DE6607222U - Einspritzduese fuer spritzgiessmaschinen - Google Patents

Description

KA.16B 623*21.3.68

PATbNTANWALTi

Dr. Andrejewski

Dr.-Ing. Honice 43Es8en.KettwiKsrSlr.36

(AtnH«ui.lbMinhol ÜditburK)

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Essen, d» 4. Μ» 2968 (JO 211/Ra.)

HiIfsgebrauchsmusfceranmeldung der Fimna Dr, Boy KG,

Fern thai

^Einspritzdüse für Spritzgießmasahinen"

Einspritzdüsen fUr Speitzgießiaasohlnen sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt« Insbesondere sind solch· bekannt» die aus Düsenmundstück mit zumindest «ineο Einspritzkanal und ,'!•a dem DQsenmundstück angeordneten Schließkörper für/den Einspritzkanal bestehen* - Bei einer bekannten Aus führung» form ist in deia DUsenisundstUck der Schließkörper befestigt und besitzt eine an den Einspritzkanal anschließende Bohrung mit mehreren seitlich austretenden Mündungen, die durch Verschieben des Düseneundsttickes mit dem Schließkörper auf bzw. in einer

Lagerbuche© Verschlössen oder geöffnet werden. Die öfJteungsbewegung des Düsenraundstückes wit dem Schließkörper erfolgt gegen Feuerwirkung, und zwar entgegen Spritzrichtung, d.h. gegen den Fluß des Spritzmaterials. Bei dieser bekannten Konstruktion wird die uiTnungsbewegung des DÜsonmundstückes dadurch erreicht, dafl das Düsenmunds Iiück gegen die Spritzforra gefahren wird. Da das DUsenmundstück mit seinem Schließkörper und der zugeordneten Lagerbuchse an dem vorgeordneten Plastifizierungszyllnder mit Plaütifizierungsschnecke angeschlossen sind, ist ©s erforderlich, dieses gesamte Einspritzaggregat au.? einem besonderen Führungsschlitten anzuordnen. Für diesen FühruRge» schlitten wiederum ist ein gesonderter Antrieb erfordorlich, nämlich für die Vor- und RUokbewegung. Das ist Außerordentlich aufwendig, verlangt im übrigen verhältnismäßig große Axialbübe. Bei zurückgefahrenen FUhruinsseehlitten erfolgt die Rückstellung des DüsenniundetückWB in die Schließstellung duroh bloße Federkraft♦ NaohteiL« lig ißt bei dieser bekannten Ausföhrungsform ferner, <la£ im Zuge der Öffnungsbewegung der Sehließkörper gegen <ias Sprit2materlal in dem Plastifizierungszylinder arbeitet, r\ , - ' „ d.h. im Anfangsstadiu« der Öffnungsbewegung teilweise

"■'''«·'·;'., ,.ein Komprimieren des Spritzaaterials erfolgt, wodurch die ; ; /Gefahr besteht, daß das erhitzte Material teilweise zu-

'-"-' ; " saauaenbackt und schließlich die Einspritzdüse verstopft. < ,['* ^lt'. Diese Gefahr ist deshalb so groß, weil die Kubbewegung

des Einspritzaggregates, wie bereits oben erwäTant, beachtlich ist, was zu erhöhter Kompression des Spritzmaterials führt. Ein weiterer Nachteil solcher Einspritzdüsen ist darin su sehen, daß eine unerwünscht lange Berührung zwischen DiUenmundstück und der Spritzfors* stattfindet, wetl näalich sohon im Zuge der öffniingsbewegung, also

oicht während des eigentlichen Spritzvorganges und noch im Zuge der Schließbewegung über ein vorgegebenes Zeitintervall das Düsenmundstück gegen die Spritsforro anfliegt. Da es sich hierbei uin metallische Berührung handelt, findet ein unerwünscht hoher Wärsaevorgang zwischen i i>üsenmundBtück und Spritzform statt, der soweit wie möglich vermieden werden sollte, um den Erstarrungsvorgang des Spritzinaterials in der Spritzform zu beschleunigen und dadurch höhere AusstoßIeistung der Spritzgiefleasohin· ' / xu erreichen. Durch das längere Anliegen der Düse besteht

aufierdeft die Gefahr¹, da» die Düse einfrieren kann.

Im übriges siaä EIa*»rIfcsdUs@Q für Spritzsi«ag»asefainen , bekannt, di· aus einem feststehenden, an den Plastiflzierungszylinder angeschlossenen DüsennundstUck bestehen, während innerhalb des Dü.senmundstUckea «in über «ine Be-' tKtigungsvorrlohtung verschiebbarer Schließkörper ange-

^- ordnet ist* Bei dieser AusfUhrungsform führt von dem Plasti- _: _ fizierungszylinder zu dem Sinsprltzkanal des Düseneund- ^ Stückes ein den Schließkörper gleiohsam umgebt^der Kanal S für da« Spritzmaterial, der an seiner Mündung zu dem Ein-ί 4^;ϊ . spritzkanal des Dlisenmuidstüekes mittels des Schließkör-V»; > pers geöffnet oder geschlossen wird. Dadurch, daß einer- '-%H ■& seits mit feststehendem DUsensiundSFtück, soidererseits mit ^J,; || beweglichem Sohließkörper gearbeitet wird, kann mit se^m- : V'J-JU;|,geren BerUhrungszeiten awischen DUseneundstück und Spritsfora? als bei der oben beschriebenen Ausführungsform gearbeitet wez'den* so daß der Wärmeübergang nicht so extrem hoch ist. Dennoch befriedigt diese bekannte Konstruktion zumindest hinsichtlieh ihres verhältnismäßig komplizierten Aufbaues ßicht und ist insoweit sowie hinsichtlich der yärmeübergangsprobieme weiter verbesserungsbedürftig. Vor allem muß unabhängig vom Antrieb des Düsenverschlusses

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bzw. des Sohlie£kiJrpers uls geaast« Spritzsinhsit zusatz= lieh noch axial verschoben werden, um dl« Einspritzdüse während des Einspritzvorganges an die Fora ansupreeeen und zwischen den Arbeitszyklen »imAm* ihiimstoen.

Der Erfindung liegt di^ Aufgabe zugrunde, eine EinspritafdUse für Spritzgießmaschinen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die bei einfachstem Aufbau und ohne Material-

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der DUsei an der Spritieform nur während de» eigentlichen Spritzvorganges ermöglicht und den bei bekannten Spritzgießmaschinen aufwendigen Axialhub des gesamten Spritzaggregates nicht mehr erfordert.

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Die Erfindung betrifft eine Einspritzdüse für Spritzgleßmaschinen« bestehend aus DUsenmundstUck mit zumindest @inem Einspritzkanal und in dem DUsenmundstUck angeordnete» SchlioS-körper für den Eir*spritakanal. X>ie Erfindung besteht darin, daS das DUsenmundstUck an eine Bctätigungavorrlchfeung aageschlossen 1st, die das Mundstück la Zuge des Spritsvorgsng*s gegenüber dem SehlieSkörper bewegt und dadurch UXm Düse öffnet sowie gleichzeitig die Düse an die Spritzform anpreßt. Nach eineia Vorschlag selbständiger Bedeutung und in Kombination zu den obigen MaSnahffien empfiehlt die Erfindung ferner, daS das Düsenmundstüek durch die Betltigungsvorriohtung eine Öffnungsbewegung in Spritzriebtung erfanrt. - T)ie Erfindung geht von dar Erkenntnis aus, daß eine Berührung zwischen Düsenaundstück und der Spritzform nur während der eigentlichen Spritzseit dann möglich ist, w@nn anders als bei den bisherigen AusfUfetrungsfonaen das, Düsensundstüek bewegt, und zwar in öffnungsvorrichtung gegen dl© Spritzfona bewegt wird, um die Düse zu öffnen. Dadurch wirÄ erreicht, daß unmittelbar mit dem Aufsetzen des Düsemaundstüekes auf die Spritzforra der Spritzvorgang beginnt un<I entsprechest umgekehrt beim Abheben des Düsenraundstücken von der Spritz-

fors beendet ist. Im Ergebnis liegt so die Einspritzdüse nur wlhrend der Einspritaaeit an der Form an, d.h. es findet W&raefluß bzw. -Übergang nur während der Einspritzsalt als sBinl«alste Periode statt, so daß im Ergebnis das Spritzofcteri&l in der Spritzfons schneller erstarrt als bisher.

Weitere erfindungawesentliehe Merkmale sind im folgenden aufgeführt. So sieht die Erfindung vor« daß das Däeencundstück unmittelbar auf dem Schließkörper oder in einer Lagerbuchse geführt ist. Die Betätigungsvorrichtung kann eine doppeIdraufschlagbare Zylinderkolbenanordnung aufweisen« wobei an die Kolbenstangen oder eine zwischengeschaltet« Drehstange eine schwenkbar ge läget-te Gelenkgabel angeschlossen 1st, zwischen deren Sehenkeln das uUsenoundstUck verschiebbar gelagert ist. Die Schwenkbewegung der Öelonkgabel wird also in eine hin- und hergehende Bewegung des DUaen-Eaundstückes umgesetzt. Vorzugsweise ist der Schließkörper an eines vorgeordneten Plastifizierungszylinder befestigt, z.B. darin endseltig eingeschraubt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, daS der SchlieSkörper als fliegender Torpedokörper in deIU DÜsenmuadstUck angeordnet ist und mit dem Mundstück einen Zwischenraum für das abfließende Spritzmaterial bildet, während in Schließstellung die Spitz» des TorpedoköVpers in den Einspritzkanal eindrängt. Erfindungsgetnäül ist der Torpedokörper an seiöe© dem EiespritzUanal gegenüberliegenden Ende von einem Tragring gehalten, der in dem Plastiflzierungszylinder eingesetzt 1st und für den Durchfluß des Spritzmaterials Durchbrechungen aufweist. Dabei kann der Torpedokörper im Bereich dos Tragringes mit spitz zulaufendem Ende in den Plaütifizierungeizylinder vorkragen, wodurch besondere vorteilhafte StrUieuneeVerhältnisse verwirklicht werden.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß ©ine Einspritzdüse für SpritzgieSaäschinen verwirklicht wird, die sich durch ihren einfachen und funktionssicheren Aufbau auszeichne!cnnet. Die erfindungsgeiaäSe Einspritzdüse ist insbesondere insofern vorteilhaft, als sie aufgrund ihrer Konstruktion nur während des eigentlichen Sinspritzvorganges an der Spritzfons anliegt, so das der Wärmeübergang; möglichst gering gehalten wird. Dadurch geht der Erstarrungsvorgang des Spritzaateriais in der Spritzform schneller als bei den bisherigen Konstruktionen vor sich, so da.8 im Ergebnis eise Spritzgie&aaschine verwirklicht ist, die sloh durch gesteigerte AusstoSleistung auszeichnet. Hinzu kommt, das die Einspritzdüse nach der Erfindung mit geringstem Hub arbeiten kann, so daß nachteilig© Nebenzelten ausfallen. Dadurch wird auch ein Materlalstau bzw. ein Komprimieren und damit ein unerwünschtes Austreten an Spritzmaterial zwischen Einspritzdüse und Spritzform im Zuge der öffnungs- und Schließbewegung vermieden. Von ganz besonderem Vorteil ist jedoch die Tatsache, daß das gesamte Spritzaggregat aus Plastifizierungszylinder mit Schnecke und zugehörigem Antrieb feststehend angeordnet, d.h. auf sonst aufwendigen Axialhub des Spritzaggregates verzichtest werden kann. Eine Führung dieses Aggregates, die sehr präzise sein muß, um ein exaktes Auftr©ffen der Düsenspitze im Zentrum der Form zu gewährleisten, ist nicht mohr erforderlich. Daraus wiederum resultieren fertigungstechnische Vorteile beim Bau der Spritzgießmasohine.

Endlich ermöglicht die erfindungsgemäß© Einspritzdüse im Gegensatz zu den bekannten Konstruktionen, Spritzmasse ins Freie abzuspritzen, was bei Färb- und Materialweöheel

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©der Spülvorgängen erforderlich iet. Tatsächlich öffnet die Einspritzdüse nach der Erfindung nämlich au eis. dann, bzw. kann geöffnet werden, wenn das Mundstück mit dem

Einspritskanal freiliegt, während die bekannten Düsen

dazu gegen die Spritζform gefahren werden müssen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispi
erläutert; es zeigen

^]f- ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung nlfcer

Fig. 1 einsn Axialschnitt durch eine erflndungsgemKSe Einspritzdüse mit angedeuteter Betätigungsvorrichtung,

Flg. 2 eine Frontansicht auf den Gegenstand nach Fig. 1 und

Fig. J> eine andere AusfUhrungsforn des Gegenstandes nach Fig. 1.

Die in den Figuren dargestellte Einspritzdüse 1 für Spritzgießinaschinen besteht In ihrem grundsätzlichen Aufbau aus Düsenmundstlick 2 mit zumindest einem Einspritzkanal 5 und in dem Dtlseruaundstück 2 angeordnetem Schliößkörper 4 für den Einspritzkanal 3« ^as DUsennamdatUck 2 ist an eine Betätigungsvorrichtung 3 angeschlossen« die das Mundstück 2 im Zuge des Spritzvorganges gegenüber dem Schlleökörper 4 bewegt und dadurch die Düse 1 öffnet und gleichzeitig die Düse an die Form anpreßt. Das Düsenmundstück 2 erfährt durch die Betätigungsvorrichtung 5 ©in© öffnungsbewegung in Spritzrichtung* wie das durch einen Pfeil angedeutet ist. Das DüsenmundstUcli 2 ist naoh der In Figur 1 dargestellten Ausführungsfonn unmittelbar auf dem Schlieftkörper 4, nach Figur 3 dagegen in einer Lagerbuchse 6

geführt. Dl· Betätigungsvorrichtung 5 weist «ine doppel beaufschlagbare Zylindesicölbenanord&ung 7 auf. Äa die Kolbenstange δ dieser ^linderkolbesi&sordmtBg 7 oder an eine zttlseh*ng©geh&lfcetö Triebst&sgjs 9 1st ©Iss® schwenkbar gelagerte S©lenkg*bfel 10 angeschlossen» zwischen der-ea Schenkel 11 aas DüseiUBunästUck 2 ¥©raohiebbar selas«r» l<st. Der SehlieSkSrper 4 let «α @inem rorgeordneten Plaetiflsisrungssylinder 12 befestigt* s.o. darin endseitis angeschraubt. In dieses

!■ einzelnen nickt dargestellt ist.

Mach Figur 5 1st der SohlieSkörper als fliegender Torpedoicurper 4 in dem CüsenmundstUck 2 angeordnet und bildet ■it dea Mundstück 2 einen Zwischenraum! IJ für dfts abfließende Spritzisaterial 14, während in Schließstellung die Spitze 15 des Torpadokörpere 4 in den Einspritzkan&l J eindringt und schließt. Der Torpedok5rper 4 1st an seines), dem Einspritzk&nal 3 gegenüberliegenden Bade ^on einew Tragring 16 gehalten, der in dem Plai»tifixierungs2jrlijider 12 eingesetzt ist und für 3en DurchfiuH des Spritzssaterials 14 Durchbrechungen 17 aufweist. Der Torpedokörpsr 4 kragt im Bereich des Tragringes 16 mit spits zulaufendem End© in den Plastifizierungszylinder 12 vor.

Ansprticß©

1807222 H 2.71

Claims (8)

U. 168Β23·21.3.68 Ansprüebe

1) Einspritzdüse für SpritsgieSinaachinsn, bestehend aus DüsenffiundstUck mit zumindest einem Einspritzkanal und in dem DüsermunöstÜck angeordnetem Schließkörper for den Einspritzkanal, dadurch gekennzeichnet, daß «im» DüseniBundstüek (2) an eine Betätigungsvorrichtung (5) angeschlossen ist, die das Mundstück (2) im Zuge des SpritζVorgangs gegenüber dem Schließkörper (4) bewegt und dadurch die Düse (1)

anpreßt.

2) Einspritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet· da8 das Düsenmundstüek (2) durch die Betätigungevorrichtung (5) eine Öffnungsbewegung in Spritzrichtung erflhrt.

3) Einspritzdüse nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet« daS das DüsenmundstUck (2) unaittelbar auf dem Schiie!!körper (4) oder in elnsr Lagerbuchse (6) geführt ist.

4) Einspritzdüse naah einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet ₉ daß die Betätigungsvorrichtung (5) eine doppelbeaufschlagbare Zylinderkolbenanordnung (7) aufweist und an die Kolbenstange (8) oder eine zwisohengeschaltete Triebstange (9) eine schwenkbar gelfiigerte Gelenkgabel (10) «abgeschlossen ist, zwischen deren Schenkel (11) das Düsenmundstück (2) verschiebbar gelagert 1st.

5) Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (4) an einem vorgeordneten Plas^ifisierungszyllnder (2Q) befestigt. z.B. darin endseitig eingeschraubt 1st.

6) Einspritzdüse nach einem der Ansprüche I bis 4, dadvreh gekennzeichnet, daß der ScnlieSkßrper (4) als fliegender TorpedokSrper in dem Düsenmundstöek (2) angeordnet ist und mit dem Mundstück (2) einen Zwisehenrausi (13) für das abflieSende Spritzmaterial (14) bildet, während in Schließstellung die Spitze (15) des TorpedckSrpers (4) in den Einspritzkanal (3) eindringt und abdichtet und schließt.

7) Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Torpedokörper (4) an seinen dem Einspritzkanal (3) gegenüberliegenden Ende von eimfciB Tragring (l6) gehalten ist* der in dem Plastifizierungsaylinder (12) eingesetzt ist und für den Durchfluß des SprltzraaterlaXs (14) Durchbrechungen (17) aufweist.

8) Einspritzdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß der TorpedokBrper (4) im Bereich des Tragringes (ΐβ) mit spitz zulaufendem Ende (18) in den Piastifizierungszylinder (12) vorkragt.

PAe I>r.Andrejewski, Dr.Honke