DE3436027A1

DE3436027A1 - Metallmatrize fuer spritzgussverfahren

Info

Publication number: DE3436027A1
Application number: DE19843436027
Authority: DE
Inventors: Shokoh Yaizu Shizuoka Fukui; Naoyuki Shizuoka Furumaki; Toshiyuki Shimizu Shizuoka Kawai; Isao Shimizu Shizuoka Miki; Hiroaki Shizuoka Mori; Tsutomu Numazu Shizuoka Nagi
Original assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Current assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1984-10-01
Publication date: 1985-04-18
Also published as: JPH0338023B2; AU566739B2; CA1217619A; JPS6072655A; GB2148763A; GB8424598D0; AU3364484A; GB2148763B

Description

NIPPON LIGHT METAL CO., LTD. No. 13-12, Mita 3-chome, Minato-ku_f Tokyo

Metallmatrize für Spritzgußverfahren

Die Erfindung betriffft eine Metallmatrize für Spritzgußverfahren, insbesondere eine Metallmatrize für Spritzgußverfahren, die eine Zwischenform verwendet, die zwischen der stationären Form und der bewegbaren Form der Spritzgußmaschine angeordnet ist, um das geschmolzene Metall gleichmäßig in die Hohlräume einer Form mit vielen Hohlräumen oder in den Hohlraum einer Form für große Spritzgußprodukte einzuspritzen, damit eine hohe Qualität der Spritzgußprodukte bei einer hohen Produktionsausbeute erhalten wird, ohne daß die Spritzguß-Produktionslinie unterbrochen wird.

Bisher ist zusätzlich zu der stationären Form, die auf dem stationären Tisch der Spritzgußmaschine befestigt ist, eine

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Zwischenform eingesetzt worden, und eine bewegbare Form, die auf einem bewegbaren Tisch der Spritzgußmaschine angeordnet ist, insbesondere für die Verwendung bei einer Form mit vielen Hohlräumen für das gleichzeitige Spritzgießen einer Vielzahl von Spritzgußprodukten oder einer Form für das Spritzgießen eines großen Spritzgußproduktes. Dabei ist die Zwischenform zwischen der stationären Form und der bewegbaren Form in engem Kontakt mit diesen während des Spritzgußvorgan-rges angeordnet, um den SpritzgußVorgang einer Vielzahl von Spritzgußprodukten oder eines großen Spritzgußproduktes erfolgreich mit hoher Qualität bei hoher Ausbeute durchzuführen.

Die Zwischenform ist mit einer Vielzahl von stiftförmigen Durchlässen (pin runners) versehen, die durch ihre ganze Wandstärke verlaufen und die in geeigneter Weise im Abstand voneinander angeordnet sind, wobei die proximalen Enden der jeweiligen Durchlässe mit den jeweiligen distalen En"2η von verzweigten Durchlässen (branched runners) fluchten, die in der stationären Form angeordnet sind und deren proximale ' Enden im allgemeinen mit dem zwiebackförmigen, flachen Teil oder einer Zuführungsöffnung für das geschmolzene Metall, das in der stationären Form angeordnet ist, verbunden ist und die das geschmolzene Metall aus dem Einspritzzylinder der Spritζgußmaschine erhält, welche mit der stationären Form verbunden ist mittels eines Einspritzmechanismus oder eines Kolbens, der in der Hülse hin- und hergedrückt wird, erhält.

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Die in die distalen Enden der jeweiligen Durchlässe einkonstruierten Gußtrichter öffnen sich in die Matrizenhohlräume der bewegbaren Form, die als Matrize mit vielen Hohlräumen aufgebaut ist bzw. deren Hohlraum für groß ausgebildete Spritzgußprodukte ausgebildet ist, in Stellen, die in geeigneter Entfernung voneinander angeordnet sind, so daß das geschmolzene Metall, das in die Matrizenhohlräume oder den Hohlraum eingespritzt wird, dort gleichmäßig verteilt wird, wodurch eine hohe Qualität der Spritzgußprodukte gewährleistet ist.

Im Betrieb müssen die erstarrten Spritzgußprodukte in den Hohlräumen der bewegbaren Spritzgußform gehalten werden anstatt auf der Seite der Zwischenform, wenn die bewegbare Form nach der Erstarrung des geschmolzenen Metalls geteilt oder wegbewegt wird von der Zwischenform. Dies ermöglicht, daß die Spritzgußprouukte aus der beweglichen Form entfernt werden durch Auswerfstifte, die in der bewegbaren Form angeordnet sr.nd, wobei das erstarrte Metall in den stiftartigen Durchlässen (im folgenden auch als "Stiftdurchlaßmetall" bezeichnet) in der stationären Form gehalten werden muß, anstatt auf der Seite der Zwischenform gehalten zu werden zusammen mit dem erstarrten Metall in den verzweigten Durchlässen (im folgenden auch als "Verzweigungsdurchlaßmetall¹* bezeichnet) und dem erstarrten Metall in dem zwiebackförmigen flachen Teil (im folgenden als "Flachmetall"

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bezeichnet), die einstückig miteinander verbunden sind, wenn die Zwischenform geteilt oder von dem stationären Teil wegbewegt wird nach der Erstarrung des geschmolzenen Metalls. Hierdurch wird ein schwieriger und zeitaufwendiger Vorgang zur Entfernung des Durchlaßmetalls von den Durchlässen vermieden, sofern solches in den Durchlässen festgehalten ist mit Hilfe von Durchstoßstiften, die die Gefahr mit sich bringen, den Gußtrichter oder den Durchlaß zu beschädigen oder die Ausstoßstifte zu verbiegen, was zusätzliche Zeit beansprucht, um die Ausstoßstifte von den Durchlässen zu entfernen, nachdem sie wieder geradegerichtet worden sind.

Zu diesem Zweck war die Konstruktion der Matrize so ausgelegt worden, daß der Widerstand gegen das Entfernen der Spritzgußprodukte aus den Matrizenhohlräumer wesentlich größer gemacht worden ist als der für die Entfernung der Spritzgußprodukte von den Zwischenformen, wohingegen der Widerstand gegen das Entfernen des Stiftdurchlaßmetalls von den Stiftdurchlässan wesentlich kleiner geiracht worden ist als der gegen 'die Entfernung der Verzweigungsdurchlaßmetalle und des Flachmetalls von der stationären Form. Ebenfalls ist der Durchmesser der Gußtrichter, ,die an den distalen Enden der Stiftdurchlässe angeordnet sind, genügend klein gemacht worden, so daß das erstarrte Metall in den Gußtrichtern leicht abgetrennt werden kann. wenn die Zwischenform von der stationären Form wegbewegt wird

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zusammen mit der bewegbaren Form, ohne die bewegbare Form von der Zwischenform abzutrennen als Folge der Tatsache, daß die Stiftdurchlaßmetalle leicht entfernt werden können von den Stiftdurchlässen und einstückig verbunden gehalten werden mit den Verzweigungsmetallen, die in den verzweigten Durchlässen der stationären Form gehalten werden als Folge der Differenz zwischen den vorbeschriebenen Widerständen gegen die Entfernung der Stiftdurchlaßmetalle von den Stiftdurchlässen und der Verzweigungsdurchlaßmetalle und des Flachmetalls von der feststehenden Form.

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Daher wird im Betrieb, nachdem das geschmolzene Metall erstarrt ist, die Zwischenform zusammen mit der bewegbaren Form zunächst von der stationären Form getrennt oder von ihr wegbewegt, so daß die Stiftdurchlaßmetalle von den Stiftdurchlässen entfernt werden können und einstückig mit den Zweigdurchlaßmetallen verbunden gehalten werden, die unbeweglich in der stationären Form gehalten werden zusammen mit dem Flachmetall. Dies ermöglicht, daß das Metall, das in den Gußtrichtern erstarrt ist, leicht abgetrennt werden kann, ohne daß die bewegbare Form von der Zwischenform wegbewegt wird, so daß sicher verhindert werden kann, daß die Spritzgußprodukte aus den Matrizenhohlräumen oder aus dem Matrizenhohlraum der bewegbaren Form entfernt wird, wenn die Zwischenform von der stationären Form wegbewegt wird.

Dann wird die bewegbare Form von der Zwischenform wegbewegt, so daß die Spritzgußprodukte von der Zwischenform entfernt werden und unbeweglich in den Matrizanhohlräumen oder dem Matrizenhohlraum der bewegbaren Form gehalten werden infolge des Unterschieds zwischen dem Widerstand gegen die Entfernung der Spritzgußprodukte von der bewegbaren Form und dem Widerstand gegen die Entfernung derselben von der Zwis chenf orm.

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Die Spritzgußprodukte, die in den Matrizenhohlräumen oder dem Matrizenhohlraum gehalten werden, werden dann sicher von der bewegbaren Form entfernt durch die Betätigung von Ausstoßstiften, die in bekannter Weise in der bewegbaren Form angeordnet sind.

Wenn schließlich das einstückig miteinander verbundene, erstarrte Metall, das aus den Stiftdurchlaßmetallen, den Verzweigungsdurchlaßmetallen ■ · und dem Flachmetall besteht, welche auf der Seite der stationären Form gehalten wird, entfernt wird durch weiteres Vorwärtsbewegen des Kolbens über die vordere Fläche der stationären Form heraus, so daß das Flachmetall tatsächlich aus der stationären Form herausgestoßen wird und von der stationären Form zusammen mit den Stiftdurchlaßmetalleii und den Verzweigungsmetallen entfernt wird.

Obgleich die vorbeschriebenen Bedingungen des Spritzgußvorgangs erhalten werden kennen im Anfangszustand der Metallform, tendiert der Widerstand gegen die Entfernung der Stiftdurchlaßmetalle von d^n Stiftdurchlässen der Zwischenform dazu schnell und wesentlich anzusteigen über den Widerstand gegen die Entfernung der Verzweigungsmetalle und des Flachmetalls von der stationären Form hinaus während des Gebrauchs der Form über eine lange Zeit als Folge der Tatsache, daß Verschmoren oder Brennen des Metalls hauptsächlich in den

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Stiftdurchlässen auftritt und die Gußtrichter dabei die Klebekraft des verschmorten Metalls in den Stiftdurchlässen erhöhen, während des schwierig ist, in geeigneter Weise ein Trennmittel auf die Stiftdurchlässe und die Gußtrichter aufzutragen.

Daher tendieren die einstückig miteinander verbundenen Metalle, die aus den Stiftdurchlaßmetallen, den Verzweigungsdurchlaßmetallen und dem Flachmetall bestehen, dazu, auf der Seite der Zwischenform gehalten zu werden, wenn die Zwischenform von der stationären Form entfernt wird. Als Ergebnis dessen wird die automatische Produktionslinie unterbrochen und es erfordert eine lange Zeit, um das einstückig miteinander verbundene Metall von der Zwischenform zu entfernen, wie dies im Vorstehenden beschrieben worden ist, und dies beeinflußt den gleichmäßigen Ablauf des Spritzgußvorgangs nachteilig.

Weiterhin kann in dem Falle, in dem lokal ein besonders starker Widerstand gegen die Entfernung der Stiftdurchlaßmetalle aus den Stiftdurchlässe . in einigen der Stiftdurchlaßmetalle erzeugt wird, ein Brechen des einstückig miteinander verbundenen Metalls auftreten, wodurch einige Stiftdurchgangsnetalle unbeweglich in den Stiftdurchlässen bleiben, was deren Entfernung durch Verwendung von Ausstoßstiften erforderlich macht, mit dem Ergebnis, daß schwierige und

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zeitaufwendige Vorgänge erforderlich sind und mögliche Beschädigungen in den Gußtrichtern und in den Stiftdurchlässen auftreten können und ein Verbiegen der Ausstoßstifte ein Geraderichten derselben erforderlich machen kann, was zusätzliche Zeit erfordert.

Um die vorbeschriebenen Schwierigkeiten zu vermeiden, ist bereits vorgeschlagen worden, den Neigungswinkel der Stiftdurchlässe größer zu machen oder austauschbare Glieder, beispielsweise einsetzbare, buchsenartige Glieder, in die Stiftdurchlässe eingesetzt sind, zu verwenden, die austauschbar sind, wenn ein Kleben der Stiftdurchlaßmetalle in den Stiftdurchlässen, auftritt. Solche Maßnahmen bringen jedoch mit sich, daß die Konstruktion der Matrize komplizierter wird und die Betätigung der Matrize fchwieriger wird, was zu einer Verminderung des Wirkungsgrads bei der Produktion von Spritzgußprodukten führt, wobei unerwünschte Gußgrate auftreten. Weiterhin ist vorgeschlagen worden, daß vorstehende Teile an geeigneten Stellen in die stationäre Form eingeformt werden, so daß geschmolzene Metall die vorstehenden Teil eng umgibt, nachdem das geschmolzene Metall erstarrt ist, um zu bewirken, daß die Entfernung des geschmolzenen Metalls von der stationären Form schwierig wird, wenn die Zwischenform von der stationären Form entfernt wird. Hierbei soll sichergestellt werden, daß die Stiftdurchlaßmetalle und die Verzweigdurchlaßmetalle unbeweglich in der stationären Form

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gehalten werden und daß sie von der stationären Form zusammen mit dem Flachmetall entfernt werden durch das Vorschieben des Kolbens über die vordere Fläche der stationären Form hinaus. Jedoch auch wenn eine solche Maßnahme durchgeführt wird, können nur die Durchlaßmetalle, die nahe dem Kolben angeordnet sind, von der stationären Form entfernt werden, jedoch werden solche, die weit von dem Kolben angeordnet sind, unbewegliche in der feststehenden Form festgehalten, weil der vorstehende Teil, der fern vom Kolben angeordnet ist, nicht entfernt werden kann von der stationären Form durch die Vorwärtsbewegung des Kolbens über die vordere Fläche der stationären Form hinaus. Hierdurch treten Schwierigkeiten bei der Durchführung eines gleichmäßigen und ununterbrochenen Spritzgußvorganges auf. "

Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue und vorteilhafte metallische Matrize tür das spritzgießen zu schaffen, das die vorbeschriebenen Nachteile bekannter Metallformen vermeidet.

Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine metallische Matrize der vorbeschriebenen Art für Spritzgußverfahren zu schaffen, die eine Zwischenform aufweisen, die zwischen einer stationären Form und einer bewegbaren Form einer Spritzgußmaschine angeordnet ist, um einen wirksamen, gleichmäßigen und ununterbrochenen Spritzgußvorgang

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sicherzustellen und gleichzeitig eine hohe Qualität der Spritzgußprodukte zu erhalten.

Die vorbeschriebenen Aufgaben werden in Übereinstimmung mit den wesentlichen Merkmalen der Erfindung erreicht durch das Vorsehen einer metallischen Matrize für das Spritzgießen mit einer stationären Form für die Zuführung des geschmolzenen Metalls, einer bewegbaren Form mit einer Vielzahl von Gußhohlräumen oder einem Gußhohlraum für ein großes Spritzgußprodukt, das darin hergestellt werden soll/ und einer Zwischenform, die zwischen der stationären Form und der bewegbaren Form angeordnet ist und die eine Vielzahl von stiftförmigen Durchlässen (pin runners) aufweist, die durch deren Dicke hindurchgehen und in geeignetem Abstand voneinander angeordnet sind, wobei der proximale Enden so ausgebildet sind, daß sie das geschmolzene Metall von verzweigten Durchgängen (branched runners), die in der stationären Form angeordnet sind, aufnimmt und mit ausgebildeten Gußtrichtern, die am distalen En<?e derselben angeordnet sind- und die zu dem Matrizenhohlraum oder den Matrizenhohlräumen der bewegbaren Form hin offen sind, so daß das geschmolzene Metall, das in die Matrizenhohlräume oder den Matrizenhohlraum eingespritzt wird, gleichmäßig in diesen verteilt wird, um eine hohe Qualität der Spritzgußprodukte sicherzustellen, wobei die metallische Matrize gekennzeichnet ist durch, einen festhaltend unterschneidenden Teil (arresting undercut portion),

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der in jedes der distalen Enden der verzweigten Durchlässe eingeformt ist, wobei das geschmolzene Metall, das in jedem der stiftförmigen Durchlässe nach dem Spritzgußvorgang erstarrt ist, dort wirksam festgehalten und zurückgehalten wird auf der Seite der stationären Form, wenn die Zwischenform von der stationären Form getrennt wird als Folge der Tatsache,

an

daß das geschmolzene Metall, das der festhaltenden Unterschneidung an jedem distalen Ende der verzweigten Durchlässe verblieben ist, einstückig mit dem geschmolzenen Metall erstarrt, das in den jeweiligen Stiftdurchlässen verblieben ist und hierbei eine Festhaltekraft für das erstarrte Metall in jeder der Stiftdurchlässe schafft, um diese auf der Seite der stationären Form zu halten.

Mit der vorbebehriebenen Konstruktion der Metallmatrize nach der Erfindung kann das Metall, das in den stiftförmigen Durchlassen erstarrt ist, sicher auf der Sexte dex stationären Form gehalten werden, wenn die Zwischenform von dieser entfernt wird durch das Vorsehen der festhaltenden, unterschnittenen Teile, so daß die Schwierigkeiten, die auftreten, wenn das Metall auf der Siite der Zwischenform gehalten wird, sicher vermieden werden können, und ein wirksamer, gleichmäßiger und nichtunterbrochener SpritzgußVorgang wird sichergestellt, wobei eine hohe Qualität der Spritzgußprodukte gewährleistet ist.

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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist jede der festhaltenden Unterschneidungen an einer Stelle angeordnet, die der unteren Seite des proximalen Endes jedes der stiftförmigen Durchlässe entspricht, und eine Schlageinrichtung ist vorgesehen über dem Metall, das in Stiftdurchlässen erstarrt ist für das Abschlagen und Abbrechen desselben,!.nachdem die Zwischenform von der stationären Form entfernt worden ist nach Beendigung des Spritzgußvorganges, wobei es diesem möglich ist, sich innerhalb der festhaltenden Unterschneidung zu drehen und abgebrochen zu werden von dem Metall, das in den verzweigten Durchlässen erstarrt ist.

Durch die vorbeschriebene Konstruktion wird die Entfernung des Metalls, das in den verzweigten Durchlässen erstarrt ist, außerordentlich wirkungsvoll gemacht, da der Widerstand gegen die Entfernung des erstarrten Metalls in den verzwexgten Durchlässen außerordentlich gering gemacht werden kann durch das Vorsehen der festhaltenden Unterschneidungen, die die Kraft für das Festhalten der erstarrten Metalle in den stiftförmigen Durchlässen und den verzweigten Durchlässen auf der Seite der stationären Form vergrößern. Die "vorherige Entfernung des in den stiftförmigen Durchlässen erstarrten Metalls durch Schlagvorrichtungen vor der Entfernung des Metalls, das in den verzwexgten Durchlässen erstarrt ist, erleichtert die Entfernung der letzteren erheblich.

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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Spritzgußmatrize, bestehend aus einer stationären Form, einer Zwischenform und einer bewegbaren Form, bei der die Erfindung in dem Stadium dargestellt ist, in dem das geschmolzene Metall in den Hohlraum der Metallmatrize hineingedrückt wird;

Fig, 2 eine teilweise perspektivische Ansicht einer Vorrichtung für die festhaltende Unterschneidung nach der Erfindung in der stationären Form der Metallmatrize;

Fig» 3 einen Querschnitt ähnlich dem in Fig. 1 dargestellten in dem Zustand, in dem die Zwischenform und die bewegbare Form voneinander und von der feststehenden Form entfernt sind, nachdem das geschmolzere Metall, das in die Hohlräume der Matrize eingeführt worden, erstarrt ist;

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Fig. 4 einen Querschnitt ähnlich dem in Fig. 3 dargestellten in dem Zustand, in dem das in den Stiftdurchlässen der Zwischenform erstarrte, geschmolzene Metall aus diesen herausgezogen und von dem in den verzweigten Durchlässen der stationären Form erstarrten Metall durch Verwendung einer Schlagkolbenvorrichtung abgebrochen wird;

Fig. 5 einen Querschnitt ähnlich dem in Fig. 4 dargestellten in dem Zustand, in dem das in den Zweigdurchlässen erstarrte Metall von der stationären Form entfernt wird zusammen mit dem geschmolzenen Material, das in dem flachen Teil oder in der Metallzuführungsöffnung in der stationären Torrn erstarrt ist, durch Vorwärtsbewegung des Kolbens, nachdem das in den Stiftdurchlässen erstarrte, geschmolzene ^etall ' eggebrochen worden ist;

Fig. 6 eine Ansicht des erstarrten, geschmolzenen Metalls in den Stiftdurchlässen, den Zweigdurchlänsen und dem flachen Teil, gesehen in der Richtung, die durch die Pfeile VI in Fig. 3 angegeben ist;

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Fig. 7 eine Seitenansicht der Fig. 6;

Fig. 8 eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht, die darstellt, wie das erstarrte, geschmolzene Metall in den Stiftdurchlässen und den verzweigten Durchlässen miteinander verbunden sind, wobei das erstarrte, geschmolzene Metall in der festhaltenden Unterschneidung, die am distalen Ende des verzweigten Durchlasses als einstückig mit dem proximalen Ende des in dem Stiftdurchlaß erstarrten, geschmolzenen Metalls dargestellt ist;

Fig. 9 eine Seitenansicht der Ausbildung des erstarrten, geschmolzenen Metalls in einer Anordnung der festhaltenden Unterschneidung;

Fig. 10 eine Endansicht der Fig, 9;

Fig« 11 eine Seitenansicht der Ausbildung des erstarrten, geschmolzenen Metalls in einer anderen Anordnung der festhaltenden Unterschneidung;

Fig. 12 eine Endansicht der Fig. 11;

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Fig. 13 eine Seitenansicht der Ausbildung des erstarrten, geschmolzenen Metalls in einer weiteren Ausführungsform der festhaltenden Unterschneidung;

Fig. 14 eine Endansicht der Fig. 13.

Wie in Fig. 1 dargestellt, umfaßt die erfindungsgemäß aufgebaute metallische Matrize eine stationäre Form 1, die auf einem feststehenden Tisch 2 einer Spritzgußmaschine befestigt ist, eine bewegbare Form 3, die auf einem bewegbaren Tisch 4 der Spritzgußmaschine befestigt ist und die in horizontaler Richtung hin·" und herbewegbar ist, sowie eine Zwischenform 5, die zwischen der stationären Form 1 und der bewegbaren Form 3 angeordnet ist und die in bekannter Weise in horizontaler Richtung hin- und herf^ewegbar ist. Die Zwischenform 5 ist mit Hilfe bekannter (.nicht dargestellter) Antriebsmittel zwischen einer Stellung in enger Berührung nr "-. der stationären Form 1 und einer Stellung im Abstand von dieser bewegbar. Die bewegbare Form 3 ist ebenfalls durch bekannte (nicht dargestellte) Antriebsmittel zwischen einer Stellung in enger Berührung mit der Zwischenform 5 und einer Stellung im Abstand von dieser bewegbar.

Die stationäre Form 1 ist mit einem zwieba'ckförmigen, flachen Teil oder einer Zuführungsöffnung für geschmolzenes Metall 6 versehen, die mit einem Einspritzzylinder 7

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desselben Durchmessers, wie der des flachen Teils 6 fluchtet und der in dem stationären Tisch 2 angeordnet ist, so daß eine bestimmte Menge geschmolzenen Metalls, die dem Zylinder 7 zugeführt wird, in den flachen Teil 6 gedrückt werden kann durch einen hin·- und hergehenden Einspritzmechanismus oder einen hin- und hergehenden Kolben 8, der gleitend in den Zylinder 7 eingepaßt ist und der das geschmolzene Metall der bewegbaren Form zuführt, um den Spritζgußvorgang in bekannter Weise durchzuführen.

Die Oberfläche 1a der stationären Form 1, die der Zwischenform 5 gegenüber liegt,, ist mit einer Vielzahl von verzweigten Durchlässen 9 versehen, deren proximale Enden gemeinsam mit dem flachen Teil 6 verbunden sind, während das distale Ende der verzweigten Durchlässe 9 in geeigneter Entfernung voneinander angeordnet sind.

Die Zwischenform 5 ist mit einer Vielzahl von stiftförmigen Durchlässen 10 versehen, die vorzugsweise senkrecht zu deren Oberfläche 5a und 5b, die der stationären Form 1 und der bewegbaren Form 5 gegenüberliegen, hindurchgehen, wobei die Stellung der proximalen Enden der öffnungen der stiftförmigen Durchlässe 10 in der Oberfläche 5a mit den distalen Enden der jeweiligen verzweigten Durchlässe 9 fluchten. Die distalen Enden der stiftförmigen Durchlässe 10 sind mit verjüngten Gußtrichtern 10a in der Oberfläche 5b versehen

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und die stidtförmigen Durchlässe 10 sind in Richtung auf die Gußtrichter 10a zu verjüngt, so daß die proximalen Enden maximalen Durchmesser haben und die Entfernung des darin erstarrten Metalls von den proximalen Enden her erleichtern.

Die Oberfläche 3a der bewegbaren Form 3, die der Zwischenform 5 gegenüber liegt, ist mit einer Mehrzahl von Gußhohlräumen versehen, die als Mehrfachform-Hohlraum oder als ein großer Hohlraum 3b für die Herstellung von großen Spritzgußprodukten ausgebildet ist und durch die Anordnung der Stiftdurchlässe 10, die Gußtrichter 10a, die so ausgebildet sind, daß sie sich in die Hohlräume oder den Hohlraum 3b öffnen, sind in geeignetem Abstand voneinander angeordnet, um eine gleichmäßige Verteilung des geschmolzenen Metalls in den Hohlräumen oder den Hohlraum 3b zu erreichen. Eine Anzahl von parallelen Auswerfstiften 11 ist in der bewegbaren Form 3 parallel zu der horizontalen Linie angeordnet, deren Spitzen an geeigneten Stellungen im Bereich de:: Matrizenhohlräume oder des Matrizenhohlraums 3b angeordnet sind. Die Auswerfstifte 11 werden von einer Auswe^fplatte 12 betätigt, die in. der bewegbaren Form 3 vorgesehen ist, und die durch (nicht dargestellte) horizontale Antriebsvorrichtungen angetrieben werden, die in dem bewegbaren Tisch 4 angeordnet sind, so daß die Spitzen der Auswerfstifte 11 in die Matrizenhohlräume oder den Matrxzenhohlraum 3b

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hineinragen durch die Betätigung der Auswerfplatte 12 und die Spritzgußprodukte in den Matrizenhohlräumen bzw. das Spritzgußprodukt in den Matrizenhohlraum 3b auswerden, nachdem das in den oder die Hohlräume eingespritzte Metall erstarrt ist, wie dies bekannt ist.

Gemäß dem wesentlichen Merkmal der Erfindung ist jedes der distalen Enden der verzweigten Durchlässe 9, die in die Oberfläche la der stationären Form 1 eingeformt sind, mit einer arretierenden Unterschneidung 9a versehen, die mit jedem der proximalen Enden der Stiftdurchlässe 10 fluchten. Die Unterschneidung 9a ist so ausgebildet, daß, wenn der obere Stift nach unten gestoßen wird, das Metall, das in dem Unters chneidungshohlraum erstarrt ist, sich ohne Deformation drehen kann, bis der stiftförmige Durchlaß 10 aus seiner Arretierungsstellung fällt. Der Zweck der vorstehend genannten Ausbildung wird an späterer Jtelle noch klarer dargestellt werden.

Fig. 2 zeigt eine Ausbildungsform der festhaltenden Unterschneic^ing 9a. Die festhaltende Unterschneidung 9a umfaßt eine haLbzylindrische Ausnehmung und eine unterschnittene Fläche 9b an deren unterem Ende,die so ausgebildet ist, daß sie wirksam verhindert, daß das in der festhaltenden Unterschneidung 9a erstarrte, geschmolzene Metall und das einstückig mit dem Metall verbunden ist, welches in den

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stiftförmigen Durchlässen 10 aus der festhaltenden Unterschneidung 9a herausgezogen oder entfernt wird.

Gemäß einem anderen wesentlichen Merkmal der Erfindung sind Schlagvorrichtungen 13 mit einer hin- und hergehenden Stange 13a vorgesehen, die direkt vertikal nach unten gerichtet ist in einer Stellung oder Stellungen oberhalb der Zwischenform 5, die vertikal auf die jeweiligen Stiftdurchlässe 10 ausgerichtet sind, wenn die Zwischenform 5 in einer Stellung in enger Berührung zur feststehenden Form 1 ausgerichtet ist. Die Schlagstange 13a der Schlagvorrichtung 13 dient dem Abschlagen und Abbrechen der Metallblöcke 10', die in den Stiftdurchlässen 10 erstarrt sind, nachdem die Zwischenform 5 von der feststehenden Form 1 entfernt worden ist, wie dies später beschrieben ist.

Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Metallform nach der Erfindung wird im folgenden beschrieben:

Zunächst wird die Zwischenform 5 in enge Berührung mit der feststehenden Form 1 gebracht und die bewegbare Form 3 wird in enge Berührung mit der Zwischenform 5 gebracht, nachdem die Spritzgußprodukte 3b¹ und die in den Stiftdurchlässen 10 erstarrten Metallblöcke 10', die in den Zweigdurchlässen 9 erstarrten Metallblöcke 9' und der in dem flachen Teil 6 erstarrte Metallblock 6 des vorhergehenden Spritzgußvorgangs

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entfernt worden sind und ein Trenn— oder Schmiermittel in geeigneter Weise auf die entsprechenden Teile der Form nach deren Reinigung aufgebracht worden ist.

Danach wird eine bestimmte Menge des geschmolzenen Metalls in den Einspritzzylinder 7 vor dem Kolben 8 eingebracht und der Kolben 8 wird nach vorne bewegt, so daß das geschmolzene Metall in die Matritzenhohlräume oder den Matrizenhohlraum 3b durch den flachen Teil 6, die verzweigten Durchlässe 9 und die stiftförmigen Durchlässe 10 und schließlich durch die verengten Gußtrichter 10a eingespritzt wird, so daß das geschmolzene Metall gleichmäßig verteilt wird in den Matrizenhohlräumen oder dem Matrizenhohlraum 3b dadurch, daß die Anordnung der Gußtrichter TOa in geeignetem Abstand voneinander angeordnet sin.'", und dadurch eine hohe Qualität der Spritzgußprodukte sichergestellt ist.

Nach der Erstarrung des geschmolzenen Metalls wird zunächst die Zwischenform 5 von ier stationären Form 1 entfernt, während die bewegbare Form 3 in Berührung mit der Zwischenform 5 gehalten wird, in der die Metallblöcke 9a¹, die in den festhaltenden ünterschreidungen 9a erstarrt sind und die einstückig verbunden sind mit den Metallblöcken 10', die in den stiftförmigen Durchlässen 10 erstarrt sind, zuverlässig in den festhaltenden Unterschneidungen 9a festgehalten sind. Daher werden die Metallblöcke 10' sicher von den stiftförmigen

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Durchlässen 10 entfernt und einstückig mit den Metallblöcken 9¹ gehalten, die in den verzweigten Durchlässen 9 erstarrt sind, wobei die Metallblöcke 10a¹, die in den Gußtrichtern 10a erstarrt sind, notwendigerweise von den Spritzgußprodukten 3b¹ abgetrennt werden, wenn die Zwischenform 5 von der stationären Form 1 entfernt wird, da die Metallblöcke 10', die in den stiftförmigen Durchlässen 10 erstarrt sind, auf der Seite der feststehenden Form 1 gehalten werden.

Dann wird die bewegbare Form 3 von der Zwischenform 5 wegbewegt, wobei die Spritzgußprodukte 3b¹ unbeweglich in den Matritzenhohlräumen oder dem Matrizenhohlraum 3b gehalten werden. Die Spritzgußprodukte 3b¹ werden dann durch Betätigung der Auswerfstifte 11 und der Auswerfplatte 12 aus den Matrizenhohlräumen oder dem Matrizenhohlraum 3b entfernt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Danach wird die Schlagvorrichtung 13 betätigt, so daß die Schlagstangen 13a nach unten bewegt werden, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, um gegen die Metallblöcke 10" zu schlagen. Dies ermöglicht, daß diese tun die obere Kante der Unterschneidungsflachen 9b geschwenkt werden und zuverlässig von den Metallblöcken 9¹, die in den verzweigten Durchlässen 9 erstarrt sind, zusammen mit den Metallblöcken 9a¹, die in den festhaltenden Unterschneidungen 9a erstarrt sind, abgebrochen werden, wobei das Metall, das in der

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Unterschneidung 9a erstarrt ist, ohne Deformation dieser gedreht wird, so daß das Entfernen der Stiftdurchlässe 10 leichtgemacht wird.

Die Metallblöcke 9¹, die in den verzweigten Durchlässen 9 erstarrt sind, können leicht von den verzweigten Durchlässen 9 zusammen mit dem Metallblock 6' entfernt werden, der in dem flachen Teil 6 erstarrt durch die Vorwärtsbewegung des Kolbens 8 über die Oberfläche 1a der stationären Form 1 hinaus, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, da der Widerstand gegen die Entfernung des Metallblocks 9' in den verzweigten Durchlässen 9 beachtlich reduziert wird durch das vorherige Entfernen der Metallblöcke 9a¹, die in den festhaltenden Unterschneidungsteilen 9a erstarrt sind, zusammen mit den Metallblöcken 30', die in den. stiftförmigen Durchlässen 10 erstarrt sind.

Die Formen 1,3 und 5 werden dann gereinigt und es wird ein Trenn- oder Schmiermittel in geeignete!· Weise auf die gewünschten Teile aufgetragen und danach werden die Formen 1, 3 und 5 wieder in enge Berührung zueinander gebracht und der Kolben 8 wird zurückgezogen, so daß die Anordnung für den folgenden Spritzgußvorgang bereit ist.

Die Figuren· 6 und 7 zeigen die Ausbildung der Metallblöcke 6¹, 9'₇ 9a¹, 10', 10a', die in einer Vorrichtung mit der

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Anordnung der stiftförmigen Durchlässe 10, der verzweigten Durchlässe 9 mit der festhaltenden Unterschneidung 9a und dem flachen Teil 6 erstarrt sind.

Die Fig. 8 zeigt ebenfalls die Ausbildung der Metallblöcke 9¹, 9a¹, 10' und 9", die in einer anderen Ausbildung der Anordnung der stiftförmigen Durchlässe 10, der verzweigten Durchlässe 9 und des verjüngten Teils, welcher zwischen die in dem verzweigten Durchlaß 9 und der festhaltenden Unterschneidung 9a erstarrt sind.

Schließlich zeigen die Figuren 9 bis 14 die Formen der Metallblöcke 10' und 9a¹, die in verschiedenen Ausführungsformen der stiftförmigen Durchlässe 10 und der festhaltenden Unterschneidungen 9a erstarrt sind.

Wie vorstehend beschixeben, I.ann der Widerstand gegen die Entfernung von Metall, das in den verzweigten Durchlässen 9 erstarrt ist, außerordentlich gering gemacht werden, da eine festhaltende Unterschneidung 9a in jedes der distalen Enden der verzweigten Durchlässe 9 eingeformt ist und dazu dient, um die Metallblöcke 10', die in jedem der stiftförmigen Durchlässe 10 auf der Seite der stationären Form 1 erstarrt sind, sicher festzuhalten, wenn die Zwischenform 5 von der feststehenden Form 1 entfernt wird, weil das in jeder der festhaltenden Unterschneidungen 9a erstarrte

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Metall dazu dient, das Metall, das in den verzweigten Durchlässen 9 erstarrt ist, zuverlässig darin festzuhalten, bis das Metall, das in der festhaltenden Unterschneidung 9a erstarrt ist, zusammen mit dem Metall, das in den stiftförmigen Durchlässen 10 erstarrt ist, entfernt wird, wobei die Entfernung des Metalls, das in den verzweigten Durchlässen 9a erstarrt ist, bewirkt wird nach dem Entfernen des Metalls, das in der festhaltenden Unterschneidung 9a erstarrt ist, wodurch der Widerstand gegen die Entfernung des in den verzweigten Durchlässen 9 erstarrten Metalls stark reduziert wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Metallmatrize für Spritzgußverfahren mit einer stationären Form, einer bewegbaren Form und einer zwischen beiden angeordneten Zwischenform, wobei die Zwischenform bewegbar ist zwischen einer Stellung enger Berührung mit der stationären Form und einer Stellung im Abstand von dieser und wobei die bewegbare Form zwischen einer Stellung enger Berührung mit der Zwischenform und einer Stellung mit Abstand von dieser bewegbar ist und wobei die Zwischenform mit einer Vielzahl von stiftartigen Durchlässen versehen ist, die durch die ganze Wandstärke hindurchgehen an Stellen, die einen geeigneten Abstand voneinander aufweisen, wobei die proximalen Enden dieser Durchlaßöffnungen in. der Oberfläche der 3wischt.ii form, die der stationären Form gegenüberliegen, auf die jeweiligen distalen Enden der verzweigten Durchlässe in der gegenüberliegenden Oberfläche der stationären Form ausgerichtet sind und wobei die proximalen Enden der verzweigten Durchlässe gemeinsam verbunden sind mit einem flachen Teil, der in die entgegengesetzte Oberfläche eingeformt ist, und die das geschmolzene Metall für einen Spritzgußvorgang aufnimmt, wobei die distalen verjüngten Enden der Durchlaßöffnungen in der Oberfläche der Zwischenform, die den Gußtrichtern

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in der bewegbaren Form gegenüberstehen, offen sind gegen mindestens einen Matrizenhohlraum in der entgegengesetzten Oberfläche der bewegbaren Form in Stellen, die sich in geeignetem Abstand zueinander befinden und es dem geschmolzenen Metall, das von dem flachen Teil durch die verzweigten Durchlässe und die stiftförmigen Durchlässe ermöglichen, in den Matrizenhohlraum zu gelangen und so gleichmäßig in diesem verteilt zu werden zur Sicherstellung einer hohen Qualität des Spritzgußprodukts, dadurch gekennzeichnet, daß eine festhaltende Unterschneidung in jedes der distalen Enden der verzweigten Durchlässe eingeformt ist, wobei das geschmolzene Metall, das in jedem der Stiftdurchlässe nach dem Spritzgußvorgang erstarrt ist, sicher festgehalten und auf der Seite der stationären Form zurückgehalten wird, venn die Zwischenform von der stationären Form wegbewegt wird als Folge der Tatsache, daß das geschmolzene Metall, das in der festhaltenden Unterschneidung verbleibt, an jedem distalen Ende der verzweigten Durchlässe einstückig mit dem geschmolzenen Metall, das in den jeweiligen Stiftdurchlässen verbleibt, erstarrt und hierbei eine Haltekraft für das erstarrte Metall in jedem der Stiftdnrchlässe erzeugt wird und diese auf der Seite der Zwischenform hält, wobei die festhaltende Unterschneidung so ausgebildet ist, daß wenn der obere Stift nach unten gedrückt wird, das verfestigte Metall in dem Unterschneidungshohl-

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raum sich in diesem ohne Deformation drehen kann, bis
der Stiftdurchlaß aus seiner festhaltenden Stellung
fällt.

2. Metallform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der festhaltenden Unterschneidungen in einer Stellung angeordnet ist, die der unteren Seite des proximalen Endes jedes der Stiftdurchlässe entspricht, und eine Schlagvorrichtung über dem erstarrten Metall in den Stiftdurchlässen vorgesehen ist zum Abschlagen und Abbrechen desselben, nachdem die Zwischenform nach Beendigung des Spritzgußvorgangs von der stationären Form wegbewegt worden ist, wodurch diese innerhalb jedes der festhaltenden Unterschneidungen nach innen gedreht und abgebrochen werden kann von dem erstarrten Metall in den verzweigten
Durchlässen.

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