NL1017239C2 - Etagematrijs voor een spuitgietinrichting, alsmede spuitgietinrichting voorzien van een etagematrijs. - Google Patents

Description

Titel: Etagematrijs voor een spuitgietinrichting, alsmede spuitgietinrichting voorzien van een etagematrijs

De uitvinding heeft betrekking op een etagematrijs.

Etagematrijzen zijn matrijzen, die in een spuitgietinrichting geplaatst kunnen worden en waarin in een aantal achter elkaar (of boven elkaar, afhankelijk van de positionering van de etagematrijs resp. de uitvoering van 5 de spuitgietinrichting) gelegen productvlakken gelijktijdig spuitgietproducten gevormd kunnen worden. Een productvlak is in dit verband het scheidingsvlak van de betreffende matrijssecties, waartussen een vormholte is gevormd. Het productvlak behoeft derhalve niet een plat vlak te zijn en dient ook niet opgevat te worden als een vlak in strikt 10 mathematische zin.

Veelal is sprake van tenminste twee evenwijdige productvlakken, waarbij in elk productvlak weer een aantal producten gelijktijdig gevormd kan worden. Hiertoe kunnen per productvlak bijvoorbeeld meerdere matrijssecties toegepast worden.

15 Dergelijke etagematrijzen zijn op zichzelf bekend en zijn in de regel voorzien van een in het middengedeelte van de matrijs aangebracht materiaaltoevoerkanaalstelsel, gebruikelijk aangeduid als hotrunner. De hotrunner is via een lang centraal kanaal of een lange aanspuitbus verbonden met een injectiecilinder of een soortgelijke inrichting.

20 Een probleem, dat zich bij een dergelijke configuratie voordoet, is dat het niet goed mogelijk is centraal in een productvlak een vormholte aan te brengen, aangezien zich daar het aanspuitkanaal bevindt. Dit heeft bij gegeven afmetingen van de etagematrijs een aanzienlijke beperking van de maximale afmetingen van de te vormen producten tot gevolg.

25 Een ander probleem dat zich bij bekende spuitgietinrichtingen bij toepassing van etagematrijzen voordoet is dat daarbij grote volumestromen van het spuitgietmateriaal optreden. Bij toepassing van een enkel aanspuitkanaal ontstaan dan grote afschuifkrachten in het door het kanaal 1017239¾ 2 (of de aanspuitbus) vloeiende kunststof spuitgietmateriaal, waardoor degradatie van het materiaal kan optreden.

De uitvinding beoogt de geschetste problemen te elimineren of althans te reduceren en in het algemeen een verbeterde etagematrijs voor 5 een spuitgietinrichting ter beschikking te stellen. Hiertoe wordt een etagematrijs voor een spuitgietinrichting, welke matrijs is voorzien van een via een aantal spuitneuzen met een aantal vormholtes verbonden hotrunner en een centrale spuitbus voor de toevoer van spuitgietmateriaal, welke hotrunner zich in een middengedeelte van de etagematrijs tussen twee 10 etages in bevindt en waarbij elke etage een aantal matrijssecties omvat met een zich dwars op de centrale spuitbus uitstrekkend sluitvlak waarlangs zich een vormholte uitstrekt daardoor gekenmerkt, dat de centrale spuitbus met de hotrunner is verbonden via tenminste één verbindingskanaal, dat zich dwars door het sluitvlak uitstrekt ter plaatse van een zich in het te 15 vormen product bevindende uitsparing.

In het volgende zal de uitvinding nader worden beschreven met verwijzing naar de bij gevoegde tekening.

Fig. 1 toont schematisch in doorsnede deels een voorbeeld van een bekende etagematrijs; 20 fig. 2 toont schematisch in dwarsdoorsnede een deel van een uitvoeringsvoorbeeld van een etagematrijs volgens de uitvinding; fig. 3 toont schematisch een doorsnede langs de lijn III - III in fig.

2; en fig. 4 toont vergroot een gedeelte van fig. 2.

25 Fig. 1 toont schematisch een voorbeeld van een etagematrijs 1 met etages 2 en 3. Een dergelijke etagematrijs kan in een geschikte, niet nader getoonde spuitgietinrichting geplaatst worden voor het vervaardigen van spuitgietproducten. In het getoonde voorbeeld heeft elke etage twee matrijssecties 4, 5 resp. 6, 7, waarvan alleen de sectie 4 iets meer in detail is 30 afgebeeld. De secties 4 t/m 7 kunnen elk de gehele bovenste of onderste helft i Π -t ':· ·--- i.’ ; ; . · . .· > 3 (zoals gezien in de tekening) van een etage in beslag nemen, maar per helft kunnen ook meerdere secties aanwezig zijn, dan wel meerdere spuitgietholtes. Zo zou bijvoorbeeld elke etage in vier kwadranten verdeeld kunnen zijn met elk een matrijssectie. Andere configuraties liggen voor de 5 deskundige voor de hand.

Elke matrijssectie omvat tenminste een spuitgietholte, ook wel vormholte genoemd. In matrijssectie 4 is schematisch een vormholte 8 aangegeven, die bijvoorbeeld geschikt kan zijn voor het produceren van bodemdelen voor kunststof kratten. Het sluitvlak of productvlak van de 10 matrijssectie 4 is met 9 aangegeven. Dit vlak valt in dit voorbeeld samen met het sluitvlak 10 van matrijssectie 5 van dezelfde etage. Evenzo heeft etage 3 een productvlak 11, 12. De productvlakken 9, 10 zijn in hoofdzaak evenwijdig aan de vlakken 11, 12.

De etagematrijs 1 heeft voorts een middendeel 14 waarin zich de 15 hotrunner 13 bevindt. De hotrunner omvat een centraal kanaalgedeelte 15, dat via aftakkingen, waarvan er bij 16 en 17 twee schematisch zijn aangegeven, in verbinding staat met de spuitneuzen van de verschillende matrijssecties. In de tekening is, bij wijze van voorbeeld, de spuitneus 18 van matrijssectie 4 afgebeeld. De in dit voorbeeld toegepaste spuitneus is 20 voorzien van een afsluitnaald 19 voor het openen of afsluiten van de spuitneus. De afsluitnaald is hydraulisch bestuurbaar middels een zuiger 20 waarmee de naald is verbonden.

Het centrale deel van de hotrunner is voorts verbonden met een centraal materiaaltoevoerkanaal 21, met een inlaatsectie 22, die in bedrijf 25 weer is gekoppeld met een niet getoonde injectiecilinder of extrusie-inrichting of dergelijke .

In fig. 1 is te zien, dat de aanwezigheid van het centrale toevoerkanaal 21 verhindert dat de matrijssecties 4 en 5 tot een enkele sectie worden samengevoegd. Door een samenvoeging zou echter wel de 30 mogelijkheid ontstaan om producten met grotere afmetingen te fabriceren.

1017239^ 4

Fig. 2 toont schematisch een voorbeeld van een etagematrijs volgens de uitvinding. De getoonde matrijs 30 heeft weer twee etages 31, 32, die in dit voorbeeld elk een enkele matrijssectie 33 resp. 34 omvatten. Elke matrijssectie heeft een sluit- of productvlak 37 resp. 38. Deze vlakken zijn 5 in hoofdzaak evenwijdig. De vormholtes van de matrijssecties zijn schematisch aangegeven bij 39 en 40. In het middengedeelte 35 van de matrijs is een hotrunner 36 gemonteerd. De hotrunner is via een nog nader te beschrijven kanalenstelsel verbonden met een centrale spuitbus 41, die een centraal materiaaltoevoerkanaal vormt.

10 De hotrunner zelf omvat in dit voorbeeld een kort aansluitkanaal 42, dat uitmondt in een (in de tekening) verticaal kanaal 43, dat aan beide uiteinden weer uitmondt in een dwarskanaal 44 resp. 45.

De dwarskanalen sluiten weer elk aan op twee tegenover elkaar gepositioneerde spuitneuzen 46, 47 en 48, 49. In het getoonde voorbeeld 15 voorzien de spuitneuzen 46, 48 de vormholte van matrijssectie 33 van spuitgietmateriaal terwijl de vormholte 40 van matrijssectie 34 door de spuitneuzen 47, 49 van spuitgietmateriaal worden voorzien. De spuitneuzen 46 t/m 49 kunnen al dan niet van afsluiters zijn voorzien.

De verbinding tussen de centrale spuitbus 41 en het 20 aansluitkanaal 42 van de hotrunner strekt zich volgens de uitvinding uit dwars door het sluitvlak van één der matrijssecties, in dit voorbeeld matrijssectie 33. Een dergelijke configuratie is mogelijk indien de te vormen producten voorzien mogen zijn van één of meer uitsparingen. Dergelijke uitsparingen corresponderen met delen van de vormholte waar de 25 matrijssectieheïften in de spuitgietstand zonder tussenruimte tegen elkaar aansluiten. Dit komt overeen met openingen in het uiteindelijke product. Dergelijke openingen worden in de praktijk veelvuldig toegepast met het oog op gewichts- en materiaalbesparing. Door van dergelijke uitsparingen of openingen gebruik te maken voor de positionering van aanvoerkanalen voor 30 spuitgietmateriaal ontstaat de mogelijkheid matrijssecties toe te passen die 1017239- 5 zich over een volledige etage van een etagematrijs uitstrekken terwijl toch een centrale aanspuitbus toegepast kan worden.

In het getoonde voorbeeld is het kanaalstelsel tussen de aanspuitbus 41 en het aansluitkanaal 42 van de hotrunner uitgevoerd met 5 vier kanalen 50, 51, 52, 53, zoals getoond in fig. 3. De kanalen 51 t/m 53 zijn aangebracht in een doorvoerplug, die uit twee delen 54, 55 bestaat met een scheidingsvlak 56 dat overeenkomt met het sluitvlak van de desbetreffende etage. Een en ander is het beste te zien in fig. 4.

Het zich door de aanspuitbus 41 uitstrekkende toevoerkanaal 10 splitst zich in het eerste doorvoerpluggedeelte 54 in vier verbindingskanalen 51 t/m 54, waarvan er in fig. 4 slechts twee zichtbaar zijn, via schuine kanaalsecties waarvan er ook slechts twee, aangegeven met 57, 58, zichtbaar zijn. De kanalen 51 t/m 54 strekken zich evenwijdig aan het toevoerkanaal uit en staan in hoofdzaak dwars op het sluitvlak 37 van de 15 matrijssectie 33,, en dus ook op het scheidingsvlak 56. De kanalen 51 t/m 54 eindigen aan het andere einde van het tweede doorvoerpluggedeelte 55 via weer vier schuine kanaalsecties in het aansluitkanaal 42 van de hotrunner 36. Twee van de naar het aansluitkanaal leidende schuine kanaalsecties zijn zichtbaar en zijn aangegeven met 60 en 61.

20 In de verbindingskanalen 51 t/m 54 zijn in dit voorbeeld aan weerszijden van het scheidingsvlak 56 bestuurbare afsluitorganen 62 t/m 65 aangebracht. De verbindingskanalen zouden echter als alternatief ook zonder afsluitorganen kunnen zijn uitgevoerd.

In het getoonde voorbeeld zijn de afsluitorganen met voordeel 25 uitgevoerd als spuitneuzen. De twee links van het scheidingsvlak 56 zichtbare spuitneuzen zijn in dit voorbeeld voorzien van naaldafsluiters met naalden 66, 67, die op bekende wijze op zuigers 68, 69 gemonteerd in cilinders 70, 71 zijn bevestigd en hydraulisch bestuurbaar zijn.

101 72 2 2^s 6

In de tekening zijn de naaldafsluiters in de gesloten stand weergeven, waarbij de naalden stompe naalden zijn, waarvan het eindvlak in hoofdzaak samenvalt met het scheidingsvlak.

Opgemerkt wordt, dat na het voorgaande diverse modificaties voor 5 de deskundige voor de hand liggen. Zo kunnen meer of minder dan vier verbindingskanalen toegepast worden. Dit is mede afhankelijk van de mogelijkheden die de te vormen spuitgietproducten bieden om doorvoeropeningen aan te brengen. Bij toepassing van een aantal verbindingskanalen kan de volumestroom per kanaal kleiner zijn waardoor 10 het optreden van grote afschuifkrachten in het aangevoerde kunststof spuitgietmateriaal voorkomen kan worden.

Voorts wordt in het getoonde voorbeeld elke etage door een enkele matrijssectie gevormd. Het is echter ook mogelijk dat bijvoorbeeld het in de figuur 2 bovenste deel van de etages één of meer afzonderlijke matrijssecties 15 vormt en het onderste deel evenzo.

Deze en soortgelijke modificaties liggen na het voorgaande voor de deskundige voor de hand en worden geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen.

1017239^

Claims (9)

1. Etagematrijs voor een spuitgietinrichting, welke matrijs is voorzien van een via een aantal spuitneuzen met een aantal vormholtes verbonden hotrunner en een centrale spuitbus voor de toevoer van spuitgietmateriaal, welke hotrunner zich in een middengedeelte van de 5 etagematrijs tussen twee etages in bevindt en waarbij elke etage een aantal matrijssecties omvat met een zich dwars op de centrale spuitbus uitstrekkend sluitvlak waarlangs zich een vormholte uitstrekt, met het kenmerk, dat de centrale spuitbus met de hotrunner is verbonden via tenminste één verbindingskanaal, dat zich dwars door het sluitvlak 10 uitstrekt ter plaatse van een zich in het te vormen product bevindende uitsparing.

2. Etagematrijs volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat twee of meer verbindingskanalen zijn aangebracht.

3. Etagematrijs volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat althans 15 een aantal verbindingskanalen via schuine kanaalsecties zijn verbonden met enerzijds de centrale spuitbus en anderzijds de hotrunner.

4. Etagematrijs volgens één der voorgaande conclusies met het kenmerk dat het tenminste ene verbindingskanaal aan tenminste één zijde van het sluitvlak is voorzien van in het sluitvlak uitmondende spuitneuzen.

5. Etagematrijs volgens conclusie 4 met het kenmerk, dat tenminste één der spuitneuzen van een verbindingskanaal is voorzien van een naaldafsluiter.

6. Etagematrijs volgens één der voorgaande conclusies met het kenmerk dat het tenminste ene verbindingskanaal is aangebracht in een 25 doorvoerplug, die uit twee delen bestaat aan weerszijden van een scheidingsvlak.

7. Etagematrijs volgens conclusie 6 met het kenmerk dat het scheidingsvlak in hoofdzaak in het sluitvlak ligt. 10. i coif i

8. Etagematrijs volgens één der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat elke etage door een enkele matrijssectie wordt gevormd.

9. Spuitgietinrichting voorzien van een etagematrijs volgens één der voorgaande conclusies. 1017239¾