NL8801846A

NL8801846A - Injectievorm.

Info

Publication number: NL8801846A
Application number: NL8801846A
Authority: NL
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date: 1987-07-22
Filing date: 1988-07-21
Publication date: 1989-02-16
Also published as: JPH0622838B2; US4966544A; JPS6426421A

Description

* f * -1- VO 1216 Injectievorm.

De uitvinding heeft betrekking op een injectievorm en meer in het bijzonder op een injectievorm welke dient voor injectiegieten van een buisvormig glasachtig artikel met een bodem aan het ene einde en een opening aan het andere einde en een doorgangsopening naar de holte in 5 een gedeelte dat de bodem van het artikel bepaalt.

Bij het injectiegieten van een plastic artikel, wordt de injectievorm in het algemeen gekoeld door een stroom, de vorm koelend water via de vorm teneinde de geïnjecteerde gesmolten kunsthars in de holte van de vorm snel te verharden, waardoor de gietcyclus wordt bekort In het 10 geval van een vorm voor het gieten van een glasachtig artikel met een bodem aan het ene einde, wordt een blind gat in de kern gevormd voor het bepalen van het binnenvlak van het gegoten artikel en een koelkanaal voor het koelen van de kern is dan gevormd in het blinde gat door het aanbrengen van een scheidingswand, een pijp (bajonet), een van schroef-15 draad voorziene pijp of dergelijke binnen het blinde gat.

Een dergelijke injectievorm is bijvoorbeeld beschreven ji de niet-voor-onderzochte Japanse octrooipublicatie No. 62(1987)-62721.

Bij de gebruikelijke injectievorm met een dergelijk koelsysteem bestaat het navolgende probleem. Dat wil zeggen, aangezien de doorgang 20 waardoor injectiemateriaal in de holte wordt geïnjecteerd in het algemeen in de holteplaat in een gedeelte dat de bodem van het artikel bepaalt, wordt geïnjecteerd, werkt een grote injectiedruk op het eindvlak van de kern.

De aanwezigheid van een blind gat verzwakt de sterkte in het 25 eindgedeelte van de kern met uitzondering van het omtreksgedeelte.

Teneinde de injectiedruk te weerstaan moet het eindgedeelte van de kern dus een aanzienlijke dikte hebben. Wanneer echter de dikte van het eindgedeelte van de kern groot is, is de afstand tussen het eindvlak van de kern en het warmte-uitwisselende oppervlak tussen het koelwater en de 30 kern groter en dientengevolge zal het eindvlak van de kern, dat verhit wordt door de geïnjecteerde gesmolten kunsthars via de doorgang in korte tijd niet voldoende worden gekoeld, zodat de gietcyclus wordt verlengd.

Dat wil zeggen dat wanneer de vorm geopend wordt voordat de geïnjecteerde kunsthars voldoende gekoeld en verhard is aan de bodemzijde van het

? 8 8 0 1 8-4 C

---- - Γ··-- ' —I —~ΖΣΞΖ_ t -2- artikel, het injectiemateriaal gaat krimpen en/of een put in de bodem van het artikel ontstaat.

Met het oog op bovenstaande beschouwing en beschrijving is het hoofddoel van de uitvinding te voorzien in een injectievorm voor het 5 gieten van een glasachtig artikel, waarbij de tijd voor de gietcyclus wordt bekort zonder vermindering van de kwaliteit van het gegoten artikel en waarbij een voldoende vormsterkte verzekerd is.

Volgens de uitvinding is de kern voorzien van een koelmiddel-doorgang voor de circulatie van koelmiddel naar een gedeelte waarbij 10 het vrije eindvlak van de kern voor het bepalen van de bodem van het artikel, waarbij het binnenvlak van de kern het einddeel van de koel-middeldoorgang vormt nabij het vrije eindvlak van de kern, welke taps naar de doorgang toeloopt, terwijl de koelmiddeldoorgang zich uitstrekt tot een gedeelte van het vrije eindvlak van de kern tegenover de door-15 gang en ten minste één ribbe aanwezig is op het binnenvlak van de kern op het tapse gedeelte, dat reikt in de koelmiddeldoorgang en zich evenwijdig uitstrekt aan de richting van de koelmiddelstroom.

Bij het vormen van de koelmiddeldoorgang welke taps toeloopt naar het vrije eindvlak van de kern, kan de koelmiddeldoorgang zich dichter 20 uitstrekken tot aan het vrije eindvlak terwijl toch een voldoende vormsterkte verzekerd is. De ribbe draagt voorts bij tot een versterking van het eindgedeelte van de kern. Door het vormen van de ribbe kan de koelmiddeldoorgang zich verder uitstrekken tot nabij het vrije eindvlak van de kern. Door het vormen van de koelmiddeldoorgang taps naar een gedeel-25 te van het vrije eindvlak van de kern tegenover de doorgang en zich uitstrekkend tot dat gedeelte en door het vormen van de ribbe op het binnenvlak van de kern van het tapse gedeelte dat doorloopt tot in de koelmiddeldoorgang, wordt het gedeelte van de kern tegenover de doorgang welke het sterkst verhit wordt door de geïnjecteerde gesmolten kunsthars 30 door de doorgang in korte tijd voldoende worden gekoeld waarbij de gietcyclus wordt bekort.

De koeldoorgang kan op verschillende manieren worden uitgevoerd. Deze kan bijvoorbeeld zijn in de vorm van een pijp, of worden gevormd door het scheiden van een blind gat door een scheidingswand.

35 Het tapse gedeelte van het binnenvlak van de kern kan op ver schillende manieren zijn uitgevoerd bijvoorbeeld als afgeknotte kegel, . 8 8 0 1 846

V

t -3— afgeknotte piramide, een halve bol, zo lang het dwarsdoorsnede-opper-vlak naar de doorgang toe of het vrije eindvlak van de kern afneemt.

De as van het tapse gedeelte kan afwijken van de centrale as van de kern afhankelijk van de plaats van de doorgang ten opzichte van de kern.

5 Als gevolg van de ribbe zal het warmte-uitwisselend oppervlak tussen de koelmiddelstroom door de koelmiddeldoorgang en de kern worden vergroot en zal het eindgedeelte van de kern snel worden gekoeld. Aangezien de ribbe zich evenwijdig aan de richting van de stroom koelmiddel uitstrekt, kan het koelmiddel gemakkelijk zonder storing doorstromen en 10 zal derhalve de grensfilm warmte overdrachtscoëfficiënt niet worden verlaagd, waarbij warmte op effectieve wijze tussen de kern en het koelmiddel kan worden uitgewisseld.

Figuur 1 is een dwarsdoorsnede-aanzicht van een injectievorm volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding, en 15 figuur 2 is een dwarsdoorsnede-aanzicht genomen volgens de lijn II-II in figuur 1.

In figuur 1 en 2 omvat de injectievorm volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding een holteplaat la, welke de vaste vormhelft vormt en een kern 1b, welke de beweegbare helft vormt. In 20 figuur 1 betekent het verwijzingssymbool PL de scheidingslijn van de vorm. Wanneer de vorm gesloten is wordt een holte 3, overeenkomstig de vorm van het glasachtige artikel 2 bepaald. De holteplaat la heeft een doorlaatbus 4, welke de vorm van het buitenvlak van de bodem van het artikel 2 bepaalt en een holtebus 5 welke de vorm van het buitenopper-25 vlak van het artikel 2 bepaalt. De doorgangbus 4 is voorzien van een doorgangsopening 6 in het gedeelte van de holte 3 corresponderend met de bodem van het artikel 2 en met een warmtegeleider 7 welke in verbinding staat met de doorgang 6. De holtebus 5 is voorzien van een ringvormig koelkanaal 8 voor het geleiden van koelwater. De kern lb heeft 30 een kernbus 9 welke de vorm van het binnenvlak van de bodem en het binnen omtreksvlak van het artikel 2 vormt en een ringvormige afstrijkbus 10 bepaalt de vorm van het open eindvlak van het artikel 2. De afstrijkbus 10 is in de bus 9 vastgezet en beweegt opwaarts met betrekking tot de kernbus 9 om het artikel 2, wanneer de vorm geopend wordt, uit 35 te stoten.

Een blind gat 11 is gevormd in de kernbus 9 welke zich uitstrekt c 880 1 84o '·» -4- van de basis van de kernbus 9 tot een gedeelte nabij het boveneindvlak daarvan voor het vormen van het binnenvlak van de bodem van het artikel 2. Een keerplaat 12 is in het blinde gat 11 gezet en strekt zich uit aan de basis van het blinde gat 11 tot een gedeelte op enige afstand van de 5 top van het blinde gat 11, waardoor de ruimte in het blinde gat verdeeld wordt in een linker en een rechter gedeelte voor het vormen van een koelkanaal 13 in de kernbus 9. De kernbus 9 is vastgezet op een montage-plaat 14 en het linkerzijdeel van het blinde gat 11 staat in verbinding met een watertoevoeropening 15 gevormd in de montageplaat 14 door middel 10 van een verbindingsgat 17a terwijl het rechtergedeelte van het blinde gat 11 in verbinding staat met een waterafvoerdoorgang 16, gevormd in de montageplaat 14 door middel van een verbindingsgat 17b. De verbindingen tussen de watertoevoeropening 15 en het verbindingsgat 17a en tpssen de waterafvoer 16 en het verbindingsgat 17b zijn afgedicht door 0-ringen 18. 15 Het binnenvlak van de kernbus 9 dat de bodem van het artikel be paalt, dat wil zeggen het bovenvlak 19 van het blinde gat 11 is uitgevoerd als afgeknotte kegel coaxiaal met de kernbus 9 waarbij de top 19a van de afgeknotte kegel direct onder de doorgang 6 gelegen is. Op het • bovenvlak 19 is voorts een stel ribben 20 aanwezig welke reiken in het 20 koelkanaal 13 en zij lopen in hoofdzaak evenwijdig aan de richting van de waterstroom.

Zoals blijkt uit figuur 2 zijn de ribben 20 aangebracht ter weerszijden van de langsas van de kernbus 9 en niet direct onder de doorgang 6 en zij staan haaks op de scheidingsrand 12. De ribben 20 zijn op de-25 zelfde wijze gegolfd. De golving van de ribben 20 vergroot het warmte-uitwisselend oppervlak tussen de koelende stroom door de koelmiddeldoor-gang en de kern en aangezien de golvingen van de ribben 20 op dezelfde wijze verlopen, is de breedte van het koeltraject daartussen gelijkmatig en als gevolg van de golving van de ribben 20 wordt de stroom koelmiddel 30 daartussen niet gestoord. Door het aanbrengen van de ribben 20 in een gedeelte dat afwijkt van het gedeelte direct onder de doorgang 6 kan het koelwater dichter bij het gedeelte onder de doorgang 6 komen waardoor het koeleffect wordt verbeterd. Afhankelijk van de injectiedruk kan het aantal ribben 20 worden vergroot of verkleind. In elk geval lopen de 35 ribben in hoofdzaak evenwijdig aan de richting van de waterstroom in het koelkanaal 13.

.880184ö

A

-5-

Als gevolg van de ribbe of de ribben wordt het eindgedeelte 21 van de kernbus 9 in wezen versterkt en derhalve kan het eindgedeelte 21 betrekkelijk klein in dikte zijn, als weergegeven in figuur 1.

Aangezien het bovenvlak 19 van het blinde gat 11 de vorm heeft van een 5 afgeknotte kegel en de top van de kegel direct onder de doorgang ligt, is een deel van het eindgedeelte 21 onmiddellijk onder de doorgang 9 het kleinst in dikte.

De ribbe 20 kan elke gewenste doorsnedevorm hebben vooropgesteld dat deze de koelwaterstroom niet stoort. De doorsnedevorm van de ribbe 10 kan bijvoorbeeld rechthoekig, trapezium-toelopend naar het vrije einde ervan zijn, tweehoekig of half cirkelvormig.

Bij gesloten vorm,dat wil zeggen wanneer de kern lb geperst is tegen de holteplaat la, wordt gesmolten kunsthars in de holte 3 via de doorgang 6 geïnjecteerd. Ofschoon de hoge injectiedruk op het eindvlak 15 van de kernbus 9 tijdens de injectie werkt en het eindgedeelte 21 van de kernbus 9 betrekkelijk klein in dikte is, is het eindgedeelte 21 bestand tegen de hoge injectiedruk als gevolg van de ribbe of de ribben.

De gesmolten kunsthars welke in de doorgang 3 wordt geïnjecteerd is het heetst in een gedeelte nabij de doorgang, dat wil zeggen in het 20 gedeelte dat de bodem van het artikel vormt. Wanneer het koelwater echter via het koelmiddelkanaal 13 over de top van de afgeknotte kegel stroomt zal het bedoelde gedeelte effectief werden gekoeld.en zal het gietproces aanzienlijk worden bekort.

.88 C1S4o

Claims

1. Injectievorm voor het injectiegieten van een buisvormig artikel met een bodem aan het ene einde en een opening aan het andere einde, met een holteplaat en een kern, welke een holte begrenst in overeenstemming met het artikel, wanneer deze gesloten is, een doorgangsopening 5 naar de holte en een gedeelte, dat de bodem van het artikel bepaalt, met het kenmerk, dat de kern voorzien is van een koelmiddeldoorgang voor de circulatie van koelmiddel naar een gedeelte nabij het vrije eindvlak van de kern voor het bepalen van de bodem van het artikel, waarbij het binnenvlak van de kern het einddeel van de koelmiddeldoorgang vormt na-10 bij het vrije eindvlak van de kern, welke taps toeloopt naar de doorgang, terwijl de koelmiddeldoorgang zich uitstrekt tot een gedeelte van het vrije eindvlak van de kern tegenover de doorgang en ten minste één ribbe aanwezig is op het binnenvlak van de kern op het tapse gedeelte, en welke reikt in de koelmiddeldoorgang en zich evenwijdig uitstrekt aan de 15 richting van de koelmiddelstroom.

2. Injectievorm volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ribbe gegolfd is uitgevoerd.

3. Injectievorm volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ribbe op de kern is gevormd in een gedeelte dat afwijkt van het gedeelte van 20 het vrije eindvlak onmiddellijk tegenover de doorgang. . 8 8 0184?