DE10128875A1

DE10128875A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Entformung eines Hinterschnittes

Info

Publication number: DE10128875A1
Application number: DE10128875A
Authority: DE
Inventors: Reiner Schaufler
Original assignee: Schaufler & Co Werkzeugba GmbH
Current assignee: Schaufler & Co Werkzeugba GmbH
Priority date: 2001-06-15
Filing date: 2001-06-15
Publication date: 2002-12-19

Abstract

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Entformen des Gussteiles nach dem Gießvorgang und insbesondere auch ein zuverlässiges und automatisierbares Entformen des Konturteiles zu erreichen. Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass mit dem Ausstoßhub das Konturteil quer zur Entformungsrichtung (E) bewegt und vom Gussteil gelöst wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Entformung eines Hinter schnittes, insbesondere eines im Innenraum eines Gussteiles befindlichen Hinterschnit tes. Gussteile dieser Art können zum Beispiel Ölwannen oder dergleichen für Kraftfahr zeuge sein.

Bis anhin war die Herstellung von Ölwannen wegen des grossen Formteileaufwandes sowie der Notwendigkeit von Losteilen aufwändig und eine Serienfertigung spezifischer Ausformungen, wie zum Beispiel seitliche Ausbuchtungen kaum möglich.

In der WO 99/41054 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Fluid behältern, insbesondere Ölwannen offenbart, welche in einer automatisierten Serien produktion solcher Ölwannen ohne Austausch von Formteilen anwendbar sein soll. Da bei sollte am Innenformteil wenigstens ein ein- uns ausziehbares Formteil, bevorzugt ein Schieber als zusätzliches Innenformteil vorgesehen sein. Hierdurch sollten zusätzli che Taschen am Fluidbehälter ausbildbar sein. Am Innenformteil sollte ein Betäti gungsmittel zum automatischen Ein- und Ausziehen des ein- und ausziehbaren Formteiles vorgesehen sein, was eine sehr flexible Herstellbarkeit mit einem Plattformsystem ermöglichen sollte. Dabei sollte ein Innenformteil vom hergestellten Fluidbehälter weggezogen und das Formteil durch Einziehen und anschliessendes Zurückziehen vom Fluidbehälter oder abnehmen des Behälters vom Formteil entformt werden. Nach einer weiteren Variante war das Formteil in das Innenformteil einziehbar und Innen- und Aussenformteile konnten entfernt werden. Zudem sollte beim Füllen des Formhohlraumes mit einem Gusswerkstoff das ein- und ausziehbare Formteil gekühlt und/oder das Aussenformteil beheizt werden.

Die Praxis hat jedoch gezeigt, dass die vorgeschlagene Verfahrensweise für eine Au tomatisierung ungeeignet ist, da der erforderliche Bewegungsablauf beim Entformen so maschinell nicht realisierbar ist. Das ein- oder ausziehbare Formteil ist gegenüber In nen- und Aussenformteil nur begrenzt bewegbar.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Entformung eines Hinterschnittes, zum Beispiel in einer Ölwanne oder dergleichen Fluidbehälter zu schaffen, die eine automatisierte Serienfertigung ermöglicht. Die Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Entformung eines Hinterschnit tes, zum Beispiel in einer Ölwanne zu entwickeln, die eine automatisierte Entformung ermöglicht. Diese Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass ein Konturteil bzw. Schieber des Hin terschnittes durch den Ausstosshub der Form mittels eines Zahntriebes bewegt wird. Wie auch beim Stand der Technik gemäss der WO 99/41054 können durch das min destens eine Konturteil verschiedene seitliche Ausbuchtungen zur Vergrösserung des Behältervolumens hergestellt werden, ohne zusätzliche Losteile bereit stellen zu müs sen.

Bevorzugt rechtwinklig zur Ausstosserplatte ist mindestens eine Zahnstange angeord net. Die Zahnstange(n) ist/sind in einem Winkel von ca. 5° bis 15° zur Entformungsrich tung im Formeinsatz geführt und mit dem Konturteil verbunden.

Durch den Ausstosshub bewegt die mindestens eine Zahnstange eine im Formrahmen gelagerte Zahnwelle und der Abtrieb der Zahnwelle die mindestens eine Zahnstange. Durch den Winkel wird das Konturteil quer zur Entformungsrichtung bewegt und da durch wird das Gussteil vom Konturteil gelöst. Die Aufschrumpfkräfte werden dabei überwunden und das Gussteil kann anschliessend maschinell, zum Beispiel mit einem Roboter entnommen werden.

Nach dem Zurückfahren der Ausstosserplatte wird der Schieber wieder in seine Aus gangslage gedrückt. Das Spiel des Zahntriebes ist so gewählt, dass beim nächsten Ausstosshub das Konturteil unmittelbar nach oben gedrückt wird. Durch die schräge Bewegung verkürzt sich der Hub in Ausstossrichtung aber der Winkel der Zahnstan ge(n) muss so gewählt sein, dass das Konturteil frei nach oben fahren kann. Die erfindungsgemässe Vorrichtung und das Verfahren sind grundsätzlich in Kombina tion mit allen gängigen Giessverfahren anwendbar.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die:

Fig. 1 einen Schieber in Giessposition

Fig. 2 einen Schieber in Ausstossposition

Fig. 3 eine Schieberverriegelung

Fig. 4 Winkelanordnung des Schiebers (Detail).

Eine Vorrichtung zur Entformung zum Beispiel eines Hinterschnittes eines Fluidbehäl ters, im Beispiel einer Ölwanne 1 ist auf einer Ausstosserplatte 2 einer Giessvorrichtung mit einer beweglichen Formhälfte 4 angeordnet. Eine feste Formhälfte und eine Grund platte sind nicht dargestellt.

Auf der Ausstosserplatte 2 sind links und rechts von der beweglichen Formhälfte 4 zwei erste Zahnstangen 5 angeordnet. Diese Zahnstangen 5 wirken mit einer oder mehreren Zahnwellen 6, die an einem Formrahmen 7 gelagert sind zusammen. Die Zahnwellen 6 wiederum wirken mit einer oder mehreren zweiten, schrägen Zahnstangen 8 zusam men, die in der beweglichen Formhälfte 4 geführt sind. Die Zahnstangen 8 sind in ei nem Winkel Beta von ca. 10° zur Entformungsrichtung E geführt und fest mit einem Schieber 9 verbunden.

Durch den Ausstosshub (E) werden die in dem Formrahmen 7 gelagerten Zahnwellen 6 an den ersten Zahnstangen 5 nach unten verfahren und gleichzeitig werden dabei die zweiten Zahnstangen 8 in der beweglichen Formhälfte 4 nach oben verfahren. Durch den Winkel Beta wird der Schieber 9 quer zur Entformungsrichtung E bewegt und da durch wird das Gussteil (Ölwanne 1) vom Schieber 9 gelöst. Die Aufschrumpfkräfte werden dabei überwunden und das Gussteil kann anschliessend frei liegend zum Bei spiel mit einem, nicht dargestellten, Entnahmeroboter entnommen werden.

Durch die schräge Bewegung ergibt sich ein verkürzter Hub in Entformungsrichtung E und damit eine geringere Bauhöhe. Der Winkel Alpha muss so gross gewählt sein, dass der Schieber 9 auf einer Fläche X des Schiebers 9 garantiert frei nach oben verfahren werden kann.

Nach dem zurückfahren des Schieber 9 wird dieser mittels zweier hydraulisch bewegter Keilzungen 10 vollständig in die Ausgangslage gedrückt. Das Zahnspiel des Zahntrie bes ist so bemessen, dass beim nächsten Ausstosshub der Schieber 9 unmittelbar nach oben gedrückt wird.

Die Erfindung ist nicht auf dieses Beispiel begrenzt.

Verzeichnis der Bezugszeichen

1

Ölwanne

2

Ausstosserplatte

4

bewegliche Formhälfte

5

erste Zahnstange

6

Zahnwelle

7

Formrahmen

8

zweite Zahnstange

9

Schieber

10

Keilzunge

11

Ausstosserstift
E Entformungsrichtung
X Fläche
Alpha Winkel
Beta Winkel

Claims

1. Vorrichtung zur Entformung eines Hinterschnittes, insbesondere eines im Innen raum eines Gussteiles, bevorzugt eines Fluidbehälters befindlichen Hinterschnit tes, umfassend eine feste und eine bewegliche Hälfte einer Giessform, wobei der Hinterschnitt im Innenraum des Gussteiles durch ein Konturteil gebildet ist, und weiterhin umfassend einen Formrahmen (7)der beweglichen Formhälfte (4), da durch gekennzeichnet, dass mindestens eine erste Zahnstange (5) senkrecht zur Ausstosserplatte (2) angeordnet ist, die mit einer Zahnwelle (6), die im Formrah men (7) gelagert ist, zusammenwirkt, und dass mindestens eine zweite, schräg zur ersten Zahnstange (5) angeordnete Zahnstange (8) mit der ersten Zahnstange (5) zusammenwirkt, wobei die zweite Zahnstange (8) mit dem Konturteil verbun den ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Konturteil ein Schieber (9) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Konturteil bzw. Schieber (9) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei Zahnstangen (5, 8) und Zahnwellen (6) vorgesehen sind, die senk recht rechts und links auf der Ausstosserplatte (2) angeordnet sind.

5. Verfahren zur Entformung eines Hinterschnittes, insbesondere eines im Innen raum eines Gussteiles, bevorzugt eines Fluidbehälters befindlichen Hinterschnit tes, wobei mindestens ein Konturteil zur Formung des Hinterschnittes in der Form angeordnet wird, der Formhohlraum anschliessend mit einem Gusswerkstoff ge füllt und der Fluidbehälter ausgebildet wird und nach der Erstarrung des Guss werkstoffes der so hergestellte Fluidbehälter vom Konturteil getrennt und aus der Form entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Formöffnungs hub durch einen Ausstosshub (E) eine Ausstosserplatte (2) nach oben verfahren wird, wobei das Konturteil quer zur Entformungsrichtung (E) verfahren und vom Gussteil gelöst wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Konturteil in der beweglichen Formhälfte (4) durch mindestens eine schräg stehende Zahnstange (8) eines Zahntriebes vertikal verfahren wird.