DE4100304A1 - Vorrichtung zum einsetzen von duesen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einsetzen von Düsen in Bohrungen von Gießereimodellen und/oder Formen zur Kunststoffverarbeitung.

In der Gießereiindustrie und auch bei der Verarbeitung von Kunststoffen ist es notwendig die zu füllenden Modelle und Formen während des Füllvorganges mit Formsand oder Schaumstoff schnell und sicher zu entlüften. Hierzu werden in die Modelle und Formen Düsen in Gestalt eines Topfes aus Metall oder Kunststoff eingesetzt. Die Düse besitzt üblicherweise einen sich in eine Bohrung einsetzenden gerändelten Düsenmantel und einen Düsenboden, welcher bevorzugt mit einer Reihe parallel mit Abstand zueinander verlaufenden Rippen versehen ist. Die sogenannten Schlitzdüsen haben den Vorteil, daß feinste Luft­ durchgänge bei großem Gesamtluftdurchgang möglich sind, welche den Sand oder Schaumstoff (Granulat) zurückhalten und doch eine ausreichende Stabilität gewährleistet ist.

Das Einbringen solcher Düsen in Bohrlöcher der Modelle und Formen bereitet aber Schwierigkeiten, weil die Bohrungen meist mit einem Minus-Maß versehen sind, und der fein geschlitzte und empfindliche Düsenboden als Aufschlagfläche dienen muß. Ein nur etwas verkehrter Aufschlag führt dazu, daß der Düsen­ boden verletzt oder das Schlitzbild verändert wird. Die feinen Schlitzrippen deformieren sich und die Schlitzbreiten werden unregelmäßig. Hinzu kommt, daß durch seitlichen Druck beim Einschlagen sich die Rippen zu ungunsten des Schlitzabstandes verschieben, was zur Verringerung des Luftdurchganges führt, sowie die Gefahr der Verstopfung der Luftdurchlässe durch Füll­ material vergrößert.

Um den seitlichen Druck im Bereich des Schlitzbodens zu ver­ ringern, hat man in diesem Bereich die übliche Rändelung wegge­ lassen bzw. unterbrochen. Eine Lösung des Problems ist dies ins­ besondere deshalb nicht, weil der feste Sitz der Düse dadurch beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Einsetzen von Düsen in Modelle und Formen zu vereinfachen und dabei die ge­ schilderten Nachteile abzustellen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Düsensetzer mit den im Patentanspruch angegebenen Merkmalen vorgeschlagen.

Durch eine solche Vorrichtung ist die Düse während des Ein­ schlagens vom ersten bis zum letzten Augenblick kompakt um­ schlossen und sie wird dabei axial gehalten. Der Kolben drückt gleichmäßig auf den Düsenboden und ist insbesondere so an seiner Stirnfläche ausgebildet, daß rundum der Bereich an der äußeren Düsenwand erfaßt wird. Eine Veränderung der Schlitz­ front tritt nicht ein, sondern das Schlitzbild bleibt unver­ ändert.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 einen Düsensetzer in Ausgangsposition mit eingelegter Düse;

Fig. 2 die Position nach Betätigung mit eingesetzter Düse;

Fig. 3 den Aufbau des die Düse eintreibenden Kolbens im Detail;

Fig. 4 die Anwendung eines Düsensetzers mit außen an einer Seite abgeflachten Schaft;

Fig. 5 den Laderaum mit eingesetzter Düse und Haltefeder.

Die Vorrichtung zum Einsetzen von Düsen (Düsensetzer) besteht aus dem hohlen Schaft 1, welcher an seinem unteren offenen Ende einen Laderaum 2 zur Aufnahme der einzusetzenden Düse 3 auf­ weist. Innerhalb des Schaftes 1 befindet sich ein beweglicher Kolben 4 mit einer aus dem anderen Ende herausgeführten Kolben­ stange 5. Die Durchmesser von Laderaum 2, Düse 3 und Kolben 4 sind so aufeinander abgestimmt, daß beim Vorschieben des Kol­ bens 4 dieser auf den ihm zugewandten geschlitzten Düsenboden, bevorzugt im Bereich des stabilen Düsenrandes, unter Schonung des labilen inneren Schlitzfeldes gleichmäßig angreift und die vom Schaft zunächst allseitig kompakt umschlossene Düse in die Bohrung 6 der Wandung 7 des Modelles oder einer Form ein­ treibt. Weil der Durchmesser der Bohrung 6 auf den Durchmesser der Düse 3 abgestimmt ist, wird die Düse auf dem gesamten Vor­ schubweg so umschlossen, daß sie in axialer Richtung von Schaft 1 und Bohrung 6 ohne Schwierigkeiten und die Gefahr einer Form­ veränderung eingeschlagen werden kann. In Fig. 1 ist der auf das mit einer Düse zu versehende aufgesetzte Düsensetzer ge­ zeigt und Fig. 2 verdeutlicht die Endposition, nachdem der Kol­ ben 4 durch Einschlagen des aus dem Schaft herausragenden En­ des 8 der Kolbenstange 5 vorbewegt worden ist. Durch Anschläge 9a, 9b und 10a, 10b zwischen beweglichen Kolben bzw. Kolben­ stange 5 und Schaft 1 ist die Einschlagtiefe auf die Düsen­ höhe abgestimmt. Durch veränderbare Anschläge kann die Positions­ höhe der Düsen im Bohrloch, ob plan mit der Formwandoberfläche oder unter- bzw. oberhalb dieser erwünscht, verändert werden. Je nach eingesetztem Formverfahren und Sandkorngröße des Form­ stoffes ist durch Veränderung der Anschläge 9 oder durch aus­ wechselbare Einsätze auch die Verwendung von Düsen unterschied­ licher Höhe möglich.

Die Düse wird in den Laderaum zweckmäßig gegen einen Druck­ punkt, z. B. einer Feder, so weit eingeschoben, daß sie um einen geringen Betrag aus dem Schaft herauslugt, der zum Er­ tasten des Bohrloches erforderlich ist. Ist das Bohrloch ge­ funden, steht die Düse und der Düsensetzer achsial gleich­ laufend über dem Bohrloch und sie kann mittels des Kolbens solide in das Bohrloch eingeschlagen werden.

In Fig. 3 ist der Aufbau des Kolbens in größerem Maßstab dar­ gestellt. Auf das Ende der Kolbenstange 5 mit einer Druckplat­ te 10 ist ein sich unter Druck geringfügig elastisch verformen­ der Kunststoffpfropfen 11 aufgeschraubt, welcher ein elastisches Einschlagen der Düse erlaubt. Damit seine auf dem geschlitzten Düsenboden angreifende Stirnfläche gegenüber einer Abnutzung durch den Düsenboden geschützt ist, ist er zweckmäßig an seiner Stirnfläche mit einer dünnen Metallauflage 12 versehen.

Düsen müssen in bestimmten Fällen möglichst dicht in Ecken von Formen eingesetzt werden. Durch eine Abflachung des Schaftes 1 an einer Längsseite ist dies möglich. Fig. 4 zeigt einen Quer­ schnitt durch den Schaft 1, um anzudeuten, daß durch die Ab­ flachung 13 die Düse 14 sehr nahe an der Formwand 15 eingesetzt werden kann.

Die Halterung der Düse im Laderaum des Schaftes 1 kann durch Magnete oder durch Klemmen erfolgen. Die Fig. 5 zeigt die Ausführung einer von außen angeordneten Feder. Der Schaft 1 ist über eine Länge L vom Schaftende her geschlitzt, so daß eine am Schaft 1 befestigte Feder 16 durch diesen Schlitz hin­ durch an der Düsenwand 17 anliegt und das Herausfallen der Düse aus dem Laderaum verhindert. Durch die in Fig. 5 ange­ deutete muldenförmige geringfügige Vertiefung 18 der Kolben­ stirnfläche wird die schonende Behandlung des Schlitzfeldes 19 verdeutlicht. Der Kolben greift hauptsächlich am Düsenboden rundum am äußeren, durch die Düsenwand 20 stabilisierten Rand. an.

Seither war es immer besonders problematisch, kleine Düsen in den tiefer liegenden Boden von engen Schlitzen, Mulden oder anderen Aussparungen eines Modells oder einer Form einzusetzen. Düsen von 3 bis etwa 8 mm Durchmesser sind wegen ihrer Winzig­ keit mit den Fingern kaum zu halten. Mit dem erfindungsge­ mäßen Düsensetzer sind auch solche schwierigen Fälle leicht zu bewältigen.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Einsetzen von Düsen in Bohrungen von Gießereimodellen und/oder Formen zur Kunststoffverarbeitung, gekennzeichnet durch

• a) einen hohlen Schaft (1) mit einem am Schaftende die ein­ zusetzende Düse (3) aufnehmenden Laderaum,
• b) einen im Schaft (1) geführten beweglichen Kolben (4) zum Ausstoßen der sich im Laderaum befindenden Düse (3),
• c) auf die Höhe der Düsen und die Einschlagtiefe abge­ stimmte Anschläge (9a; 9b; 10a; 10b) für den beweg­ lichen Kolben (4), sowie
• d) eine aus dem Schaft um mindestens die Einschlagtiefe herausgeführte Kolbenstange (5).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser von Laderaum, Kolben (4) und Düse (3) so aufeinander abgestimmt sind, daß die Düse (3) kompakt umfaßt und der Düsenboden vom Kolben mindestens im Umfangs­ bereich erfaßt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das der einzusetzenden Düse (3) zugewandte Teil des Kolbens (4) aus einem sich unter Druck geringfügig elastisch verformenden Kunststoff besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der sich geringfügig verformende Kunststoffteil durch eine an der einzuschlagenden Düse (3) anliegenden Metall­ scheibe (12) abgedeckt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens ein Teil des Kolbens, insbesondere der elastisch verformbare Teil (11) als Auswechselteil ausge­ bildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch, eine die Düse (3) im Laderaum haltende Klemmvorrichtung (16).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen im Schaft (1) im Bereich des Laderaumes vorgesehenen Schlitz (2) und eine außen am Schaft (1) angeordnete, die Düse durch den Schlitz hindurch andrückende Feder (16).

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anpassung der Positionshöhe der Düse im Bohrloch (6) die Anschläge veränderbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch auswechselbare Einsätze am Kolben und/oder Laderaum für unterschiedliche Abmessungen der einzusetzenden Düsen.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen an einer Längsseite außen abgeflachten Schaft (1).

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (3) mit ihrem Einsatzende aus dem Laderaum des Schaftes (1) in der Ausgangsstellung geringfügig herauslugt.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche des Kolbens (4) im mittleren Bereich gegenüber dem am äußeren Düsenrand angreifenden umlaufenden Rand geringfügig vertieft ist.