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Vorrichtung zum Abreißen und Entfernen des Angusses an Spritzgußmaschinen
Bei
der Spritzgußherstellung von Werkstücken aus thermoplastischen Kunststoffen verwandte
man früher Mehrfachformen (in denen also bei einem Spritzvorgang gleichzeitig mehrere
Werkstücke hergestellt wurden), bei welchen die anspritzstelle am Rand der Teile
lag, so daß die Spritzlinge am Verteilerkanal hängend aus der Form ausgeworfen.
wurden. Durch diese Einrichtungen war der Nachteil bedingt, daß durch die am Rand
der Spritzlinge liegende Anspriltzstelle infolge Fließlinienbildung die Festigkeit
der Spritzlinge ih ungünstigem Sinn beeinflußt wurde.
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Es sind fernerhin Mehrfachformen vorgeschlagen worden, bei denen
mehrere Spritzlinge durch ein Sternkanalsystem mit gemeinsamer zentraler Spritzdüse
seitlich angesprittzt werden, wobei die seit lichen Angüsse nach Öffnen der Form
durch stanzend oder abscherend wirkende Formteile von den Spritzlingen abgetrennt
werden und beim bzw. nach dem Öffnen der Form der Ausgußstern aus der Spritzdüse
herausgezogen wird. Neben dem Nachteil der seitlichen Anspritzung der Spritzlinge
weisen, diese Einrichtungen. noch dn übelstnnd auf, daß die stanzen bzw. abscherend
wirkenden Formteile schnell verschleißen und alsdann kein sauberes, nacharbeitsfreies
Trennen mehr gewährleisten.
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Zwecks Vermeidung dieser Nachteile wurden Mehrfachformen, mit zentraler
Anspritzung der einzelnen Spritzlinge entwickelt', welche milt Düsen versehen waren
die der Zahl der Spritzlinge entsprachen. Bei diesen Einrichtungen bereitete die
Abdichtung der Mehrzahl der Spritzdüsen erhebt liche Schwierigkeiten; außerdem machte
es sich hierbei nachteilig bemerkbar, daß die Entfernung des an dem Spritzling befindlichen
angußzapfens verhältnismäßig viel Arbeitsaufwand erforderte.
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Es ist weiterhin eine Form zum Preßspritzen, insbesondere von härtbaren
plastischen Massen, bekanntgeworden, bei welcher der Preßstempel dadurch zum Entfernen
des Angusses dient, daß er an seinem Kopf z. B. mit hinterarbeiteten Vorsprüngen
oder Ansnehmungen versehen first, so daß der Anguß heim Zurückgehen des: Preßstempels
vom Werkstück abreißt und am Preßstempel hängenbleibt.
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Diese Einrichtung ist im wesentlichen auf Formen beschränkt, deren
Anguß außerhalb der Trennebene der Formhälften liegt, so daß hier gleichfalls der
Nachteil des seitlichen Angusses besteht.
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In neuerer Zeit wurden ferner Mehrfachabreißformen entwickelt, bei
denen mehrere Spritzlinge durch ein Sternkanalsystem mit gemeinsamer zentraler Spritzdüse
je für sich zentral angespritzt und während der Öffnungsbewegung der Formeinrichtung
von den Angüssen unmittelbar abgerissen wurden, so daß keine Nacharbeit an den Spritzlingen
mehr zu verrichten war. Diese bekannten Mehrfachabreififormen sind derart eingerichtet,
daß bei der Öffnungsbewegung der formeinrichtung zunächst ein Spalt zwischen der
Abreiß- bzw. Spritzbrückenplatte und der Boden- bzw. Einsetzplatte bzw. den Einsätzen
entsteht, wobei während dieses Teiles der Öffnungsbewegung die Bodenplatte durch
Federdruck in dichter Anlage an den Formkernen gehalten und mit diesen zurückbewegt
wird. Durch diesen ersten Teil der Öffnungsbewegung reißen dib Angüsse am Boden
der Spritzlinge ab und hängen alsdann in der Bodenplatte. Beim weiteren Zurückgehen
der Formeinrichtung öffnet sich ein Spalt zwischen der Abreiß- bzw. Spritzbrückenplatte
und der Düsenformplatte. Bei diesem zweiten Teil der Öffnungsbewegung der Formeinrichtung
wird der zentrale Anguß auls der Düslenformplatte durch einen schwalbenschwanzförmigen
Fortsatz des Auswerferbolzens herausgezogen, so daß die gesamte angußspritzbrücke
nunmehr frei in der Bodenplatte hängt. Bei der weiteren Öffnungsbewegung der Formeinrichtung
bildet sich alsdann ein Spalt zwischen der Boden- bzw. Einsetzplatte und dem Formkern.
Da hierbei die Boden bzw. Einsetzplatte stehenbleibt und der Auswerierstift, weicher
sich aus dem Schwalbenschwanz der Angußbrcke herauslöst. mit zurückgeht, kann nunmehr
die Angußbrücke unter der Wirkung einer den Auswerferstift umschließenden Federbüchse
endgültig aus der Boden- bzw. Einsetzplatte herausgeworfen werden und damit aus
der gesamten Formeinrichtung herausfallen.
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Bei dieserMehrfachabreißform bleibt also die Angußbrücke während
der ganzen Bewegung der Formteile bis zum endgültigen Freiwerden in ihrer zentralen
Lage innerhalb der Formteile, und die ganze Einrichtung läßt sich in dieser Art
nur bei Zwei-bzw. Mehrfachformen anwenden, dadiegesamte Bauart und Wirkungsweise
der Einrichtung eine Angußbrücke als Voraussetzung hat. Der Vorgang zum Losen der
Angußbrücke ist kompliziert, benötigt genau aufeinander abgestimmte Bewegungen der
einzelnen Teile gegeneinander und gibt zu vielen An ständern und Störungen Anlaß,
da es, beispiels weise durch Gratbildung an den vielen Trennungslinien, nicht immer
gewährleistet ist, daß der Ablösevorgang tatsächlich in der gewünschten Weise erfolgt.
So kann es beispielsweise leicht vorkommen, daß die Angußbrücke doch nicht aus der
Formeinrichtung herausfällt, wodurch erhebliche Zeitverluste bzw. Formbeschädigungen
entstehen können.
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Da nun das Abreißen der Spritzlinge vom Anguß in der Formeinrichtung
ein außerordentlich wirtschaftliches Arbeiten gestattet und man nicht immer in der
Lage ist, gleichzeitig zwei oder mehrere Teile ein formen und die hierbei durch
die Angußspritzbrücke gegebenen Moglichkeiten ausnutzen zu können, hat man auch
schon Abreißformen für nur einen einzelnen Spritzling gebaut. Diese sind derart
eingerichtet, daß der abgesetzt zweifach konische Anguß von einer in Richtung der
Angußachse ge; teilten Düsenformplatte gebildet wird. Es öffnet sich die formeinrichtung
hierbei zunächst in der Trennlinie zwischen der geteilten Düsenformplatte und der
Boden- bzw. Einsetzplatte, wodurch der Anguß am Boden des Spritzlings abgerissen
und ein gewisses Maß aus der Boden- bew. Einsetzplatte herausgezogen wird. Bei der
weiteren öffnung der Formeinrichtung werden quer zur Angußachse be wegliche Schieber
freigegeben, welche durch Federdruck die beiden Teile der geteilten Düsenformplatte
auseinanderziehenl, wodurch auch dieser Teil des Angusses freigegeben wird. Dabei
hält eine in der Boden- bzw. Einsetzplatte angeordnete Feder platte den Anguß derart
fest, daß er nicht in einer der beiden Hälften der Düsenformplatte hängenbleiben
kann. Nach dem Üffnen der beiden Düsenformplattenhälften soll alsdann der Anguß
aus dem Schlitz dieser Platte nach unten abfallen.
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Wie auch bei der Mehrfachabreißform, verbleibt also bei dieser Einrichtung
der Anguß bis zu seinem völligen Freiwerden ebenfalls innerhalb seiner zentralen
Lage ineder Formeinrichtung. Diese Einfachabreißform hat den Nachteil, daß die beiden
Hälften der Düsenformplatte während des Spritzvorganges unter dem vollen Anpreißdruck
des Spritzzylinders stehen, so daß sich sehr leicht hier Grate bilden können,. Ferner
ist dadurch sowie durch die einseitige Belastung, durch die nicht vermeildbaren
Beschädigungen und Verklemmungen, durch wechselnden Düsendruck und die damit: verbundene
Deformierung der Anlagekalotte die Beweglichkeit der Düsenformplattenhälften beeinträchtigt,
und es treten sehr leicht Störungen, auf. Ein einwandfreies Arbeiten der Düsenformplattenhälften
ist bereits nach kurzer Betriebszeit in Frage gestellt; bei nicht ganz geschlossenen
Düsenformplattenhälften wird die Trennfuge zwischen diesen vollgespritzt, wodurch
die Entfernung des Angusses erschwert ist und leicht Beschädigungen der Schlielßflächen
auftreten.
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Bei einer anderen bekannten Einrichtung besteht der Anguß aus einem
zentralen, rings geschlossenen, in der Spritzrichtung liegenden Einspritzkanal,
welcher in einem Drehschieber angeordnet ist. Etwa radial von diesem Einspritzkanal
zweigen senkrecht
hierzu die beiden eigentlichen zu den Formhohlräumen
führenden Zuführungskanäle ab. Beim öffnen der Formeinrichtung nach erfolgtem Guß
wird hierbei durch einen selbsttätig angetriebenen Zahnstangenantrieb der den zentralen
Einspritzkanal enthaltende Drehschieber gedreht, wodurch infolge exzentrischer Lage
des Einspritzkanals die an den Werkstücken befindlichen Angüsse von dem zentralen
Kanaleinguß abscherend abgeschnitten werden. Nach diesem Abschervorgang bilden die
Angüsse mit den gespritzten Werkstücken immer noch jeweils ein einheitlich zusammenhängendes
Stück, und diese Angüsse müssen alsdann von den Werkstücken nach Entfernen derselben
aus den Formen noch abgetrennt werden. Weiterhin werden die Kanäle für diese Angüsse
von der geteilten Form selbst gebildet; da sie unter dem vollen Anpreßdruck des
Spritzzylinders: stehen, können sich an diesen Angüssen Grate bilden.
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Um nun alle diese Nachteile, welche den bisher bekannten Abreißformen
anhaften, bei denen die Angüsse bis zu ihrem völligen Freiwerden und Herausfallen
aus der Formeinrichtung in ihrer zentralen Lage in dieser verbleiben, zu vermeiden,
wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, bei Vorrichtungen zum Abreißen und Entfernen
des Angusses an Spritzgußmaschinen, bei denen ein den Anguß umfassender einteiliger
Schieber angeordnet ist, einen Flach- oder Drehschieber zu verwenden, welcher mehrere
nacheinander in Arbeitsstellung kommende Öffnungen für den in Spritzrichtung verjüngten
Anguß aufweist und welcher beim Öffnen der Formen in der Spritzrichtung den Anguß
gegen diese Bewegung festhält und mit dem vom Spritzling dann abgerissenen Anguß
aus der Formeinrichtung quer zur Spritzrichtung bewegbar ist.
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Bei Verwendung eines Flachschiebers kann nach einem Spritzvorgang
der den abgerissenen Anguß enthaltende Schieber aus der Düsenformplatte: herausgezogen
und mit seinem anderen Ende sofort in die Düsenformplatte eingeschoben werden, so
daß alsdann seine zweite leere Angußöffnung in Arbei;tsstellung steht. Alsdann wird
der vorherige Anguß, welcher sich in dem nunmehr aus der Formeinrichtung herausragenden
Ende des Schiebers befindet, von Hand oder auch durch eine maschinelle Einrichtung
aus dem Schieber entfernt, so daß dieses Schieberende für den ühbernächsten Anguß
nunmehr wieder zur Verfügung steht.
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Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Schieber als Drehschieber
auszubilden, so daß durch gegebenenfalls zwangsläufig bewirktes Drehen des Schiebers
jeweils eine neue Angußöffnung vor die Kalotte in der Düsenformplatte gelangt, während
der vorher abgerissene Anguß aus der Formeinrichtung herausgedreht und dort entfernt
werden kann. Dabei spielt die Teilfuge zwischen der Düsenformplatte und dem Schieber
keine Rolle, da die Kalotte unmittelbar gegen die Angußöffnung des Schiebers drückt,
so daß hier kein Grat entstehen kann und andererseits der Schieber durch die Kalotte
zentriert wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestelltl,
und zwar zeigt Abb. I die Fonneinrichtung während des Spritvorganges, Abb. 2 die
geöffnete Formeinrichtung unter teilweise herausgezogen, 5 Schieber.
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Zwischen der Bodenplatte 2 der Form und der Düsenformplatte 4 ist
in letzterer ein senkrecht zur Spritzrichtung beweglicher Schieber3 vorgesehen,
welcher an beiden Enden mit koniscben Angußöffnungen 6 ausgerüstet ist. Dieser Schieber
3 ist in eine T-törmige Nut der Düsenformplatte 4 eingeschoben, bis er auf einem
Anschlag 5 der Düsenformplatte 4 aufsitzt. Dabei bildet seine konische Angußöffnung
6 eine geradlinige Verbindung zwischen der Öffnung der Kalotte I der Spritzdüse
und der konischen Einspritzöffnung 7 in der Bodenplatte 2 der Form.
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Beim öffnen der Form drücken im an sich bekannter Weise die Federbolzen
8 die Bodenplatte 2 auf einem kurzen Weg fest an den Formkern 9, so daß dadurch
ein einwandfreies Abreißen des Angusses am Boden des Spritzlings ohne Beschädi gung
des Spritzlings erfolgt. Beim weiteren öffnen der Form zieht sich der Anguß zwangsläufig
aus der Bodenplaltbel 2 heraus. In diesem Zustand beH findet sich der gesamte Anguß
nur noch in der öffnung 6 des Schiebers: 3. Nunmehr wird der Schieber 3 nach oben
oder zur Seite aus der Düsenformplatte 4 herausgezogen (Abb. 2), und der kleine
Anguß kann alsdann aus dem Schieber 3 einwandfrei entfernt werden, ohne daß sich
innerhalb der Form noch irgendein Teil desselben befinden kann.
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Der Angußschieber 3 wird vorzugsweise aus weicherem Material hergestellt
als die Bodenplatte 2 und die Düsenformplatte 4. Dadurch werden nicht vermeidbare
Beschädigungen durch Änderung des Düsendruei<es oder sonst auftretende Fehler
während des Arbeitens ausschließlich in den billig herzustellenden Schieber gelegt.
Sollte der Fall eintreten, daß wirklich bei nicht dicht schließender Form etwas
Spritzgut ihL die Formtrennung eingespritzt wird, so wird dasselbe zuerst die weichere
Oberfläche des Schiebers eindrücken. Das Lösen auch dieser Spritzgrate ist leicht
möglich, da sie am Anguß haftenbleiben und mit herausgezogen werden. Durch die:
erfindungsgemäße Vorrichtung ist es daher ohne weiteres möglich, bei billigste Herstellung
der Formeinrichtung in den Genuß der Vorteile des Angußabreißens bei Ein- und Mehrfachformen
zu kommen. Die: hier noch erforderliche zusätzliche manuelle Zeit zum Auswechseln
des Schiebers läßt sich aber ohne weiteres vertreten, da das Entfernen des Angusses
außerhalb der Form in aller Unbehindertheit und zeitlich während des nächstfolgenden
Spritzvorganges in aller Ruhe erfolgen kann. Lohnt es sich stückzahlmäßig, diesen
Entfernungsvorgang zu mechanisieren, so ist, dies ohne weiteres möglich, da der
Schieber auch mechanisch abgezogen und das Ausdrücken, des seitlich frei liegenden
Angusses durch einen Bolzen beim Schließen der Form beim nächsten Spritzvorgang
vorgenommen werden kann. Ferner ist es
möglich, an Stelle des seitlich
bewegten Schiebers eine Art Revolverteller anzuwenden, der sinngemäß in der vorherbeschriebenen
Weise betätigt und von den darin haftenden Angüssen befreit werden kann.
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Im übrigen kann die Erfindung nicht nur für Einfachformen, sondern
auch für Mehrfachformen Anwendung finden.
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Weiterhin ist es gegebenenfalls auch möglich, die Erfindung bei der
Verarbeitung anderer spritzfähiger Werkstoffe z. B. beim Metallspritzguß, anzuwenden.