WO2013174488A2

WO2013174488A2 - Spritzgiesseinheit für eine kunststoff-spritzgiessmaschine

Info

Publication number: WO2013174488A2
Application number: PCT/EP2013/001433
Authority: WO
Inventors: Herbert KRAIBÜHLER; Eberhard DUFFNER
Original assignee: Arburg Gmbh + Co. Kg
Priority date: 2012-05-22
Filing date: 2013-05-15
Publication date: 2013-11-28
Also published as: WO2013174488A3; DE102012010010A1

Abstract

Eine Spritzgießeinheit für eine Kunststoff-Spitzgießmaschine weist eine darin aufnehmbare Plastifiziereinheit (12) auf, in der eine Förderschnecke (14) zum Fördern des plastifizierbaren Materials in einer Spritzachse (s-s) in einen Hohlraum (15a) einer Spritzgießform (15) vorgesehen ist. Ein elektromechanischer Dosierantrieb (31) dreht die Förderschnecke (14) beim Dosieren des plastifizierbaren Materials. Mehrere elektromechanische Einspritzmotoren (50) treiben Spindelantriebe (40) zur Axialbewegung der Förderschnecke (14) relativ zur Plastifiziereinheit (12) mittels einer entlang von Führungen (21) beweglich geführten Einspritzbrücke (33) an. Den Spindelantrieben (40) sind wenigstens zwei Einspritzmotoren (50) zugeordnet, die unmittelbar oder über ein Getriebe mit dem Spindelantrieb in Wirkverbindung stehen. Dadurch, dass die Spritzgießeinheit einen aussteifenden Rahmen (Q) im Bewegungsbereich der Einspritzbrücke aufweist, der Lagerelemente zu den Führungen (21) umfasst, die in einem festen geometrischen Verhältnis zur Lagerung (32) für die Förderschnecke (14) stehen, wird ein alternativer Aufbau einer Spritzgießeinheit zur Verfügung gestellt, der die nicht mechanisch synchronisierten Spindelantriebe sicher und gleichmäßig zur Einleitung der Einspritzkraft führt.

Description

Spritzgießeinheit für eine Kunststoff-Spritzgießmaschine

Beschreibung Bezug zu verwandten Anmeldungen

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2012 010 010.8, hinterlegt am 22.05.2012, deren Offenbarungsgehalt hiermit ausdrücklich auch zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießeinheit für eine Spritzgießmaschine zur Verarbeitung von Kunststoffen und anderer plastifizierbarer Materialien wie pulverige oder kera- mische Materialien nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Stand der Technik

Eine derartige Spritzgießeinheit ist aus der EP 576 925 A1 bekannt. Neben einem Do- siermotor sind mehrere elektromechanische, parallelachsige Antriebe als Einspritzmotoren und als Düsenfahreinheiten vorgesehen. Die dafür verwendeten Servomotoren liegen koaxial auf den Achsen der Antriebe

Aus der DE 43 17 998 C2 ist Spritzgießeinheit bekannt, die elektromechanisch über Spindelantriebe betrieben wird, wobei je nach Ausführungsform sowohl Dosiermotor als auch Einspritzmotor elektromechanisch betrieben werden. Die Spindelantriebe sind in einer Einspritzbrücke gelagert, wobei die Spindelmutter über Riemen oder Getriebeeinheiten angetrieben werden. Aus der DE 195 42 453 A1 ist eine Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Axialbewegung bekannt, bei der die Funktionen von Spindel und Mutter an einem Spindelantrieb vertauscht sind. Ein innenliegender Spindelkopf wird dabei in einem Gewinderohr bewegt, um dadurch eine Antriebseinheit zu gestalten. Der Spindelantrieb ist dadurch weitestgehend vor äußeren Einflüssen geschützt.

BESTÄTIGUNGSKOPIE Spindelantriebe haben sich zur Betätigung von Spritzgießeinheiten durchaus als geeignet erwiesen, jedoch wachsen mit größer werdenden Spritzgießeinheiten, die an größeren Maschinen erforderlich sind, auch die Belastungen, die insbesondere auf die Spin- delantriebe des Einspritzmechanismus einwirken, der bei jedem Zyklus das vor die Förderschnecke plastifizierte Material in die Spritzgießform fördert. Ein beliebiges Vergrößern der Spindeln kommt daher schnell an seine Grenzen. Zudem sind derartige Spindelantriebe zwar elektrisch, jedoch nicht mechanisch synchronisiert, was in Verbindung gerade mit größeren Belastungen die Gefahr von Ungenauigkeiten steigert, die die hochgenaue Herstellung von Spritzteilen sowie die Betriebssicherheit der Maschine beeinträchtigen können.

Aufgabe der Erfindung Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen alternativen Aufbau einer Spritzgießeinheit zur Verfügung zu stellen, der die nicht mechanisch synchronisierten Spindelantriebe sicher und gleichmäßig zur Einleitung der Einspritzkraft führt. Diese Aufgabe wird durch eine Spritzgießeinheit mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Spritzgießeinheit weist mehrere Einspritzmotoren auf, die auf mehrere Spindelantriebe einwirken. Vorzugsweise ist dabei jedem Spindelantrieb ein Einspritzmotor zuge- ordnet, es kann jedoch auch mehr als ein Motor dem jeweiligen Spindelantrieb zugeordnet werden. Um die Präzision zu steigern, wird im Bereich der Einspritzbrücke ein Rahmen gebildet, der vor allem auf die Parallelität der Bewegung der Einspritzbrücke als überlagerte mechanische Führung Einfluss nimmt. Dieser Rahmen bietet an den Führungen einen gleichbleibenden Führungsabstand für die Einspritzbrücke mit ihren ange- arbeiteten Lagerelementen für die Förderschnecke. Es ergibt sich damit über den gesamten Bewegungsbereich der Eisspritzbrücke ein festsehendes geometrisches Verhältnis zwischen Führung und Lagerelement, was durch eine entsprechende Führungslänge der Einspritzbrücke noch gesteigert werden kann. Vorzugsweise sind in den Führungen der Einspritzbrücke Antriebsgruppen der Antriebseinheiten wie die Einspritzeinheit oder die Düsenfahreinheit integriert, deren Lagerelemente zugleich zur Ausbildung des Rahmens genutzt werden. Diese Lagerelemente bewegen sich mit der Lagerung der Förderschnecke an der Spritzgießeinheit, so dass über den gesamten Verfahrweg ein feststehender Rahmen gewährleistet ist. Dies steigert die Präzision und damit die Qualität der herzustellenden Spritzteile, aber auch die Betriebssicherheit der Maschine.

Die Einspritzmotoren und Spindelantriebe sind vorzugsweise baugleich, besonders be- vorzugt aber paarweise baugleich ausgebildet. Da es sich durch die Aufteilung auf mehrere Antriebseinheiten grundsätzlich um kleinere Antriebe handelt, kann durch die Mehrfachverwendung einerseits die Modularität gesteigert werden, gleichzeitig können aber auch Masseträgheiten verringert werden, sodass sich ein hochdynamisches System ergibt, das ein schnelles Einspritzen sowie hohe Beschleunigungs- und Verzögerungs- werte ermöglicht. Durch eine symmetrische Anordnung zur Spritzachse ist dennoch die für die Herstellung von qualitativ hochwertigen Spritzteilen erforderliche Präzision gewährleistet.

Vorzugsweise findet eine geradzahlige Anzahl an Einspritzmotoren Anwendung, da dadurch die Möglichkeit besteht, die vom Spindelsystem ausgehenden Drehmomente wechselweise aufzuheben, sofern die Spindelantriebe gegenläufig betrieben werden. Vermeintliche Nachteile der gleichzeitigen Verwendung mehrerer Einspritzmotoren und Spindelantriebe werden dadurch vernachlässigbar. Werden mehrere Antriebseinheiten verwendet, können diese kleiner ausfallen. Dadurch ist es möglich, die gesamte Spritzgießeinheit auch bei größeren Maschinen kompakt zu gestalten, sodass im Wesentlichen die Länge der Förderschnecke und des diese antreibenden Dosiermotors die Länge der Spritzgießeinheit bestimmt. Je nach Aufbau kann ein stabiler Kraftrahmen gebildet werden, in dem eine Einspritzbrücke nahezu drehmomentfrei auch mit kurzen Zykluszeiten bewegt werden kann. Alternativ zu einem hierbei vorzugsweise ausgebildeten Drei-Platten-System, bei dem AbStützung, Zylinderaufnahme und Einspritzbrücke die jeweiligen Platten bilden, sind auch Zwei-Platten-Systeme des drückenden und ziehenden Typs vom Aufbau her möglich. Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele. Kurzbeschreibung der Figuren

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von drei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: eine dreidimensionale Ansicht einer auf einem Maschinengestell angeordneten Spritzgießeinheit,

eine Seitenansicht der Spritzgießeinheit gemäß Fig. 1

eine stirnseitige Ansicht der Spritzgießeinheit gemäß Fig. 1 von rechts, einen horizontalen Schnitt durch die Spritzgießeinheit in Höhe der Spritzachse, eine teilweise geschnittene Darstellung des Einspritzmotors mit zugehörigem

Spindelantrieb,

eine Ansicht einer Spritzgießeinheit gemäß Fig. 1 in einem zweiten Ausführungsbeispiel,

eine Seitenansicht der Spritzgießeinheit gemäß Fig. 6,

eine dreidimensionale Darstellung einer Spritzgießeinheit gemäß Fig. 1 in einem dritten Ausführungsbeispiel,

einen horizontalen Schnitt durch die Spritzgießeinheit gemäß Fig. 8 in Höhe der Spindelantriebe. Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird jetzt beispielhaft unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Allerdings handelt es sich bei den Ausführungsbeispielen nur um Beispiele, die nicht das erfinderische Konzept auf eine bestimmte Anordnung beschränken sollen. Be- vor die Erfindung im Detail beschrieben wird, ist darauf hinzuweisen, dass sie nicht auf die jeweiligen Bauteile der Vorrichtung sowie die jeweiligen Verfahrensschritte beschränkt ist, da diese Bauteile und Verfahren variieren können. Die hier verwendeten Begriffe sind lediglich dafür bestimmt, besondere Ausführungsformen zu beschreiben und werden nicht einschränkend verwendet. Wenn zudem in der Beschreibung oder in den Ansprüchen die Einzahl oder unbestimmte Artikel verwendet werden, bezieht sich dies auch auf die Mehrzahl dieser Elemente, solange nicht der Gesamtzusammenhang eindeutig etwas Anderes deutlich macht. Die Figuren zeigen in drei Ausführungsbeispielen den Aufbau einer Spritzgießeinheit für eine Spritzgießmaschine zur Verarbeitung von Kunststoffen und anderer plastifizierbarer Materialien wie pulverige oder keramische Materialien. Dabei wird in der Spritzgießeinheit das Material in einer Plastifiziereinheit 12 aufbereitet, in der eine Förderschnecke 14 zum Fördern des plastifizierbaren Materials in einen Hohlraum 15a einer Spritzgießform 15 vorgesehen ist. Gemäß Fig. 1 befindet sich diese Spritzgießform 15 im Ausführungsbeispiel an einem stationären Formträger 11. Zeichnerisch nicht dargestellt ist der Rest der Formschließeinheit, in der üblicherweise zwischen dem stationären Formträger 1 1 und einem über eine Formschließeinheit axial beweglichen Formträger die Spritzgießform 15 aufgenommen ist. Plastifiziertes Material wird in den Hohlraum 15a der Spritz- gießform 15 eingespritzt und nach einem entsprechenden Erkalten kann das so erzeugte Spritzteil aus der Spritzgießform entnommen werden.

Für dieses Herstellungsverfahren weist die Spritzgießeinheit einen elektromechanischen Dosiermotor 31 zum Drehen der Förderschnecke 14 beim Dosieren des plastifizierbaren Materials auf. Das Material wird in der Plastifiziereinheit 12 aufgeschmolzen und vor die Förderschnecke 14 befördert. Nach Dosieren des Materials erfolgt der Einspritzvorgang, durch den das plastifizierte Material in den Formhohlraum 15a eingespritzt wird. Hierzu sind mehrere elektromechanische Einspritzmotoren 50, 250, 350 vorgesehen, die die Förderschnecke 14 axial und relativ zur Plastifiziereinheit 12 bewegen. Dem Einspritz- motor zugeordnet ist ein Spindelantrieb 40, 240, 340 mit einer Spindel 53 und einer damit zusammenwirkenden Mutter oder einen Abschnitt einer Spindel, der an einem Gewinderohr gelagert ist. Vorzugsweise erfolgt die Momentübertragung vom Einspritzmotor 50 auf die Spindelantriebe 40, 240, 340 über Getriebe 30, 51. Durch die Getriebeuntersetzung werden die möglichen Trägheitsmomente reduziert. Selbst im letzten Ausfüh- rungsbeispiel wird durch die Verwendung von Planeten 344 in Verbindung mit dem dort verwendeten Gewinderohr 343 ein geringes Trägheitsmoment erreicht.

Den Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass mehrere symmetrisch zur Spritzachse s-s angeordnete Spindelantriebe 40, 240, 340 vorgesehen sind, denen jeweils wenigs- tens ein Einspritzmotor 50, 250, 350 zugeordnet ist. In der Regel ist jedem Spindelantrieb ein Einspritzmotor zugeordnet, es können jedoch auch mehr, z.B. zwei Einspritzmotoren 150 je einem Spindelantrieb 121 zugeordnet sein. Vorzugsweise sind die Spindelantriebe als auch die Einspritzmotoren untereinander identisch ausgebildet, wodurch sich unter den insgesamt im Verhältnis für große Spritzgießeinheiten kleinen Antrieben eine hohe Modularität erreichen lässt. Gleichzeitig erlaubt die Mehrfachverwendung derselben, geringen Massenträgheiten der Antriebe den Aufbau eines hochdynamischen Systems, das ein schnelles Einspritzen bei hohen Beschleunigungs- und Verzögerungswerten ermöglicht.

Die Einspritzbrücke 33 ist auf den Führungen 21 gemäß Fig. 1 und 2 drehfest axial beweglich innerhalb eines Kraftrahmens Q, der in diesem Ausführungsbeispieldurch die Zylinderaufnahme 20, die Führungen 21 und die Antriebseinheit 40 gebildet ist. In den anderen Ausführungsbeispielen stellen im Wesentlichen die stabilen Führungen 21 den Rahmen Q zur Verfügung. Der aussteifende Rahmen Q ist im Bewegungsbereich der Einspritzbrücke 33, 233, 333 vorgesehen und umfasst Lagerelemente zu den Führungen 21. Die Lagerelemente stehen in einem festen geometrischen Verhältnis zur Lagerung 32 für die Förderschnecke 14. Der Aufbau gemäß diesem ersten Ausführungsbeispiel ist damit ein Drei-Platten-Aufbau, wobei die drei Platten durch die Zylinderaufnahme 20 und rückseitig durch das Gehäuse für die Antriebseinheiten 40 sowie durch die Einspritzbrücke 33 gebildet sind. Damit kann die Einspritzbrücke 33 und die in ihr gelagerte Getriebeeinheit 30 frei zwischen der Zylinderaufnahme 20 und dem Gehäuse für die Antriebseinheiten 40 bewegt und über die Führungen 21 und die Spindelantriebe 40 mit ihrer Führungslänge F geführt werden. Damit ist auch eine stationäre Abstützung 22a des Gehäuses für die Antriebseinheiten 40 möglich. Diese Ausgestaltung hat damit den Vorteil, dass die zu bewegenden Massen während eines Einspritzvorgangs reduziert sind.

Gemäß Fig. 3 erlaubt die symmetrische Anordnung der Spindelantriebe eine sehr kompakte Bauform. So kann zum Beispiel gemäß Fig. 4 der Dosierantrieb 31 als Direktan- trieb ausgebildet werden, sodass sich die Gesamtlänge der Spritzgießeinheit mehr oder weniger an dieser kürzesten Achse orientieren kann, das heißt die Länge dieser Spritzgießeinheit wird durch die Länge der Förderschnecke 14 und des Dosiermotors 31 bestimmt. Vorzugsweise ist die Anzahl der Spindelantriebe 40, 240, 340 geradzahlig und insbesondere werden zwei oder vier Spindelantriebe mit zugehörigen Einspritzmotoren 50, 250, 350 verwendet. Werden die Einspritzmotoren entsprechend angeordnet, können durch Antriebsgegenläufigkeit der Drehmomente, die von den Spindelantrieben 40, 240, 340 ausgehen, diese Drehmomente beim Einspritzen sich weitgehend aufheben, wodurch die Qualität und Präzision der herzustellenden Spritzteile gesteigert wird. In diesem Fall können baugleiche Einheiten insofern verwendet werden, als die Einspritzmotoren 50, 250, 350 und/oder die Spindelantriebe (40, 240, 340) untereinander zumindest paarweise baugleich sind, da ihre Umdrehung auf geeignete Weise gegenläufig erfolgt, wozu z.B. links und rechts drehende Gewinde verwendet werden können. Vorzugsweise befinden sich die Spindelantriebe 40, 240, 340 auf einer in Fig. 3 angedeuteten Kreislinie 45, deren Mittelpunkt auf der Spritzachse s-s liegt.

Gemäß den Figuren 1 , 2 und 4 ist die Plastifiziereinheit 12 in einer Zylinderaufnahme 20 aufgenommen, an der auf der der Plastifiziereinheit 12 gegenüberliegenden Seite Führungen 21 für eine Einspritzbrücke 33, 233, 333 vorgesehen sind, an der die Förderschnecke 14 und der Dosiermotor 31 gelagert sind. Im Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 5 befindet sich in der Einspritzbrücke 33 eine Getriebeeinheit 30, über die die Kräfte der Einspritzmotoren 50 auf die Spindelantriebe 40 übertragen werden. Zum Anlegen der Spritzgießeinheit an den stationären Formträger 11 sind ferner Düsenfahrantriebe 16 vorgesehen. Hierzu sind die an der Einspritzbrücke 30 gelagerten Düsenfahrantriebe über Säulen 13 mit dem stationären Formträger 11 verbunden. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, können die Düsenfahrantriebe 16 zum Beispiel hydraulisch betrieben werden. Die Düsenfahrantriebe 16 befinden sich mit den Säulen 13 im Innern der Führungen 21. Damit haben die Führungen 21 für die Einspritzbrücke 33 einen großen, die Stabilität der Spritzgießeinheit erhöhenden Durchmesser. Die Kolben 23 der Düsenfahreinheiten 16 befinden sich etwa in Höhe der Lagerung 32 für die Förderschnecke, wobei die räumliche Zuordnung und der radiale Abstand der Kolben 23 zur Lagerung 32 sich auch bei Bewegung der Düsenfahrantriebe über den gesamten möglichen Verfahrweg der Düsen- fahrantriebe nicht ändert. Durch diese Anordnung innerhalb der Führungen 21 ergibt sich ein zusätzlicher stabiler Rahmen für die Führungen 21 der Einspritzbrücke 33, der für eine zusätzliche mechanische Steifigkeit und Parallelität der Spritzgießeinheit sorgt. Gemäß Fig. 4 ist die Förderschnecke 14 an der Einspritzbrücke 33 im Bereich der Lagerung 32 drehbar gelagert. Sie steht dort mit der rotierenden Welle des Dosiermotors 31 in Verbindung, der ebenfalls an der Einspritzbrücke 33 gelagert ist. Vorzugsweise kann in diesem Bereich auch ein Sensor 32a zur Messung der Einspritzkraft angeordnet wer- den. Dieser Sensor 32a kann„becherartig" ausgebildet sein, um im Bereich unter der Lagerung messen zu können und die gewünschte Empfindlichkeit zu erreichen.

Die Stirnansicht gemäß Fig. 3 zeigt die Anordnung der Spritzgießeinheit auf dem Maschinenfuß 10 und dem Tisch 22. In einem Flansch 41 des die Spindelantriebe 40 auf- nehmenden Gehäuses sind Säulen 13 für die Düsenfahreinheiten 16 gelagert. Die Einspritzmotoren 50 können in diesem Ausführungsbeispiel neben den Spindelantrieben 40 angeordnet werden, sie befinden sich jedoch gemäß Fig. 4 im Wesentlichen innerhalb einer durch die Abmessungen des beweglichen Formträgers 11 vorgegebenen Fläche. Die Übertragung der Rotation vom Einspritzmotor 50 auf die Spindelantriebe 40 erfolgt über Getriebe 51. Die rotierenden Teile sind dabei vor allem die Spindeln 53, die jedoch durch die Vervielfältigung der Antriebseinheiten klein gehalten werden können. Dies führt in Verbindung mit der Getriebeuntersetzung zu einer deutlichen Verringerung der Trägheitsmomente. Mittig ist dabei ausreichend Raum für die Aufnahme des Dosiermotors 31.

Fig. 5 zeigt den Aufbau des Spindelantriebs 40. Der Spindelantrieb ist grundsätzlich entsprechend der DE 195 42 453 A1 aufgebaut, das heißt ein verhältnismäßig eher kurzer spindelartiger Kopf ist in einem Gewinderohr 55 gelagert. Dieser Aufbau wird grundsätzlich auch bei den weiteren Ausführungsbeispielen verwendet. Die Spindel 53, 253, 343 ist zumindest auf einem Abschnitt ihrer Länge, das heißt teilweise mit einem Außengewinde versehen. Die Spindel 53 ist drehbar an der Einspritzbrücke 33 gelagert und wird im ersten Ausführungsbeispiel über ein Getriebe 51 vom Einspritzmotor 50 betätigt. Vorzugsweise über Planeten 54, 344 steht dieses Außengewinde mit dem Innengewinde eines Gewinderohrs 55, 345 in Wirkverbindung, das im Ausführungsbeispiel drehfest im Gehäuse der Antriebseinheiten 40 gelagert ist. Bedarfsweise ist eine Kühlung unmittelbar im Eingriffsbereich der Gewinde durch Kühlkanäle 56 möglich. Die Spindel und das zugehörige Getrieberad können über eine Drucklagerung 52 an der Einspritzbrücke 33 gelagert werden. Das zweite Ausführungsbeispiel der Figuren 6 und 7 ist ein Zwei-Platten-System, wobei die Einspritzmotoren 250 an der Zylinderaufnahme 220 angeordnet sind. Mit anderen Worten werden also die Einspritzbrücke 233 und die Spindelantriebe 240 beim Einspritzvorgang in Fig. 6 von den Einspritzmotoren 250 bei deren Betätigung nach links gezogen. Einspritzmotoren 250 und Getriebe sind an der Zylinderaufnahme 220 befestigt und werden bei der Einspritzbewegung daher nicht mit bewegt. Dadurch werden die Massenträgheiten verringert. Zudem kann die Düsenfahreinheit am Ende der Spritzgießeinheit über die AbStützung 242 abgestützt werden, sodass die Spindelantriebe 240 nicht auf dem Tisch 222 abgestützt werden müssen.

Dem Ausführungsbeispielen ist grundsätzlich neben dem Rahmen Q und der Führungslänge F gemeinsam, dass die Plastifiziereinheit 12 in einer Zylinderaufnahme 20, 220 gelagert ist, an der auf der der Plastifiziereinheit 12 gegenüberliegenden Seite ein drehfester bzw. drehbarer Teil des Spindelantriebs gelagert ist, dessen zugehöriger drehba- rer bzw. drehfester anderer Teil in einer gegenüber dem Maschinengestell 10 in Richtung der Spritzachse s-s axial beweglichen Einspritzbrücke 33, 233 gelagert ist.

Im dritten Ausführungsbeispiel der Figuren 8 und 9 wird ein alternativer Antrieb verwendet. Bei dieser Alternative ist kein Getriebe erforderlich, da das Gewinderohr 345 zu- gleich den Rotor des Einspritzmotors 350 bildet bzw. mit dem Rotor entsprechend verbunden ist. Dazu ist die Spindel 343 in der Einspritzbrücke 333 über Lager 341 entsprechend gelagert. Das Gewinderohr 345 greift mit seinem Innengewinde in Planeten 344 ein, die ihrerseits in ein Außengewinde der Spindel 343 eingreifen. Das Gewinderohr 345 steht seinerseits mit dem Stator 342 des Einspritzmotors 350 in Wirkverbindung. Die Führungen 21 sind wie im ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet und schaffen den zur zusätzlichen Aussteifung vorgesehenen Rahmen Q mit der Führungslänge F für die Einspritzbrücke 333.

Es versteht sich von selbst, dass diese Beschreibung verschiedensten Modifikationen, Änderungen und Anpassungen unterworfen werden kann, die sich im Bereich von Äquivalenten zu den anhängenden Ansprüchen bewegen. Bezugszeichenliste

10 Maschinengestell

11 stationärer Formträger

12 Plastifiziereinheit

13 Säulen

14 Förderschnecke

15 Spritzgießform

15a Hohlraum

16 Düsenfahrantrieb

20, 220 Zylinderaufnahme

21 Führungen

22, 222 Tisch

22a, 242 Abstützung

23 Kolben von 16

24 fest beabstandete Führungsfläche

30 Getriebeeinheit

31 Dosiermotor

32 Lagerung

32a Kraftmesssensor

33, 233, 333 Einspritzbrücke

40, 240 Spindelantrieb

41 Flansch

45 Kreislinie

50, 250, 350 Einspritzmotor

51 Getriebe

52 Lager

53, 253 Spindel

54, 344 Planeten

55 Gewinderohr

56 Kühlkanal

340 Antriebseinheit

341 Lager

342 Stator

343 Gewinderohr

s-s Spritzachse

F Führungslänge

Q Rahmen

Claims

Patentansprüche

1. Spritzgießeinheit für eine Spitzgießmaschine zur Verarbeitung von Kunststoffen und anderer plastifizierbarer Materialien wie pulverige oder keramische Materialien mit

- einer darin aufnehmbaren Plastifiziereinheit (12), in der eine Förderschnecke (14) zum Fördern des plastifizierbaren Materials in einer Spritzachse (s-s) in einen Hohlraum (15a) einer Spritzgießform (15) vorgesehen ist,

- einem elektromechanischen Dosierantrieb (31 ) zum Drehen der Förderschnecke (14) beim Dosieren des plastifizierbaren Materials,

- mehreren symmetrisch zur Spritzachse (s-s) angeordneten Spindelantriebe (40, 240, 340) mit einer Spindel (53) und einer damit zusammenwirkenden Mutter zur Axialbewegung der Förderschnecke (14) relativ zur Plastifiziereinheit (12) mittels einer entlang von Führungen (21 ) in Richtung der Spritzachse (s-s) beweglich geführten Einspritzbrücke (33, 233, 333), wobei den

Spindelantrieben (40, 121 , 240, 340) wenigstens zwei Einspritzmotoren (50, 250, 350) zugeordnet sind, die unmittelbar oder über ein Getriebe (30, 51 ) mit dem Spindelantrieb in Wirkverbindung steht,

dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgießeinheit einen aussteifenden Rahmen (Q) im Bewegungsbereich der Einspritzbrücke (33, 233, 333) aufweist, der Lagerelemente zu den Führungen (21 ) umfasst, welche Lagerelemente in einem festen geometrischen Verhältnis zur Lagerung (32) für die Förderschnecke (14) stehen.

2. Spritzgießeinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzbrücke (33, 233, 333) eine Führungslänge (F) aufweist, mit der sie an den Führungen (21 ) an in einem festen Abstand zueinander stehenden Führungsflächen (24) geführt ist.

3. Spritzgießeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerelemente Kolben (23) einer im Innern der Führungen (21 ) aufgenommenen Düz senfahreinheit (16) zum Anlegen der Spritzqießeinheit an der Spritzaießform (15) sind.

4. Spritzgießeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reduzierung von Trägheitsmomenten die Anzahl der Spindelantriebe (40, 240, 340) geradzahlig, vorzugsweise zwei oder vier ist.

5. Spritzgießeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosiermotor (31 ) durch einen Direktantrieb gebildet ist, dessen Länge in Verbindung mit der Länge der Förderschnecke (14) die Länge der Spritzgießeinheit bestimmt.

6. Spritzgießeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Plastifiziereinheit (12) in einer Zylinderaufnahme (20, 220) aufgenommen ist, an der auf der der Plastifiziereinheit (12) gegenüberliegenden Seite die Führungen (21 ) für die vorzugsweise eine Getriebeeinheit (30) aufnehmende Einspritzbrücke (33, 333) vorgesehen sind, an der die Förderschnecke (14) und der Dosiermotor (31 ) gelagert sind.

7. Spritzgießeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzbrücke (33) auf den Führungen (21 ) innerhalb eines durch die Zylinderaufnahme (20), die Führungen (21 ) und die die Einspritzbrücke (33) aufnehmende Antriebseinheit (40) gebildeten Kraftrahmen (Q) drehfest axial beweglich ist.

8. Spritzgießeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spindelantrieb (40, 240, 340) eine zumindest teilweise mit einem Außengewinde versehene, vorzugsweise mittels des Einspritzmotors (50, 250, 350) drehbare Spindel (53, 253, 343) aufweist, die vorzugsweise über Planeten (54, 324) mit dem Innengewinde eines vorzugsweise drehfest gelagerten Gewinderohrs (55, 345) in Wirkverbindung steht.

9. Spritzgießeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Einspritzmotoren (250) mit einem Spindelantrieb in Wirkverbindung stehen.

10. Spritzgießeinheit nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinderohr (345) zugleich der Rotor des Einspritzmotors (350) ist oder mit dem Rotor des Einspritzmotors verbunden ist.

1 1. Spritzgießeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Plastifiziereinheit (12) in einer Zylinderaufnahme (220) gelagert ist, an der auf der der Plastifiziereinheit (12) gegenüberliegenden Seite ein drehfestes bzw. drehbares Teil des Spindelantriebs (240) gelagert ist, dessen zugehöriger drehbarer bzw. drehfester anderer Teil in der gegenüber dem Maschinengestell (10) in Richtung der Spritzachse (s-s) axial beweglichen Einspritzbrücke (233) gelagert ist.

12. Spritzgießeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzmotoren (50, 250, 350) und/oder die Spindelantriebe (40, 240, 340) untereinander baugleich sind.

13. Spritzgießeinheit nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzmotoren (50, 250, 350) und/oder die Spindelantriebe (40, 240, 340) paarweise baugleich sind.