DE4021857A1 - Spritzgiessmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgießmaschine mit einer feststehenden und einer bewegbaren Formaufspann­ platte, einer Schließeinheit und einer Spritzeinheit, die ein Spritzgehäuse, einen austauschbaren Massezylinder mit Schnecke und eine Schneckenkupplung sowie Einspritz­ kolben und Einspritzzylinder aufweist, wobei der Masse­ zylinder mittels einer mechanisch oder hydraulisch betätig­ baren Aufspannvorrichtung im Spritzgehäuse gehalten ist.

Es ist bekannt, daß der Massezylinder einer Spritzgieß­ maschine gemeinsam mit der darin befindlichen Plastifizier­ schnecke des öfteren ausgetauscht werden muß. Dies ist einmal auf den hohen Verschleiß zurückzuführen, dem dieser Bauteil aufgrund der Beanspruchung durch das Kunststoff­ granulat (Korrosion, Reibung) ausgesetzt ist . Zum zweiten ist es in vielen Fällen vorteilhaft, den Massezylinder auch dann auszutauschen, wenn eine neue, andere Kunststoffcharge zum Verarbeiten kommt. Da auf diese Art und Weise am sicher­ sten gewährleistet ist, daß es zu keiner Vermischung bzw. Verunreinigung der neuen Kunststoffcharge mit im Masse­ zylinder befindlichen Resten der alten Kunststoffcharge kommt.

Aus der DE-PS 37 35 701 ist eine Spritzgießmaschine bekannt, die einen Massezylinder zeigt, der mittels zweier hydraulisch beaufschlagter Schieber im Spritzgehäuse verankert ist. Auf diese Art werden günstigere Voraussetzungen für den automatischen Wechsel der Plastifiziereinheit, d. h. den Massezylinder, geschaffen als es bei herkömmlichen Maschinen der Fall ist, bei denen der Massezylinder im Spritzgehäuse verschraubt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spritzgießmaschine der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß ein vollautomatischer Austausch des Massezylinders möglich ist.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch ein an der Spritz­ gießmaschine befestigtes oder an dieser kuppelbares Masse­ zylindermagazin, an dem mindestens zwei Massezylinder mittels einer dem Massezylindermagazin zugehörigen mechanischen oder hydraulischen Aufspannvorrichtung aufspannbar sind.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß der Massezylinder mit einer Adapterplatte versehen ist, an der die Aufspann­ vorrichtungen der Spritzgießmaschine und des Massezylinders angreifen. Von der Adapterplatte können unterschiedliche Massezylinder gehalten werden, ohne daß bei der Spritz­ gießmaschine oder beim Massezylindermagazin eine Änderung vorgenommen werden muß.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß sich die Adapterplatte im Spritzgehäuse an vorderen Anschlägen abstützt und Spannzapfen aufweist, an denen hydraulisch beaufschlagte Haltekeile angreifen, die die Aufspann­ vorrichtung der Spritzgießmaschine und/oder des Massezylinder­ magazins bilden.

Vorteilhaft ragen die Spannzapfen in Bohrungen im Spritz­ gehäuse.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß das Spritzgehäuse auf Schienen od. dgl. quer zur Längsachse der Spritzgießmaschine verfahrbar ist. Als Antrieb für das Spritzgehäuse kann beispielsweise ein Hydraulikkolben dienen.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß die Spannzapfen an der vorderen Stirnfläche und an einer Seitenfläche der Adapterplatte angeordnet sind.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß das Masse­ zylindermagazin einen drehbaren Trägerblock aufweist, an dem die Masse­ zylinder gekuppelt sind. Anstelle des drehbaren Trägerblockes könnte auch eine Einrichtung zum Heben oder Absenken der Massezylinder vorgesehen sein.

Weiters ist vorgesehen, daß das Spritzgehäuse rahmen­ artig ausgeführt, der Massezylinder durch eine seitliche Öffnung aus dem Spritzgehäuse fahrbar ist und das Masse­ zylindermagazin sich in der Übergabestellung neben dem Spritzgehäuse befindet.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen ein­ gehend beschrieben.

Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Spritzgießmaschiene, die Fig. 2 zeigt ebenso schematisch eine Seitenansicht der Spritzeinheit, die Fig. 3 zeigt schematisch eine Draufsicht auf die Spritzeinheit und das erfindungsgemäße Massezylinder­ magazin, die Fig. 4 zeigt schematisch eine Stirnansicht der Spritzeinheit und des Massezylindermagazins und die Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch eine Spannvorrichtung zum Halten der Adapterplatte.

Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, trägt der Maschinenrahmen 15 die rechte feststehende Formträgerplatte 8, die über Holme 26 mit der linken Spannplatte 25 verbunden ist. Auf den Holmen 26 ist die fahrbare Formträgerplatte 16 über eine strichliert angedeutete Schließvorrichtung 17 verfahrbar. Die Formträgerplatten 8 und 16 tragen die Formhälften 18.

Links am Maschinenrahmen 15 ist die Spritzeinheit 20 an­ geordnet. Die Spritzeinheit 20 weist ein Spritzgehäuse 14 auf, in dem der Massezylinder 13 gelagert ist. Im Massezylinder 13 befindet sich die Plastifizierschnecke, die über eine Schneckenkupplung 5 mit einem Spritzkolben 6 verbunden ist. Die Schneckenkupplung 5 und der Spritz­ kolben 6 mit zugehörigem Spritzzylinder lagern ebenfalls im Spritzgehäuse 14. Oben am Spritzgehäuse 14 ist ein Materialeinfülltrichter 19 befestigt, von dem Kunststoff­ material meistens in Granulatform direkt in den Massezylinder 13 gelangt. Die Materialzuführung ist in den Figuren der Zeichnung nicht gezeigt, sie ist nach dem herkömmlichen Stand der Technik ausgebildet.

Für den eigentlichen Spritzvorgang wird der Massezylinder 13, der im Spritzgehäuse 14 lagert, über einen Anpreßzylinder 1 an die feststehende Formträgerplatte 8 herangefahren. Nach Beendigung des Spritzvorgangs fährt der Anpreßzylinder 1 das Spritzgehäuse 14 wieder in die in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigte Stellung.

In dieser Stellung findet auch der Austausch des Massezylinders 13 statt.

Wie aus der Fig. 3 ersichtlich, ist auf gleicher Höhe neben dem Spritzgehäuse 14 das Massezylindermagazin 11 an der Spritzgießmaschine angedockt. Im Ausführungsbeispiel trägt das Massezylindermagazin 11 drei Massezylinder 13. Das Massezylindermagazin 11 weist vier Spannplatten 3 auf, wobei die Spannplatte 3, die dem in der Spritzgieß­ maschine verankerten Massezylinder 13 bzw. dessen Adapter­ platte 2 gegenüberliegt, frei ist.

Der Massezylinder 13 ist nicht unmittelbar im Spritzgehäuse 14 gehalten sondern mittels seiner Adapterplatte 2. Die Adapterplatte 2 stützt sich an vorderen Anschlägen 21 des Spritzgehäuses 14 ab und ist an ihrer vorderen Stirnseite mit vier Spannzapfen 22 versehen, an denen Spannkeile 23, die im Spritzgehäuse 14 lagern, angreifen. Die Spannkeile 23 werden hydraulisch von Kolben-Zylinder-Einheiten 27 be­ aufschlagt. Die Spannzapfen 22 ragen in Löcher 24 in den Anschlägen 21 des Spritzgehäuses 14. Die Keile 23 und die Kolben-Zylindereinheiten 27 bilden zusammen die Aufspann­ vorrichtungen 7.

Der Wechsel der Massezylinder 13 geht folgendermaßen vor sich: Das Spritzgehäuse 14 wird vom Anpreßzylinder 1 in die Wechsel­ position d. h. in die in den Figuren der Zeichnungen gezeigte Position gefahren. Dabei fährt das Spritzgehäuse 20 auf Schienen 28.

Die gesamte Spritzeinheit 20 wird nun auf Schienen 12 mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit 10 quer zur Maschinenachse 9 verfahren und an das an die Spritzgießmaschine angedockte oder daran fix montierte Massezylindermagazin 11 herangefahren.

Anschließend wird die Adapterplatte 2 des auszutauschenden Massezylinders 13 an der Spannplatte 3 des Massezylindermaga­ zins 11 mittels Spanneinrichtungen 4 verankert.

Die Spanneinrichtungen 4 sind vorteilhaft gleich ausgebildet wie die Spanneinrichtungen 7 am Spritzgehäuse 14, die in der Fig. 5 gezeigt sind. Ebenso weist die Adapterplatte 2 an der Seite Spannzapfen 22 auf, die gleich ausgebildet sind wie die Spannzapfen 22 an der Stirnseite der Adapter­ platte. Vorteilhaft sind jedoch an der Stirnseite der Adapterplatte 2 vier Spannzapfen 22 vorgesehen, während sich an der Seite lediglich zwei Spannzapfen 22 befinden. Ebenso ist jede Spannplatte 3 des Massezylindermagazins 11 nur mit zwei Spanneinrichtungen 4 versehen.

Anschließend wird die automatische Schneckenkupplung 5 gelöst und der Spritzkolben 6 eingezogen, so daß die Plastifizierschnecke und somit der Massezylinder 13 frei gegeben werden.

Nun folgt das Entriegeln der Ankerplatte 2 vom Spritzgehäuse 14 durch Lösen der Spanneinrichtungen 7. Dazu wird das Spritzgehäuse 14 um einen Weg, der mindestens der Länge der Spannzapfen 22 entspricht zur feststehenden Aufspann­ platte 8 verfahren. Der Spannzylinder 13 ist nun von der Spritzgießmaschine gelöst und am Massezylindermagazin 11 verankert.

Nun wird das Spritzaggregat 20 durch die Kolben-Zylinder- Einheit 10 wieder zur Maschinenmitte 9 zurückgefahren. Der Block 25 des Massezylindermagazins 11 wird gedreht bis sich der gewünschte Massezylinder 13 neben dem Spritzgehäuse 14 der Spritzgießmaschine befindet. Durch dieselbe Dreh­ bewegung wird der alte Massezylinder 13 entsorgt, d. h. aus dem Bereich der Spritzgießmaschine gebracht.

Nun wird das Spritzaggregat 20 durch die Kolben-Zylinder- Einheit 10 entlang der Schienen 12 wieder aus der Maschinen­ mitte an das Massezylindermagazin 11 herangefahren. Der neue Massezylinder 13 wird mittels der Aufspannvorrichtungen 7 mit seiner Adapterplatte 2 im Spritzgehäuse 14 verspannt. Nun wird die Plastifizierschnecke mittels der Schnecken­ kupplung 5 an den Spritzkolben 6 gekuppelt. Gleichzeitig wird die Adapterplatte 2 vom Massezylindermagazin 11 gelöst. Die Spritzeinheit 20 wird durch die Kolben-Zylinder-Einheit 10 wieder in die Maschinenmitte 9 gebracht und die Spritzgießmaschine ist wieder einsatzbereit.

Claims (8)

1. Spritzgießmaschine mit einer feststehenden und einer bewegbaren Formaufspannplatte, einer Schließeinheit und einer Spritzeinheit, die ein Spritzgehäuse, einen austauschbaren Massezylinder mit Schnecke und eine Schneckenkupplung sowie Einspritzkolben und Einspritzzylinder aufweist, wobei der Massezylinder mittels einer mechanisch oder hydraulisch betätigbaren Aufspannvorrichtung im Spritz­ gehäuse gehalten ist, gekennzeichnet durch ein an der Spritzgießmaschine befestigtes oder an dieser kuppelbares Massezylindermagazin (11), an dem mindestens zwei Massezylinder (13) mittels einer dem Massezylinder­ magazin (11) zugehörigen mechanischen oder hydraulischen Aufspannvorrichtung aufspannbar sind.

2. Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Massezylinder (13) mit einer Adapter­ platte (2) versehen ist, an der die Spannvorrichtungen (4, 7) der Spritzgießmaschine und des Massezylindermagazins (11) angreifen.

3. Spritzgießmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Adapterplatte (2) im Spritz­ gehäuse (14) an vorderen Anschlagen (21) abstützt und Spannzapfen (22) aufweist, an denen hydraulisch beaufschlagte Haltekeile (23) angreifen, die die Aufspannvorrichtung (4, 7) der Spritzgießmaschine und/oder des Massezylindermagazins (11) bilden.

4. Spritzgießmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spannzapfen (22) in Bohrungen (24) im Spritzgehäuse (14) ragen.

5. Spritzgießmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzgehäuse (14) auf Schienen (12) od. dgl. quer zur Längsachse (9) der Spritzgießmaschine verfahrbar ist.

6. Spritzgießmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Spannzapfen (22) an der vorderen Stirn­ fläche und an einer Seitenfläche der Adapterplatte (2) angeordnet sind.

7. Spritzgießmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Massezylinder­ magazin (11) einen drehbaren Trägerblock (25) auf­ weist, an dem die Massezylinder (13) angekuppelt sind.

8. Spritzgießmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzgehäuse (14) rahmenartig ausgeführt, der Massezylinder (13) durch eine seitliche Öffnung aus dem Spritzgehäuse (14) fahrbar ist und das Massezylindermagazin (11) sich in der Übergabestellung neben dem Spritzgehäuse (14) befindet.