DE4200163A1 - Schliesskraftregeleinrichtung fuer spritzgiessmaschinen - Google Patents
Schliesskraftregeleinrichtung fuer spritzgiessmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung geht von einem Gegenstand der Gattung der
Ansprüche 1 und 3 aus.
Spritzgießwerkzeuge, auch Formen genannt, bestehen bekannt
lich aus zwei Teilen, wovon eine Werkzeughälfte auf der
feststehenden Werkzeugaufspannplatte und deren andere
Hälfte auf der verschiebbaren Werkzeugaufspannplatte einer
Spritzgießmaschine angeordnet ist. Da beim Einspritzen
des plastifizierten Kunststoffes die eingespritzte Masse
je nach Füllgrad der Formnester, einen Druck auf die Werkzeug
hälften ausübt und diese zu öffnen bestrebt sind, muß auf
die verschiebbare Werkzeugaufspannplatte und damit auf das
Spritzgießwerkzeug eine entsprechende Schließkraft ausgeübt
werden.
Unter Werkzeugauftreibkraft versteht man bekanntlich die
Kraft, die aus dem Werkzeuginnendruck und der projizierten
Fläche der Spritzlinge und des Angusses resultiert.
Der Werkzeugauftreibkraft wird die Schließkraft entgegen
gesetzt, um ein Öffnen des Spritzgießwerkzeuges zu
verhindern.
Man unterscheidet direkt und indirekt wirkende Schließkraft.
Indirekt wirkende Schließkraft wird über Kniehebelsysteme
auf die verschiebbare Werkzeugaufspannplatte übertragen.
Bei Kniehebelsystemen wird die Schließkraft durch die
elastische Verformung der Schließeinheit erzeugt, dadurch
ist eine Veränderung der Höhe der Schließkraft nur durch
eine Veränderung der Einbaulänge des Spritzgießwerkzeuges
möglich.
Bei Spritzgießmaschinen mit direkt übertragener Schließkraft,
kann die Höhe der Schließkraft mit geringem Aufwand auch
während des Arbeitszyklus verändert werden. Die Anwendung
dieser Erfindung setzt voraus, daß die Möglichkeit zur
Veränderung der Höhe der Schließkraft während der Arbeits
zyklen gegeben ist.
Es ist weiterhin bekannt, daß Spritzgießmaschinen die
maximal erforderliche Schließkraft nach dem Schließen der
beiden Werkzeughälften aufbringen, bevor mit dem Einspritzen
der plastifizierten Masse begonnen wird.
Der Nachteil dieser Vorgehensweise ist, daß die maximal
erforderliche Schließkraft schon beim Beginn des Einspritzens
anliegt, obwohl die maximale Werkzeugauftreibkraft in der
Regel erst bei vollständig gefüllten Spritzgießwerkzeug
und maximalem Werkzeuginnendruck erreicht wird.
Dadurch wird dem plastifizierten Kunststoff während des
Arbeitszykluses zeitweise eine zu hohe Schließkraft entgegen
gesetzt.
Der Erfindung nach Anspruch 1 und 3 liegt die Aufgabe
zugrunde, eine Schließkraftregeleinrichtung für Spritzgieß
maschinen derart auszubilden, daß die Höhe der Schließkraft
zu jedem Zeitpunkt des Arbeitszyklus nach dem jeweiligen
Bedarf an Schließkraft geregelt wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe in Anspruch 1 dadurch
gelöst, daß durch die Erfassung von Meßwerten der Spritzgieß
maschine der zeitliche Verlauf der Höhe der Werkzeugauftreib
kraft ermittelt, dargestellt und gespeichert wird und der
zeitliche Verlauf der Höhe der Schließkraft in Abhängigkeit
vom zeitlichen Verlauf der Höhe der Werkzeugauftreibkraft
geregelt wird.
In einer vorteilhaften Weiterbildung nach Anspruch 2 wird
die Ermittlung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Werkzeug
auftreibkraft durch die Erfassung von Meßwerten des Spritz
gießwerkzeuges erleichtert.
In Anspruch 3 wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß der zeitlich Verlauf der Höhe der Meßwerte der
Spritzgießmaschine, die in Verbindung zur Werkzeugauftreib
kraft stehen, zur Regelung des zeitlichen Verlauf der Höhe
der Schließkraft je Arbeitszyklus verwendet wird.
In einer vorteilhaften Weiterbildung nach Anspruch 4 wird
die Regelung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Schließkraft
je Arbeitszyklus durch die Erfassung, Darstellung und
Speicherung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Meßwerte des
Spritzgießwerkzeuges, die in Verbindung zu der Werkzeug
auftreibkraft stehen, erleichtert.
Man erreicht dadurch, daß die Schließkraft zu jedem Zeitpunkt
des Arbeitszyklus nach dem entsprechenden Bedarf an Schließ
kraft geregelt werden kann.
Die Vorteile der Schließkraftregelung nach dem jeweiligen
Bedarf im Arbeitszyklus sind:
- - Bessere Entlüftung des Spritzgießwerkzeuges,
- - Geringerer Energieverbrauch,
- - Geringere Beanspruchung von Werkzeug und Maschine.
Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel anhand einer
hydraulisch angetriebenen Spritzgießmaschine näher
beschrieben.
Die Zeichnung zeigt eine Spritzgießmaschine in Seitenansicht,
im Schnitt.
Die Schließeinheit der Spritzgießmaschine besteht aus den
beiden Ständerplatten (2) und (3), die durch die Holme (4)
miteinander verbunden sind. Die Ständerplatte (3) dient auch
als feststehende Werkzeugaufspannplatte, auf der eine Hälfte
des Spritzgießwerkzeuges (6) befestigt ist.
Die andere Hälfte des Spritzgießwerkzeuges (5) ist auf der
verschiebbaren Werkzeugaufspannplatte (7) befestigt.
Bei geschlossenem Spritzgießwerkzeug bilden die zwei Werkzeug
hälften (5) und (6) in an sich bekannter Weise die Werkzeug
kavität (8), auch Formnest genannt, in die über eine Anguß
bohrung (9) mittels der Spritzeinheit der plastifizierte
Kunststoff eingespritzt wird.
Das Bezugszeichen (10) zeigt einen doppeltwirkenden Zylinder
der an der Ständerplatte (2) befestigt ist. Er dient zum
Verschieben der Werkzeugaufspannplatte (7) und zum Aufbauen
der erforderlichen Schließkraft. Durch den Druck in diesem
sogenannten Schließzylinder (10) wird die Schließkraft
aufgebaut. Bezugszeichen (11) zeigt einen doppeltwirkenden
Zylinder, dessen Kolbenstange mit der Schnecke (12) verbunden
ist. Die Einspritzkraft, die in Verbindung zur Werkzeug
auftreibkraft steht, wird durch den Druck in diesem
sogenannten Spritzzylinder (11) aufgebaut.
Nach dem Ende der Zufahrbewegung der verschiebbaren Werkzeug
aufspannplatte (7) und dem Erreichen eines bestimmten
Druckes im Schließzylinder (10), gibt der Rechner der Spritz
gießmaschine (14) das Signal zum Einspritzen.
Während dem Einspritzen der plastifizierten Masse werden die
Meßwerte von den Druckaufnehmern (15), (16), (17) und (18) von
der elektronischen Steuereinheit (13), zur Ermittelung des
zeitlichen Verlauf der Höhe der Werkzeugauftreibkraft und der
Schließkraft je Arbeitszyklus, verarbeitet. Die elektronische
Steuereinheit (13) regelt nun den zeitlichen Verlauf der Höhe
der Schließkraft während des Arbeitszyklus, in Abhängigkeit
von dem zeitlichen Verlauf der Höhe der Werkzeugauftreibkraft,
sodaß der zeitliche Verlauf der Schließkraft zum zeitlichen
Verlauf der Werkzeugauftreibkraft annähernd parallel gehalten
werden kann. Die Signale der elektronischen Steuereinheit (13)
werden von einem Druckregelventil (19), in entsprechende
Stellgrößen, zur Regelung des Druckes im Schließzylinder (10)
und damit zur Regelung der Schließkraft, umgewandelt.
Die elektronische Steuereinheit (13) stellt dem Bediener
den ermittelten zeitlichen Verlauf der Höhe der Werkzeug
auftreibkraft und der Schließkraft, sowie einzelne Meßwerte, in
Form von Diagrammen und Zahlenwerten zur Verfügung.
Zur Speicherung und Weiterverarbeitung der Daten, gibt die
elektronische Steuereinheit (13) die Daten an den Rechner der
Spritzgießmaschine (14) weiter.
Claims (4)
1. Schließkraftregeleinrichtung für Spritzgießmaschinen,
welche die Schließkraft direkt über eine verschiebbare
Werkzeugaufspannplatte auf das Spritzgießwerkzeug übertragen,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale,
- a) Meßwertaufnehmer an den Stellen der Spritzgießmaschine, deren Meßwerte eine Ermittlung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Werkzeugauftreibkraft und der Schließkraft je Arbeitszyklus erlauben,
- b) eine elektronische Steuereinheit zur Auswertung und Speicherung der Meßwerte sowie zur Ermittelung und Darstel lung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Werkzeugauftreib kraft und Schließkraft je Arbeitszyklus und zur Regelung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Schließkraft während der Arbeitszyklen in Abhängigkeit vom zeitlichen Verlauf der Höhe der Werkzeugauftreibkraft je Arbeitszyklus,
- c) Stellglieder im Antriebsystem der Spritzgießmaschine, welche die Signale der elektronischen Steuereinheit in ent sprechende Stellgrößen zur Regelung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Schließkraft je Arbeitszyklus umsetzen.
2. Schließkraftregeleinrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
Meßwertaufnehmer an den Stellen des Spritzgießwerkzeuges,
deren Meßwerte eine Ermittelung des zeitlichen Verlauf der
Höhe der Werkzeugauftreibkraft und Schließkraft je Arbeits
zyklus erlauben.
3. Schließkraftregeleinrichtung für Spritzgießmaschinen,
welche die Schließkraft direkt über eine verschiebbare
Werkzeugaufspannplatte auf das Spritzgießwerkzeug übertragen,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale,
- a) Meßwertaufnehmer an den Stellen der Spritzgießmaschine, deren Meßwerte in Verbindung zur Werkzeugauftreibkraft stehen,
- b) eine elektronische Steuereinheit zur Auswertung und Speicherung der Meßwerte sowie zur Ermittelung und Darstel lung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Meßwerte und der Schließkraft je Arbeitszyklus und zur Regelung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Schließkraft während der Arbeitszyklen in Abhängigkeit vom zeitlichen Verlauf der Höhe der Meßwerte je Arbeitszylus, die in Verbindung zur Werkzeugauftreibkraft stehen,
- c) Stellglieder im Antriebsystem der Spritzgießmaschine, welche die Signale der elektronischen Steuereinheit in entsprechende Stellgrößen zur Regelung des zeitlichen Verlauf der Höhe der Schließkraft je Arbeitszyklus umsetzen.
4. Schließkraftregeleinrichtung nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch
Meßwertaufnehmer an den Stellen des Spritzgießwerkzeuges,
deren Meßwerte in Verbindung zur Werkzeugauftreibkraft
stehen und zur Regelung des zeitlichen Verlauf der Höhe
der Schließkraft während der Arbeitszyklen verwendet
werden können.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924200163 DE4200163A1 (de) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | Schliesskraftregeleinrichtung fuer spritzgiessmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924200163 DE4200163A1 (de) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | Schliesskraftregeleinrichtung fuer spritzgiessmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4200163A1 true DE4200163A1 (de) | 1993-07-08 |
Family
ID=6449145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924200163 Withdrawn DE4200163A1 (de) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | Schliesskraftregeleinrichtung fuer spritzgiessmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
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