FR2480174A1

FR2480174A1 - Injection moulding distributor for mouldings with foam core - has slide valve to make connections between plasticiser storage cylinder and mould (AT 15.8.81)

Info

Publication number: FR2480174A1
Application number: FR8008202A
Authority: FR
Inventors: Stefan Goergiev Semerdjiev; Nikolay Tihomirov Popov
Original assignee: Institute po Metaloznanie i Technologia na Metalite
Current assignee: Institute po Metaloznanie i Technologia na Metalite
Priority date: 1980-04-11
Filing date: 1980-04-11
Publication date: 1981-10-16
Also published as: FR2480174B1

Abstract

A distributor for the injection moulding of components having a firm, dense skin and a foam core is intended to be incorporated between a plasticiser unit, a mould and a storage cylinder. The control valve or element for the distributor is a two-posn. plunger contg. a U-section duct; and the two ends of the arms of this duct can be connected simultaneously to the plasticiser and to the storage cylinder; the opposite side of the duct can be connected to the mould. A non-return valve is fitted in the duct connecting the plunger, and the connection between the plasticiser and the storage cylinder is provided by the U-shaped duct.

Description

La présente invention se rapporte à un distributeur pour machines à mouler par injection produisant des pièces thermoplastiques ayant lm noyau cellulaire et une peau solide, en particulier, selon le procédé gazeux à contre-pression, décrit dans le brevet bulgare Uc 18 242,
On connaît des distributeurs pour des machines de ce type qui sont utilisés pour le moulage par injection selon le procédé à basse pression.Dans l'un d'entre eux, l'écoulement du polymère liquéfié apte à être moussé est commandé par une valve rotative à trois positions ou par des valves à deux positions, tandis que dans les machines de moulage par le procédé gazeux à contre-pr#ession, on utilise aussi un distributeur interposé entre un cylindreaccumulateur, le moule d'injection et l'unité de plastification, ce dispositif comportant un clapet de non-retour entre l'unité de plastification et le cylindre-accumulateur.The present invention relates to a dispenser for injection molding machines producing thermoplastic parts having a cell core and a solid skin, in particular, according to the gaseous process against back pressure, described in the Bulgarian patent Uc 18,242,
Distributors are known for machines of this type which are used for injection molding according to the low pressure process. In one of them, the flow of the liquefied polymer capable of being foamed is controlled by a rotary valve. with three positions or by two-position valves, while in the molding machines by the gaseous process with counterpression, a distributor is also used interposed between an accumulator cylinder, the injection mold and the plasticization unit , this device comprising a non-return valve between the plasticization unit and the accumulator cylinder.

L'un des inconvénients de ces distributeurs connus adaptés aux machines de ce type réside dans le fait que, à cause de la liaison directe entre l'unité de plastification, le moule et le cylindre-accumulateur, il y a un risque d'introduire non seulement de la matière plastifiée vierge dans le moule, mais également de la matière déjà transformée en mousse pendant le cycle précédent, avant la formation de la peau, ce qui affecterait la qualité de cette dernière. Un autre inconvénient réside dans la nécessité de prévoir des dispositifs séparés pour actionner et pour commander les valves. One of the drawbacks of these known dispensers adapted to machines of this type lies in the fact that, because of the direct connection between the plasticizing unit, the mold and the accumulator cylinder, there is a risk of introducing not only virgin plastic material in the mold, but also material already transformed into foam during the previous cycle, before the formation of the skin, which would affect the quality of the latter. Another disadvantage lies in the need to provide separate devices for actuating and controlling the valves.

En conséquence, le but général de la présente invention est de réaliser un distributeur pour machines à mouler par injection produisant des pièces thermoplastiques ayant une peau solide et un noyau cellulaire, dans lequel l'unité de commande remplit les fonctions des dispositifs de distribution connus sans aucun risque de dégradation de la matière polymérique vierge non encore moussée, ce dispositif étant, en même temps, conçu de façon à être compact, simple à actionner et à commander, et adapté à Etre incorporé dans les différentes machines à mouler par injection existantes pour la production de pièces structurales en mousse par les procédés à haute ou basse pression, ainsi que par le procedé gazeux à contre-pression. Consequently, the general object of the present invention is to provide a dispenser for injection molding machines producing thermoplastic parts having a solid skin and a cellular core, in which the control unit fulfills the functions of known dispensing devices without no risk of degradation of the virgin polymer material not yet foamed, this device being, at the same time, designed so as to be compact, simple to actuate and to control, and adapted to be incorporated in the various existing injection molding machines for the production of structural foam parts by high or low pressure processes, as well as by the gaseous back pressure process.

Pour atteindre les buts qu'elle s'est fixés, l'invention a pour objet un distributeur pour machines à mouler par injection produisant des pièces thermoplastiques ayant une peau solide et un noyau cellulaire, interposé entre une unité de plastification, un cylindre accumulateur comportant un piston d'injection, et le moule distributeur, qui comprend un tiroir à deux positions apte à être animé d'un mouvement alternatif et présentant un canal de communication en U, les deux extrémités de ce canal débouchant, sur un coté du tiroir, respectivement vers l'unité de plastification et vers le cylindre-accumulateur, tandis que, sur le coté opposé du tiroir, ce canal est ouvert en direction du moule, un clapet de non-retour étant en outre prévu à la sortie de l'unité de plastification.La liaison entre l'unité de plastification et le cylindre-accumulateur est réalisée par le canal de communication du tiroir. Ce distributeur est carac térisé par le simple mouvement rectiligne à deux positions du tiroir, qui permet de l'incorporer facilement dans un système d'actionnement et de commande quelconque d'une machine à mouler par injection des pièces en mousse, tandis que le canal de communication en U permet d'introduire uniquement de la matière polymérique vierge dans le moule jusqu'à la formation de la peau, puis de compléter, seulement à la fin du cycle de moulage, la formation du noyau de la pièce moulée avec une matière cellulaire provenant du cycle pré cédent, et ce du fait qu'il n'y a aucune liaison directe entre l'unité de plastification et le moule.De plus, le fait que ce distributeur soit compact et qu'il soit adapté à être incorporé dans des machines de différents types, contribue à son universalité qui, de son côte, concourt à étendre le domaine d'applications des machines à mouler par injection de pièces structurales en mousse, permettant ainsi de produire, par différents procédés, toutes sortes de pièces ayant des surfaces lisses et uniformément colorées ne présentant pas de tourbillons ni de marques d'écoulement, et partant, d'éliminer la nécessité d'opérations de finition supplémentaires, telles que le polissage et la peinture. To achieve the goals which it has set itself, the invention relates to a dispenser for injection molding machines producing thermoplastic parts having a solid skin and a cellular core, interposed between a plasticization unit, an accumulator cylinder comprising an injection piston, and the distributor mold, which comprises a two-position drawer capable of being driven by an alternating movement and having a U-shaped communication channel, the two ends of this channel opening out, on one side of the drawer, respectively towards the plasticizing unit and towards the accumulator cylinder, while, on the opposite side of the drawer, this channel is open in the direction of the mold, a non-return valve being furthermore provided at the outlet of the unit The connection between the laminating unit and the accumulator cylinder is made by the communication channel of the drawer. This dispenser is characterized by the simple rectilinear movement in two positions of the drawer, which allows it to be easily incorporated into any actuation and control system of an injection molding machine for foam parts, while the channel U-shaped communication allows only virgin polymeric material to be introduced into the mold until the skin is formed, then to complete, only at the end of the molding cycle, the formation of the core of the molded part with a material cell from the previous cycle, and this because there is no direct connection between the laminating unit and the mold. Furthermore, the fact that this dispenser is compact and that it is adapted to be incorporated in machines of different types, contributes to its universality which, in turn, helps to expand the field of applications of injection molding machines for structural foam parts, thus making it possible to produce, by different processes, t all kinds of parts with smooth, uniformly colored surfaces showing no swirls or flow marks, and hence eliminating the need for additional finishing operations, such as polishing and painting.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence à la figure unique du dessin annexé qui est une vue schématique en coupe d'un distributeur conforme à l'invention. Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows, given solely by way of nonlimiting example, with reference to the single figure of the appended drawing which is a schematic sectional view of a dispenser conforming to the invention.

Le dispositif représenté comprend un corps 2, disposé entre une unité de plastification 1, un moule 3 et un cylindre-accumulateur 6. Un tiroir à deux positions 4 se déplace à l'interieur d'un alésage borgne usiné dans le corps 2 suivant un certain angle par rapport à la direction d'injection. The device shown comprises a body 2, disposed between a plasticizing unit 1, a mold 3 and an accumulator cylinder 6. A two-position drawer 4 moves inside a blind bore machined in the body 2 according to a certain angle to the injection direction.

L'un des côtés du corps 2 est conforme pour servir de connecteur avec le canal d'injection du moule 3 en étant pressé contre ce dernier, tandis que dans son coté opposé, ont été usinés deux autres canaux se terminant par des surfaces adjacentes et orientés, pu rapport au point de fixation du corps 2 à l'unité de plastification 1 et au cylindre-accumulateur 6, dans la direction d'injection.Dans une partie élargie du canal voisine de l'unité de plastification 1, est prévu un clapet de non-retour 5, tandis que la communication entre l'unité de plastification 1 et le cylindre-accumulateur 6 et entre ce dernier et le moule 3 est réalisée par un canal de liaison en U usiné dans le tiroir 4, les deux extrémités de ce canal débouchant, d'un côté du tiroir, respectivement vers l'unité de plastification 1 et vers le cylindre-accumulateur 6, tandis que, sur le coté opposé du tiroir, le canal en U est ouvert en direction du moule 3. One of the sides of the body 2 conforms to serve as a connector with the injection channel of the mold 3 by being pressed against the latter, while in its opposite side, two other channels have been machined ending in adjacent surfaces and oriented, or relative to the point of attachment of the body 2 to the plasticizing unit 1 and to the accumulator cylinder 6, in the injection direction. In an enlarged part of the channel adjacent to the plasticizing unit 1, there is provided a non-return valve 5, while the communication between the plasticizing unit 1 and the accumulator cylinder 6 and between the latter and the mold 3 is carried out by a U-shaped connecting channel machined in the drawer 4, the two ends from this channel opening, on one side of the drawer, respectively towards the plasticizing unit 1 and towards the accumulator cylinder 6, while, on the opposite side of the drawer, the U-shaped channel is open in the direction of the mold 3.

Le fonctionnement du distributeur décrit ci-dessus est le suivant
Quand la pression à l'intérieur de l'unité de plastification 1 dépasse un certain seuil préétabli, le clapet de non-retour 5 s'ouvre et laisse passer la matière plastifiée qui traverse le canal de communication en U du tiroir 4 pour gagner le cylindre-accumulateur 6 jusqu a ce que celui-ci ait été rempli avec un volume prédéterminé , le tiroir 4 étant alors dans sa position supérieure dans laquelle l'unité de plastification 1 est reliée au cylindreaccumulateur 6.Après que le tiroir 4 a été déplacé à sa position inférieure, dans laquelle le cylindre-accumulateur 6 est en liaison avec le moule 3, il est possible de remplir ce dernier avec la matière polymérique, ainsi que de former un noyau cellulaire à l'intérieur du corps moulé, après qu'une peau solide a été produite par l'évacuation de l'excès de matières en fusion du cylindrevaccumulateur 6 à la suite de la rétraction du piston d'injection 7.The operation of the dispenser described above is as follows
When the pressure inside the plasticizing unit 1 exceeds a certain pre-established threshold, the non-return valve 5 opens and lets the plasticized material pass through the U-shaped communication channel of the drawer 4 to gain the accumulator cylinder 6 until the latter has been filled with a predetermined volume, the drawer 4 then being in its upper position in which the laminating unit 1 is connected to the accumulator cylinder 6. After the drawer 4 has been moved in its lower position, in which the accumulator cylinder 6 is in connection with the mold 3, it is possible to fill the latter with the polymeric material, as well as to form a cellular core inside the molded body, after a solid skin was produced by the evacuation of the excess molten material from the accumulator cylinder 6 following the retraction of the injection piston 7.

Quand le tiroir 4 est dans sa position supérieure, le canal d'injection aboutissant au moule est fermé et le corps moulé peut être enlevé. Après que l'excès de matière cellulaire a été comprimé par le piston d'injection 7 dans le cylindre-accumulateur 6, cette matière est poussée vers la p#artie frontale du cylindre par la matière vierge arrivant de l'unité de plastification en vue du cycle de moulage suivant ; après cela, en ramenant le tiroir 4 à sa position inférieure, cette matière vierge entre en premier dans le moule, et est suivie par la matière cellulaire comprimée du cycle précédent. When the drawer 4 is in its upper position, the injection channel leading to the mold is closed and the molded body can be removed. After the excess cellular material has been compressed by the injection piston 7 in the accumulator cylinder 6, this material is pushed towards the front part of the cylinder by the virgin material arriving from the plasticizing unit in view the next molding cycle; after that, by returning the drawer 4 to its lower position, this virgin material enters the mold first, and is followed by the compressed cellular material of the previous cycle.

Claims

Distributor for machines for injection molding of thermoplastic parts having a solid skin and a cellular core, disposed between a plasticization unit, a mold and an accumulator cylinder containing an injection piston, self-eterized in that it comprises, as a member control, a two-position drawer (4) having a U-shaped communication channel, the two ends of which open, on one side of the drawer, respectively towards the plasticization unit (1) and towards the accumulator cylinder # 6), while, on the opposite side of the drawer, it is open in the direction of the mold (3), and in that, at the outlet of the plasticization unit (1) is provided a non-return valve (5), the connection between the plasticizing unit (1) and the accumulator cylinder (6) being produced by the U-shaped communication channel of the drawer (4).