WO2019011873A1 - Verfahren zum temperieren eines formwerkzeugs sowie temperiersystem - Google Patents

Verfahren zum temperieren eines formwerkzeugs sowie temperiersystem Download PDF

Info

Publication number
WO2019011873A1
WO2019011873A1 PCT/EP2018/068569 EP2018068569W WO2019011873A1 WO 2019011873 A1 WO2019011873 A1 WO 2019011873A1 EP 2018068569 W EP2018068569 W EP 2018068569W WO 2019011873 A1 WO2019011873 A1 WO 2019011873A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cycle
tempering
mold
control
temperature control
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/068569
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Radke
Original Assignee
HAHN ENERSAVE GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HAHN ENERSAVE GmbH filed Critical HAHN ENERSAVE GmbH
Publication of WO2019011873A1 publication Critical patent/WO2019011873A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/02—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means
    • B29C33/04—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means using liquids, gas or steam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
    • B22D17/2218—Cooling or heating equipment for dies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/32—Controlling equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/007—Tempering units for temperature control of moulds or cores, e.g. comprising heat exchangers, controlled valves, temperature-controlled circuits for fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72—Heating or cooling
    • B29C45/73—Heating or cooling of the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72—Heating or cooling
    • B29C45/73—Heating or cooling of the mould
    • B29C45/7306—Control circuits therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/78—Measuring, controlling or regulating of temperature

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 for tempering a mold, in particular an injection molding tool for the processing of crosslinkable polymers or a die-casting tool, preferably for processing metallic materials, during one of a closing of the mold until the subsequent closing of the mold Process cycle, which is divided into cycle phases, wherein a tempering fluid is conveyed by at least one running through the mold temperature control by means of a feed pump, and wherein the tempering is tempered by means of a tempering, and wherein a Temperierfluidvolumenstrom by the temperature control by regulating the speed (control variable ) of the feed pump is changed taking into account a reference variable (target size).
  • the tempering device is a heating device for heating the tempering fluid or alternatively a cooling device for cooling the tempering fluid.
  • the tempering device is preferably a device for heating and cooling the tempering fluid (depending on the process requirements), with suitable heating and cooling means being present.
  • the tempering device for cooling the tempering fluid is preferably connected to an external cooling circuit, wherein the tempering device may alternatively itself comprise a separate cooling device, in particular comprising an evaporator.
  • the heating and cooling can take place in separate housings and / or devices, or within a common housing or a common device.
  • Injection molding or die casting processes are cyclical processes wherein a repetitive process cycle is divided into different cycle phases and continues from closing the mold to subsequently closing the mold.
  • a typical injection molding process involves the cycle phases: mold closing, injection unit (melt introduction unit), plasticizing and dosing, introducing melt, repressing and cooling, decompressing, injection unit back (melt introduction unit back), residual cooling, mold opening, demolding, break , Thereafter, the mold is closed again and a new process cycle begins.
  • the aforementioned phases can occur multiple times and / or overlap.
  • additional phases such as a prefill phase, are added.
  • the melt injection cycle phase is commonly referred to as "injection” in an injection molding process and "material shot” in a die casting process. After a hot base material, in particular a plastic granulate, aluminum, zinc, etc.
  • the so-called "injection” or “entrapment” of the hot melt is carried out under pressure in a form formed by the closed mold.
  • the material solidifies by heat extraction.
  • the heat removal takes place on the one hand by heat radiation and usually in addition by heat removal by means of a tempering fluid, such as water, oil or the like. Liquid flowing in a tempering circuit through corresponding channels in the mold.
  • the Temperierfluid takes place in most cases continuously, with in each cycle phase of the production cycle, even in phases in which no heat input takes place in the mold Heat transfer from the melt takes place on the tempering.
  • the tempering fluid is provided and processed in the context of a temperature control system via a so-called temperature control unit.
  • the flow temperature to the mold or the return temperature of the tool is kept constant by the tempering of the temperature control unit or system by supplying heat, for example by electrical resistance heating, hot water or steam or by heat dissipation, usually via cooling water or direct evaporation by means of refrigerant.
  • heat for example by electrical resistance heating, hot water or steam or by heat dissipation, usually via cooling water or direct evaporation by means of refrigerant.
  • Discontinuous tempering processes are known in which the tempering fluid flow is temporarily interrupted, as described, for example, in EP 0 704 293 A3 or EP 1 775 097 A1.
  • the heat transfer from the melt to the tempering fluid or via the tempering is interrupted from time to time.
  • variable-speed feed pumps for subordinate influence on the heat transport.
  • Command variable for the speed control are either fixed on the geometry of the mold related quantity specifications, pressure specifications or temperature specifications of the tempering.
  • the speed control explained above only leads to a very slow or indirect change in the tempering fluid volume flow.
  • a change in the temperature difference of the tempering usually only over many consecutive cycles and primarily due to contamination in the temperature control or used flow conditions such as these caused for example by kinked hoses or dirty filters instead. Dynamic changes in the temperature difference of the tempering fluid can not be recognized during a production cycle due to inertia or only at very long cycle times.
  • the object of the invention is therefore to provide an improved method and system for controlling the temperature of molds, which allow an immediate reaction to process cycle-dependent requirements. Notable time delays should be avoided.
  • the object is achieved with the features of claim 7, ie in a generic tempering system characterized in that the respective current cycle phase determinable with identification means and a target Temperierfluidvolumenstrom as a reference variable via logic depending on the means of identification means determined cycle phase the control means can be specified (which then regulate the current Temperierfluidvolumenstrom (controlled variable) to the respective current, cycle-phase-dependent reference variable in the form of a desired Temperierfluidvolumenstrom by the speed change of the feed pump).
  • the invention is based on the idea to make the Temperiermedienvolumenstrom cycle phase dependent.
  • a desired tempering fluid volume flow is used according to the invention as a reference variable for the speed control of the feed pump, which is selected as a function of the previously determined, current cycle phase of the molding process from a plurality of predetermined desired volume flows.
  • the respective current cycle phase of the process is determined and, depending on the particular cycle phase, a setpoint tempering fluid volume flow assigned to the cycle phase is predetermined as a command variable for the speed control, so that the control means regulate the speed such that the actual tempering fluid volume flow changed to the respective current, cycle phase-dependent desired Temperierfluidvolumenstrom.
  • the actual tempering fluid volume flow (controlled variable) is preferred. recorded, in particular measured or based on various parameters that have influence on the Temperierfluidvolumenstrom calculated, in which case the control is based on an actual setpoint comparison between the current actual Temperierfluidvolumenstrom and the cycle phase-dependent desired Temperierfluidvolumenstrom. Due to the immediate specification of the desired Temperierfluidvolumenstroms for individual phases of the molding process, in particular the injection molding or die casting process, the principle of immediate effect (change the target Temperierfluidvolumenstromvorgabe) as a result of the cause (phase change) implemented, causing delays in the temperature of the mold be avoided. An adaptation of the heat extraction from the mold as usual via valve technology by throttling, mixing or clocking (pulses) is no longer necessary.
  • This is preferably implemented by generating in the determination of the respective current cycle phase a respective cycle phase identifying, analog or digital, identification signal and the different identification signals each one, in particular different, most preferably in a table or Database stored target tempering fluid volume flow is assigned as a reference variable.
  • the desired tempering fluid volume flow of at least two, preferably successive, cycle phases, more preferably at least three, preferably consecutive, cycle phases, even more preferably at least four, preferably sequential, cycle phases different is even more preferably all that therefore at least two, in particular at least three, more preferably at least four, most preferably all the different reference variable specifications over a process cycle, in particular in successive cycles done.
  • the nominal tempering fluid volume flow is in each case greater than zero in at least two, preferably at least three, even more preferably at least four, particularly preferably all cycle phases.
  • a volume flow change takes place in each cycle phase.
  • the cycle phases are at least partially, preferably completely selected from the following group of cycle phases: mold close, injection unit (melt introduction unit), plasticizing and metering, melt injection (injection or material shot), repressing and cooling, decompressing, Injection unit back, rest cooling, mold open, demolding, break.
  • injection unit melting unit
  • plasticizing and metering plasticizing and metering
  • melt injection injection or material shot
  • repressing and cooling decompressing
  • decompressing Injection unit back, rest cooling, mold open, demolding, break.
  • additional phases such as a prefill phase
  • the cycle phase information can be made, for example, from signals of the molding machine (production machine) or a peripheral unit connected to this machine.
  • the signals can originate, for example, from relays or controllers.
  • a detection or determination of the respective current cycle phase by means of special, in particular additional, sensors, such as at least one proximity switch and / or at least one transmitter / receiver system and / or at least one camera, etc. possible.
  • the invention makes it possible to dispense with regulating and switching valves in the temperature control circuit for influencing the Temperierfluidvolumenstroms, which is preferred.
  • the subordinate or supportive use of such valves for the downstream influencing of the Temperierfluidvolumenstroms in individual pitch circles, in particular not in all pitch circles or alternatively in all pitch circles is still possible.
  • the tempering system comprises current cycle-phase identification means as well as logic which, in direct dependence of the respectively determined or determined cycle phase, specify a (phase-specific) desired tempering fluid volume flow as a reference variable for the feed pump speed control, ie transmit it to corresponding control means, which then transmit the Carry out control on the basis of the specified nominal tempering fluid volume flow as a reference variable.
  • the desired Temperierfluidvolumenstrom for the respective cycle phase over the duration of the cycle phase, ie until the next change in the desired Temperierfluidvolumenstroms due to a cycle phase change constant.
  • the tempering system is thus designed such that an immediate specification of the desired Temperierfluidvolumenstroms depending on the previously determined, current cycle phase takes place.
  • the logic for example, from a temperature control for controlling or regulating the tempering of the form or
  • FIG. 1 shows the basic structure of a tempering system designed according to the concept of the invention
  • FIG. 2 shows a typical process sequence of an inventive process
  • a designed for carrying out a method according to the invention designed according to the concept of the invention tempering 1 for tempering a mold 2 limiting, open and closable mold 3 is shown.
  • tempering 4 through which a tempering with a arranged in a temperature control unit 5 and for reasons of clarity in detail not shown, speed-controlled feed pump is circulated.
  • the temperature control device 5 also contains a tempering device (heating and / or cooling device) for controlling the temperature of the tempering fluid.
  • the feed pump are control means 6, in the present example assigned in the temperature control unit 5 for speed control.
  • the mold 2 formed in the closed state of the mold 3 is supplied with a hot melt 7 from an injection unit 8 or injected into the mold 2.
  • the melt 7 then solidifies in the mold 2 by the removal of heat via the tempering to the process result or molded product 9.
  • the temperature control 4 include partial circuits, it is conceivable
  • FIG. 1 is not intended to regulate single or all subcircles subordinate with regard to the flow of tempering fluid, with switching or control valves (proportional valves).
  • the reference numeral 1 1 denotes a black box which, in addition to the general description part explained identification means for determining the current cycle phase also includes a logic and a memory in which the relationship between the cycle phase and the associated target Temperierfluidvolumenstrom is deposited as a reference variable , Depending on an identification signal which characterizes the respective cycle phase, the logic selects and transmits the setpoint tempering fluid volume flow associated with the signal or the current cycle phase, for example in tabular form this as a reference variable for the speed control to the control means 6 and gives them the current reference variable as a cycle phase-dependent value. Not shown are means for determining the actual volume flow (controlled variable) for the speed control, for example in the form of a flowmeter (flow meter).
  • FIG. 2 shows a basic, shortened process cycle, for example an injection molding cycle, which is subdivided by way of example into, for example, four cycle phases I to IV, wherein the first cycle phase I is a tool movement phase for closing the mold, where reference symbol II is an injection or shot phase, wherein the reference numeral III is a cooling phase and the reference numeral IV is again a tool movement phase, but now for opening the mold after cooling the melt.
  • Other possible cycle phases are not shown for reasons of clarity.
  • the respective current cycle phase is determined by corresponding identification means 12, for example a corresponding sensor or data or signals of the actual process control.
  • the logic 13 is the corresponding signal to control means 6, the speed of the feed pump 15, wherein the control means 6 additionally an actual Temperierfluidvolumenstrom of a corresponding measuring device 16, in particular one Received flowmeter.
  • the desired tempering fluid volume flows assigned to the different cycle phases I to IV are different high volume flows or values.
  • a smaller tempering fluid volume flow is specified as the reference variable and thus the heat removal is reduced in order to avoid unnecessary heat loss.
  • the desired Temperierfluidvolumenstrom and thus the heat extraction from the melt is chosen low, so that the melt remains low viscous or will and can flow better.
  • the desired Temperierfluidvolumenstrom and thus the heat extraction from the melt is increased. The melt is cooled in a controlled manner and the heat is removed via the high tempering fluid volume flow resulting directly from the high setpoint specification.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zum Temperieren eines Formwerkzeugs (3), insbesondere eines Spritzgießwerkzeugs für die Verarbeitung von vernetzbaren Polymeren, während eines von einem Schließen des Formwerkzeugs (3) bis zu dem derart folgenden Schließen des Formwerkzeugs (3) andauernden Prozesszyklus, der in unterschiedliche Zyklus-Phasen (I - IV) unterteilt ist, wobei ein Temperierfluid durch mindestens einen durch das Formwerkzeug (3) verlaufenden Temperierkreislauf (4) mittels einer Förderpumpe (15) gefördert wird, und wobei das Temperierfluid temperiert wird, und wobei im Laufe eines Prozesszyklus ein Temperierfluidvolumenstrom durch den Temperierkreislauf (4) durch Drehzahlregelung der Förderpumpe (15) unter Berücksichtigung einer Führungsgröße verändert wird, wobei die jeweils aktuelle Zyklus-Phase (I - IV) bestimmt und ein jeweiliger Soll-Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße für die Drehzahlregelung in Abhängigkeit der bestimmten Zyklus-Phase (I - IV) vorgegeben wird.

Description

Verfahren zum Temperieren eines Formwerkzeugs sowie
Temperiersystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Temperieren eines Formwerkzeugs, insbesondere eines Spritzgusswerkzeugs für die Verarbeitung von vernetzbaren Polymeren oder eines Druckgusswerkzeuges, bevorzugt zum Verarbeiten metallischer Materialien, während eines von einem Schließen des Formwerkzeugs bis zu dem darauffolgenden Schließen des Formwerkzeugs andauernden Prozesszyklus, der in Zyklus-Phasen unterteilt ist, wobei ein Temperierfluid durch mindestens einen durch das Formwerkzeug verlaufenden Temperierkreislauf mittels eines Förderpumpe gefördert wird, und wobei das Temperierfluid mittels einer Temperiereinrichtung temperiert wird, und wobei ein Temperierfluidvolumenstrom durch den Temperierkreislauf durch Regelung der Drehzahl (Stellgröße) der Förderpumpe unter Berücksichtigung einer Führungsgröße (Zielgröße) verändert wird. Im einfachsten Fall handelt es sich bei der Temperiereinrichtung um eine Heizeinrichtung zum Erwärmen des Temperierfluids oder alternativ um eine Kühleinrichtung zum Kühlen des Temperierfluids. Bevorzugt handelt es sich bei der Temperiereinrichtung um eine Einrichtung zum Erwärmen und Kühlen des Temperierfluids (je nach Prozessanforderungen), wobei geeignete Heiz- und Kühlmittel vorhanden sind. Bevorzugt ist die Temperiereinrichtung zum Kühlen des Temperierfluids an einen externen Kühlkreislauf angeschlossen, wobei die Temperiereinrichtung alternativ selbst eine eigene Kühlvorrichtung, insbesondere umfassend einen Verdampfer umfassen kann. Das Erwärmen und Kühlen kann dabei in separaten Gehäusen und/oder Vorrichtungen erfolgen, oder innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses oder einer gemeinsamen Vorrichtung. Bei Spritzgieß- oder Druckgussprozessen handelt es sich um zyklische Prozesse, wobei ein sich wiederholender Prozesszyklus in unterschiedliche Zyklus-Phasen unterteilt ist und andauert von einem Schließen des Formwerkzeugs bis zu einem nachfolgenden Schließen des Formwerkzeugs. Ein typischer Spritzgussprozess beinhaltet dabei die Zyklus-Phasen: Formwerkzeug schließen, Spritzeinheit vor (Schmelzeeinbringeinheit vor), Plastifizieren und Dosieren, Schmelze einbringen, Nachdrücken und Abkühlen, Dekomprimieren, Spritzeinheit zurück (Schmelzeeinbringeinheit zurück), Restkühlen, Form-Werkzeug öffnen, Entformen, Pause. Daraufhin wird das Formwerkzeug erneut geschlossen und ein erneuter Prozesszyklus beginnt. Bei Sonderverfahren, wie bei dem Einsatz von Tandemwerkzeugen oder in Mehrkomponentenspritzgussmaschinen können vorgenannte Phasen mehrfach vorkommen und/oder sich überlagern. Beim Druckgießen kommen noch zusätzliche Phasen, wie eine Vorfüllphase hinzu. Die Zyklusphase Schmelzeeinbringens wird bei einem Spritzgussverfahren üblicherweise als „Einspritzen" und bei einem Druckgussverfahren als „Materialschuss" bezeichnet. Nachdem ein heißes Grundmaterial, insbesondere ein Kunststoffgranulat, Aluminium, Zink, etc. durch externen Wärmeeintrag verflüssigt wurde, erfolgt das sogenannte „Einspritzen" oder „Einschließen" der heißen Schmelze unter Druck in eine von dem geschlossenen Formwerkzeug gebildeten Form. In dieser Form erstarrt das Material durch Wärmeentzug. Der Wärmeentzug erfolgt dabei zum einen durch Wärmestrahlung und in der Regel zusätzlich über einen Wärmeabtransport mittels eines Temperierfluids, beispielsweise Wasser, Öl od.dgl. Flüssigkeit, die in einem Temperierkreislauf durch entsprechende Kanäle im Formwerkzeug strömt. Der Temperierfluidfluss erfolgt in den meisten Fällen kontinuierlich, wobei in jeder Zyklus-Phase des Produktionszykluses, auch in Phasen in denen keine Wärmeeintrag stattfindet, im Formwerkzeug ein Wärmeübergang von der Schmelze auf das Temperierfluid stattfindet. Das Temperierfluid wird im Rahmen eines Temperiersystem in der Regel über ein sogenanntes Temperiergerät bereitgestellt und aufbereitet. Die Vorlauftemperatur zum Formwerkzeug oder die Rücklauftemperatur vom Werkzeug wird dabei durch die Temperiereinrichtung des Temperiergerätes bzw. -Systems durch Wärmezufuhr, beispielsweise durch elektrische Widerstandsheizung, mittels Heißwasser oder Dampf oder durch Wärmeabfuhr, in der Regel über Kühlwasser oder Direktverdampfung mittels Kältemittel konstant gehalten. In Einzelfällen ist es bekannt, einzelne Teilkreise bzw. Kanäle des Temperierkreislaufs über Regel- oder Schaltventile zu regeln, insbesondere durch Mischen von Temperierfluiden mit unterschiedlicher Temperatur, durch Drosselung des Temperierfluidvolumenstroms oder diskontinuierlich durch taktweise Unterbrechung des Temperierfluidvolumenstroms.
Bekannt sind diskontinuierliche Temperierverfahren, bei denen der Temperierfluidfluss zeitweise unterbrochen ist, wie dies beispielsweise in der EP 0 704 293 A3 oder der EP 1 775 097 A1 beschrieben ist. Mit anderen Worten wird bei derartigen Verfahren der Wärmetransport von der Schmelze auf das Temperierfluid bzw. über die Temperiereinrichtung von Zeit zu Zeit unterbrochen. Daneben ist es bekannt drehzahlgeregelte Förderpumpen zur nachrangigen Beeinflussung des Wärmetransports einzusetzen. Führungsgröße für die Drehzahlregelung sind dabei entweder feste auf die Geometrie des Formwerkzeugs bezogene Mengenvorgaben, Druckvorgaben oder Temperaturvorgaben des Temperierfluids. Vorstehend erläuterte Drehzahlregelung führt jedoch nur zu einer sehr langsamen bzw. indirekten Veränderung des Temperierfluidvolumenstroms. So findet im Falle einer Temperaturregelung eine Veränderung der Temperaturdifferenz des Temperierfluids meist erst über viele aufeinanderfolgende Zyklen und in erster Linie aufgrund von Verschmutzungen im Temperierkreislauf oder verwendeten Strömungsbedingungen wie diese beispielsweise durch abgeknickte Schläuche oder verschmutzte Filter verursacht werden statt. Dynamische Veränderungen der Temperaturdifferenz des Temperierfluids sind während eines Produktionszykluses aufgrund der Trägheit nicht oder nur bei sehr langen Zykluszeiten zu erkennen.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren sowie System zum Temperieren von Formwerkzeugen anzugeben, die eine unmittelbare Reaktion auf prozesszyklusabhängige Anforderungen ermöglichen. Nennenswerte Zeitverzögerungen sollen vermieden werken.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, d.h. bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch, dass die jeweils aktuelle Zyklus-Phase bestimmt und ein jeweiliger Soll- Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße für die Drehzahlregelung der Förderpumpe in Abhängigkeit der bestimmten Zyklus-Phase vorgegeben wird. Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß die Stellgröße Förderpumpendrehzahl für eine Temperierfluidvolumenstromregelung variiert, um den Volumenstrom des Temperierfluids als Regelgröße hin zu einem Sollvolumenstrom des Temperiermediums als Führungsgröße zu verändern bzw. zu beeinflussen, wobei die Führungsgröße (Temperierfluidsollvolumenstrom) in direkter Abhängigkeit der aktuellen Zyklus-Phase vorgeben wird.
Hinsichtlich des Temperiersystems wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst, d.h. bei einem gattungsgemäßen Temperiersystem dadurch, dass die jeweils aktuelle Zyklus-Phase mit Identifikationsmitteln bestimmbar und ein Soll- Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße über eine Logik in Abhängigkeit der mittels der Identifikationsmittel bestimmten Zyklus-Phase den Regelmitteln vorgebbar ist (die dann durch die Drehzahländerung der Förderpumpe den aktuellen Temperierfluidvolumenstrom (Regelgröße) auf die jeweils aktuelle, zyklusphasenabhängige Führungsgröße in Form eines Soll-Temperierfluidvolumenstrom regeln).
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß bzw. systemgemäß offenbarte Merkmale auch als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale auch als vorrichtungsgemäß bzw. systemgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den Temperiermedienvolumenstrom zyklusphasenabhängig zu gestalten. Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß als Führungsgröße für die Drehzahlregelung der Förderpumpe erfindungsgemäß ein Soll- Temperierfluidvolumenstrom verwendet, der in Abhängigkeit der zuvor bestimmten, aktuellen Zyklus-Phase des Formprozesses aus mehreren vorgegebenen Sollvolumenströmen ausgewählt wird. Noch anderes ausgedrückt wird die jeweils aktuelle Zyklus-Phase des Prozesses bestimmt und in Abhängigkeit der bestimmten Zyklus-Phase ein der Zyklus-Phase zugeordneter Soll-Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße für die Drehzahlregelung vorgegeben, sodass die Regelmittel die Drehzahl so regeln, dass der Ist- Temperierfluidvolumenstrom sich hin zu dem jeweils aktuellen, zyklusphasenabhängigen Soll-Temperierfluidvolumenstrom verändert. Bevorzugt wird hierzu der Ist-Temperierfluidvolumenstrom (Regelgröße) erfasst, insbesondere gemessen oder anhand verschiedener Parameter, die Einfluss auf den Temperierfluidvolumenstrom haben berechnet, wobei dann die Regelung auf Basis eines Ist-Sollvergleichs zwischen dem aktuellen Ist-Temperierfluidvolumenstrom und dem zyklusphasenabhängigen Soll-Temperierfluidvolumenstrom erfolgt. Durch die unmittelbare Vorgabe des Soll-Temperierfluidvolumenstroms für einzelne Phasen des Formprozesses, insbesondere des Spritzguss- oder Druckgussprozesses, wird das Prinzip der unmittelbaren Wirkung (Änderung der Soll-Temperierfluidvolumenstromvorgabe) als Folge der Ursache (Phasenwechsel) umgesetzt, wodurch Verzögerungen bei der Temperierung des Formwerkzeugs vermieden werden. Eine Anpassung des Wärmeentzugs aus dem Formwerkzeug wie bisher üblich über Ventiltechnik durch Drosselung, Mischen oder Takten (Pulsen) ist nicht mehr notwendig.
Ganz besonders ist es, wenn unterschiedlichen Zyklus-Phasen jeweils ein, insbesondere in einem Speicher hinterlegter, Soll- Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße zugeordnet ist. Durch diese unmittelbare Zuordnung von Soll-Temperierfluidvolumenstrom zu Zyklus-Phase erfolgt erstmals eine unmittelbare (dynamische bzw. stetige) Veränderung des Temperierfluidvolumenstroms bei und/oder nach einem Zyklus-Phasenwechsel, wobei es wesentlich ist, dass unmittelbar ein Soll- Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße in Abhängigkeit der aktuellen Zyklus-Phase vorgegeben wird, auf den hin die Regelung der Drehzahl der Förderpumpe dann erfolgt.
Bevorzugt wird dies umgesetzt, indem bei der Bestimmung der jeweils aktuellen Zyklus-Phase ein eine jeweilige Zyklus-Phase identifizierendes, analoges oder digitales, Identifikationssignal erzeugt wird und den unterschiedlichen Identifikationssignalen jeweils ein, insbesondere unterschiedlicher, ganz besonders bevorzugt in einer Tabelle bzw. Datenbank hinterlegter Soll-Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße zugeordnet ist.
Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn der Soll- Temperierfluidvolumenstrom von mindestens zwei, bevorzugt aufeinander folgenden, Zyklus-Phasen, besonders bevorzugt mindestens drei, bevorzugt aufeinander folgenden, Zyklus-Phasen, noch weiter bevorzugt mindestens vier, bevorzugt aufeinander folgenden, Zyklus-Phasen unterschiedlich ist, noch weiter bevorzugt sämtlichen dass also mindestens zwei, insbesondere mindestens drei, weiter bevorzugt mindestens vier, ganz besonders bevorzugt sämtlichen unterschiedliche Führungsgrößenvorgaben über einen Prozesszyklus, insbesondere in aufeinanderfolgende Zyklen, erfolgen. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn der Soll-Temperierfluidvolumenstrom in mindestens zwei, bevorzugt mindestens drei, noch weiter bevorzugt mindestens vier, besonders bevorzugt sämtlichen Zyklus-Phasen jeweils größer null ist. Insgesamt ist es besonders bevorzugt, wenn in jeder Zyklus-Phase eine Volumenstromänderung stattfindet. Im Hinblick auf die Auswahl der Zyklus-Phasen als Basis für die Bestimmung eines jeweiligen Soll-Temperierfluidvolumenstroms als Führungsgröße für die Regelung gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Zwei aufeinanderfolgende Zyklen unterscheiden sich dabei durch mindestens eine Prozess-Funktionalität bzw. Prozessaktion. Besonders bevorzugt sind die Zyklus-Phasen zumindest teilweise, bevorzugt vollständig ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Zyklus-Phasen: Formwerkzeug schließen, Spritzeinheit (Schmelzeeinbringeinheit) vor, Plastifizieren und Dosieren, Schmelze einbringen (Einspritzen bzw. Materialschuss), Nachdrücken und Abkühlen, Dekomprimieren, Spritzeinheit zurück, Restkühlen, Formwerkzeug öffnen, Entformen, Pause. Im Falle der Realisierung eines Druckgussprozess kommen zu den vorgenannten, spritzgießtypischen Zyklus-Phasen ggf. weitere Phasen wie eine Vorfüllphase hinzu.
Im Hinblick auf die Art und Weise der Bestimmung der jeweils aktuellen Zyklus-Phase gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So kann die Zyklus- Phaseninformation beispielsweise aus Signalen der Formmaschine (Produktionsmaschine), oder einer mit dieser Maschine verbundenen, peripheren Einheit erfolgen. Die Signale können dabei beispielsweise aus Relais oder Steuerungen stammen. Zusätzlich oder alternativ ist eine Detektion bzw. Bestimmung der jeweils aktuellen Zyklus-Phase mittels spezieller, insbesondere zusätzlicher, Sensorik, wie mindestens einem Näherungsschalter und/oder mindestens einem Sender- /Empfängersystem und/oder mindestens einer Kamera, etc. möglich. Wie eingangs erwähnt, ermöglicht es die Erfindung auf Regel- und Schaltventile im Temperierkreislauf zur Beeinflussung des Temperierfluidvolumenstroms zu verzichten, was bevorzugt ist. Der nachrangige bzw. unterstützende Einsatz solcher Ventile zur nachgeschalteten Beeinflussung des Temperierfluidvolumenstroms in einzelnen Teilkreisen, insbesondere nicht in allen Teilkreisen oder alternativ in sämtlichen Teilkreisen ist jedoch weiterhin möglich.
Die Erfindung führt auch auf ein Temperiersystem, welches bevorzugt ausgebildet ist zur Durchführung eines zuvor im Detail beschriebenen Verfahrens. Unabhängig davon sollen sämtliche zuvor beschriebenen Verfahrensschritte auch als vorrichtungs- bzw. systemgemäß offenbart sein sollen durch das Vorsehen entsprechender Funktionalitäten bzw. Funktionsmittel zur Durchführung der entsprechenden Verfahrensschritte im Rahmen des Temperiersystems. Das Temperiersystem umfasst erfindungsgemäß aktuelle Zyklus-Phasen- Identifikationsmittel sowie eine Logik, die in unmittelbarer Abhängigkeit der jeweils ermittelten bzw. bestimmten Zyklus-Phase einen (phasenspezifischen) Soll-Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße für die Förderpumpendrehzahlregelung vorgeben, also an entsprechende Regelmittel übermitteln, die dann die Regelung auf Basis des vorgegebenen Soll-Temperierfluidvolumenstroms als Führungsgröße durchführen. Bevorzugt ist der Soll-Temperierfluidvolumenstrom für die jeweilige Zyklus-Phase über die Dauer der Zyklus-Phase, d.h. bis zur nächsten Änderung des Soll-Temperierfluidvolumenstroms aufgrund eines Zyklus-Phasenwechsels konstant. Das Temperiersystem ist also derart ausgebildet, dass auch eine unmittelbare Vorgabe des Soll- Temperierfluidvolumenstroms in Abhängigkeit der zuvor bestimmten, aktuellen Zyklus-Phase erfolgt.
Im Hinblick auf die Lokalisierung der Logik für die Auswahl und Weitergabe des der ermittelten Zyklus-Phase zugeordneten Soll- Temperaturvolumenstroms als Führungsgröße für die Regelung innerhalb des Temperiersystems gibt es die unterschiedlichsten Realisierungsvarianten. So kann die Logik beispielsweise aus einer Temperiergerätesteuerung zur Steuerung bzw. Regelung der Temperiereinrichtung aus der Form bzw.
Produktionsmaschinensteuerung, jeder anderen peripheren Steuerung oder ein MES-System (Manufacturing Execution System) oder BDE- System (Betriebsdatenerfassungssystem) integriert sein.
In der konkreten Realisierung ist es vorteilhaft, wenn die Logik. Signalleitend mit einem Speicher verbunden ist, indem eine Zuordnung zwischen den unterschiedlichen Zyklus-Phasen und jeweils einem Soll- Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße für die Regelung der Drehzahl der Förderpumpe gespeichert ist, und dass die Logik den Soll- Temperierfluidvolumenstrom in Abhängigkeit der bestimmten, aktuellen Zyklus-Phase (entsprechend der Zuordnung) auswählt und den Regelmitteln als Führungsgröße für die weitere Regelung vorgibt bzw. vorgebend ausgebildet ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:
Fig. 1 : den prinzipiellen Aufbau eines nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Temperiersystems, und Fig. 2: einen typischen Verfahrensablauf eines erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Temperaturregelung eines Formwerkzeugs.
In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
In Fig. 1 ist ein zur Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildetes, nach dem Konzept der Erfindung gestaltetes Temperiersystem 1 zum Temperieren eines eine Form 2 begrenzendes, offen- und schließbares Formwerkzeug 3 gezeigt. Durch dieses verläuft ein Temperierkreislauf 4 durch den ein Temperierfluid mit einer in einem Temperiergerät 5 angeordneten und aus Übersichtlichkeitsgründen im Einzelnen nicht dargestellten, drehzahlregelbaren Förderpumpe im Kreislauf gefördert wird. Das Temperiergerät 5 enthält neben der Förderpumpe noch eine Temperiereinrichtung (Heiz- und/oder Kühleinrichtung) zur Temperierung des Temperierfluids. Der Förderpumpe sind Regelmittel 6, vorliegend beispielhaft im Temperiergerät 5 zur Drehzahlregelung zugeordnet.
Aus Fig. 1 oben links ist zu erkennen, dass der im geschlossenen Zustand des Formwerkzeugs 3 gebildeten Form 2 eine heiße Schmelze 7 aus einer Spritzeinheit 8 zugeführt bzw. in die Form 2 eingespritzt wird. Die Schmelze 7 erstarrt dann in der Form 2 durch den Wärmeentzug über das Temperierfluid zum Verfahrensergebnis bzw. geformten Produkt 9. In dem Formwerkzeug 3 befinden sich Temperierkanäle 10 als Bestandteil des Temperierkreislaufs 4. Bei Bedarf kann der Temperierkreislauf 4 Teilkreise beinhalten, wobei es denkbar ist, bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 jedoch nicht vorgesehen ist, einzelne oder sämtliche Teilkreise nachrangig im Hinblick auf den Durchfluss von Temperierfluid zu regeln, und zwar mit Schalt- oder Regelventilen (Proportionalventilen). Eine solche nachträgliche Regelung ist jedoch durch die Erfindung nicht notwendig, da die Drehzahlregelung der Förderpumpe über die Regelmittel 6 in Abhängigkeit eines sich über den Prozesszyklus ändernden Soll-Temperierfluidvolumenstroms als Führungsgröße erfolgt, wobei der Soll-Temperierfluidvolumenstrom in Abhängigkeit der jeweils aktuellen Zyklus-Phase des Formprozesses ausgewählt und vorgegeben wird.
Mit dem Bezugszeichen 1 1 ist eine Blackbox gekennzeichnet, die neben dem allgemeinen Beschreibungsteil erläuterten Identifikationsmitteln zur Bestimmung der jeweils aktuellen Zyklus-Phase auch eine Logik und einen Speicher beinhaltet, in dem der Zusammenhang zwischen Zyklus- Phase und zugehörigem Soll-Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße hinterlegt ist. In Abhängigkeit eines die jeweilige Zyklus- Phase kennzeichnenden Identifikationssignals wählt die Logik den dem Signal bzw. der aktuellen Zyklus-Phase, beispielsweise tabellarisch, zugeordneten Soll-Temperierfluidvolumenstrom aus und übermittelt diesen als Führungsgröße für die Drehzahlregelung an die Regelmittel 6 bzw. gibt diesen die aktuelle Führungsgröße als zyklusphasenabhängigen Wert vor. Nicht eingezeichnet sind Mittel zur Bestimmung des Ist- Volumenstroms (Regelgröße) für die Drehzahlregelung, beispielsweise in Form eines Flowmeters (Durchflussmessers).
In Fig. 2 ist ein prinzipieller, verkürzt dargestellter Prozesszyklus, beispielweise ein Spritzgusszyklus dargestellt, wobei dieser exemplarisch in beispielsweise vier Zyklusphasen I bis IV unterteilt ist, wobei es sich bei der ersten Zyklusphase I um eine Werkzeugbewegungsphase zum Schließen des Formwerkzeugs, bei dem Bezugszeichen II um eine Einspritz- bzw. Schussphase, bei dem Bezugszeichen III um eine Kühlphase und bei dem Bezugszeichen IV erneut um eine Werkzeugsbewegungsphase, jetzt jedoch zum Öffnen des Formwerkzeugs nach Erkalten der Schmelze handelt. Weitere mögliche Zyklus-Phasen, wie diese im allgemeinen Beschreibungsteil erläutert sind, sind aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt. Die jeweils aktuelle Zyklus-Phase wird von entsprechenden Identifikationsmitteln 12, beispielsweise einer entsprechenden Sensorik oder Daten bzw. Signalen der eigentlichen Prozesssteuerung ermittelt. Diese leiten die Information an eine Logik 13 weiter, die das aktuelle Identifikationssignal abgleicht mit in einem Speicher 14 hinterlegten und den jeweiligen Zyklus-Phasen I bis IV zugeordneten Soll-Temperierfluidvolumenströmen. Nach Auswahl des korrekten, der gerade aktuellen Zyklus-Phase zugeordneten Soll- Temperierfluidvolumenstroms gibt die Logik 13 das entsprechende Signal an Regelmittel 6, die die Förderpumpe 15 entsprechend drehzahlregeln, wobei die Regelmittel 6 zusätzlich ein Ist-Temperierfluidvolumenstrom von einer entsprechenden Messeinrichtung 16, insbesondere einem Flowmeter erhalten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den den unterschiedlichen Zyklus-Phasen I bis IV zugeordneten Soll- Temperierfluidvolumenströmen um unterschiedlich hohe Volumenströme bzw. Werte. In der Schließphase I des Formwerkzeugs wird ein geringerer Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße vorgegeben und damit der Wärmeentzug reduziert, um einen unnötigen Wärmeverlust zu vermeiden. In der Einspritzphase II wird der Soll- Temperierfluidvolumenstrom und damit der Wärmeentzug aus der Schmelze gering gewählt, damit die Schmelze niedrigviskos bleibt bzw. wird und besser fließen kann. In der Kühlphase III wird der Soll- Temperierfluidvolumenstrom und damit der Wärmeentzug aus der Schmelze erhöht. Die Schmelze wird gezielt kontrolliert gekühlt und die Wärme über den aus der hohen Soll-Wertvorgabe unmittelbar resultierenden hohen Temperierfluidvolumenstrom abgeführt.
In der Werkzeugöffnungsphase IV erfolgt die Vorgabe eines geringen Soll- Temperierfluidvolumenstroms als Führungsgröße für die Drehzahlregelung.
Bezugszeichen
1 Temperiersystem
2 Form
3 Formwerkzeug
4 Temperierkreislauf
5 Temperiergerät
6 Regelmittel
7 heiße Schmelze
8 Spritzeinheit
9 Produkt
10 Temperierkanäle
1 1 Blackbox
12 Identifikationsmittel
13 Logik
14 Speicher
15 Förderpumpe
16 Messeinrichtung
I - IV unterschiedliche Zyklus-Phasen eines Prozesszyklus

Claims

Verfahren zum Temperieren eines Formwerkzeugs (3), insbesondere eines Spritzgießwerkzeugs für die Verarbeitung von vernetzbaren Polymeren, während eines von einem Schließen des Formwerkzeugs (3) bis zu dem derart folgenden Schließen des Formwerkzeugs (3) andauernden Prozesszyklus, der in unterschiedliche Zyklus-Phasen (I - IV) unterteilt ist, wobei ein Temperierfluid durch mindestens einen durch das Formwerkzeug (3) verlaufenden Temperierkreislauf (4) mittels einer Förderpumpe (15) gefördert wird, und wobei das Temperierfluid temperiert wird, und wobei im Laufe eines Prozesszyklus ein Temperierfluidvolumenstrom durch den Temperierkreislauf (4) durch Drehzahlregelung der Förderpumpe (15) unter Berücksichtigung einer Führungsgröße verändert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils aktuelle Zyklus-Phase (I - IV) bestimmt und ein jeweiliger Soll-Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße für die Drehzahlregelung in Abhängigkeit der bestimmten Zyklus-Phase (I - IV) vorgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass unterschiedlichen Zyklus-Phasen (I - IV) jeweils ein, insbesondere in einem Speicher (14) hinterlegter, Soll- Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße zugeordnet ist, insbesondere derart, dass bei der Bestimmung der jeweils aktuellen Zyklus-Phase (I - IV) ein die jeweilige Zyklus-Phase (I - IV) identifizierendes, analoges oder digitales, Identifikationssignal erzeugt wird und den unterschiedlichen Identifikationssignalen jeweils ein, insbesondere unterschiedlicher, Soll- Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße zugeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Soll-Temperierfluidvolumenstrom von mindestens zwei, insbesondere aufeinander folgenden, Zyklus-Phasen (l - ll), bevorzugt mindestens drei, insbesondere aufeinander folgenden, Zyklus-Phasen (I - III), ganz besonders bevorzugt sämtlichen Zyklus- Phasen (I - IV) unterschiedlich ist und bevorzugt größer null ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zyklus-Phasen (I - IV) zumindest zum Teil, bevorzugt vollständig, ausgewählt sind aus der folgenden Gruppe von Zyklus- Phasen (I - IV): Formwerkzeug (3) schließen, Spritzeinheit (8) vor, Plastifizieren und Dosieren, Schmelze einbringen, Nachdrücken und Abkühlen, Dekomprimieren, Spritzeinheit (8) zurück, Restkühlen, Formwerkzeug (3) öffnen, Entformen, Pause, Vorfüllphase.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bestimmung der jeweils aktuellen Zyklus-Phase (I - IV) auf Basis von Steuerungsdaten einer Formprozesssteuerung durchgeführt wird und/oder dass die Bestimmung mit, insbesondere von der Formprozesssteuerung unabhängigen, Detektionsmitteln, insbesondere eine Kamera und/oder ein Näherungsschalter und/oder ein Sender-/Empfängersystem, durchgeführt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf den Einsatz von Regelventilen und Schaltventilen im Temperierkreislauf zur Beeinflussung des
Temperierfluidvolumenstroms während eines Prozesszyklus verzichtet wird, oder dass eine nachrangige Regelung des Temperierfluidvolumenstroms durch mindestens einen Teilkreis, insbesondere nicht sämtliche Teilkreise, nachrangig zur Drehzahlregelung der Förderpumpe (15) erfolgt.
Temperiersystem (1 ), insbesondere ausgebildet zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zum Temperieren eines Formwerkzeugs (3) während eines von einem Schließen des Formwerkzeugs (3) bis zu einem nachfolgenden Schließen des Formwerkzeugs (3) andauernden Prozesszyklus, der in unterschiedliche Zyklus-Phasen (I - IV) unterteilt ist, umfassend mindestens ein Formwerkzeug (3), insbesondere ein Spritzgusswerkzeug oder ein Druckformwerkzeug, sowie einen durch das Formwerkzeug (3) führenden Temperierkreislauf (4), wobei ein Temperierfluid durch mittels einer Förderpumpe (15) förderbar ist und wobei dem Temperierkreislauf (4) eine Temperiereinrichtung zur Temperierung des Temperierfluids zugeordnet ist, und wobei der Förderpumpe (15) Regelmittel (6) zum Variieren des Temperierfluidvolumenstroms durch den Temperierkreislauf (4) durch Drehzahlregelung der Förderpumpe (15) unter Berücksichtigung einer Führungsgröße zugeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils aktuelle Zyklus-Phase (I - IV) mit Identifikationsmitteln (12) bestimmbar und ein Soll- Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße über eine Logik (13) in Abhängigkeit der mittels der Identifikationsmittel (12) bestimmten Zyklus-Phase (I - IV) den Regelmitteln (6) für die Drehzahlregelung vorgebbar ist.
8. Temperiersystem nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Logik (13) signalleitend mit einem Speicher (14) verbunden ist, in dem eine Zuordnung zwischen den unterschiedlichen Zyklus- Phasen (I - IV) und jeweils einem Soll-Temperierfluidvolumenstrom als Führungsgröße für Regelung gespeichert ist und dass die Logik (13) den Soll-Temperierfluidvolumenstrom in Abhängigkeit der bestimmten, aktuellen Zyklus-Phase (I - IV) auswählend und den
Regelmitteln (6) als Führungsgröße für die weitere Regelung vorgebend ausgebildet ist.
Temperiersystem nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Speicher (14) zumindest einem Teil, insbesondere mindestens zwei, bevorzugt mindestens drei, weiter bevorzugt mindestens vier, der Zyklus-Phasen (I - IV) der folgenden Gruppe von Zyklus-Phasen (I - IV) ein Soll-Temperierfluidvolumenstrom zugeordnet ist: Formwerkzeug (3) schließen, Spritzeinheit (8) vor, Plastifizieren und Dosieren, Schmelzeeinbringen, Nachdrücken und Abkühlen, Dekomprimieren, Spritzeinheit (8) zurück, Restkühlen, Formwerkzeug (3) öffnen, Entformen, Pause, Vorfüllphase. Temperiersystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Identifikationsmittel (12) Bestandteil einer Formprozesssteuerung sind und/oder dass diese, insbesondere von der Formprozesssteuerung unabhängige, Detektionsmittel, insbesondere eine Kamera und/oder einen Näherungsschalter und/oder ein SenderVEmpfängersystem umfassen.
PCT/EP2018/068569 2017-07-10 2018-07-09 Verfahren zum temperieren eines formwerkzeugs sowie temperiersystem WO2019011873A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017115384.5 2017-07-10
DE102017115384.5A DE102017115384A1 (de) 2017-07-10 2017-07-10 Verfahren zum Temperieren eines Formwerkzeugs sowie Temperiersystem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019011873A1 true WO2019011873A1 (de) 2019-01-17

Family

ID=62904456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/068569 WO2019011873A1 (de) 2017-07-10 2018-07-09 Verfahren zum temperieren eines formwerkzeugs sowie temperiersystem

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102017115384A1 (de)
WO (1) WO2019011873A1 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0704293A2 (de) 1994-09-27 1996-04-03 Kunststofftechnik F.u.H. Riesselmann GmbH Verfahren zur Temperierung von Spritzgiessmaschineneinheiten und Formwerkzeugeinheiten für die Kunstoffverarbeitung
EP1775097A1 (de) 2005-10-17 2007-04-18 REMAK Maschinenbau GmbH Gerät zur Temperierung von Formwerkzeugen, beispielsweise von Spritzgießmaschinen
US20090174101A1 (en) * 2005-02-14 2009-07-09 Johnson Kenneth E Method and apparatus for controlling the temperature of molds, dies, and injection barrels using fluid media
US20110049762A1 (en) * 2008-10-28 2011-03-03 Mitsubishi Heavy Industries Plastic Technology Co., Ltd. Injection molding machine and injection molding method
JP2012206261A (ja) * 2011-03-29 2012-10-25 Harmo:Kk 回転型流体輸送機械システムおよび回転型流体輸送機械の制御方法
EP2762290A1 (de) * 2013-02-04 2014-08-06 ENGEL AUSTRIA GmbH Verfahren zur Temperierung eines Formwerkzeugs

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103826824B (zh) * 2011-07-27 2016-12-21 弗莱克斯电子有限责任公司 复合组件的温度控制成型
AT513042B1 (de) * 2012-12-21 2014-01-15 Engel Austria Gmbh Vorrichtung zur Temperiermedienversorgung und Verfahren zur Überwachung derselben
AT517592B1 (de) * 2015-11-27 2017-03-15 Engel Austria Gmbh Temperiervorrichtung

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0704293A2 (de) 1994-09-27 1996-04-03 Kunststofftechnik F.u.H. Riesselmann GmbH Verfahren zur Temperierung von Spritzgiessmaschineneinheiten und Formwerkzeugeinheiten für die Kunstoffverarbeitung
US20090174101A1 (en) * 2005-02-14 2009-07-09 Johnson Kenneth E Method and apparatus for controlling the temperature of molds, dies, and injection barrels using fluid media
EP1775097A1 (de) 2005-10-17 2007-04-18 REMAK Maschinenbau GmbH Gerät zur Temperierung von Formwerkzeugen, beispielsweise von Spritzgießmaschinen
US20110049762A1 (en) * 2008-10-28 2011-03-03 Mitsubishi Heavy Industries Plastic Technology Co., Ltd. Injection molding machine and injection molding method
JP2012206261A (ja) * 2011-03-29 2012-10-25 Harmo:Kk 回転型流体輸送機械システムおよび回転型流体輸送機械の制御方法
EP2762290A1 (de) * 2013-02-04 2014-08-06 ENGEL AUSTRIA GmbH Verfahren zur Temperierung eines Formwerkzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017115384A1 (de) 2019-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT403856B (de) Verfahren zum temperieren einer spritzgiessform
EP0909628B1 (de) Verfahren zur Regelung der Heisskanalheizung eines Mehrkavitäten-Spritzgiesswerkzeugs
EP2583811B1 (de) Verfahren zur Quantifizierung von Prozessschwankungen bei einem Einspritzvorgang einer Spritzgießmaschine
EP0026828B1 (de) Vorrichtung zur Beeinflussung des Gewichtes eines im Extrusionsblasverfahren hergestellten Hohlkörpers aus thermoplastischem Kunststoff
DE69113869T2 (de) Spritzgiesssteuerung mit prozessvariablem Lernverfahren.
EP0704293B1 (de) Verfahren zur Temperierung von Spritzgiessmaschineneinheiten und Formwerkzeugeinheiten für die Kunstoffverarbeitung
DE69125645T2 (de) Spritzgiesssteuereinrichtung mit wählbaren Kontrollfunktionen
CH642905A5 (de) Spritzgiessmaschine.
EP0914925A1 (de) Verfahren zum Temperieren einer Spritzgiess- oder Druckgiessform
DE4309880A1 (de) Verfahren zur Temperierung von Formwerkzeugen für die Kunststoffverarbeitung
EP3059062A1 (de) Temperiervorrichtung zum variothermen oder konventionellen temperieren von formwerkzeugen
EP3071389B1 (de) Verfahren zum regeln der füllung von zumindest einer kavität
DE102010042759A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Kunststoff-Formteilen
WO2019011873A1 (de) Verfahren zum temperieren eines formwerkzeugs sowie temperiersystem
EP3752350B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ventilsteuerung sowie verwendung der vorrichtung im bereich einer reifenheizpresse
EP3290178B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum steuern eines abkühlprozesses von giessformen für kosmetische produkte
WO2001019590A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum temperieren von formwerkzeugen von spritzgussmaschinen
EP2485881B1 (de) Verfahren zur regelung der herstellung eines produktes
EP2616224B1 (de) Verfahren zur herstellung eines kunststoff-formteils
EP2298530B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Temperierung eines Spritzgießwerkzeugs
EP4049825A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur geregelten durchflusstemperierung einer spritzgiessform
EP2615518B1 (de) Verfahren zur Aufheizung und Regelung der Temperatur eines mit einem flüssigen und/oder dampfförmigen Wärmeträger beheizten Fertigungswerkzeuges
AT520164B1 (de) Hydrauliksystem für eine Formgebungsmaschine
WO2018134091A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum betreiben einer spritzgiessmaschine
DE4436126A1 (de) Verfahren zur Temperierung von Spritzgießmaschineneinheiten und Formwerkzeugeinheiten für die Kunststoffverarbeitung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18740175

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: FESTSTELLUNG EINES RECHTSVERLUSTS NACH REGEL 112(1) EPUE (EPA FORM 1205A VOM 07/04/2020)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18740175

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1