DE1168061B

DE1168061B - Spritzeinheit fuer eine thermoplastische Kunststoffe verarbeitende Spritzgiessmaschine

Info

Publication number: DE1168061B
Application number: DEA37615A
Authority: DE
Inventors: Karl Hehl
Original assignee: Arburg Maschinenfabrik Hehl and Soehne
Current assignee: Arburg GmbH and Co KG
Priority date: 1961-06-09
Filing date: 1961-06-09
Publication date: 1964-04-16
Also published as: US3165785A

Description

Spritzeinheit für eine thermoplastische Kunststoffe verarbeitende Spritzgießmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzeinheit für eine thermoplastische Kunststoffe verarbeitende Spritzgießmaschine, die im Spritzzylinder eine axial verschiebbare und von einem beidseitig beaufschlagbaren Kolben gesteuerte Förderschnecke mit Rotationsantrieb aufweist.
Bei einer an sich bekannten Spritzeinheit umfaßt dieselbe ebenfalls zwei unabhängig voneinander bewegbare Einheiten, denen aber je ein selbständiges Antriebssystem zugeordnet ist. Dabei ist das eine als Hydraulikvorrichtung ausgebildete Antriebssystem mit dem Spritzzylinder starr verbunden.
Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde, eine Spritzeinheit der genannten Gattung bei wesentlicher Vereinfachung der hydraulischen Antriebssysteme so auszubilden, daß sie auf die durch Bearbeitung unterschiedlicher Kunststoffe bedingten unterschiedlichen Erfordernisse hinsichtlich der Druckverhältnisse im Spritzzylinder einstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Spritzzylinder und die Förderschnecke samt ihrem Rotationsantrieb unabhängig voneinander axial bewegbar auf einem gemeinsamen Holmenpaar gelagert und durch wenigstens ein die Relativbewegung von Spritzzylinder und Schnecke bremsendes Verbindungsglied miteinander gekuppelt sind, dessen Bremswirkung einstellbar ist.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel erläutert.
Es zeigt Fig. 1 die in vertikale Lage eingestellte Spritzeinheit der Spritzgießmaschine in Vorderansicht (ohne Granulatbehälter), Fig. 2 die längsgeschnittene Spritzeinheit gemäß Fig. 1 in Seitenansicht, F i g. 3 die auf horizontale Lage eingestellte Spritzeinheit vor Beginn des Einspritzvorganges und Fig. 4 die Spritzeinheit gemäß Fig. 3 bei Beendigung des Einspritzvorganges.
Die Spritzeinheit ist derart mit den übrigen Aggregaten der Spritzgießmaschine verbunden, daß sie wahlweise in eine horizontale Lage oder in eine vertikale Lage gebracht werden kann. Sie umfaßt einen Spritzzylinder 11 mit Heizmanschetten 12 bis 121l samt Düsenmundstück 13 mit Schiebedüse 14. An den Spritzzylinder 11 ist ein Granulatbehälter 17 drehbar angebracht. Der Spritzzylinder stellt mit den genannten Teilen die eine bauliche Untereinheit der Spritzeinheit dar. Die Förderschnecke 8, der zugehörige Rotationsantrieb 4 bis 7,71, 7II, 7'ru, 7IV und der Hydraulikkolben 2 des Hydraulikantriebes bildet die zweite bauliche Untereinheit der Spritzeinheit.
Die beiden genannten Untereinheiten sind unabhängig voneinander auf gemeinsamen Holmen 15, 16 axial verschieblich gelagert. Als Führung und Halterung für den Spritzzylinder 11 dient die auf den Holmen 15, 16 gleitbar gelagerte Brücke 9, die Kanäle 10 für ein Kühlmedium aufweist. Durch die Brücke 9 führt eine Bohrung 18 als Materialeinzugskanal.
Das Gehäuse 4 für den fest mit der Schnecke 8 verbundenen Rotationsantrieb 4 bis 71V ist gleichzeitig Führungsbrücke und Halterung für die zweite Bewegungseinheit des Spritzaggregates, die aus Schnecke 8, Rotationsantrieb 4 bis 71V und Kolben 2 besteht. Dieses Gehäuse 4 ist ebenfalls gleitbar auf den Holmen 15, 16 gelagert, welche ihrerseits die Verbindung zur Spritzgießmaschine bilden. Sie sind am Maschinengestell der Spritzgießmaschine sowohl in horizontaler Lage als auch in vertikaler Lage einstellbar.
Der Antriebsmotor 5 für den Rotationsantrieb der Schnecke ist seitlich am Gehäuse 4 angeflanscht. An dem von der Spritzgießmaschine abgewandten Ende der Holme 15, 16 ist eine Platte 3 auf die Holme aufgeschoben und durch die Muttern 15' und 16' gesichert. Zentral zwischen den Holmen ist der Hydraulikzylinder 1 an dieser Platte unter Zwischenschaltung einer dichtenden Kolbenstangenführung angeflanscht.
Da das Gehäuse 4 des Rotationsantriebes und die den Hydraulikzylinder 1 tragende Platte 3 auf den gleichen Holmen 15, 16 gelagert ist, ergibt sich eine exakte Zentrierung des unmittelbar an der Stirnseite des Gehäuses 4 befestigten Hydraulikkolbens 2 im Hydraulikzylinder 1.
Die beiden unabhängig voneinander auf den Holmen 15, 16 axial verschieblichen Bewegungseinheiten 11, 12, 12', 13, 14, 17 und 8, 4 bis 7, 71, 7II, 71in, 71V sind durch ein die gegenseitige Annäherung bzw. Distanzierung bremsendes Verbindungsglied miteinander gekuppelt. Die Bremswirkung ist bis herunter auf den Wert Null einstellbar.
Im Ausführungsbeispiel sind als Verbindungsglied zwischen der Führungsbrücke 9 und dem brückenartig ausgebildeten Gehäuse 4 des Rotationsantriebs der Schnecke 8 symmetrisch Zugfedern 15" und 16" angeordnet, deren Spannung einstellbar ist.
Durch die Rotation der Schnecke wird das Kunststoffgranulat aus dem Granulatbehälter 17 über den Einzugskanal 18 in den Spritzzylinder 11 gefördert, der durch die Heizmanschetten 12, 12', 12all beheizt wird. Im Verlauf der Förderung des plastisch werdenden Materials in Richtung zum Düsenmund 13 bildet sich im Spritzzylinder vor der Schnecke 8 ein mit plastischem Kunststoff gefüllter Vorratsraum von bestimmbarem Volumen. Nach Auffüllung dieses Vorratsraumes wird die Rotationsbewegung der Schnecke 8 über elektrische Schaltmittel selbsttätig beendet. Bei Auffüllung des Vorratsraumes bewegt sich der Spritzzylinder 11 mit seiner Halterung 9 entgegen der Wirkung des Verbindungsgliedes in Richtung der Spritzgußform.
Nach beendeter Auffüllung wird die Rotation der Förderschnecke 8 stillgelegt. Danach wird über elektrische Schaltmittel der Zufluß des Druckmediums zu der an der Rückseite des Hydraulikzylinders 1 befindlichen Zuflußöffnung freigegeben, wobei der Kolben 2 an seiner größten Fläche beaufschlagt ist. Der Kolben wird mitsamt der aus Schnecke 8 mit zugehörigem Antrieb 4 bis 710 bestehenden Einheit axial in Richtung der Spritzgußform getrieben, wobei der Spritzzylinder so lange mitgenommen wird, bis er auf die Einspritzöffnung der Spritzgußform aufsetzt. Im Zuge der weiteren axialen Bewegung der Schnecke 8 erfolgt der Einspritzvorgang.
Nach Beendigung des Einspritzvorganges wird über elektrische Schaltmittel der Zufluß des Druckmediums zu der am vorderen Ende des Hydraulikzylinders gelegenen Zuflußöffnung eingeleitet. Hierbei ist der Kolben mit einer verhältnismäßig kleinen Fläche beaufschlagt. Die aus Schnecke 8, Rotationsantrieb 4 bis 71V und Kolben 2 bestehende Einheit sowie der Spritzgußzylinder wird von der Spritzgußform wegbewegt. Der hierbei zurückgelegte Weg ist durch elektrische Schaltmittel am Hydraulikzylinder 1 willkürlich einstellbar. Der Rückzugsweg der aus Spritzzylinder 11 mit Halterungsbrücke 9, Schnecke 8 mit Rotationsantrieb 4 bis 7" und Hydraulikkolben 2 bestehenden baulichen Einheit ist mittels der vorgenannten elektrischen Schaltmittel bemessen nach dem Abhebhub des Spritzzylinders von der Spritzgußform und der Länge des vorbestimmbaren Vorratsraumes. Die Länge des Rückhubes des Kolbens 2 entspricht dem Abstand zwischen Form und Düse im Augenblick der Beendigung des Rückhubes.

Claims

Patentansprüche: 1. Spritzeinheit für eine thermoplastische Kunststoffe verarbeitende Spritzgießmaschine, die im Spritzzylinder eine axial verschiebbare und von einem beidseitig beaufschlagbaren Kolben gesteuerte Förderschnecke mit angeflanschtem Rotationsantrieb aufweist, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß der Spritzzylinder (11) und die Förderschnecke (8) samt ihrem Rotationsantrieb (4 bis 7, 7'. 7". 7'7', 71v) 7" ) unabhängig voneinander axial bewegbar auf einem gemeinsamen Holmenpaar (15, 16) gelagert und durch wenigstens ein die Relativbewegung von Spritzzylinder (11) und Schnecke (8) bremsendes Verbindungsglied (16", 1511) miteinander gekuppelt sind, dessen Bremswirkung einstellbar ist.
2. Spritzeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzzylinder (11) und die Förderschnecke (8) samt Rotationsantrieb (4 bis 7, 71, 711, 71all, 71V) je von einer auf dem Holmenpaar (15, 16) verschiebbar gelagerten Führungsbrücke (4 bzw. 9) getragen und die beiden Führungsbrücken (4, 9) mittels als Verbindungsglied dienenden Zugfedern (15", 16") miteinander gekuppelt sind, deren Spannung einstellbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 734 226.