DE4021856A1 - Spritzgiesswerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spritzgießwerkzeug für eine Spritz­ gußmaschine mit einer feststehenden und einer verfahrbaren Formträger­ platte und einem aus zwei Formhälften bestehenden Formwerkzeug, wobei das Spritzgießwerkzeug insbesondere zur Herstellung von aus mehreren Kunststoffkomponenten bestehenden Spritzlingen und von hohlen Spritzlin­ gen geeignet ist und einen Düsenkörper mit vorzugsweise mehreren Düsen­ kanälen aufweist, die mit Spritzeinheiten verbunden sind, sowie einen Düsenkopf.

Für die Herstellung mehrschichtiger Formteile im Spritzgieß­ prozeß müssen die Schmelzeströme verschiedener Kunststoffe vor dem Eintritt in den Formteil bildenden Werkzeughohlraum zusammengeführt werden. Dies erfolgt nach dem bekannten Stand der Technik durch den Einsatz eines Spritzkopfes, der mit mindestens zwei Spritzeinheiten fest verbunden ist.

Nachteile dieser bekannten Lösung sind:
Sie erfordert den Einsatz teurer Einzweckmaschinen.
Es kommt zu einer schlechten thermischen Trennung der Schmelzkanäle.
Die Herstellung angußloser mehrschichtiger Formteile ist nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Spritzgießwerkzeug zu schaffen, das schneller als herkömmliche Werkzeuge an der Maschine austauschbar ist, so daß an der Maschine Mehrfach­ werkzeuge zur Anwendung kommen können.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Düsen­ körper in einer separaten Montageplatte gehalten ist, die zwischen der feststehenden Formträgerplatte und der rechten Formwerkzeughälfte angeordnet und vorzugsweise mit beiden Teilen lösbar verbunden, beispielsweise verschraubt ist.

Unter der rechten Formhälte bzw. der rechten Formträger­ platte werden branchenüblich und im Rahmen dieser Beschreibung die feststehende Formhälfte und die fest­ stehende Formträgerplatte verstanden, da diese sich rechts vom Bedienungsmann befinden.

Die Montageplatte stellt ein modulartiges Teil dar, das einen raschen Werkzeugwechsel ermöglicht.

Speziell für die Produktion dünnwandiger Mehrschichtform­ teile z.B. für die Verpackungsindustrie muß eine angußlose Fertigung möglich sein. Dazu ist es notwendig, daß die Schmelzeströme kurz vor dem Werkzeughohlraum in einer be­ heizten Mehrkanaldüse zusammengeführt werden.

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, daß der Düsenkopf in die rechte Formwerkzeughälfte ragt und der oder die Düsen­ kanäle unmittelbar in den Formhohlraum einmündet bzw. ein­ münden.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß der Düsenkopf und vorzugsweise der Düsenkörper im Bereich der Zufuhrkanäle für den geschmolzenen Kunststoff beheizt ist.

Um das Auswechseln des Werkzeuges zu erleichtern, ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß der Düsenkörper von den Spritzeinheiten trennbar ist.

Vorteilhaft ist zwischen der Montageplatte und der Formträ­ gerplatte eine Dichtung angeordnet.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Figur der Zeichnung beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen schematisch gehaltenen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Spritzgießwerkzeug, sowie das Formwerkzeug und die rechte Formträgerplatte.

Das erfindungsgemäße Spritzgießwerkzeug weist eine modulare Montageplatte 1 auf, innerhalb der der Düsenkörper 24 ange­ ordnet ist. Der Düsenkorper 24 ist mit den Spritzeinheiten 2, 3, 4 lösbar verbunden. Die Montageplatte 1 ist zwischen der rechten Formträgerplatte 22 und den Formhälften 5, 6 des Formwerkzeuges eingesetzt und vorteilhaft mit der Form­ trägerplatte 22 und der rechten Formhälfte 6 verschraubt.

Die Spritzeinheiten 2, 3, 4 können in beliebiger räumlicher Lage um die nicht dargestellte Schließeinheit angeordnet sein.

Die Einleitung der Schmelzeströme aus den Spritzeinheiten 2, 3, 4 erfolgt über ein Heißkanalverteilersystem 7 mit ge­ trennter Temperaturregelung für die Schmelzkanäle 8, 9 und 10.

Innerhalb des Düsenkörpers 24 werden die Schmelzeströme aus den kreisförmigen Schmelzekanälen 8, 9, 10 in ringspaltförmige Kanäle 11, 12, 13 im Düsenkopf 18 übergeführt.

Die ringspaltförmigen Kanäle 11, 12, 13 können über bewegliche rohrförmige Einsätze 14, 15 bzw. über den beweglichen inneren Düsenstift 16 durch Verschiebung mittels einer Antriebseinheit 17 unabhängig von einander geschlossen bzw. geöffnet wer­ den. Dadurch ist auch ein zeitgleiches Einspritzen von zwei oder mehr Kunststoffschmelzen möglich.

In einem speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Öffnen bzw. Schließen der ringspaltförmigen Kanäle 11, 12, 13 durch Verschiebung der rohrförmigen Einsätze 14, 15 und des Düsenstiftes 16 ohne eine besondere Antriebseinheit durch den jeweils wirkenden Schmelzedruck, der beim Einspritz­ vorgang von den Spritzeinheiten 2, 3, 4 hervorgerufen wird, möglich. Dabei wird der Düsenstift 16 durch den Schmelze­ druck entgegen einer Federkraft geöffnet.

Nach Abfall des Schmelzedruckes wird der Düsenstift 16 mittels eines Federstiftes geschlossen.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ragt der Düsenkopf 18 in die rechte Werkzeughälfte und die ringförmigen Düsen­ kanäle 11, 12, 13 münden unmittelbar in den Formhohlraum 19. Dadurch können Formteile ohne Angußabfall produziert werden.

Das Öffnen und Schließen der ringspaltförmigen Kanäle 11, 12, 13 mittels der rohrförmigen Einsätze 14, 15, sowie des Düsenstiftes 16 kann durch Messung des Schmelzedruckes mit­ tels Drucksensoren 20 in den kreisförmigen Schmelzekanälen 8, 9, 10 bei Erreichen vorgegebener Druckwerte gesteuert wer­ den. Weiter kann eine Steuerung des Öffnungs- und Schließ­ vorganges der ringspaltförmigen Kanäle 11, 12, 13 in gleicher Weise durch Messung des Werkzeuginnendruckes mittels eines Drucksensors 21 erfolgen. Der dargestellte beheizte Mehrka­ naldüsenkopf 18 ermöglicht die Verarbeitung von drei unter­ schiedlichen Plastikmassen aus drei Spritzeinheiten 2, 3, 4, welche lösbar mit dem Düsenkörper 24 verbunden sind.

Der erfindungsgemäße Düsenkörper 24 mit Düsenkopf 18 kann jedoch auch für die Bearbeitung von einer oder zwei verschie­ denen Plastikmassen verwendet werden.

Andererseits kann das erfindungsgemäße Spritzgießwerkzeug durch die Verwendung zusätzlicher rohrförmiger Einsätze auch für die Verarbeitung von vier, fünf oder mehr Plastikmassen eingesetzt werden.

Durch die Zufuhr von Gas, beispielsweise Stickstoff, durch einen der Kanäle 8, 9, 10 in die Form können Formteile mit Hohlräumen hergestellt werden.

Claims (5)

1. Spritzgießwerkzeug für eine Spritzgußmaschine mit einer feststehenden und einer verfahrbaren Formträgerplatte und einem aus zwei Formhälften bestehenden Formwerkzeug, wobei das Spritzgießwerkzeug insbesondere zur Herstellung von aus mehreren Kunststoffkomponenten bestehenden Spritz­ lingen und von hohlen Spritzlingen geeignet ist und einen Düsenkörper mit vorzugsweise mehreren Düsenkanälen auf­ weist, die mit Spritzeinheiten verbunden sind, sowie einen Düsenkopf, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsen­ körper (24) in einer separaten Montageplatte (1) gehalten ist, die zwischen der feststehenden Formträgerplatte (22) und der rechten Formwerkzeughälfte (6) angeordnet und vorzugsweise mit beiden Teilen (6, 22) lösbar verbunden, beispielsweise verschraubt ist.

2. Spritzgießwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Düsenkörper (24) von den Spritzeinheiten (2, 3, 4) trennbar ist.

3. Spritzgießwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen der Montageplatte (1) und der Formträ­ gerplatte (22) eine Dichtung (23) angeordnet ist.

4. Spritzgießwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Düsenkopf (18) in die rechte Formwerkzeug­ hälfte (6) ragt und der oder die Düsenkanäle (11, 12, 13) unmittelbar in den Formhohlraum (19) einmündet bzw. ein­ münden.

5. Spritzgießwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Düsenkopf (18) und vorzugsweise der Düsen­ körper (24) im Bereich der Zufuhrkanäle (8, 9, 10, 11, 12, 13) für den geschmolzenen Kunststoff beheizt ist.