DE3716796C2

DE3716796C2 -

Info

Publication number: DE3716796C2
Application number: DE3716796A
Authority: DE
Inventors: Kazuki Nagano Jp Miyairi
Original assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Current assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Priority date: 1986-05-20
Filing date: 1987-05-19
Publication date: 1991-05-08
Also published as: US4867668A; JPS62271718A; PT84902B; CH678035A5; PT84902A; GB2190622B; DE3716796A1; KR900007328B1; IT1215511B; GB8711885D0; FR2598960A1; GB2190622A; FR2598960B1; KR870010936A; JPH042414B2; IT8720604A0

Description

Die Erfindung betrifft ein Spritzgieß-Werkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem solchen aus der US 44 16 604 bekannten Spritzgieß-Werkzeug sind an Gießform-Trägern Schienen mit einem T-förmigen Querschnitt mittels Kappenschrauben befestigt, wodurch in den Gießform-Trägern eine Mehrzahl von Öffnungen zur Aufnahme von Gießform-Einsätzen ausgebildet werden. Dabei nimmt jede Öffnung nur einen Gießform-Einsatz auf. Das Fixieren der Schienen an dem Gießform-Träger mittels der Kappenschrauben ist aufwendig. Nachteilig ist weiter, daß der in dem Gießform- Träger vorhandene Raum durch die Schienen eingeschränkt wird.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Spritzgieß-Werkzeug zu schaffen, bei dem eine Mehrzahl von Gießform-Einsätzen ohne großen Aufwand in den Einsatz- Träger eingebracht werden können, wobei dessen Raum optional genutzt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Spritzgieß-Werkzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.

Vorgeschlagen wird also die Ausbildung eines Gießform- Trägers mit einer großen Ausnehmung zur Aufnahme der Gießform-Einsätze, der eine offene Seitenwand in einer Richtung quer zur Schließrichtung des Spritzgieß-Werkzeugs hat und dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von miteinander verbundenen Gießform-Einsätzen aufzunehmen. Die Gießform-Träger werden Seite an Seite in die Ausnehmung von der offenen Seite aus eingesetzt. Fixationseinrichtungen drücken die Gießform-Einsätze von der offenen Seite der Ausnehmung in die Ausnehmung hinein und fixieren diese dort.

Um zu verhindern, daß die Gießform-Einsätze sich beim Schließen in Schließrichtung verschieben, werden die Gießform-Einsätze durch Nut- und Feder-Verbindungen gehalten, die zwischen den Gießform-Einsätzen selbst und zwischen den Wandflächen der Gießform-Einsätze und der Innenwand der Einsatz-Aufnahme vorgesehen sind.

Die Fixationseinrichtungen können ein Spannelement aufweisen, das in Kontakt mit den Wandflächen der Gießform- Einsätze steht, die an der offenen Seite der Einsatz aufnahme angeordnet sind. Weiter kann ein Betätigungselement, etwa eine Zylinderkolbeneinrichtung, vorgesehen sein, das dazu eingerichtet ist, auf das Spannelement von außen zu drücken. Durch diese Fixierungseinrichtung werden eine Mehrzahl von Gießform-Einsätzen gleichzeitig gedrückt und fest gegen die gegenüberliegende Innenwand der Einsatzöffnung als Bezugsfläche gedrückt.

Verschiedene Fixierungseinrichtungen, insbesondere auch andere als die oben erwähnten, können verwendet werden. Zum Beispiel kann eine wirksame Fixierung durch Einsetzen eines abnehmbaren Stützelements zwischen den beiden Enden der offenen Einsatzöffnung des Gießform-Trägers und Setzen einer Druckeinrichtung, etwa einer hydraulischen Zylinderkolbeneinrichtung zwischen dem Stützelement und den Gießform-Einsätzen erreicht werden.

Die Kanten der Gießform-Träger sind vorzugsweise abgeschrägt. Die Länge dieser Abschrägungen sollte größer sein als die Differenz zwischen der Kantenlänge des größten der Gießform-Träger und der des kleinsten Gießform- Trägers. Die Fixationseinrichtungen, die in diesem Fall anzuwenden sind, sollten Spannelemente aufweisen, die dazu eingerichtet sind, auf den Gießform-Einsatz zu drücken, der auf der offenen Seite der Aufnahme vorgesehen ist. Mit diesem Aufbau können Gießform-Einsätze auch unterschiedlicher Ausdehnung fest mit ihren Wandflächen in genauer Berührung miteinander fixiert werden, ohne daß die Kanten gegeneinanderstoßen.

Es können natürlich eine Mehrzahl von Gießform-Einsätzen üblicherweise Ausdehnung verwendet werden. Verschiedene Kombinationen von Gießform-Einsätzen können eingesetzt werden, deren Seitenlänge ein Vielfaches der entsprechenden Seitenlängen üblicher Gießform-Einsätze haben. In diesem Fall können die jeweils erforderlichen Einrichtungen zum Auswerfen des gewonnenen Produktes und die Zuführungen für die Gießform-Einsätze mit üblichen Abmessungen verwendet werden. Eine solche Verwendung erlaubt es, eine Spritzgießmaschine für verschiedene zu gießende Produkte unterschiedlicher Größen zu verwenden.

Die Spritzgießmaschine nach der Erfindung ist nicht nur bei Systemen mit zwei Platten sondern auch bei Systemen mit drei Platten anwendbar, bei der zusätzlich eine Angußauswerferplatte vorgesehen ist. Bei einem Dreiplattensystem ist die Angußauswerferplatte so angeordnet, daß sie sich um einen vorgegebenen Abstand von dem festen Gießform-Träger entfernt, um den Anguß, der an der Hinterschneidung des Angußauswerferstifts anhängt, zu lösen und diesen herabfallen zu lassen. In der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise eine Mehrzahl von Angußauswerferstiften um die Düse zum Einspritzen des Gießharzes in jede der Gießform-Einsätze angeordnet. Wenn Gießform-Einsätze verschiedener Größe für die Verwendung ausgetauscht werden müssen, wird eine Auswahl der Angußauswerferstifte gemacht, die benachbart den Angüssen jeder der Gießform-Einsätze angeordnet sind. Diese Auswahl erlaubt ein Verkürzen der Angüsse, wodurch eine unnötige Materialverschwendung vermieden wird.

Auch bei Verwendung einer Mehrzahl von Gießform-Einsätzen, werden diese in der Richtung, in der die Gießform- Träger aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden, nicht gleiten. Die Gießform-Einsätze werden sich beim Öffnen der Gießform-Träger oder bei dem Ausstoßen des Produkts nicht verschieben. Eine Deformation aufgrund einer Abnutzung oder einer Verringerung der Genauigkeit wird vermieden. Die Dauer der Nutzbarkeit der Gießform-Einsätze wird erhöht. Da die Gießform-Einsätze mit ihren Wandflächen miteinander in Kontakt stehen, kann der Aufbau der Gießform-Träger vereinfacht werden. Das Spritzgieß-Werkzeug kann kleiner ausgebildet werden.

Da die Gießform-Träger mit ihren Wandflächen in Kontakt miteinander stehen, können die Fixierungseinrichtungen einfach ausgebaut sein, nämlich durch eine einfache Vorrichtung, die die verschiedenen Gießform-Einsätze gleichzeitig anpreßt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung bei geöffnetem Werkzeug bei einem ersten Aus führungsbeispiel;

Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Querschnittsdarstellung bei geschlossenem Werkzeug;

Fig. 3 eine Ansicht auf das bewegliche Element in der Trennebene;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Werkzeugs;

Fig. 5 eine Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels;

Fig. 6 eine Ansicht der Gießform in der Trenn ebene bei einem weiteren Ausführungsbei spiel;

Fig. 7 eine schematische Darstellung der räumlichen Verhältnisse bezüglich der Abschrägungen der Kanten, die bei den Gießform-Einsätzen vorzusehen sind;

Fig. 8 eine Ansicht eines Zustandes, bei dem die Wandflächen der mit Kantenabschrägungen versehenen Gießform-Einsätze einzeln von elastischen Elementen beaufschlagt werden;

Fig. 9 eine Ansicht eines Zustandes, bei dem ein Stützelement und mit Kolben versehene hydraulische Elemente als Fixierungsein richtungen dienen;

Fig. 10 eine Frontdarstellung eines Werkzeugs unter Verwendung von vier Gießform- Einsätzen normaler Länge und Höhe;

Fig. 11 eine Schnittdarstellung eines Werkzeugs bei Verwendung eines Gießform-Einsatzes der doppelt so groß ist wie die üblichen Einsätze;

Fig. 12 eine Ansicht eines Werkzeugs unter Verwen dung eines Gießform-Einsatzes, der doppelt so lang und doppelt so hoch ist wie übliche Gießform-Einsätze;

Fig. 13 eine Ansicht des beweglichen Gießform- Trägers unter Verwendung von Gießform- Einsätzen, die doppelt so lang sind wie die üblichen Gießform-Einsätze;

Fig. 14 eine Ansicht des beweglichen Gießform- Trägers unter Verwendung von zwei Gießform- Einsätzen üblicher Größe und einem Gießform-Einsatz, der doppelt so lang ist wie die üblichen Gießform-Einsätze;

Fig. 15 eine Schnittdarstellung eines geöffneten Werkzeugs nach einem vierten Ausführungsbeispiel;

Fig. 16 eine entsprechende Schnittdarstellung bei geschlossenen Werkzeugen; und

Fig. 17 die Anordnung der Angußauswerferstifte.

In Fig. 1 sind das stationäre Werkzeug 30, ein Zwischenwerkzeug 31 und ein bewegliches Werkzeug 32 gezeigt. Das feste Werkzeug 30 weist eine feste Werkzeugplatte 34 auf, die auf einer Platte 33 aufgebracht ist, sowie eine Angußauswerferplatte 36 auf, die mit der festen Werkzeugplatte 34 über einen Begrenzerbolzen 35 derart verbunden ist, daß sie um einen vorgegebenen Hubweg bezüglich der festen Werkzeugplatte 34 beweglich ist. Das Zwischenwerkzeug 31 ist mit einem Zwischen- Gießform-Träger 37 versehen, der vier Gießform-Einsätze 38 in der zwischen den Schenkeln ausgebildeten Ausnehmung mittels später beschriebener Befestigungseinrichtungen hält. Der Zwischen-Gießform-Träger 37 ist mit der Angußauswerferplatte 36 über einen Begrenzerbolzen 39 verbunden und so um einen vorgegebenen Hubweg bezüglich der Angußauswerferplatte 36 beweglich. Das Zwischenwerkzeug 31 wird von einer Feder 40 in Richtung weg von der Angußauswerferplatte 36 beaufschlagt.

Das bewegliche Werkzeug weist eine bewegliche Basis 41 auf, die von einem geeigneten (nicht gezeigten) Hydraulikzylinder in Richtung auf und weg von dem Zwischenwerkzeug 31 und dem festen Werkzeug 30 angetrieben wird. Ein beweglicher Gießform-Träger 42 ist auf der beweglichen Basis 41 befestigt. Das bewegliche Werkzeug 32 weist weiter einen beweglichen Gießform- Einsatz 43 auf, der in der Ausnehmung zwischen den Schenkeln des Werkzeugträgers 42 mittels einer später beschriebenen Fixierungseinrichtung gehalten wird. Das bewegliche Werkzeug 32 ist weiter über einen Begrenzerstift 44 mit dem Zwischenwerkzeug 31 verbunden, so daß es um einen vorgegebenen Hubweg von dem Zwischenwerkzeug 31 beweglich ist.

Eine Hohlform 45 zum Formen der zu spritzgießenden Produkte wird durch den Gießform-Einsatz 38 des Zwischen werkzeugs 31 und den entsprechenden beweglichen Gießform-Einsatz 43 gebildet. Es ist zu beachten, daß in dem gezeigten Beispiel der Gießform-Einsatz 38′ und der zugehörige bewegliche Gießform-Einsatz 43′ als Gießform-Einsätze dargestellt sind, die keine Hohlform ausbilden.

Ein Auswerferstift 46 durchdringt den beweglichen Gießform- Einsatz 43 und dient zum Auswerfen der geformten Erzeugnisse. Der Auswerferstift 46 wird von einer Auswerfer stange vorgeschoben, die gegen die Kraft einer Feder 47 wirkt.

Ein Angußblock 49 ist in dem stationären Werkzeug 30 unter Verwendung einer Isolation 50 vorgesehen. Das eine Ende des Angußblocks 49 erstreckt sich in eine Düseneinsatzbohrung 51, die in der Basis 33 vorgesehen ist und kommt so in Berührung mit einer Düse 52. Das andere Ende des Angußblocks 49 ist verzweigt, wobei jeder sich von der festen Grundplatte 34 weg erstreckende Zweig zu einem der Gießform-Einsätze 38 des Zwischenwerkzeugs 31 führt.

Eine Angußdüse 53 ist in einer Kappe ausgebildet, die jeweils eines der Enden des Angußblocks 49 aufnimmt und ist an seiner Grundfläche mit der festen Werkzeugplatte 34 über eine Befestigungsplatte 54 ver bunden. Am vorderen Ende dieser Angußdüse 53 ist ein unterschnittener Abschnitt 55 zum Anziehen des Angusses vorgesehen. An dem vorderen Ende der Angußdüse 53 ist ein Durchlaß 57 vorgesehen, der zu einem Anguß 56 führt, der einen Weg des Angußblocks 49 bildet. Die Angußdüse 53 berührt gerade eine Durchgangsbohrung 58 der Angußauswerferplatte 36. Wenn das Werkzeug geschlossen ist, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, ragt der vordere Abschnitt der Angußdüse 53 mit dem unterschnittenen Abschnitt 55 über die Fläche der Angußauswerferplatte 36 hinaus.

Auf der Rückseite des Gießform-Einsatzes 38 des Zwischen werkzeugs 31 ist eine Vertiefung 59 ausgebildet, die zur Aufnahme des Vorderendes der Angußdüse 53 ausgebildet ist. Die Angußdüse 53 ragt bei Schließen des Werkzeugs über die Fläche der Angußauswerferplatte 36. Ein Anguß 60 verbindet die Vertiefung 59 mit der Hohlform 45 über ein Gießloch. Auf der Rückseite des Ersatzgießform-Einsatzes 38′ ist eine weitere Vertiefung 59′ vorgesehen, die der ersten Vertiefung 59 entspricht. Diese weitere Vertiefung 59′ bildet einen Blindzweig.

Im nachfolgenden wird anhand der Fig. 1 bis 4 der Aufbau der Fixationsseinrichtung für die Gießform-Einsätze beschrieben. Dabei wird lediglich auf das bewegliche Werkzeug 32 Bezug genommen, da der Aufbau der Befestigungseinrichtung der Gießform-Einsätze bei dem beweglichen Werkzeug 32 und dem Zwischenwerkzeug 31 übereinstimmend ist.

Es sind vier Gießform-Einsätze 43 vorgesehen, deren äußere Form jeweils quadratisch ist. Sie sind in zwei Reihen mit sich berührenden Enden in dem gabelförmigen Raum des beweglichen Gießform-Trägers 42 eingesetzt.

Eine Nut 61 ist in der Mitte der oberen Fläche des beweglichen Werkzeugs 33 vorgesehen, ein entsprechender Vorsprung 62 in der Mitte der unteren Fläche. Die Richtung, in der sich die Nut 61 und die Vorsprung 62 erstrecken ist rechtwinklig zu der Richtung, in der das Werkzeug geschlossen wird.

Die beweglichen Gießform-Einsätze 43, die vertikal benachbart zueinander angeordnet sind, werden durch die Nut 61 und die Vorsprung 62 zusammengehalten. Die Nut 61 auf der oberen Fläche der oberen Reihe von beweglichen Nestern 43 ergreift einen Vorsprung, der auf der unteren Fläche eines Stößels 70 auf einem Stoßzylinder 69 angeordnet ist, wie dies weiter unten beschrieben wird. Der Vorsprung 62 auf der unteren Fläche der unteren Reihe der Gießform-Einsätze 43 wird von einer Nut 63 ergriffen, die auf der Wandfläche des beweglichen Werkzeugträgers 42 vorgesehen ist. Die obere und die untere Reihe von beweglichen Gießform-Einsätzen 43 sind in den gabelförmigen Raum des beweglichen Gießform-Trägers 42 eingebracht, wobei die Wände miteinander in Berührung stehen.

Die Gießform-Einsätze 43 auf dem beweglichen Werkzeug, die in Nut- und Vorsprung-Verbindung stehen, sind gegen eine Verschiebung nach links oder rechts (also der Richtung, in der das Werkzeug geschlossen wird (Fig. 2)) gesichert.

Das Gießform-Einsatz 38 des Zwischenwerkzeugs 31 ist entsprechend aufgebaut. Die Stärke der Gießform-Einsätze 43 und des beweglichen Werkzeugs (und entsprechend die Stärke der Gießform-Einsätze des ortsfesten Werkzeugs 38) kann erhöht werden, wenn eine entsprechende Nut- und -Vorsprung-Verbindung auf den Kontaktflächen zwischen den beiden oberen Reihen von beweglichen Gießform- Einsätzen 43 und denen zwischen den unteren Reihen von beweglichen Gießform-Einsätzen 43 vorgesehen ist.

Fig. 3 zeigt, daß ein Spannelement 64 entlang einer Führungsnut 80 (Fig. 4) in den gabelförmigen Raum des beweglichen Gabelträgers 42 in Richtung der Befestigung des beweglichen Gießform-Einsatzes 43 gleitend geführt ist.

Druckzylindereinheiten 65, 66 sind an den beiden Enden des gabelförmigen beweglichen Gießform-Trägers 42 derart vorgesehen, daß ihre Kolbenstangen in den gabelförmigen Raum ragen. Die an den Enden der Kolbenstangen vorgesehenen Klemmstücke 67 und 68 sind rampenförmig ausgebildet, wobei die Rampenflächen in Berührung mit entsprechenden, an dem Spannelement 64 angeordneten Rampen in Kontakt sind. Aufgrund dieser Ausbildung drücken die Druckzylindereinheiten 65 und 66 bei Antrieb das Spannelement 64, was zu einer gleichzeitigen Befestigung der beiden Reihen der beweglichen Gießform-Einsätze 43 führt.

Ein weiterer Druckzylinder 69 ist dazu eingerichtet, den beweglichen Gießform-Einsatz 43 durch Drücken des Stößels 70 gegen die obere Fläche der oberen Reihe von beweglichen Gießform-Einsätzen 43 diese zu positionieren. Es ist zu beachten, daß der Druckzylinder 69 bzw. der Stößel 70 nicht immer erforderlich sind.

Weiter sind Kühlwasserkreise 71 und 72 vorgesehen. Der Kühlwasserkreis 71 fließt im Inneren der oberen Reihe von Gießform-Einsätzen 43 über das Spannelement 64 und einen Umkehrblock 73, der auf dem Spannelement 64 befestigt ist. Die Einlaßöffnung und die Auslaßöffnung des Kühlwasserkreises 71 münden auf dem beweglichen Gießform- Träger 42. Entsprechend verläuft ein Kühlwasserkreis 72 im Inneren der unteren Reihe von Gießform-Einsätzen 43 über das Spannelement 64 und einen Umkehrblock 74, der auf dem Spannelement 64 befestigt ist, wobei die Einlaßöffnung und die Auslaßöffnung auf dem Gießform-Träger 42 münden. Jeder Satz von Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen ist mit entsprechenden (nicht gezeigten) Wasserzufuhrröhren und Wasserabfuhrröhren verbunden.

Die Kühlwasserkreise 71 und 72 haben lösbare Buchsen 75 und Stecker 76 zwischen den beweglichen Gießform-Einsätzen 43 und dem beweglichen Gießform-Träger 42, zwischen den beiden beweglichen Gießform-Einsätzen 43 und zwischen den beweglichen Gießform-Einsätzen 43 und dem Spannelement 64. Bei dem Bilden des beweglichen Gießform-Einsatzes 43 muß daher die Befestigung des beweglichen Gießform-Einsatzes 43 nach Verbinden des Steckers 76 mit der Buchse 75 in den vorgegebenen Positionen erfolgen. Dieser Vorgang schließt die Verbindung der Kühlwasserkreise 71 und 72 gleichzeitig mit dem Bilden der beweglichen Gießform-Einsätze 43 ab.

Entsprechend ist der Vorgang des Einbaus der beweglichen Gießform-Einsätze 43 in den gabelförmigen Raum des beweglichen Gießform-Trägers 42 wie folgt: Die vier beweglichen Gießform-Einsätze 43 werden in eine Nut- und Vorsprung-Verbindung mit den Wandflächen des beweglichen Gießform-Trägers 42 und mit den eigenen Wandflächen gebracht. Buchsen 75 und Stecker 76 werden in die angegebenen Positionen gebracht. Diese Baueinheit wird jetzt von dem offenen Abschnitt des gegabelten Raumes in diesen eingebracht. Nach Anbringen des Spannelements 64 an den gabelförmig offenen Abschnitt werden die Druckzylindereinheiten 65, 66 und 69 betrieben. Die Druckzylindereinheiten 65 und 66 drücken die beweglichen Gießform-Einsätze 43 in Fig. 3 nach rechts, der Druckzylinder 69 drückt sie nach unten, wodurch die Positionierung und Befestigung erreicht wird. Gleichzeitig werden die Kühlwasserkreise 71 und 72 geschlossen.

Es ist zu beachten, daß die Nut- und Vorsprung-Verbindung zwischen den beweglichen Gießform-Einsätzen 43 und dem beweglichen Gießform-Träger 42 und zwischen den beweglichen Gießform-Einsätzen 43 selbst nicht nur durch eine Nut- und Vorsprung-Verbindung hergestellt werden kann, wie sie beschrieben worden ist, sondern auch beispielsweise durch die Vorsehung einer zylindrischen Ausnehmung und eines zylindrischen Vorsprungs.

Das Einsetzen des Gießform-Einsatzes 38 in den Zwischen- Gießform-Träger 37 kann entsprechend ausgeführt werden.

Im folgenden wird der Formvorgang beschrieben.

Nach dem Schließen des Werkzeugs wird geschmolzener Kunststoff von der Düse 52 in die Hohlform 45 über einen Anguß 56, den Durchlaß 57, die Vertiefung 59 und den Anguß 60 eingespritzt.

Ein (nicht gezeigter) Hydraulikzylinder wird betätigt, um das bewegliche Werkzeug 32 zu betreiben. Da das Zwischenwerkzeug 31 von der Feder 40 belastet wird, wird zunächst der Kontakt zwischen dem Zwischenwerkzeug 31 und der Angußauswerferplatte 36 geöffnet. Der Anguß ist durch den unterschnittenen Abschnitt 55 der Angußdüse 53 gehalten und daher von dem gegossenen Produkt an dem Gießloch getrennt, um auf der Seite der Angußauswerferplatte zu bleiben.

Entsprechend verbleibt der Anguß des Blind-Gießform- Einsatzes 38′ als Blindzweig auf der Seite der Anguß auswerferplatte 36.

Wenn das bewegliche Werkzeug 32 weiter geöffnet wird, bewegt sich das Zwischenwerkzeug 31 in einem Ausmaß, das von dem Begrenzerstift 39 bestimmt wird. Sodann wird das Zwischenwerkzeug 31 von dem beweglichen Werk zeug 32 gelöst, wobei das gegossene Produkt an dem beweglichen Werkzeug 32 hängt. Das gegossene Produkt wird von dem Auswurfstift 46 ausgeworfen und fällt ab. Die Begrenzung durch die Begrenzerstifte 44 und 39 bewirkt jetzt eine Öffnung des Kontaktes zwischen der Angußauswerferplatte 36 und der festen Werkzeugplatte 34. Entsprechend werden der Zulaufzweig und der blinde Anguß von der Angußauswerferplatte 36 gedrückt und dazu veranlaßt, von dem vorderen Ende der Angußdüse 53 abzufallen.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel.

In der folgenden Beschreibung werden für übereinstimmende Elemente übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.

Die vier beweglichen Gießform-Einsätze 43 sind außen quadratisch ausgebildet und in den gabelförmigen Raum des beweglichen Gießform-Trägers 42 eingesetzt in zwei Reihen, deren Wände miteinander in Kontakt stehen, eingesetzt.

Die oberen und die unteren Flächen der beweglichen Gießform-Einsätze 43 sind abgestuft. Die beweglichen Gießform-Einsätze 43 sind vertikal zueinander angeordnet in einer Nut- und Vorsprung-Verbindung der abgestuften Ebenen. Der Vorsprung der oberen Fläche der unteren Reihe von Gießform-Einsätzen 43 ist in einer reibschlüssigen Verbindung mit der Nut der Wandfläche des beweglichen Gießform-Trägers 42, der Vorsprung auf der unteren Fläche der unteren Reihe von Gießform-Einsätzen 43 wird von dem gestuften Abschnitt 161 der Wandfläche des beweglichen Gießform-Trägers 42 gehalten (Fig. 5). Auf den oberen und den unteren Flächen der beweglichen Gießform-Einsätze 43 und der Wandfläche der gestuften Abschnitte 161 des beweglichen Werkzeugs 42 sind Verriegelungsnuten 162 an einander entsprechenden Positionen ausgebildet. Die Verbindung der Verriegelungsnuten 162 mit einem Verriegelungselement 163 verhindert wirksam eine Verschiebung zwischen den beweglichen Gießform-Einsätzen 43. Das eine Ende des Verriegelungselementes 163 wird von der Wandfläche des beweglichen Gießform-Trägers 42 gehalten, das andere Ende wird von einem Loch in der (in Fig. 5 nicht gezeigten) Befestigungsplatte 64 gehalten.

Die Fig. 6 bis 9 zeigen weitere Ausführungsbeispiele.

Fig. 6 zeigt ein bewegliches Werkzeug 32 von der Trenn ebene aus gesehen.

Die vier beweglichen Gießform-Einsätze 43 sind außen rechteckig mit abgeschrägten Ecken. Sie sind in den gabelförmigen Raum des beweglichen Gießform-Trägers 42 in zwei Reihen angeordnet, wobei ihre Seitenfläche einander berühren.

Die Ausdehnungen der Abschrägungen der Kanten der be weglichen Gießform-Einsätze 43 ist derart, daß die vier beweglichen Gießform-Einsätze 43a, 43b, 43c und 43d mit den entsprechenden Flächen, d.h. der am weitesten nach innen weisenden Wand und der inneren unteren Fläche, wie dies die Figur zeigt, in Kontakt steht. Kein Eckab schnitt eines der Gießform-Einsätze stößt gegen einen anderen und zwar auch dann nicht, wenn zwischen den beweglichen Gießform-Einsätzen ein Unterschied in der Ausdehnung besteht. Die Ecken stoßen auch nicht zusammen, wenn die Größe der Abschrägungen der Ecken größer ist als der Unterschied zwischen den Ausdehnungen zwischen dem größten und dem kleinsten Gießform-Einsatz.

Das Erfordernis der Anpassung der Größenbeziehung wird anhand von Fig. 7 deutlich, das in bezug auf Gießform- Einsätze a, b und c verdeutlicht, daß die Gießform- Einsätze a und c Eckabschrägungen haben sollen mit "a-b" bzw. "b-c" in der Länge, damit die Eckabschnitte der Gießform-Einsätze a und c einander nicht berühren.

Wenn jedes der beweglichen Gießform-Einsätze 43 eine Eck abschrägung aufweist, die entsprechend ausgebildet ist, berühren die Seitenflächen der beweglichen Gießform- Einsätze 43 einander daher zuverlässig.

Als Tellerfedern ausgebildete elastische Elemente 167a und 167b sind in T-förmigen Schlitzen 168a, 168b an Positionen der Befestigungsplatte 166 entsprechend den Wandflächen der vertikal benachbarten beweglichen Gießform- Einsätze 43c und 43d, vorgesehen, so daß die Wandflächen der beweglichen Gießform-Einsätze 43c bzw. 43d belastet werden. Dies stellt sicher, daß keine laterale Verschiebung möglich wird, auch wenn die beweglichen Gießform-Einsätze 43 in ihren äußeren Ausdeh nungen unterschiedlich voneinander sind.

Ein vertikaler Druckzylinder 169 ist an dem oberen Teil des gabelförmigen Abschnitts des beweglichen Werkzeugträgers 42 vorgesehen. Ein als Stößel ausgebildetes Spannelement 170, der an dem unteren Ende der Kolbenstange des Druckzylinders 169 angebracht ist, belastet die beweglichen Gießform-Einsätze 43. Elastische Elemente 171a und 171b, die den oben beschriebenen elastischen Elementen 167a, 167b entsprechen, sind an der unteren Fläche des vertikale angeordneten Spannelements angeordnet und belasten die oberen Flächen der beiden oberen Reihen von beweglichen Gießform-Einsätzen 43a bzw. 43b. Dieses stellt sicher, daß die beweglichen Werkzeugnester 43 sich vertikal nicht verschieben können und zwar auch dann nicht, wenn die beweglichen Gießform- Einsätze 43 in ihren äußeren Abmessungen voneinander unterschiedlich sind.

Die Vorsehung von Eckabschrägungen an den beweglichen Gießform-Einsätzen 43 und die Vorsehung der elastischen Elemente 167a, 167b, 171a und 171b stellt sicher, daß jeder der beweglichen Gießform-Einsätze 43 mit einer Wandfläche so in Kontakt steht, daß eine genaue Positionierung und eine zuverlässige Befestigung gegeben ist, so daß keine Verschiebung möglich ist. Die Gießform- Einsätze 38 können entsprechend befestigt sein.

Bei diesem Ausführungsbeispiel müssen die vertikalen Druckzylinder 169 (und damit die Spannelemente 170 und die elastische Elemente 171a und 171b) nicht immer vorhanden sein. Die als Tellerfedern dargestellten elastischen Elemente 171a, 171b, 167a, 167b können durch ein einen Körper aus einem elastischen Material wie Gummi oder einer Spiralfeder oder aber ein hydraulisch betätigtes Element ersetzt werden.

Die Anzahl von Gießform-Einsätzen ist nicht auf vier beschränkt, es kann eine beliebige Vielzahl von Gießform- Einsätzen vorgesehen sein.

In dem in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiel weisen die Mittel zum Belasten der Gießform-Einsätze 43 Spiralfedern 172a bzw. 172b auf, die jeweils in Bohrungen 173a und 173b in dem Spannelement 166 vorgesehen sind. Belastungsstücke 174a und 174b, deren Vorderenden durch die Bohrungen 173a, 173b stoßen, dienen zur Belastung der Gießform-Einsätze 43.

Das Spannelement 170 ist mit entsprechenden Spiralfedern 175a und 175b und mit Belastungselementen 176a, 176b zum Belasten der Gießform-Einsätze 43 versehen.

Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei denen hydraulische Betätigungselemente verwendet werden.

In diesem Ausführungsbeispiel ist statt eines Spannelements 166 ein Stützelement 77 entfernbar in Nuten eingebracht, die in der oberen und der unteren Fläche des offenen Abschnitts des gabelförmigen Raums vorgesehen sind. In zylindrischen Bohrungen 78a, 78b in der inneren Wandfläche des Stützelements 77 sind Kolben 80a und 80b vorgesehen, die von Spiralfedern 79a bzw. 79b belastet werden. Die Enden der Kolben 80a, 80b belasten die entsprechenden Gießform-Einsätze 43.

Zum Entfernen der Gießform-Einsätze 43 wird ein Fluid über einen Weg 81 in die rechten Kammern der zylindrischen Bohrungen 78a, 78b eingeführt, um die Kolben 80a, 80b zurückzuführen.

Die innere obere Fläche des gabelförmigen Raums ist mit entsprechenden Spiralfedern 82a, 82b und Kolben 83a, 83b versehen, um die Gießform-Einsätze 43 nach unten zu drücken. Ein Weg 84 ist zum Rückführen der Kolben vorgesehen.

Dieses Ausführungsbeispiel weist keinen vertikale Druckzylindereinheit 164 oder eine laterale Druckzylindereinheit 169 auf, sondern verwendet statt dessen Kolben 80a, 80b, 83a, 83b, um jeden Gießform-Einsatz 43 gesondert zu belasten.

In diesem Ausführungsbeispiel können Spiralfedern zum Rückführen des Kolbens verwendet werden. Entsprechend kann Fluiddruck verwendet werden, um den Kolben zum Belasten und Fixieren der Gießform-Einsätze zu veranlassen.

Die Fig. 10 bis 14 zeigen ein weiteres Ausführungsbei spiel.

Dieses Ausführungsbeispiel wird bei großen Gießprodukten verwendet, die nicht mit Gießform-Einsätzen mit üblichen Abmessungen in der lateralen Richtung X und der vertikalen Richtung Y verwendet werden können. Das Ausführungsbeispiel basiert auf dem Ersatz der Gießform- Einsätze üblicher Abmessungen durch Gießform- Einsätze, deren laterale und/oder vertikale Abmessungen ein Vielfaches der Grundabmessungen beträgt.

Fig. 11 und 12 beziehen sich auf einen Fall, wo ein beweglicher Gießform-Einsatz 243 und ein fester Gießform- Einsatz 238 verwendet werden, die beide in der lateralen Richtung 2X und in der vertikalen Richtung 2Y lang sind. Zum Fixieren der Gießform-Einsätze in dem jeweiligen Werkzeugträger werden ähnliche Druckzylinder und Fixationselemente verwendet, wie sie bereits beschrieben worden sind.

Der bewegliche Gießform-Einsatz 243 hat dieselbe Dicke wie der bewegliche Gießform-Einsatz 43 und ist mit einer Auswerferplatte 277 versehen, die breit genug ist, um vier Auswerferstangen 229 aufzunehmen. Auswerferstifte sind in einer geeigneten Weise entsprechend der Größe des zu gießenden Produkts vorgesehen. Die vier Auswerferstangen 229 können auch einzeln betätigt werden.

Der feste Gießform-Einsatz 238 hat dieselbe Dicke wie der ortsfeste Gießform-Einsatz 38 und ist mit einem Durchlaß 224 versehen, der die Öffnungen eines Angusses 223 mit der Höhlung verbindet. Ein derartiger Durchlaß 224 muß nicht immer mit allen Öffnungen der Zufuhr 223 verbunden sein. Einige Öffnungen können entsprechend der Form usw. des zu gießenden Produkts verschlossen bleiben.

Die Verwendung von doppelseitig beweglichen und festen Gießform-Einsätzen 243 und 238 erlaubt es, eine Trennfläche zu verwenden, die vier mal so groß ist wie bei Gießform-Einsätzen mit üblichen Ausmaßen. Entsprechend sind so große Höhlungen mit Gießform-Einsätzen üblicher Größe nicht erreichbar. Es ist daher möglich geworden, besonders große Produkte zu gießen. Es ist zu beachten, daß die in Fig. 11 gezeigte Hohlform ein Zwei-Platten- System ist, bei dem keine Angußauswerferplatte vorgesehen ist.

Fig. 13 zeigt den Fall, in dem zwei Gießform-Einsätze in einer Größe von 2X und 1Y in der lateralen und der vertikalen Richtung in den Gießform-Träger eingesetzt sind.

Fig. 14 zeigt den Fall, wo der Gießform-Träger mit einem Gießform-Einsatz in einer Größe von X in der lateralen und 2Y in der vertikalen Richtung bestückt ist, sowie mit zwei Gießform-Einsätzen üblicher Größe.

Die Gießform-Einsätze, die bei den vorgenannten Ausfüh rungsbeispielen verwendet werden, sind von einer Größe von vier Gießform-Einsätzen üblicher Ausdehnung. Bei diesem Ausführungsbeispiel können jedoch auch Gießform-Träger verwendet werden, die mehr als zwei Gießform-Einsätze üblicher Größe aufnehmen können.

Aus der obigen Beschreibung läßt sich entnehmen, daß bei diesem Ausführungsbeispiel der volle Vorteil des Gießform-Einsatzsystems nutzbar ist.

In den Fig. 15 bis 17 wird ein weiteres Ausführungsbei spiel gezeigt. Teile, die denen von Fig. 1 entsprechen, werden durch entsprechende Bezugszeichen wiedergegeben und nicht erläutert. In diesen Figuren sind lediglich ein Paar von Gießform-Einsätzen 43 und 38 gezeigt, um die Beschreibung zu vereinfachen. Tatsächlich ist der gabelförmige Raum des Gießform-Trägers zur Aufnahme einer Vielzahl von Paaren der Gießform-Einsätze eingerichtet.

Bei dem Ausführungsbeispiel Fig. 15 erstreckt sich eine Düse 327 durch eine Düsenführung, die in der festen Basis Basis 33 und der beweglichen Basis 34 ausgebildet ist, hin zu einer Angußauswerferplatte 36. Die Angußauswerferplatte 36 ist mit einer Gießlochbohrung 329 versehen.

An der festen Werkzeugplatte 34 sind, wie Fig. 17 zeigt, zwanzig Angußauswerferstifte 330, die an ihren vorderen Enden hinterschnitten sind, vertikal in geeigneten Abständen um das Düsenloch angeordnet. Die Angußauswerferstifte 330 können durch Durchgangsbohrungen 331 vor- und zurückgleiten, die in der Angußauswerferplatte 36 vorgesehen sind. Die Länge der Angußauswerfer stifte 330 ist derart, daß deren vorderes Ende nicht über die Fläche der Angußwerferplatte 36 ragt, wenn das Werkzeug geschlossen ist (Fig. 16).

Auf der Rückseite des festen Gießform-Einsatzes 38 ist eine Angußbohrung 332 vorgesehen, die die Angußdüse 327 mit der Hohlform 45 verbindet. Ein Angußkanal 33 ver bindet die Angußbohrung 332 mit zwei der Angußauswerferstifte 330, die benachbart der Angußbohrung 332 angeordnet sind.

Die zu verwendenden Angußauswerferstifte sind entsprechend der Anordnungen der Wege des festen Gießform- Einsatzes 38 entsprechend gewählt. Gewöhnlich werden ein oder zwei Angußauswerferstifte 330 unmittelbar benachbart der Weganordnung verwendet. Es muß daher lediglich ein fester Gießform-Einsatz 38 mit einem Angußkanal 333 vorgesehen werden, der sich von der Angußbohrung 32 zu einem vorgegebenen Angußauswerferstift 330 erstreckt.

Es sind eine Mehrzahl von Angußauswerferstiften 330 vorgesehen, so daß der Angußkanal 333 sich nur bis zu einem nahen Angußauswerferstift 330 entsprechend den Weganordnungen des festen Gießform-Einsatzes 38 erstrecken muß. Für dieselbe Werkzeugplatte können daher verschiedene Gießform-Einsätze mit unterschiedlichen Weganordnungen austauschbar verwendet werden. Da die jeweils günstigsten Angußauswerferstifte 330 entsprechend der Weganordnung ausgewählt werden, werden keine Schwierigkeiten mit der Trennung der Wege oder der Verhinderung von Angußtrennungen auftreten. Die Freiheit in der Ausbildung der Hohlform wird erhöht, d.h., daß verschiedene zu gießende Produkte durch das Auswechseln von Gießform-Einsätzen für ein und dieselbe Werkzeugplatte, erzielt werden könnnen, so daß eine Vielzahl von Vorteilen wie Verringerung der Gießkosten, der Werkzeugkosten oder der Werkzeugverwaltungskosten entstehen.

Claims

1. Spritzgieß-Werkzeug, mit:

- einer Mehrzahl von Gießform-Einsätzen (38, 38′, 43, 43′), die im Schließzustand zwischen sich eine Gießform-Höhlung ausbilden,
- einem Paar von Gießform-Trägern (37, 42), die jeweils mit wenigstens einer im wesentlichen rechteckigen Einsatz-Aufnahme versehen sind, wobei diese wenigstens in einer der Seitenwände quer zur Schließrichtung eine Öffnung zum Einbringen der Gießform-Einsätze (38, 38′, 43, 43′) aufweist,
- Fixationseinrichtungen, zum Fixieren der Gießform- Einsätze (38, 38′, 43, 43′) in den Einsatz- Aufnahmen, und
- einem Leistungssystem für die Formmasse, das zu jeder der Vielzahl von Gießform-Einsätzen (38, 38′, 43, 43′) führt,

dadurch gekennzeichnet, daß

- jeder der Gießform-Träger (37, 42) mit lediglich einer Einsatz-Aufnahme versehen ist, die zur Aufnahme der Mehrzahl von Gießform-Einsätzen (38, 38′; 43, 43′) ausgebildet ist,
- eine der Seitenwände der Gießform-Träger (37, 43) jeweils mit lediglich einer das Einbringen der Mehrzahl von Gießform-Einsätzen (38, 38′; 43, 43′) erlaubenden Öffnung versehen sind,
- einige aus der Mehrzahl der Gießform-Einsätze (38, 38′, 43, 43′) unmittelbar an wenigstens einer der drei verbleibenden Seitenwände der Gießform-Träger (37, 42) anliegen.

2. Spritzgieß-Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform- Träger (37, 42) die Einsatz-Öffnungen jeweils dreiseitig umfassen.

3. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Gruppe von Gießform-Einsätzen (43, 43′) auf einer Basis (41) und die andere Gruppe von Gießform-Einsätzen (38, 38′) auf einer relativ zu der Basis (41) beweglichen Platte (33) fixiert ist.

4. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Seitenwandungen der Einsatz-Ausnehmungen und den Gießform- Einsätzen (38, 38′; 43, 43′) und zwischen den einzelnen Gießform-Einsätzen (38, 38′; 43, 43′) sich senkrecht zu der Schließrichtung erstreckende Verriegelungsnuten (162) vorgesehen sind, die zur Aufnahme von Verriegelungselementen (163) dienen.

5. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandungen der Einsatz-Aufnahmen und die Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) an ihren Berührungsflächen nut- und -feder-artig ausgebildet sind.

6. Spritzgieß-Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß

- die einen Wandungen der Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) einen sich rechtwinklig zu der Schließrichtung erstreckenden Vorsprung (62) aufweisen,
-die den mit dem Vorsprung (62) versehenen Wandungen der Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) gegenüberliegenden Wandungen der Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) mit einer dem Vorsprung (62) entsprechenden Nut (63) versehen sind, und
- eine der Seitenwandungen der Einsatz-Aufnahmen mit einer den Vorsprüngen (62) entsprechenden Nut (63) versehen ist.

7. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Fixationseinrichtung ein Spannelement (64) aufweist, das von die in die Öffnung der einen Seitenwand eingesetzt an den entsprechenden Wandungen der Gießform- Einsätze (38, 38′; 43, 43′) anliegt, und
- Elemente vorgesehen sind, die das Spannelement (64) in Richtung auf das innere der Einsatz-Aufnahme belasten.

8. Spritzgieß-Werkzeug nach Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die Elemente Druckzylindereinheiten (65, 66) sind.

9. Spritzgieß-Werkzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß

- das Spannelement (64) an den Rändern der Fläche, die den von ihm berührten Wandungen der Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) gegenüberliegt, abge schrägt ausgebildet ist, und
- die freien Enden der Kolben der Druckzylindereinheiten (65, 66) mit Klemmstücken (67, 68) versehen sind, die mit einem Abschnitt auf jeweils eine der abgeschrägten Flächen des Spannelements (64) wirken.

10. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Fixationseinrichtung ein Stützelement (77) aufweist, das die Öffnung in der einen Seitenwand der Einsatz-Aufnahme lösbar überbrückt, und
- in dem Stützelement (77) Druckelemente vorgesehen sind, die die Gießform-Einsätze gegen die gegenüberliegende innere Wandung der Einsatz-Aufnahme pressen.

11. Spritzgieß-Werkzeug nach Anspruch 10, dadurch ge kennzeichnet, daß die Druckelemente als Fluiddruckzylinder ausgebildet sind, deren mit Kolben (80a, 80b) auf die ihnen zugewandten Wandungen der Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) wirken.

12. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixationseinrichtungen weitere Hilfsdruckmittel aufweisen, die an einer die Öffnung aufweisende Seitenwand benachbarten Seitenwand angebracht sind.

13. Spritzgieß-Werkzeug nach Anspruch 12, dadurch ge kennzeichnet, daß die Hilfsdruckmittel als Zylindereinheiten ausgebildet sind, deren Kolben (176a, 176b; 83a, 83b) die Wandungen der Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) in einer Ebene senkrecht zu der Schließrichtung des Werkzeugs belasten.

14. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kühlwasser kreis (71, 72) vorgesehen ist, der durch die Gießform- Einsätze (38, 38′; 43, 43′), die Gießform-Träger (37, 42), und die Spannelemente (64) verläuft, und der über eine lösbare Buchsen/Stecker-Verbindung zwischen den Gießform-Einsätzen (38, 38′; 43, 43′) und den einzelnen Gießform-Trägern (37, 42), und zwischen den einzelnen Gießform-Einsätzen (38, 38′; 43, 43′) und dem Spannelement (64) hergestellt wird.

15. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die in den Einsatz-Aufnahmen einzusetzenden Gießform- Einsätze (38, 38′; 43, 43′) mit abgeschrägten Kanten versehen sind, deren Länge größer ist als die Differenz zwischen der Kantenlänge des größten der Einsätze (38, 38′; 43, 43′) und der Kantenlänge des kleinsten der Gießform-Einsatze (38, 38′; 43, 43′).

16. Spritzgieß-Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet, daß

- die Fixationseinrichtungen ein erstes Spannelement (166) aufweisen, das auf die zu der Öffnung in der einen der Seitenwände der Werkzeugträger (37, 42) weisenden Wandungen der Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) wirkt.
- ein zweites Befestigungsstück (170), das auf diesen Wandungen benachbarte Wandungen der Gießform- Einsätze (38, 38′; 43, 43′) wirkt, vorgesehen ist, und
- die Spannelemente (166, 170) elastische Elemente (167a, 167b; 171a, 171b) aufweisen, die den angrenzenden Wandungen der Gießform-Einsätze (38, 38′; 43, 43′) zugewandt sind und auf diese wirken.

17. Spritzgieß-Werkzeug nach Anspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, daß die elastischen Elemente elastische Elemente (167a, 167b, 171a, 171b) Tellerfedern sind.

18. Spritzgieß-Werkzeug nach Anspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, daß die elastischen Elemente (172a, 172b, 175a, 175b) Spiralfedern sind.