DE69909225T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgiessen mit Positionierung der Verschlussnadel - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgiessen mit Positionierung der Verschlussnadel Download PDF

Info

Publication number
DE69909225T2
DE69909225T2 DE69909225T DE69909225T DE69909225T2 DE 69909225 T2 DE69909225 T2 DE 69909225T2 DE 69909225 T DE69909225 T DE 69909225T DE 69909225 T DE69909225 T DE 69909225T DE 69909225 T2 DE69909225 T2 DE 69909225T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve stem
valve body
valve
hot runner
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69909225T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69909225D1 (de
Inventor
Trefor T. Blomfield Hills Jones
Jacek Mississauga Kalemba
Robert D. Toronto Schad
Stefan Colchester von Buren
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Husky Injection Molding Systems Ltd
Original Assignee
Husky Injection Molding Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Husky Injection Molding Systems Ltd filed Critical Husky Injection Molding Systems Ltd
Publication of DE69909225D1 publication Critical patent/DE69909225D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69909225T2 publication Critical patent/DE69909225T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/28Closure devices therefor
    • B29C45/2806Closure devices therefor consisting of needle valve systems
    • B29C45/281Drive means therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/28Closure devices therefor
    • B29C45/2806Closure devices therefor consisting of needle valve systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/28Closure devices therefor
    • B29C45/2806Closure devices therefor consisting of needle valve systems
    • B29C2045/2848Closure devices therefor consisting of needle valve systems having an adjustable stroke length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/28Closure devices therefor
    • B29C45/2806Closure devices therefor consisting of needle valve systems
    • B29C2045/2872Closure devices therefor consisting of needle valve systems with at least three positions, e.g. two different open positions to control the melt flow

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

  • Es ist bekannt, Mehrfach-Heißkanal-Ventilverschlußkörper zum Füllen von großen Formhohlräumen einzusetzen. Es ist auch bekannt, eine intelligente, automatische Kontrolle zum Öffnen oder Schließen der Mehrfach-Ventile in Reihenfolge vorzusehen, um das Füllen und Vollpacken von großen Formhohlräumen in Abhängigkeit von Hohlraumdruck-Sensorsignalen zu optimieren. Die vorliegende Erfindung schafft eine einfache, billige und leicht anwendbare Verbesserung, die besonders mit solchen Mehrfach-Heißkanal-Ventilverschlußkörpern zum Füllen derart großer Formhohlräume nützlich ist.
  • Das US-Patent 4,420,452 an van Dalen et al. lehrt das aufeinanderfolgende Zuführen von Kunstharz durch eine Reihe von Heißkanalventilen, um einen einzelnen großen Formhohlraum zu füllen. Die offenbarten Ventile werden in jeder erwünschten Reihenfolge unter Anwendung eines Prozeßrechners pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch geöffnet und geschlossen, obzwar die Details, wie die Ventile gesteuert werden und die Ausbildung der Ventile selbst nicht gezeigt sind. Das US-Patent 5,556,582 an Kazmer lehrt zwei Heißkanal-Ventilverschlußkörper, die jeweils mit servo-hydraulisch gesteuerten Ventilschäften versehen sind, welche auf ein Steuersystem in geschlossener Schleife ansprechen, welches den Schmelzendruck im Formhohlraum abfühlt, um einen einzigen großen Formhohlraum zu füllen. Während des Formens werden die Ventile auf Grund der Information aus dem Sensor eingestellt. Dieses automatische System ist jedoch in der Herstellung sehr teuer und erfordert einen Computer, der programmiert werden muß, um die Fülldaten zu verarbeiten, um Steuersignale an die servogesteuerten Ventile zu liefern.
  • Andere Dokumente lehren verschiedene Arten zum mechanischen Einstellen der Schließ- und Öffnungsposition der Heißkanal-Ventilschäfte in Ein- oder Mehrhohlraumformen. Das US-Patent 3,491,408 an Notkins lehrt einen manuell einstellbaren Gewindeanschlag zum Setzen der Öffnungsposition. Das US-Patent 3,252,184 an Ninneman zeigt eine Heißkanal-Einspritzöffnungssteuerung mit einer einstellbaren Ventilschaftsteuerung für jede Düse, die den zugeordneten Hohlraum speist, unter Verwendung einer federverursachten Schließbewegung und fluiddruckverursachten Öffnungsbewegung gegen einen voreingestellten An schlag. Das US-Patent 3,561,062 an Goron lehrt eine Einpritzformdüse mit einem Strömungssteuerungsmechanismus innerhalb jeder Düse, mit einer drehbare Düse, die progressiv gedreht werden kann, um den Harzstrom in den Formhohlraum einzustellen. Die US-Patente 5,067,893 und 5,141,696 an Osuna-Diaz zeigen Einspritzformvorrichtungen mit Betätigungssystemen zum Betätigen eines Absperrventilschaftes, der in einem Ventilkörper beweglich montiert ist, welcher ein Schneckengetriebe zur Steuerung der Ventilschaftposition anwendet. Das US-Patent 5,780,077 an von Holdt lehrt ein Schneckengetriebe zum Einstellen einer Düsenöffnung, die keinen Ventilschaft aufweist. Das US-Patent 4,330,258 an Gellert zeigt einen mechanischen, doppeltwirkenden Mechanismus zum Betätigen von Ventilschäften in Ventilverschluß-Einspritzformungssystemen. Das US-Patent 4,088,271 an Flygenring zeigt eine weitere Ausführungsform zum mechanischen Einstellen der Ventilschaftposition.
  • Die individuelle Steuerung von Mehrfach-Ventilverschlußkörpern, die je einen zugeordneten Formhohlraum beliefern, wird im US-Patent 4,279,582 an Osuna-Diaz gelehrt, welches ein hydraulisches System zeigt, und im US-Patent 4,592,711 an Capy, welches ein Schneckengetriebe-Verfahren zum Drehen der Düse lehrt, um den Zufuhrkanalstrom in Kombination mit zwei positionsbetätigten Ventilschäften zum sequentiellen Speisen von Mehrformhohlräumen zu blockieren.
  • Keines der vorstehenden mechanischen Ventilschaft-Positionssteuermittel zieht eine vorbestimmte einstellbare Zwischenstellung für den Ventilschaft in Betracht, bei welcher der Durchsatz des Harzstromes, welcher den Formhohlraum füllt, durch Bewegen des Ventilschaftes in die vorbestimmte einstellbare Zwischenstellung während des Füllens veränderbar ist, insbesondere um den Schmelzenstrom durch den Ventilverschlußkörper zu beschränken. Ein solches System wäre hocherwünscht.
  • Das Japanische Patent 62-41851 lehrt ein Zahnstangen-Getriebeverfahren zum Antrieb eines Ventilschaftes in einer Co-Einspritzdüse in eine von drei Positionen, um wählen zu können, welcher der beiden Schmelzenkanäle den Formhohlraum füllen kann. Während diese Druckschrift eine Ventilschaft-Zwischenposition lehrt, ist diese zum Blockieren oder Freigeben eines zweiten Harzzufuhrkanales in einer Co-Einspritzdüse vorgesehen und zieht nicht die Veränderung des Strömungsdurchsatzes eines einzelnen Harzzufuhrkanals während des Füllvorganges in Betracht.
  • Es ist deshalb das Hauptziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Einspritzverfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, welche eine Heißkanal-Einspritzdüse anwenden, mit einem Verschlußkörper, durch welchen die Schmelze in den Formhohlraum eingespritzt wird.
  • Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren oder eine Vorrichtung der vorstehenden Art zu schaffen, die es ermöglichen, einen einzigen Schmelzenzufuhrkanal während des Formhohlraum-Füllvorganges zu verändern.
  • Es ist ein noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorstehenden Art zu schaffen, die besonders mit Mehrfach-Heißkanal-Ventilverschlüssen nützlich ist, um einzelne große Formhohlräume zu füllen.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auf die JP-A-59 169827 Bezug genommen, die eine Ventilverschlußvorrichtung beschreibt, bei welcher die manuelle Einstellung einer Mutter auf einem Gewinde gestattet, eine halboffene Stellung des Ventilschaftes einzustellen.
  • Das EP-A-480 223 beschreibt einen Mehrschuß-Heißkanalverteiler, bei dem verschiedene Strömungswege durch Betätigung einer Ventil- und Kolbenanordnung wählbar sind.
  • Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die vorstehend sowie nachstehend beschrieben Ziele und Vorteile leicht verständlich.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Spritzgießvorrichtung geschaffen, die aufweist: eine Heißkanal-Einspritzdüse mit einem Ventilkörper, durch welchen Harz in einen Formhohlraum eingespritzt wird; einen Ventilschaft, der in der Einspritzdüse zwischen einer Offenstellung, in welcher ein Harzstrom durch den Ventilkörper gestattet ist, und einer Schließstellung bewegbar ist, in welcher der Harzfluß durch den Ventilkörper blockiert ist; und einen einstellbaren Anschlag zum Halten des Ventilschaftes, zumindest in einer Position zwischen der Offenstellung und der Schließstellung, während das Harz durch den Ventilkörper strömt; dadurch gekennzeichnet, dass der einstellbare Anschlag mit einer Kraftantriebseinrichtung betätigbar ist, die mit dem einstellbaren Anschlag gekuppelt ist, wobei die Kraftantriebseinrichtung so ausgebildet ist, dass sie eine Repositionierung des einstellbaren Anschlages zumindest während der Abgabe eines Harzschusses gestattet, um den Abgabedurchsatz des Harzschusses durch den Ventilkörper zu variieren.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Einspritzen von Kunstharz in einen Formhohlraum aus einer Heißkanaldüse mit einem Ventilkörper geschaffen, welcher von dem Kunstharz durchsetzt wird, wobei die Heißkanaldüse einen Ventilschaft aufweist, der in der Düse zwischen einer Offenstellung, in welcher der Kunstharzstrom durch den Ventilkörper gestattet ist, und einer Schließstellung bewegbar ist, in welcher der Kunstharzstrom durch den Ventilkörper blockiert ist, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch: die Verwendung einer Kraftantriebseinrichtung zur Änderung einer Position eines einstellbaren Anschlages, der auf dem Ventilschaft zwischen der Offenstellung und der Schließstellung während der Abgabe eines Harzschusses einwirkt, um den Abgabedurchsatz des Harzschusses durch den Ventilkörper über die Zeit zu verändern.
  • Die vorliegende Erfindung schafft vorteilhaft eine billige, leicht einstellbare, vorbestimmte Zwischenstellung des Ventilschaftes, so dass der Harzfluß, welcher den Formhohlraum füllt, in einem Spritzgießverfahren während des Füllschrittes geändert werden kann. Die vorliegende Erfindung ist besonders zur Verwendung in großen Formen zweckmäßig, und deshalb kann die Einstellung des Ventilschaftes gemäß der vorliegenden Erfindung vorteilhaft sicher und zweckmäßig durch Antriebsmittel vorgenommen werden, die von der Außenseite der Formungszone steuerbar sind. Weitere Merkmale und Vorteile gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird aus den angeschlossenen illustrativen Zeichnungen leichter verständlich, in denen zeigen:
  • 1 einen Teilschnitt durch einen großen Formhohlraum mit zwei Heißkanal-Einspritzdüsen der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Heißkanal-Einspritzdüse der vorliegenden Erfindung, deren Ventilschaft sich in der vollständig geschlossenen Stellung befindet;
  • 3 die Heißkanal-Einspritzdüse nach 2, deren Ventilschaft sich in der vollständig offenen Stellung befindet;
  • 4 die Heißkanal-Einspritzdüse nach 2, deren Ventilschaft sich in einer Zwischenstellung befindet;
  • 5 eine alternative Ausführung einer Heißkanal-Einspritzdüse der vorliegenden Erfindung, deren Ventilschaft sich in der vollständig geschlossenen Stellung befindet;
  • 6 die Heißkanal-Einspritzdüse nach 5, deren Ventilschaft vollständig geschlossen und der Anschlag zurückgezogen ist;
  • 7 die Heißkanal-Einspritzdüse nach 5, deren Ventilschaft sich in der vollständig offenen Stellung befindet;
  • 8 die Heikanal-Einspritzdüse nach 5, deren Ventilschaft sich in einer Zwischenstellung befindet;
  • 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Heißkanal-Einspritzdüse der vorliegenden Erfindung, wobei sich der Ventilschaft in der vollständig geschlossenen Stellung befindet;
  • 10 die Heißkanal-Einspritzdüse nach 9 mit dem Ventilschaft in der vollständig offenen Stellung;
  • 11 die Heißkanal-Einspritzdüse nach 9 mit dem Ventilschaft in einer Zwischenstellung;
  • 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Heißkanal-Einspritzdüse der vorliegenden Erfindung mit dem Ventilschaft in der vollständig geschlossenen Stellung; und
  • 13 ein Detail der Nockenplatten-Anordnung nach 12.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist 1 eine teilweise schematische Schnittansicht durch einen großen Formhohlraum 10 mit zwei Heißkanal-Einspritzdüsen 12, von denen jede Ventilkörper bzw. Formeingang 14 und Ventilschäfte 16 aufweist, die in Richtung der Pfeile 18 bewegbar sind, um die Ventilkörper zu öffnen, wie dies in 1 gezeigt ist und damit den Strom der Schmelze durch die Ventilkörper in die Form zu gestatten, und um die Ventilkörper zu schließen und somit den Strom der Schmelze durch die Ventilkörper in die Form zu blockieren. Die genaue Anzahl der Heißkanal-Einspritzdüsen 12, die im allgemeinen angewendet werden, hängt von der Größe der Form ab, doch können eine, zwei oder drei oder mehr Heißkanal-Einspritzdüsen leicht angewendet werden. Im allgemeinen gilt, dass je größer die Form, umso mehr Heißkanal-Einspritzdüsen angewendet werden.
  • Die verbleibenden Figuren zeigen die vorliegende Erfindung mit einer einzigen Heißkanal-Einspritzdüse; es versteht sich aber, dass mehr als eine Düse verwendet werden kann, und dass die anderen Heißkanal-Einspritzdüsen für ein einziges System, falls sie verwendet werden, im wesentlichen die gleiche Konstruktion haben würden.
  • Unter Bezugnahme auf die Ausführungsform nach den 24, zeigt 2 die Heißkanal-Einspritzdüse 12 mit dem Ventilschaft 16 in der vollständig geschlossenen Stellung, in welcher er den Ventilkörper 14 blockiert und somit den Schmelzenstrom an dem Ventilkörper vorbei in den Formhohlraum verhindert. Ein doppeltwirkender Luftkolben 20 ist am oberen Ende 22 des Ventilschaftes 16 befestigt und wird betätigt, um den Ventilschaft zu bewegen, doch können natürlich andere Mittel vorgesehen sein, um den Ventilschaft zu bewegen. Luft wird durch einen Luftkanal 24 dem oberen Ende 26 des Luftkolbens 20 zugeführt, um den Ventilschaft 16 vorzuschieben und somit den Ventilkörper 14 zu verschließen, wie dies 2 zeigt. Luft wird durch den Luftkanal 28 dem unteren Ende 30 des Luftkolbens 20 zugeführt, damit der Ventilschaft 16 zurückgezogen wird, wie dies 3 zeigt und somit den Ventilkörper vollständig öffnet, um den Schmelzenfluß durch diesen zu gestatten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Motormittel, wie ein kleiner, digital gesteuerter servo-elektrischer linearbetätigungsmotor 32 verwendet, um Anschlagmittel 34 relativ zu dem Ventilkörper einzustellen. Somit umfaßt der Ventilkörper 16 eine obere Verlängerung 36, die von dem Anschlag 34 in der vollständig geöffneten Stellung beabstandet ist, wie 2 zeigt. 3 zeigt, dass die durch den Kanal 28 zugeführte Luft das Zurückziehen des Ventilschaftes 16 bewirkt, bis die obere Verlängerung 36 den Anschlag 34 kontaktiert, der durch den Betätigen 32 in die volle Offenstellung eingestellt ist, wodurch der Ventilkörper 14 vollständig geöffnet wird. In 4 wird, nachdem die Harzzufuhr durch den Ventilkörper fast vollständig erfolgt ist, der Betätigungsmotor 32 aktiviert, um den Anschlagarm 38 vorzuschieben, damit der Anschlag 34 vorgeschoben wird, wodurch der Ventilschaft 16 in eine Position zwischen der Offenstellung und der Schließstellung gebracht wird. Dies resultiert in einem teilweisen Schließen des Ventilkörpers, wie 4 zeigt, wodurch der Strömungsdurchsatz des Harzes in den Formhohlraum während des Endstadiums des Füllens und Schließens des Formhohlraumes beschränkt wird, was ziemlich vorteilhaft ist. Jedes An schlagmittel und jeder Anschlagarm, der mit seinem eigenen Motor ausgestattet ist, wie dies die 24 zeigen, so dass eine individuelle Kontrolle ausgeübt werden kann, um die erwünschte Position des teilweise geschlossenen Ventilschaftes genau einzustellen, kann verwendet werden. Diese Position kann durch Überprüfen der Ergebnisse des Formlings, der in einem vollständigen Zyklus erzeugt wird, empirisch bestimmt werden. Jeder Ventilschaft kann einzeln eingestellt werden, wobei die Motoreinstellungen auf den erzielten Formungsresultaten beruhen. Sobald ein gut geformter Teil erzeugt worden ist, werden die Motoren so gesteuert, dass sie diese optimale Einstellung für alle nachfolgenden Formungszyklen synchron mit der Luftventilsteuerung und dem Formungszyklus wiederholen.
  • Ein anderes Verfahren wäre die Verwendung des Motors zum Einstellen der vollständigen Offenstellung des Ventilschaftes, so dass anfänglich der Schmelzendurchsatz zusätzlich zu der Zwischeneinstellung geändert werden kann, um den zweiten Durchsatz zu kontrollieren, d. h. eine zweite Zwischenstellung kann leicht vorgesehen werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist einfach, zweckmäßig und mit geringen Kosten verbunden. Außerdem kann die Ventilschaftstellung innerhalb 0,0254 mm (+/–0,001'') eingestellt werden, was für die meisten Anwendungen ausreichend genau ist.
  • Die 58 zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten bezeichnen.
  • 5 zeigt ähnlich wie 2 eine Heißkanaldüse 12, deren Ventilschaft 16 sich in der vollständig geschlossenen Stellung befindet. Ein doppeltwirkender Luftkolben 20 ist im Einsatz, um den Ventilschaft zwischen der Offenstellung und der Schließstellung zu bewegen, wobei 5 die vollständig geschlossene Stellung zeigt. Luft wird durch einen Luftkanal 24 zugeführt, um den Ventilschaft 16 vorzuschieben und somit den Ventilkörper 14 zu schließen, und durch einen Luftkanal 28 zugeführt, um den Ventilschaft zurückzuziehen, wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den 24.
  • 5 wendet auch einen Anschlagarm 38 mit einem bewegbaren Anschlagmittel 34 an dem dem oberen Ende 22 des Ventilschaftes 16 zugekehrten Ende an, wie in den 24. Der Anschlagarm 38 hat jedoch ein geteiltes oberes Ende 40, welches mit einem Getriebe 42 in Eingriff steht, das durch eine Schnecke 44 angetrieben ist. Der Anschlagarm 38 ist auch in einen Kolben 46 eingeschraubt, der an einer Drehung durch einen Zapfen 48 od. dgl. gehindert wird. Durch Drehen der Schnecke 44 mittels eines Motors (nicht gezeigt) auf bekannte Weise wird der Anschlagarm und somit der Kolben 46 und der Anschlag 34 bewegt, wodurch die Zwischenposition eingestellt wird.
  • Im Betrieb wird, wie die 5 und 6 zeigen, der Ventilschaft 16 in die vollständig geschlossene Stellung bewegt. 5 zeigt den Anschlag 34 in der vorgeschobenen Stellung, und 6 zeigt den Anschlag 34 in der zurückgezogenen Stellung. Gemäß 6 wird im Betrieb Luft durch den Luftkanal 24 zugeführt, der auf beide Kolben 46 und 20 einwirkt, wodurch die Kolben soweit wie möglich voneinander getrennt werden und bewirken, dass der Ventilschaft 16 den Ventilkörper 14 vollständig verschließt. 7 zeigt, dass Luft durch den Ventilkanal 28 zugeführt wird, wodurch der Kolben 20 zurückgezogen und der Ventilkörper 14 vollständig geöffnet wird. 8 zeigt, dass Luft beiden Luftkanälen 28 und 50 zugeführt wird, wodurch der Kolben 46 vorgeschoben wird, um an dem Anschlag 34 mit dem Kolben 20 anzugreifen, der seinerseits in Kontakt mit dem Anschlag 34 durch die durch den Kanal 28 zugeführte Luft zurückgedrückt wird. Dies resultiert in einer Steuerung der Zwischenstellung des Ventilschaftes 16, wie 8 zeigt.
  • Der Vorteil dieses Vorgehens besteht darin, dass sobald die Zwischenanschlagposition mittels der Schneckengetriebeanordnung eingestellt ist, dieser Mechanismus für den Betrieb während der Formung nicht benötigt wird. Die Stellungen des Ventilschaftes werden alle mittels der beiden Luftkolben herbeigeführt.
  • Die 911 zeigen eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten bezeichnen.
  • 9 zeigt, ähnlich wie die 2 und 5, dass die Heißkanaldüse 12 mit dem Ventilschaft 16 in der vollständigen Schließstellung ist. Ein doppeltwirkender Luftkolben 20 ist betätigbar, um den Ventilschaft zwischen der Offenstellung und der Schließstellung zu bewegen, wobei 9 die vollständig geschlossene Stellung zeigt. Luft wird durch den Luftkanal 24 zugeführt, um den Ventilschaft 16 vorzuschieben und somit den Ventilkörper 14 zu schließen, und durch den Luftkanal 28 zugeführt, um den Ventilschaft 16 zurückzuziehen, wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen.
  • 9 wendet jedoch einen Keil zum Einstellen der Zwischenstellung des Ventilschaftes an.
  • Gemäß 9 umfaßt der Ventilschaft 16 einen Arm 52, der sich oberhalb des Luftkolbens 20 erstreckt und mit einem ersten Keil 54 verbunden ist. Ein zweiter Keil 56, der von einem Kolben 58 angetrieben ist, berührt den ersten Keil 54, wie in 9 gezeigt, in der Formschließstellung. In der vollständigen Offenstellung, die 10 zeigt, bewegt Luft den Ventil schaft 16 über den Luftkanal 28 in die vollständige Offenstellung und bewegt auch den ersten Keil 54 von dem Ventilkörper 14 weg nach oben. In der Zwischenstellung, die 11 zeigt, wird der zweite Keil 56 zur Seite bewegt, über den Luftkanal 24 zugeführte Luft bewegt den Ventilschaft 16 nach unten gegen den Ventilkörper 14 und bewegt auch den Ventilschaftarm 52 und den ersten Keil 54 in der gleichen Richtung. Der zweite Keil 56 steuert jedoch die Bewegung des Ventilschaftes nach unten und die Positionen des Ventilschaftes in die Zwischenstellung.
  • Die 12 und 13 zeigen eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung einer Nocken- bzw. Steuerkurvenlösung zur Steuerung der Zwischenposition des Ventilschaftes.
  • Unter Bezugnahme auf 12 umfaßt die Heißkanal-Einspritzdüse 112 einen Ventilschaft 116 und einen Ventilkörper 114. Ein Luftkolben 120 steuert die Bewegung des Ventilschaftes zwischen der Offenstellung und der Schließstellung über Luftkanäle 124 und 128, wobei 12 die Schließstellung zeigt. Ein Anschlagmittel 134 ist durch einen Anschlagarm 138 vorgesehen, der durch eine Nockenplatte 160 gesteuert wird. Der Anschlagarm 138 und damit das Anschlagmittel 134 wird durch eine Rolle 162 in einer Rollenführung 164 bewegt, wie dies detaillierter in 13 gezeigt ist, u. zw. durch nicht gezeigte Motormittel, wie beispielsweise durch einen Luftzylinder. Somit greifen die Anschlagmittel 134 am Luftkolben 120 an, um eine vollständige Öffnung des Ventilkörpers 114 zu vermeiden und stellen die Zwischenposition ein. Natürlich sind mit diesem Ausführungsbeispiel mehrere Zwischenpositionen einstellbar, wie durch Stillsetzen der Rolle in verschiedenen Positionen in der Rollenführung, um die Anschlagmittel entsprechend einzustellen. Man kann zweckmäßig auch Stufen in der Rollenführung vorsehen, um die Rolle an verschiedenen Stellen der Rollenführung zweckmäßig stillzusetzen.
  • Die vorliegende Erfindung erzielt signifikante Vorteile. Zusätzlich zur Schaffung von Mitteln für die billige, einfache und wirksame Steuerung der Zwischenposition oder -positionen eines Heißkanal-Ventilschaftes hat die vorliegende Erfindung auch den Vorteil, den Ventilschaft unter Verwendung eines Luftkolbens zu schließen. Würde das Schließen des Schaftes direkt von einem Motor oder einem mechanischen Getriebe erfolgen, bestünde die Gefahr eines Überhubes des Schaftes und einer Verformung der fragilen Ventilkörperzone. Durch Vervollständigen der Schließbewegung lediglich durch Verwendung des Luftkolbens wird diese Gefahr vermieden, weil es eine vergleichsweise kleine Kraft des Luftkolbens gestattet, den Schaft stillzusetzen, wenn er die Ventilkörperzone erreicht.
  • Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen und gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, welche lediglich illustrativ den besten Modus der Ausführung der Erfindung zeigen, und die Modifikationen hinsichtlich Form, Größe, Anordnung der Teile und Betriebsdetails unterliegen können. Die Erfindung soll vielmehr alle diese Modifikationen umfassen, die im Schutzbereich der Ansprüche liegen.

Claims (5)

  1. Spritzgießvorrichtung mit: einer Heißkanal-Einspritzdüse (12, 112) mit einem Ventilkörper (14, 114), durch welchen Kunstharz in einen Formhohlraum (10) eingespritzt wird; einem Ventilschaft (16, 116), der in der Einspritzdüse (12, 112) zwischen einer Offenstellung, in welcher ein Harzstrom durch den Ventilkörper (14, 114) gestattet ist, und einer Schließstellung bewegbar ist, in welcher der Harzstrom durch den Ventilkörper (14, 114) blockiert ist; und einem einstellbaren Anschlag (34) zum Halten des Ventilschaftes (16, 116) zumindest in einer Position zwischen der Offenstellung und der Schließstellung, während das Harz durch den Ventilkörper strömt; dadurch gekennzeichnet, dass der einstellbare Anschlag (34) mit einer Kraftantriebseinrichtung (32) betätigbar ist, die mit dem einstellbaren Anschlag (34) gekuppelt ist, wobei die Kraftantriebseinrichtung (32) so ausgebildet ist, dass sie eine Repositionierung des einstellbaren Anschlages (34) zumindest während der Abgabe eines Harzschusses gestattet, um den Abgabedurchsatz des Harzschusses durch den Ventilkörper (14, 114) zu variieren.
  2. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher eine obere Verlängerung (36) mit dem Ventilschaft (16) gekuppelt ist, wobei der einstellbare Anschlag (34) direkt oberhalb des Ventilschaftes (16, 116) positioniert ist, um im Betrieb direkt auf die obere Verlängerung (36) einzuwirken.
  3. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Kraftantriebseinrichtung (32) aus einer der folgenden gebildet ist: einem Elektromotor; einem mechanischen Getriebeantrieb, der aus der folgenden Gruppe gewählt ist: einem Schneckengetriebe; einer Nockenplatte und -rolle; und einer Keil- und Kolbenkombination; und einem Luftkolben (20, 120).
  4. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher der Luftkolben ein doppeltwirkender Luftkolben ist.
  5. Verfahren zum Einspritzen von Kunstharz in einen Formhohlraum (10) aus einer Heißkanaldüse (12, 112) mit einem Ventilkörper (14, 114), welcher von dem Kunstharz durchsetzt wird, wobei die Heißkanaldüse einen Ventilschaft (16, 116) aufweist, der in der Düse (12, 112) zwischen einer Offenstellung, in welcher der Kunstharzstrom durch den Ventilkörper (14, 114) gestattet ist, und einer Schließstellung bewegbar ist, in welcher der Kunstharzstrom durch den Ventilkörper (14, 114) blockiert ist, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch: die Verwendung einer Kraftantriebseinrichtung (32) zur Änderung einer Position eines einstellbaren Anschlages (34), der auf dem Ventilschaft (16, 116) zwischen der Offenstellung und der Schließstellung während der Abgabe eines Harzschusses einwirkt, um den Abgabedurchsatz des Harzschusses durch den Ventilkörper (14, 114) über die Zeit zu verändern.
DE69909225T 1998-12-22 1999-12-14 Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgiessen mit Positionierung der Verschlussnadel Expired - Fee Related DE69909225T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US218469 1980-12-22
US09/218,469 US6228309B1 (en) 1998-12-22 1998-12-22 Method and apparatus for injection molding including valve stem positioning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69909225D1 DE69909225D1 (de) 2003-08-07
DE69909225T2 true DE69909225T2 (de) 2004-05-27

Family

ID=22815243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69909225T Expired - Fee Related DE69909225T2 (de) 1998-12-22 1999-12-14 Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgiessen mit Positionierung der Verschlussnadel

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6228309B1 (de)
EP (1) EP1013395B1 (de)
AT (1) ATE244124T1 (de)
DE (1) DE69909225T2 (de)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100468208B1 (ko) * 2001-11-28 2005-01-26 유도실업주식회사 핫 런너시스템에 사용되는 다단위치 제어용 실린더
CA2371346A1 (en) * 2002-02-11 2003-08-11 Gino Colonico Valve pin locking mechanism
US6884061B2 (en) * 2002-09-18 2005-04-26 Mold-Masters Limited Metering device for a nozzle of an injection molding apparatus
CN100404231C (zh) * 2002-12-03 2008-07-23 标准模具有限公司 热流道共注射喷嘴
CN100411850C (zh) * 2003-02-13 2008-08-20 标准模具有限公司 具有独立流量控制的阀浇口式注射成型系统
EP1452293A1 (de) * 2003-02-25 2004-09-01 Mold-Masters Limited Spritzgiessvorrichtung mit Durchflusssteuerung und Spritzgiessverfahren
SI1477292T1 (sl) * 2003-04-30 2006-08-31 Elast Kunststoffverarbeitungs Razprsilni sistem za brizgalno vlivanje za naprave za brizgalno vlivanje umetnih mas
US7025924B2 (en) * 2003-07-03 2006-04-11 Lowance Philip D Dual container system and method of manufacturing the same
KR20080049829A (ko) * 2003-11-11 2008-06-04 플라스틱 엔지니어링 앤 테크니컬 서비시즈, 인코포레이티드 밸브 게이트 어셈블리
US7291298B2 (en) * 2004-07-09 2007-11-06 Husky Injection Molding Systems Ltd. Apparatus and method for injection molding shooting pot wedge feature
US7341688B2 (en) * 2004-11-19 2008-03-11 Husky Injection Molding Systems Ltd. Valve gate for a hot runner injection molding machine
US20070122519A1 (en) * 2005-11-28 2007-05-31 Yudo Co. Ltd. Apparatus for controlling resin amount in cylinders of injection molding machines
US20070286923A1 (en) * 2006-06-08 2007-12-13 Husky Injection Molding Systems Ltd. Piston and valve stem assembly for a hot runner
CA2591730A1 (en) * 2006-06-16 2007-12-16 Mold-Masters Limited Open loop pressure control for injection molding
US7731489B2 (en) * 2006-12-21 2010-06-08 Mold-Masters (2007) Limited Valve for co-injection molding apparatus
DE602008002611D1 (de) * 2007-02-21 2010-11-04 Mold Masters 2007 Ltd Heißkanalregler
US20100044896A1 (en) 2008-08-21 2010-02-25 Payman Tabassi Injection Molding Apparatus Having a Nozzle Tip Component for Taking a Nozzle Out of Service
WO2010138302A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 Husky Injection Molding Systems Ltd Hot-runner system having controller to determine movement of valve stems
AT510051B1 (de) * 2010-07-01 2012-04-15 Christian Hefner Einspritzwerkzeug
CN101954728A (zh) * 2010-07-20 2011-01-26 铜陵三佳科技股份有限公司 一种肘节塑料封装压机控制系统
WO2012087491A1 (en) 2010-11-23 2012-06-28 Synventive Molding Solutions, Inc. Injection molding flow control apparatus and method
DE102011054214A1 (de) 2011-10-05 2013-04-11 Günther Heisskanaltechnik Gmbh Verfahren zum Betrieb mehrerer Nadelverschlussdüsen in einer Spritzgießvorrichtung
CA2851848C (en) 2011-11-23 2015-12-22 Husky Injection Molding Systems Ltd. A control structure for a molding system
US8985997B2 (en) 2012-03-02 2015-03-24 Mold-Masters (2007) Limited Valve bushing for an injection molding apparatus
US9358713B2 (en) * 2012-07-12 2016-06-07 Otto Männer Innovation GmbH Injection molding apparatus with active valve pin disengagement
DE102014114874A1 (de) * 2013-11-22 2015-05-28 Christopherus Bader Verfahren zum Regeln der Füllung von zumindest einer Kavität
JP6240114B2 (ja) * 2014-03-18 2017-11-29 イングラス ソシエタ ペル アチオニINGLASS S.p.A. 樹脂材料の射出成形方法
DE102014210335A1 (de) * 2014-06-02 2015-12-03 AWETIS Engineering + Manufacturing GmbH Nadelverschlussdüsensystem
US10543629B2 (en) * 2014-12-11 2020-01-28 Inglass S.P.A. Method and apparatus for injection molding of plastic materials
WO2016137744A1 (en) * 2015-02-23 2016-09-01 Husky Injection Molding Systems Ltd. Melt dispensing apparatus with adjustable stop
JP6576862B2 (ja) * 2016-03-16 2019-09-18 東芝メモリ株式会社 トランスファ成型装置
EP3363612B1 (de) * 2017-02-17 2020-06-24 Otto Männer GmbH Heisskanaleinspritzdüse und aktuator für spritzgiessvorrichtung

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3241191A (en) * 1962-02-08 1966-03-22 Inv S Finance Corp Apparatus for injection molding plastics
US3252184A (en) 1965-04-08 1966-05-24 Owens Illinois Inc Hot runner injection orifice control apparatus
US3561062A (en) 1968-11-12 1971-02-09 Midland Ross Corp Injection molding nozzle with flow-control mechanism
DK138213B (da) * 1975-10-10 1978-07-31 Eduard Freddy Flygenring Nåleventil med nål til indsprøjtningsdyser til formstofstøbeforme.
US4279582A (en) 1979-04-02 1981-07-21 Incoe Corporation Method and apparatus for individual control of injection mold shut-off bushings
US4333608A (en) * 1980-09-19 1982-06-08 Ex-Cell-O Corporation Injection molding nozzle
CA1153524A (en) 1980-10-15 1983-09-13 Jobst U. Gellert Injection molding mechanical double acting valve pin actuator
US4420452A (en) 1981-06-26 1983-12-13 Stamicarbon B.V. Process and device for injection-molding plastics
CA1174820A (en) 1982-02-24 1984-09-25 William J. Wiles Injection molding valve pin direct pneumatic actuator
FR2542252B1 (fr) 1983-03-10 1985-08-16 Capy Gilbert Procede et dispositif pour injecter de la matiere plastique dans un moule a plusieurs empreintes
JPS59169827A (ja) * 1983-03-17 1984-09-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 射出成形金型のバルブゲ−ト装置
NO163087C (no) * 1983-09-03 1990-04-04 Hennecke Gmbh Maschf Flerstoffdyse til sammenfoering av minst to flytbare reaksjonskomponenter for fremstilling av en flytbar, til kunststoff, spesielt til skumstoff, utreagerende reaksjonsblanding.
JPS6241851A (ja) 1985-08-15 1987-02-23 株式会社大林組 大重量物用摺動式移動台
US5141696A (en) 1986-06-30 1992-08-25 Osuna Diaz J M Method for injection molding using flow adjusting arrangement
US4966545A (en) * 1989-04-19 1990-10-30 Husky Injection Molding Systems Ltd. Staged shooting pot for injection molding
US5067893A (en) 1990-06-15 1991-11-26 Osuna Diaz Jesus M Injection molding apparatus with shut off valve pin actuation system
DE69112559T2 (de) 1990-10-12 1996-02-01 Gellert Jobst U Mehrfachform-Spritzgiesssystem.
US5143733A (en) * 1991-04-19 1992-09-01 Husky Injection Molding Systems Ltd. Injection molding apparatus
US5200207A (en) * 1991-06-10 1993-04-06 Husky Injection Molding Systems Ltd. Hot runner system for coinjection
US5288225A (en) * 1992-12-14 1994-02-22 Husky Injection Molding Systems Ltd. Pressure balanced valve stem
DE4324275C2 (de) 1993-07-20 1996-05-02 Incoe Corp Pneumatische Steuervorrichtung für Heißkanalnadelventile für Spritzgießwerkzeuge
US5650178A (en) * 1994-11-23 1997-07-22 Bemis Manufacturing Company Co-injection manifold for injection molding
US5556582A (en) 1995-02-17 1996-09-17 Stanford University Injection molding gate flow control
US5670190A (en) * 1995-08-10 1997-09-23 Osuna-Diaz; Jesus M. Valve pin actuation system for an injection nozzle
US5780077A (en) 1995-09-05 1998-07-14 John W. Von Holdt Adjustable mold gate for a hot probe member
US5849236A (en) 1996-05-10 1998-12-15 Siegel-Robert, Inc. Method and apparatus for plastic injection molding flow control

Also Published As

Publication number Publication date
EP1013395B1 (de) 2003-07-02
DE69909225D1 (de) 2003-08-07
EP1013395A1 (de) 2000-06-28
ATE244124T1 (de) 2003-07-15
US6228309B1 (en) 2001-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69909225T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgiessen mit Positionierung der Verschlussnadel
EP2226173B1 (de) Vorrichtung zum Spritzgießen, insbesondere zum Kaskadenspritzgießen, und Verwendung der Vorrichtung
DE69817034T2 (de) Verteilersystem mit durchflusssteuerung
DE4124893C2 (de) Spann- und Klemmvorrichtung für Formmaschine
EP2263855B1 (de) Elektrisch betriebene Blasformmaschine und das Verfahren
DE2940044C2 (de)
DE102005017413B4 (de) Spritzgießdüse mit zwei Austrittsöffnungen
EP0781640B1 (de) Beheizte Nadelverschlussdüse
DE4315076A1 (de) Mehrkomponenten-Spritzgießvorrichtung mit einer sich drehenden, axialen Betätigungseinrichtung
DE10337520A1 (de) Ventilnadel-Einstellvorrichtung
WO2000035655A1 (de) Stell- und regelvorrichtung für einen heiss- oder kaltkanal eines kunststoff-formwerkzeuges
EP1971473B1 (de) Betätigungsvorrichtung für verschlussnadeln in spritzgiessvorrichtungen mit nadelverschlussdüsen
DE102017108963A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen von Kunststoffmaterialien
EP0740995A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Schliessen des Werkzeugs einer Kunstoffverarbeitungsmaschine
EP0467129B1 (de) Düse für Spritzgiessmaschinen
EP1973722B1 (de) Betätigungsvorrichtung für verschlussnadeln in spritzgiessvorrichtungen mit nadelverschlussdüsen
DE60300133T2 (de) Verriegelung für Ventilnadel in einer Düse im Spritzgussverfahren
EP1068060B1 (de) Formschliesseinheit für eine spritzgiessmaschine
EP3117977A1 (de) Werkzeughälfte für ein formwerkzeug einer spritzgiessmaschine mit einem heisskanalsystem
EP1321272B1 (de) Verfahren zum Verstellen eines Werkzeugs und Vorrichtung hierzu
WO2003076161A1 (de) Formschliesseinheit mit einer formhöhenverstellung sowie verfahren zu deren betätigung
EP4082747B1 (de) Betätigungsvorrichtung für verschlussnadeln in spritzgiesswerkzeugen mit nadelverschlussdüsen
DE19923849A1 (de) Formschließeinheit für eine Spritzgießmaschine
EP3822059B1 (de) Anordnung zum einspritzen von kunststoff in eine langgestreckte spritzgussform einer kunststoffspritzmaschine
DE19847306C1 (de) Vorrichtung zum Anpassen einer Kunststoffverarbeitungsmaschine, insbesondere Blasformmaschine, an unterschiedliche Formdicken

Legal Events

Date Code Title Description
8339 Ceased/non-payment of the annual fee