WO2007080137A1

WO2007080137A1 - Formwerkzeug mit rahmenartiger führungseinrichtung

Info

Publication number: WO2007080137A1
Application number: PCT/EP2007/050017
Authority: WO
Inventors: Udo Suffa
Original assignee: Ccc Udo Suffa Gmbh
Priority date: 2006-01-10
Filing date: 2007-01-02
Publication date: 2007-07-19
Also published as: DE102006001456A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Formwerkzeug (01) mit einer wechselbaren Form, die eine erste Formplatte (04) und eine zweite Formplatte (36) umfasst. Mindestens eine der Formplatten ist in einer rahmenartige Führungseinrichtung (03) lösbar eingesetzt ist, wobei zumindest eine Seitenfläche (07) dieser Formplatte (04, 36) geneigt zur gegenüberliegenden Seitenfläche verläuft, so dass die Breite dieser Formplatte entlang der geneigten Seitenfläche an der in die rahmenartige Führungseinrichtung gerichteten Stirnseite geringer als an der zur gegenüberliegenden Formplatte gerichteten Stirnseite ist. Die Innenseiten (41) der rahmenartigen Führungseinrichtung (03) verlaufen im Wesentlichen parallel zu den jeweils anliegenden Seitenflächen der eingesetzten Formplatte. Außerdem ist an der rahmenartigen Führungseinrichtung (03) zumindest ein Führungsbolzen (08) vorgesehen, der in eine Ausnehmung (12, 37) in einer der Seitenflächen (06, 07) der eingesetzten Formplatte (04, 36) eingreift, um die Formplatte in der Führungseinrichtung auszurichten und zu befestigen. Die Erfindung betrifft weiterhin eine rahmenartige Führungseinrichtung (56) einer Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Formplatten (57), die nach dem vorgenannten Prinzip in der Führungseinrichtung befestigt wird.

Description

Formwerkzeug mit rahmenartiger Führungseinrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Formwerkzeug, insbesondere für Kunststoff-Spritzgießmaschinen und Kunststoff- Hohlkorperblasmaschinen .

Übliche Formwerkzeuge, wie sie für das Druckgießverfahren oder das Spritzgießverfahren angewendet werden, enthalten eine Gießform, welche eine obere und eine untere Formplatte umfasst. Die wechselbaren Formplatten werden an einer Aufspannplatte am Formwerkzeug befestigt. Für den Auswurf des erstarrten Gussteiles befinden sich vorzugsweise in der unte- ren Formplatte Ausstoßelemente, die nach unten aus der unteren Formplatte herausragen und mit einer Ausstoßeraufnahme- platte und einer Ausstoßergrundplatte bewegt werden. Zwischen der unteren Formplatte und der Aufspannplatte befinden sich Kopplungselemente, z. B. Stutzleisten und eine Zwischen- platte, um den notwendigen Zwischenraum für die Ausstoßerauf- nahmeplatte und die Ausstoßergrundplatte zu gewahrleisten. In den Platten befinden sich vertikale Bohrungen zur Fuhrung bzw. zur Befestigung der Platten an der Aufspannplatte. Zur Aufnahme der Platten dient meist eine Vier-Saulen-Anordnung. Für die Zentrierung weisen die einzelnen Platten eine

Zentrierbohrung auf, durch welche eine Fuhrungssaule mit einer oder mehreren Zentrierhulsen gefuhrt ist. Da die Zentrierhulsen jedoch ein Spiel gegenüber den Platten aufweisen müssen, um die Montage zu ermöglichen, kann es zu Unge- nauigkeiten der montierten Gießform kommen. Insbesondere kann keine hohe Wiederholgenauigkeit nach einer erneuten Montage garantiert werden. Für den Aufbau und die Anordnung eines Formwerkzeuges sind verschiedene Alternativen und Verbesserungen bekannt. Die DE 88 10 951 Ul beschreibt eine Führungsvorrichtung eines Formwerkzeuges für eine Spritzgussmaschine, welche ein Ober- teil und ein Unterteil umfasst, wobei das Oberteil in eine

Backe des Formwerkzeuges eingesetzt wird und das Unterteil in eine Halteplatte eingesetzt wird. Die Ausrichtung des Formwerkzeuges erfolgt durch ein Ausrichten des oberen gegen das untere Teil der Führungsvorrichtung.

Die JP 02 269 020 A offenbart eine Spritzgießform zur Herstellung von kreisförmigen Scheiben für Speichermedien. Derartige kreisförmige Spritzgießformen werden als so genannte Stamper für die Herstellung von CD und DVD genutzt. Die Spritzgießformen weisen für eine Zentrierung der Spiegelplatten Zentrierringe mit jeweils zwei Paaren von verstellbaren Anschlagelementen auf, die auf den Umfang der Spiegelplatten einwirken .

Die DE 691 30 970 T2 offenbart Metallformen (Stamper) zur

Herstellung von magneto-optischen Scheiben. Die Metallformen umfassen kreisförmige Spiegelplatten, die durch einen Stempelanschlag am Außenumfang gelagert werden. Die bewe- gungsseitige Spiegelplatte wird zudem durch einen konusförmi- gen Stempelanschlag am Innenumfang gelagert.

Die EP 1 025 970 A2 betrifft eine Gießform für Hohlprodukte aus einem sich nach dem Entformen schnell ausdehnenden Kunststoff. Die Gießform umfasst ein Kernelement mit einem Kern. Das Kernelement weist einen konischen Ansatz zur Lagerung im oberen Formteil auf. Aus der DE 31 32 900 C2 ist eine Vorrichtung zum Ver- und Entriegeln von Formplatten bekannt. Diese Vorrichtung weist an den Seiten dreier Formplatten zwei zueinander parallele Steuerleisten und eine Kupplungsleiste zwischen den Steuer- leisten auf. Zwischen jeder Steuerleiste und der Kupplungsleiste befindet sich ein Kupplungsstück, welches durch eine Führungsleiste geführt ist.

Die bekannten Vorrichtungen zur Befestigung und Ausrichtung von Formplatten einer Gießform einschließlich der notwendigen Auswurfmittel weisen gemeinsam den Nachteil auf, dass ihre Montage aufwändig ist und daher ein flexibler Wechsel der Gießform erschwert ist. Außerdem kann eine hohe Präzision der Lage zweier sich gegenüberliegender Formhälften nur mit aufwendigen zwischen den Formhälften verlaufenden Führungsmitteln erreicht werden, die den Gesamtpreis der Form aufgrund hoher Fertigungskosten stark erhöhen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Formwerkzeug mit einer Führungseinrichtung für die Formplatten bereitzustellen, die jeweils nur auf einer Werkzeughälfte angeordnet ist, nicht zwischen Formhälften verläuft und trotzdem eine einfache Befestigung und genaue Ausrichtung der Formplatten erlaubt. Weiterhin soll die Führungseinrich- tung große Kräfte für die Verbindung der Formplatten aufnehmen können und eine hohe Wiederholgenauigkeit ermöglichen, wobei zu bedenken ist, dass während des Spritzvorgangs in der Form hohe Kräfte auftreten können und eine auch nur geringfügige Verlagerung der nicht über die Führung miteinander verbundenen Formhälften schnell zu nicht tolerierbaren Abweichungen am herzustellenden Werkstück führen können. Vorzugsweise soll die einfache Möglichkeit zur Befestigung und Ausrichtung der Formplatten auch in einem externen Werkzeug, insbesondere einer Fräsmaschine zur Bearbeitung der Formplatten gegeben sein. Eine Teilaufgabe der Erfindung besteht darin, dass gleichfalls die Auswurfmittel der jeweiligen Gießform einfach und schnell zu montieren sind.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Formwerkzeug, gemäß dem beigefügten Anspruch 1, welches auf jeder Werkzeugseite eine rahmenartige Führungseinrichtung umfasst, die Formplatten mit geneigten Seitenflächen aufnimmt. Die einfache Befestigung und die genaue Ausrichtung der Formplatten erfolgt mit Fixierbolzen in der Führungseinrichtung, die in dafür vorgesehene Ausnehmungen, vorzugsweise in den geneigten Seitenflä- chen der Formplatten eingreifen.

Ein besonderer Vorteil dieser Erfindung besteht darin, dass die rahmenartige Führungseinrichtung eine schnellen Wechsel und eine genaue Ausrichtung der Formplatten sowohl im Form- Werkzeug als auch im Werkzeug zur Bearbeitung der Formplatten ermöglicht, ohne dass hierfür eine aufwändige Säulen- und Zentrierkonstruktion zwischen den sich gegenüberliegenden Formplatten oder weitere Hilfsmittel notwendig sind. Da die rahmenartige Führungseinrichtung eine Auflage der Formplatten auf Teilen des Grundkörpers des Formwerkzeuges erlaubt, können die Formplatten mit einen großen Kraft zusammenge- presst werden, sodass ein Gießvorgang unter großem Druck ermöglicht wird. Die wieder verwendbare rahmenartige Führungseinrichtung kann für Formplatten mit verschiedenen Formen benutzt werden, so dass sich die Gesamtwerkzeugkosten reduzieren lassen. Die rahmenartige Führungseinrichtung ermöglicht eine hohe Wiederholgenauigkeit, sodass die Form- platten ohne Qualitätsverlust der Formteile gewechselt oder nachbearbeitet werden können.

Besondere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unter- ansprüchen genannt.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Beschreibungen mehrerer Ausführungsformen, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Formwerkzeugs als Spritzgießwerkzeug;

Fig. 2 das in Fig. 1 gezeigte Spitzgießwerkzeug mit ausgestoßenem Spritzgussteil;

Fig. 3 eine Detaildarstellung einer weiteren Ausführungs- form in drei Ansichten;

Fig. 4 eine weitere Detaildarstellung der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform;

Fig. 5 eine Schnittdarstellung einer abgewandelten Ausführungsform des Formwerkzeuges mit einem pneumatisch angetriebenen Führungsbolzen;

Fig. 6 eine Schnittdarstellung einer weitergebildeten Aus- führungsform der Formplatten des Formwerkzeugs mit einer Trageöse zum Transport und zur Lagerung; Fig. 7 eine Draufsicht einer rahmenartigen Fuhrungsein- richtung einer Werkzeugmaschine zur Bearbeitung der Formplatten des erfindungsgemaßen Formwerkzeuges.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen ein erfindungsgemaßes Formwerkzeug in einer bevorzugten Ausfuhrungsform als Spritzwerkzeug Ol. An einem Grundkorper 02 des Spritzwerkzeuges Ol ist eine rahmenartige Fuhrungseinrichtung 03 mit rechteckiger Grundflache fest installiert. In der rahmenartigen Fuhrungsein- richtung 03 ist eine wechselbare untere Formplatte 04 auf der Auswerferseite montiert. In einem gleichartigen oberen Teil der Fuhrungseinrichtung (nicht dargestellt) ist eine obere Formplatte (nicht dargestellt) auf der Einspritzseite montiert. Die Grundkorper mit den oberen und unteren Fuhrungseinrichtungen sind in einer an sich bekannten Spritzgussmaschine (nicht dargestellt) eingebaut und müssen auch beim Wechsel der Formplatten nicht ausgebaut werden. Dies erleichtert auch Umrustarbeiten, da nur relativ kleine und leichte Bauteile gewechselt werden müssen.

Die untere Formplatte 04 weist eine rechteckige Grundflache sowie mindestens zwei senkrecht ausgerichtete Seitenflachen 06 und zwei geneigte Seitenflachen 07 auf. Die Neigungen der geneigten Seitenflachen 07 sind so ausgerichtet, dass sie zueinander konisch in Montagerichtung verlaufen. Der Neigungs- winkel der geneigten Seitenflachen 07 betragt vorzugsweise 5° gegenüber der Ebene der nicht geneigten Seitenflachen. Die nicht geneigten Seitenflachen verlaufen bevorzugt parallel zur Bewegungsachse, entlang derer sich die gegenüberliegenden Formplatten beim Offnen bzw. Schließen des Formwerkzeugs relativ zueinander bewegen. Die Bewegungsachse liegt zumeist parallel zur Lotrechten auf einer Teilungsebene 05, an welcher die beiden Formplatten im geschlossenen Zustand aneinander anliegen. Das genannte Maß des Neigungswinkels hat sich als optimal erwiesen. Je nach Anwendung können aber auch andere Winkelgrößen geeignet sein. Denkbar ist es auch, alle vier Seitenflächen der Formplatte gegenüber der Lotrechten zu neigen. Dies erfordert jedoch einen höheren Fertigungsaufwand und ist bei üblichen Anwendungen entbehrlich.

Die inneren Seitenflächen der rahmenartigen Führungseinrichtung 03 verlaufen parallel zu den zugeordneten Seitenflächen 06, 07 der unteren Formplatte 04. Durch die Neigungen der Seitenflächen 07 ist einerseits ein einfaches Einbringen der Formplatte 04 in die rahmenartige Führungseinrichtung 03 gewährleistet, als auch eine genaue Ausrichtung der Formplatte 04 gegenüber dem Grundkörper 02 des Spritzwerkzeuges 01. Allein durch die Formgebung der Seitenflächen der Form- platte und der zugehörigen rahmenartigen Führungseinrichtung ist damit eine Ausrichtung der Formplatte parallel zur Teilungsebene 05 (X-Y-Richtung) erreicht. In der Formplatte sind in an sich bekannter Weise die Gussformen für das herzustellende Werkstück eingearbeitet.

Die Ausrichtung der Formplatte senkrecht zur Teilungsebene 05 (Z-Richtung) wird bei der Montage wie folgt erreicht: In der rahmenartigen Führungseinrichtung 03 befindet sich ein erster Führungsbolzen 08 und ein gegenüberliegender zweiter Führungsbolzen (nicht dargestellt) . Der Führungsbolzen 08 ist an einer Gewindestange 09 befestigt, die durch eine Gewindeplatte 11 der rahmenartigen Führungseinrichtung 03 läuft. Durch eine Drehung am äußeren Ende der Gewindestange 09 kann der Führungsbolzen 08 in eine dafür vorgesehene Ausnehmung 12 der unteren Formplatte 04 bewegt werden. Der Führungsbolzen 08 kann mit einer Kontermutter 13 gesichert werden. Der gegenüberliegende Führungsbolzen ist in gleicher Weise ausgeführt. Durch die in die Formplatte 04 eingreifenden Führungs- bolzen 08 ist gewährleistet, dass die untere Formplatte 04 auf der Auflagefläche 14 des Grundkörpers 02 fixiert ist und somit die genaue Ausrichtung auch während des Spritzgießens und nach vielen Spritzgießvorgängen gewährleistet bleibt.

Die Auflagefläche 14 am Grundkörper 02 dient nicht nur als Positionierungsanschlag sondern gewährleistet auch die Aufnahme von großen Kräften, die beim Zusammenpressen der Formplatten auftreten.

Die obere Formplatte auf der Einspritzseite und der zugehö- rige obere Teil der Führungseinrichtung weisen gleichfalls geneigte Seitenflächen und Führungsbolzen zur Fixierung auf, sodass die Erläuterungen für die untere Formplatte 04 in gleicher Weise für die obere Formplatte gültig sind.

Die untere Formplatte 04 enthält bei der dargestellten Ausführungsform eine Abstreifplatte 16 mit einer umlaufenden Seitenflächenschräge, in der ein Spritzgussteil 17 (Werkstück) nach der Entfernung der oberen Formplatte nach erfolgtem Spitzgießvorgang verbleibt. An der Abstreifplatte 16 sind mehrere Trägerstifte 18 befestigt, die durch die untere Form- platte 04 zu einer unteren Auswerferplatte 19 geführt sind. Die untere Auswerferplatte 19 weist auf ihrer Unterseite einen Ansatzbolzen 21 auf, der an eine Andockstange 22 gekoppelt ist.

Im Bereich des Werkstücks 17 verlaufen weiterhin mehrere Auswerferstifte 23 durch die Abstreifplatte 16 hindurch, zum Auswurf des erstarrten Spritzgussteils 17. Die Auswerferstifte 23 sind durch die untere Formplatte 04 zu einer oberen Auswerferplatte 26 geführt. Die obere Auswerferplatte 26 weist auf ihrer Unterseite einen Bolzen 27 auf, der im Inne- ren der Andockstange 22 auf eine innere Andockstange 28 gesetzt ist und mit Kugeln 29 gelagert ist. Die Kugeln 29 ermöglichen in an sich bekannter Weise die automatisch Ankopplung der Auswerfermittel an die Betätigungsvorrichtung der Spritzgussmaschine.

Wenn die obere Formplatte nach Beendigung des Spritzgießvorganges entfernt wurde, wird zunächst die innere Andockstange

22 in Richtung der unteren Formplatte 04 bewegt. Hierdurch bewegen sich gleichsam die untere Auswerferplatte 19 und die obere Auswerferplatte 26 in Richtung der unteren Formplatte 04. Die beiden Auswerferplatten 19, 26 werden dabei an einem Führungsbolzen 31 an der unteren Formplatte 04 geführt. Diese Führung kann alternativ auch durch die Auswerferstifte 23 erfolgen. Durch die Bewegung der beiden Auswerferplatten 19, 26 werden die Auswerferstifte 23 und die Trägerstifte 18 und schließlich die Abstreifplatte 16 aus der unteren Formplatte 04 heraus bewegt. Die Auswerferstifte 23 und die Abstreifplatte 16 befinden sich anschließend gemeinsam mit dem erstarrten Spritzgussteil 17 in der in Fig. 1 dargestellten Position. In einem nächsten Schritt wird die inneren Andock- Stange 28 weiterhin in Richtung der unteren Formplatte 04 bewegt. Hierdurch bewegt sich gleichsam die obere Auswerferplatte 26 in Richtung der unteren Formplatte 04, während die untere Auswerferplatte 19 ihre Position beibehält. Die obere Auswerferplatte 26 wird dabei an einem weiteren Führungsbol- zen 32 an der unteren Auswerferplatte 19 und am Führungsbolzen 31 an der unteren Formplatte 04 geführt. Durch die Bewegung der oberen Auswerferplatte 26 werden die Auswerferstifte

23 aus der Abstreifplatte 16 herausbewegt und werfen das erstarrte Spritzgussteil 17 aus der Abstreifplatte heraus. Diese Position ist in Fig. 2. dargestellt. Das erstarrte Spritzgussteil 17 kann anschließend entnommen werden. Die untere Formplatte 04, die untere Auswerferplatte 19 und die obere Auswerferplatte 26 einschließlich der Auswerferstifte 23, der Abstreifplatte 16 und der Trägerstifte 18 bilden durch die Führungen 31, 32 eine Einheit, die in Gänze am Spritzgießwerkzeug Ol gewechselt werden kann. Die Befestigung der Einheit am Spritzgießwerkzeug Ol erfolgt über die beschrieben Seitenflächenführung und die Führungsbolzen 08, während die Auswerferplatten lediglich über die Andockstange 22 einschließlich der inneren Andockstange 28 an die Betäti- gungseinheit der Maschine gekoppelt sind. Dadurch ist ein einfacher und schneller Wechsel der Gießform möglich.

Fig. 3 zeigt eine Detaildarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Formwerkzeuges. Die Abbildung a) zeigt eine Seitenansicht, die Abbildung b) zeigt eine Vorderansicht und die Abbildung c) eine Ansicht von unten. Es sind insbesondere die untere Formplatte 04 und eine obere Formplatte 36 sowie die Auswerferplatte 19 dargestellt. Die Auswerferplatte 19 wird mit dem Führungsbolzen 31 gegenüber der unteren Formplatte 04 geführt und mit dem Ansatzbolzen 21 über die Kugeln 29 an die Andockstange 22 gekoppelt. In der

Abbildung a) sind die Ausnehmung 12 in der unteren Formplatte 04 zur Aufnahme des Führungsbolzens (nicht dargestellt) und eine gleichartige Ausnehmung 37 in der oberen Formplatte 36 dargestellt. Die Ausnehmungen 12, 37 weisen eine konische Innenfläche 38 auf, damit über den Eingriff des Führungsbolzens eine Verschiebung in Z-Richtung und damit ein genaue Positionierung der Formplatten 04, 36 erfolgen kann. Wie in Abbildung c) gezeigt ist, weisen die Formplatten jeweils zwei schräg gegenüberliegende Ausnehmungen 12, 37 zur Aufnahme der Führungsbolzen auf. Eine Ausführung mit zwei Führungsbolzen je Formplatte erlaubt eine genaue und sichere Fixierung und dennoch einen aufwandsarmen Wechsel der Formplatten 04, 36. Jedoch sind auch Ausführungen mit nur einem Führungsbolzen oder einer größeren Anzahl an Führungsbolzen in anderen Anordnungen möglich.

Fig. 4 zeigt eine weitere Schnittdarstellung der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Formwerkzeuges. Es sind insbesondere der Grundkörper 02 des Formwerkzeuges und die rahmenartige Führungseinrichtung 03 ausschnittsweise dargestellt. Die rahmenartige Führungseinrichtung 03 besitzt geneigte Seitenflächen 41 zur Aufnahme der geneigten Seitenflächen der unteren Formplatte (nicht dargestellt) . Die untere Formplatte liegt im montierten Zustand auf der Auflagefläche 14 des Grundkörpers 02 auf. Weiterhin ist einer der Führungsbolzen 08 dargestellt, der bei eingelegter Formplatte mit der durch die Gewindeplatte 11 geführten Gewindestange 09 in die Ausnehmung der Formplatte eingeschoben wird. Die Gewindestange 11 besitzt hierfür z.B. ein Innensechskant (nicht dargestellt) . Der Führungsbolzen 08 weist an seinem innen liegenden Ende eine konische Außenfläche 42 auf, die zur Positionierung und Fixierung der Formplatte in die koni- sehe Innenfläche der zugehörigen Ausnehmung der Formplatte eingreift .

Fig. 5 zeigt eine Schnittdarstellung eines Details einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Formwerkzeuges. Es sind insbesondere der Grundkörper 02 des Formwerkzeu- ges und die rahmenartige Führungseinrichtung 03 ausschnittsweise dargestellt. Die rahmenartige Führungseinrichtung 03 besitzt auch hier geneigte Seitenflächen 41 zur Aufnahme der geneigten Seitenflächen der unteren Formplatte. Die untere Formplatte liegt im montierten Zustand auf der Auflagefläche 14 des Grundkörpers 02 auf. Die gezeigte Ausführungsform zeichnet sich insbesondere durch einen pneumatisch betriebenen Führungsbolzen 08 aus. Der Grundkörper 02 des Formwerk- zeuges enthält mehrere Kanäle 46, die zur Zu- und Abführung von Druckluft oder Hydraulikflüssigkeit durch die rahmenartige Führungseinrichtung 03 in einen Zylinderinnenraum 47 dienen, sodass der Führungsbolzen 08 pneumatisch bzw. hydrau- lisch in die Ausnehmung der Formplatte bewegt werden kann und zum Austausch der Formplatte wieder aus der Ausnehmung heraus bewegt werden kann. Die Kanäle 46 ermöglichen weiterhin eine Kühlung der rahmenartigen Führungseinrichtung 03. Es können aber auch Kühlrippen oder spezielle Kühlkanäle, durch die eine Kühlflüssigkeit fließt, in der rahmenartigen Führungseinrichtung 03 eingebracht sein. Damit ist eine effiziente Wärmeabfuhr vom Formwerkzeug über die Führungseinrichtung sichergestellt. Trotzdem müssen beim Wechsel der Formplatten keine Kühlmittelanschlüsse demontiert werden.

Fig. 6 zeigt eine Schnittdarstellung einer weitergebildeten Ausführungsform der Formplatten. Es sind insbesondere die untere Formplatte 04 und die obere Formplatte 36 sowie die Auswerferplatte 19 dargestellt. Der Grundkörper 02 des Spritzwerkzeuges und die rahmenartige Führungseinrichtung 03 sind nur teilweise dargestellt. Die senkrechten Seitenflächen 06 der unteren Formplatte 04 sind im Schnitt gezeigt. Die Auswerferplatte 19 wird mit dem Führungsbolzen 31 gegenüber der Formplatte 04 geführt und mit der Andockstange 22 am Ansatzbolzen 21 über die Kugeln 29 angehoben. Die gezeigte Ausführungsform zeichnet sich insbesondere durch eine Trageöse 51 für den Transport der Formplatten 04, 36 einschließlich der Abstreifplatte 16, der Auswerferplatte 19 aus. Die Trageöse 51 erleichtert den Austausch und Transport insbesondere von schweren und unhandlichen Formplatten 04, 36. Die Formplatten 04, 36 sind während des Transportes über einen

Träger 52 miteinander verbunden. Der Träger 52 ist beispielsweise mit Befestigungsschrauben 53 mit der unteren Formplatte 04 dauerhaft verbunden, wohingegen eine temporäre Verbindung mit der oberen Formplatte 36 durch zumindest einen Steckstift 54 hergestellt wird. Die Trageöse 51 kann auch für die Lagerung der Formplatten in einem Werkzeuglager hilfreich sein, wo zahlreiche Formplattenpaare auf Haltestangen aufgereiht werden können. Durch die Verbindung der beiden Formplatten 04, 36 bis zum Einbau in die Maschine ist eine unerwünschte Verdrehung einer Formplatte um 180° oder gar eine Verwechslung ausgeschlossen. Es ist dadurch sichergestellt, dass die Formplatten in richtiger Lage zueinander in die Maschine eingesetzt werden.

Zum Einbau der Formplatten 04, 36 in die rahmenartige Führungseinrichtung 03 des Spritzgießwerkzeuges 01 werden die Formplatten an der Halteöse 51 in das Spritzgießwerkzeug 01 gehoben. Anschließend wird die obere Formplatte 36 mit den

Führungsbolzen 08 in der rahmenartigen Führungseinrichtung 03 ausgerichtet und befestigt, während die untere Formplatte 04 noch an der oberen Formplatte 36 befestigt bleibt. Im nächsten Schritt werden der Steckstift 54 und bei Bedarf auch die Halteöse 51 aus dem Träger 52 entfernt. Nun wird die rahmenartige Führungseinrichtung 03 der unteren Formplatte 04 und die rahmenartige Führungseinrichtung 03 der oberen Formplatte 36 in die Position gebracht, in der sie sich befinden, wenn die Formplatten 04, 36 eine geschlossene Form im Spritzgieß- Werkzeug 01 bilden. Im letzten Schritt wird die untere Formplatte 04 mit den Führungsbolzen 08 in der rahmenartigen Führungseinrichtung 03 ausgerichtet und befestigt. Der Träger 52 verbleibt an der unteren Formplatte 04. Da zunächst beide Formplatten 04, 36 gemeinsam in der rahmenartigen Führungs- einrichtung 03 der oberen Formplatte 36 ausgerichtet werden, bedarf es keiner zusätzlichen Hilfsmittel, wie seitliche Nuten zur Ausrichtung der unteren Formplatte 04. Zum Ausbau der Formplatten 04, 36 werden die Formplatten in die Position gebracht, in der sie eine geschlossene Form bilden. Anschließend werden die beiden Formplatten 04, 36 mit dem Steckstift 54 im Träger 52 verbunden und die Führungsbol- zen 08 der rahmenartigen Führungseinrichtung 03 aus der oberen Formplatte 36 entfernt. Im nächsten Schritt werden die rahmenartige Führungseinrichtung 03 der oberen Formplatte 36 und die rahmenartige Führungseinrichtung 03 der unteren Formplatte 04 derart voneinander wegbewegt, dass die obere Form- platte 36 freigegeben ist. Nachdem die Führungsbolzen 08 der rahmenartigen Führungseinrichtung 03 aus der unteren Formplatte 04 entfernt wurden, sind die rahmenartige Führungseinrichtung 03 der oberen Formplatte 36 und die rahmenartige Führungseinrichtung 03 der unteren Formplatte 04 vollständig voneinander weg zu bewegen. Nun kann die Halteöse 51 wieder am Träger 52 befestigt werden und die Formplatten 04, 36 können aus dem Spritzgießwerkzeug 01 gehoben werden.

Fig. 7 zeigt eine rahmenartige Führungseinrichtung 56 eines Werkzeuges zur Bearbeitung von vier Formplatten 57. Diese rahmenartige Führungseinrichtung 56 ist insbesondere für eine CNC-Fräsmaschine geeignet, die zum Fräsen der Gießformen in die Formplatten dient. Da die rahmenartige Führungseinrichtung 56 gleichzeitig vier Formplatten 57 trägt, können die vier Formplatten 57 in einem Arbeitsgang gefräst werden. Es bedarf nur einer einzigen Nullpunktausrichtung vor dem Fräsvorgang für alle vier Formplatten. Die Vorteile, welche die rahmenartige Führungseinrichtung eines Formwerkzeuges aufweist, sind ebenso für die rahmenartige Führungseinrichtung 56 der CNC-Fräsmaschine gegeben. Die genaue Fixierbarkeit der Formplatten 57 sowohl im Formwerkzeug als auch im Werkzeug zur Bearbeitung der Formplatten 57 ermöglicht eine hohe Wiederholgenauigkeit, sodass eine präzise Nachbearbeitung der Formplatten 57 nach mehrfacher Nutzung möglich ist. Die rahmenartige Führungseinrichtung 56 einschließlich der geneigten Seitenflächen 58 und der Führungsbolzen 59 ist in gleicher Weise wie die rahmenartige Führungseinrichtung des Formwerkzeuges aufgebaut. Zudem kann unter der rahmenartigen Führungseinrichtung 56 eine Kühlplatte (nicht dargestellt) mit Kühlbohrungen angeordnet werden, wodurch große Wärmemengen von den zu bearbeitenden Formplatten 57 abgeführt werden können. Dadurch werden unerwünschte thermische Spannungen im Material und Verformungen vermieden, so dass es möglich ist, mehrere Arbeitsschritte, wie das Schrubben und das Schlichten ohne erneute Positionierung der Formplatten in unmittelbar aufeinander folgenden Arbeitsgängen auszuführen. Der Ferti- gungsprozess lässt sich auf diese Weise weiter vereinfachen.

Bezugszeichenliste

01 Spritzgießwerkzeug

02 Grundkörper 03 rahmenartige Führungseinrichtung

04 untere Formplatte (Auswerferseite)

05 Teilungsebene

06 senkrechte Seitenfläche der unteren Formplatte

07 geneigte Seitenfläche der unteren Formplatte 08 Führungsbolzen

09 Gewindestange

10 -

11 Gewindeplatte

12 Ausnehmung in der unteren Formplatte 13 Kontermutter

14 Auflagefläche

15 -

16 Abstreifplatte

17 Spritzgussteil 18 Trägerstifte

19 untere Auswerferplatte

20 -

21 Ansatzbolzen der unteren Auswerferplatte

22 Andockstange 23 Auswerferstifte

24 -

25 -

26 obere Auswerferplatte

27 Bolzen der oberen Auswerferplatte 28 innere Andockstange

29 Kugeln

30 -

31 Führungsbolzen an der unteren Formplatte 32 Führungsbolzen an der unteren Auswerferplatte

33 -

34 -

35 - 36 obere Formplatte (Einspritzseite)

37 Ausnehmung in der oberen Formplatte

38 konische Innenfläche der Ausnehmungen

39 -

40 - 41 geneigte Seitenfläche der Führungseinrichtung

42 konische Außenfläche des Führungsbolzens

43 -

44 -

45 - 46 Kanal

47 Zylinderinnenraum

48 -

49 -

50 - 51 Trageöse

52 Träger

53 Befestigungsschrauben

54 Steckstift

55 - 56 rahmenartige Führungseinrichtung eines Bearbeitungswerkzeuges

57 Formplatte

58 geneigte Seitenfläche der rahmenartigen Führungseinrichtung 59 Führungsbolzen

Claims

Patentansprüche

1. Formwerkzeug (Ol) mit einer wechselbaren Form, die eine erste Formplatte (04) und eine zweite Formplatte (36) umfasst, von denen zumindest eine in eine rahmenartige Führungseinrichtung (03) lösbar eingesetzt ist, wobei zumindest eine Seitenfläche (07) dieser Formplatte (04, 36) geneigt zur gegenüberliegenden Seitenfläche verläuft, so dass die Breite dieser Formplatte entlang der geneigten Seitenfläche an der in die rahmenartige Führungseinrichtung gerichteten Stirnseite geringer als an der zur gegenüberliegenden Formplatte gerichteten Stirnseite ist; und wobei die Innenseiten (41) der rahmenartigen Führungseinrichtung (03) im wesentlichen parallel zu den jeweils anliegenden Seitenflächen dieser Formplatte ausgerichtet sind; und wobei die rahmenartige Führungseinrichtung (03) zumindest einen Führungsbolzen (08) umfasst, der in eine Ausnehmung (12, 37) in einer der Seitenflächen (06, 07) der eingesetzten Formplatte (04, 36) eingreift.

2. Formwerkzeug (01) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- net, dass die erste Formplatte (04) und die zweite Formplatte (36) eine rechteckige Grundfläche und jeweils zwei gegenüberliegende geneigte Seitenflächen (07) aufweisen, wobei zumindest je ein Führungsbolzen (08) in eine Ausnehmung (12, 37) in jeder der geneigten Seitenflächen

(07) eingreift.

3. Formwerkzeug (Ol) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass die geneigten Seitenflächen (07) der Formplatte (04, 36) einen Neigungswinkel im Bereich von 3° bis 7° gegenüber der auf einer sich zwischen den Formplatten (04, 36) erstreckenden Teilungsebene (05) errichteten Lotrechte aufweisen.

4. Formwerkzeug (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsbolzen (08) eine konische Außenfläche (42) aufweist, die in eine konische Innenfläche (38) der Ausnehmung (12, 37) in der Formplatte (04, 36) eingreift.

5. Formwerkzeug (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zur Einführung des Führungsbolzen (08) in die Formplatte (04, 36) gebildet ist als:

• ein Schraubenantrieb (09, 11) in der rahmenartigen Führungseinrichtung (03); oder

• ein pneumatischer Antrieb (46, 47); oder

• ein hydraulischer Antrieb.

6. Formwerkzeug (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Formplatten (04, 36) eine Abstreifplatte (16) umfasst, die mit Trägerstiften (18) an der Formplatte angebracht ist.

7. Formwerkzeug (Ol) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Formplatten (04) eine bewegliche Auswerferplatte (26) zugeordnet ist, wobei Auswerferstifte (23) durch die Formplatte (04) geführt sind und mit der Auswerferplatte (26) verbunden sind; und wobei die Auswerferplatte (26) mit einer Führung (31) oder mit den Auswerferstiften (23) an der Formplatte (04) geführt ist.

8. Formwerkzeug (01) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich- net, dass der Formplatte (04) mit der Auswerferplatte

(26) weiterhin eine zweite bewegliche Auswerferplatte (19) zugeordnet ist, die mit einer Führung (32) oder mit weiteren Auswerferstiften (23) oder mit den Trägerstiften (18) an der ersten Auswerferplatte (26) oder an der Formplatte (04) geführt ist und mit den weiteren Auswerferstiften (23) und/oder mit den Trägerstiften (18) der Abstreifplatte (16) verbunden ist.

9. Formwerkzeug (01) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn- zeichnet, dass zumindest eine der Auswerferplatten (19, 26) über eine Andockstange (22) des Formwerkzeuges (01) lösbar mit einer Betätigungsvorrichtung verbunden ist.

10. Formwerkzeug (01) nach dem auf den Anspruch 8 rückbezogenen Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Auswerferplatte (19) mit der Andockstange (22) lösbar verbunden ist und die erste Auswerferplatte (19) mit einer zweiten Andockstange (28) lösbar verbunden ist, wobei die zweite Andockstange (28) im Inneren der ersten Andockstange (22) geführt ist.

11. Formwerkzeug (Ol) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die rahmenartige Führungseinrichtung (03) Kühlrippen oder Kühlkanäle aufweist.

12. Formwerkzeug (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Formplatten (04, 36) zu Montagezwecken in zueinander ausgerichteter Lage lösbar an einer gemeinsamen Trageeinrichtung (51, 52) befestigbar sind.

13. Rahmenartige Führungseinrichtung (56) einer Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Formplatten (57), die zumindest eine Seitenfläche (07) besitzen, welche geneigt zur gegenüberliegenden Seitenfläche verläuft, so dass die Breite der Formplatte entlang der geneigten Seitenfläche an der in die rahmenartige Führungseinrichtung (56) gerichteten Stirnseite geringer als an der zur Bearbeitungsebene gerichteten Stirnseite ist, dadurch gekennzeichnet dass die Innenseiten der rahmenartigen Führungseinrichtung (56) weitgehend parallel zu den jeweils anliegenden Seitenflächen der Formplatte (57) ausgerichtet sind; und die rahmenartige Führungseinrichtung (56) zumindest einen Führungsbolzen (59) umfasst, der in eine Ausnehmung in der Umfangsflache (58) der Formplatte (57) eingreift .

14. Rahmenartige Führungseinrichtung (56) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet dass in die rahmenartige Führungseinrichtung (56) gleichzeitig mehrere Formplatten (57) mit geneigten Seitenflächen zur Bearbeitung einsetzbar sind.