WO2009103805A1 - Method and device for the compression injection moulding of preforms - Google Patents

Method and device for the compression injection moulding of preforms Download PDF

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WO2009103805A1
WO2009103805A1 PCT/EP2009/052068 EP2009052068W WO2009103805A1 WO 2009103805 A1 WO2009103805 A1 WO 2009103805A1 EP 2009052068 W EP2009052068 W EP 2009052068W WO 2009103805 A1 WO2009103805 A1 WO 2009103805A1
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cavities
melt
cores
cavity
metering
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PCT/EP2009/052068
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Inventor
Stefan Bock
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Netstal-Maschinen Ag
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    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/25Solid
    • B29K2105/253Preform

Definitions

  • the invention relates to a method for compression injection molding of preforms by means of an injection molding machine with a movable tool carrier plate having a mold half with cores and a stationary tool carrier plate, which is associated with a mold half with a plurality of mold cavities, wherein the melt on the side of the stationary tool carrier plate on metered valves are introduced into the mold cavity or cavities and the cores are so far penetrated into the cavities before completion of the melt dosage that the cavities are at least substantially closed to the outside.
  • the invention further relates to a device for compression injection molding of preforms by means of an injection molding machine, a movable and a stationary tool carrier plate with a mold cavity with a plurality of mold cavities, wherein the movable mold half is formed with a core carrier plate and with cores and the melt supply into the cavities arranged on the side of the stationary tool carrier plate and the injection nozzle to the mold cavities or cavities valve-closed is closed.
  • preforms are produced in the classical spheroidal casting process by means of injection molding machines with a horizontal axis.
  • injection molding machines with a horizontal axis.
  • the raw material is fed in granular form via a funnel to a plasticizing unit and prepared.
  • a valve between the plasticizing screw and an injection piston is opened and metered into a melt deposit placed upstream of the injection piston.
  • the melt is injected in batches by way of hot runner nozzles into each of the cavities of the injection mold.
  • the injection piston generates a sufficient hydraulic pressure over the required time.
  • the preform is cooled rapidly. After, for example, 14 seconds, the mold halves are opened by withdrawing the core side of the tool or the corresponding movable mold half and the preforms are removed from the open mold halves.
  • the corresponding technology has reached a high level today, so that up to 200 preforms with the highest quality can be produced in short cycle times.
  • JP 620 90 210 proposes for a vertical press. A portion of processed melt is placed in the still open mold halves, and then the mold halves are closed with respect to the outer contours of the mold. As a next step, a plunger moves with the complementary bottom shape of the Container is formed, with a corresponding compression pressure and gives the molded parts the definitive shape.
  • EP 567 870 shows a hydraulic press for the production of plastic parts in the compression method. Again, the machine axis or the direction of movement of the movable mold half is vertical. In each case, a metered portion of melt is inserted into the open lower half of the mold and the exact part shape is produced by closing the molds. About appropriate control medium, the closing movement or the speed profile of the upper mold half can be controlled.
  • JP 202 21 0808 proposes to produce preforms with an analogous concept.
  • liquid melt is metered into the open cavity. Thereafter, the core, which generates the interior of the preform, retracted into the cavity and at the same time closed the mold.
  • the amount of melt is chosen so large that with closed mold halves, the cavities are completely filled. It is not known to the applicant whether this solution could ever be put into practice.
  • JP 2001 000 219518 is another solution for the automated production of preforms.
  • the core is retracted before introducing the liquid melt in upright cavities. Thereafter, the melt is metered from below into the cavity via a valve-controlled spray nozzle, the core with the movable mold half is completely retracted, at the same time the mold is closed and the compression pressure is applied.
  • the exact dosage can be adjusted by equalizing flows between the cavity and the valve needle vestibule.
  • the patents GB 2 430 642 and GB 2 430 643 show two further solutions for the compression injection molding of preforms.
  • the injection mandrel moves horizontally in the direction of the solid mold half.
  • the hot melt is on the side of the cavity via a controllable injection valve according to the injection cycle in the Cavity introduced.
  • the solution is based on several plates, which are movable to the open side of the cavities. It is proposed a movable plate with the cores and a displaceable relative to the plate with the cores neckring plate.
  • the plate with the cavities is formed with a sealing contact with a cylindrical outer portion of the cores.
  • the object of the invention was therefore to search for solutions which allow 50 to 200 and more preforms to be produced by the compression spraying method in one cycle, without any qualitative losses with respect to comparably large injection molding machines of the prior art, for example according to WO 2004 / 073953, with the aim of shortening the machine cycle time for the production of preforms over the prior art.
  • the method according to the invention is characterized in that the cores occupy a filling or metering position around the cores to produce a ring flow, and the melt is introduced for each cavity in a predosed amount.
  • the inventive device is characterized in that by means of the cores, the open Preformtime are lockable to the outside and the Device has a control device for positioning the core carrier plate or the cores in a metering position and pre-metered amounts of melt are introduced into the cavities, wherein the compression pressure for the production of the part shape in the individual cavities can be generated via the cores.
  • mold cavities are at least substantially closed to the outside before metering and the cores are moved into a filling or metering position
  • melt is introduced as a ring flow of a pre-metered amount of melt into the cavity, preferably until it is completely filled
  • Compression pressure preferably on a second stop. It is not mandatory that the cores occupy an exact position in the metering position.
  • the cores can be moved via a control device within a filling area in such a way that the annular inflow of the melt into the cavity is optimized. For example, with the flow pressure of the melt, the core can be pushed back slightly until completion of the dosage. It is important that after completion of the dosage, the cavity is filled with the pre-dosed amount of melt and the cores occupy a predeterminable dosing position before the compression pressure starts.
  • the compression pressure is built up and maintained for several seconds.
  • a hot plastic mass at a pressure of about 1000 bar is such a strong elastic material that it is more than 10% compressible equal to a spring. Due to the fact that the metering pressure can be chosen much lower with, for example, 50 to 200 bar, the metering is correspondingly less affected by the compression behavior of the melt mass. This means that the dosage is better controllable and thus can be brought to a higher accuracy.
  • Another advantage is that the sealing behavior of the cores and cavities with increasing compression pressure is better because on the one hand on the outer sealing surfaces applied a higher sealing pressure and on the other hand, the sealing length with the deeper penetration of the cores is greater.
  • the decisive advantage of the new invention is that, on the one hand with pre-dosed quantities a) the dosage for all preforms can be brought to a higher level with respect to the dosing accuracy with respect to an exact and equal dosage for each of the mold cavities, b) the dosing time can be massively shortened. This is because the dosage is prepared immediately before each mold cavity or each cavity and the predosing during the time Preforment casserole and the next dosing phase is prepared. A particularly important point is that a pre-metered identical amount of melt is simultaneously introduced into each of the mold cavities. This also has the great advantage that, for example, an exact final metering by a correction from a shrinkage compensation space is possible.
  • the new invention allows a number of particularly advantageous embodiments. It is for the claims 2 to 12 and 14 to 27 reference.
  • the injection molding machine is designed as a horizontal machine, with horizontally movable mold half.
  • the first melt jet In a horizontal position of the machine or the mold cavity meets after opening a valve needle, the first melt jet symmetrically directly to the top of the cores and is then deflected into a ring flow.
  • part of this melt may adhere to the tip, with the advantage that this particularly delicate batch cools down first.
  • the injection molding machine can also be designed as a vertical machine.
  • the second movement for the compression pressure can be delayed, but with the maximum possible closing force close to the extended position of the toggle lever on a second adjustable stop or stop.
  • the drive of the movable mold half hydraulically or electrically, in particular via a linear drive or a servomotor take place.
  • the core movement with maximum accuracy controlled repeatable regulated in the phase of cavity filling and selectively positioned without mechanical stop or programmed as a movement sequence.
  • the dosage is prepared for each one dosing for each shot and for each mold cavity in an upstream dosing antechamber.
  • the pre-metering quantity in the metering antechamber is codetermined by a double valve associated with each mold cavity, which valve is designed as an injection valve on one end side and as a feed valve on the other end side of a valve needle.
  • the injection valve is alternately opened in the mold cavity or in the entrance to the dosing antechamber in a shrinkage compensation chamber and the opposite each output closed.
  • the individual metering antechambers can be designed as metering cylinders to which a piston plate with a respective ejection piston moves relatively for each metering antechamber, so that the pre-metered melt quantity is introduced identically and at the same time over the shortest possible path into all mold cavities.
  • the introduction of the melt into the cavities is controlled to be intersecting with the retraction movement of the cores into the cavities.
  • the ejection piston the pre-metering quantity is determined.
  • this dosing antechamber is additionally preceded by a shrinkage compensation chamber for each mold cavity, so that during the first shrinkage phase of the preform still melt can flow into the mold cavity.
  • the input into the shrinkage compensation chamber is closed.
  • the metering of the melt can take place in the mold cavity itself.
  • the cores are controlled so far introduced into the cavities until a pre-definable dosing set is. This presupposes that the movable tool carrier plate for the metering position is positionally and wegêt / -geregelt, so that adjusts a desired metering in the cavity.
  • the mold cavity can be filled in essentially any repeatable way and thus the exact pre-metering of the melt quantity can be achieved.
  • a high metering pressure of, for example, 50 to 250 bar, preferably 100 to 200 is required so that the melt can be introduced at high speed into the most distant cavity areas of the cavity, in particular the threaded portion of the preforms, and further that all cavities have the same filling conditions to have. Fast filling prevents premature local cooling of the melt in the edge area of the cavities.
  • the compression pressure In contrast to the relatively low dosing pressure, usually less than 200 bar, the compression pressure should be brought to 300 to 600 bar.
  • the new solution takes advantage of the compression pressure very much advantage.
  • a plasticizing screw itself since it primarily has the task of melt processing, a pressure pump with a poor efficiency.
  • the mechanical pressure generation during compression molding with the cores is optimal in relation to the required energy.
  • FIG. 1 shows a schematic overview of an injection molding machine for the production of preforms of the prior art
  • FIG. 2a shows the tool and injection side of a device according to the invention
  • FIGS. 2 b to 2 e show four different positions of the tool or of the tool
  • FIG. 2b shows a start position with open shapes.
  • the Figure 2c shows the neck rings, already retracted.
  • FIG. 2d shows the end of the pre-metering, and
  • FIG. 2e shows a situation in the compression phase; the form drive with toggle levers and a closed
  • Mold schematically the angle range ⁇ for the closing process until the end of the filling or dosing; the angular range ⁇ of the compression phase; c three positions when retracting a neck ring and a core into a cavity;
  • Figure 4a shows the neck ring and the core in the retracted position; in Figure 4b, the neck ring is already in a sealing position; in the figure 4c, the core is retracted in a metering position;
  • c schematically three positions for the metering and the compression phase; schematically shows the melt supply into the cavity with a Dosiervorraum and a shrinkage compensation space for the melt for a preform; shows a second adjustable stop; shows a first adjustable stop; schematically shows an injection molding machine with vertical
  • Ax a combination of an inventive solution with an extruder and a Fi-Fo-melt storage. Ways and embodiments of the invention
  • FIG. 1 shows an entire injection molding machine of the prior art for the production of preforms 10 with a machine bed 1, on which a fixed tool carrier plate 2 and an injection unit 3 and a support plate 4 are mounted.
  • a movable tool carrier plate 5 is supported axially displaceably on the machine bed 1.
  • the fixed tool carrier plate 2 and the support plate 4 are interconnected by four bars 6, which enforce the movable tool carrier plate 5 and lead.
  • a drive unit 7 Between the support plate 4 and the movable tool carrier plate 5 is a drive unit 7 for generating the closing movement and the closing pressure.
  • the fixed tool carrier plate 2 and the movable tool carrier plate 5 each carry a mold half 8 and 9, in each of which a plurality of cores 24 and cavities 60 is arranged, which together form the mold cavities for producing a corresponding number of sleeve-shaped injection molded parts.
  • the sleeve-shaped injection-molded parts 10 adhere to the cores 24.
  • the preforms 10 are still in a semi-solid state at this time and are indicated by broken lines.
  • the same injection-molded parts 10 in the finished cooled state are shown in FIG. 1 at the top left, where they are just dropped from a post-cooling device 19.
  • the upper spars 6 are shown interrupted for the purpose of better showing the details between the open mold halves.
  • FIG. 1 shows the four most important handling phases for the preforms 10 after completion of the injection process:
  • A is the removal of the injection molded parts or preforms 10 from the two mold halves 8, 9.
  • the still semi-rigid sleeve-shaped parts are thereby received by a in the space between the open mold halves 8, 9 and a lowered into the position "A” removal device 11 and with this in the position "B” raised (receiving device 11 'in Figure 1).
  • B is the transfer position of the removal device 11 with the preforms 10 at a transfer gripper 12 ("B” in Fig. 1).
  • C is the transfer of the preforms 10 from the transfer gripper 12 to a
  • FIG. 1 shows, as it were, snapshots of the four main steps for handling after removal from the mold halves 8, 9.
  • the sleeve-shaped preforms 10 arranged vertically one above the other are taken over by the transfer gripper 12 or 12 'and by pivoting the transfer device in the direction of the arrow P in a position horizontally next to each other, according to the phase "C" brought.
  • the transfer gripper 12 consists of a pivotable about an axis 13 holding arm 14, which carries a holding plate 15 to the parallel spacing a support plate 16 is arranged for cores 24.
  • the support plate 16 can be raised by means of two hydraulic devices 17 and 18 parallel to the holding plate 15, so that in the position "B" the sleeve-shaped injection molded parts 10 are retrieved from the removal device 11 and pushed by the pivoted to the position "C" position in the overlying Nachkühl uncomfortable 19 can be.
  • the respective transfer takes place by increasing the distance between the holding plate 15 and the support plate 16.
  • the still semi-rigid preforms 10 are ready-cooled in the aftercooling device 19 during three to four cycles and then, after a displacement of the Nachkssel owned 19, in the position "D" expelled and thrown on a conveyor belt 20.
  • FIGS. 2a to 2e show the solution according to the invention.
  • the cores 24 are extended.
  • the tool is in open position.
  • the movable tool carrier plate 5 is at the far left.
  • the neck rings 62 are shown with the Neckringaniplatte 80 in disengaged position, immediately after the removal of the preforms of a previous injection cycle.
  • the neckring support plate 80 is supported or guided on the movable tool carrier plate 5 and can perform its own driving movement via a drive 23, not shown.
  • the movable tool carrier plate 5 is fixedly connected to a core carrier plate 81, so that the cores 24 are moved directly with the positive locking.
  • the mold cavity 82 may also be slidably guided on the spars 6.
  • a hot runner plate 83 which is part of a two-part tool, consisting of the hot runner plate 83 and the mold cavity 82. These two plates are relatively displaceable. As will be explained below, with the corresponding relative movement, melt can be metered into the mold cavities.
  • the mold cavity 82 can be moved for this purpose by a drive 23 which is supported on the movable tool carrier plate 5.
  • the drive 23 presses the cavity plate 82 in the direction of the hot runner plate 83, wherein a spring 84 is tensioned ( Figure 2b). With the relaxation of the spring 84, the mold cavity 82 is moved to the left and filled a Dosiervorraum 70 with new melt during the opening movement of the positive connection.
  • the injection unit 3 consists of a plasticizing unit 31 with a plasticizing screw 32, a feed hopper 26 for the granulate feed and an injection nozzle 28 with corresponding drives 35.
  • 33 denotes a reservoir for additives which are metered into the plasticizing space by means of a pump 34 , It is important that with a plasticizing screw 32 in the zone X a good mixing is achieved.
  • the plasticizing screw 32 performs by means of motor 35 a rotary movement and a linear displacement.
  • the entire injection unit 3 can be moved horizontally, as indicated by arrow 36, so that the injection nozzle 28 is moved into or out of contact with the hot runner plate 83.
  • FIG. 2b shows the injection molding tool in the starting situation for one injection cycle, wherein the mold halves are open and the cores 24 are in the retracted position.
  • FIG. 2c already shows the preparation of a spraying cycle.
  • the neck rings 62 have penetrated into the inlet region of the cavities 60 and close the corresponding outer edge. The valve is still in closed position.
  • FIG. 2d shows, as a subsequent step, the metering process, the first phase of the injection process.
  • the cores 24 are retracted, as shown by arrow 85, into a filling or metering position of the cores 24 within the cavities 60. At the same time, this is the beginning of the melt dosage into the cavities 60 according to arrow 86.
  • FIG. 2e already shows the compression phase as a third phase.
  • the cores 24 are pressed according to double arrow 87 by a compression path in the cavity 60 with filled melt.
  • the valves are already closed. After the start of the compression phase, a new dosing quantity is prepared for the next injection cycle.
  • FIG. 3a shows the form-locking side with the two tool halves 8, 9 in the closed position.
  • the horizontal displacement is accomplished by a column nut adjustment and primarily needed for adaptation for different thicknesses.
  • the toggle mechanism 40 consists of a crosshead 41 and four tab connections 42, further comprising four 5-point toggle levers, each of the 5-point toggle lever having a first toggle lever 43 and a second toggle lever 44. Both are connected via a common knee joint 45.
  • the knee lever 43 are connected via bearings 46 at articulation points 47 with the drive support plate 4.
  • the knee lever 44 are connected via bearings 48 at articulation points 49 with the movable tool carrier plate 5.
  • the crosshead 41 is via the tab connection 42 via joints 50 and 52 with the respective knee levers 43 in engagement.
  • the tab connection 42 may be formed as a longer lever, so that the power transmission ratio is improved.
  • the toggle drive 55 consists of a cylinder 56 and a piston rod 51.
  • the cylinder 56 is connected via a flange to the crosshead 41.
  • the Piston rod 51 has a piston rod end bearing 53, which is connected via a piston rod abutment 54 with the drive support plate 4.
  • FIG. 3b schematically shows an angle range ⁇ for the closing process until the end of the metering phase.
  • FIG. 3c shows the angular range ⁇ of the compression phase.
  • Figures 4a to 4c show schematically three situations when retracting a core 24 and the neck ring 62, 62 ', 62 "in a cavity 60.
  • the cavity 60 is determined in the cylindrical part by a cooling sleeve 61.
  • the outer contour, in particular the entire threaded portion of the preform 10 is determined by a neck ring 62.
  • the entire inner shape of the preform 10 is formed by the core 24 ( Figure 4c).
  • the core 24 moves with the movable mold half 8 in a horizontal direction. The same applies to the neck ring 62, 62 ', 62 ", as far as the retraction movement into the cavity 60 is concerned.
  • the neck ring 62 In order to free the threaded portion of the preform 10, the neck ring 62 must be split so that the two halves can move transversely to the horizontal motion, as shown in FIG. 4a. At the beginning of an injection cycle, the neck ring 62 is first closed and closed to the cavity 60 until a tight seal is achieved (FIG. 4b). Finally, the core 24 moves into the cavity 60 ( Figure 4c).
  • FIGS. 5a to 5g show seven situations according to the new solution with the compression molding method.
  • FIGS. 5a and 5c correspond to FIGS. 4a and 4b.
  • FIG. 5 c shows that the cores 24 are not yet completely retracted into the cavity 60.
  • FIG. 5d shows the same core position as in FIG. 5c; however, a metered amount of melt (dotted) has already been injected into the cavity 60.
  • the compression phase is expressed in FIG. 5e (preform black).
  • FIG. 5f shows the core 24 already extended and
  • FIG. 5g shows the release of the preform 10.
  • Figures 6a to 6e show a preferred embodiment in which the melt is predosed before injection into the cavity 60.
  • the dosing room 70 has a cylindrical shape, so that a corresponding piston 71 analogous to a piston pump can make a presettable displacement movement.
  • the metering antechamber 70 is filled.
  • the injection opening 103 is closed with the valve needle tip 104.
  • a shrinkage compensation chamber 75 also remains fully filled.
  • the core 24 is already moving into a metering position.
  • the metering antechamber 70 is preceded by a shrinkage compensation chamber 75.
  • FIG. 6b shows the beginning of the dosage.
  • the metering antechamber 70 and the shrinkage compensation chamber 75 are filled.
  • FIG. 6 c shows the actual filling phase or metering phase of the cavity 60.
  • the valve needle 73 is retracted to the right.
  • the injection nozzle 74 is open.
  • the filling opening 115 is closed with the rear valve seat 106.
  • the piston 71 is already shifted to the right according to arrow 116 and is in the process of displacing the melt in the metering antechamber 70 and metering it into the cavity 60.
  • FIG. 6d shows the phase of the shrinkage compensation after the compression phase.
  • the valve 106 is in the retracted position and closes the filling opening 107.
  • the compression pressure prevails both in the shrinkage compensation chamber 75 and in the cavity 60.
  • a compensating flow, at least during the first cooling or shrinking phase of the preform 10, takes place via the free connecting passage 117 , Thus, the shrinkage is compensated by the melt under compression in the heated shrinkage compensation space 75.
  • FIG. 6 e shows the situation at the end of the cooling or shrinking phase.
  • the valve needle tip 104 has already closed the injection opening 103.
  • the metering antechamber 70 and the shrinkage compensation chamber 75 can be refilled for the next injection cycle.
  • the great advantage of a solution according to FIGS. 6a to 6e lies in the fact that during the mold opening and closing of the mold again a pre-metered amount of melt can be provided. This results in a time saving for an injection cycle of 1 to 3 seconds. With a preform with 4 mm wall thickness and 25 grams of weight is expected in the latest state of the art with about 14 seconds cycle time, with the hold time about 6 seconds and the remaining cooling time about 3 seconds.
  • the shrinkage can be up to 8% in extreme cases.
  • the dosing phase itself can be reduced to 1/2 - 1 second.
  • the injection of the melt from the chambers into the cavities 60 must be initiated.
  • a damping of any kind such as a spring 84 to drive, which generates a higher back pressure against the closing forces than needed for injecting the melt from the melt chambers for filling the cavities 60
  • Hydraulic cylinders would be conceivable, which would accompany the entire stroke and close the valve in the desired position by means of a displacement transducer. These cylinders could also absorb the closing movement in a short construction to initiate the injection stroke, but after the injection process this would be a complete closure If the closing unit moves to the said damping, the force builds up on the piston plate and the melt is now forced into the cavities 60 (FIG.
  • the tool After completion of the cooling time, the tool is opened in a known manner. With the opening stroke of the closing unit, the refilling of the melt chambers can be initiated at the same time and the damping can be returned to its starting position, depending on the design.
  • the piston plate is pushed by the inflowing melt back into a presettable position.
  • the closure needles are controlled such that they keep the nozzles closed during the filling process in order to prevent the melt from flowing into the cavities 60 due to the filling pressure (FIG. 6e).
  • a shot pot can basically be dispensed with with the new solution.
  • a much cheaper extruder can be used in conjunction with a Fi-Fo melt storage according to patent application no. 0268/08 25.2.2008.
  • energy is saved on both solutions, since the injection process is no longer performed by a separate drive but by the already existing closing movement.
  • the content of this application is explained as an integral part of the present application.
  • the piston plate must be designed so that it can be heated with integrated cartridges. These can be arranged, for example, in the pistons or heating plates in a sandwich construction. It is also important to ensure that the leakage material, which is likely to occur in chip form, can fall out of the individual pistons free.
  • the cleaning process Hesse fine air ducts in the piston significantly improve from which the Leckagematehal can be blown out at intervals still to be determined by means of air blasts.
  • the amount of leakage late neck will be very small anyway due to the small expected pressures as described above. In addition, this amount can be determined constructively by the design of the gap. Without leakage, however, can not be worked because the material also acts as a lubricant.
  • FIG. 7 a the cavity 60 is used as a metering antechamber 70 by a predetermined retraction of the core 24.
  • the cavity 60 On the open end side of the preform 10, the cavity 60 is substantially sealed by the neck ring 62 and the core 24.
  • the melt is injected into the cavity 60 at a preselectable melt pressure and the valve is closed at the metering end (FIG. 7c). Only now does the compression phase begin, in which the core 24 is pressed into the cavity 60 with full closure force and the melt is compacted.
  • a nozzle heating belt 63 is arranged to the injection nozzle 28 .
  • FIG. 8a shows a particularly advantageous embodiment of the melt dosage according to FIGS. 6a to 6e.
  • the device has for this purpose a metering antechamber 70 which is connected to a melt transfer channel 100 and an extruder, according to arrow 101.
  • a valve needle 105 is arranged, which according to Figure 8a, the injection port 103 with the valve needle tip 104 closed.
  • the valve needle 105 has a valve body 106, which closes the valve seat 107 in the opposite position.
  • the valve needle 105 is actuated by a piston 108, which within a cylinder 109 by means of a Pneumatikmediunns 112 and valves 110 and 111 is controlled in the required cycle of the injection cycle.
  • the pneumatic medium 112 is shown with larger dots and the melt with fine dots.
  • the melt is heated, at least in the metering antechamber 70, in the melt transfer channel 100 by means of heating elements 113.
  • FIG. 8a shows an interplay between refilling the metering antechamber 70 and transferring the metering chamber volume into the cavity 60. For this purpose, the entire device 114 moves to the right. Because the melt transfer into the cavities 60 takes place independently of the flow in the melt transfer channel 100, the time previously required for filling the cavity 60 can be saved. This time saving can be on the order of 1 to 4 seconds, which means a considerable increase in productivity with a total cycle time of, for example, 12 seconds.
  • FIG. 8b shows the arrangement of two adjustable wedges 64, 65 between the hot runner plate 83 and the plate 67 as a second stop.
  • the second stop can be adjusted, this by means of a controlled drive 66.
  • the exact dosage or the way of Dosierkolbens 71 can be preset.
  • FIG. 9 shows diagrammatically a Sphtzgiessmaschine with vertical axis 120. From the function, however, correspond to all parts of a machine with a horizontal axis.
  • FIG. 10 shows a combination of the new invention with an extruder 89 and a multiplicity of miniature shot pots 90, whose most important components are: a metering antechamber 70, a valve needle 105, displacement piston 95 and a pneumatic cylinder 109.
  • the extruder 89 performs a constant rotating movement out.
  • the displacement piston 95 performs primarily a linear movement in the rhythm of the injection cycle. Analogously, the displacement piston 95 moves in time with the piston 108 and the valve needle 105.
  • Additives 33 can by means of a Pump 34 are supplied to the plasticization.
  • the extruder 89 may be shorter than the plasticizing screw 32 according to FIG. 2a.
  • the extruder 89 consists of an extruder screw 91 and an extruder barrel 92.
  • the granules are fed via a feed hopper 26 to the extruder 89.
  • the drive motor 93 may be a simple electric motor, since it only has to ensure a rotary movement for the extruder screw 91.
  • the peculiarity of this solution is that immediately after the extruder 89 a Fi-Fo memory 94 is arranged.
  • the fi-fi accumulator 94 has the peculiarity that the melt leaving the extruder 89 first also leaves the Fi-Fo accumulator 94 first and is fed into the melt transfer passage 100.
  • a displacement piston 95 moves according to arrow 96 from top to bottom and vice versa.
  • the displacement piston 95 is primarily axially driven, but may additionally perform a rotary motion, especially if it is a mixer.
  • the Fi-Fo function also applies to the melt flowing directly from the extruder 89 into the Fi-Fo reservoir 94.
  • discharging the melt from the Fi -Fo storage 94 flows the melt from the extruder 89 as a parallel flow with the Extruderaustrag and is fed directly into the dosing Vorraum 90, 70.

Abstract

The invention relates to a method and a device for the compression injection moulding of preforms (10), comprising an injection moulding machine with a movable tool carrier plate (5) having a mould half (8) with cores (24) and a fixed tool carrier plate (2), to which a mould half with a plurality of mould nests or cavities (60) is assigned. The cores (24) adopt a filling or dosing position for producing an annular flow around said cores (24). The cores (24) penetrate the cavities (60) before completion of the melt dosage to such a depth that the mould nests are at least substantially closed to the exterior. The melt is introduced into the cavities (60) when the moulds are not completely sealed, the valves are closed and the compression pressure is produced using the cores (24) by the complete closure of the moulds.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Kompressionsspritzgiessen von Preformen Method and device for compression injection molding of preforms
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kompressionsspritzgiessen von Preformen mittels einer Spritzgiessmaschine mit einer beweglichen Werkzeugträgerplatte mit einer Formhälfte mit Kernen und einer feststehenden Werkzeugträgerplatte, welcher eine Formhälfte mit einer Vielzahl von Formnestern bzw. Kavitäten zugeordnet ist, wobei die Schmelze auf der Seite der feststehenden Werkzeugträgerplatte über gesteuerte Ventile dosiert in die Formnester bzw. Kavitäten eingebracht wird und die Kerne vor Abschluss der Schmelzedosierung so weit in die Kavitäten eingedrungen sind, dass die Kavitäten zumindest im Wesentlichen nach aussen verschlossen sind.The invention relates to a method for compression injection molding of preforms by means of an injection molding machine with a movable tool carrier plate having a mold half with cores and a stationary tool carrier plate, which is associated with a mold half with a plurality of mold cavities, wherein the melt on the side of the stationary tool carrier plate on metered valves are introduced into the mold cavity or cavities and the cores are so far penetrated into the cavities before completion of the melt dosage that the cavities are at least substantially closed to the outside.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Kompressionsspritzgiessen von Preformen mittels einer Spritzgiessmaschine, einer beweglichen und einer feststehenden Werkzeugträgerplatte mit einer Formnestplatte mit einer Vielzahl von Formnestern bzw. Kavitäten, wobei die bewegliche Formhälfte mit einer Kernträgerplatte sowie mit Kernen ausgebildet ist und die Schmelzezuführung in die Kavitäten auf der Seite der feststehenden Werkzeugträgerplatte angeordnet und die Einspritzdüse zu den Formnestern bzw. Kavitäten ventilgesteuert verschliessbar ist.The invention further relates to a device for compression injection molding of preforms by means of an injection molding machine, a movable and a stationary tool carrier plate with a mold cavity with a plurality of mold cavities, wherein the movable mold half is formed with a core carrier plate and with cores and the melt supply into the cavities arranged on the side of the stationary tool carrier plate and the injection nozzle to the mold cavities or cavities valve-closed is closed.
Stand der TechnikState of the art
Bei der Herstellung von flachen Platten, insbesondere von CD's, ist das Kompressionsspritzgiessen eine Voraussetzung. Dabei wird die Schmelze über die eine Formhälfte mit relativ geringem Druck in die Kavität geführt, zu einem Zeitpunkt, in dem die Form schon beinahe geschlossen ist. Die Kavität wird jedoch nur teilweise mit Schmelze gefüllt. Sobald die dosiert zugeführte Schmelzemenge eingebracht ist, wird die bewegliche Formhälfte auf die feststehende Formhälfte zubewegt und durch Verkleinerung der Kavität diese ausgefüllt und dann der sogenannte Prägedruck aufgebracht. In der Regel werden CD's mittels einer speziellen Spritzgiessmaschine mit horizontaler Bewegungsaxe hergestellt.In the production of flat plates, especially CD's, compression molding is a prerequisite. The melt is passed through the one half of the mold with relatively low pressure in the cavity, at a time, where the form is almost closed. However, the cavity is only partially filled with melt. As soon as the metered quantity of melt introduced is introduced, the movable mold half is moved toward the stationary mold half and, by reducing the size of the cavity, it is filled out and then the so-called embossing pressure is applied. As a rule, CD's are produced by means of a special injection molding machine with a horizontal movement axis.
Die Herstellung von Preformen ist insofern problematischer, als es sich dabei um eine Hohlform mit beachtlicher Längenabmessung handelt. In der industriellen Praxis werden Preformen mehrheitlich im klassischen Sphtzgiessverfahren hergestellt mittels Spritzgiessmaschinen mit horizontaler Axe. Es wird dazu beispielsweise auf die WO 2004 / 073953 der Anmelderin Bezug genommen. Das Rohmaterial wird in Granulatform über einen Trichter einer Plastifiziereinheit zugeführt und aufbereitet. Im Spritzzyklus wird ein Ventil zwischen der Plastifizierschnecke sowie einem Einspritzkolben geöffnet und dosiert in ein dem Einspritzkolben vorgelagertes Schmelzedepot überführt. Nach Schliessen der Formhälften und Öffnen des Ventils wird die Schmelze schussweise über Heisskanal-Düsen in jede der Kavitäten der Spritzform eingespritzt. Der Einspritzkolben erzeugt über die erforderliche Zeit einen genügenden hydraulischen Nachdruck. Die Preform wird rasch abgekühlt. Nach beispielsweise 14 Sekunden werden die Formhälften durch Rückzug der Kernseite des Werkzeuges bzw. der entsprechenden beweglichen Formhälfte geöffnet und die Preformen den offenen Formhälften entnommen. Die entsprechende Technik hat heute einen hohen Stand erreicht, sodass bis zu 200 Preformen mit höchsten Qualitäten in kurzen Zykluszeiten produzierbar sind.The production of preforms is more problematic in that it is a hollow mold with a considerable length dimension. In industrial practice, preforms are produced in the classical spheroidal casting process by means of injection molding machines with a horizontal axis. For example, reference is made to WO 2004/073953 of the Applicant. The raw material is fed in granular form via a funnel to a plasticizing unit and prepared. In the injection cycle, a valve between the plasticizing screw and an injection piston is opened and metered into a melt deposit placed upstream of the injection piston. After closing the mold halves and opening the valve, the melt is injected in batches by way of hot runner nozzles into each of the cavities of the injection mold. The injection piston generates a sufficient hydraulic pressure over the required time. The preform is cooled rapidly. After, for example, 14 seconds, the mold halves are opened by withdrawing the core side of the tool or the corresponding movable mold half and the preforms are removed from the open mold halves. The corresponding technology has reached a high level today, so that up to 200 preforms with the highest quality can be produced in short cycle times.
Das sogenannte Kompressionsspritzgiessen ist zumindest für das Herstellen von dünnwandigen Formen schon seit über zwei Jahrzehnten bekannt. Die JP 620 90 210 schlägt dafür eine senkrecht stehende Presse vor. In die noch offenen Formhälften wird eine Portion aufbereitete Schmelze eingelegt, und danach werden die Formhälften in Bezug auf die äusseren Konturen der Form geschlossen. Als Folgeschritt fährt ein Presskolben, der mit der ergänzenden Bodenform des Behälters ausgebildet ist, mit entsprechendem Kompressionsdruck ein und gibt den Spritzteilen die definitive Form.The so-called compression injection molding has been known for at least for the production of thin-walled forms for over two decades. JP 620 90 210 proposes for a vertical press. A portion of processed melt is placed in the still open mold halves, and then the mold halves are closed with respect to the outer contours of the mold. As a next step, a plunger moves with the complementary bottom shape of the Container is formed, with a corresponding compression pressure and gives the molded parts the definitive shape.
Die EP 567 870 zeigt eine hydraulische Presse für das Herstellen von Kunststoffteilen im Kompressionsverfahren. Auch hier ist die Maschinenaxe bzw. die Bewegungsrichtung der bewegbaren Formhälfte senkrecht. Es wird jeweils eine dosierte Portion Schmelze in die offene untere Formhälfte eingelegt und durch Schliessen der Formen die exakte Teileform hergestellt. Über entsprechende Kontroll mittel kann die Schliessbewegung bzw. der Geschwindigkeitsverlauf der oberen Formhälfte gesteuert werden.EP 567 870 shows a hydraulic press for the production of plastic parts in the compression method. Again, the machine axis or the direction of movement of the movable mold half is vertical. In each case, a metered portion of melt is inserted into the open lower half of the mold and the exact part shape is produced by closing the molds. About appropriate control medium, the closing movement or the speed profile of the upper mold half can be controlled.
Die JP 202 21 0808 schlägt vor, mit einem analogen Konzept Preformen herzustellen. Im Unterschied zu den vorgenannten Lösungen wird hier flüssige Schmelze dosiert in die offene Kavität eingegeben. Danach wird der Kern, der das Innere der Preform erzeugt, in die Kavität eingefahren und gleichzeitig die Form geschlossen. Die Schmelzemenge ist so gross gewählt, dass bei geschlossenen Formhälften die Kavitäten vollständig gefüllt sind. Es ist der Anmelderin nicht bekannt, ob diese Lösung je in die Praxis umgesetzt werden konnte.JP 202 21 0808 proposes to produce preforms with an analogous concept. In contrast to the aforementioned solutions, liquid melt is metered into the open cavity. Thereafter, the core, which generates the interior of the preform, retracted into the cavity and at the same time closed the mold. The amount of melt is chosen so large that with closed mold halves, the cavities are completely filled. It is not known to the applicant whether this solution could ever be put into practice.
Die JP 2001 000 219518 ist eine weitere Lösung für eine automatisierte Herstellung von Preformen. Hier wird der Kern vor Einbringen der flüssigen Schmelze in aufrecht stehende Kavitäten eingefahren. Danach wird die Schmelze über eine ventilgesteuerte Spritzdüse von unten dosiert in die Kavität eingebracht, der Kern mit der beweglichen Formhälfte vollständig eingefahren, gleichzeitig die Form geschlossen und der Kompressionsdruck aufgebracht. Die exakte Dosiermenge kann durch Ausgleichsströmungen zwischen der Kavität und dem Ventilnadelvorraum eingestellt werden.JP 2001 000 219518 is another solution for the automated production of preforms. Here, the core is retracted before introducing the liquid melt in upright cavities. Thereafter, the melt is metered from below into the cavity via a valve-controlled spray nozzle, the core with the movable mold half is completely retracted, at the same time the mold is closed and the compression pressure is applied. The exact dosage can be adjusted by equalizing flows between the cavity and the valve needle vestibule.
Die Patentschriften GB 2 430 642 und GB 2 430 643 zeigen zwei weitere Lösungen für das Kompressionsspritzgiessen von Preformen. Dabei bewegt sich der Spritzdorn horizontal in Richtung der festen Formhälfte. Die heisse Schmelze wird auf der Seite der Kavität über ein steuerbares Einspritzventil entsprechend dem Spritzzyklus in die Kavität eingebracht. Die Lösung geht aus von mehreren Platten, welche zur offenen Seite der Kavitäten bewegbar sind. Es wird eine bewegliche Platte mit den Kernen sowie eine relativ zur Platte mit den Kernen verschiebbare Neckringplatte vorgeschlagen. Die Platte mit den Kavitäten ist mit einem Dichtkontakt zu einem zylindrischen äusseren Abschnitt der Kerne ausgebildet. Als Lösung wird vorgeschlagen, Mittel vorzusehen, mit denen die relative Geschwindigkeit zwischen Kernen und Kavitäten in der Phase, in der der Kern sich der Kavität nähert, als eine Funktion der Distanz zwischen Kernen und Kavitäten eingestellt werden kann. Es wird davon ausgegangen, dass es nicht genügt, wenn nur der Druck reguliert wird. Während der Einspritzphase können die Kerne durch den Einspritzdruck zurückgeschoben werden. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass das Konzept nur für eine geringe Anzahl Kavitäten geeignet ist. In der GB-Patentschrift 2 430 642 wird eine unabhängig der Kerne bewegbare Verschlussplatte vorgeschlagen. Die Verschlussplatte erlaubt, die Kerne relativ zu den Kavitäten zu bewegen.The patents GB 2 430 642 and GB 2 430 643 show two further solutions for the compression injection molding of preforms. In this case, the injection mandrel moves horizontally in the direction of the solid mold half. The hot melt is on the side of the cavity via a controllable injection valve according to the injection cycle in the Cavity introduced. The solution is based on several plates, which are movable to the open side of the cavities. It is proposed a movable plate with the cores and a displaceable relative to the plate with the cores neckring plate. The plate with the cavities is formed with a sealing contact with a cylindrical outer portion of the cores. As a solution, it is proposed to provide means by which the relative velocity between cores and cavities in the phase in which the core approaches the cavity can be adjusted as a function of the distance between cores and cavities. It is assumed that it is not enough if only the pressure is regulated. During the injection phase, the cores can be pushed back by the injection pressure. The disadvantage of this solution is that the concept is only suitable for a small number of cavities. GB patent specification 2 430 642 proposes a shutter plate which can be moved independently of the cores. The closure plate allows the cores to move relative to the cavities.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Der Erfindung wurde nun die Aufgabe gestellt, nach Lösungen zu suchen, welche erlauben, mit dem Kompressionsspritzverfahren in einem Zyklus 50 bis 200 und mehr Preformen herzustellen, ohne qualitative Einbussen in Bezug auf vergleichbar grosse Spritzgiessmaschinen des Standes der Technik, etwa gemäss der WO 2004 / 073953, mit dem Ziel, die Maschinenzykluszeit für die Herstellung von Preformen gegenüber dem Stand der Technik zu verkürzen.The object of the invention was therefore to search for solutions which allow 50 to 200 and more preforms to be produced by the compression spraying method in one cycle, without any qualitative losses with respect to comparably large injection molding machines of the prior art, for example according to WO 2004 / 073953, with the aim of shortening the machine cycle time for the production of preforms over the prior art.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kerne zur Erzeugung einer Ringströmung um die Kerne eine Füll- bzw. eine Dosierstellung einnehmen und die Schmelze für jede Kavität in einer vordosierten Menge eingebracht wird.The method according to the invention is characterized in that the cores occupy a filling or metering position around the cores to produce a ring flow, and the melt is introduced for each cavity in a predosed amount.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Kerne die offenen Preformseiten nach aussen abschliessbar sind und die Vorrichtung eine Steuereinrichtung zur Positionierung der Kernträgerplatte bzw. der Kerne in eine Dosierstellung aufweist und vordosierte Schmelzemengen in die Kavitäten einbringbar sind, wobei der Kompressionsdruck für die Erzeugung der Teileform in den einzelnen Kavitäten über die Kerne erzeugbar ist.The inventive device is characterized in that by means of the cores, the open Preformseiten are lockable to the outside and the Device has a control device for positioning the core carrier plate or the cores in a metering position and pre-metered amounts of melt are introduced into the cavities, wherein the compression pressure for the production of the part shape in the individual cavities can be generated via the cores.
Vom Erfinder ist erkannt worden, dass eine hohe Produktivität mit dem Kompressionsspritzverfahren nur im Rahmen der zur Zeit besten Lösungen des Standes der Technik, beispielsweise gemäss der WO 2004 / 073953, möglich ist. Keine der bisherigen Kompressionsspritztechniken gestattet, mit Zykluszeiten von beispielsweise 8 bis 15 Sekunden 200 Preformen herzustellen.It has been recognized by the inventor that high productivity with the compression spraying method is only possible in the context of the currently best solutions of the prior art, for example according to WO 2004/073953. None of the previous compression spray techniques allowed to produce 200 preforms with cycle times of, for example, 8 to 15 seconds.
Die neue Erfindung geht davon aus,The new invention assumes
• dass die Formnester zumindest im Wesentlichen nach aussen vor dem Dosieren verschlossen sind und die Kerne in eine Füll- bzw. eine Dosierstellung gefahren werden,That the mold cavities are at least substantially closed to the outside before metering and the cores are moved into a filling or metering position,
• wobei in dieser Stellung die Schmelze als Ringströmung einer vordosierten Schmelzemenge in die Kavität, vorzugsweise bis zu deren vollständigen Füllung, eingebracht wirdWherein in this position the melt is introduced as a ring flow of a pre-metered amount of melt into the cavity, preferably until it is completely filled
• und der Kompressionsdruck mittels der Kerne, vorzugsweise durch den Formschluss, erzeugt wird.• And the compression pressure by means of the cores, preferably by the positive connection, is generated.
Bei der neuen Erfindung läuft der eigentliche Spritzvorgang in drei Hauptphasen ab:In the new invention, the actual injection process runs in three main phases:
• Phase 1 : Nach dem Verschliessen der offenen Endseite der Preform• Phase 1: After closing the open end side of the preform
Einfahren der Kerne in eine gesteuerte Position, vorzugsweise auf einen ersten Anschlag;Retracting the cores in a controlled position, preferably on a first stop;
• Phase 2: Werkzeug schliessen und dosieren;• Phase 2: close and dose the tool;
• Phase 3: Freigabe des Vorschubes der Kerne zur Erzeugung des• Phase 3: Enable the advance of the cores to generate the
Kompressionsdruckes, vorzugsweise auf einen zweiten Anschlag. Dabei ist es nicht zwingend, dass die Kerne in der Dosierstellung eine exakte Stellung einnehmen. Die Kerne können über eine Steuereinrichtung innerhalb eines Füllbereiches so bewegt werden, dass die ringförmige Einströmung der Schmelze in die Kavität optimiert wird. Zum Beispiel kann mit dem Fliessdruck der Schmelze der Kern bis zum Abschluss der Dosierung leicht zurückgeschoben werden. Wichtig ist, dass nach beendeter Dosierung die Kavität mit der vordosierten Schmelzemenge voll gefüllt ist und die Kerne eine vorbestimmbare Dosierposition einnehmen, bevor der Kompressionsdruck startet. Der Kompressionsdruck wird aufgebaut und mehrere Sekunden aufrechterhalten.Compression pressure, preferably on a second stop. It is not mandatory that the cores occupy an exact position in the metering position. The cores can be moved via a control device within a filling area in such a way that the annular inflow of the melt into the cavity is optimized. For example, with the flow pressure of the melt, the core can be pushed back slightly until completion of the dosage. It is important that after completion of the dosage, the cavity is filled with the pre-dosed amount of melt and the cores occupy a predeterminable dosing position before the compression pressure starts. The compression pressure is built up and maintained for several seconds.
Es ist eine bekannte Tatsache, dass eine heisse Kunststoffmasse bei einem Druck von etwa 1000 bar ein so stark elastischer Stoff ist, dass er gleich einer Feder mehr als 10% komprimierbar ist. Dadurch, dass der Dosierdruck mit beispielsweise 50 bis 200 bar viel tiefer gewählt werden kann, ist die Dosierung entsprechend weniger von dem Kompressionsverhalten der Schmelzemasse beeinflusst. Dies bedeutet, dass die Dosierung besser kontrollierbar und damit auf eine höhere Genauigkeit bringbar ist. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass das Dichtverhalten der Kerne und der Kavitäten mit zunehmendem Kompressionsdruck besser wird, da einerseits auf die äusseren Dichtflächen ein höherer Dichtdruck aufgebracht und andererseits die Dichtlänge mit dem tieferen Eindringen der Kerne grösser wird.It is a known fact that a hot plastic mass at a pressure of about 1000 bar is such a strong elastic material that it is more than 10% compressible equal to a spring. Due to the fact that the metering pressure can be chosen much lower with, for example, 50 to 200 bar, the metering is correspondingly less affected by the compression behavior of the melt mass. This means that the dosage is better controllable and thus can be brought to a higher accuracy. Another advantage is that the sealing behavior of the cores and cavities with increasing compression pressure is better because on the one hand on the outer sealing surfaces applied a higher sealing pressure and on the other hand, the sealing length with the deeper penetration of the cores is greater.
Der entscheidende Vorteil der neuen Erfindung liegt darin, dass einerseits mit vordosierten Mengen a) die Dosierung für alle Preformen auf eine höhere Stufe in Bezug auf die Dosiergenauigkeit in Bezug auf eine exakte und gleiche Dosierung für jedes der Formnester gebracht werden kann, b) die Dosierzeit massiv gekürzt werden kann. Dies, weil die Dosiermenge unmittelbar vor jedem Formnest bzw. vor jeder Kavität vorbereitet wird und die Vordosierung während der Zeit der Preformentnahme und der nächsten Dosierphase vorbereitet wird. Ein besonders wichtiger Punkt liegt darin, dass eine vordosierte identische Schmelzemenge zeitgleich in jedes der Formnester eingebracht wird. Dies hat ferner den grossen Vorteil, dass zum Beispiel eine exakte Enddosierung durch eine Korrektur aus einem Schrumpfausgleichsraum möglich ist.The decisive advantage of the new invention is that, on the one hand with pre-dosed quantities a) the dosage for all preforms can be brought to a higher level with respect to the dosing accuracy with respect to an exact and equal dosage for each of the mold cavities, b) the dosing time can be massively shortened. This is because the dosage is prepared immediately before each mold cavity or each cavity and the predosing during the time Preformentnahme and the next dosing phase is prepared. A particularly important point is that a pre-metered identical amount of melt is simultaneously introduced into each of the mold cavities. This also has the great advantage that, for example, an exact final metering by a correction from a shrinkage compensation space is possible.
Die neue Erfindung gestattet eine ganze Anzahl besonders vorteilhafter Ausgestaltungen. Es wird dafür auf die Ansprüche 2 bis 12 sowie 14 bis 27 Bezug genommen.The new invention allows a number of particularly advantageous embodiments. It is for the claims 2 to 12 and 14 to 27 reference.
Bevorzugt wird die Spritzgiessmaschine als Horizontalmaschine ausgebildet, mit horizontal bewegbarer Formhälfte. Bei horizontaler Lage der Maschine bzw. der Formnester trifft nach Öffnen einer Ventilnadel der erste Schmelzestrahl symmetrisch direkt auf die Spitze der Kerne und wird danach in eine Ringströmung abgelenkt. Je nach Kontur der Kernspitze kann ein Teil dieser Schmelze an der Spitze haften bleiben, mit dem Vorteil, dass diese besonders heikle Partie sich zuerst abkühlt. Die Spritzgiessmaschine kann jedoch auch als Vertikalmaschine ausgebildet werden.Preferably, the injection molding machine is designed as a horizontal machine, with horizontally movable mold half. In a horizontal position of the machine or the mold cavity meets after opening a valve needle, the first melt jet symmetrically directly to the top of the cores and is then deflected into a ring flow. Depending on the contour of the core tip, part of this melt may adhere to the tip, with the advantage that this particularly delicate batch cools down first. However, the injection molding machine can also be designed as a vertical machine.
Ganz besonders bevorzugt erfolgt der Antrieb der beweglichen Formhälfte über Kniehebel, wobei der Kompressionsdruck innerhalb von 12° bis 15° bis zur Totpunktlage der Kniehebel erzeugt wird. Die neue Lösung macht sich die Kniehebelgeometrie im doppelten Sinne zunutze:Most preferably, the drive of the movable mold half via toggle lever, wherein the compression pressure is generated within 12 ° to 15 ° to the dead center of the toggle. The new solution takes advantage of toggle geometry in a double sense:
• Die erste Bewegung der Kerne erfolgt nahezu ohne Widerstand sehr schnell bis zum Dosierbereich, vorzugsweise mit einem einstellbaren ersten Stopp bzw. Anschlag am Anfang der Dosierphase.• The first movement of the cores takes place almost without resistance very quickly up to the dosing range, preferably with an adjustable first stop or stop at the beginning of the dosing phase.
• Die zweite Bewegung für den Kompressionsdruck kann verzögert erfolgen, jedoch mit der maximal möglichen Verschlusskraft nahe der Strecklage der Kniehebel auf einem zweiten einstellbaren Stopp bzw. Anschlag.• The second movement for the compression pressure can be delayed, but with the maximum possible closing force close to the extended position of the toggle lever on a second adjustable stop or stop.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung kann der Antrieb der beweglichen Formhälfte hydraulisch oder elektrisch, insbesondere über einen Linearantrieb oder einen Servomotor, erfolgen. Ganz besonders im Falle eines Antriebes mit Servomotor oder Linearmotor kann die Kernbewegung mit höchster Genauigkeit beliebig wiederholbar gesteuert, in der Phase der Kavitätenfüllung geregelt und ohne mechanischen Stopp gezielt positioniert oder als Bewegungsablauf programmiert werden.According to a further embodiment, the drive of the movable mold half hydraulically or electrically, in particular via a linear drive or a servomotor, take place. Especially in the case of a drive with servomotor or Linear motor, the core movement with maximum accuracy controlled repeatable, regulated in the phase of cavity filling and selectively positioned without mechanical stop or programmed as a movement sequence.
Die Dosiermenge wird für je einen Dosiervorgang für jeden Schuss und für jedes Formnest in einem vorgelagerten Dosiervorraum vorbereitet. Dabei wird die Vordosiermenge in dem Dosiervorraum durch ein jedem Formnest zugeordnetes Doppelventil mitbestimmt, welche als Einspritzventil an der einen Endseite und als Zuführventil auf der anderen Endseite einer Ventilnadel ausgebildet sind. Über eine gesteuerte Bewegung wird das Einspritzventil wechselweise in das Formnest bzw. in den Eingang zum Dosiervorraum in einem Schrumpfausgleichsraum geöffnet und der je gegenüberliegende Ausgang geschlossen. Im weiteren können die einzelnen Dosiervorräume als Dosierzylinder ausgebildet sein, zu denen sich eine Kolbenplatte mit je einem Ausstosskolben für jeden Dosiervorraum relativ bewegt, sodass die vordosierte Schmelzemenge identisch und zeitgleich über den kürzest möglichen Weg in alle Formnester eingebracht wird. In diesem Fall ist es möglich, dass das Einbringen der Schmelze in die Kavitäten überschneidend mit der Einfahrbewegung der Kerne in die Kavitäten gesteuert wird. Durch den Weg der Ausstosskolben wird die Vordosiermenge festgelegt. Durch die Verwendung unterschiedlicher Durchmesser und Längen der Dosierzylinder und der Ausstosskolben können grosse Sprünge in Bezug auf die Dosiermengen gemacht werden, beispielsweise für besonders grosse oder dicke Preformen.The dosage is prepared for each one dosing for each shot and for each mold cavity in an upstream dosing antechamber. In this case, the pre-metering quantity in the metering antechamber is codetermined by a double valve associated with each mold cavity, which valve is designed as an injection valve on one end side and as a feed valve on the other end side of a valve needle. About a controlled movement, the injection valve is alternately opened in the mold cavity or in the entrance to the dosing antechamber in a shrinkage compensation chamber and the opposite each output closed. Furthermore, the individual metering antechambers can be designed as metering cylinders to which a piston plate with a respective ejection piston moves relatively for each metering antechamber, so that the pre-metered melt quantity is introduced identically and at the same time over the shortest possible path into all mold cavities. In this case, it is possible that the introduction of the melt into the cavities is controlled to be intersecting with the retraction movement of the cores into the cavities. By the way of the ejection piston the pre-metering quantity is determined. By using different diameters and lengths of the metering cylinder and the ejection piston large jumps can be made in relation to the Dosiermengen, for example, for particularly large or thick preforms.
Gemäss einer ganz besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird diesem Dosiervorraum zusätzlich noch ein Schrumpfausgleichsraum für jedes Formnest vorgelagert, sodass während der ersten Schrumpfphase der Preform noch Schmelze in das Formnest nachströmen kann. Dabei wird während dem Schrumpfausgleich durch das Ventil der Eingang in den Schrumpfausgleichsraum geschlossen.According to a particularly advantageous embodiment, this dosing antechamber is additionally preceded by a shrinkage compensation chamber for each mold cavity, so that during the first shrinkage phase of the preform still melt can flow into the mold cavity. During the shrinkage compensation by the valve, the input into the shrinkage compensation chamber is closed.
Gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Dosierung der Schmelze in dem Formnest selber stattfinden. Dabei werden die Kerne gesteuert so weit in die Kavitäten eingebracht, bis ein vorbestimmbares Dosiervolumen eingestellt ist. Dies setzt voraus, dass die bewegliche Werkzeugträgerplatte für die Dosierposition positions- und weggesteuert / -geregelt wird, damit sich in der Kavität ein gewünschter Dosierraum einstellt. Bereits mit einem Schmelzedruck von mehr als 20 bar kann das Formnest im Wesentlichen beliebig wiederholbar gefüllt werden und so die exakte Vordosierung der Schmelzemenge erreicht werden. Ein hoher Dosierdruck von beispielsweise 50 bis 250 bar, vorzugsweise 100 bis 200 wird benötigt, damit die Schmelze mit hoher Geschwindigkeit auch in die am weitesten entfernten Hohlraumpartien der Kavität, insbesondere dem Gewindeteil der Preformen, eingebracht werden kann und dass ferner alle Kavitäten die selben Füllbedingungen haben. Durch eine schnelle Füllung wird eine vorzeitige örtliche Abkühlung der Schmelze in dem Randbereich der Kavitäten verhindert.According to a further advantageous embodiment, the metering of the melt can take place in the mold cavity itself. The cores are controlled so far introduced into the cavities until a pre-definable dosing set is. This presupposes that the movable tool carrier plate for the metering position is positionally and weggesteuert / -geregelt, so that adjusts a desired metering in the cavity. Already with a melt pressure of more than 20 bar, the mold cavity can be filled in essentially any repeatable way and thus the exact pre-metering of the melt quantity can be achieved. A high metering pressure of, for example, 50 to 250 bar, preferably 100 to 200 is required so that the melt can be introduced at high speed into the most distant cavity areas of the cavity, in particular the threaded portion of the preforms, and further that all cavities have the same filling conditions to have. Fast filling prevents premature local cooling of the melt in the edge area of the cavities.
Im Unterschied zum relativ tiefen Dosierdruck, in der Regel von weniger als 200 bar, soll der Kompressionsdruck auf 300 bis 600 bar gebracht werden. Hierzu macht sich die neue Lösung die Vorteile des Kompressionsdruckes ganz besonders zunutze. Eine Plastifizierschnecke an sich ist, da sie primär die Aufgabe der Schmelzeaufbereitung hat, eine Druckpumpe mit einem schlechten Wirkungsgrad. Dagegen ist die mechanische Druckerzeugung beim Kompressionssphtzgiessen mit den Kernen optimal in Bezug auf die benötigte Energie.In contrast to the relatively low dosing pressure, usually less than 200 bar, the compression pressure should be brought to 300 to 600 bar. For this purpose, the new solution takes advantage of the compression pressure very much advantage. A plasticizing screw itself, since it primarily has the task of melt processing, a pressure pump with a poor efficiency. In contrast, the mechanical pressure generation during compression molding with the cores is optimal in relation to the required energy.
Kurze Beschreibung der ErfindungBrief description of the invention
Die Erfindung wird nun anhand einiger Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:The invention will now be explained with reference to some embodiments. Show it:
die Figur 1 schematisch eine Gesamtübersicht einer Spritzgiessmaschine für die Herstellung von Preformen des Standes der Technik; die Figur 2a zeigt die Werkzeug- und Einspritzseite einer erfindungsgemäs- sen Vorrichtung; die Figuren 2b bis 2e zeigen vier verschiedene Positionen des Werkzeuges bzw. desFIG. 1 shows a schematic overview of an injection molding machine for the production of preforms of the prior art; FIG. 2a shows the tool and injection side of a device according to the invention; FIGS. 2 b to 2 e show four different positions of the tool or of the tool
Formschlusses einer erfindungsgemässen Spritzgiessmaschine.Positive connection of an inventive injection molding machine.
Die Figur 2b zeigt eine Startposition mit offenen Formen. Die Figur 2c zeigt die Neckringe, bereits eingefahren. In der Figur 2d ist das Ende der Vordosierung dargestellt, und die Figur 2e zeigt eine Situation in der Kompressionsphase; den Formantrieb mit Kniehebeln sowie mit einem geschlossenenFIG. 2b shows a start position with open shapes. The Figure 2c shows the neck rings, already retracted. FIG. 2d shows the end of the pre-metering, and FIG. 2e shows a situation in the compression phase; the form drive with toggle levers and a closed
Formwerkzeug; schematisch den Winkelbereich α für den Schliessvorgang bis zum Ende der Füll- bzw. Dosierphase; den Winkelbereich ß der Kompressionsphase; c drei Positionen beim Einfahren eines Neckringes sowie eines Kerns in eine Kavität; die Figur 4a zeigt den Neckring sowie den Kern in zurückgezogener Stellung; in der Figur 4b ist der Neckring bereits in einer Dichtstellung; in der Figur 4c ist der Kern eingefahren in einer Dosierstellung; g sieben Positionen eines ganzen Spritzzyklus; e fünf Positionen für den Dosier- bzw. Formfüllvorgang mit einem jeder Kavität vorgelagerten Dosierraum sowie einem Schrumpfausgleichsraum; c schematisch drei Positionen für die Dosier- sowie die Kompressionsphase; zeigt schematisch die Schmelzezuführung in die Kavität mit einem Dosiervorraum sowie einem Schrumpfausgleichsraum für die Schmelze für eine Preform; zeigt einen zweiten einstellbaren Anschlag; zeigt einen ersten einstellbaren Anschlag; zeigt schematisch eine Spritzgiessmaschine mit senkrechterMold; schematically the angle range α for the closing process until the end of the filling or dosing; the angular range β of the compression phase; c three positions when retracting a neck ring and a core into a cavity; Figure 4a shows the neck ring and the core in the retracted position; in Figure 4b, the neck ring is already in a sealing position; in the figure 4c, the core is retracted in a metering position; g seven positions of a whole injection cycle; e five positions for the dosing or mold filling process with a dosing chamber upstream of each cavity and a shrinkage compensation chamber; c schematically three positions for the metering and the compression phase; schematically shows the melt supply into the cavity with a Dosiervorraum and a shrinkage compensation space for the melt for a preform; shows a second adjustable stop; shows a first adjustable stop; schematically shows an injection molding machine with vertical
Axe; eine Kombination von einer erfindungsgemässen Lösung mit einem Extruder sowie einem Fi-Fo-Schmelzespeicher. Wege und Ausführungen der ErfindungAx; a combination of an inventive solution with an extruder and a Fi-Fo-melt storage. Ways and embodiments of the invention
Die Figur 1 zeigt eine ganze Spritzgiessmaschine des Standes der Technik für die Herstellung von Preformen 10 mit einem Maschinenbett 1 , auf dem eine feste Werkzeugträgerplatte 2 und eine Spritzeinheit 3 sowie eine Abstützplatte 4 gelagert sind. Eine bewegliche Werkzeugträgerplatte 5 ist axial verschieblich auf dem Maschinenbett 1 abgestützt. Die feste Werkzeugträgerplatte 2 und die Abstützplatte 4 sind durch vier Holme 6 miteinander verbunden, welche die bewegliche Werkzeugträgerplatte 5 durchsetzen und führen. Zwischen der Abstützplatte 4 und der beweglichen Werkzeugträgerplatte 5 befindet sich eine Antriebseinheit 7 zur Erzeugung der Schliessbewegung sowie des Schliessdruckes. Die feststehende Werkzeugträgerplatte 2 und die bewegliche Werkzeugträgerplatte 5 tragen jeweils eine Formhälfte 8 und 9, in denen jeweils eine Vielzahl von Kernen 24 und Kavitäten 60 angeordnet ist, die zusammen die Formnester zur Erzeugung einer entsprechenden Zahl hülsenförmiger Spritzgiessteile bilden. Nach dem Öffnen der Formhälften 8 und 9 haften die hülsenförmigen Spritzgiessteile 10 an den Kernen 24. Die Preformen 10 befinden sich zu diesem Zeitpunkt noch in einem halb erstarrten Zustand und sind mit unterbrochenen Linien angedeutet. Die gleichen Spritzgiessteile 10 im fertig gekühlten Zustand sind in der Figur 1 links oben dargestellt, wo sie gerade aus einer Nachkühleinrichtung 19 abgeworfen werden. Die oberen Holme 6 sind zum Zweck der besseren Darstellung der Einzelheiten zwischen den geöffneten Formhälften unterbrochen dargestellt.1 shows an entire injection molding machine of the prior art for the production of preforms 10 with a machine bed 1, on which a fixed tool carrier plate 2 and an injection unit 3 and a support plate 4 are mounted. A movable tool carrier plate 5 is supported axially displaceably on the machine bed 1. The fixed tool carrier plate 2 and the support plate 4 are interconnected by four bars 6, which enforce the movable tool carrier plate 5 and lead. Between the support plate 4 and the movable tool carrier plate 5 is a drive unit 7 for generating the closing movement and the closing pressure. The fixed tool carrier plate 2 and the movable tool carrier plate 5 each carry a mold half 8 and 9, in each of which a plurality of cores 24 and cavities 60 is arranged, which together form the mold cavities for producing a corresponding number of sleeve-shaped injection molded parts. After opening the mold halves 8 and 9, the sleeve-shaped injection-molded parts 10 adhere to the cores 24. The preforms 10 are still in a semi-solid state at this time and are indicated by broken lines. The same injection-molded parts 10 in the finished cooled state are shown in FIG. 1 at the top left, where they are just dropped from a post-cooling device 19. The upper spars 6 are shown interrupted for the purpose of better showing the details between the open mold halves.
In der Figur 1 sind die vier wichtigsten Handlingsphasen für die Preformen 10 nach Abschluss des Spritzprozesses dargestellt:FIG. 1 shows the four most important handling phases for the preforms 10 after completion of the injection process:
"A"ist die Entnahme der Spritzgiessteile oder Preformen 10 aus den beiden Formhälften 8, 9. Die noch halbstarren hülsenförmigen Teile werden dabei von einer in den Raum zwischen den geöffneten Formhälften 8, 9 und einer in die Position "A" abgesenkten Entnahmevorrichtung 11 aufgenommen und mit dieser in die Position "B" angehoben (Aufnahmevorrichtung 11 ' in Figur 1 )."A" is the removal of the injection molded parts or preforms 10 from the two mold halves 8, 9. The still semi-rigid sleeve-shaped parts are thereby received by a in the space between the open mold halves 8, 9 and a lowered into the position "A" removal device 11 and with this in the position "B" raised (receiving device 11 'in Figure 1).
"B" ist die Übergabestellung der Entnahmevorrichtung 11 mit den Preformen 10 an einen Transfergreifer 12 ("B" in Figur 1 ). "C" ist die Übergabe der Preformen 10 von dem Transfergreifer 12 an eine"B" is the transfer position of the removal device 11 with the preforms 10 at a transfer gripper 12 ("B" in Fig. 1). "C" is the transfer of the preforms 10 from the transfer gripper 12 to a
Nachkühleinrichtung 19. "D" ist der Abwurf der abgekühlten und in einen formstabilen Zustand gebrachtenNachkühleinrichtung 19. "D" is the discharge of the cooled and brought into a dimensionally stable state
Preformen 10 aus der Nachkühleinrichtung 19.Preforms 10 from the Nachkühleinrichtung 19.
Die Figur 1 zeigt sozusagen Momentaufnahmen der vier Hauptschritte für das Handling nach der Entnahme aus den Formhälften 8, 9. In der Position "B" werden die senkrecht übereinanderliegend angeordneten hülsenförmigen Preformen 10 von dem Transfergreifer 12 bzw. 12' übernommen und durch Verschwenken der Transfervorrichtung in Richtung des Pfeiles P in eine Position, horizontal nebeneinander stehend, gemäss Phase "C", gebracht. Der Transfergreifer 12 besteht aus einem um eine Axe 13 schwenkbaren Haltearm 14, der eine Halteplatte 15 trägt, zu der im Parallelabstand eine Trägerplatte 16 für Kerne 24 angeordnet ist. Die Trägerplatte 16 ist mittels zweier Hydraulikeinrichtungen 17 und 18 parallel zur Halteplatte 15 ausstellbar, so dass in der Position "B" die hülsenförmigen Spritzgiessteile 10 aus der Entnahmevorrichtung 11 geholt und von der in die Position "C" geschwenkten Lage in die darüberliegende Nachkühleinrichtung 19 geschoben werden können. Die jeweilige Übergabe erfolgt durch Vergrösserung des Abstandes zwischen der Halteplatte 15 und der Trägerplatte 16. Die noch halbstarren Preformen 10 werden in der Nachkühleinrichtung 19 während drei bis vier Zyklen fertiggekühlt und danach, nach einer Verschiebung der Nachkühleinrichtung 19, in der Position "D" ausgestossen und auf ein Förderband 20 geworfen.FIG. 1 shows, as it were, snapshots of the four main steps for handling after removal from the mold halves 8, 9. In the position "B", the sleeve-shaped preforms 10 arranged vertically one above the other are taken over by the transfer gripper 12 or 12 'and by pivoting the transfer device in the direction of the arrow P in a position horizontally next to each other, according to the phase "C" brought. The transfer gripper 12 consists of a pivotable about an axis 13 holding arm 14, which carries a holding plate 15 to the parallel spacing a support plate 16 is arranged for cores 24. The support plate 16 can be raised by means of two hydraulic devices 17 and 18 parallel to the holding plate 15, so that in the position "B" the sleeve-shaped injection molded parts 10 are retrieved from the removal device 11 and pushed by the pivoted to the position "C" position in the overlying Nachkühleinrichtung 19 can be. The respective transfer takes place by increasing the distance between the holding plate 15 and the support plate 16. The still semi-rigid preforms 10 are ready-cooled in the aftercooling device 19 during three to four cycles and then, after a displacement of the Nachkühleinrichtung 19, in the position "D" expelled and thrown on a conveyor belt 20.
Die Figuren 2a bis 2e zeigen die erfindungsgemässe Lösung. In der Figur 2a sind die Kerne 24 ausgefahren. Das Werkzeug ist in offener Position. Die bewegliche Werkzeugträgerplatte 5 ist ganz links. Sinngemäss sind auch die Neckringe 62 mit der Neckringträgerplatte 80 in ausgerückter Lage dargestellt, unmittelbar nach der Entnahme der Preformen eines vorgängigen Spritzzyklus. Die Neckringträgerplatte 80 ist auf der beweglichen Werkzeugträgerplatte 5 abgestützt bzw. geführt und kann über einen nicht dargestellten Antrieb 23 eine eigene Fahrbewegung ausführen. Mit der beweglichen Werkzeugträgerplatte 5 ist eine Kernträgerplatte 81 fest verbunden, so dass die Kerne 24 direkt mit dem Formschluss bewegt werden. Die Formnestplatte 82 kann ebenfalls verschiebbar, auf den Holmen 6 geführt werden. Unmittelbar auf der feststehenden Werkzeugträgerplatte 2 befindet eine Heisskanalplatte 83, welche Teil eines zweiteiligen Werkzeugs ist, bestehend aus der Heisskanalplatte 83 und der Formnestplatte 82. Diese beiden Platten sind relativ zueinander verschiebbar. Mit der entsprechenden Relativbewegung kann, wie weiter unten noch erklärt wird, Schmelze in die Formnester eindosiert werden. Die Formnestplatte 82 kann zu diesem Zwecke von einem Antrieb 23 bewegt werden, welcher auf der beweglichen Werkzeugträgerplatte 5 abgestützt ist. Der Antrieb 23 drückt die Formnestplatte 82 in Richtung der Heisskanalplatte 83, wobei eine Feder 84 gespannt wird (Figur 2b). Mit dem Entspannen der Feder 84 wird während der Öffnungsbewegung des Formschlusses die Formnestplatte 82 nach links bewegt und ein Dosiervorraum 70 mit neuer Schmelze gefüllt. Anstelle der Feder 84 kann auch irgendein Antrieb, beispielsweise ein gedrosselter Hydraulikzylinder, eingesetzt werden. Die Spritzeinheit 3 gemäss Figur 2a besteht aus einer Plastifiziereinheit 31 mit einer Plastifizierschnecke 32, einem Speisetrichter 26 für die Granulatzufuhr sowie einer Einspritzdüse 28 mit entsprechenden Antrieben 35. Mit 33 ist ein Vorratsbehälter für Additive bezeichnet, welche mittels einer Pumpe 34 in den Plastifizierraum eindosiert werden. Wichtig dabei ist, dass mit einer Plastifizierschnecke 32 in der Zone X eine gute Durchmischung erreicht wird. Die Plastifizierschnecke 32 führt mittels Motor 35 eine rotative Bewegung und eine Linearverschiebung aus. Die ganze Spritzeinheit 3 kann, entsprechend Pfeil 36, horizontal verschoben werden, sodass die Einspritzdüse 28 in Kontakt mit der Heisskanalplatte 83 oder von ihr wegbewegt werden.FIGS. 2a to 2e show the solution according to the invention. In the figure 2a, the cores 24 are extended. The tool is in open position. The movable tool carrier plate 5 is at the far left. Analogously, the neck rings 62 are shown with the Neckringträgerplatte 80 in disengaged position, immediately after the removal of the preforms of a previous injection cycle. The neckring support plate 80 is supported or guided on the movable tool carrier plate 5 and can perform its own driving movement via a drive 23, not shown. With The movable tool carrier plate 5 is fixedly connected to a core carrier plate 81, so that the cores 24 are moved directly with the positive locking. The mold cavity 82 may also be slidably guided on the spars 6. Immediately on the fixed tool carrier plate 2 is a hot runner plate 83, which is part of a two-part tool, consisting of the hot runner plate 83 and the mold cavity 82. These two plates are relatively displaceable. As will be explained below, with the corresponding relative movement, melt can be metered into the mold cavities. The mold cavity 82 can be moved for this purpose by a drive 23 which is supported on the movable tool carrier plate 5. The drive 23 presses the cavity plate 82 in the direction of the hot runner plate 83, wherein a spring 84 is tensioned (Figure 2b). With the relaxation of the spring 84, the mold cavity 82 is moved to the left and filled a Dosiervorraum 70 with new melt during the opening movement of the positive connection. Instead of the spring 84, any drive, such as a throttled hydraulic cylinder can be used. The injection unit 3 according to FIG. 2a consists of a plasticizing unit 31 with a plasticizing screw 32, a feed hopper 26 for the granulate feed and an injection nozzle 28 with corresponding drives 35. 33 denotes a reservoir for additives which are metered into the plasticizing space by means of a pump 34 , It is important that with a plasticizing screw 32 in the zone X a good mixing is achieved. The plasticizing screw 32 performs by means of motor 35 a rotary movement and a linear displacement. The entire injection unit 3 can be moved horizontally, as indicated by arrow 36, so that the injection nozzle 28 is moved into or out of contact with the hot runner plate 83.
Die Figuren 2b bis 2e zeigen vier nacheinander folgende Situationen für das Kompressionssphtzgiessen gemäss der neuen Erfindung. Die Figur 2b zeigt das Spritzgiesswerkzeug in der Startsituation für einen Spritzzyklus, wobei die Formhälften offen und die Kerne 24 in zurückgezogener Stellung sind. Die Figur 2c zeigt bereits die Vorbereitung eines Spritzzyklus. Die Neckringe 62 sind in den Eintrittsbereich der Kavitäten 60 eingedrungen und verschliessen den entsprechenden äusseren Rand. Das Ventil ist noch in verschlossener Stellung.Figures 2b to 2e show four successive situations for the compression molding according to the new invention. FIG. 2b shows the injection molding tool in the starting situation for one injection cycle, wherein the mold halves are open and the cores 24 are in the retracted position. FIG. 2c already shows the preparation of a spraying cycle. The neck rings 62 have penetrated into the inlet region of the cavities 60 and close the corresponding outer edge. The valve is still in closed position.
Die Figur 2d zeigt als Folgeschritt den Dosiervorgang, die erste Phase des Spritzvorganges. Die Kerne 24 sind, gemäss Pfeil 85, in eine Füll- bzw. eine Dosierstellung der Kerne 24 innerhalb der Kavitäten 60 eingefahren. Gleichzeitig ist dies der Beginn der Schmelzedosierung in die Kavitäten 60 entsprechend Pfeil 86.FIG. 2d shows, as a subsequent step, the metering process, the first phase of the injection process. The cores 24 are retracted, as shown by arrow 85, into a filling or metering position of the cores 24 within the cavities 60. At the same time, this is the beginning of the melt dosage into the cavities 60 according to arrow 86.
Die Figur 2e zeigt bereits die Kompressionsphase als dritte Phase. Dabei werden die Kerne 24 gemäss Doppelpfeil 87 um einen Kompressionsweg in die Kavität 60 mit gefüllter Schmelze eingepresst. Die Ventile sind bereits verschlossen. Nach Beginn der Kompressionsphase wird schon eine neue Dosiermenge für den nächsten Spritzzyklus vorbereitet.FIG. 2e already shows the compression phase as a third phase. The cores 24 are pressed according to double arrow 87 by a compression path in the cavity 60 with filled melt. The valves are already closed. After the start of the compression phase, a new dosing quantity is prepared for the next injection cycle.
Die Figur 3a zeigt die Formschlussseite mit den beiden Werkzeughälften 8, 9 in geschlossener Position. Die Antriebsstützplatte 4 bildet zusammen mit dem Kniehebelmechanismus 40 sowie der beweglichen Werkzeugträgerplatte 5 eine horizontal verschiebbare Baugruppe. Die horizontale Verschiebung wird über eine Säulenmutterverstellung bewerkstelligt und primär zur Anpassung für unterschiedliche Formdicken benötigt. Der Kniehebelmechanismus 40 besteht aus einem Kreuzkopf 41 sowie vier Laschenverbindungen 42, ferner aus vier 5-Punkt- Kniehebeln, wobei jeder der 5-Punkt-Kniehebel einen ersten Kniehebel 43 sowie einen zweiten Kniehebel 44 aufweist. Beide sind über ein gemeinsames Kniegelenk 45 verbunden. Die Kniehebel 43 sind über Lagerstellen 46 an Anlenkstellen 47 mit der Antriebsstützplatte 4 verbunden. Die Kniehebel 44 sind über Lagerstellen 48 an Anlenkstellen 49 mit der beweglichen Werkzeugträgerplatte 5 verbunden. Der Kreuzkopf 41 ist über die Laschenverbindung 42 über Gelenke 50 und 52 mit den jeweiligen Kniehebeln 43 im Eingriff. Die Laschenverbindung 42 kann als längerer Hebel ausgebildet werden, sodass das Kraftübersetzungsverhältnis verbessert wird. Der Kniehebelantrieb 55 besteht aus einem Zylinder 56 und einer Kolbenstange 51. Der Zylinder 56 ist über einen Flansch mit dem Kreuzkopf 41 verbunden. Die Kolbenstange 51 weist ein Kolbenstangenendlager 53 auf, welches über ein Kolbenstangenwiderlager 54 mit der Antriebsstützplatte 4 verbunden ist. Die Figur 3b zeigt schematisch einen Winkelbereich α für den Schliessvorgang bis zum Ende der Dosierphase. Die Figur 3c zeigt den Winkelbereich ß der Kompressionsphase.FIG. 3a shows the form-locking side with the two tool halves 8, 9 in the closed position. The drive support plate 4, together with the toggle mechanism 40 and the movable tool carrier plate 5, a horizontally displaceable assembly. The horizontal displacement is accomplished by a column nut adjustment and primarily needed for adaptation for different thicknesses. The toggle mechanism 40 consists of a crosshead 41 and four tab connections 42, further comprising four 5-point toggle levers, each of the 5-point toggle lever having a first toggle lever 43 and a second toggle lever 44. Both are connected via a common knee joint 45. The knee lever 43 are connected via bearings 46 at articulation points 47 with the drive support plate 4. The knee lever 44 are connected via bearings 48 at articulation points 49 with the movable tool carrier plate 5. The crosshead 41 is via the tab connection 42 via joints 50 and 52 with the respective knee levers 43 in engagement. The tab connection 42 may be formed as a longer lever, so that the power transmission ratio is improved. The toggle drive 55 consists of a cylinder 56 and a piston rod 51. The cylinder 56 is connected via a flange to the crosshead 41. The Piston rod 51 has a piston rod end bearing 53, which is connected via a piston rod abutment 54 with the drive support plate 4. FIG. 3b schematically shows an angle range α for the closing process until the end of the metering phase. FIG. 3c shows the angular range β of the compression phase.
Die Figuren 4a bis 4c zeigen schematisch drei Situationen beim Einfahren eines Kerns 24 sowie des Neckrings 62, 62', 62" in eine Kavität 60. Die Kavität 60 wird im zylindrischen Teil durch eine Kühlhülse 61 bestimmt. Im Bereich der offenen Endseite der Preform wird die äussere Kontur, insbesondere das ganze Gewindeteil der Preform 10, durch einen Neckring 62 bestimmt. Die ganze Innenform der Preform 10 wird durch den Kern 24 (Figur 4c) gebildet. Der Kern 24 bewegt sich mit der beweglichen Formhälfte 8 in eine horizontale Richtung. Das selbe gilt für den Neckring 62, 62', 62", soweit es die Einfahrbewegung in die Kavität 60 betrifft. Um das Gewindeteil der Preform 10 frei zu geben, muss der Neckring 62 geteilt ausgebildet werden, sodass die beiden Hälften quer zur Horizontalbewegung wegfahren können, so wie dies in der Figur 4a dargestellt ist. Bei Beginn eines Spritzzyklus wird als erstes der Neckring 62 geschlossen und zur Kavität 60 bis zu einem Dichtschluss zugefahren (Figur 4b). Als letztes bewegt sich der Kern 24 in die Kavität 60 (Figur 4c).Figures 4a to 4c show schematically three situations when retracting a core 24 and the neck ring 62, 62 ', 62 "in a cavity 60. The cavity 60 is determined in the cylindrical part by a cooling sleeve 61. In the area of the open end side of the preform the outer contour, in particular the entire threaded portion of the preform 10, is determined by a neck ring 62. The entire inner shape of the preform 10 is formed by the core 24 (Figure 4c). The core 24 moves with the movable mold half 8 in a horizontal direction. The same applies to the neck ring 62, 62 ', 62 ", as far as the retraction movement into the cavity 60 is concerned. In order to free the threaded portion of the preform 10, the neck ring 62 must be split so that the two halves can move transversely to the horizontal motion, as shown in FIG. 4a. At the beginning of an injection cycle, the neck ring 62 is first closed and closed to the cavity 60 until a tight seal is achieved (FIG. 4b). Finally, the core 24 moves into the cavity 60 (Figure 4c).
Die Figuren 5a bis 5g zeigen sieben Situationen gemäss der neuen Lösung mit dem Kompressionssphtzgiessverfahren. Die Figuren 5a und 5c entsprechen den Figuren 4a und 4b. Die Figur 5c zeigt (in Abweichung zur Figur 4c) die Kerne 24 noch nicht vollständig in die Kavität 60 eingefahren. Die Figur 5d zeigt die selbe Kernposition wie in der Figur 5c; jedoch wurde bereits eine dosierte Menge Schmelze (punktiert) in die Kavität 60 eingespritzt. Die Kompressionsphase kommt in der Figur 5e (Preform schwarz) zum Ausdruck. Dazu wird der Kern 24 vollständig in die Position eingepresst, in der die Preform 10 die endgültige Spritzform erhält. Die Figur 5f zeigt den Kern 24 bereits ausgefahren und die Figur 5g die Freigabe der Preform 10.Figures 5a to 5g show seven situations according to the new solution with the compression molding method. FIGS. 5a and 5c correspond to FIGS. 4a and 4b. FIG. 5 c (notwithstanding FIG. 4 c) shows that the cores 24 are not yet completely retracted into the cavity 60. FIG. 5d shows the same core position as in FIG. 5c; however, a metered amount of melt (dotted) has already been injected into the cavity 60. The compression phase is expressed in FIG. 5e (preform black). For this purpose, the core 24 is completely pressed into the position in which the preform 10 receives the final injection mold. FIG. 5f shows the core 24 already extended and FIG. 5g shows the release of the preform 10.
Die Figuren 6a bis 6e zeigen einen bevorzugten Ausgestaltungsweg, bei dem vor dem Einspritzen in die Kavität 60 die Schmelze vordosiert wird. Der Dosiervorraum 70 hat eine zylindrische Form, sodass ein entsprechender Kolben 71 analog einer Kolbenpumpe eine voreinstellbare Verdrängungsbewegung machen kann.Figures 6a to 6e show a preferred embodiment in which the melt is predosed before injection into the cavity 60. The dosing room 70 has a cylindrical shape, so that a corresponding piston 71 analogous to a piston pump can make a presettable displacement movement.
In der Figur 6a ist der Dosiervorraum 70 gefüllt. Dabei ist die Einspritzöffnung 103 mit der Ventilnadelspitze 104 geschlossen. Gleichzeitig mit dem Füllen des Dosiervorraumes 70 bleibt auch ein Schrumpfausgleichsraum 75 voll gefüllt. Der Kern 24 bewegt sich bereits in eine Dosierstellung. Dem Dosiervorraum 70 ist ein Schrumpfausgleichsraum 75 vorgelagert.In FIG. 6a, the metering antechamber 70 is filled. In this case, the injection opening 103 is closed with the valve needle tip 104. Simultaneously with the filling of the metering antechamber 70, a shrinkage compensation chamber 75 also remains fully filled. The core 24 is already moving into a metering position. The metering antechamber 70 is preceded by a shrinkage compensation chamber 75.
Gemäss Figur 6b zeigt den Anfang der Dosierung. Der Dosiervorraum 70 sowie der Schrumpfausgleichsraum 75 sind gefüllt.According to Figure 6b shows the beginning of the dosage. The metering antechamber 70 and the shrinkage compensation chamber 75 are filled.
Die Figur 6c zeigt die eigentliche Füllphase bzw. Dosierphase der Kavität 60. Die Ventilnadel 73 ist nach rechts zurückgezogen. Die Einspritzdüse 74 ist offen. Die Einfüllöffnung 115 ist mit dem hinteren Ventilsitz 106 geschlossen. Der Kolben 71 ist entsprechend Pfeil 116 bereits nach rechts verschoben und im Begriff, die Schmelze im Dosiervorraum 70 zu verdrängen und in der Kavität 60 zu dosieren.FIG. 6 c shows the actual filling phase or metering phase of the cavity 60. The valve needle 73 is retracted to the right. The injection nozzle 74 is open. The filling opening 115 is closed with the rear valve seat 106. The piston 71 is already shifted to the right according to arrow 116 and is in the process of displacing the melt in the metering antechamber 70 and metering it into the cavity 60.
Die Figur 6d zeigt die Phase des Schrumpfausgleichs nach der Kompressionsphase. Das Ventil 106 ist in zurückgezogener Stellung und verschliesst die Einfüllöffnung 107. Der Kompressionsdruck herrscht sowohl in dem Schrumpfausgleichsraum 75 wie auch in der Kavität 60. Über den freien Verbindungskanal 117 findet eine Ausgleichsströmung, zumindest während der ersten Kühl- bzw. Schrumpfphase der Preform 10 statt. Damit wird die Schrumpfung kompensiert durch die unter Kompressionsdruck stehende Schmelze in dem beheizten Schrumpfausgleichsraum 75.FIG. 6d shows the phase of the shrinkage compensation after the compression phase. The valve 106 is in the retracted position and closes the filling opening 107. The compression pressure prevails both in the shrinkage compensation chamber 75 and in the cavity 60. A compensating flow, at least during the first cooling or shrinking phase of the preform 10, takes place via the free connecting passage 117 , Thus, the shrinkage is compensated by the melt under compression in the heated shrinkage compensation space 75.
Die Figur 6e zeigt die Situation am Ende der Kühl- bzw. Schrumpfphase. Die Ventilnadelspitze 104 hat die Einspritzöffnung 103 bereits verschlossen. Der Dosiervorraum 70 sowie der Schrumpfausgleichsraum 75 können für den nächsten Spritzzyklus wieder gefüllt werden. Der grosse Vorteil einer Lösung gemäss den Figuren 6a bis 6e liegt darin, dass während der Formöffnung und Formschliessung wieder eine vordosierte Schmelzemenge bereitgestellt werden kann. Es ergibt sich daraus ein Zeitgewinn für einen Spritzzyklus von 1 bis 3 Sekunden. Bei einer Preform mit 4 mm Wandstärke und 25 Gramm Gewicht rechnet man im jüngsten Stande der Technik mit etwa 14 Sekunden Zykluszeit, wobei die Nachdruckzeit etwa 6 Sekunden und die Restkühlzeit etwa 3 Sekunden dauern. Die Schrumpfung kann im Extremfall bis zu 8% betragen. Die Dosierphase an sich kann neu auf 1/2 - 1 Sekunde reduziert werden. Ist die optimale, frei vorwählbare Schliessposition erreicht (Figur 6b), muss das Einspritzen der Schmelze aus den Kammern in die Kavitäten 60 eingeleitet werden. Genau an diesem „Schaltpunkt" hat die Schliesseinheit auf eine Dämpfung beliebiger Art (Figur 2b), beispielsweise eine Feder 84, zu fahren, die einen höheren Gegendruck gegen die Schliesskräfte generiert als sie zum Einspritzen der Schmelze aus den Schmelzekammern zum Füllen der Kavitäten 60 benötigt. Hier wären Hydraulikzylinder denkbar, die den gesamten Hub begleiten und in der gewünschten Position per Wegaufnehmer das Ventil schliessen. Diese Zylinder könnten aber auch in Kurzbauweise die Schliessbewegung auffangen, um den Einspritzhub einzuleiten. Jedoch wäre nach dem Einspritzvorgang auch hier eine Freigabe zum völligen Schliessen der Schliesseinheit notwendig. Fährt die Schliesseinheit auf die besagte Dämpfung, wird durch den Kraftaufbau auf die Kolbenplatte nun die Schmelze in die Kavitäten 60 gedrückt (Figur 6a).FIG. 6 e shows the situation at the end of the cooling or shrinking phase. The valve needle tip 104 has already closed the injection opening 103. The metering antechamber 70 and the shrinkage compensation chamber 75 can be refilled for the next injection cycle. The great advantage of a solution according to FIGS. 6a to 6e lies in the fact that during the mold opening and closing of the mold again a pre-metered amount of melt can be provided. This results in a time saving for an injection cycle of 1 to 3 seconds. With a preform with 4 mm wall thickness and 25 grams of weight is expected in the latest state of the art with about 14 seconds cycle time, with the hold time about 6 seconds and the remaining cooling time about 3 seconds. The shrinkage can be up to 8% in extreme cases. The dosing phase itself can be reduced to 1/2 - 1 second. Once the optimum, freely preselectable closing position has been reached (FIG. 6b), the injection of the melt from the chambers into the cavities 60 must be initiated. Exactly at this "switching point" has the closing unit on a damping of any kind (Figure 2b), such as a spring 84 to drive, which generates a higher back pressure against the closing forces than needed for injecting the melt from the melt chambers for filling the cavities 60 Hydraulic cylinders would be conceivable, which would accompany the entire stroke and close the valve in the desired position by means of a displacement transducer.These cylinders could also absorb the closing movement in a short construction to initiate the injection stroke, but after the injection process this would be a complete closure If the closing unit moves to the said damping, the force builds up on the piston plate and the melt is now forced into the cavities 60 (FIG.
Wenn die Endlage der einzelnen Kolben erreicht ist, wird die Dämpfung wieder freigegeben, um mit der vorhandenen Schliesskraft, wie bereits erwähnt, die Form völlig zu schliessen und die eingeschlossene Schmelze in der jeweiligen Kavität 60 unter Druck zu setzen für das „Compression-Moulding". Die Dimensionen der einzelnen Kolben bzw. Kammern müssen dahingehend ausgelegt werden, dass die Schliesskraft den benötigten Druck zum Einspritzen der Schmelze in die Kavitäten 60 generieren kann. Durch die nun weitgehend identischen Schmelzemengen in den einzelnen Kavitäten 60 und den verbleibenden Schmelzekammern stellt sich in allen Kavitäten 60 ein gleicher Schmelzedruck während der Nachdruckphase ein, der den durch Abkühlung entstehenden Volumenschwund der Schmelze ausgleicht. Mit der neuen Lösung ist der Schmelzeweg zwischen dem Dosiervorraum 70 und den jeweiligen Kavitäten für jede Kavität identisch. Dies im Unterschied zu der Heisskanalplatte des Standes der Technik. Es entstehen Preformen 10 unter optimalen Bedingungen und mit höchsten Qualitäten.When the end position of the individual pistons is reached, the damping is released again, with the existing closing force, as already mentioned, to completely close the mold and to pressurize the enclosed melt in the respective cavity 60 for the "compression molding" The dimensions of the individual pistons or chambers must be designed such that the closing force can generate the required pressure for injecting the melt into the cavities 60. The now substantially identical amounts of melt in the individual cavities 60 and the remaining melt chambers is in all cases Cavities 60 a same melt pressure during the holding pressure phase, which compensates for the shrinkage caused by volume shrinkage of the melt new solution, the melt path between the dosing antechamber 70 and the respective cavities for each cavity is identical. This, in contrast to the hot runner plate of the prior art. This results in preforms 10 under optimum conditions and with the highest qualities.
Nach Abschluss der Kühlzeit wird das Werkzeug in bekannter Weise geöffnet. Mit dem Öffnungshub der Schliesseinheit kann zeitgleich das Wiederbefüllen der Schmelzekammern eingeleitet werden und die Dämpfung je nach Bauweise wieder in ihre Ausgangslage gefahren werden. Die Kolbenplatte wird durch die einfliessende Schmelze wieder in eine voreinstellbare Position geschoben. Die Verschlussnadeln sind dabei derart gesteuert, dass diese während des Füllvorganges die Düsen verschlossen halten, um ein Einfliessen der Schmelze in die Kavitäten 60 durch den Fülldruck zu vermeiden (Figur 6e).After completion of the cooling time, the tool is opened in a known manner. With the opening stroke of the closing unit, the refilling of the melt chambers can be initiated at the same time and the damping can be returned to its starting position, depending on the design. The piston plate is pushed by the inflowing melt back into a presettable position. The closure needles are controlled such that they keep the nozzles closed during the filling process in order to prevent the melt from flowing into the cavities 60 due to the filling pressure (FIG. 6e).
Es kann davon ausgegangen werden, dass die Schliesskräfte deutlich geringer ausfallen gegenüber dem Stand der Technik, etwa gemäss der WO 2004 / 073953. Untersuchungen zeigten einen Kräftebedarf von nur 5 bis 10 KN / Kavität. Aus dieser Erkenntnis heraus darf angenommen werden, dass das System mit einem Drittel der Schliesskraft auskommt.It can be assumed that the closing forces are significantly lower than those of the prior art, for example in accordance with WO 2004/073953. Investigations revealed a force requirement of only 5 to 10 KN / cavity. Based on this insight, it may be assumed that the system manages with one third of the closing force.
Auf einen Shot-Pot kann mit der neuen Lösung grundsätzlich verzichtet werden. Vorteilhafterweise kann ein wesentlich preiswerterer Extruder in Verbindung mit einem Fi-Fo-Schmelzespeicher eingesetzt werden gemäss Patentanmeldung Nr. 0268/08 vom 25.2.2008. Grundsätzlich wird an beiden Lösungen Energie eingespart, da der Einspritzvorgang nicht mehr durch einen eigenen Antrieb sondern durch die ohnehin vorhandene Schliessbewegung durchgeführt wird. Der Inhalt dieser Anmeldung wird als integrierender Bestandteil der vorliegenden erklärt. Die Kolbenplatte muss derart gestaltet werden, dass sie mit integrierten Heizpatronen beheizt werden kann. Diese können beispielsweise in den Kolben oder Heizplatten in einer Sandwichbauform angeordnet werden. Es ist ebenso darauf zu achten, dass das Leckagematerial, welches voraussichtlich in Chipform auftritt, an den einzelnen Kolben frei herausfallen kann. Der Reinigungsvorgang Hesse sich mit feinen Luftkanälen in den Kolben deutlich verbessern, aus denen in noch festzulegenden Intervallen mittels Luftstössen das Leckagematehal ausgeblasen werden kann. Die Menge des Leckagematehals wird durch die kleinen zu erwartenden Drücke, wie zuvor beschrieben, ohnehin sehr gering sein. Zudem lässt sich diese Menge durch die Gestaltung des Spaltes zusätzlich konstruktiv bestimmen. Ohne Leckage kann jedoch nicht gearbeitet werden, da das Material zugleich als Schmiermittel wirkt.A shot pot can basically be dispensed with with the new solution. Advantageously, a much cheaper extruder can be used in conjunction with a Fi-Fo melt storage according to patent application no. 0268/08 25.2.2008. In principle, energy is saved on both solutions, since the injection process is no longer performed by a separate drive but by the already existing closing movement. The content of this application is explained as an integral part of the present application. The piston plate must be designed so that it can be heated with integrated cartridges. These can be arranged, for example, in the pistons or heating plates in a sandwich construction. It is also important to ensure that the leakage material, which is likely to occur in chip form, can fall out of the individual pistons free. The cleaning process Hesse fine air ducts in the piston significantly improve from which the Leckagematehal can be blown out at intervals still to be determined by means of air blasts. The amount of leakage late neck will be very small anyway due to the small expected pressures as described above. In addition, this amount can be determined constructively by the design of the gap. Without leakage, however, can not be worked because the material also acts as a lubricant.
Bei Kavitätenschäden kann nach dem Stand der Technik verfahren werden. Die Düsennadel wird in der Position „Düse geschlossen" eingefroren. Dadurch wird das Material für die beschädigte Kavität in der Schmelzekammer im Heisskanal statt in der Kavität wieder in den Heisskanal zurückgedrückt.When cavities damage can be moved to the state of the art. The nozzle needle is frozen in the "nozzle closed" position, which forces the material for the damaged cavity in the melt chamber back into the hot runner in the hot runner instead of in the cavity.
Die Figuren 7a bis 7c zeigen die Dosier- und die Kompressionsphase. In der Figur 7a wird durch ein vorbestimmtes Einfahren des Kerns 24 die Kavität 60 als Dosiervorraum 70 benutzt. Auf der offenen Endseite der Preform 10 wird die Kavität 60 durch den Neckring 62 sowie den Kern 24 im Wesentlichen abgedichtet. Gemäss Figur 7b wird mit einem vorwählbaren Schmelzedruck die Schmelze in die Kavität 60 eingespritzt und bei Dosierende das Ventil geschlossen (Figur 7c). Nun erst beginnt die Kompressionsphase, in der der Kern 24 mit voller Verschlusskraft in die Kavität 60 gepresst und die Schmelze verdichtet wird. Um die Einspritzdüse 28 ist ein Düsenheizband 63 angeordnet.Figures 7a to 7c show the metering and the compression phase. In FIG. 7 a, the cavity 60 is used as a metering antechamber 70 by a predetermined retraction of the core 24. On the open end side of the preform 10, the cavity 60 is substantially sealed by the neck ring 62 and the core 24. According to FIG. 7b, the melt is injected into the cavity 60 at a preselectable melt pressure and the valve is closed at the metering end (FIG. 7c). Only now does the compression phase begin, in which the core 24 is pressed into the cavity 60 with full closure force and the melt is compacted. To the injection nozzle 28, a nozzle heating belt 63 is arranged.
Die Figur 8a zeigt eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Schmelzedosierung entsprechend der Figuren 6a bis 6e. Die Vorrichtung weist zu diesem Zweck einen Dosiervorraum 70 auf, der mit einem Schmelzeüberführkanal 100 und einem Extruder verbunden ist, gemäss Pfeil 101. Innerhalb des Dosiervorraumes 70 sowie eines Schmelzekanals 102 ist eine Ventilnadel 105 angeordnet, welche gemäss Figur 8a die Einspritzöffnung 103 mit der Ventilnadelspitze 104 geschlossen hält. Auf der rechten Hälfte weist die Ventilnadel 105 einen Ventilkörper 106 auf, welcher in der entgegengesetzten Stellung den Ventilsitz 107 verschliesst. Betätigt wird die Ventilnadel 105 über einen Kolben 108, der innerhalb eines Zylinders 109 mittels eines Pneumatikmediunns 112 sowie Ventilen 110 und 111 im erforderlichen Takt des Spritzzyklus gesteuert wird. Das Pneumatikmedium 112 ist mit grosseren Punkten und die Schmelze mit feinen Punkten dargestellt. Die Schmelze wird, zumindest in dem Dosiervorraum 70, in dem Schmelzeüberführkanal 100 mittels Heizelementen 113 geheizt. Aus der Figur 8a ergibt sich ein Wechselspiel zwischen Nachfüllen des Dosiervorraumes 70 sowie Überführen des Dosiervorraum-Volumens in die Kavität 60. Zu diesem Zweck bewegt sich die ganze Vorrichtung 114 nach rechts. Weil die Schmelzeüberführung in die Kavitäten 60 unabhängig vom Fluss im Schmelzeüberführkanal 100 erfolgt, kann die bisher benötigte Zeit für das Füllen der Kavität 60 gespart werden. Diese Zeiteinsparung kann in der Grössenordnung von 1 bis 4 Sekunden liegen, was bei einer Gesamtzykluszeit von beispielsweise 12 Sekunden eine beachtliche Produktivitätssteigerung bedeutet.FIG. 8a shows a particularly advantageous embodiment of the melt dosage according to FIGS. 6a to 6e. The device has for this purpose a metering antechamber 70 which is connected to a melt transfer channel 100 and an extruder, according to arrow 101. Within the Dosiervorraumes 70 and a melt channel 102, a valve needle 105 is arranged, which according to Figure 8a, the injection port 103 with the valve needle tip 104 closed. On the right half, the valve needle 105 has a valve body 106, which closes the valve seat 107 in the opposite position. The valve needle 105 is actuated by a piston 108, which within a cylinder 109 by means of a Pneumatikmediunns 112 and valves 110 and 111 is controlled in the required cycle of the injection cycle. The pneumatic medium 112 is shown with larger dots and the melt with fine dots. The melt is heated, at least in the metering antechamber 70, in the melt transfer channel 100 by means of heating elements 113. FIG. 8a shows an interplay between refilling the metering antechamber 70 and transferring the metering chamber volume into the cavity 60. For this purpose, the entire device 114 moves to the right. Because the melt transfer into the cavities 60 takes place independently of the flow in the melt transfer channel 100, the time previously required for filling the cavity 60 can be saved. This time saving can be on the order of 1 to 4 seconds, which means a considerable increase in productivity with a total cycle time of, for example, 12 seconds.
Die Figur 8b zeigt die Anordnung zweier verstellbarer Keile 64, 65 zwischen der Heisskanalplatte 83 sowie der Platte 67 als zweiter Anschlag. Durch die Verstellung der beiden Keile 64, 65 kann der zweite Anschlag eingestellt werden, dies mittels eines gesteuerten Antriebes 66. Mit dem zweiten verstellbaren Anschlag kann die exakte Dosiermenge bzw. der Weg des Dosierkolbens 71 voreingestellt werden.FIG. 8b shows the arrangement of two adjustable wedges 64, 65 between the hot runner plate 83 and the plate 67 as a second stop. By adjusting the two wedges 64, 65, the second stop can be adjusted, this by means of a controlled drive 66. With the second adjustable stop the exact dosage or the way of Dosierkolbens 71 can be preset.
Mit dem ersten Anschlag gemäss Figur 8c wird am Ende der Dosierposition über den Hydraulikzylinder 68 der Weg freigegeben für die Kompressionsphase.With the first stop according to FIG. 8 c, at the end of the metering position, the path is released via the hydraulic cylinder 68 for the compression phase.
Die Figur 9 zeigt schematisch eine Sphtzgiessmaschine mit senkrechter Axe 120. Von der Funktion entsprechen jedoch alle Teile einer Maschine mit horizontaler Axe.FIG. 9 shows diagrammatically a Sphtzgiessmaschine with vertical axis 120. From the function, however, correspond to all parts of a machine with a horizontal axis.
Die Figur 10 zeigt eine Kombination der neuen Erfindung mit einem Extruder 89 und einer Vielzahl von Miniatur-Shot-Pots 90, deren wichtigsten Bauteile sind: ein Dosiervorraum 70, eine Ventilnadel 105, Verdrängungskolben 95 sowie ein Pneumatikzylinder 109. Der Extruder 89 führt eine konstante rotierende Bewegung aus. Der Verdrängungskolben 95 führt primär eine Linearbewegung im Rhythmus des Spritzzyklus aus. Sinngemäss bewegt sich der Verdrängungskolben 95 im Takt mit dem Kolben 108 sowie der Ventilnadel 105. Additive 33 können mittels einer Pumpe 34 der Plastifizierung zugeführt werden.FIG. 10 shows a combination of the new invention with an extruder 89 and a multiplicity of miniature shot pots 90, whose most important components are: a metering antechamber 70, a valve needle 105, displacement piston 95 and a pneumatic cylinder 109. The extruder 89 performs a constant rotating movement out. The displacement piston 95 performs primarily a linear movement in the rhythm of the injection cycle. Analogously, the displacement piston 95 moves in time with the piston 108 and the valve needle 105. Additives 33 can by means of a Pump 34 are supplied to the plasticization.
Der Extruder 89 kann kürzer bauen als die Plastifizierschnecke 32 gemäss Figur 2a. Der Extruder 89 besteht aus einer Extruderschnecke 91 sowie einem Extruderzylinder 92. Das Granulat wird über einen Speisetrichter 26 dem Extruder 89 zugeführt. Beim Antriebsmotor 93 kann es sich um einen einfachen Elektromotor handeln, da dieser nur eine rotative Bewegung für die Extruderschnecke 91 sicherstellen muss. Die Besonderheit dieser Lösung liegt darin, dass unmittelbar anschliessend an den Extruder 89 ein Fi-Fo-Speicher 94 angeordnet ist. Der Fi-Fo- Speicher 94 hat die Besonderheit, dass die Schmelze, die den Extruder 89 zuerst verlässt, auch den Fi-Fo-Speicher 94 zuerst verlässt und in den Schmelzeüberführkanal 100 gespiesen wird. Im Takt des Füllvorgangs der Miniatur- Shot-Pots 90, 70 bewegt sich ein Verdrängungskolben 95 entsprechend Pfeil 96 von oben nach unten und umgekehrt. Der Verdrängungskolben 95 wird primär axial angetrieben, kann aber zusätzlich eine rotierende Bewegung ausführen, besonders, wenn er als Mischer ausgebildet ist. Für das „Pressure-Moulding" wird auf die vorgenannten Ausführungsbeispiele Bezug genommen. Die Fi-Fo-Funktion gilt auch für die Schmelze, die direkt aus dem Extruder 89 in den Fi-Fo-Speicher 94 strömt. Beim Austrag der Schmelze aus dem Fi-Fo-Speicher 94 fliesst die Schmelze aus dem Extruder 89 als Parallelströmung mit dem Extruderaustrag und wird direkt in den Dosiervorraum 90, 70 gespiesen. The extruder 89 may be shorter than the plasticizing screw 32 according to FIG. 2a. The extruder 89 consists of an extruder screw 91 and an extruder barrel 92. The granules are fed via a feed hopper 26 to the extruder 89. The drive motor 93 may be a simple electric motor, since it only has to ensure a rotary movement for the extruder screw 91. The peculiarity of this solution is that immediately after the extruder 89 a Fi-Fo memory 94 is arranged. The fi-fi accumulator 94 has the peculiarity that the melt leaving the extruder 89 first also leaves the Fi-Fo accumulator 94 first and is fed into the melt transfer passage 100. In time with the filling process of the miniature shot pots 90, 70, a displacement piston 95 moves according to arrow 96 from top to bottom and vice versa. The displacement piston 95 is primarily axially driven, but may additionally perform a rotary motion, especially if it is a mixer. The Fi-Fo function also applies to the melt flowing directly from the extruder 89 into the Fi-Fo reservoir 94. When discharging the melt from the Fi -Fo storage 94 flows the melt from the extruder 89 as a parallel flow with the Extruderaustrag and is fed directly into the dosing Vorraum 90, 70.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Kompressionsspritzgiessen von Preformen (10) mittels einer Spritzgiessmaschine mit einer beweglichen Werkzeugträgerplatte (5) mit einer Formhälfte (8) mit Kernen (24) und einer feststehenden Werkzeugträgerplatte (2), welcher eine Formhälfte mit einer Vielzahl von Formnestern bzw. Kavitäten (60) zugeordnet ist, wobei die Schmelze auf der Seite der feststehenden Werkzeugträgerplatte (2) über gesteuerte Ventile dosiert in die Formnester bzw. in die Kavitäten (60) eingebracht wird und die Kerne (24) vor Abschluss der Schmelzedosierung so weit in die Kavitäten (60) eingedrungen sind, dass die Kavitäten (60) zumindest im Wesentlichen nach aussen verschlossen sind, d ad u rch ge ken nze ich net, dass die Kerne (24) zur Erzeugung einer Ringströmung um die Kerne (24) eine Füllbzw, eine Dosierstellung einnehmen und die Schmelze für jede Kavität (60) in einer vordosierten Menge eingebracht wird.1. A method for compression injection molding of preforms (10) by means of an injection molding machine with a movable tool carrier plate (5) with a mold half (8) with cores (24) and a fixed tool carrier plate (2), which has a mold half with a plurality of mold cavities (60), wherein the melt on the side of the stationary tool carrier plate (2) metered via controlled valves in the mold cavities or in the cavities (60) is introduced and the cores (24) so far in the cavities before completion of the melt dosage (60), that the cavities (60) are at least substantially closed to the outside, that is, that the cores (24) have a filling or a filling around the cores (24) to produce a ring flow Take the metering position and the melt for each cavity (60) is introduced in a pre-metered amount.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d ad u rch g e ken nze ich net, dass vor der Schmelzedosierung ein Neckring (62) für jedes der Formnester zubewegt, welche die Kavitäten (60) ringförmig nach aussen abschliessen.2. The method according to claim 1, characterized in that, prior to the melt metering, a neck ring (62) moves toward each of the mold cavities, which close off the cavities (60) in an annular manner to the outside.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d ad u rch ge ken nze ich net, dass für jeden Schuss die für eine Preform (10) vordosierte Schmelzemenge in je einem Dosiervorraum (70) für jedes Formnest vorbereitet wird. 3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that, for each weft, the quantity of melt pre-metered for a preform (10) is prepared for each mold cavity in a respective metering antechamber (70).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d ad u rch ge ken nze ich net, dass die Vordosierung durch ein jedem Formnest (60) bzw. dem Dosiervorraum (70) zugeordnetes Doppelventil mit gesteuerter Bewegung mitbestimmt wird, welches das Einspritzventil für das Formnest bzw. die Kavität (60) und die Zufuhr zum Dosiervorraum (70) zyklisch öffnet und schliesst.4. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the predosing is co-determined by a double valve with controlled movement associated with each mold cavity (60) or the metering antechamber (70), which injector controls the injection valve the mold cavity or cavity (60) and the supply to the metering antechamber (70) cyclically opens and closes.
5. Verfahren nach Anspruch 4, d ad u rch ge ken nze ich net, dass jedem Dosiervorraum (70) ein Schrumpfausgleichsraum (75) vorgelagert ist, wobei die Einspritzventilrückseite zum Öffnen und Schliessen der Zufuhr zum Schrumpfausgleichsraum (75) vorgesehen ist, sodass für die Schrumpfung der Preform (10) Schmelze aus dem Schrumpfausgleichsraum (75) in jedes Formnest (60) nachströmen kann.5. Method according to claim 4, characterized in that each dosing antechamber (70) is preceded by a shrinkage compensation chamber (75), the injection valve back being provided for opening and closing the supply to the shrinkage compensation chamber (75), so that the shrinkage of the preform (10) melt from the shrinkage compensation space (75) can flow into each mold cavity (60).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d ad u rch ge ken nze ich net, dass das Einbringen der Schmelze in die Kavitäten (60) überschneidend mit der Einfahrbewegung der Kerne (24) in die Kavitäten (60) gesteuert wird.6. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the introduction of the melt into the cavities (60) is controlled to be intersecting with the movement of the cores (24) into the cavities (60).
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d ad u rch ge ken nze ich net, dass die Enddosiermenge als Funktion eines wählbaren Dosierdruckes bzw. Nachdruckes in dem Formnest (60) und im Schrumpfausgleichsraum (75) einstellbar ist.7. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the final metering quantity is adjustable as a function of a selectable metering pressure or reprinting in the mold cavity (60) and in the shrinkage compensation chamber (75).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d ad u rch ge ken nze ich net, dass der Dosierdruck in einem Bereich von 50 bis 250 bar, vorzugsweise von 100 bis 200 bar einstellbar ist. 8. Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the metering pressure can be set in a range from 50 to 250 bar, preferably from 100 to 200 bar.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d ad u rch ge ken nze ich net, dass mit einer Kompressionskraft von 5 bis 10 KN / Kavität die Schmelze in der Kavität (60) verdichtet wird, mit einer anschliessenden Nachdruckphase.9. Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the melt in the cavity (60) is compacted with a compression force of 5 to 10 KN / cavity, with a subsequent holding pressure phase.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d ad u rch ge ken nze ich net, dass die Neckringe (62) mittels einer Neckringplatte (80) relativ zu den Kernen (24) bewegt und angetrieben werden, derart, dass die Neckringe (62) als erste nach aussen einen Dichtschluss um den offenen Rand der Kavitäten (60) bilden.10. A method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the neck rings (62) are moved and driven relative to the cores (24) by means of a neck ring plate (80) such that the neck rings (62) as the first outwardly form a seal around the open edge of the cavities (60).
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d ad u rch ge ken nze ich net, dass die Kerne (24) einen hinteren zylindrischen Abschnitt aufweisen, derart, dass der zylindrische Abschnitt in einer entsprechenden Bohrung der Neckringe (62) über den erforderlichen Verschiebeweg einen Dichtschluss für die Kompressionsphase bildet.11. A method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the cores (24) have a rear cylindrical portion such that the cylindrical portion in a corresponding bore of the neck rings (62) over the required displacement forms a tight seal for the compression phase.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , d ad u rch ge ken nze ich net, dass der ganze Kompressionsdruck mechanisch über den Formschluss bzw. die Kerne (24) erfolgt, wobei die Dosierphase bevorzugt ohne Stopp der Kernbewegung in die Kompressionsphase übergeht.12. Method according to one of claims 1 to 11, characterized in that the entire compression pressure occurs mechanically via the positive connection or the cores (24), the dosing phase preferably passing into the compression phase without stopping the core movement ,
13. Vorrichtung zum Kompressionsspritzgiessen von Preformen (10) mittels einer Spritzgiessmaschine mit einer beweglichen und einer feststehenden Werkzeugträgerplatte (2 bzw.5) mit einer Formnestplatte (82) mit einer Vielzahl von Formnestern bzw. Kavitäten (60), wobei die bewegliche Formhälfte (8) mit einer Kernträgerplatte (81) sowie mit Kernen (24) ausgebildet ist, die Schmelzezuführung in die Formnester bzw. Kavitäten (60) auf der Seite der feststehenden Werkzeugträgerplatte (2) angeordnet und die Einspritzdüse zu den Formnester bzw. Kavitäten (60) ventilgesteuert verschliessbar ist, d ad u rch ge ken nze ich net, dass mittels der Kerne (24) die offenen Preformseiten nach aussen abschliessbar sind und die Vorrichtung eine Steuereinrichtung zur Positionierung der Kernträgerplatte (81) bzw. der Kerne (24) in eine Dosierstellung aufweist und vordosierte Schmelzemengen in die Kavitäten (60) einbringbar sind, wobei der Kompressionsdruck für die Erzeugung der Teileform in den einzelnen Kavitäten (60) über die Kerne (24) erzeugbar ist.13. A device for compression injection molding of preforms (10) by means of an injection molding machine with a movable and a stationary tool carrier plate (2 bzw.5) with a mold cavity (82) having a plurality of mold cavities (60), wherein the movable mold half (8 ) is formed with a core support plate (81) and with cores (24), the melt supply in the mold cavities (60) on the side of the stationary tool carrier plate (2) and the injection valve to the mold cavities (60) valve controlled is lockable, I net net, that by means of the cores (24) the open Preformseiten are lockable to the outside and the device has a control device for positioning the core carrier plate (81) or the cores (24) in a metering position and pre-metered amounts of melt into the cavities (60) can be introduced, wherein the compression pressure for the production of the part shape in the individual cavities (60) via the cores (24) can be generated.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, d ad u rch ge ken nze ich net, dass die einzelnen Dosiervorräume (70) als Dosierzylinder ausgebildet sind, in denen eine Kolbenplatte mit je einem Ausstosskolben für jeden Dosiervorraum (70) relativ bewegbar ist, sodass die in den Dosierzylindern vordosierte Schmelzemenge identisch und zeitgleich in alle Formnester bzw. Kavitäten (60) einbringbar ist.14. Device according to claim 13, characterized in that the individual metering antechambers (70) are designed as metering cylinders in which a piston plate with one ejector piston for each metering antechamber (70) is relatively movable, so that the in The quantity of moles pre-metered into the metering cylinders can be introduced identically and at the same time into all mold cavities or cavities (60).
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, d ad u rch g e ken nzeich net, dass sie als Spritzgiessmaschine mit horizontal liegender Axe und horizontal bewegbarer Werkzeugträgerplatte oder mit vertikaler Axe und vertikal bewegbarer Werkzeugträgerplatte ausgebildet ist.15. The apparatus of claim 13 or 14, ad d u rch e ken nzeich net that it is designed as an injection molding machine with horizontal axis and horizontally movable tool carrier plate or with vertical axis and vertically movable tool carrier plate.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, d ad u rch ge ken nze ich net, dass sie als Spritzgiessmaschine mit vertikal liegender Axe und vertikal bewegbarer Werkzeugträgerplatte ausgebildet ist.16. Device according to one of claims 13 to 15, d ad u rch ge I mean net that it is designed as an injection molding machine with a vertical axis and vertically movable tool carrier plate.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, d ad u rch g e ken nzeich net, dass der Antrieb der beweglichen Formhälfte (8) über Kniehebel (43, 44) erfolgt und der Kompressionsdruck innerhalb von 12° bis zur Totpunktlage der Kniehebel (43, 44) erzeugbar ist. 17. Device according to one of claims 13 to 16, d ad u rch ge ken nzeich net that the drive of the movable mold half (8) via toggle (43, 44) takes place and the compression pressure within 12 ° to the dead center of the toggle lever ( 43, 44) can be generated.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, d ad u rch ge ken nze ich net, dass sie einen Formschluss mit einem hydraulischen oder einem elektrischen oder einem Linearantrieb aufweist.18. Device according to one of claims 13 to 16, d ad u rch ge I mean net that it has a positive connection with a hydraulic or an electric or a linear drive.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, d ad u rch ge ken nze ich net, dass der beweglichen Werkzeugträgerplatte (5) eine relativ zu den Kernen (24) bewegbare Neckringträgerplatte (80) zugeordnet ist.19. The device according to claim 13, wherein the movable tool carrier plate is associated with a neckring carrier plate movable relative to the cores.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, d ad u rch ge ken nze ich net, dass der feststehenden Werkzeugträgerplatte (2) ein zweiteiliges Werkzeug zugeordnet ist.20. Device according to one of claims 13 to 19, d ad u rch ge I mean net that the stationary tool carrier plate (2) is associated with a two-part tool.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, d ad u rch ge ken nze ich net, dass das zweiteilige Werkzeug aus einer feststehenden Heisskanalplatte (83) sowie einer dazu beweglichen Formnestplatte (82) besteht.21. Device according to claim 20, characterized in that the two-part tool consists of a stationary hot runner plate (83) and a mold cavity plate (82) which is movable relative to it.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 21, d ad u rch ge ken nze ich net, dass die bewegliche Formnestplatte (82) von der Seite der beweglichen Werkzeugträgerplatte (5) antreibbar ist.22. Device according to one of claims 13 to 21, d ad u rch ge I mean net that the movable mold cavity plate (82) from the side of the movable tool carrier plate (5) is drivable.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, d ad u rch ge ken nze ich net, dass jedem der Formnester bzw. Kavitäten (60) in der Formnestplatte (82) ein Dosiervorraum (70) zugeordnet ist zur schussweisen Vorbereitung der vordosierten Menge für jede einzelne Kavität (60). 23. Device according to one of claims 13 to 22, ad d ing ge chen Ize net, that each of the mold cavities (60) in the mold cavity (82) a Dosiervorraum (70) is assigned to the shot-wise preparation of the predosed amount for each individual cavity (60).
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 23, d ad u rch ge ken nze ich net, dass zwischen der Formnestplatte (82) und der Heisskanalplatte (83) eine vorzugsweise einstellbare Dämpfung, beispielsweise eine Öldrossel, angeordnet ist.24. Device according to one of claims 13 to 23, d ad u rch ge I mean net, that between the mold cavity (82) and the hot runner plate (83) a preferably adjustable damping, for example, an oil throttle is arranged.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 24, d ad u rch ge ken nze ich net, dass zwischen der Kolbenplatte (67) und der Heisskanalplatte (83) und / oder zwischen der beweglichen Werkzeugträgerplatte (5) und der Heisskanalplatte (83) ein einstellbarer Anschlag angeordnet ist.25. Device according to one of the claims 13 to 24, characterized in that between the piston plate (67) and the hot runner plate (83) and / or between the movable tool carrier plate (5) and the hot runner plate (83) an adjustable stop is arranged.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 25, d ad u rch ge ken nze ich net, dass jedem Formnest bzw. jeder Kavität (60) ein Doppelventil mit einer Ventilnadel (105) zugeordnet ist, wobei die Ventilnadel (105) auf der Seite der Kavität (60) einen Ventilsitz (107) zur Öffnung und Schliessung der Einspritzöffnung (103) sowie auf der Gegenseite einen Ventilkörper (106) zu Öffnen und Verschliessen der Eintrittsöffnung (103) aufweist.26. Device according to one of claims 13 to 25, characterized in that there is associated with each mold cavity or cavity (60) a double valve with a valve needle (105), the valve needle (105) resting on the valve needle (105) Side of the cavity (60) has a valve seat (107) for opening and closing the injection port (103) and on the opposite side a valve body (106) to open and close the inlet opening (103).
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 26, d ad u rch ge ken nze ich net, dass die Vorrichtung in Kombination mit einem Extruder sowie einem Fifo- Schmelzespeicher verwendet wird (Fig.10). 27. The device according to claim 13, wherein the device is used in combination with an extruder and a fused-melt reservoir (FIG. 10).
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