DE1479375A1 - Method and device for compression molding of thermoplastics - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Druckverformen von thermoplastischen Kunststoffen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verformen thermoplaßtischer Produkte, wie z.B. Polyäthylen.Method and device for compression molding of thermoplastics Plastics The invention relates to a method for shaping thermoplastic Products such as polyethylene.

Erfindungsgemäß kommt eine sehr einfache unter Druck arbeitende Verformungsvorrichtung zum Ausbilden der gewünschten Produkte in Anwendung, und dort wo die Wände des gewünschten Produkte verhältnismäßig dtlnn sind Jedoch eine erhebliche Abmessung bezüglich des Durchmessers oder der Höhe aufweisen, findet insbesondere dieses Verfahren Anwendung, das zu Produkten führt, die bei dem Verformungsvorgang keine Ripbildung zeigen.According to the invention, there is a very simple deforming device working under pressure to form the desired products in application, and where the walls of the desired Products relatively dtlnn are, however, a significant dimension in terms of the Diameter or height, this method is used in particular, which leads to products that do not show any rippling during the deformation process.

Die bisher in Anwendung kommenden Verformungsverfahren für thermoplaatische Kunststoffe benutzen die Spritz-und Prepepritztechnik. Bei diesen zwei Verfahreneisen muß der geschmolzene Kunststoff in das Verformungswerkzeug durch eine sehr kleine Düse eingespritzt werden, und das gefullte Verformungswerkzeug muß innerhalb kurzer Zeit gefüllt werden. Somit flieht der Kunststoff radial in das Verformungswerkzeug ein und sobald derselbe erhärtet, besteht die Neigung zur Ausbildung von Rissen und Sprüngen.The deformation processes currently in use for thermoplastic Plastics use spray and prepritz technology. With these two procedures the molten plastic must enter the deformation tool through a very small one Nozzle to be injected, and the filled deformation tool must be within a short time Time to be filled. The plastic thus escapes radially into the deformation tool once and as soon as it hardens, there is a tendency to form cracks and jumps.

Bei den vorbekannten Arbeitsweisen sind ebenfalls sehr erhebliche Drücke für das VErschließen des metallischen Verformungswerkzeuges und ebenfalls for das Einspritzen des harzartigen Kunststoffes erforderlich. Aus diesem Grund muß die Anordnung ftlr das Zuführen dieser erheblichen Energie relativ groe sein und es ist somit eine kostspielige Vorrichtung erforderlich, wodurch sich ebenfalls erhöhte Kosten bezüglich des Verformungswerkzeuges und der hergestellten Produkte ergeben.The previously known modes of operation are also very considerable Pressures for locking the metal deformation tool and also required for injecting the resinous plastic. For this reason the arrangement for supplying this considerable energy must be relatively large and thus an expensive apparatus is required, which also increased costs in terms of the forming tool and the products manufactured result.

Erfindungßgemä kann man nun den harzartigen Kunststoff bei relativ niedrigen Drücken einspritzen, und die Verformungswerkzeuge können ebenfalls felativ leicht und billig gehalten werden. Die geschmolzenen Kunststoffe werden erfindungsgemä in das unter Normaldruck gehaltene Verformungswerkeug eingedrtlckt.According to the invention you can now use the resinous plastic at relatively inject low pressures, and the deformation tools can also felative easily and cheaply kept. The molten plastics are according to the invention pressed into the deformation tool kept under normal pressure.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefAgten Zeichnungen erläutert: Fig. 1 ist ein Seitenaufriß teilweise im Schnitt eines erfindungsgemäßen Verformungswerkzeuges.The invention is described below, for example, with reference to FIG The accompanying drawings illustrate: Fig. 1 is a side elevation, partly in section Section of a deformation tool according to the invention.

Fig. 2 ist eine vergrößerte, weggebrochene, senkrechte Ansicht im Schnitt des oberen Teils des Verformungswerkzeuges und zeigt dasselbe in der offenen Lage* Fig. 3 ist eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, die Jedoch das Verformungswerkzeug in der geschlossenen Lage zeigt.2 is an enlarged, broken away, vertical view in FIG Section of the top of the deforming tool and showing the same in the open Location * Fig. 3 is a view similar to Fig. 2, but showing the deforming tool shows in the closed position.

Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt einer abgewandelten Ausführungßform der Druckkammer.Fig. 4 is a vertical section of a modified embodiment the pressure chamber.

Fig. 5 ist eine weggebrochene, senkrchte Ansicht im Schnitt einer abgewandelten Ausführungs form der bei dem erfindungsgemässen Verfahren Anwendung findenden Verformungsvorrichtung.Fig. 5 is a broken away, vertical view in section of a modified embodiment of the application in the method according to the invention finding deformation device.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist in den Fig. 1 bis 3 ein Preßwerkzeug 1 gezeigt, das für das Ausbilden von Produkten, wie einem Eimer oder ähnlichem Behälter geeignet ist, der eine einfache Form, Jedoch relativ groben Durchmesser aufweist und dünne Seiten besitzt.Referring to the drawings, in Figs. 1 to 3 there is a press tool 1, for forming products such as a bucket or similar container is suitable, which has a simple shape, but relatively large diameter and thin Owns sides.

Das Pießwerk weist einen Haunt rahmen 2 auf, in dessen oberen Teil eine Sohneoke 3 in inem Transportkanal 4 angeordnet ist. Die Schnecke 3 wird durch einen geeigneten Antrieb, wie den Motor 5, in Umdrehung versetzt, und dieser Motor kann in üblicher Weise (nicht gezeigt) gesteuert werden, aodag ein intermittierender Betrieb der Schnecke möglich ist. Es erstreckt sich ein Vorratbehälter 6 in den Kanal 4 und ermöglicht ein Ein fließen des geschmolzenen Kunststoffes, s,B, Polyäthylen in die Schnecke 3. The pike has a Haunt frame 2, in the upper part a Sohneoke 3 is arranged in a transport channel 4. The screw 3 is through a suitable drive, such as the motor 5, set in rotation, and this motor can be controlled in the usual way (not shown), including an intermittent one Operation of the screw is possible. A storage container 6 extends into the Channel 4 and allows a flow of the molten plastic, s, B, polyethylene into the screw 3.

An dem Ende der Schnecke 3 ist ein Kopf 7 angeordnet, und der Vorratsbehälter 8 in diesem Kopf öffnet sich in den Kanal 4, so daß der geschmolzene Kunststoff in den Vorratsbehälter 8 durch dio Schnecke solange gedrückt wird, wie die Schneoke duroh den Motor 5 gedreht wird. Es ist ein drehbares Ventil 9 in dem Kopf 7 angeordnet und steuert den nach unten gerichteten Fluß des Kunststoffes von dem Vorratsbehälter 8 aus. Wenn das Ventil offen iet, kann das geschmolzene Material nach unten durch das äußere Teil 10 des Preßwerkzeuges fließen. Dieses Teil des Prepwerkzeuges ist ortsfest an dem oberen Ende der Anordnung 11 befestigt, die sioh unter dem Kopf 7 in der gezeigten Weise befindet. Das innere Teil 12 des Preßwerkzeuges ist an einer Kolben-oder Stempelstange 13 angeordnet, die sich in dem Zylinder 14 entreokf und wird durch ein geeignetes unter Druck stehendes Strömungsmittel, wie Luft, Flüssigkeit oder dgl. betätigt. Die innere Einheit des Preßwerkzeuges kann somit nach oben in das äußere Teil 11 bewegt werden, nachdem der geschmolzene Kunststoff auf die obere Seite des Teils 12 des Preßwerkzeuges aufgebracht worden ist. Dieser Arbeitsschritt ist in der Fig. 2 wiedergegeben. Während diesea Arbeitsschrittes ist das Ventil 9 offen, die schnecke 3 wird betrieben, und der geschmolzene Kunststoff wird in die Kammer 8 des Kopfes 7 und sodann nach unten auf die obere Seite des Werkzeugteils 12 unter Normaldruckgedrückt. Im Anschluß hidran wird das Pressenteill2 nach oben unter hydraulischem Druck durch den Kolben 13 bewegt, und das spezielle Produkt wird sodann in dem Preßwerkzeug verformt. Der Flansch 15 an dem inneren Teil 12 verhindert ein Heraus drücken des geschmolzenen Materials an dem Boden des Teils 10, wie es in der Fig. 3 gezeigt ist. Wäh. rend des Verformungsvorganges ist bei dem Bewegen des Teils 12 nach oben das Ventil 9 geschlossen, wie eo die Fig. 3 zeigt, todurch ein Zurückdrücken des geschmolzenen Kuns atoffes in den Kopf 7 verhindert wird. At the end of the screw 3 a head 7 is arranged, and the storage container 8 in this head opens into channel 4 so that the melted plastic is pressed into the reservoir 8 by the screw as long as the screw by rotating the motor 5. A rotatable valve 9 is arranged in the head 7 and controls the downward flow of plastic from the reservoir 8 off. When the valve is open, the molten material can flow downwards the outer part 10 of the press tool flow. This part of the prep tool is fixedly attached to the upper end of the assembly 11, which sioh under the head 7 is located in the manner shown. The inner part 12 of the press tool is on a piston or plunger rod 13 is arranged, which entreokf in the cylinder 14 and is conveyed by a suitable pressurized fluid such as air, liquid or the like. The inner unit of the press tool can thus go up in the outer part 11 can be moved after the melted plastic on the top Side of the part 12 of the pressing tool has been applied. This step is shown in FIG. During this work step the valve is 9 open, the screw 3 is operated, and the molten plastic is in the chamber 8 of the head 7 and then down to the upper side of the tool part 12 pressed under normal pressure. In connection hidran is the press part2 moved upwards under hydraulic pressure by the piston 13, and the special Product is then deformed in the press tool. The flange 15 on the inner Part 12 prevents the molten material from being pushed out at the bottom of the Part 10, as shown in FIG. Weh. rend of the deformation process When the part 12 is moved upward, the valve 9 is closed, as shown in FIG. 3 shows by pushing the molten plastic back into the head 7 is prevented.

Wenn ein etwas größerer Druck fUr das Drücken des geschmolzenen Kunststoffes in das Preßwerkzeug erforderlich iet, kann ein in der Fig. 4 wiedergegebener Aufbau angewandt werden, wobei der Kopf 16 des Vorratsbehälters mit einem senkrechten Zylinder 17 ausgerüstet ist, in dem ein Kolben 18 hier und hergehend beweglioh angeordnet ist. Be iet ein Druckzylinder 19 mit dem oberen Ende des Zylinders 17 dadurch das Rohr 20 verbunden, und ein unter Druckstehendes Strömungsmittel wird durch das Ventil 21 so gesteuert, dae der Kolben 18 nach unten bewegt wird. Der Kolben drückt sodann den geschmolzenen Kunststoff an dem Ventil 22 vorbei und in das Verformungswerkzeug in der gleichen Weise, wiees weiter oben erläutert ist.If a slightly higher pressure for squeezing the molten plastic is required in the press tool, a structure shown in FIG be applied, the head 16 of the reservoir having a vertical cylinder 17 is equipped, in which a piston 18 is arranged here and there movable is. When a pressure cylinder 19 is connected to the upper end of the cylinder 17, this results in the Tube 20 is connected and pressurized fluid is passed through the valve 21 controlled so that the piston 18 is moved downward. The piston then pushes the molten plastic past the valve 22 and into the deforming tool in the same way as explained above.

In der Fig. 5 ist eine geringfügig abgewandelte AusfUhrungsform des @@reßwerkzeuges wiedergegeben, bei der das innere Teil 23 des Werkzeuges das gleiche wie das Bauelement 12 der weiter oben beschriebenen Art darstellt. Das unsere Teil des Verformungawerkzeuges besteht hier aus zwei Abschnitten 24-25, die waagerecht in einer ortsfesten Führung 26 beweglich sind. Die Abschnitte 24-25 des Preßwerkzeuges sind Jeweils an den Kolben 27-28 befertigt und es findet eine Antriebsanordnung (nicht gezeigt) fUr das Bewegen der Abschnitte nach innen und außen in der erforderlichen Weise Anwendung. In der innersten Lage, hier gestrichelt gezeigt, nimmt das Verformungswerkzeug den geschmolzenen Kunststoff auf, und der spezielle Gegenstand wird sodann bei dem DrUcken des oberen Bauelementes 23 nach oben verformt. Nachdem das Produkt fertig ist, wird das Bauelement 23 nach unten bewegt und die Hälften 24-25 des inneren Bauelementee werden sodann waagerecht nach augen gezogen, wodurch es ermöglicht wird, das verformte Produkt aus dem Verformungswerkzeug heraus zuziehen.In Fig. 5 is a slightly modified embodiment of the @@ reßwerkzeuges reproduced in which the inner part 23 of the tool is the same as represented by the component 12 of the type described above. Our part of the deformation tool consists of two sections 24-25, which are horizontal are movable in a stationary guide 26. Sections 24-25 of the press tool are each made on the pistons 27-28 and there is a drive arrangement (not shown) for moving the sections inward and outward as required Wise application. In the innermost position, here dashed shown, the deformation tool picks up the melted plastic, and the special one The object is then deformed when the upper component 23 is pressed upwards. After the product is ready, the component 23 is moved down and the Halves 24-25 of the inner components are then drawn horizontally towards the eyes, thereby making it possible to pull the deformed product out of the deforming tool to draw.

Der Fluß des Kunststoffes auf die obere Seite des inneren Verformungsteila 12 kann zeitlich mit der nach oben gerichteten Bewegung dieses Teils abgestimmt werden, so daß die richtige Menge des Kunststoffes auf die obere Seite des Teils 12 aufgebracht worden ist, bevor das Ventil 9 verschlossen wird und bevor das Teil 12 die äußerste obere Lage, wie in der Fig. 3 gezeigt, erreicht hat. Der Kunststoff liegt nicht in flüssiger, sondern in weicher, verformbarer Form vor und wird durch das Ventil 9 fließen und doch noch genügend Substanz oder Körper aufweisen, so dae derselbe nicht aus den Bauelementen 10 und 12 des Prepwerkzeuges herausfließt.The flow of plastic to the top of the inner deformation part 12 can be timed with the upward movement of that part so that the right amount of plastic is on the top of the part 12 has been applied before the valve 9 is closed and before the part 12 has reached the outermost upper layer, as shown in FIG. 3. Plastic is not in a liquid, but in a soft, deformable form and is through the valve 9 flow and yet still have enough substance or body so there the same does not flow out of the components 10 and 12 of the prep tool.

Claims (4)

Patentansprüche 1. Verfahren zum Druckverformen von thermoplastischen Kunststoffen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine schmkegsame Masse des Kunsts to fes durch ein verschließbares Ventil und sodann auf die obere Seite eines inneren Preßwerkzeugteils gedrucks und sodann das Preßwerkzeug und das Ventil unter Ausbildin des gewunsohten Produktes geschlossen werden. Claims 1. A method for compression molding of thermoplastic Plastics, noting that a pleasing mass of the Kunsts to fes through a closable valve and then on the upper side of one inner press tool part printed and then the press tool and the valve under Training in the familiar product will be closed. 2. Vorrichtung zum Durchführen dds Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe einen Vorratabehälter (6) für die Aufgabe des zu verformenden Kunststoffes und eine Transportschnecke (3) für das UeberfUhren des Kunststoffes in den Kopf (8) des Behälters (7) aufweist, der in das Verformungswerkzeug (11) mündet.2. Apparatus for performing dds method according to claim 1, characterized characterized in that the same has a storage container (6) for the task of the to be deformed Plastic and a screw conveyor (3) for transferring the plastic in the head (8) of the container (7), which in the deformation tool (11) flows out. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dae sich das Verformungswerkzeug (11) aus einem äußeren Teil (10) und einem inneren Teil (12) zusammensetzt, das innere Teil (12) senkrecht in und aus dem äußeren Teil (10)vermittels einer Kolbenstange (13) bewegt werden kann.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the Deformation tool (11) from an outer part (10) and an inner part (12) composed, the inner part (12) vertically in and out of the outer part (10) mediating a piston rod (13) can be moved. 4. Vorrichtung nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ftir das Beaufschlsgen eines erhöhten Drucks unter Verformen des fließfähigen Kunststoffes ein Kopf (16) mit einem senkrechten Zylinder (17) ausgerüstet ist, in dem ein Kolben (18) hier und hergehend angeordnet ist, sowie ein Druckzylinder (19) mit dem oberen Ende des Zylinders (17) durch ein Rohr (20) verbunden iBt, ein STeuerventil (21) fur das Beaufschlagen eines Drucks eines Strömungsmittels auf den Kolben (18) zwecks Bewegen desselben nachunten vorgesehen ist* 1. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnot, daß des innere Teil des Verformungswerkzeuges aus zwei Absohnitten (24-25) zus ammengesetzt ist, sowie eine orts feste Führung (26) hierfür vorgesehen ist. 111 L e e r s e i t e4. Device according to claims 2 and 3, characterized in that for the application of an increased pressure with deformation of the flowable plastic a head (16) is equipped with a vertical cylinder (17) in which a piston (18) is arranged here and there, as well as a pressure cylinder (19) with the upper End of the cylinder (17) connected by a pipe (20) iBt, a control valve (21) for applying a pressure of a fluid to the piston (18) for the purpose of Moving the same down is provided * 1. Device according to claims 2 to 4, characterized gekennzeichnot that the inner part of the deformation tool from two subscriptions (24-25) are put together, as well as a fixed guide (26) is provided for this. 111 L e r s e i t e