DE1529962C - Spritzgießmaschine - Google Patents

Description

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Während die bekannten Spritzgießmaschinen einen der Übertragungskammer, in welcher sich der ÜberZylinder mit konstantem Durchmesser besitzen, in tragungskolben 26 verschiebt, und der Einspritzkamdem der Einspritzkolben und der Ubertragungskol- mer 30. Diese beiden Kammern sind durch Bohrunben konzentrisch verschiebbar sind, ist bei der erfin- gen 31 miteinander verbunden, wenn das ringförmige dungsgemäßen Maschine der Einspritzkolben mit 5 Rückschlagventil 32, das aus dem in der Ringnut 33 konstantem Durchmesser ausgestattet und der Zylin- untergebrachten Ventilkörper 34 mit doppelt konider im Bereich der Übertragungskammer gegenüber scher Stirnfläche besteht, von der als Ventilsitz aus der Einspritzkammer erweitert, um den benötigten der Scheidewand doppelkonisch herausgearbeiteten Raum für das Verarbeitungsmaterial zu schaffen. Fläche 35 entfernt ist. In der gezeigten Stellung, Der Einspritzkolben fährt während des Spritzvorgan- io welche derjenigen Periode des Arbeitsganges entges bis an das äußerste Ende des Zylinders vor, wo spricht, in welcher die Förderschnecke die Füllung schließlich nur noch ein sehr kleiner konischer Ring- der Einspritzkammer 30 beendet, ist der Ubertraraum verbleibt, der leicht sauber zu halten ist. Die gungskolben 26 unter der Wirkung des ihn betätigenkonische Spitze des Einspritzkolbens ist der kord- den (nicht dargestellten) Hydraulikkolbens bei einem sehen Abgrenzung des Zylinderraumes angepaßt, 15 Anschlag 36 mit der Trennwand in Berührung und auch innerhalb der Zuführungskanäle und des gekommen, nachdem er durch die Bohrungen 31, die Rückschlagventils können sich keine schädlichen ver- Ringnut 33 und den zwischen dem Rückschlagvenkrustenden Materialablagerungen bilden, da samt- til 32 und dem Einspritzkolben 28 ausgesparten liehe Durchgangswege in jedem Zyklus vollständig Übertragungskanal 37 das während der Einspritzpedurchspült werden. 20 riode in der Übertragungskammer angesammelte

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist formbare Material verdrängt hat. Obwohl der Uberder Übertragungskanal in Form einer Ringnut ausge- tragungskolben 26 mit der Trennwand in Berührung bildet, in welcher als Ventilkörper ein den Einspritz- gekommen ist, kann die formbare Masse durch, die kolben koaxial mit Spiel umgebender Ring verschieb- im Übertragungskolben 26 ausgebildete Ringnut 38 bar angeordnet ist, und ist einer Stirnfläche des Rin- 25 und durch den Kanal 39, der dem Einlaßkanal 25 ges einer als Ventilsitz ausgearbeiteten Fläche der gegenüberliegt und der durch eine örtliche Fräsung Trennwand angepaßt. Der Ubertragungskanal zwi- erzeugt ist, weiter in den Ringraum 40 hindurchgeschen der Einspritzkammer und der Übertragungs- hen, der mit den Bohrungen 31 in Verbindung steht, kammer liegt somit — bezogen auf die Kolbenbewe- Der durch die Förderschnecke erzeugte Materialgung — in Längsrichtung und ist zwischen dem Ein- 30 druck hält das Rückschlagventil 32 von seinem Sitz spritzkolben und der Wand des Zylinders ausgespart. entfernt, und das Material kann durch den Ring-Durch den sich im Zylinder entwickelnden Arbeits- raum 40 in die Einspritzkammer 30 eintreten. Der druck wird der Ventilkörper gegen den Ventilsitz Ringraum 40 und die Ringnut 38 werden daher autogepreßt, so daß ein Zurückfließen der zu verarbeiten- matisch gespült und gereinigt. Die formbare Masse den Masse in die Ubertragungskammer unmöglich 35 kann somit in keiner Weise stagnieren. Anderenfalls ist. Andererseits werden die Wege, die die Masse würden sich Verkohlungen und Fertigungsfehler bei innerhalb der Spritzgießvorrichtung durchläuft, nach den herzustellenden Gegenständen ergeben, jedem Arbeitszyklus von der nachfolgenden Masse Der Einspritzkolben 28 bewegt sich unter der Wirgründlich durchspült. kung des Massedrucks weiter nach hinten. Wenn die

Vorteilhaft ist der Hub des Übertragungskolbens 40 Einspritzkammer 30 ausreichend gefüllt ist, und zwar so bemessen, daß er etwa die Hälfte bis zwei Drittel in Abhängigkeit vom Volumen des zu formenden des Hubes beträgt, welcher dem Gesamtvolumen des Gegenstandes, wirkt ein (nicht dargestellter) Konzu formenden Gegenstandes entspricht. taktgeber am Ende der geregelten Rückbewegung des

Bei einer bevorzugten Ausführungsform mündet Einspritzkolbens 28 auf die Zuführungsvorrichtung ein Einlaßkanal in eine Ringnut des Übertragungs- 45 des (nicht dargestellten) hydraulischen Zylinders ein. kolbens, von welcher ein Kanal zu dem Rückschlag- Der Einspritzkolben 28 wird nach links zurückgestoventil führt. Ben und verdrängt die im Zylinder 21 enthaltene

Nachstehend wird eine spezielle Ausführungsform formbare Masse in die Form. Der Druck steigt im der erfindungsgemäßen Spritzgießmaschine unter Inneren des Zylinders 21 sehr rasch an, und. die Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. 50 formbare Masse wird zum Übertragungszylinder 22 F i g. 1 zeigt im Längsschnitt eine Ausführungs- hin verdrängt. Infolge der durch die Kanäle 33 in form der Spritzgießmaschine; dem ringförmigen Übertragungskanal 37 erzeugten

F i g. 2 bis 5 zeigen schematisch im Längsschnitt Füllverluste wird das Rückschlagventil 32 fest gegen die Spritzgießmaschine nach F i g. 1 in vier bei einem seinen die als Ventilsitz ausgebildete Fläche 35 Arbeitszyklus aufeinanderfolgenden Stellungen der 55 gedrückt und verhindert jede Rückkehr der Masse in verschiedenen Teile. die Übertragungskammer. Da der Übertragungskol-

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der ben26 nicht mehr der Wirkung des Hydraulikkol-Zylinder 21 mit dem Übertragungszylinder 22 durch bens unterworfen ist, der ihn gegen die Trennwand das Gewinde 23 verbunden. Die auf den Übertra- gedrückt hatte, verdrängt die durch die Fördergungszylinder 22 befestigte Rohrleitung 24 läßt durch 60 schnecke zugeführte formbare Masse den Übertraihren Einlaßkanal 25 die von der (nicht dargestell- gungskolben 26 und füllt die Bohrung des Übertraten) Förderschnecke kommende formbare Masse gungszylinders 22. Wenn das Volumen der in der unter Druck eintreten. Der Übertragungskolben 26 Ubertragungskammer angesammelten Masse den verschiebt sich mit geringem Spiel in der zylindri- gewünschten Wert erreicht hat, nämlich ungefähr die sehen Bohrung 27 des Ubertragungszylinders 22. Der 65 Hälfte des Volumens des zu formenden Gegenstan-Einspritzkolben 28 verschiebt sich im Übertragungs- des, wird die Drehung der Förderschnecke durch kolben 26 und in der zylindrischen Lagerfläche 29. einen elektrischen Kontaktgeber angehalten. Sie wird Diese bildet einen Teil einer Trennwand zwischen erst wieder am Ende der Einspritzperiode in Gang

gesetzt, die mit dem Beginn der Abkühlungsperiode zusammenfällt. In diesem Augenblick wird die Speisung des hydraulischen Zylinders des Einspritzkolbens unterbrochen, und es wird der auf den Übertra·» gungskolben 26 einwirkende hydraulische Zylinder gespeist. Die Einspritzkammer 30 wird durch Übertragung gefüllt, und ein neuer Arbeitsgang beginnt.

Aus den Fig. 2 bis 5 sind die aufeinanderfolgenden Stellungen der Einspritz- und der Übertragungsorgane während eines Arbeitsganges ersichtlich. Diese Figuren zeigen auch die Hydraulikkolben 42 und 43, welche den Einspritzkolben 28 bzw. den Übertragungskolben 26 betätigen.
: F i g. 2 entspricht der Stellung vor dem Einspritzen: Der Einspritzkolben 28 ist nach rechts verscho-. ben, die Einspritzkammer 30 hat ihr maximales Volumen erreicht, der Übertragungskolben 26 ist nach links verschoben, und die formbare Masse füllt den Spielraum am Boden der Übertragungskammer. Das Rückschlagventil 32 ist von seinem Sitz abgehoben.

F i g. 3 veranschaulicht die Stellung der Organe während des Einspritzens: Der Einspritzkolben 28 wird durch den Hydraulikkolben 42 nach links gestoßen, während der Übertragungskolben 26 durch die Masse entgegen dem Druck des Hydraulikkolbens 43 zurückgestoßen wird. Das Rückschlagventil 32 wird durch den im Inneren des Zylinders 21 herrschenden starken Druck gegen die stromaufwärts liegende Seite seines Sitzes gedrückt. Die Ubertragungskammer füllt sich mit der durch den Einlaßkanal 25 zugeführten Masse.

F i g. 4 entspricht der Stellung am Ende des Einspritzens: Der Einspritzkolben 28 befindet sich am Ende seiner Bewegung nach links, und der Ubertragungs- oder Spülkolben 26 setzt seine Verschiebung nach rechts fort.

In F i g. 5 hat sich der Übertragungskolben 26

is unter der Wirkung seiner in bekannter Weise selbsttätig erfolgenden hydraulischen Steuerung nach links zurückbewegt. Sobald die Speisung des hydraulischen Zylinders des Einspritzkolbens 28 unterbrochen wird, gibt das Rückschlagventil 32 den Übertragungskanal 37 frei, und der durch die formbare Masse verdrängte Einspritzkolben 28 verschiebt sich nach rechts, um die Füllung der Einspritzkammer 30 zu ermöglichen. Die Förderschnecke ist wieder m Gang gesetzt.

Hierzu 1 Blatt Zeiclinungen

Claims (2)

1 2 gungskolben koaxial zueinander angebracht und Patentansprüche: unabhängig voneinander innerhalb des Zylinders verschiebbar. Das vordere Ende des Einspritzkolbens ist

1. Spritzgießmaschine mit einem in einem als Rückschlagventil ausgebildet, wobei die zu verar-Zylinder verschiebbaren Einspritzkolben und 5 beitende Masse von der Übertragungskammer durch einem den Einspritzkolben auf einem Teil seiner . das Rückschlagventil in die Einspritzkammer gepreßt Länge konzentrisch umgebenden Übertragung- wird. Da bei dieser Spritzgießmaschine der Einspritz-. kolben, mit einer von Ubertragungskolben, Ein- kolben gleichzeitig die Funktion eines Rückschlagspritzkolben und Zylinder begrenzten Übertra- ventils übernimmt, muß er hinsichtlich seiner Formgungskammer für das im wesentlichen kontinuier- io gebung einer Reihe von Anforderungen gerecht werlich zugeführte Verarbeitungsmaterial und mit den, die an Einspritzkolben normalerweise nicht einer im Zylinder vor dem Einspritzkolben gebil- gestellt werden. So ist das.vordere Ende des Eindeten Einspritzkammer und ferner mit einem in spritzkolbens zur Aufnahme des Ventilringes des einem die Übertragungskammer mit der Ein- Rückschlagventils an der dem Hydraulikkolben zugespritzkammer verbindenden Übertragungskanal 15 wandten Seite als Ventilsitz ausgebildet, während es angeordneten Rückschlagventil, dadurch an der der Spritzdüse zugewandten Seite trichterförgekennzeichnet, daß der Einspritzkol- _mig gestaltet ist und eine als Anschlag dienende Stellben (28) innerhalb der Einspritzkammer (30) schraube trägt. Diese funktionsmäßig erforderlichen konstanten Durchmesser besitzt und mit gerin- Ausbildungen wirken sich jedoch in mancher Hingem radialem Spiel gegenüber der Zylinderinnen- 20 sieht nachteilig aus. So entstehen an dem der Spritzfläche in einer Lagerfläche (29) einer die Über- düse zugewandten Ende der Stellschraube und des tragungskammer und die Einspritzkammer (30) Einspritzkolbens normalerweise Materialansammluntrennenden, mit Bohrungen (31) versehenen gen, die während eines Spritzvorganges nicht entfernt Trennwand geführt ist, daß das Rückschlagven- werden. Hierdurch können funktionswesentliche til (32) innerhalb der Wand des Zylinders (21) 25 Teile verstopfen und verkleben. Dabei ist zu berückangeordnet ist, und daß der Zylinder (21) im sichtigen, daß ζ. B. bei der Verarbeitung von härtba-Bereich der Übertragungskammer auf den Durch- ren Kunststoffen, die in der Spritzgießform möglichst messer des Übertragungskolbens (26) erweitert schnell aushärten sollen, solche Kunststoffe im Einist, spritzzylinder häufig in einem Zustand gehalten wer-.

2. Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, 30 den, in dem die Polymerisation unmittelbar bevordadurch gekennzeichnet, daß der Übertragung^- steht, so daß es einer nur geringfügigen Zustandsänkanal(37) in Form einer Ringnut (33) ausgebil- derung bedarf, um das Aushärten herbeizuführen, det ist, in welcher als Ventilkörper (34) ein den Hieraus folgt, daß Materialreste, die sich mehrere Einspritzkolben (28) koaxial mit · Spiel umge- Spritzvorgänge hindurch im Zylinder aufhalten, ausbender Ring verschiebbar angeordnet ist, und 35 härten können.

daß eine Stirnfläche des Ringes einer als Ventil- Bei einer anderen bekannten Spritzgießmaschine

sitz ausgearbeiteten Fläche (35) der Trennwand ist an der vorderen Spitze des Einspritzkolbens ein

angepaßt ist. axial verschiebbarer Ventilring angebracht, der

3. Spritzgießmaschine nach Anspruch 1 und 2, innerhalb des Zylinders gleitet und durch am Ende dadurch gekennzeichnet, daß der Hub des Über- 40 des Einspritzkolbens seitlich vorstehende Rippen tragungskolbens (26) die Hälfte bis zwei Drittel daran gehindert wird, sich von dem Einspritzkolben des Hubes beträgt, welcher dem Gesamtvolumen zu trennen. Der Ventilring bildet in Verbindung mit des zu formenden Gegenstandes entspricht. dem Einspritzkolben und den Rippen ein Rück-

4. Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, schlagventil, das in der gleichen Weise wirkt wie das dadurch gekennzeichnet, daß ein Einlaßka- 45 entsprechende Rückschlagventil bei der zuvor erläunal(25) in eine Ringnut (38) des Überträgungs- · terten Einrichtung. Das Rückschlagventil ist ständig kolbens (26) mündet, von welcher ein Kanal (39) der Gefahr des Verklebens und Zusetzens ausgesetzt, zu dem Rückschlagventil (32) führt. wenn mit schnell härtenden Kunststoffen gearbeitet

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50 Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine

—— Spritzgießmaschine anzugeben, bei der sämtliche

. Hohlräume in jedem Arbeitszyklus von Verarbeitungsmaterial durchströmt werden, so daß sich keine

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießmaschine mit toten Ecken bilden und bei der daher nicht die einem in einem Zylinder verschiebbaren Einspritz- 55 Gefahr des Zusetzens und der Verschmutzung kolben und einem den Einspritzkolben auf einem besteht. .
Teil seiner Länge konzentrisch umgebenden Übertra- Diese Aufgabe wird bei einer Spritzgießmaschine gungskolben,· mit einer von Übertragungskolben, der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Einspritzkolben und Zylinder begrenzten Übertra- Einspritzkolben innerhalb der Einspritzkammer kongurigskammer für das im wesentlichen kontinuierlich 60 stanten Durchmesser besitzt und mit geringem radiazugeführte Verarbeitungsmaterial und mit einer im len Spiel gegenüber der Zylinderinnenfläche in einer Zylinder vor dem Einspritzkolben gebildeten Ein- Lagerfläche einer die Übertragungskammer und die spritzkammer und ferner mit einem in einem die Einspritzkämmer trennenden, mit Bohrungen verse-Übertragungskammer mit der Einspritzkammer ver- henen Trennwand geführt ist, daß das Rückschlagbindenden Übertragungskanal angeordneten Rück- 65 ventil innerhalb der Wand des Zylinders angeordnet schlagventil. ist, und daß der Zylinder im Bereich der Übertra* Bei einer bekannten Spritzgießmaschine dieser gungskammer auf den Durchmesser des Übertra-Gattung sind der Einspritzkolben und der Übertra- gungskolbens erweitert ist.