CH374196A

CH374196A - Vorrichtung zur Herstellung von Formlingen aus thermoplastischem Kunststoff mit eingebettetem festem Gegenstand im Spritzverfahren

Info

Publication number: CH374196A
Application number: CH8114459A
Authority: CH
Inventors: Sulzer Ernst
Original assignee: Sulzer Ernst
Priority date: 1959-11-26
Filing date: 1959-11-26
Publication date: 1963-12-31

Description

Vorrichtung zur Herstellung von Formlingen aus thermoplastischem Kunststoff mit eingebettetem festem Gegenstand im Spritzverfahren
Die vorliegende Erfindung betrifft eine an einer Kunststoffspritzmaschine verwendbare Vorrichtung, mit welcher im Spritzverfahren feste Gegenstände in Formlinge aus zweckmässig durchsichtigem thermoplastischem Kunststoff, wie Plexiglas (eingetragene Marke), so eingebettet werden können, dass die genannten festen Gegenstände in der Kunststoffmasse vollständig eingeschlossen sind.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung unterscheidet sich von den bekannten Spritzformen dieser Art dadurch, dass von zwei Formhälften die eine von der anderen abhebbar und die andere um eine zur Berührungsebene der beiden Formhälften senkrechte Achse um einen durch Endanschläge begrenzten Winkel drehbar ist, und dass ferner in der einen Formhälfte wenigstens eine Vertiefung, die einem Teil des Volumens des herzustellenden Kunststoff Formlings, verkleinert um einen Teil des Volumens des einzubettenden Gegenstandes, entspricht und wenigstens eine zur ersteren Vertiefung um den genannten Drehungswinkel versetzte zweite Vertiefung, die dem ganzen Volumen des Kunststoff-Formlings entspricht, vorgesehen ist,

damit in einer ersten Operation der dem Teilvolumen des Formlings entsprechende Teil eingespritzt in einer zweiten Operation der feste Gegenstand in diesen Teil eingelegt und in einer dritten Operation, nach Drehen der einen Formhälfte, der Formling auf sein volles Volumen ergänzt werden kann.

Die Spritzform kann für zwei oder mehr Werkstücke pro Arbeitsgang angefertigt werden, wobei die Form und Ausführung der Werkstücke beliebig sein kann.

In der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform der Vorrichtung und ein mit dieser hergestellter Formling veranschaulicht, und zwar zeigt:
Fig. 1 die um die Formplattenachse zwischen zwei Endanschlägen drehbare, innere Formplatte,
Fig. 2 einen Schnitt gemäss der gebrochenen Linie A-A in Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie B-B in Fig. 1,
Fig. 4 die in der Richtung der Formplattenachse von der inneren Formplatte abhebbare äussere Formplatte von der Innenseite gesehen,
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie C-C in Fig. 4, mit teilweise dargestellter innerer Formplatte,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie D-D in Fig. 4,
Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie E-E in Fig. 4,
Fig. 8 einen Aufriss mit zugehörigem Grundriss und zwei Seitenrissen des nach der 1.

Operation hergestellten Teilformlings,
Fig. 9 einen Aufriss mit zugehörigem Grundriss und zwei Seitenrissen des Teilformlings nach der zweiten Operation,
Fig. 10 einen Aufriss mit zugehörigem Grundriss und zwei Seitenrissen des vollständigen Formlings nach der dritten Operation,
Fig. 11 einen Querschnitt durch den Teilformling nach der Linie F-F in Fig. 8, in grösserem Massstab,
Fig. 12 einen Querschnitt durch den Teilformling nach der Linie G-G in Fig. 9, in grösserem Massstab,
Fig. 13 eine Ansicht des in den Formling einzu- bettenden festen Gegenstandes und
Fig. 14 einen Querschnitt durch den vollständigen Formling nach der Linie H-H in Fig. 10, in grösserem Massstab.

Die dargestellte, an einer Kunststoff-Spritzmaschine verwendbare Vorrichtung weist eine auf einer Spritzmaschine zu montierende, rechteckige Montageplatte 1 auf, welche durch Distanzbolzen 11 mit einer kreisrunden Gegenhalteplatte 3 fest ver bunden ist. An der Gegenhalteplatte 3 liegt die innere, ebenfalls runde Formplatte 4 an, welche mit einem Achsansatz in einer zentralen Lagerbohrung der Gegenhalteplatte 3 drehbar gelagert ist. Auf dem Achsansatz der Formplatte 4 ist in einer Erweiterung der Lagerbohrung der Gegenhalteplatte 3 eine Druckfeder 23 angeordnet, welche sich einerseits auf die Gegenhalteplatte 3 und anderseits auf einen auf dem Achsansatz der Formplatte 4 befestigten Haltering 24 abstützt.

Durch diese Druckfeder 23 wird die Formplatte 4 federnd an die Gegenhalteplatte 3 angedrückt, wodurch eine gleichmässige Anlage der Formplatte 4 an der Gegenhalteplatte 3 erzielt wird. Die Formplatte 4 ist mit einem Bedienungshebel 20 versehen, mit welchem die Formplatte 4 um ihre Achse zwischen zwei Endanschlägen 17, 18 hin und her gedreht werden kann. Als Endanschläge dienen zwei Rasten 17, welche auf der der Gegenhalteplatte 3 anliegenden Seite der Formplatte 4 vorgesehen sind, und eine mit diesen zusammenwirkende Kugel 18, welche durch eine Feder 19 abgestützt, in einer Bohrung der Gegenhalteplatte 3 gehalten ist. Die Rasten 17 sind über einen Drehungswinkel von 90" zueinander versetzt angeordnet, so dass der Drehweg der Formplatte 4 genau 909 beträgt.

In den Endlagen des Drehweges wird durch den Eingriff der Kugel 18 in die eine oder andere Rast 17 eine Arretierung der Formplatte 4 erreicht. In der Formplatte 4 sind vier Formstücke 6 axial ausrückbar angeordnet, welche durch Federn 10 (Fig. 3) in ihre eingerückte Stellung gedrückt werden. Die Federn 10 stützen sich mit ihren einen Enden auf Ansätze der Formstücke 6 und mit ihren andern Enden auf Abdeckplatten 9 ab. Zum Ausrücken der Formstücke 6 dienen zwei in bezug auf die Drehachse der Formplatte 4 diametral einander gegenüberliegende Ausstossbolzen 12, welche in der Richtung der Drehachse der Formplatte 4 in Führungsbohrungen der Gegenhalteplatte 3 verschiebbar sind. Die beiden Ausstossbolzen 12 sind an einem Träger 2 befestigt, welcher seinerseits auf einer Achse 14 fest angeordnet ist.

Letztere ist in einer axialen Bohrung der Formplatte 4 geführt und zwecks Betätigung der Ausstossbolzen 12 in Axialrichtung verschiebbar. Zwei auf den Ausstossbolzen 12 angeordnete Druckfedern 13 stützen sich einerseits auf die Gegenhalteplatte 3 und anderseits auf den Träger 2 ab und halten die Ausstossbolzen 12 in ihrer Grundstellung gemäss Fig. 2.

In der Formplatte 4 sind ferner Führungsbüchsen 15 eingebaut, in welche Führungsbolzen 16 einer runden Formplatte 5 eingreifen, welche auf horizontalen Führungsstangen 28 in der Richtung der Achse 14 abhebbar geführt ist. Die Formplatte 5 weist auf ihrer der Formplatte 4 anliegenden Seite in übereinstimmender Lage mit den Formstücken 6 der Formplatte 4 Formvertiefungen 7 und 8 (Fig. 4 bis 7) auf, wobei gleichartige Vertiefungen einander gegenüberliegen. Dabei entsprechen die Vertiefungen 8 dem Gesamtvolumen des herzustellenden Kunststofformlings und die Vertiefungen 7 einem Teilvolumen des herzustellenden Formlings. Das auf dem erhöhten Teil der Vertiefung 7 dargestellte Dreieck bildet eine der halben Dicke des einzulegenden, festen Gegenstandes 25 (Fig. 8 bis 14) entsprechende Erhöhung.

In der Mitte der Formplatte 5 befindet sich das als Zweiwegorgan ausgebildete Einspritzventil 22, welches durch Kanäle 21 mit den Formvertiefungen 7 und 8 verbunden ist.

Bei Anlage der Formplatte 5 an der Formplatte 4 sind die Spritzformen 7 und 8 geschlossen, wobei die vorstehenden Teile der Formstücke 6 als Prismenoder Schwalbenschwanzführungen teilweise in die Vertiefungen 7 und 8 eingreifen. Durch Öffnen des Einspritzventils 22 im einen oder andern Weg können wahlweise die Formvertiefungen 7 oder 7 und 8 mit Kunststoffmasse beschickt werden.

In der ersten Operation werden durch entsprechende Einstellung des Ventils 22 die Formvertiefungen 7 mit Kunststoffmasse beschickt. Nach Schlie ssung des Ventils 22 wird die Formplatte 5 von der Formplatte 4 abgehoben, so dass die Teilformlinge gemäss Fig. 8 an der Formplatte 4 freiliegen, das heisst am Schwalbenschwanzprofil der Formstücke 6 sitzen.

In der zweiten Operation werden in die dreieckförmigen Vertiefungen der Teilformlinge die Me- talleinlagen 25 gemäss Fig. 9 eingelegt, die Formplatte 4 mittels des Hebels 20 um 90O gedreht und die Formplatte 5 wieder an die Formplatte 4 angeschlossen, so dass die Teilformlinge nunmehr in den das Endvolumen aufweisenden Formvertiefungen 8 liegen und diese nur teilweise ausfüllen.

In der dritten Operation wird das Einspritzventil 22 indie Stellung zur Öffnung der Wege nach beiden Formvertiefungen 7 und 8 gebracht. Dadurch werden einerseits die Teilformlinge mit Kunststoffmasse entsprechend Fig. 10 und 14 ergänzt, eine vollständige Einbettung der Einlagegegenstände in der Kunststoffmasse erreicht und anderseits in den Formvertiefungen 7 Teilformlinge gemäss Fig. 8 erzeugt.

Das Ventil 22 wird nun wieder geschlossen, die Formplatte 5 von der Formplatte 4 wieder abgehoben, und durch Betätigen der Achse 14 mit den Ausstossbolzen 12 werden die die fertigen Formlinge tragenden Formstücke 6 ausgerückt. Dadurch können die fertigen Formlinge leicht von den Formstücken 6 abgenommen werden, worauf die zweite Operation anschliesst und im weiteren Arbeitsverlauf nur noch die zweite und dritte Operation einander abwechseln, weil dann die erste Operation in der dritten Operation bereits enthalten ist.

Claims

PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Herstellung von Formlingen aus thermoplastischem Kunststoff mit eingebettetem festem Gegenstand im Spritzverfahren, bestehend aus zwei vonei, nander abhebbaren Formhälften, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Formhälfte von der andern abhebbar und die andere um eine zur Berührungsebene der beiden Formhälften senk rechte Achse um einen durch Endanschläge begrenzten Winkel drehbar ist, und dass ferner in der einen Formhälfte wenigstens eine Vertiefung, die einem Teil des Volumens des herzustellenden Kunststoff-Formlings, verkleinert um einen Teil des Volumens des einzubettenden Gegenstandes, entspricht und wenigstens eine zur ersteren Vertiefung um den genannten Drehungswinkel versetzte zweite Vertiefung, die dem ganzen Volumen des Kunststoff-Formlings entspricht, vorgesehen ist,

damit in einer ersten Operation der dem Teilvolumen des Formlings entsprechende Teil eingespritzt, in einer zweiten Operation der feste Gegenstand in diesen Teil eingelegt und in einer dritten Operation, nach Drehen der einen Formhälfte, der Formling auf sein volles Volumen ergänzt werden kann.

UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare Formplatte (4) mittels eines Achsansatzes in einer zentralen Lagerbohrung einer Gegenhalteplatte (3) drehbar gelagert und durch eine Feder (23) in Anlagestellung an die Gegenhalteplatte (3) gedrückt ist, welche ihrerseits durch Distanzbolzen (11) mit einer auf einer Spritzmaschine festzulegenden Montageplatte (1) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare Formplatte (4) auf ihrer der Gegenhalteplatte (3) anliegenden Seite als Endanschläge zwei Rasten (17) und die Gegenhalteplatte (3) in einer Führungsbohrung eine federnd abgestützte Kugel (18) trägt, welche mit den Rasten (17) zusammenwirkt, wenn die drehbare Formplatte (4) an ihrem Bedienungshebel (20) von einem Endanschlag zum andern gedreht wird.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gegenhalteplatte (3) in Axialrichtung bewegbare Ausstossbolzen (12) geführt sind, welche durch eine axial bewegbare Bedienungsachse (14) entgegen der Wirkung von weiteren Federn (13) in die Formplatte (4) zwecks Freilegung des Formlings einstossbar sind.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Teilformling entsprechende Vertiefung (7) wenigstens in der Umgebung des einzulegenden Gegenstandes (25) halb so tief ist wie die dem vollständigen Formling entsprechende Vertiefung (8), und dass in dem halb so tiefen Teil der Vertiefung (7) eine den Umrissen des Formlings (26) entsprechende Erhöhung von halber Dicke des einzulegenden Gegenstandes angeordnet ist.