KR101975699B1 - Mold closing unit for a molding machine - Google Patents
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Abstract
성형 기계용 몰드 폐쇄 유닛(1)은 기계 프레임(2), 기계 프레임(2)에 대하여 이동할 수 있는 이동 가능한 몰드 장착 플레이트(3), 고정식 몰드 장착 플레이트(4), 이동 가능한 몰드 장착 플레이트(3)를 이동시키기 위한 폐쇄 메커니즘(5) 및 몰드 장착 플레이트(3, 4)의 서로에 대한 평행도를 결정하기 위한 결정 장치(6)를 포함하며, 결정 장치(6)는 적어도 하나의 측정 유닛(7)을 포함하고, 측정 유닛(7)은 폐쇄 메커니즘(5)과 이동 가능한 몰드 장착 플레이트(3) 사이 및/또는 몰드 장착 플레이트(3, 4) 중 하나에 장착된 성형 공구(8)와 2개의 몰드 장착 플레이트(3, 4) 중 하나 사이에 배치된다. The mold closing unit 1 for a molding machine comprises a machine frame 2, a movable mold mounting plate 3 movable with respect to the machine frame 2, a stationary mold mounting plate 4, a movable mold mounting plate 3 And a determination device (6) for determining a degree of parallelism of the mold mounting plates (3, 4) with respect to each other, the determination device (6) comprising at least one measurement unit And the measuring unit 7 comprises a molding tool 8 mounted between the closing mechanism 5 and the movable mold mounting plate 3 and / or one of the mold mounting plates 3 and 4 and two Is disposed between one of the mold mounting plates 3, 4.
Description
본 발명은 한편으로는 기계 프레임, 기계 프레임에 대하여 이동 가능한 이동식 몰드 장착 플레이트, 고정식 몰드 장착 플레이트, 이동식 몰드 장착 플레이트를 이동시키기 위한 폐쇄 메커니즘 및 몰드 장착 플레이트들의 서로에 대한 평행도를 결정하기 위한 결정 장치를 포함하되, 결정 장치는 적어도 하나의 측정 유닛을 포함하는, 성형 기계, 특히 사출 성형 기계용 몰드 폐쇄 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a machine frame, a movable mold mounting plate movable with respect to the machine frame, a stationary mold mounting plate, a closing mechanism for moving the movable mold mounting plate, and a decision device for determining the parallelism of the mold mounting plates with respect to each other. A mold closing unit for a molding machine, in particular an injection molding machine, wherein the determining device comprises at least one measuring unit.
성형 기계에서 생산되는 제품(예를 들어, 사출 성형 부품)의 품질을 위하여 필수적으로 몰드 장착 플레이트에 장착된 성형 공구의 몰드 반분은 용융물의 주입 동안에 가능한 한 평행하게 유지되며 또한 캐비티 또는 캐비티들에 걸친 폐쇄력의 분배는 동일하다. 그 결과, 또한 주입된 용융물이 경화 동안에 캐비티의 형상을 정확하게 취하도록 성형 공구 내에 형성된 적어도 하나의 캐비티는 원하는 형태 및 위치를 유지한다. 특히, 예를 들어, 광학 렌즈와 같은 고정밀 제품의 경우, 이는 큰 관련성이 있다.The mold half of the molding tool, which is essentially mounted on the mold mounting plate, is kept as parallel as possible during injection of the melt for the quality of products (e.g., injection molded parts) produced in the molding machine, The distribution of the closing force is the same. As a result, the at least one cavity formed in the molding tool also maintains the desired shape and position so that the injected melt will accurately shape the cavity during curing. In particular, for high precision products such as, for example, optical lenses, this is of great relevance.
일반적으로, 몰드 반분들 또는 몰드 장착 플레이트들의 서로에 대한 평행도를 측정하는 것이 이미 공지되어있다. 이 측정에서 시작하여, 원하는 평행도에 다시 도달하기 위하여, 비평행도가 발생하는 경우 대응하는 예방 조치가 취해질 수 있다.In general, it is already known to measure the degree of parallelism of mold halves or mold mounting plates with respect to each other. Starting with this measurement, in order to reach the desired parallelism again, corresponding precautionary measures can be taken if nonparallelism occurs.
예를 들어, EP 0 712 710 B1은 압력 변환기들이 몰드 반분 상에 부착된 사출 성형 기계를 개시하고 있다. 압력 변환기들은 다른 몰드 반분의 접촉부와 접촉하면서 몰드 분리 라인에 각각 배치된다. 그러나 양 플래튼(platen)에 부착된 거리 측정 장치가 사용되는 것도 가능하다. 평행 위치는 이 수단을 통해 점검될 수 있거나 압력 매체를 갖는 보상 실린더의 제어된 조정에 의하여 자동적으로 조절될 수 있다.For example, EP 0 712 710 B1 discloses an injection molding machine in which pressure transducers are mounted on a mold half. The pressure transducers are each placed in the mold separation line in contact with the other mold half of the contact. However, it is also possible to use a distance measuring device attached to both platens. The parallel position can be checked via this means or can be automatically adjusted by controlled adjustment of the compensating cylinder with the pressure medium.
또한, AT 008 829 U1은 몰드 장착 플레이트의 4개의 코너 지점 각각의 영역에 거리 측정 장치(구체적으로는 초음파 측정 장치)가 배치되어 있으며 2개의 몰드 장착 플레이트 간의 거리가 이 측정 장치로 정확하게 측정될 수 있는 기술을 개시하고 있다. 또한, 플래튼 평행도 제어가 존재하며, 여기서 측정 신호들 간의 결정된 차이의 경우, 성형 공구에 의해 야기된 편심 역압이 4개의 실린더 실로부터의 상이한 오일 배출에 의해 보상되는 방식으로 제어 밸브가 조절된다. 그렇게 함으로써, 2개의 몰드 장착 플레이트의 평행도가 개방 행정 중에 보장된다.In addition, the AT 008 829 U1 has a distance measuring device (specifically, an ultrasonic measuring device) disposed at each of the four corner points of the mold mounting plate and the distance between the two mold mounting plates can be accurately measured with this measuring device And the like. There is also a platen parallelism control in which, in the case of a determined difference between the measured signals, the control valve is adjusted in such a way that the eccentric back pressure caused by the forming tool is compensated by the different oil discharge from the four cylinder chambers. By doing so, the parallelism of the two mold mounting plates is ensured during the opening stroke.
유사한 방식으로, AT 007 859 U1은 사출 성형 공구의 폐쇄력을 모니터링하는 방법을 개시한다. 여기서, 말단 면들을 작동시키는 압력 또는 말단 면들의 적어도 하나의 지점에서 서로로부터의 그들의 거리는 적어도 하나의 센서에 의하여 결정된다.In a similar manner, AT 007 859 U1 discloses a method for monitoring the closing force of an injection-molded tool. Wherein the distances from each other at at least one point of the pressure or end faces that actuate the end faces are determined by at least one sensor.
DE 10 2007 043 855 C5는 몰드 장착 플레이트의 의도적인 기울어짐(tilting)을 나타내고 있다. 또한 여기서, 성형 공구 반분들 사이의 거리가 여러 위치에서 측정되고 모니터링된다. 특히, 거리 측정 장치는 성형 공구의 분할선에서 성형 공구의 4개의 코너 영역 상에 제공되어 4개의 이동 경로가 형성된다. 그 후, 적절한 오프-셋이 이동 경로에 대해 미리 결정될 수 있다. 결과적으로 하나의 성형 공구 반분은 약간 기울어진 위치를 취한다.DE 10 2007 043 855 C5 shows intentional tilting of the mold mounting plate. Also here, the distance between the mold tool halves is measured and monitored at various locations. In particular, the distance measuring device is provided on the four corner areas of the forming tool at the dividing line of the forming tool to form four moving paths. An appropriate off-set may then be predetermined for the movement path. As a result, one half of the molding tool takes a slightly inclined position.
또한 거리 측정 센서가 성형 기계의 타이 바 상에 배치된 구조가 DE 10 2015 012 216 A1로부터 공지되어있다. 사출 스탬핑 공정 동안, 거리 측정 센서에 의해 검출된 위치 값은 변형 값의 결정된 테이블을 고려하여, 존재하는 힘 센서에 의해 또한 검출된 힘 값에 의하여 보정된다. 그 결과는 부가적인 센서에 의존하지 않고 사출 스탬핑 공구 상의 스탬핑 갭의 실제 평행도 (또는 서로에 대하여 성형 공구 반분들의 평행하지 않은 방향의 경우에 따라)의 매우 정확한 이해이다.It is also known from DE 10 201 05 012 216 A1 that a distance measuring sensor is arranged on a tie bar of a molding machine. During the injection stamping process, the position value detected by the distance measuring sensor is corrected by the force value also detected by the existing force sensor, taking into account the determined table of strain values. The result is a very accurate understanding of the actual parallelism of the stamping gap on the injection stamping tool (or in the case of non-parallel directions of the mold tool halves relative to one another) without relying on additional sensors.
본 발명의 목적은 종래 기술과 비교하여 대안적인 또는 개선된 몰드 폐쇄 유닛을 제공하는 것이다. 특히, 비평행도 및/또는 폐쇄력 분배의 의미있는 그리고 가능한 한 정확한 감지가 가능해야 한다.It is an object of the present invention to provide an alternative or improved mold closure unit as compared to the prior art. In particular, meaningful and as precise detection as possible of nonparallelism and / or closing force distribution should be possible.
이는 청구항 제1항의 특징을 갖는 몰드 폐쇄 유닛에 의해 해결된다. 본 발명에 따르면, 측정 유닛이 폐쇄 메커니즘과 이동식 몰드 장착 플레이트 사이 및/또는 몰드 장착 플레이트들 중 하나에 장착된 성형 공구와 2개의 몰드 장착 플레이트 중 하나 사이에 배치된 구조가 제공된다. 이로 인하여, 몰드 장착 플레이트 상에서의 힘 분배의 결정이 가능하며 사출 성형 부품 또는 성형 공구의 기울어진 위치가 확인될 수 있다. 따라서, 측정이 비교적 성형 공구의 적어도 하나의 캐비티 근처에서 수행되기 때문에 비평행도의 보다 직접적인 결정이 가능하다.This is solved by a mold closure unit having the features of
바람직한 실시예에 따르면, 제2 변형예에 있어서 적어도 하나의 측정 유닛이 성형 공구와 고정식 몰드 장착 플레이트 사이에 배치된 구조가 제공된다.According to a preferred embodiment, in the second modification, a structure is provided in which at least one measuring unit is disposed between a molding tool and a stationary mold mounting plate.
예를 들어, 마찰 또는 댐핑 요소에 의한 결정 결과의 영향 또는 왜곡을 방지하기 위하여, 측정 유닛이 폐쇄 메커니즘과 이동식 몰드 장착 플레이트 및/또는 성형 공구와 몰드 장착 플레이트 중 하나를 연결하는 구조가 바람직하게는 제공된다. 특히 바람직하게는, 측정 유닛만이 구동 장치와 이동식 몰드 장착 플레이트 및/또는 성형 공구와 몰드 장착 플레이트들 중 하나를 연결한다. 따라서, 폐쇄력의 적용 동안, 전체 힘 흐름(force flux)은 적어도 하나의 측정 유닛 위로 나아간다.For example, the structure in which the measuring unit connects one of the closing mechanism and the movable mold mounting plate and / or the molding tool with the mold mounting plate is preferably provided to prevent the influence or distortion of the determination result by the friction or damping element / RTI > Particularly preferably, only the measuring unit connects one of the drive unit and the movable mold mounting plate and / or the molding tool and the mold mounting plates. Thus, during application of the closing force, the total force flux travels over at least one measurement unit.
일반적으로 타이 바가 몰드 장착 플레이트를 통하여 뻗어지는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 성형 기계의 경우에 이는 수직 또는 수평 타이 바 기계에 관한 것이다. 대안적으로, 말단 플레이트가 견인 플레이트를 통해 고정식 몰드 장착 플레이트에 연결된 구조가 제공될 수 있다. 따라서 이러한 성형 기계의 경우, 이는 수직 갠트리 기계 또는 갠트리 프레스와 관련된다.It is generally possible for the tie bar to extend through the mold mounting plate. Thus, in the case of such a molding machine, it relates to a vertical or horizontal tie-bar machine. Alternatively, a structure may be provided in which the end plate is connected to the stationary mold mounting plate via a traction plate. Thus, in the case of such a forming machine, it is associated with a vertical gantry machine or a gantry press.
본 발명은 다른 한편으로는 2개의 림(limbs)을 갖는, 실질적으로 C-형상으로 형성된 기계 프레임; 기계 프레임에 대하여 이동 가능한 이동식 몰드 장착 플레이트; 기계 프레임의 림 상에 지지된 고정식 몰드 장착 플레이트; 및 기계 프레임의 다른 림 상에 지지되며 이동식 몰드 장착 플레이트를 이동시키기 위한 폐쇄 메커니즘을 포함하는, 타이 바(tie bar)가 없는, 성형 기계용 몰드 폐쇄 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a machine frame formed in a substantially C-shape, on the other hand having two limbs; A removable mold mounting plate movable relative to the machine frame; A stationary mold mounting plate supported on the rim of the machine frame; And a closing mechanism supported on the other rim of the machine frame and for moving the movable mold mounting plate, without a tie bar.
이러한 몰드 폐쇄 유닛이 AT 514 247 B1로부터 예시적으로 알려져 있다. 이 문헌은 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛을 보여주며, 여기에서 플레이트 평행도를 조절 또는 조정하기 위한 장치가 제공된다. 구체적으로는, 이는 가열 가능한 금속 바로서 형성된 템퍼링된(tempered) 액추에이터에 의해 수행된다.Such a mold closure unit is illustratively known from AT 514 247 B1. This document shows a mold closing unit without a tie bar, wherein an apparatus for adjusting or adjusting plate parallelism is provided. Specifically, it is performed by a tempered actuator formed from a heatable metal bar.
본 발명의 이 양태의 목적은 개선된, 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛을 제공하는 것이다. 특히 정확도가 개선될 것이다.An object of this aspect of the invention is to provide an improved mold-closing unit without a tie bar. In particular, accuracy will improve.
이는 청구항 제4항의 특징을 갖는, 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛에 의해 해결된다. 본 발명에 따르면, 몰드 장착 플레이트들의 서로에 대한 평행도를 결정하기 위한 결정 장치가 제공된다.This is solved by a tie-bar-free mold closing unit having the features of
이러한 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛에 있어서, 고정식 몰드 장착 플레이트가 하부 영역에서는 바람직하게는 압력 로드를 포함하는 지지 요소에 의하여 기계 프레임의 크로스 빔 상에 지지되고 상부 영역에서는 기계 프레임의 2개의 측면 부분 상에서 지지되는 구조가 바람직하게는 제공된다.In a mold closing unit without such a tie bar, the stationary mold mounting plate is supported on the cross beam of the machine frame by means of a supporting element, preferably comprising a pressure rod, in the lower region and in the upper region on the two side portions of the machine frame A supported structure is preferably provided.
평행도의 결정을 위하여, 결정 장치가 적어도 2개의 측정 유닛을 포함하는 구조가 바람직하게는 제공된다. 가능한 한 정확하게 결정 또는 측정을 가능하게 하기 위하여, 측정 유닛들 중 하나가 기계 프레임의 측면 부분들 중 하나 상에 또는 측면 부분들 중 하나와 고정식 몰드 장착 플레이트 사이에 배치되는 구조가 바람직하게는 제공된다.In order to determine the parallelism, a structure in which the crystal device includes at least two measuring units is preferably provided. In order to make the determination or measurement possible as precisely as possible, a structure in which one of the measuring units is disposed on one of the side portions of the machine frame or between one of the side portions and the stationary mold mounting plate is preferably provided .
더욱 정확한 결정 또는 측정에 이르기 위하여, 결정 장치가 적어도 3개의 측정 유닛을 포함하고 측정 유닛 중 하나는 한 측면 부분 상에 각각 또는 2개의 측면 부분 각각과 고정식 몰드 장착 플레이트 사이에 배치된 구조가 바람직하게는 제공된다. 또한, 특히 바람직하게는 측정 유닛들 중 하나가 지지 요소 상에 또는 지지 요소와 고정식 몰드 장착 플레이트 사이에 배치된 구조가 제공된다.In order to achieve more accurate determination or measurement, it is preferred that the crystal arrangement comprises at least three measuring units and one of the measuring units is arranged on each side part, either each or each of the two side parts, and the stationary mold mounting plate Is provided. Also particularly preferred is a structure in which one of the measuring units is disposed on a support element or between a support element and a stationary mold mounting plate.
측면 부분과 고정식 몰드 장착 플레이트 사이의 측정 유닛의 배치의 경우, 바람직하게는 측면 부분이 측정 유닛을 통해서만 몰드 장착 플레이트에 연결된 구조가 제공된다. 또한, 지지 요소와 고정식 몰드 장착 플레이트 사이의 측정 유닛의 배치의 경우, 바람직하게는 지지 요소가 측정 유닛을 통해서만 고정식 몰드 장착 플레이트에 연결된 구조가 제공된다.In the case of the arrangement of the measuring unit between the side part and the stationary mold mounting plate, a structure is preferably provided in which the side part is connected to the mold mounting plate only through the measuring unit. Further, in the case of the arrangement of the measuring unit between the supporting element and the stationary mold mounting plate, a structure is preferably provided in which the supporting element is connected to the stationary mold mounting plate only through the measuring unit.
특히 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛을 위하여, -특히 폐쇄력 때문에- 달리 발생하는 몰드 장착 플레이트들의 간격에 대한 보상으로서 하나 또는 둘 모두의 몰드 장착 플레이트와 프레임 사이의 "지능형 프레임" 또는 조인트(바람직하게는 굽힘 조인트)가 이용된다는 점이 주목될 것이다. 간격(gaping)을 방지 또는 감소시키기 위하여, 경우에 따라 (예를 들어, 스트레인 게이지에 의하여) 이 보상 구성 요소가 또한 측정 값을 검출하거나 처리할 수 있다. 바람직하게는, 보상 구성 요소는 몰드 장착 플레이트의 평행도를 결정하기 위한 결정 장치와 별개로 형성된다. 그러나, 보상을 위해 결정된 측정 값이 또한 평행도를 결정하기 위한 결정 장치에서 부가적으로 사용된다는 점이 배제되지 않을 것이다. 폐쇄력에 의하여 야기된 비평행도를 위한 다른 예는 2개의 플래튼 몰드 폐쇄 유닛의 경우에 압력 패드의 불균일한 힘 작용이다. (순수한) 폐쇄력 때문에 가능한 비평행도의 보상은 본 발명의 대상이 아니며, 이는 주입 이전에 이미 발생하기 때문이다; 본 발명은 (부가적인) 사출력에 의하여 야기된 비평행도에 관한 것이다.Especially for the mold closing unit without tie bars, because of the closure force, especially as a compensation for the spacing of the different mold mounting plates, the " intelligent frame " or joint between the mold mounting plate and the frame Bending joint) is used. In order to prevent or reduce gapping, the compensating component may also detect or process the measured value (for example, by strain gauges). Preferably, the compensating component is formed separately from the determining device for determining the degree of parallelism of the mold mounting plate. However, it will not be excluded that the measured value determined for compensation is additionally used in the decision device for determining the parallelism. Another example for non-parallelism caused by the closing force is the uneven force action of the pressure pad in the case of two platen mold closing units. Because of the (pure) closure force, possible nonparallel compensation is not an object of the present invention, because it already occurs prior to injection; The present invention relates to a nonparallelism caused by (additional) yarn output.
본 발명의 양 양태에 적용되는 바람직한 실시예가 하기에서 인용된다. 따라서, 적어도 하나의 측정 유닛이 측정 몸체 및 측정 몸체에 부착된 적어도 하나의 측정 센서를 포함하는 구조가 바람직하게는 제공될 수 있다. 측정 몸체는 측정 멤브레인, 로드 셀, 압력 볼트 또는 휨 요소로서 형성될 수 있다. 측정 센서는, 예를 들어 스트레인 게이지 또는 압전 센서로서 형성 될 수있다.Preferred embodiments that apply to both aspects of the present invention are cited below. Thus, a structure may preferably be provided in which at least one measuring unit includes a measuring body and at least one measuring sensor attached to the measuring body. The measuring body may be formed as a measuring membrane, a load cell, a pressure bolt or a bending element. The measurement sensor may be formed, for example, as a strain gauge or a piezoelectric sensor.
이와 관련하여, 몇 개의 측정 센서가 성형 기계의 길이 방향 축을 중심으로 측정 몸체 상에 배치된 구조가 바람직하게는 제공될 수 있다. 불균일한 폐쇄력 분포의 양호한 검출을 위하여, 이는 측정 센서들이 서로에 대해 일정한 거리로 배치될 때 유리하다. 특히, 이는 측정 센서들이 성형 기계의 길이 방향 축에 대해 동일한 거리로 배치될 때 추가적으로 유리하다.In this connection, a structure in which several measuring sensors are arranged on the measuring body about the longitudinal axis of the molding machine can preferably be provided. For good detection of a nonuniform closed force distribution, this is advantageous when the measuring sensors are arranged at a constant distance from one another. In particular, this is additionally advantageous when the measuring sensors are arranged at the same distance relative to the longitudinal axis of the molding machine.
그 자체로는, 임의의 종류의 측정 또는 계산이 적어도 하나의 측정 유닛으로 수행될 수 있다. 그러나, 바람직하게는 힘 측정, 장력 측정 및/또는 거리 측정이 적어도 하나의 측정 유닛에 의하여 수행되는 구조가 제공된다.As such, any kind of measurement or calculation can be performed with at least one measurement unit. However, preferably a structure is provided in which force measurement, tension measurement and / or distance measurement is performed by at least one measurement unit.
또한, 바람직하게는 결정 장치가 평가 유닛을 포함하고 여기서 적어도 하나의 측정 유닛에 의해 측정된 값이 이 평가 유닛으로 신호적으로 전송될 수 있으며 전송된 값이 평가 유닛에 의해 평가, 바람직하게는 비교될 수 있는 구조가 제공된다. 이 평가 유닛은, 예를 들어 전체 성형 기계의 개방형 또는 폐쇄형 루프 제어 유닛의 부분일 수 있다. 또한, 서로 다른 값들의 경우, 경고 신호가 결정 장치에 의하여 방출될 수 있으며 평행도 편차 값이 방출될 수 있고/있거나 보정 장치, 바람직하게는 열적 길이 변화 요소 또는 압전 액추에이터가 몰드 장착 플레이트들 중 하나의 교정 이동을 유발시키는 구조가 바람직하게는 제공될 수 있다. 보정 장치가 하나 또는 몇 개의 압전 액추에이터로서 형성되면, 이후 이 액추에이터는 동시에 또한 측정 유닛을 형성한다. 열적 길이 변화 요소로, 예를 들어, 측면 부분 또는 타이 바는 가열 또는 냉각될 수 있다. 길이 변화 요소는 또한 AT 514 247 B1에서 설명된 바와 같이 가열 가능한, 바람직하게는 금속 바로서 형성될 수 있다.Also preferably, the determination device comprises an evaluation unit, wherein a value measured by the at least one measurement unit can be signaled to the evaluation unit and the value transmitted is evaluated by the evaluation unit, Lt; / RTI > This evaluation unit may be, for example, part of an open or closed loop control unit of the entire molding machine. Also, in the case of different values, a warning signal can be emitted by the crystal device, a parallelism deviation value can be emitted and / or a correction device, preferably a thermal length changing element or piezoelectric actuator, A structure for causing a calibration movement can be preferably provided. If the compensating device is formed as one or several piezoelectric actuators, then this actuator simultaneously forms a measuring unit at the same time. With the thermal length variation element, for example, the side portion or the tie bar can be heated or cooled. The length changing element may also be formed as a heatable, preferably metal, bar as described in AT 514 247 B1.
마지막으로, 본 발명에 따른 몰드 폐쇄 유닛을 갖는 성형 기계에 대해서도 보호가 강구된다.Finally, the molding machine having the mold closing unit according to the present invention is also protected.
이하, 본 발명의 다른 세부 사항 및 장점이 도면에 도시된 실시예를 참조하여 특정 설명에 의하여 보다 완전하게 설명된다.
도 1은 폐쇄 메커니즘과 이동식 몰드 장착 플레이트 사이에 측정 멤브레인을 갖는, 타이 바가 없는 기계를 측면도로 나타내며,
도 2는 고정식 몰드 장착 플레이트와 성형 공구 사이에 측정 멤브레인을 갖는 갠트리 기계를 정면도로 나타내고,
도 3은 도 2의 측정 멤브레인으로의 평면도를 나타내며,
도 4는 폐쇄 메커니즘과 이동식 몰드 장착 플레이트 사이에 측정 멤브레인을 갖는 갠트리 기계를 정면도로 나타내고,
도 5는 도 4의 측정 멤브레인으로의 평면도를 나타내며,
도 6은 고정식 몰드 장착 플레이트와 성형 공구 사이에 압력 볼트 형태의 측정 유닛을 갖는 갠트리 기계를 정면도로 나타내고,
도 7은 도 6의 압력 볼트와 함께 몰드 반분 상으로의 평면도를 나타내며,
도 8은 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛의 사시도를 나타내고,
도 9는 측면 부분 상의 측정 유닛과 지지 요소를 갖는, 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛의 측면도를 나타내며,
도 10은 측면 부분 또는 지지 요소와 고정식 몰드 장착 플레이트 사이에 측정 유닛을 갖는, 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛의 측면도를 나타내고,
도 11은 측면 부분의 반경 내에 그리고 지지 요소의 압력 볼트 상에 부착된 스트레인 게이지를 측면도로 나타내고, 그리고
도 12는 폐쇄 메커니즘과 이동식 몰드 장착 플레이트 사이에 측정 멤브레인을 갖는, 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛의 측면도를 나타낸다.Hereinafter, other details and advantages of the present invention will be more fully described with reference to the embodiments shown in the drawings.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 shows a side view of a machine without a tie bar having a measuring membrane between a closing mechanism and a movable mold mounting plate,
Figure 2 is a front view of a gantry machine having a measuring membrane between a stationary mold mounting plate and a forming tool,
Figure 3 shows a plan view of the measuring membrane of Figure 2,
Figure 4 is a front view of a gantry machine having a measurement membrane between a closing mechanism and a movable mold mounting plate,
Figure 5 shows a top view of the measuring membrane of Figure 4,
Figure 6 is a front view of a gantry machine having a measuring unit in the form of a pressure bolt between a stationary mold mounting plate and a forming tool,
Figure 7 shows a plan view of the mold half with the pressure bolts of Figure 6,
Fig. 8 shows a perspective view of a mold closing unit without a tie bar,
Figure 9 shows a side view of a mold-closing unit without a tie bar with a measuring unit and a support element on the side part,
Figure 10 shows a side view of a mold-closing unit without a tie bar with a measuring unit between the side part or the supporting element and the stationary mold mounting plate,
Figure 11 shows a side view of a strain gauge attached within the radius of the side portion and on the pressure bolt of the support element,
Figure 12 shows a side view of a tie-bar-free mold closing unit with a measuring membrane between the closing mechanism and the movable mold mounting plate.
도 1에서, 성형 기계의 몰드 폐쇄 유닛(1)이 측면도로 도시된다. 구체적으로 말단 플레이트(20), 이동식 몰드 장착 플레이트(3) 그리고 고정식 몰드 장착 플레이트(4)를 갖는 소위 3-플래튼(platen) 기계의 몰드 폐쇄 유닛(1)이 도시된다(기계 프레임(2)은 도시되지 않는다). 모든 플레이트는, 바람직하게는 4개의 타이 바(9)가 관통되어 있다. 이 몰드 폐쇄 유닛(1)은 구동 장치(19; 모터)에 의하여 구동되는 토글 레버 메커니즘 형태의 폐쇄 메커니즘(5)을 포함하고 있다. 이동식 몰드 장착 플레이트(3)는 폐쇄 메커니즘(5)에 의하여 말단 플레이트(20)와 고정식 몰드 장착 플레이트(4)에 대하여 성형 기계의 길이 방향 축(L)을 따라서 선형적으로 이동 가능하다. 측정 유닛(7)은 폐쇄 메커니즘(5)과 이동식 몰드 장착 플레이트(3) 사이에 배치된다. 특히, 폐쇄 메커니즘(5)으로부터 이동식 몰드 장착 플레이트(3) 상으로의 폐쇄력 전달은 단지 측정 유닛(7)을 통해서만 수행된다. 이 경우, 측정 유닛(7)은 측정 멤브레인으로서 형성되며, 여기서 측정 유닛(7)의 하나의 측정 몸체(15)만이 도 1에서 보여질 수 있다.In Fig. 1, a
도 2는 소위 수직형 갠트리 기계 형태의 몰드 폐쇄 유닛(1)을 나타내고 있다. 여기서, 고정식 몰드 장착 플레이트(4)는 언더 프레임(26)으로서 형성되며 견인 플레이트(21)를 통해 말단 플레이트(20)에 연결된다. 개략적으로 보여진 폐쇄 메커니즘(5)은 말단 플레이트(20)와 이동식 몰드 장착 플레이트(3) 사이에서 작용하고 있다. 성형 공구(8)의 몰드 반분(22)은 이동식 몰드 장착 플레이트(3)에 부착된다. 성형 공구(8)의 캐비티(K)는 성형 공구(8)의 폐쇄 상태에서 몰드 반분(22)과 몰드 반분(23)에 의하여 형성된다. 측정 유닛(7)은 고정식 몰드 장착 플레이트(3)와 몰드 반분(23) 사이에 위치된다. 이 경우, 측정 몸체(15)에 더하여, 측정 센서(16)가 또한 나타나 있다. 측정 센서(16)는 측정 몸체(15)의 비교적 작고 따라서 변형 가능한 측정 브리지(24) 상에 배치된다. 측정 브리지(24)는 폐쇄력이 가해질 때 가장 먼저 변형되는 요소이다. 이 측정 유닛(7)은 측정 멤브레인으로서 형성된다.Fig. 2 shows a
도 3은 측면도 형태인 도 2에 나타나 있는 측정 유닛(7)으로의 평면도를 나타낸다. 측정 센서(16)들이 서로에 대해 일정한 거리를 두고 그리고 모두 성형 기계의 길이 방향 축(L)에 대해 동일한 거리를 갖고 측정 몸체(15) 상에 배치되어 있음을 볼 수 있다.Fig. 3 shows a plan view to the measuring
도 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 측정 유닛(7)은 평가 유닛(17)과 함께 서로에 대한 몰드 장착 플레이트(3 및 4)들의 평행도(그리고 비평행도 각각)를 결정하기 위한 결정 장치(6)를 구성한다. 측정 센서(16)에 의하여 측정된 개별 값은 적절한 신호(S)의 형태로 평가 유닛(17)으로 전송된다. 이 평가 유닛(17)은 개개의 측정 센서(16)의 값을 비교한다. 측정 센서(16)가 모두 성형 기계의 길이 방향 축(L)에 대해 동일한 거리를 갖고 배치되기 때문에, 몰드 장착 플레이트(3 및 4)들의 서로에 대한 정확한 평행 이동의 경우에 동일한 값이 모든 측정 센서(16)에 의하여 검출된다. 그러나 편차가 있는 경우, 적절한 경고 신호가 평가 유닛(17)에 의해 방출될 수 있다. 그러나, 또한, 예를 들어 (여기에 도시되지 않은) 보정 장치(18)에 의하여 플레이트의 기울어진 위치의 보정이 수행될 수 있다. 평가 유닛(17)은 전체 성형 기계의 개방 또는 폐쇄 루프 제어 유닛의 부분일 수 있다. 캐비티(K) 내로의 플라스틱 용융물의 주입은 사출 유닛(미도시)에 의해 수행될 수 있다.2, the measuring
도 4는 측정 유닛(7)이 폐쇄 메커니즘(5)과 이동식 몰드 장착 플레이트(3) 사이에 배치된다는 취지로 도 2와 다르다. 그 외에도, 측정 센서(16)(도 5 참조)의 평행도 결정 및 배치는 도 2에서와 동일하다.Fig. 4 differs from Fig. 2 in that the measuring
도 6에서, 측정 유닛(7)은 -도 2와 대조적으로- 측정 멤브레인으로서 형성되지 않지만, 측정 유닛(7)은 여러 개의 압력 볼트를 포함하고 있다. 이 압력 볼트는 측정 몸체(15)를 형성하며 성형 공구(8)를 고정식 몰드 장착 플레이트(4)와 연결시킨다.In Figure 6, the measuring
도 7은 측정 유닛(7)의 측정 몸체(15)로의 평면도를 나타낸다. 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 개별 측정 몸체(15)들은 모두 성형 기계의 길이 방향 축(L)에 대해 동일한 거리를 갖고 있다. 이 경우, 성형 기계의 길이 방향 축(L)은 몰드 반분(23)의 중심과 동일하며 따라서 몰드 장착 플레이트(3 및 4)의 중심과 동일하다. 예를 들어, 스트레인 게이지 형태의 측정 센서(16)(미도시)는 개별 압력 볼트 상에 배치된다.7 shows a plan view of the measuring
도 8은 사시도에서 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛(1)을 나타내고 있다. 이 경우, 기계 프레임(2)은 C 자형으로 형성된다. 이동식 몰드 장착 플레이트(3)를 이동시키기 위한 폐쇄 메커니즘(5)은 기계 프레임(2)의 림(11; limb) 상에 지지된다. 고정식 몰드 장착 플레이트(4)는 기계 프레임(2)의 다른 림(10) 상에 지지된다. 상부 영역에서, 고정식 몰드 장착 플레이트(4)는 기계 프레임(2)의 림(10)의 2개의 측면 부분(14) 상에 지지된다. 하부 영역에서, 고정식 몰드 장착 플레이트는 크로스 빔(13) 상에 지지된다. 이 때문에, 고정식 몰드 장착 플레이트(4)와 크로스 빔(13) 사이에 지지 요소(12)가 배치된다. 이 지지 요소(12)는 압력 로드를 포함하고 있다.Fig. 8 shows a
도 9에 나타나 있는 바와 같이, 측정 유닛(7)은 지지 요소(12)의 압력 로드에 부착된다. 또한, 측정 유닛(7)이 양 측면 부분(14)에 부착된다. 이 경우, 측정 유닛(7)은 로드 셀로서 형성된다. 측면 부분(14)의 그리고 지지 요소의 변형은 측정 유닛(7)에 의하여 검출될 수 있다. 이 측정 유닛(7)이 결정 장치(6)(도시되지 않음)의 부분이기 때문에, 고정식 몰드 장착 플레이트(4)의 기울어짐 위치가 이 측정 유닛(7)에 의하여 결정될 수 있다. 이 목적을 위하여, 특히 현재 측정 값은 저장된 값과 비교될 수 있다. 플레이트의 정확한 평행도로부터의 편차의 경우에, 보정은 보정 장치(18)에 의하여 수행될 수 있다. 이 경우, 지지 요소(12)의 압력 로드는 동시에 보정 장치(18)를 형성한다. 적절한 템퍼링 장치(예를 들어, 가열 테이프)에 의해 압력 로드를 가열 또는 냉각시킴으로써 유발되는 열적 길이 변화에 의하여, 고정식 몰드 장착 플레이트(4)의 위치는 플레이트의 원하는 평행도가 다시 도달될 때까지 영향을 받을 수 있다. 이는 결정 장치(6)의 평가 유닛(17)(여기에 도시되지 않음)에 의하여 조정의 형태로 수행될 수 있다.As shown in Fig. 9, the measuring
도 9와 대조적으로, 도 10에서, 측정 유닛(7)은 C자형 기계 프레임(2)의 림(10)의 측면 부분(14)과 고정식 몰드 장착 플레이트(4) 사이에 배치된다. 측정 유닛(7)은 또한 지지 요소(12)와 고정식 몰드 장착 플레이트(4) 사이에 배치된다. 그로 인하여, 평행도 편차의 훨씬 더 정밀한 결정이 가능하다.10, the measuring
도 11에 따르면, 측정 센서(16)들, 구체적으로 각각 스트레인 게이지는 C 자형 기계 프레임(2)의 측면 부분(14)의 곡면에 부착된다. 이 측정 센서(16)는 고정식 몰드 장착 플레이트(4)의 맞댐 표면으로부터 약 90mm의 거리에 배치되어 있다. 수평 평행도의 모니터링을 위해, 측면 부분(14)의 곡면에서의 장력은 사용자 측에서 그리고 후면 측에서 고려된다. 부가적으로, 적어도 하나의 측정 센서(16)(스트레인 게이지)는 지지 요소(12)의 압력 로드의 대략 중앙에 (도시된 바와 같이) 측방향적으로 부착된다. 바람직하게는 2개의 측정 센서(16)들은 상부 및 하부 측 상에서 지지 요소(12)의 압력 로드에 바람직하게는 중심적으로 부착된다. 수직 평행도를 결정하기 위해, 압력 로드(볼트)의 평균 장력과 측면 부분(14)의 평균 장력이 고려된다.According to Fig. 11, the
도 12는 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛(1)의 경우에 (측정 멤브레인 형태의) 측정 유닛(7)이 폐쇄 메커니즘(5)과 이동식 몰드 장착 플레이트(3) 사이에 배치된 변형예를 나타내고 있다. 이 측정 유닛(7)은 도 9 및 도 10에 나타나 있는 측정 유닛(7)에 부가적으로 또는 대안적으로 제공될 수 있다.12 shows a variant in which, in the case of a
본 발명은 다음과 같은 이점을 갖는다:The present invention has the following advantages:
- 전체적으로 힘이 측정되지는 않지만, 몰드 장착 플레이트 상의 힘 분포 또는 사출 성형된 부품 또는 성형 공구의 기울어짐 위치가 결정된다.The force distribution on the mold mounting plate or the tilting position of the injection molded part or the forming tool is determined, although the force is not measured as a whole.
- 매우 정확한 측정이 가능하다. 특히 측정이 몰드 장착 플레이트 바로 뒤에서 일어난다면 측정 기구 앞에서 마찰이나 댐핑 효과가 발생하지 않는다.- Very accurate measurement is possible. In particular, if the measurement occurs directly behind the mold mounting plate, there is no friction or damping effect in front of the measuring instrument.
- 기계적 몰드 오버레이(플라스틱 용융물에서만의 힘)가 없는 적용의 경우, 기울어짐 위치의 폐쇄력 분포가 감지된다. 따라서, 불량 부분이 검출될 수 있거나, 이는 추가적인 실린더, 액추에이터(예를 들어, 압전기) 또는 전자 기계식 드라이브로 조정될 수 있다.- For applications without mechanical mold overlays (forces exclusively on plastic melts), the distribution of the closing force at the tilted position is detected. Thus, a defective portion can be detected, or it can be adjusted with additional cylinders, actuators (e.g., piezoelectric) or electromechanical drives.
- 바람직하게는, 로드 셀은 동시에 액추에이터이며, 또한 힘 분포를 즉시 조절할 수 있다.Preferably, the load cell is an actuator at the same time and can also adjust the force distribution immediately.
- 몰드 폐쇄(안내 볼트에서의 다른 마찰) 동안의 비대칭 힘의 그리고 평행하지 않은 성형 공구들의 감지가 가능하다. 따라서 몰드 보호에 이르게 된다.- Detection of asymmetric forces and non-parallel forming tools during mold closure (other friction in the guide bolt) is possible. This leads to mold protection.
- 본 발명은 수직 및 수평 기계에 사용할 수 있다. 이는 사용된 폐쇄 시스템과는 관련이 없다.The present invention can be used for vertical and horizontal machines. It has nothing to do with the enclosed system used.
- (멤브레인 측정의 경우) 멤브레인의 내부 링 또는 멤브레인의 외부 링이 몰드 장착 플레이트에 장착되어 있는지 여부에 따라 힘 분포는 더 외측으로 또는 플레이트의 중심으로 더 가져갈 수 있다.- (for membrane measurements) Depending on whether the inner ring of the membrane or the outer ring of the membrane is mounted on the mold mounting plate, the force distribution can be further pulled outward or towards the center of the plate.
- 이동식 또는 고정식 몰드 장착 플레이트의 변형들이 의도적으로 허용되고 (예를 들어, 타이 바가 없는 기계의 경우) 또한 각각 측정될 수 있는 방식으로 측정 멤브레인이 구성될 수 있다. - the measuring membrane can be constructed in such a way that deformation of the movable or stationary mold mounting plate is intentionally permitted (e.g. in the case of a machine without a tie bar) and also each can be measured.
1: 몰드 폐쇄 유닛
2: 기계 프레임
3: 이동식 몰드 장착 플레이트
4: 고정식 몰드 장착 플레이트
5: 폐쇄 메커니즘
6: 결정 장치
7: 측정 유닛
8: 성형 공구
9: 타이 바
10: 림
11: 림
12: 지지 요소
13: 크로스-빔
14: 측면 부분
15: 측정 몸체
16: 측정 센서
17: 평가 유닛
18: 보정 장치
19: 구동 장치
20: 말단 플레이트
21: 견인 플레이트
22: 몰드 반분
23: 몰드 반분
24: 측정 브리지
26: 하부 프레임
L: 성형 기계의 길이 방향 축
K: 캐비티
S: 신호1: mold closing unit
2: Machine frame
3: Removable mold mounting plate
4: Fixed mold mounting plate
5: Closure mechanism
6:
7: Measuring unit
8: Molding tool
9: Taiba
10: rim
11: rim
12: Support element
13: cross-beam
14: side portion
15: Measuring body
16: Measuring sensor
17: Evaluation unit
18: Correction device
19: Driving device
20: end plate
21: traction plate
22: half mold
23: half mold
24: Measurement bridge
26: Lower frame
L: longitudinal axis of the molding machine
K: cavity
S: Signal
Claims (17)
- 경고 신호가 상기 결정 장치(6)에서 방출될 수 있거나,
- 평행도 편차값이 방출될 수 있거나, 및/또는
- 보정 장치(18), 또는 열적 길이 변화 요소나 압전 액추에이터 중 어느 하나가 몰드 장착 플레이트(3, 4) 중 하나의 보정 이동을 유발시키는 것을 특징으로 하는, 타이 바가 없는 몰드 폐쇄 유닛.16. The method of claim 15, wherein if the values are different,
- a warning signal can be emitted from the crystal device 6,
- a parallel deviation value may be emitted, and / or
Characterized in that either the compensating device (18), or one of the thermal length changing element or the piezoelectric actuator, causes a compensating movement of one of the mold mounting plates (3, 4).
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