteilig ist oder, wie im gezeigten Ausführungsbeispiel, zweiteilig aus einem oberen. Teil 1 zur .Formung des Mantels und aus einem unteren Bodenteil 3 zur ITormung des Bodenteils des Hohlkörpers besteht. Beide Teile sind an der durch die dicke Linie längs des kleinen Pfeiles a bezeichneten Eläche zusammengesetzt „. Der. inner.e Teil der Spritzgußform besteht aus dem !Formkern 2, der. von oben frei in die Hohlform ragt,, Der Zwischenraum zwischen den beiden Normteilen bildet den Hohlkörper-, dessen Wandstä3?ka im wesentlichen 1mm beträgt.

Der untere Teil 3 der "iOrmkontur" enthält eine aaoLate Einspritz*· öffnung 4 für das Plastikmaterial. Ringsherum besitzt dieser ßodenteil 3 der Jformkontur eine Einsenkung 5, in. welche, demnach unten ringförmig vorstehende Wulstrand 6 des Formkernshineinragt.

Der den Mittelteil des Formlingbodens mit dem Mantelteil verbindende, schräg nach unten verlaufende Kingkanal 7 wirdi beim Spritzvorgang von dem Kunststoffmaterial von der Mitte näGh außen durchflossen. Um bei diesem unter starkem Druck und hoher Temperatur stattfindenden Vorgang den zunächst frei in die hohle Form hineinragenden !Formkern zu zentrieren und jeder Neigung zur Schrägstellung sogleich entgegenzuwirken, besitzt dieser Ringkanal abwe.chselnd verengte und "normal" weite Abschnitte, die gebildet werden durch abwechselnd vorstehende und zurücktretende Abschnitte der Kanalwandungen.

Das Ausfüiirungs bei spiel der Figuren 1 und 3 zeigt die geschil*- derte H'oraiung doa Ringkanals 7 durch Ausarbeitting der umlau-L'tmden uiunchmg de« eingezogenen Formkernbodens 18 :

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3 2 4 A 6 7 8

-b-

während an den von innen vorstehenden W-nachingsabschuitten 9 die verengten Kanalabschnitte 10 liegen, erbringen die dazwischenliegenden, zurücktretenden Wandungsabschnitte die Kanalabschnitte 8 "normaler" Weite.

Das Ausführungsbeispiel der Figuren 2 und 4 zeigt die geschilderte Formung des iiingkanals 7 durch Ausarbeitung des umlaufenden 'Wandungsteiles des unteren Bodenteils 3 der Formkontur, Dort stehen den von außen vorstehenden Wandungsabschnitten. 11 die verengten Karialabsnhnitte 10 gegenüber und den zurückstehenden Wandungfsab.sobnitteri 12 die Ka'nalabschni.tt'³ 8 "normaler·" Weite gegenüber.

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Leerseite

Claims

Qr: .»'irm^. Dr.-Ja.e^.iohe G-Tabli ä Co_a 764ü K

jjitel: nrn st st of fhoKLkörp^r imd zugehörige Spritsgießform

Pc-.tenta.ri.qprüche

jVunststoffhohlkorper, best^henn aus einem ^ylindri sehen Ma,ntel— inem anhängenden verrenkten boden \xr>* einem ^a^wischen-

, Τίο..·ϊι=> Spri tsigi» Vorgang .gp.füli.ten., die Verbindung n der üoden-Einspritzöffnung und dem Mantelteil herstellenden Ringkanal, dadurch, gekennzeichnet, daß der Ring— kanal (7) abwechselnd aus verengten (10) und nicht verengten.(8). Abschnitten besteht« ^:
2) K.unststoffhohlkörper. naoli Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weite der nicht verengten Abschnitte (8) des Einspritziiingkanals wenigstens der Mantelstärke des Hohlkörpers entsprechen , - ₍ , :
3) Spritzgießform zur Erzeugung des iCunststoffhohlkörper.s nach, nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der verengten Abschnitte (10) des Jäinspritz-Ringkanals (7) der eingezogene Bodenteil (18) des .Formkerns (2) verdickte., von. der Mittelachse abgewändte Wandungsabschnitte (9) enthält., (i'iggo 1 Uc 3). ·
4) Spritzgießform zur Erzetigung des Kunststoffhohlkörpeaes nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der verengten Abschnitte (1ü) des Einspritz-Ringkanals (7) der die Boden-Einspritzöffnung (4) umgebende .Bodenteil (3) der. l'ormkontur (1) verdickte, auf die Mittelachse zu gerichtete, wfandiung s ab schnitte (11) enthält. (i'igg. 2 u.4).
5) Spritzgießform nach Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide zur Bildung des Ringkanals (7). zusammengesetztes. Normteile (.1 und 2) zur Bildung der abwechselnd verengten und nicht verengten Abschnitte des Einspritz-Ringkanals (7) verdickte oder vertiefte Abschnitte enthalten.

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