DE102014000223A1 - Sliding body for a plastic molding machine - Google Patents

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Abstract

Gleitkörper für eine Kunststoffformmaschine, beinhaltend einen platten- oder leistenförmigen Grundkörper, der zur Aufnahme einzelner Gleitelemente vorgebbarer geometrischer Kontur gleitflächenseitig mit korrespondierenden Ausnehmungen versehen ist, wobei die Gleitelemente durch beschichtbare Trägerkörper gebildet sind, die gleitflächenseitig eine durch Aufdampfen erzeugte Gleitschicht aufweisen.Sliding body for a plastic molding machine, comprising a plate-shaped or strip-shaped body, which is provided for receiving individual sliding elements specifiable geometric contour sliding surface side with corresponding recesses, wherein the sliding elements are formed by coatable carrier body, the sliding surface side have a sliding layer produced by vapor deposition.

Description

Allgemein bekannt ist, dass Gleitkörper für Kunststoffformmaschinen gleitflächenseitig mit Ausnehmungen versehen werden, die selbstschmierende Materialien, wie z. B. Graphit, aufnehmen. Dies können bedarfsweise pastöse Ausführungsformen sein, die durch Wärme aushärten. Alternativ sind auch von Graphitstangen abgetrennte Stücke denkbar, die in den entsprechenden Ausnehmungen eingeklebt werden.It is generally known that sliding body for plastic molding machines are provided on the sliding surface side with recesses, the self-lubricating materials such. As graphite record. These may, if necessary, be pasty embodiments which cure by heat. Alternatively, pieces separated from graphite rods are conceivable, which are glued in the corresponding recesses.

Aufgrund strengerer Anforderungen an die Zusammensetzung derartiger Graphitgleitelemente werden bestimmte chemische Stoffe, mit denen diese Gleitelemente versehen werden, zukünftig nicht mehr erlaubt, sind somit durch alternative Materialien zu ersetzen.Due to stricter requirements on the composition of such graphite sliding elements certain chemicals that are provided with these sliding elements, in the future no longer allowed, are therefore replaced by alternative materials.

Der DE 10 2012 007 796 A1 ist ein Werkstück, umfassend einen Grundkörper, ggf. eine oder mehrere Vermittlerschichten und eine Deckschicht, zu entnehmen, welche Si-DLC, DLC, eine oder mehrere Arten Me-DLC und 2,5 bis 20 Atom-% Wasserstoff enthält, wobei Me gewählt ist aus der Gruppe umfassend Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, Ni, W, die Deckschicht eine Härte von 15 bis 50 GPa aufweist und die Deckschicht aus Teilvolumina der Größe 40 × 40 × 40 Nm3 bis 200 × 200 × 200 Nm3 besteht.Of the DE 10 2012 007 796 A1 is a workpiece comprising a base body, optionally one or more intermediate layers and a cover layer, which contains Si-DLC, DLC, one or more types of Me-DLC and 2.5 to 20 atomic% hydrogen, with Me being selected is from the group comprising Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, Ni, W, the cover layer has a hardness of 15 to 50 GPa and the cover layer of partial volumes of size 40 × 40 × 40 Nm 3 to 200 × 200 × 200 Nm 3 .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleitkörper für eine Kunststoffformmaschine bereitzustellen, der den heutigen umwelttechnischen Anforderungen genügt und der einfach herstellbar sowie bedarfsweise ohne Veränderung des ihn aufnehmenden Grundkörpers mit selbigem in Wirkverbindung gebracht werden kann.The invention has for its object to provide a sliding body for a plastic molding machine that meets today's environmental requirements and can be easily made and, if necessary, without changing the receiving him body with selbigem in operative connection.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Gleitkörper für eine Kunststoffformmaschine, beinhaltend einen platten- oder leistenförmigen Grundkörper, der zur Aufnahme einzelner Gleitelemente vorgebbarer geometrischer Kontur gleitflächenseitig mit korrespondierenden Ausnehmungen versehen ist, wobei die Gleitelemente durch beschichtbare Trägerkörper gebildet sind, die gleitflächenseitig eine durch Aufdampfen erzeugte Gleitschicht aufweisen.This object is achieved by a slider for a plastic molding machine, comprising a plate or strip-shaped body, which is provided for receiving individual sliding elements specifiable geometric contour sliding surface side with corresponding recesses, wherein the sliding elements are formed by coatable carrier body, the sliding surface side generated by vapor deposition overlay exhibit.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous developments of the subject invention can be found in the dependent claims.

Derartige Aufdampfschichten sind allgemein auch als Hartstoffdünnschichten bekannt.Such vapor-deposited layers are also generally known as hard-material thin layers.

Bevorzugt ist die Gleitschicht als DLC-Schicht (Diamond Like Carbon) ausgebildet, die mittels bekannter Verfahren wie PVD (Physical Vapour Deposition) oder CVD (Chemical Vapour Deposition) oder PACVD (Plasma Assisted Physical Vapour Deposition) auf unterschiedliche Trägerwerkstoffe aufgebracht werden kann. Diese Beschichtung lässt gezielt Veränderungen der Oberfläche des Trägerkörpers zu, wenn es um die Reduzierung von Reibbeiwerten geht. Ebenfalls von Interesse sind mechanische Werte, wie z. B. die Härte (< 2500 HV), hohe Elastizität, hohe Schlagfestigkeit (beispielsweise 90% elastische Rückfederung), sehr geringe Trockenreibung (z. B. ≤ 0,05 μm), äußerst geringe Eigenrauigkeit, höchste Korrosionsbeständigkeit oder dergleichen.Preferably, the sliding layer as DLC layer (Diamond Like Carbon) is formed, which can be applied by means of known methods such as PVD (Physical Vapor Deposition) or CVD (Chemical Vapor Deposition) or PACVD (Plasma Assisted Physical Vapor Deposition) on different carrier materials. This coating allows targeted changes in the surface of the carrier body when it comes to reducing friction coefficients. Also of interest are mechanical values, such. As the hardness (<2500 HV), high elasticity, high impact resistance (for example, 90% elastic resilience), very low dry friction (eg., ≤ 0.05 microns), extremely low roughness, maximum corrosion resistance or the like.

Mit dem Erfindungsgegenstand können dem Stand der Technik entsprechende gleichartige platten- oder leistenförmige Grundkörper zum Einsatz gelangen, wobei die bisher verwendeten Graphitgleitelemente durch geometrisch gleichartig ausgebildete, vorzugsweise aus Metall, beispielsweise Bronze oder Stahl, bestehende Gleitelemente, versehen mit der erfindungsgemäßen Gleitschicht, ersetzt werden. Neben metallischen Werkstoffen als Trägerkörper für die Gleitschicht kommen auch beschichtbare Keramik-, Glas- und Kunststoffelemente zum Einsatz.With the subject invention, similar plate or strip-shaped body corresponding to the prior art can be used, wherein the previously used Graphitgleitelemente by geometrically similar trained, preferably made of metal, such as bronze or steel, existing sliding elements, provided with the sliding layer according to the invention, be replaced. In addition to metallic materials as a carrier for the sliding layer and coatable ceramic, glass and plastic elements are used.

Bisher zum Einsatz gelangende Grundkörper bestehen aus Bronze, so dass auch die beschichtbaren Gleitkörper aus diesem Material bestehen können.Previously used basic bodies are made of bronze, so that the coatable sliding body can be made of this material.

Die Gleitelemente gleicher oder unterschiedlicher geometrischer Form können in den korrespondierenden Ausnehmungen der Gleitfläche in unterschiedlichen XY-Ebenen (auch versetzt dazu) positioniert werden.The sliding elements of the same or different geometric shape can be positioned in the corresponding recesses of the sliding surface in different XY planes (also offset to this).

Ebenfalls denkbar ist, dass die Gleitelemente auch so in korrespondierenden Ausnehmungen angeordnet werden können, dass sowohl in X- als auch in Y-Richtung eine Überdeckung entsteht. Dadurch wird eine durchgängige (vergrößerte) Gleitfläche ohne Unterbrechungen gebildet.It is also conceivable that the sliding elements can also be arranged in corresponding recesses so that an overlap arises in both the X and Y directions. As a result, a continuous (enlarged) sliding surface is formed without interruptions.

Die Gleitelemente können lösbar innerhalb der zugehörigen Ausnehmung des Grundkörpers angeordnet werden. Hierbei bieten sich Verbindungen durch Kleben oder Verschrauben an. Bedarfsweise können Entlüftungsbohrungen vorgesehen werden, durch welche Luft beim Einsetzen der Gleitelemente in die Ausnehmungen entweichen kann.The sliding elements can be arranged detachably within the associated recess of the base body. In this case, connections offer by gluing or screwing. If necessary, vent holes can be provided, through which air can escape when inserting the sliding elements in the recesses.

Je nach Anwendungsfall können die Gleitkörper von ihrer Höhe her so dimensioniert werden, dass die Gleitschicht zumindest bündig mit der Gleitfläche des Grundkörpers verläuft.Depending on the application, the slider can be dimensioned from its height forth so that the sliding layer extends at least flush with the sliding surface of the body.

Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:The subject invention is illustrated by means of an embodiment in the drawing and will be described as follows. Show it:

1 Teildarstellung eines Formbauteils einer Kunststoffformmaschine; 1 Partial representation of a molded component of a plastic molding machine;

2 Prinzipskizze eines plattenförmigen Gleitkörpers gemäß 1; 2 Schematic diagram of a plate-shaped slider according to 1 ;

3 Alternative Ausführung eines Gleitkörpers; 3 Alternative embodiment of a slider;

4 Darstellung eines einzelnen Gleitelements. 4 Representation of a single sliding element.

1 zeigt als Prinzipskizze ein Bauteil 1, das im Bereich einer Kunststoffformmaschine (nicht dargestellt), beispielsweise im Bereich einer Kunststoffspritzgießform einer Kunststoffformmaschine, eingesetzt werden kann. Auf einer Basisplatte 2 sind mehrere leisten- oder plattenförmige Grundkörper 3, 4 angeordnet, die beispielsweise durch Verschrauben mit der Basisplatte 2 verbunden werden können. Ein jeder der Grundkörper 3, 4 ist mit einer Vielzahl von Ausnehmungen 5, 6 unterschiedlichster geometrischer Kontur versehen. Innerhalb der Ausnehmungen sind Gleitelemente 7, 8 lösbar oder unlösbar eingebracht. 1 shows as a schematic diagram a component 1 , which in the field of a plastic molding machine (not shown), for example in the field of a plastic injection mold of a plastic molding machine, can be used. On a base plate 2 are several strip or plate-shaped body 3 . 4 arranged, for example, by bolting to the base plate 2 can be connected. One each of the main body 3 . 4 is with a variety of recesses 5 . 6 provided a wide variety of geometric contour. Within the recesses are sliding elements 7 . 8th introduced releasably or permanently.

Die 2 und 3 zeigen als Beispiel einen in 1 dargestellten plattenförmigen Grundkörper 4, zum Teil in unterschiedlichen Ansichten bzw. Schnitten. Erkennbar sind die Ausnehmungen 5, sowie die darin eingebrachten Gleitelemente 7. Die Gleitelemente 7 sind in der X- und Y-Achse des Grundkörpers 4 in unterschiedlichen Positionen vorgesehen. Die Gleitkörper 7 sind erfindungsgemäß mit einer durch Aufdampfen erzeugten Gleitschicht beispielsweise einer PVD-, einer CVD- oder PACVD-Schicht vorgebbarer Materialstärke versehen.The 2 and 3 show an example in 1 Plate-shaped basic body shown 4 , partly in different views or sections. Recognizable are the recesses 5 , as well as the sliding elements introduced therein 7 , The sliding elements 7 are in the X and Y axis of the main body 4 provided in different positions. The sliding bodies 7 According to the invention are provided with a sliding layer produced by vapor deposition, for example, a PVD, a CVD or PACVD layer specifiable material thickness.

Je nach Einsatzfall kann die Gleitschicht als DLC-Schicht (Diamond Like Carbon) ausgebildet werden.Depending on the application, the sliding layer can be formed as a DLC layer (Diamond Like Carbon).

In diesem Beispiel soll der Grundkörper 4 aus Bronze bestehen. Die Gleitelemente 7 weisen in diesem Beispiel einen ebenfalls aus Bronze bestehenden Trägerkörper auf, der gleitflächenseitig mit der Aufdampfschicht versehen ist. Wie in 2 angedeutet, können die Gleitelemente 7 bspw. durch Verschrauben 9 lösbar mit dem Grundkörper verbunden werden.In this example, the main body 4 made of bronze. The sliding elements 7 have in this example a likewise made of bronze carrier body, which is provided on the sliding surface side with the vapor-deposited. As in 2 indicated, the sliding elements 7 for example by screwing 9 be releasably connected to the body.

Wie in 3 dargestellt, können auch Gleitelemente 7' konzipiert werden, die unterschiedliche geometrische Grundformen miteinander verbinden, so dass zur Vergrößerung der Gleitfläche eine vorgebbare Überdeckung einzelner Gleitelemente 7 gegeben ist.As in 3 can also be shown sliding elements 7 ' be designed to connect the different geometric shapes with each other, so that to increase the sliding surface a predetermined coverage of individual sliding elements 7 given is.

4 zeigt ein einzelnes Gleitelement 7 gemäß 3. Das Gleitelement 7 soll in diesem Beispiel einen aus Bronze bestehenden Trägerkörper 9 aufweisen. Ebenfalls erkennbar ist die durch Aufdampfen erzeugte Gleitschicht 11. Der Trägerkörper 10 wird von seiner Höhe her so dimensioniert, dass die Gesamthöhe (inklusive Schichtstärke der Gleitschicht) in etwa der Tiefe der, das Gleitelement 7 aufnehmenden, Ausnehmung 5 entspricht. 4 shows a single slider 7 according to 3 , The sliding element 7 is intended in this example, a bronze carrier body 9 exhibit. Also visible is the slip layer generated by vapor deposition 11 , The carrier body 10 is dimensioned from its height so that the total height (including layer thickness of the sliding layer) is about the depth of, the sliding element 7 receiving, recess 5 equivalent.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012007796 A1 [0003] DE 102012007796 A1 [0003]

Claims (11)

Gleitkörper für eine Kunststoffformmaschine, beinhaltend einen platten- oder leistenförmigen Grundkörper (3, 4), der zur Aufnahme einzelner Gleitelemente (7, 7', 8) vorgebbarer geometrischer Kontur gleitflächenseitig mit korrespondierenden Ausnehmungen (5, 6) versehen ist, wobei die Gleitelemente (7, 7', 8) durch beschichtbare Trägerkörper (10) gebildet sind, die gleitflächenseitig eine durch Aufdampfen erzeugte Gleitschicht (11) aufweisen.Sliding element for a plastic molding machine, comprising a plate-shaped or strip-shaped basic body ( 3 . 4 ) for receiving individual sliding elements ( 7 . 7 ' . 8th ) specifiable geometric contour sliding surface side with corresponding recesses ( 5 . 6 ), wherein the sliding elements ( 7 . 7 ' . 8th ) by coatable carrier body ( 10 ) are formed, the sliding surface side produced by vapor deposition sliding layer ( 11 ) exhibit. Gleitkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht (11) als PVD-, CVD- oder PACVD-Schicht vorgebbarer Materialstärke ausgebildet ist.Sliding body according to claim 1, characterized in that the sliding layer ( 11 ) is designed as a PVD, CVD or PACVD layer of predeterminable material thickness. Gleitkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht (11) eine DLC-Schicht ist.Sliding body according to claim 1 or 2, characterized in that the sliding layer ( 11 ) is a DLC layer. Gleitkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (3, 4) aus Metall, insbesondere Bronze oder Stahl, besteht, wobei die in Ausnehmungen (5, 6) des Grundkörpers (3, 4) eingebrachten Gleitelemente (7, 7', 8) aus gleichartigen metallischen Materialien gebildet sind.Sliding body according to one of claims 1 to 3, characterized in that the basic body ( 3 . 4 ) made of metal, in particular bronze or steel, wherein in the recesses ( 5 . 6 ) of the basic body ( 3 . 4 ) introduced sliding elements ( 7 . 7 ' . 8th ) are formed of similar metallic materials. Gleitkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Gleitelemente (7, 7', 8) gleicher oder unterschiedlicher Form in gleichen oder unterschiedlichen X-Y Ebenen innerhalb korrespondierender Ausnehmungen (5, 6) des Grundkörpers (3, 4) eingebracht sind.Sliding body according to one of claims 1 to 4, characterized in that sliding elements ( 7 . 7 ' . 8th ) of equal or different shape in the same or different XY planes within corresponding recesses ( 5 . 6 ) of the basic body ( 3 . 4 ) are introduced. Gleitkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitelemente (7, 7', 8) lösbar innerhalb der zugehörigen Ausnehmungen (5, 6) des Grundkörpers (3, 4) angeordnet sind.Sliding body according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sliding elements ( 7 . 7 ' . 8th ) releasably within the associated recesses ( 5 . 6 ) of the basic body ( 3 . 4 ) are arranged. Gleitkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitelemente (7') innerhalb der Ausnehmungen (5) des Grundkörpers (4) dergestalt angeordnet sind, dass zur Vergrößerung der Gleitfläche eine vorgebbare Überdeckung einzelner Gleitelemente (7') gegeben ist.Sliding body according to one of claims 1 to 6, characterized in that the sliding elements ( 7 ' ) within the recesses ( 5 ) of the basic body ( 4 ) are arranged such that to increase the sliding surface a predetermined coverage of individual sliding elements ( 7 ' ) given is. Gleitkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitelemente (7, 7', 8) durch Kleben oder Verschrauben mit dem Grundkörper (3, 4) verbindbar sind.Sliding body according to one of claims 1 to 7, characterized in that the sliding elements ( 7 . 7 ' . 8th ) by gluing or screwing to the base body ( 3 . 4 ) are connectable. Gleitkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitelemente (7, 7', 8) von ihrer Höhe her so dimensioniert sind, dass die Gleitschicht (11) zumindest bündig mit der Gleitfläche des Grundkörpers (3, 4) verläuft.Sliding body according to one of claims 1 to 8, characterized in that the sliding elements ( 7 . 7 ' . 8th ) are dimensioned from their height so that the sliding layer ( 11 ) at least flush with the sliding surface of the body ( 3 . 4 ) runs. Gleitkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, einsetzbar im Bereich einer Kunststoffspritzgießform einer Kunststoffformmaschine.Sliding body according to one of claims 1 to 9, usable in the region of a plastic injection mold of a plastic molding machine. Gleitkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, einsetzbar im Bereich beweglicher Bauteile einer Kunststoffspritzgießform einer Kunststoffformmaschine.Sliding body according to one of claims 1 to 10, usable in the region of movable components of a plastic injection molding of a plastic molding machine.
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DE2631594C2 (en) * 1976-07-14 1978-09-28 Wilfried 7031 Nufringen Ensinger Plastic sliding surface for rail switches
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