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Spritzgußmaschine, insbesondere für thermoplastische Kunststoffe Die
Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgußmaschine, insbesondere für thermoplastische
Kunststoffe, mit zwei zueinander parallelen Aufspannplatten, von denen eine den
Außenteil und die andere den Innenteil einer zweiteiligen, einen in Formöffnungsrichtung
langen Formkern enthaltenden Spritzform trägt und die um etwa die doppelte maximale
Höhe der zwischen den Aufspannplatten einsetzbaren Spritzformen auseinanderfahrbar
sind.
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Bei den bekannten Spritzgußmaschinen dieser Art ist die eine Ansspannplatte
fest im Maschinenbett und die andere gegenüber dieser auf parallel zum Maschinenbett
angeordneten Führungssäulen verschieb bar. Das Maß der Verschiebbarkeit ergibt sich
aus der Norwendigkeit, den bei geöffneter Spritzform in axialer Richtung vom Innenteil
bzw. vom Formkern mittels eines Abwerfers abgestoßenen Spritzling quer zur Abstoßrichtung
aus dem Bereich der beiden Spritzformhälften herausnehmen zu können. Demnach können
auf einer bereits vorhandenen Spritzgußmaschine nur Spritzlinge hergestellt werden,
deren maximale Höhe etwa einem Drittel des größten erzielbaren Plattenabstandes
entspricht.
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Sollen indessen Spritzlinge in Formen mit langem Formkern gefertigt
werden, so müssen Spritzgußmaschinen mit einem größeren maximalen Abstand der Aufspannplatten
herangezogen werden, die wegen ihrer größeren Ausmaße nicht nur mehr Platz beanspruchen.
sondern auch entsprechend höhere Anschaffungskosten erfordern. Auch bereitet bei
allen diesen bekannten Spritzgußmaschinen die Reinigung der Spritzform beträchtliche
Schwierigkeiten, weil der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Spritzformhälften
meist nicht ausreicht, um anhaftende Kunststoffreste sorgfältig entfernen zu können.
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Es sind bereits Spritzgußmaschinen zum Herstellen von Spritzlingen
aus Kunststoff bekannt, bei denen mehrere auf einem Kreis in einer waagerecht im
Maschinengestell gelagerten Tragvorrichtung angeordnete Spritzformen in der obersten
Lage geschlossen und durch Heranführen- eines Spritzzylinders mit dem Kunststoff
gefüllt werden. Bei der Drehung der Tragvorrichtung um 1800 werden die Formhälften
zwanghäufig voneinander entfernt, um den Spritzling herausnehmen zu können. Hierzu
sind die dem Spritzzylinder zugeordneten Formhälften in der Tragvorrichtung auf
einem axial unverschiebbaren Ring und die anderen Formhälften auf je einem Zapfen
befestigt, der in einer zylindrischen Platte axial verschiebbar und mit dem freien
Ende in einer schraubenförmigen Nut einer feststehenden Trommel geführt ist. Infolge
des zwangläufigen Entfernens der beiden Formhälften voneinander bleibt der Abstand
dieser Hälften in der Offenstellung stets gleich, so daß auch hier die gleiche Beschränkung
hinsichtlich der Höhe der Spritzform wie bei den Spritzgußmaschinen mit undrehbaren
Aufspannplatten gelten.
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Eine weitere Spritzgußmaschine zum Verarbeiten thermoplastischer
Massen ist nach Art von Pressen mit einer an lotrechten Holmen geführten Preßplatte
ausgebildet, die den Spritzzylinfder trägt und auf den Oberteil der Spritzform einwirkt.
Der Unterteil der Spritzform ist auf einem feststehenden Tisch abge-Stützt, jedoch
zusammen mit dem Oberteil mittels einer Schwenkvo, rrichtung aus dem Bereich des
Tisches ausschwenkbar. Hierdurch soll der Oberteil der Spritzform von Hand abhebbar,
der Spritzling herausnehmbar und der Oberteil wieder aufsetzbar sein. Indessen beanspruchen
diese manuellen Arbeiten einen zusätzlichen Aufwand an Arbeit und Zeit.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Spritzgußmaschine
der eingangs beschriebenen Art so weiterzubilden, daß bei einem gegebenen größten
Abstand der Aufspannplatten voneinander Spritzlinge mit einem Drittel dieses Abstandes
überschreitenden Höhe ohne zusätzlichen Arbeits- und Zeitaufwand herstellbar sind.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen., die Spritzformhälfte
der einen Aufspannplatte aus dem Bereich der gegenüberliegenden Spritzformhälfte
der anderen Aufspannplatte in eine senkrecht zur Formöffnungsrichtung liegenden
Ebene herausbringbar zu führen.
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Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß in Spritzformen mit langem
Formkern Spritzlinge eine etwa dem halben maximalen Abstand der Aufspannplatten
entsprechende Höhe aufweisen können. Darüber hinaus wird noch derVorteil erzielt,
daß zur Her-
stellung derartiger Spritzlinge auf größere und aufwendigere
Spritzgußmaschinen verzichtet werden kann und ein leichtes Säubern der beiden Formhälften
möglich ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer nach der Erfindung
ausgebildeten Spritzgußmaschine schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. 1 die Ansicht
einer Spritzgußmaschine mit teilweise geschnittenen Aufspannplatten und mit einer
auf diesen aufgespannten Spritzform, Abb. 2 eine Draufsicht auf die geöffnete Spritzform
und Abb. 3 eine Draufsicht auf die geöffnete Spritzform mit seitlich ausgefahrenem
Innenteil und einem abgestoßenen Spritzling.
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Eine zum Verarbeiten von thermoplastischen Kunststoffen, wie Polystyrol,
Polyäthylen od. dgl., dienende Spritzgußmaschine ist im wesentlichen von einer Einspritzvorrichtung
1 und zwei je einen Teil einer zweiteiligen Spritzform 2 tragenden Aufspannplatten
3 und 4 gebildet, die beide auf je einem gemeinsamen Maschinenbett5 angeordnet sind.
Die Einspritzvorrichtung 1 besteht aus einem vorzugsweise elektrisch beheizten oder
durch ein Kühlmittel, z. B. Luft, kühlbaren Zylinder 6 mit einer Plastifizier-und
Preßschnecke, die im folgenden kurz als Arbeitsschnecke 7 bezeichnet ist. Die Arbeitsschnecke
7 ist über ein tersetzungsgetriebe von einem an das Getriebegehäuse8 angeflanschten
regelbaren Antriebsmotor 9 angetrieben und außerdem mittels einem durch ein hydraulisches
oder pneumatisches Druckmittel beaufschlagbaren Kolben eines Druckzylinders 10 um
ein vorbestimmtes 5Iaß axial verschiebbar. Weiterhin läßt sich die Einspritzvorrichtung
1 samt dem Antriebsmotor 9 bzw. dem Getriebegehäuse 8 auf dem Niaschinenbett 5 mittels
einer in der Zeichnung nicht dargestellten hydraulischen, pneumatischen oder elektrischen
Vorschubvorrichtung um ein vorbestimmtes Maß axial verschieben. Am freien Ende des
Zylinders 6 ist ein mit einer düsenartigen Durchflußöffnung versehener Spritzkopf
11 angeordnet.
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Von den die Spritzform 2 tragenden Aufspannplatten 3 und 4 ist die
dem Spritzkopf 11 zugekehrte Aufspannplatte3 mit einer trichterförmigen oder zylindrischen
Durchbrechung 12 versehen, die den Durchtritt des den Spritzkopf 11 aufweisenden
Zylinderendes der axial verschiebbaren Einspritzvorrichtung 1 erlaub. Diese Aufspannplatte
ist prismatisch gestaltet und mit einer Seitenfläche fest auf dem Maschinenbett
5 angeordnet. Im Bereich der vier Ecken der Aufspannplatte3 sind Bohrungen 13 zur
Aufnahme je einer in Längsrichtung des Älaschinenbettes 5 verlaufenden Tragsäule
14 vorgesehen, die am anderen Ende in gleicher Weise wie die feststehende Aufspannplatte
3 durch eine feststehende Stützplatte 15 auf dem Maschinenbett 5 abgestützt ist.
Die Tragsäulen 14 dienen zur Führung der anderen Aufspannplatte 4, die gleichfalls
prismatisch ausgebildet ist und im Bereich der vier Ecken Führungsbohrungen 16 für
die Tragsäulen 14 aufweist. Auf den einander zugekehrten Stirnflächen der Aufspannplatten
3 und 4 sind die Spritzformteile aufgespannt bzw. aufgeschraubt, und zwar so, daß
die der Einspritzvorrichtung 1 zugekehrte Aufspannplatte 3 die Spritzformhälfte
17 der Spritzform 2 und die andere Aufspannplatte 4 die andere Formhälfte 18 der
Spritzform 2 trägt. Im Boden der einen Spritzformhälfte 17 ist koaxial zum Spritzkopf
11 des Zylinders 6 eine Füllöffnung 19 vorgesehen. Die die andere Formhälfte 18
der Spritzform 2 tragende Aufspannplatte4 ist mit dem hydraulisch oder pneu-
matisch
beaufschlagbaren Kolben eines an der Stützplatte 15 befestigten Druckzylinders 20
verbunden.Für die Ein, spritzvorrichtung 1 und die Spannplatten 3 und 4 können auch
vollständig voneinander getrennte Maschinenbetten 5 vorgesehen werden.
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Um einen Kunststoffspritzling herzustellen, werden die diesem entsprechenden
Spritzformhälften an den in ihre äußere Endstellung gebrachten Aufspannplatten 3
und 4 befestigt. Hierauf wird die verschiebbare Aufspannplatte 4 bis zum Schließen
der Spritzform 2 gegen die andere Aufspannplatte 3 mittels des Druckzylinders 20
bewegt. Sodann wird die Einspritzvorrichtung 1 mittels der Verschiebevorrichtung
bis zum festen Anliegen des Mündungsendes des Spritzkopfes 11 am Rand der Einfüllöffnung
19 der Spritzform 2 verschoben.
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Das mittels eines Einfülltrichters 21 im Bereich der Arbeitsschnecke
7 in den Innenraum des Zylinders 6 eingefüllte granulierte oder pulverförmige Kunststoffrohprodukt
wird beim Umlauf der Arbeitsschnecke 7 unter gleichzeitigem Erwärmen oder Kühlen
der Zylinderwand plastifiziert und hierauf durch axiales Verschieben der Arbeitsschnecke
7 in die Spritzform 2 gedrückt Sodann wird durch Zurückziehen der beweglichen Aufspannplatte
4 die Spritzform 2 geöffnet und der Spritzling der Formhälfte 18 der Spritzform
2 durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten Abwerfer gelöst. Hierbei darf
die Höhe der Spritzform 2 nicht t größer sein als etwa ein Drittel des größtmöglichen
Verschiebeweges der beweglichen Aufspannplatte 4, damit sich der Spritzling ohne
Schwierigkeiten von der Formhälfte 18 der Spritzform 2 abziehen läßt.
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Um bei der gleichen Spritzgußmaschine auch Spritzformen 2 größerer
Höhe verwenden zu können, ist erfindungsgemäß ein Teil der in die Endstellung ausgefahrenen
beweglichen Aufspannplatte 4 aus dem Bereich des gegenüberliegenden Spritzformteiles
verschiebbar ausgebildet. Hierzu ist die bewegliche Aufspannplatte 4 von zwei prismatischen
Plattenteilen 22 und 23 gebildet. Der eine Plattenteil 22 dient zur Führung auf
den Tragsäulen 14, während der andere Plattenteil als Schlitten 23 mittels einer
Schwalbenschwanzführung in den ersteren Plattenteil 22 einschiebbar oder aus diesem
seitlich herausziehbar ausgebildet ist.
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Zum unbehinderten Herausziehen weist dieser Schlitten senkrecht zur
Ausziehrichtung eine kleinere Abmessung als der Säulenabstand in dieser Richtung
auf.
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Auf diesem Schlitten ist die Formhälfte 18 der Spritzform 2 aufgespannt
oder aufgeschraubt. An der in Bewegungsrichtung des Schlittens 23 liegenden Seitenfläche
des anderen Plattenteiles 22 ist ein Druckknopfventil 24 angeordnet, durch das beim
Eindrücken des Druckknopfes 25 die Druckmittelzufuhr zum Druckzylinder 20 gesperrt
wird. Das Eindrücken des Druckknopfes 25 erfolgt hierbei durch den in dessen Verschiebeweg
eingreifenden herausziehbaren Schlitten 23 der Aufspannplatte 4. Durch die Sperrung
der Druckmittelzufuhr zum Druckzylinder 20 soll das Bewegen der Aufspannplatte 4
im Sinne des Schließens der Spritzform 2 im teilweise oder ganz herausgezogenem
Zustand verhindert werden.
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Wie Abb. 2 zeigt, wird durch die Maßnahmen nach der Erfindung die
Verwendung von Spritzformen 2 ermöglicht, deren Höhe etwa dem halben maximalen Abstand
der Aufspannplatten 3 und 4 in der Endstellung der beweglichen Aufspannplatte 4
entspricht. Weiterhin ist aus Abb. 3 ersichtlich, daß sich auch bei Verwendung sehr
hoher Spritzformen der Spritzling leicht von der Formhälfte 18 der Spritzform 2
abziehen
läßt, wenn die bewegliche Aufspannplatte 4 in der Endstellung
ist.
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Die bewegliche Aufspannplatte 4 kann auch so ausgebildet sein, daß
der die Spritzformhälfte 18 der Spritzform 2 tragende Schlitten 23 nach oben oder
unten herausziehbar ist. Dieser Schlitten kann auch zylindrisch ausgebildet und
exzentrisch auf dem anderen Plattenteil 22 der Aufspannplatte 4 gelagert sein, so
daß die Formhälfte 18 der Spritzform 2 durch Drehen des zylindrischen Schlittens
aus dem Bereich des gegenüberliegenden Spritzformteiles gebracht werden kann. Schließlich
ist es auch möglich, die fest angeordnete Aufspannplatte 3 in der vorgeschriebenen
Weise oder beide Aufspannplatten 3 und 4 so auszubilden, daß beide Spritzformhälften
17, 18 sich nach entgegengesetzten Richtungen aus ihren Bereichen herausziehen oder
herausdrehen lassen. Das Herausziehen des die Spritzformhälfte 18 (17) tragenden
Schlittens 23 der Aufspannplatte4 oder/und 3 kann von Hand oder auch mittels hydraulischer
oder pneumatischer Druckzylinder oder auch durch einen auf den verschieb- oder drehbaren
Schlitten 23 mittels eines Getriebes einwirkenden Elektromotor erfolgen.