DE10116998A1 - Change-over to dwell pressure after injection into mold, is determined by temperature change measured near end of melt injection path - Google Patents

Abstract

Approaching the end of the melt flow path, mold wall temperature is measured (4). Temperature increase there determines change-over to the dwell pressure phase. Preferred Features: The point of temperature measurement is located at about 97% to 98% of the flow path.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Füllen einer Kavität eines Werkzeuges zum Herstellen eines Formteiles aus einer Schmelze, insbesondere einer Kavität einer Spritzgießmaschine, wobei die Schmelze unter Druck in die Kavität eingeführt und gegen Ende oder am Ende ihres Fließweges unter Nachdruck gesetzt wird.The invention relates to a method for filling a Cavity of a tool for producing a molded part from a melt, in particular a cavity Injection molding machine, the melt under pressure in the Cavity introduced and towards the end or at the end of it Flow path is under pressure.

Beim Spritzgießen oder beispielsweise auch beim Druckgießen wird die Kavität in einem Werkzeug mit einer Schmelze, insbesondere aus Kunststoff, Metall oder einer Keramik, gefüllt. Dieser Einfüllvorgang geschieht so lange, bis die Kavität gefüllt ist, danach erfolgt ein Umschalten auf die sogenannte Nachdruckphase, in der vor allem auch ein Schwinden des Werkstoffes in der Kavität ausgeglichen wird.During injection molding or, for example, during The cavity is die cast in one tool with one Melt, in particular made of plastic, metal or one Ceramic, filled. This filling process takes place as long as until the cavity is filled, then there is a switchover on the so-called reprint phase, in which above all  a shrinkage of the material in the cavity is compensated becomes.

Wichtig ist eine Bestimmung des Umschaltzeitpunktes von der Einfüll- zu der Nachdruckphase. Eine manuelle Optimierung ist schwierig und zeitaufwendig, weshalb sie in der Praxis nur selten korrekt durchgeführt wird.It is important to determine the time of switching from Filling to the reprint phase. A manual optimization is difficult and time consuming, which is why it is in practice is rarely performed correctly.

Eine fixe Umschaltung vom Einspritzvorgang auf den Nachdruckvorgang kann nicht auf prozessbedingte Schwankungen z. B. der Viskosität reagieren, was wiederum eine grosse Schwankung der Qualität der Formteile zur Folge hat.A fixed switch from the injection process to the Reprint process cannot be process-related Fluctuations z. B. react to the viscosity, which in turn a large fluctuation in the quality of the molded parts Has.

Beispielsweise in der EP 0 707 936 A2 oder der US 5 993 704 werden Verfahren zur Bestimmung des Umschaltzeitpunktes bei der Herstellung eines Spritzgussteils beschrieben. Sie dienen dazu, den Zeitpunkt der volumetrischen Füllung in der Werkzeugkavität automatisch zu ermitteln.For example in EP 0 707 936 A2 or US 5,993,704 are procedures for determining the switching time at described the manufacture of an injection molded part. she serve to fill in the time of volumetric automatically determine the tool cavity.

Die bestehenden Verfahren basieren in der Regel auf der Messung des Innendrucks. Beispielsweise wird der "Knickpunkt" zwischen der Einfüll- und der Nachdruckphase, der sich automatisch ergibt, mit Hilfe künstlicher Intelligenz ermittelt.The existing procedures are usually based on the Measurement of the internal pressure. For example, the "Kink point" between the filling and the holding pressure phase, which arises automatically with the help of artificial Intelligence determined.

In der Praxis hat sich allerdings ergeben, dass sich aufgrund der Rechenzeiten zum Teil zu große Verzögerungen ergeben, welche automatisch Druckspitzen und Verspannungen im Formteil nach sich ziehen. Außerdem können nicht alle Anwendungen universell abgedeckt werden. In practice, however, it has been found that delays that are too great due to the computing times result, which automatically pressure peaks and tensions in the molded part. Besides, not everyone can Applications are covered universally.  

In einem weiteren Verfahren werden die Druckdifferenzen zwischen zwei Werkzeuginnendrucksensoren ermittelt und deren Verlauf über der Zeit analysiert. Über einen plötzlichen Abfall des Signals (= Knickpunkterkennung) wird die volumetrische Füllung ermittelt.In a further process, the pressure differences determined between two cavity pressure sensors and their course analyzed over time. About one sudden drop in the signal (= breakpoint detection) the volumetric filling is determined.

Beide oben beschriebenen Verfahren benötigen relativ teure Sensorik und Elektronik und sind nicht prozesssicher.Both of the methods described above require relatively expensive ones Sensors and electronics and are not reliable.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren der oben genannten Art zu entwickeln, mit dem auf einfache und kostengünstige Weise und dennoch relativ genau auf die Nachdruckphase umgeschaltet wird.The present invention is based on the object Develop the method of the type mentioned above with the simple and inexpensive way and yet relatively accurate is switched to the reprint phase.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass gegen Ende des Fließweges der Schmelze die Werkzeugwandtemperatur bestimmt und der Umschaltpunkt zur Nachdruckphase bestimmt wird.The solution to this problem is that towards the end of Flow path of the melt the mold wall temperature determined and the switchover point to the holding pressure phase determined becomes.

Das neue Verfahren beruht somit auf der Messung der Werkzeuginnenwandtemperatur am Fließwegende der Schmelze. Grundlegende Überlegung hierbei ist die Tatsache, dass theoretisch immer bei ca. 97 bis 98% des Fließweges umgeschaltet werden soll, um aufgrund der Trägheit schließlich die angestrebten 100% zu erreichen.The new method is therefore based on measuring the Mold inner wall temperature at the end of the flow path of the melt. The basic consideration here is the fact that theoretically always at approx. 97 to 98% of the flow path to be switched to due to inertia finally achieve the 100% target.

Erreicht die Schmelze die Position eines entsprechenden Thermoelementes, erfolgt ein schlagartiger Signalanstieg, der ohne weitere Intelligenz, z. B. als analoges Schaltsignal, verwendet werden kann.The melt reaches the position of a corresponding one Thermocouple, there is a sudden signal increase, who without further intelligence, e.g. B. as an analog Switching signal, can be used.

Da die Fließweglänge in allen Fällen dem Werkzeugbauer bekannt ist, kann eine entsprechende Vorgabe zur Positionierung eines kostengünstigen Thermoelementes ohne irgendwelche Schwierigkeiten gemacht werden.Since the flow path length in all cases the tool manufacturer is known, a corresponding specification for  Positioning an inexpensive thermocouple without any difficulties are made.

Das Thermoelement kann neben der Funktion der Bestimmung des Umschaltzeitpunktes noch weitere Funktionen erfüllen. Beispielweise kann mit ihm eine Regelung der Schwindung, eine temperaturabhängige Kühlzeitregelung oder auch eine automatische Balancierung der volumetrischen Füllung der Kavität erfolgen.In addition to the function of the determination, the thermocouple can other functions at the time of switching. For example, it can regulate shrinkage, a temperature-dependent cooling time control or one automatic balancing of the volumetric filling of the Cavity.

Claims (2)

1. Verfahren zum Füllen einer Kavität eines Werkzeuges zum Herstellen eines Formteiles aus einer Schmelze, insbesondere einer Kavität einer Spritzgießmaschine, wobei die Schmelze unter Druck in die Kavität eingeführt und gegen Ende oder am Ende ihres Fließweges unter Nachdruck gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass gegen Ende des Fließweges der Schmelze die Werkzeugwandtemperatur bestimmt und anhand eines Anstieges dieser Temperatur der Umschaltpunkt zur Nachdruckphase bestimmt wird.1. A method for filling a cavity of a tool for producing a molded part from a melt, in particular a cavity of an injection molding machine, wherein the melt is introduced into the cavity under pressure and under pressure towards the end or at the end of its flow path, characterized in that against The mold wall temperature is determined at the end of the flow path of the melt and the switchover point to the holding pressure phase is determined on the basis of an increase in this temperature. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugtemperatur bei etwa 97 bis 98% des Fließweges bestimmt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the tool temperature at about 97 to 98% of the flow path is determined.