DE3742427C1

DE3742427C1 - Injector for injecting plastic wax

Info

Publication number: DE3742427C1
Application number: DE19873742427
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Dogendorf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-12-15
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1989-05-18

Abstract

In the case of an injector for injecting plastic wax in female moulds, there is located ahead of the pressure vessel for the plastic wax a module having an arrangement of more than one valve, via which the wax residues or air from the injection nozzle remaining in the injection channel in each case during the preceding injection operation are sucked or forced directly to the outside. Such a module can be fitted onto any conventional pressure vessel and can also be retrofitted, the immediate discharging of the residual wax means that it can be used for further injections and the pressure vessel can be constructed with a simple design (single-walled). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Injektor zum Einspritzen von plastischem Wachs, insbesondere in Matrizen unter Druck, mit einem Druckkessel für das plastische Wachs und einer Heizvorrichtung, sowie einer Einspritzdüse zur Abgabe des Wachses und einem Vakuumraum zum Entfernen von Wachsresten und Luft von dem vorhergehenden Einspritzvorgang aus der Einspritzdüse.The invention relates to an injector for injecting plastic Wax, especially in dies under pressure, with a pressure vessel for the plastic wax and a heater, as well as one Injection nozzle for dispensing the wax and a vacuum space for removal of wax residue and air from the previous injection process from the injector.

Ein derartiger Injektor ist aus der DE-PS 30 37 593 bekannt. Hierbei ist der eigentliche Wachskessel als inneres Gehäuse ausgebildet, das von einem äußeren Gehäuse umgeben ist, wobei der Vakuumraum zwischen innerem und äußerem Gehäuse liegt. Am Boden dieses Vakuumraumes befindet sich eine Wachsauffangwanne, in die von der Einspritzdüse eine Wachsabsaugleitung führt, über die von der Einspritzdüse das verbliebene Wachs in die Wachssammelwanne zurückgesaugt wird. Durch das äußere Gehäuse hindurch ragt ein Wachsablaßrohr, über das das angesammelte Wachs in der Wachsauffangwanne abgelassen werden kann.Such an injector is known from DE-PS 30 37 593. Here the actual wax kettle is designed as an inner housing, which is surrounded by an outer housing, the vacuum space lies between the inner and outer housing. At the bottom of this vacuum room there is a wax drip pan in the from the injector a wax suction line, through which the injector remaining wax is sucked back into the wax collecting pan. By a wax drain pipe protrudes through the outer casing, over which the accumulated wax can be drained in the wax collecting tray.

Die in der DE-PS 30 37 593 offenbarte Lösung ermöglicht zwar einen Verzicht auf die thermische Isolierung des Druckkessels, in dem sich das beheizte Wachs befindet, die doppelschalige Konstruktion ist jedoch recht aufwendig und erfordert hohe Präzision bei der Herstellung zur Vermeidung von Abdichtproblemen.The solution disclosed in DE-PS 30 37 593 allows one Dispensing with the thermal insulation of the pressure vessel in which there is the heated wax, the double-shell construction is however quite complex and requires high precision in the Manufactured to avoid sealing problems.

Das in der Wachsauffangwanne gesammelte Wachs wird über eine relativ lange Zeit im flüssigen Zustand gehalten, wodurch eine Qualitätsver schlechterung eintritt, die die Wiederverwendung des Wachses nicht in allen Fällen gewährleistet.The wax collected in the wax drip pan becomes relative kept in the liquid state for a long time, whereby a quality ver deterioration occurs that the reuse of the wax does not guaranteed in all cases.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Injektor derart auszubilden, daß die Entfernung von Wachsresten und Luft aus der Einspritzdüse auch bei einem einfachen (einwandigen) Druckkessel zuverlässig ermöglicht wird.The object of the invention is a generic injector of this type train that the removal of wax residue and air from the Injection nozzle even with a simple (single-walled) pressure vessel is reliably enabled.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Förderweg der Luft und der Wachsreste über eine Ventilanordnung außerhalb des Druckkessels von der Einspritzdüse direkt nach außen verläuft.This object is achieved in that the conveyor path the air and the wax residues via a valve arrangement outside of the pressure vessel runs directly outwards from the injection nozzle.

Der gesamte Förderweg der Luft und der Wachsreste kann somit innerhalb einer separaten Baugruppe angeordnet werden, die außerhalb des Druckkessels im Bereich der Einspritzdüse liegt, und vorzugsweise die Einspritzdüse konstruktiv mit erfaßt.The entire conveying path of the air and the wax residue can thus be within a separate assembly to be arranged outside the Pressure vessel is in the area of the injection nozzle, and preferably the injector constructively included.

Dadurch ergibt sich auch der Vorteil, daß einfache Injektoren, die bisher ohne Vakuumausrüstung waren, durch Aufsatz dieser Baugruppe ebenfalls entsprechend ausgerüstet werden können, daß also auch bei diesen Geräten eine Vakuumabsaugung von Luft- und Wachsresten aus der Einspritzdüse ermöglicht wird. Der zur Absaugung erforderliche Vakuumraum kann in diese Baugruppe einfach mittels eines aufgesetzten zylindrischen Gehäuses integriert werden.This also has the advantage that simple injectors, that were previously without vacuum equipment, thanks to the attachment of this assembly can also be equipped accordingly, so that too With these devices, vacuum extraction of air and wax residues from the injector. The one required for suction Vacuum space can easily be placed in this assembly by means of an attached cylindrical housing can be integrated.

Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Injektors, insbesondere hinsichtlich der Ventilanordnung und des Förderweges des Wachses sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Further configurations of the injector according to the invention, in particular with regard to the valve arrangement and the conveying path of the wax, can be found in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel wird nun anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtAn embodiment will now be explained in more detail with reference to drawings. It shows

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtdarstellung des Druck kessels mit der vorgesetzten Baueinheit zum Ent fernen der Wachs- und Luftreste, Fig. 1 is a perspective overall view of the pressure vessel with superior assembly for Ent remote wax and residual air,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Baueinheit der Fig. 1 in der Ebene A-B, Fig. 2 shows a section through the assembly of Fig. 1 in the plane AB,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Baueinheit gemäß Fig. 1 in der Ebene A-C und Fig. 3 shows a section through the assembly of FIG. 1 in the plane AC and

Fig. 4 einen Schnitt durch die Baueinheit im Bereich des dritten Ventils. Fig. 4 shows a section through the assembly in the region of the third valve.

In Fig. 1 ist der gesamte Injektor schematisch dargestellt. Vor dem Druckkessel 10, in dem das verflüssigte Wachs zur Einspritzung aufbewahrt wird, ist im Bereich der Einspritzdüse 11 eine Baugruppe aufgesetzt, die im wesentlichen dazu vorgesehen ist, den Förderweg der Luft und der Wachsreste von der Einspritzdüse 11 zu einer Abgabe leitung 41 zur Verfügung zu stellen und zu steuern. Hierzu dienen im wesentlichen drei Ventile 20, 30 und 40, ein Kolbenstift 42 und ein Gehäuse 33 für einen Vakuumraum, wobei der Einfachheit halber die Ventile und deren Gehäuse mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.The entire injector is shown schematically in FIG . Before the pressure vessel 10 , in which the liquefied wax is stored for injection, an assembly is placed in the area of the injection nozzle 11 , which is essentially intended to convey the air and the wax residues from the injection nozzle 11 to a delivery line 41 to pose and control. Essentially three valves 20, 30 and 40 , a piston pin 42 and a housing 33 for a vacuum space are used for this purpose, for the sake of simplicity the valves and their housings are provided with the same reference numerals.

Die konstruktiven Einzelheiten hinsichtlich des Förderweges des Wachses sind aus den Fig. 2-4 entnehmbar, die im folgenden erläutert werden:The constructive details with regard to the conveying path of the wax can be found in FIGS. 2-4, which are explained below:

In allen Figuren ist der Förderweg des einzuspritzenden Wachses mit x und der Förderweg der abzusaugenden Wachsreste und der Luft mit y bezeichnet. In all figures, the conveying path of the wax to be injected is designated by x and the conveying path of the wax residues to be extracted and the air by y .

Innerhalb der Einspritzdüse 11 liegt der Einspritzkanal 12, der den Innenraum des Druckkessels 10 mit der Einspritzdüse 11 verbindet und durch den das einzuspritzende Wachs unter der Wirkung des Innen drucks im Kessel 10 nach außen in die Matrize gespritzt wird. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser Einspritzkanal in mehrere Abschnitte unterteilt:Within the injection nozzle 11 is the injection channel 12 , which connects the interior of the pressure vessel 10 with the injection nozzle 11 and through which the wax to be injected is injected under the effect of the internal pressure in the boiler 10 to the outside into the die. According to the illustrated embodiment, this injection channel is divided into several sections:

Der innere, mit dem Druckkessel 10 verbundene Abschnitt 12 c dient ausschließlich als Förderweg x für das einzuspritzende Wachs und führt zu einem ersten Ventil 20. Der Weg x führt von diesem ersten Ventil 20 aus über eine Abzweigung 12 b zum äußeren Teil 12 a des Einspritzkanals 12 und von dort nach außen.The inner section 12 c connected to the pressure vessel 10 serves exclusively as a conveying path x for the wax to be injected and leads to a first valve 20 . The path x leads from this first valve 20 via a branch 12 b to the outer part 12 a of the injection channel 12 and from there to the outside.

Dieser äußere Teil 12 a des Einspritzkanals 12 dient gleichzeitig als Anfang des Förderweges y zur Entfernung von Luft und Wachsresten bis zur Abzweigung 12 b, die zu einem zweiten Ventil 30 geführt ist. Von diesem zweiten Ventil 30 führt ein Saugrohr 31 nach oben in den Bodenbereich eines Gehäuses 33, das einen Vakuumraum 32 umschließt. Vom Zentrum dieses Bodenraumes führt schließlich eine Abgabeleitung 41 zu einem dritten Ventil 40 und von dort nach außen.This outer part 12 a of the injection channel 12 also serves as the beginning of the delivery path y for removing air and wax residues up to the branch 12 b , which is guided to a second valve 30 . From this second valve 30 , a suction pipe 31 leads upwards into the bottom area of a housing 33 , which encloses a vacuum space 32 . Finally, a discharge line 41 leads from the center of this floor space to a third valve 40 and from there to the outside.

Zwischen Vakuumraum 32 und Ventil 40 ist diese Abgabeleitung um 90° abgewinkelt, so daß in den Bereich vor dem Ventil 40 ein Kolben stift 42 eingeschoben werden kann, der das sich dort ansammelnde abgekühlte Wachsgranulat nach außen drückt.Between the vacuum chamber 32 and the valve 40 , this discharge line is angled by 90 °, so that a piston pin 42 can be inserted into the area in front of the valve 40 , which presses the cooled wax granulate that accumulates there outwards.

Die Arbeitsweise dieser Einrichtungen ist wie folgt:The functioning of these facilities is as follows:

Zunächst ist das Ventil 30 geschlossen und zur Einleitung des Einspritz-Vorganges wird das Ventil 20 geöffnet, wodurch dann unter dem Druck des Druckkessels 10 das einzuspritzende Wachs durch den Einspritzkanal 12 (Förderweg x) zur Abgabeöffnung der Einspritzdüse 11 und von dort in die zu versorgende Matrize eingespritzt wird. Nach dem Abschluß dieses Einspritzvorganges wird das Ventil 20 geschlossen, so daß die Abschnitte 12 a und 12 c des Einspritzkanals 12 voneinander getrennt werden. Wenn das Ventil 20 geschlossen hat, wird das Ventil 30 geöffnet, so daß nunmehr unter der Einwirkung des Vakuums im Vakuumraum 32 das in der Matrize und dem vorderen Teil 12 a des Einspritzkanals 12 verbliebene Wachs und die dort eventuell angesammelten Luftreste über die Abzweigung 12 b und das Ventil 30 in das Saugrohr 31 und von dort in den Vakuumraum 32 gelangen, wobei das abgesaugte Wachs durch das gebogene Ende des Saugrohrs 31 in den Vakuumraum 32 tropft. Wenn dieser Vorgang abge schlossen ist, schließt das Ventil 30 wieder und das Ventil 20 kann sich wieder öffnen zum nächsten Einspritzvorgang, wie oben beschrieben. Nach Abschluß dieses Einspritzvorganges schließt das Ventil 20 wieder und das Wachs wird von dem mit einem Pneumatikzylinder beaufschlagten Kolbenstift 42 in der Abgabeleitung 41 komprimiert, das Ventil 40 öffnet sich und das Wachsgranulat wird ausgestoßen.First, the valve 30 is closed and to initiate the injection process, the valve 20 is opened, which then causes the wax to be injected through the injection channel 12 (delivery path x) to the discharge opening of the injection nozzle 11 and from there into the supply under the pressure of the pressure vessel 10 Die is injected. After the completion of this injection process, the valve 20 is closed, so that the sections 12 a and 12 c of the injection channel 12 are separated. When the valve 20 has closed, the valve 30 is opened, so that now under the action of the vacuum in the vacuum space 32, the wax remaining in the die and the front part 12 a of the injection channel 12 and any air residues accumulated there via the branch 12 b and the valve 30 enters the suction tube 31 and from there into the vacuum space 32 , the extracted wax dripping through the bent end of the suction tube 31 into the vacuum space 32 . When this process is completed, the valve 30 closes again and the valve 20 can open again for the next injection process, as described above. After completion of this injection process, the valve 20 closes again and the wax is compressed in the discharge line 41 by the piston pin 42 which is acted upon by a pneumatic cylinder, the valve 40 opens and the wax granules are expelled.

Der gesamte Verfahrensablauf wird also taktweise durch jeweilige Ansteuerung der Ventile 20, 30 und 40 gesteuert, derart, daß jeweils abwechselnd durch den vorderen Teil 12 a des Einspritzkanals 12 Wachs nach außen spritzt bzw. verbliebenes Restwachs und Luft abgesaugt wird.The entire process sequence is thus controlled in cycles by respective actuation of the valves 20, 30 and 40 , in such a way that in each case 12 wax is sprayed out alternately through the front part 12 a of the injection channel or remaining wax and air is sucked off.

Claims

1. Injector for injecting plastic wax, in particular under pressure into matrices, with a pressure vessel for the plastic wax and a heating device, and an injection nozzle for dispensing the wax, and a vacuum chamber for removing wax residues and air from the previous injection process from the injection nozzle , characterized in that the conveying path of the air and the wax residues runs directly outwards from the injection nozzle ( 11 ) via a valve arrangement ( 20, 30, 40 ) outside the pressure vessel ( 10 ).

2. Injector according to claim 1, characterized in that in the injection channel ( 12 ) of the injection nozzle ( 11 ) a first valve ( 20 ) is arranged, which interrupts the connection to the pressure vessel ( 10 ), and that in the part following thereafter to the outside ( 12 a) of the injection channel ( 12 ) there is a branch ( 12 b) which can be connected to the external vacuum space ( 32 ) via a second valve ( 30 ) and a suction pipe ( 31 ).

3. Injector according to claim 2, characterized in that the vacuum space ( 32 ) via a third valve ( 40 ) with an outward discharge line ( 41 ) for the wax can be connected.

4. Injector according to claim 3, characterized in that a piston pin ( 42 ) can be inserted into the discharge line ( 41 ) before the third valve ( 40 ).

5. Injector according to claim 2, characterized in that the two first valves ( 20, 30 ) opposite one another are horizontally attached to the injection nozzle ( 11 ).

6. Injector according to claim 2, characterized in that the vacuum space ( 32 ) lies within a vertical on the injection nozzle ( 11 ) mounted cylindrical housing ( 33 ) into which the suction pipe ( 31 ) bent downward in its end region opens.