Doppel- oder Mehrfachdüse für Spritzgiessmaschine, insbesondere zur Verarbeitung von Duromeren und Elastomeren
Die Erfindung betrifft eine Doppel- oder Mehrfachdüse für Spritzgiessmaschine, insbesondere zur Verarbeitung von Duromeren und Elastomeren, mit einem am Massezylinder befestigbaren, einen Übergangskanal aufweisenden Übergangskörper.
Solche Mehrfachdüsen werden gebraucht, wenn von einem einzigen Spritzzylinder mehrere Formen gleichzeitig gefüllt werden oder wenn bei einem komplizierten oder grossen Stück mehrere Einläufe zum Formhohlraum notwendig sind.
Es sind Konstruktionen bekannt, bei welchen jeder Düsenöffnung ein besonderes Verschlussventil, z. B. als Nadel ausgebildet, zugeordnet ist. Diese Verschlussventile müssen betätigt, und nach hinten abgedichtet werden, so dass man mit einem grossen Raumbedraf und einer Komplikation der Konstruktion rechnen muss.
Ferner müssen die Ventilkanäle zwischen dem Einspritzzylinder und den einzelnen Düsenöffnungen, wegen dem Verschlussventil Erweiterungen und Ecken aufweisen, die Unregelmässigkeiten der Strömung verursachen. Die Lage der einzelnen Düsenöffnungen ist festgelegt, und zum Zusammenwirken mit einer anderen Form muss der ganze Kopf des Einspritzzylinders ausgewechselt werden.
Die erfindungsgemässe Doppel- oder Mehrfachdüse erlaubt es, diese Nachteile zu vermeiden. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangs kanal auf der Seite der Form durch eine konische Innenfläche erweitert ist und dass ein entsprechendes konisches Verteilstück mit daran bzw. darin angebrachten, zu den einzelnen Düsenöffnungen führenden Verteilkanälen, bei der konischen Innenfläche des Übergangskanals passend, am Übergangskörper befestigt ist.
Damit ist es möglich, Verteilkanäle mit stetigen Querschnittübergängen und ohne scharfe Ecken vorzusehen. Durch Änderung des konischen Verteilstücks kann die Lage der einzelnen Düsenöffnungen beliebig abgeändert werden, ohne den Übergangskörper auswechseln zu müssen. Der Platzbedarf ist minimal, und der Übergangskörper kann am Einspritzzylinder wie eine normale einfache Düse angeschraubt werden. Deshalb kann auch der normale Einspritzzylinder verwendet werden.
Besondere Ausführungsformen der Erfindung ergeben eine leichte Montage des konischen Verteilstücks.
Kanäle für eine Kühlflüssigkeit, wie sie besonders bei der Verarbeitung von Duromeren und Elastomeren notwendig sind, können auf einfache Art angebracht werden.
Wenn die Verteilkanäle in konisch sich erweiternde, zu den Düsenöffnungen führende Einspritzkanäle einmünden, wird der Giessrest mit der Form weggerissen.
Im besonderen Fall, wenn die Formeinfüllkanäle radial angeordnet sind, ist es möglich, die Düsenöffnungen durch einen Absperring abzudichten, der nach hinten verschoben wird, wenn die Düse nach vorne in ihre Arbeitslage angepresst ist.
Die Zeichnung zeigt schematisch als Beispiel drei Ausführungsformen der Erfindung:
Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch die erste Ausführungsform.
Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1 bei weggenommenem Ubergangskörper.
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Verteilstückes.
Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch die zweite Ausführungsform.
Fig. 5 ist ein Schnitt entlang der dritten Ausführungsform der Erfindung.
Der Übergangskörper 1 (Fig. 1) ist mit einem Gewinde 2 versehen und wird am nicht dargestellten Einspritzzylinder wie eine normale einfache Düse angeschraubt. Auf der Seite der Form ist der Übergangs- kanal 3 des Übergangskörpers 1 durch eine konische Innenfläche 4 erweitert.
Ein zur konischen Innenfläche 4 passendes konisches Verteilstück 5 ist mit Verteilkanälen 6 versehen.
Mit Hilfe eines Stiftes 7 ist es drehsicher am inneren Boden 8 einer Hülse 9 angebracht, die mit konisch sich erwefternden, zu den Öffnungen der nicht dargestellten Form führenden Einspritzkanälen 10 versehen ist, in welche die Verteilkanäle 6 einmünden. Die Hülse 9 wird durch einen Schraubenring 12, der auf bekannte Art mit Hilfe eines Schlüssels verdreht werden kann, am Übergangskörper 1 befestigt, und damit wird das Verteilstück 5 gegen die konische Innenfläche 4 angepresst.
Eine Zufuhrleitung 14 für die Kühlflüssigkeit führt zu den Kanälen 15 und einem Ringkanal 16 im Ober¯ gangskörper 1, der beidseitig mit Dichtungen 17 versehen ist. Vom Ringkanal 16 führt in der Hülse 9 ein Kanal 20 zu einem Hohlraum 8 des Verteilstückes 5 und von dort über einen Kanal 22 zur Abflussleitung 23 für die verbrauchte Kühlflüssigkeit.
Das zu bearbeitende Produkt, z. B. ein Duromer gelangt aus dem nicht dargestellten Spritzzylinder in den Übergangskörper 1. Es wird durch die im Kanalsystem zwischen der Zufuhrleitung 14 und der Abflussleitung 23 zirkulierende Kühlflüssigkeit auf einer genügend tiefen Temperatur gehalten, so dass es nicht aushärten kann und genügend flüssig bleibt, um weiter verwendet werden zu können. Diese Viskosität ist allerdings hoch genug, um es zu verhindern, aus dem Einspritzkanal 10 von selbst abzufliessen. Vor dem Einspritzvorgang wird der Einspritzzylinder nach links bewegt, bis die Hülse 9 vorne an die nicht dargestellte Form anstösst und die Einspritzkanäle 10 an die Öffnungen der Form angeschlossen sind.
Dann wird im Einspritzzylinder der Einspritzdruck ausgeübt, und das Material fliesst vom Einspritzzylinder durch den Übergangskanal 3, die Verteilkanäle 6, die Einspritzkanäle 10 und die Form öffnungen bis in den Form-Hohlraum bzw. die Form Hohlräume bei mehrfachen Formen, bis der Fonnfüll vorgang beendet ist. Durch den Kontakt der Hülse 9 mit der warmen Form kann Material in den Einspritzkanälen 10 aushärten und sich verfestigen. Beim Rückzug der Einspritzeinheit nach rechts bleibt dieses verfestigte Material dank der konisch sich erweiternden Form der Einspritzkanäle 10 an der Form hängen und wird dort beim Ausstossen des Stückes entfernt. Damit bleiben die Einspritzkanäle 10 frei für die Zufuhr des Materials zum Giessen des nächsten Stückes.
Bei der Ausführungsform der Fig. 4 sind die Verteilkanäle 6 an der Oberfläche eines zur konischen Innenfläche 4 passenden konischen Verteilstücks 31 angebracht, das mit einem Befestigungsflansch 32 versehen ist. Die Einspritzkanäle 10 sind an besonderen Düsenkörpern 33 angebracht, die am Befestigungsflansch 32, in Verlängerung der Verteilkanäle 6 angeschraubt sind. Das konische Verteilstück 5 ist am Übergangsko per 1 durch Schrauben 34 befestigt.
Die Zufuhrleitung 14 für die Kühlflüssigkeit ist an einem auf dem Übergangskörper 1 fest angebrachten Mantel 35 angeschlossen und mündet, durch nicht dargestellte Kanäle, in miteinander verbundene Ringkanäle 36, 37. Am konischen Verteilstück 31 ist ein Ringkanal 38 angebracht, dessen eine Wandung durch eine Platte 39 gebildet wird, welche durch eine Schraube 40 am konischen Verteilstück 31 befestigt ist.
Der Ringkanal 38 ist durch nicht dargestellte Kanäle einerseits mit dem Ringkanal 37 für die Kühlflüssigkeit und anderseits mit der Abflussleitung 23 für die verbrauchte Kühlflüssigkeit verbunden.
Diese etwas aufwendigere Konstruktion erlaubt es, die Öffnungen der Form im grösseren Abstand anzuordnen, wobei die Funktion die gleiche wie bei der ersten Ausführungsform ist.
Bei der dritten Ausführungsform (Fig. 5) ist das konische Verteilstück 51 mit Hilfe von Schrauben 52 an die erweiterte konische Innenfläche 4 des Über- gangskörpers 1 angebracht. Die Verteilkanäle 53 sind diesmal innerhalb des Verteilstückes 51 angebracht.
Sie verlaufen zuerst schräg und dann radial. Damit ist es möglich, Formöffnungen zu beaufschlagen, die kranzförmig radial angeordnet sind. Die Verteilkanäle 53 sind in der gezeichneten Lage durch einen axial verschiebbaren Absperring 55 abgesperrt, der gegen Drehung durch einen Stift 56 abgesichert ist. Der Stift 56 wird durch eine Längsnut 57 am Übergangskörper 1 geführt. Mehrere an einer Schulter 58 des Obergangs körpers 1 abgestützte Federn 59 drücken den Absperrring 55 nach links. Dieser Absperring 55 ist mit radialen Einspritzkanälen 60 versehen.
Vor dem Einspritzen wird der nicht dargestellte Spritzzylinder nach links verschoben. Der Absperring 55 gelangt auf einen festen Teil der Form oder der Maschine und wird bei der Weiterbewegung des Spritzzylinders relativ zu diesem, gegen die Kraft der Federn 59 nach rechts verschoben, bis die radialen Einspritz- kanäle 60 den Übergang zwischen den Verteilkanälen und den Formöffnungen herstellen. Das Material kann eingespritzt werden. Die Kühlung ist ähnlich wie bei den zwei vorangegangenen Ausführungsformen.
Es wäre auch möglich, bei weiteren, nicht dargestellten Varianten, die axiale Bewegung des Absperrrings 55 durch eine drehende oder schraubenförmige Bewegung zu ersetzen.