DE1529907C2 - Spritzgießmaschine mit einstellbarer Formschließkraft zur Verarbeitung plastischer Massen - Google Patents
Spritzgießmaschine mit einstellbarer Formschließkraft zur Verarbeitung plastischer MassenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/56—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
- B29C45/561—Injection-compression moulding
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Description
Die Erfindung betrifft eine Spritzgießmaschine zur Verarbeitung plastischer Massen entsprechend dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine Spritzgießmaschine dieser Gattung ist nach der GB-PS 9 67 211 der Anmelderin bekannt. Die bekannte
Spritzgießmaschine dient zur Herstellung großflächiger Gegenstände, wobei die nach der Formaufweitung
aufgebrachte erhöhte Formschließkraft eine Nachverdichtung, d. h. ein Nachprägen des hergestellten
Gegenstandes bewirkt. Nach dem britischen Patent wird die bekannte Arbeitsweise mittels einer Spritzgießmaschine
mit hydraulischer Formschließvorrichtung durchgeführt. Die während des Einspritzvorgangs
verringerte Formschließkraft wird dabei durch ein entsprechendes Absenken des hydraulischen Druckes
im Formschließzylinder unter den Höchstdruck erzielt und die der Formaufweitung folgende Nachverdichtung
durch Erhöhung des hydraulischen Druckes im Formschließzylinder auf dessen Höchstwert erreicht. Zur
Durchführung dieser bekannten Arbeitsweise mittels einer Spritzgießmaschine mit hydraulischer Formschließvorrichtung
sind einerseits zur entsprechenden Beeinflussung des hydraulischen Druckes zusätzliche
Abtast- und Steuermittel erforderlich. Zum anderen kann eine sehr hohe Formschließ- bzw. Nachverdichtungskraft,
wie sie zur Herstellung großflächiger Formgegenstände mit hohen Anforderungen an die
Oberflächengenauigkeit notwendig ist, bei hydraulischer Formzuhaltung nur durch Vergrößerung der
Kolbenfläche im Formschließzylinder erzielt werden. Der Einsatz von Spritzgießmaschinen mit derart groß
dimensionierter hydraulsicher Formschließvorrichtung ist jedoch häufig nicht wirtschaftlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von den bekannten Maßnahmen und der zu ihrer
Durchführung erforderlichen Spritzgießmaschine, eine Standard-Spritzgießmaschine anzugeben, mit der die
ίο vorbekannten Maßnahmen ohne nennenswerte technische
Zusatzeinrichtungen bei sehr hohen Formschließ- und damit Nachverdichtungskräften jederzeit wirtschaftlich
ausgeführt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 enthaltenden
Merkmale gelöst.
Bei einer derartigen Spritzgießmaschine mit einer durch ein Kniehebelsystem betätigten Formschließvorrichtung
kann die zur Erzielung der Nachverdichtung bzw. des Nachprägens notwendige Veränderung der
Formschließkraft ohne nennenswerte Zusatzeinrichtungen lediglich durch entsprechende Betätigung der am
Kniegelenk vorhandenen Antriebseinheit erzielt werden. Gleichzeitig steht zur Nachverdichtung der in die
Form eingespritzten plastischen Masse die sehr hohe maximale Schließkraft des Kniehebelsystems zur
Verfügung.
Statt einer hydraulischen Antriebseinheit kann auch eine solche verwendet werden, bei der bei noch
gebeugtem Kniegelenk ein Nachgeben desselben ermöglicht wird.
Vorzugsweise wird das Kniegelenk nach einer vorbestimmten Aufweitung der Spritzgießform durch
die eingespritzte Masse mit der erhöhten, das Kniegelenk durchstreckenden Kraft beaufschlagt.
Durch die Veränderung der Formschließkraft wird ein Auftreiben der Form unter geringerem Einspritzdruck
ermöglicht als bei den bekannten Spritzgießmaschinen, bei denen die Holmdehnung für ein Aufweiten
der Form und eine Nachverdichtung ausgenutzt werden muß.
Die Spritzgießmaschine nach der Erfindung wird an Hand einer Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung
zeigt schematisch die wesentlichen Teile einer Spritzgießmaschine und ein an diese schematische Darstellung
angeschlossenes Kraft-Weg-Diagramm.
Bei einer Formschließ- und -öffnungsvorrichtung einer Spritzgießmaschine ist mit 1 eine feststehende
Formaufspannplatte und mit 2 eine bewegbare Formaufspannplatte bezeichnet, zwischen denen die Spritzgießform
3 angeordnet ist. Zum Antrieb der bewegbaren Formaufspannplatte 2 in öffnungs- und in
Schließrichtung dient ein Kniehebelsystem 4,5,6, das in
der Zeichnung schematisch durch das Kniehebelpaar 4 und 5 mit dem Kniegelenk 6 wiedergegeben ist. In
bekannter und nicht dargestellter Weise dient zur Bewegung des Kniehebelsystems 4, 5, 6 eine hydraulische
Antriebseinheit, z. B. aus einem Druckzylinder und einem Druckkolben bestehend, die mit dem Kniegelenk
6 verbunden ist und einerseits an der bewegbaren Formaufspannplatte 2 und andererseits an dem
feststehenden Querhaupt 7 durch Verbindungsstangen in bekannter Weise gelenkig aufgehängt ist.
In Relation zu dem dargestellten Kniehebelsystem 4,
hr> 5, 6 mit bewegbarer Formaufspannplatte 2 ist in der
Zeichnung ferner ein Kraft-Weg-Diagramm dargestellt, das die Kräfteverhältnisse und die einzelnen Verfahrensschritte
erläutern soll. In dem Diagramm bedeutet
E = die an der bewegbaren Formaufspannplatte 2 in Formschließrichtung zur Verfugung
stehende Kraft, resultiert aus der Kraft an der hydraulischen Antriebseinheit und der
Übersetzung des Kniehebelsystems 4,5,6
C = Verlauf der Federkraft der hier in Frage kommenden Maschinenteile, also der Formschließ-
und -öffnungsvorrichtung und der eingespannt Spritzgießform 3,
a\ = Stellung des zentralen Kniegelenks 6 im
Augenblick der Berührung beider Spritzgießformhälften,
ay = Größe der resultierenden Kraft E in dem
Punkt au
ar = Größe der Federkraft C in dem Punkt a\
(Zuhaltekraft),
si = Stellung der bewegbaren Formaufspannplatte
2 im Punkt a\,
32 = bei Beginn des Formfüllvorgangs erreichte
Beugungslage des Kniegelenks 6, ar, ar· = zum Punkt ai gehörende Kräfte,
52 = Stellung der bewegbaren .Formaufspannplat
te 2 im Zeitpunkt a2,
>' ai = das Zentralgelenk in der Strecklage des
Kniegelenks 6,
53 = Stellung der bewegbaren Formaufspannplat
te 2 in der Strecklage a3.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Spritzgießmaschine an Hand dieses Diagramms mit den
angegebenen Punkten erläutert. Vor Beginn des Formfüllvorgangs werden die Kniehebel 4, 5 durch
Beaufschlagung der hydraulischen Antriebseinheit in eine bestimmte. Beugungslage gebracht, zweckmäßig in
die Beugungslage gemäß Punkt S2- Ist diese Beugungslage
erreicht,, so wird mit dem Formfüllvorgang begonnen. Während des Formfüllvorgangs wird nun
durch entsprechende Einstellung des Drucks im Zylinder der hydraulischen Antriebseinheit die in
Schließrichtung auf die Formaufspannplatte 2 wirkende Kraft geringer gehalten als die infolge des Spritzdrucks
und der von den Maschinenteilen herrührenden Kraft C in Öffnungsrichtung wirkende Kraft. Auf diese Weise
kann die Spritzgießform 3 unter Wirkung des f .Füllvorgangs auftreiben, da ja das Kniegelenk 6 wegen
seiner Beugungslage ein rückwärtiges Beugen erlaubt. Erreicht die Rückbewegung der Formauf spannplatte 2
ein gewünschtes Maß, so wird auf die hydraulische Antriebseinheit erneut ein solcher Druck gegeben, daß
eine die Kniehebel 4, 5 in die Strecklage az bringende
Kraft E auf die Formaufspannplatte 2 ausgeübt wird. Auf diese Weise wird eine Nachverdichtung der in der
Spritzgießform 3 eingeschlossenen Masse erzielt.
Wie sich aus dem in der Zeichnung dargestellten Diagramm ergibt, verschiebt sich durch Änderung der
Antriebskraft der hydraulischen Antriebseinheit die Kurve E in Ordinatenrichtung. Bei der in gestrichelter
Linie dargestellten Kurve E' wird die Strecklage des Kniegelenks 6 sicher erreicht, während bei der Lage der
Kurve E entsprechend der strichpunktierten Linie E" diese Kraft zum Teil kleiner als die von den
Maschinenteilen ausgeübte Federkraft C an der gleichen Stelle der Abszisse ist und daher nicht zum
Durchdrücken des Kniegelenks 6 in die Strecklage ausreicht. Andererseits ist es bei der letzteren Lage der
Kraft E" auch nicht möglich, die Rückwärtsbewegung der bewegbaren Formaufspannplatte 2t steuerbar
abzubremsen, da kein Kraftüberschuß aus dem Hydrauliksystem vorhanden ist. Es kann also entsprechend den
jeweils gewünschten Kräften, Wegen und Beugungslagen die für den jeweiligen Zyklusabschnitt zweckmäßige
Zusammenstellung der hydraulischen Antriebskraft und des Spritzdruckes in Abhängigkeit von der
jeweiligen Federkonstante der Maschinenteile gewählt werden.
Es ist insbesondere auch möglich, wie das dargestellte Diagramm zeigt, die Antriebskraft der hydraulischen
Antriebseinheit so zu wählen, daß bei Beginn des Füllvorgangs die Spritzgießform 3 mit einer bestimmten
in Schließrichtung wirkenden Kraft E vorgespannt ist, die von der beim Füllvorgang in Öffnungsrichtung
wirkenden Kraft überwunden wird, und daß nach Erreichen einer bestimmten Aufweitung der gefüllten
Spritzgießform 3 die Antriebskraft der hydraulischen Antriebseinheit auf die dann zur Erreichung der
Strecklage des oder der Kniegelenke 6 erforderlichen Größe erhöht wird. Ferner ist es möglich, nach
Erreichen der gewünschten Beugungslage und bei Beginn des Formfüllvorgangs die hydraulische Antriebseinrichtung
mit dem Druckmittelsunipf zu verbinden,
so daß die Spritzgießform 3 auftreiben kann, bis der gewünschte Auftreibhub erreicht ist. Hierdurch wird
eine besonders geringe Gegenkraft für den einströmenden Kunststoff erzielt mit der Folge sehr spannungsarmer
Formteile und geringer Spritzkraft. Nach Erreichen des gewünschten Auftreibhubes der Spritzgießform 3
und Einschalten der Schließkraft für die Strecklage der Kniehebel 4,5 wird der Spritzdruck vermindert.
Die in dem in der Zeichnung dargestellten Diagramm gezeichnete Linie £ stellt einen Grenzfall der gewählten
Kräfteverhältnisse dar, bei dem der Beugungszustand des Kniegelenks 6 im Zeitpunkt des Beginns des
Formfüllvorgangs so gewählt ist, daß in diesem Punkt a2
die von den Maschinenteilen in Formöffnungsrichtung erzeugte Federkraft Cgieich der von der hydraulischen
Antriebseinheit über das Kniehebelsystem 4, 5, 6 in Formschließrichtung erzeugten Antriebskraft Eist.
Es kann ferner die Antriebskraft in der hydraulischen Antriebseinheit so gewählt werden, daß während jöder
Bewegung des Kniehebelsystems 4, 5, 6 in Schließrichtung die auf die Spritzgießform 3. wirkende Schließkraft
größer als die aus den Formauftriebskräften resultierende, in Öffnungsrichtung wirkende Kraft ist.
Die Steuerung der Spritzgießmaschine zur Durchführung der beschriebenen Zyklusabschnitte kann z. B.
durch geeignete Endschalter und entsprechend gesteuerte Ventile durchgeführt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Spritzgießmaschine zur Verarbeitung plastischer Massen, mit einer auf das einzuspritzende
Spritzvolumen einstellbaren Einspritzvorrichtung und mit mindestens einer Formschließvorrichtung,
die eine feststehende und eine bewegbare Formaufspannplatte zur Aufnahme je einer Formhälfte einer
Spritzgießform aufweist und deren bewegbare Formaufspannplatte beim Formfüllvorgang mit
einer Formschließkraft, die geringer ist als die in Öffnungsrichtung der Formhälften wirkende, aus
dem Spritzdrucken der Spritzgießform resultierende Kraft ist und nach dem Formfüllvorgang mit einer
erhöhten, die Formhälften gegen die eingespritzte Masse schließenden Formschließkraft durch eine
hinsichtlich der Formschließkraft einstellbare hydraulische Antriebseinheit beaufschlagt ist, d a durch
gekennzeichnet, daß die einstellbare hydraulische Antriebseinheit mit dem Kniegelenk (6)
eines an der bewegbaren Formaufspannplatte (2) angeordneten Kniehebelsystems (4, 5, 6) verbunden
ist und daß das Kniegelenk (6) beim Formfüllvorgang bei durch das Kniehebelsystem (4, 5, 6)
geschlossener Spritzgießform (3) und noch gebeugtem Kniegelenk (6) durch die hydraulische Antriebseinheit
mit der geringeren Kraft und nach dem Formfüllvorgang mit der erhöhten, das Kniegelenk
(6) durchstreckenden Kraft beaufschlagt ist.
2. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch I1
dadurch gekennzeichnet, daß das Kniegelenk (6) nach einer vorbestimmten Aufweitung der Spritzgießform
(3) durch die eingespritzte Masse mit der erhöhten, das Kniegelenk (6) durchstreckenden
Kraft beaufschlagt wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1966E0031522 DE1529907C2 (de) | 1966-04-27 | 1966-04-27 | Spritzgießmaschine mit einstellbarer Formschließkraft zur Verarbeitung plastischer Massen |
CH108669A CH502503A (de) | 1966-04-27 | 1969-01-24 | Trockenverglasung für Fenster, Türen oder dgl. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1966E0031522 DE1529907C2 (de) | 1966-04-27 | 1966-04-27 | Spritzgießmaschine mit einstellbarer Formschließkraft zur Verarbeitung plastischer Massen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1529907B1 DE1529907B1 (de) | 1971-12-09 |
DE1529907C2 true DE1529907C2 (de) | 1978-04-13 |
Family
ID=7075119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1966E0031522 Expired DE1529907C2 (de) | 1966-04-27 | 1966-04-27 | Spritzgießmaschine mit einstellbarer Formschließkraft zur Verarbeitung plastischer Massen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1529907C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10141858B4 (de) | 2001-08-27 | 2010-06-17 | Kraussmaffei Technologies Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen flächenartiger Kunststoff-Formteile, insbesondere Kunststoffscheiben |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1138535B (de) * | 1960-12-12 | 1962-10-25 | Eckert & Ziegler G M B H | Vorrichtung zum Schliessen und OEffnen der Form fuer Spritzgiessmaschinen |
GB948476A (en) * | 1961-03-22 | 1964-02-05 | Werner Battenfeld | An apparatus for the production of pressed synthetic plastics mouldings |
-
1966
- 1966-04-27 DE DE1966E0031522 patent/DE1529907C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE1529907B1 (de) | 1971-12-09 |
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