DE3401203C1

DE3401203C1 - Hydraulic press for press moulding plastic semi-finished products

Info

Publication number: DE3401203C1
Application number: DE19843401203
Authority: DE
Inventors: Klaus Schmidts; Dieter Dipl.-Ing. Therolf; Ulrich Dr.-Ing. 4600 Dortmund Weber
Original assignee: Hoesch AG
Current assignee: Hoesch AG
Priority date: 1984-01-14
Filing date: 1984-01-14
Publication date: 1985-05-30

Abstract

Hydraulic press for press moulding plastic semi-finished products to form mouldings, having a press platen and a press ram which is displaceable with respect thereto, and having at least three press cylinders (18-21) which have a short press stroke, are separate from one another and serve for fine control of the movement. The press cylinders (18 to 21) are controlled with the aid of a closed control loop in which the first controller (104) is fed setpoint values during the course of the pressing operation. In the first phase, which lasts from the first contact of the material with the male mould until filling of the mould cavities, the setpoint values are determined by a specified velocity profile v = f1(h> where v is the velocity of the ram (14) and h is the position of the ram (14) above its end position (zero position). In the second phase, which lasts from complete filling until the time of completion of the pressing operation, the setpoint values are dependent on a specified time-dependent pressure function F = f2(t> where t is the time and F is a specified pressure which serves a second controller (126) for the generation of control deviation signals Fs: Fs = a[f2(t)- SIGMA Pi] where Pi is the pressures occurring at the i press cylinders (18-21) during the second phase and the control deviation signals Fs are fed in the second phase to the first controller (104) as setpoint values, a being a calibration factor. <IMAGE>

Description

Als Ausführungsbeispiel wird für die nachfolgende Beschreibung anhand der Zeichnung eine hydraulische Presse dargestellt, bei der der Stößel über zwei ver- The following description is based on the exemplary embodiment the drawing shows a hydraulic press in which the ram has two ver

schiedene Antriebe verfügt, nämlich einen über die größere Strecke wirkenden Schnellantrieb und einen durch die genannten kurzhubigen Pressenzylinder bewirkten Feinantrieb. Im allgemeinen sind wenigstens drei Pressenzylinder erforderlich, um die genannten Pressenteile in alle Richtungen bewegen zu können. Es können jedoch auch vier oder mehr derartiger Zylinder eingesetzt werden, die in ähnlicher Weise zu steuern sind. Die Figuren zeigen F i g. 1 in schematisierter Darstellung eine hydraulische Presse zur Verdeutlichung des Regelungsprinzipes; Fig 2 einen Steuer- und Regelkreis zur Steuerung der Presse.has different drives, namely one over the longer distance acting high-speed drive and one by the short-stroke press cylinder mentioned caused fine drive. In general, at least three press cylinders are required in order to be able to move the said press parts in all directions. It can, however also four or more such cylinders can be used, which in a similar manner are to be controlled. The figures show FIG. 1 in a schematic representation hydraulic press to clarify the control principle; Fig 2 shows a control and control circuit for controlling the press.

In der Fig. list eine hydraulische Presse 1 dargestellt, deren Pressengerüst 2 eine feste Pressentraverse 3, zwei Seitenteile 4 und Querriegel 6 enthält. Die Seitenteile 4 sind mit der festen Pressentraverse 3 und Querriegeln 6 verbunden. Die Seitenteile 4 weisen je zwei senkrechte Führungen 10 zum Führen eines verschiebbaren Stößels 14 auf. Zum Antrieb des verschiebbaren Stößels 14 ist ein Verstellzylinder 15 mit einer dem Arbeitshub 16 entsprechenden Hublänge eingesetzt. Der Stößel 14 kann in jeder Position an den senkrechten Führungen 10 mit Hilfe eines Klemmzylinders 11 an der senkrechten Führung 10 festgelegt werden. In Fig. List shows a hydraulic press 1, the press frame 2 contains a fixed press traverse 3, two side parts 4 and crossbar 6. the Side parts 4 are connected to the fixed press traverse 3 and crossbars 6. The side parts 4 each have two vertical guides 10 for guiding a slidable one Plunger 14. An adjusting cylinder is used to drive the displaceable plunger 14 15 used with a stroke length corresponding to the working stroke 16. The plunger 14 can be in any position on the vertical guides 10 with the aid of a clamping cylinder 11 can be set on the vertical guide 10.

Unterhalb der vier Führungen 10 ist jeweils ein ankuppelbarer Preßzylinder 18 mit kurzem Preßhub vorgesehen. Die Preßzylinder sind im Bereiche der vier Ecken des Pressentisches 7 vorgesehen. Die weiteren Preßzylinder 19, 20, 21 sind in der Zeichnung nicht dargestellt, jedoch ohne weiteres zu ergänzen.Below each of the four guides 10 is a press cylinder that can be coupled 18 provided with a short press stroke. The press cylinders are in the area of the four corners of the press table 7 is provided. The other press cylinders 19, 20, 21 are in the Drawing not shown, but to be completed without further notice.

Der Verstellzylinder 15 ist mit seinem oberen Ende 23 an einem auf den Querriegeln 6 ruhenden Auflager 24 gelenkig aufgehängt. Sein unteres Ende 25 ist gelenkig an den Stößel 14 angeschlossen. The adjusting cylinder 15 is at its upper end 23 on one the cross bars 6 resting supports 24 are hingedly suspended. Its lower end 25 is connected to the plunger 14 in an articulated manner.

Die vier kurzhubigen Preßzylinder 18, 19, 20 und 21 sind symmetrisch zu der Pressenmitte angeordnet. Vier Gelenke 28 stellen die Verbindung zwischen den Preßzylindern 18-21 und der festen Pressentraverse 3 her. The four short-stroke press cylinders 18, 19, 20 and 21 are symmetrical arranged to the center of the press. Four joints 28 provide the connection between the press cylinders 18-21 and the fixed press traverse 3 ago.

Jeder Preßzylinder 18-21 enthält eine Kolbenstange 32, die über ein auslösbare Verbindungsmuffe 36 an die senkrechte Führung 10 angeschlossen ist.Each press cylinder 18-21 includes a piston rod 32, which has a releasable connecting sleeve 36 is connected to the vertical guide 10.

Wenn der Stößel 14 in einer bestimmten, weiter unten definierten Stellung angekommen ist, kann er fest mit der Kolbenstange 32 verbunden werden. Durch entsprechende Servoventile 109 kann der Pressenzylinder 18 so betätigt werden, daß kurzhubige Auf- und Abbewegungen des Stößels 14 unabhängig von den Bewegungen der anderen Pressenzylinder möglich sind. When the plunger 14 is in a specific, defined below Once the position has been reached, it can be firmly connected to the piston rod 32. The press cylinder 18 can be actuated by appropriate servo valves 109 in such a way that that short-stroke up and down movements of the plunger 14 regardless of the movements the other press cylinders are possible.

Die Funktion der vorbeschriebenen Presse ist wie folgt: In den Zwischenraum zwischen angehobenem Stößel 14 und dem Pressentisch 7 wird ein verformbares Kunststoff-Halbzeug, beispielsweise Mattenpakete aus glasfaserverstärkten Duroplasten, eingelegt. Anschließend wird mit Hilfe des Verstellzylinders 15 der Stößel 14 im Eilgang nach unten gefahren. Vor Kontakt mit dem Material wird der Stößel 14 aufgrund eines Positionssignals abgebremst. Anschließend wird eine Verbindung mit der Kolbenstange 32 über die vorgenannten Teile hergestellt. Im weiteren Verlauf des Preßvorganges wird die Preßgeschwindigkeit mit Hilfe des nachfolgend beschriebenen Steuer- und Regelkreises bestimmt. The function of the press described above is as follows: Into the space between the raised ram 14 and the press table 7 is a deformable plastic semi-finished product, For example, mat packages made of glass fiber reinforced thermosetting plastics, inserted. Afterward the ram 14 is moved downward in rapid traverse with the aid of the adjusting cylinder 15. Before contact with the material, the plunger 14 is based on a position signal braked. A connection with the piston rod 32 is then established via the aforementioned Parts manufactured. In the further course of the pressing process, the pressing speed determined with the help of the control and regulation circuit described below.

In der ersten Phase des nachfolgenden eigentlichen Preßvorganges muß der Kunststoff des Mattenpakets in die Werkzeugoberflächenstruktur (Kavitäten) einflie- ßen und diese vollständig ausfüllen. Dies soll zur Erzielung einer kurzen Zykluszeit möglichst schnell, jedoch unter hinreichender Schonung des Halbzeugmaterials erfolgen, damit eine Schädigung des Fasermaterials, ungewollte Faserausrichtungen und andere negative Folgen für die mechanischen Eigenschaften und die Oberfläche des Preßteiles vermieden werden. In the first phase of the subsequent actual pressing process the plastic of the mat package must be in the mold surface structure (cavities) flow in and fill them out completely. This is intended to achieve a brief Cycle time as fast as possible, but with sufficient protection of the semi-finished material take place so that damage to the fiber material, unwanted fiber alignment and other negative consequences for the mechanical properties and the surface of the pressed part can be avoided.

Als Kriterium gilt die Schergeschwindigkeit im Preßgut, die auf einem material- und werkzeugabhängigen, konstanten Wert gehalten werden soll, d. h. trotz der sich verändernden Fließquerschnitte soll die Schergeschwindigkeit im Preßgut konstant bleiben. The criterion is the shear rate in the pressed material, which on a material and tool-dependent, constant value is to be kept, d. H. despite the changing flow cross-sections should be the shear rate in the pressed material stay constant.

Bei weiterem Zusammenfahren von Stößel 14 und Pressentisch 7 wird der Zustand vollständiger Füllung der Preßform angenähert. Hierdurch steigt die Kraft an, die durch die Summenbildung der Preßdrücke in den Preßzylindern 18-21 gemessen wird. Pressentisch 7 angeordneten Druckaufnehmer 100 gemessen wird. Bei Erreichen einer bestimmten, definierten Kraft wird die Preßkraft zurückgenommen, das Preßgut steht mit minimaler Viskosität im Tauchkanten-Spalt an, so daß durch die Druckreduzierung des Menge des austretenden Materials und damit die Gratbildung reduziert wird. As the ram 14 and press table 7 move closer together the state of complete filling of the mold approximates. This increases the Force generated by the summation of the pressing pressures in the press cylinders 18-21 is measured. Pressure sensor 100 arranged on the press table 7 is measured. at When a certain, defined force is reached, the pressing force is reduced, the material to be pressed is with minimal viscosity in the dipping edge gap, so that through the pressure reduction of the amount of material escaping and thus the formation of burrs is reduced.

Nach der Aushärtung des Preßmaterials im Bereich der Tauchkante wird das Druckniveau wieder erhöht. After the press material has hardened in the area of the plunge edge the pressure level increases again.

um durch einen hohen inneren Druck insbesondere Blasenbildung zu unterdrücken. Die Führung des Druckes erfolgt durch ein zeitabhängiges Druckprogramm F = f2(t), wobei damit gesagt sein soll, daß ein bestimmtes Druckprogramm zeitabhängig als Funktion von t abläuft. Beispielsweise bei Preßteilen mit starken Querschnittsänderungen und damit verbundenen unterschiedlichen Schwindungen kann ein kritisches Anwachsen der Flächenpressung und damit das Auftreten plastischer Verformung an gefährdeten Werkzeugbereichen verhindert werden.in particular to suppress the formation of bubbles through a high internal pressure. The pressure is managed by a time-dependent pressure program F = f2 (t), whereby it should be said that a certain print program is time-dependent as Function of t expires. For example, in the case of pressed parts with large changes in cross-section and associated different shrinkages can be a critical growth the surface pressure and thus the occurrence of plastic deformation at endangered Tool areas are prevented.

Die Steuerung durch die beiden Phasen der kurzhubigen Pressenzylinder wird durch einen Regelschaltkreis bewirkt, der in F i g. 2 dargestellt ist. The control through the two phases of the short-stroke press cylinder is effected by a control circuit shown in FIG. 2 is shown.

Die Entfernung zwischen Preßzylinder 18 und Stößel 14 wird durch einen Wegaufnehmer 101 gemessen, der nach Koppelung der Kolbenstange 32 mit dem beweglichen Stößel 14 den zurückgelegten Hubweg des Stößels aufnimmt. Dabei kann die Wegaufnahme über den gesamten Hubweg erfolgen oder auf den Kurzhub beschränkt werden. Der Meßwert des Wegaufnehmers 101 wird über ein digitales Meßsystem 102 einem Zähler 103 übermittelt, wobei der Zähler einen positiven Istwert, ausgehend von einer definierten Null-Position des StöBelsfeststellt. The distance between the press cylinder 18 and ram 14 is through a displacement transducer 101 measured, which after coupling the piston rod 32 with the movable plunger 14 takes up the covered stroke of the plunger. Here can the travel recording take place over the entire stroke or limited to the short stroke will. The measured value of the displacement transducer 101 is obtained via a digital measuring system 102 transmitted to a counter 103, the counter having a positive actual value, starting out from a defined zero position of the plunger.

Dieser positive Istwert, bezogen auf den Zylinder 18, wird einem Regler 104 zugeführt, der einen Vergleich zwischen einer aufgeschalteten Führungsgröße (SOLL) und dem Meßwert (Istwert) vornimmt. Über eine Leitung 105 wird das Stellsignal vom Regler 104 in digitaler Form, beispielsweise als Differenz zwischen dem Ist-und dem Sollwert, einem Digital-Analog-Wandler 106 zugeführt. Das dem Stellsignal entsprechende Analogsignal, das positiv oder negativ sein kann, wird in einem Positionsregler 107 gegeben, der das Zeitverhalten und die Charakteristik des darauffolgenden Stellgliedes 108 beeinflußt, im wesentlichen aber ein direkt proportionales Signal an ein darauffolgendes Stellglied 108 abgibt. This positive actual value, based on the cylinder 18, is a Controller 104 is supplied, which makes a comparison between an applied reference variable (TARGET) and the measured value (actual value). The control signal is transmitted via a line 105 from controller 104 in digital form, for example as the difference between the actual and the nominal value, a digital-to-analog converter 106 is supplied. The one corresponding to the control signal Analog signal, which can be positive or negative, is used in a position controller 107 given, the time behavior and the characteristics of the subsequent actuator 108 influences, but essentially a directly proportional signal to a subsequent one Actuator 108 outputs.

Die Einzelteile des mit einem Servoventil 109 zusammenarbeitenden Stellgliedes 108 sind so konzipiert, daß eine hohe Genauigkeit unter ständiger Rückkopplungskontrolle über den Zweig 108' mit Wegaufnehmerkolben 110 und weiterem Regler 111 erfolgt. Die zu dem Stellglied 108 gehörenden Teile beeinflussen einen Steuerblock 112, der noch zwei Druckfühler 113 und 114 enthält, deren Differenzdruck jeweils den am Pressenzylinder 18 vorhandenen Druck Pi wiedergibt. Der Steuerblock 112 ist an den Zylinderr 18 angebaut.The individual parts of the cooperating with a servo valve 109 Actuators 108 are designed so that high accuracy under constant feedback control via branch 108 'with displacement transducer piston 110 and another controller 111 takes place. The parts belonging to the actuator 108 influence a control block 112, which also contains two pressure sensors 113 and 114, their differential pressure represents the pressure Pi present on the press cylinder 18 in each case. The control block 112 is attached to the 18 cylinder.

Das Servoventil 109 steuert den Druckölfluß und damit die Bewegung der Kolbenstange 32 in sehr kleinen positiven oder negativen Schritten. The servo valve 109 controls the flow of pressurized oil and thus the movement of the piston rod 32 in very small positive or negative steps.

Für die weiteren Zylinder 19, 20 und 21 sind identische Steuerkreise vorgesehen. Für alle diese Regelkreise erfolgt die Regelung mit derselben Sollvergabe. The control circuits for the other cylinders 19, 20 and 21 are identical intended. For all these control loops, the control takes place with the same target allocation.

Die Soll-Positionsvorgabe erfolgt über einen binärcodierten digitalen Zähler 116, der mit einer Preset-Einstellmöglichkeit versehen ist. Die Zählrichtung und damit die Bewegungsrichtung der Kolbenstange 32 wird über einen Logik-Schaltkreis 117 bestimmt, der abgeleitet von einer Vorzeichen-Erkennung ein Signal zur Unterscheidung von vorwärts (V) oder rückwärts (R) an den digitalen Zähler gibt. Der Schaltkreis 117 kann ferner ein Start-Stop-Signal geben, das, wie weiter unten erläutert wird, aufgrund eines bestimmten Druckniveaus erforderlich sein kann. The target position is specified via a binary-coded digital one Counter 116, which is provided with a preset setting option. The counting direction and thus the direction of movement of the piston rod 32 is controlled via a logic circuit 117 determines which, derived from a sign recognition, a signal for differentiation forwards (V) or backwards (R) to the digital counter. The circuit 117 can also give a start-stop signal, which, as explained below, may be required due to a certain pressure level.

Das Aussteuerungssignal wird grundsätzlich, wie eingangs erläutert, entsprechend dem Vorschreiten der Stößelbewegung und des Druckanstieges in zweifacher Weise generiert: 1. Aus einer Geschwindigkeitsvorgabe v = f1(h), wobei die Geschwindigkeit des Stößels v von der Position h über seiner Endlage (Nullage) maßgebend ist, 2. aus einer vorgegebenen, zeitabhängigen Druckfunktion F = f2(t), wobei t die Zeit und F den vorgegebenen Druck darstellt. The modulation signal is basically, as explained at the beginning, corresponding to the progress of the slide movement and the pressure increase in twofold Generated way: 1. From a speed specification v = f1 (h), where the speed of the plunger v from position h above its end position (zero position) is decisive, 2. from a given, time-dependent pressure function F = f2 (t), where t is the time and F represents the predetermined pressure.

Zunächst sei die Steuerung aufgrund der Geschwindigkeitsfunktion v = fi (h) erläutert. Ein Funktionsgenerator 119 erzeugt ein bestimmtes Geschwindigkeitsprofil, wobei ein bestimmter Anfangs- oder Endwert über eine Potentiometerschaltung 120 eingegeben werden kann. Der Wert v wird, ebenso wie der Wert der Potentiometerschaltung 120, einer Kanalauswahlschaltung 121 eingegeben. Das entsprechend generierte v-Signal gelangt zu einer weiteren Kanalauswahl-Schaltung 118, bei der entsprechend einem Druckwert am Druckwert-Summierer 131 jeweils eine v- oder eine F-Regelung vorgesehen werden kann. Im allgemeinen wird zunächst die v- und dann die F-Regelung vorgenommen. First of all, the control is based on the speed function v = fi (h) explained. A function generator 119 generates a specific speed profile, where a specific start or end value is via a potentiometer circuit 120 can be entered. The value v becomes, just like the value of the potentiometer circuit 120, to a channel selection circuit 121. The correspondingly generated v-signal arrives at a further channel selection circuit 118 in which, accordingly, one Pressure value at the pressure value summer 131, a v or an F control is provided in each case can be. In general, first the v and then the F control is carried out.

Entsprechend dem angewählten Kanal gelangt jetzt die Funktion v in einem Gleichrichter mit Vorzeichenerkenner 122 und von dort in einen Spannungs-Frequenz-Wandler 123, der ebenfalls entsprechend der vorzunehmenden Regelung von v- auf F-Regelung umgeschaltet werden kann. Das Vorzeichen-Signal gelangt an den bereits genannten Schaltkreis 117. Das Signal des Frequenzgenerators wird dem Digitalzähler aufgegeben.According to the selected channel, the function v in is now available a rectifier with sign detector 122 and from there into a voltage-frequency converter 123, which also corresponds to the regulation to be made from V to F regulation can be switched. The sign signal arrives at the one already mentioned Circuit 117. The signal from the frequency generator is sent to the digital counter.

der praktisch eine Integration des Frequenzsignals durchführt und den betreffenden Wert als Sollwert dem Regler 104 aufgibt.which practically integrates the frequency signal and the relevant value as the setpoint Controller 104 gives up.

Wird von der v- auf die F-Regelung übergegangen, was im allgemeinen dann der Fall ist, wenn ein bestimmter Druckwert am Druckwert-Summierer 131 überschritten wird, so tritt der in der Zeichnung links unten dargestellte Regelkreis in Aktion. Ein Funktionsgenerator 124 erzeugt eine Funktion F = f2(t), wobei über eine Potentiometerschaltung 124' ein Anfangs- oder Endwert eingegeben werden kann. Eine Kanalauswahlschaltung 125 berücksichtigt entsprechend dem Programm die entsprechenden Werte, wobei noch von Automatik auf Hand umgeschaltet werden kann. Is passed from the v- to the F-control, what in general is the case when a certain pressure value at the pressure value summer 131 is exceeded then the control loop shown in the drawing at the bottom left comes into action. A function generator 124 generates a function F = f2 (t), using a potentiometer circuit 124 'a start or end value can be entered. A channel selection circuit 125 takes into account the corresponding values according to the program, whereby still can be switched from automatic to manual.

Der generierte Kraftwert wird einem Regler 126 aufgeschaltet. Der Meßwert, der gleichzeitig dem Regler 126 aufgeschaltet wird, wird über eine Leitung 130 zugeführt. Die Leitung 130 ist an den Ausgang einer Summierschaltung 131 gesetzt, in die die vier Differenzdrukke von den Kraftaufnehmern 113/114 der Pressenzylinder eingegeben werden. Durch die entsprechenden Bezugszahlen ist angedeutet, daß von den entsprechenden Elementen ein Signal in Spannungsform abgegeben wird, das in der Summierschaltung 131 addiert wird.The force value generated is applied to a controller 126. Of the The measured value, which is simultaneously applied to the controller 126, is transmitted via a line 130 supplied. The line 130 is set to the output of a summing circuit 131, into which the four differential pressures from the force transducers 113/114 of the press cylinder can be entered. The corresponding reference numbers indicate that of a signal in the form of a voltage is output to the corresponding elements, which in the summing circuit 131 is added.

Die Summierschaltung 131 ist gleichzeitig als Maximum-Überwachung eingerichtet. Wird ein eingestelltes Druckmaximum Pmax erreicht, so wird über die Leitung 132 an die Logikschaltung 117 ein Signal gegeben, das ein Stop-Signal auslöst und damit auf jedenfall den Pressenhub begrenzt. Der Ausgang der Summierschaltung 131 kann ferner dazu dienen, eine Anzeige 133 zu betätigen, an der der jeweilige Druckzustand in Mp (Drucksumme) abzulesen ist. The summing circuit 131 is at the same time as maximum monitoring set up. If a set pressure maximum Pmax is reached, the Line 132 is given a signal to logic circuit 117 which triggers a stop signal and thus limited the press stroke in any case. The output of the summing circuit 131 can also serve to operate a display 133 on which the respective Pressure status can be read in Mp (pressure total).

Die Summe der auftretenden Kräfte 2 Pj wird damit als Ist-Wert von einem Zeitpunkt oder Positionspunkt des Stößels gegenüber dem Pressentisch eingesetzt und ist maßgebend für die weitere Regelung durch die Regelkreise der Zylinder. Der Funktionsgenerator 124 gibt dazu die Funktion F = f2 (t). Sobald die Geschwindigkeitsvorgabe v = 0 ist oder sonst die Kanalauswahl anspricht, kann eine weitere Betätigung der Pressenzylinder 18-22 nur über die Kraftfunktion F= f2 (t) erfolgen. Durch die Funktionsvorgabe wird dem Zähler 116 ein neuer Wert eingeschrieben, der einer tieferen Position des Stößels 14 und für alle Preßzylinder dem neuen Sollwert entspricht. Druch den Soll-Ist-Vergleich des Reglers 104 wird der Zählerkreis soweit verändert, daß er einer anderen Position des Wegaufnehmers entspricht, und zwar in der für die Regelung erforderlichen Richtung. The sum of the forces 2 Pj is used as the actual value of a point in time or position of the ram used with respect to the press table and is decisive for the further regulation by the control loops of the cylinders. Of the Function generator 124 provides the function F = f2 (t) for this purpose. As soon as the speed specification v = 0 or otherwise the channel selection responds, a further actuation of the Press cylinders 18-22 can only be done using the force function F = f2 (t). Through the function specification a new value is written to the counter 116 which corresponds to a lower position of the Plunger 14 and corresponds to the new target value for all press cylinders. Through the target / actual comparison of the controller 104, the counter circuit is changed to the extent that it has a different position of the displacement transducer, in the direction required for regulation.

Entsprechend dem Steuersignal an den Servoventilen 109 fährt der Stößel 14 weiter auf den Pressentisch zu, bis er eine willkürlich eingestellte Position erreicht hat. According to the control signal to the servo valves 109 the drives The slide 14 continues towards the press table until it has an arbitrarily set position has reached.

Gleichzeitig wird eine Krafterhöhung wirksam, die wiederum zu einer Änderung der Kraftregelung am Regler 126 führt. Durch diese indirekte Kraftregelung werden alle vier Pressenzylinder an der Steuerung beteiligt.At the same time, an increase in force is effective, which in turn leads to a Change in the force control on controller 126 leads. Through this indirect force control all four press cylinders are involved in the control.

Dem Regelkreis wird demnach eine Parallelauf-Regelung für vier gleiche Lageregelkreise unterlagert, wobei für alle vier Lageregelkreise der Parallellauf sowohl während der Geschwindigkeits-Weg- als auch bei der Kraft-Zeit-Regelung gewährleistet ist Hierdurch ist der sonst schwierig zu beherrschende Parallellauf in besonders einfacher und in für die Erfindung wesentlicher Weise mit Unter- und Überlagerung der Regelkreise und sollwerterzeugenden Funktionen sichergestellt Es ist ersichtlich, daß anstelle der Bewegung des Stößels 14 auch eine entsprechende Bewegung des Pressentisches gesteuert werden kann. The control loop is therefore a parallel open control for four of the same Subordinate position control loops, with parallel operation for all four position control loops guaranteed both during the speed-distance as well as the force-time control This makes the parallel run, which is otherwise difficult to master, in particular simpler and more essential for the invention Way with under- and superposition of the control loops and setpoint generating functions ensured It can be seen that instead of the movement of the plunger 14, a corresponding Movement of the press table can be controlled.

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Claims

Claim: Hydraulic press for pressing semi-finished plastic products for molded parts, optionally with a metallic substrate, with a press table and a sliding ram for this purpose, each with a structured male mold or die are provided, the ram with one of the working stroke of the press corresponding stroke length is movable, and with at least three separate, the fine control of the movement of the press table to press ram serving press cylinders with a short pressing stroke, which can be actuated by means of a servo valve controlling control circuit are, characterized in that the press cylinder (18 to 21) controlling the control circuit a first controller (104) and a second controller (126) that in one first phase, from the first material contact of the male part to the filling of the Tool cavities lasts, the first controller (104) with setpoint values according to a predetermined one Speed profile.

v = f, (h) is applied that in a second phase, which lasts from the completed filling to the end of the pressing process, the setpoints are dependent on a predetermined, time-dependent pressure function F = f2 (t), and that the predetermined pressure F is used by the second controller (126) to generate control deviation signals F: the control deviation signals Fs being applied to the first controller as setpoint values in the second phase.

The invention relates to a hydraulic press for pressing from plastic semi-finished products to molded parts, if necessary with a metallic substrate, with a press table and a sliding ram, each with a structured male or female die, the ram with a stroke length corresponding to the working stroke of the press is movable, and with at least three separate ones to fine-tune the movement of the press table Press ram serving press cylinder with short press stroke, which by means of a servo valve controlling control circuit can be actuated.

The pressing of reinforced plastics, especially those reinforced with glass fibers Thermosetting plastics, represents a great difficulty to this day, so that so-called short-stroke presses have been developed based on the hydraulic press. Of the The ram is initially over a relatively large stroke length with a height ren speed procedure. A first drive system is used for this purpose, during the actual Pressing stroke is carried out by another drive system that operates via servo valves is controlled (cf.

DE-OS 32 07 242).

The properties of the semi-finished products to be pressed are known. It The task is to create a control system for a press of the type mentioned at the beginning indicate for the press cylinder with which during the flow phase of the plastic Flow path-dependent speed profiles could be driven, with the optimal Speed values to achieve the shortest possible cycle time with sufficient Protection of the pressed material can be generated automatically, and during the hardening phase any time-dependent compressed air profile with the aim of minimizing it the burr formation are to be driven. This is intended to reduce gas inclusions and through Local excesses of the permissible surface pressure caused by uneven shrinkage be prevented.

The control functions are intended for both pressing and curing a pressed part as well as a subsequent injection coating stand.

These objects are achieved by a hydraulic press of the type mentioned at the outset, in which the control circuit controlling the press cylinder has a first controller and a second controller first controller with setpoints according to a predetermined speed profile v = that a second phase, which lasts from the completed filling to the end time of the pressing process, the setpoints are dependent on a predetermined, time-dependent pressure function F = f2 (t), and that the specified pressure F to the second controller for generating control deviation signals Fsdlent: The following definitions of the symbols introduced apply: v: speed of the ram h: position of the ram above its end position (zero position) a: calibration factor Pi: the pressures occurring on the i press cylinders during the second phase.

The aforementioned control loop can be used to control short-stroke, however in certain cases are also used by long-stroke press cylinders that either the coupled ram via corresponding cylinder rods or the relative to the Can move ram movable press plate. Both embodiments are technical Have been carried out.