DE19514070C2 - Steuerverfahren für eine Spritzgießvorrichtung - Google Patents
Steuerverfahren für eine SpritzgießvorrichtungInfo
- Publication number
- DE19514070C2 DE19514070C2 DE19514070A DE19514070A DE19514070C2 DE 19514070 C2 DE19514070 C2 DE 19514070C2 DE 19514070 A DE19514070 A DE 19514070A DE 19514070 A DE19514070 A DE 19514070A DE 19514070 C2 DE19514070 C2 DE 19514070C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- screw
- pressure
- tool
- injection
- plastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
-
- 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
- B29C45/58—Details
- B29C45/585—Vibration means for the injection unit or parts thereof
-
- 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
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C2045/5096—Axially movable screw decompression of the moulding material by retraction or opposite rotation of the screw
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
- G11B7/263—Preparing and using a stamper, e.g. pressing or injection molding substrates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Steuerverfahren für eine Spritzgießvorrichtung, vorzugsweise
zum Gießen eines relativ dünnen Gegenstandes, wie zum Beispiel einer Compact Disk, mit
den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Eine nach einem derartigen Verfahren gesteuerte Spritzgießvorrichtung ist in der
DE 36 08 973 A1 beschrieben, wobei offen bleibt, welche Funktion der in dieser
Druckschrift gezeigte Doppelstangen-Kolben ausübt. Darüber hinaus zeigt die
JP-OS 3(1991)-39816 auch bereits eine ähnliche Vorrichtung mit einem
Einfachstangen-Kolben zum Bewegen der Schnecke. Bei diesen beiden bekannten
Vorrichtungen läuft die Füllung des Formwerkzeugs im wesentlichen wie folgt ab:
Zum Einspritzen von Kunststoff aus einem Spritzzylinder in ein Werkzeug wird zunächst
die Schnecke in Richtung auf die Einspritzdüse bewegt und dabei die Geschwindigkeit
dieser Längsbewegung gesteuert. Hierbei wächst mit dem Füllungsgrad des Werkzeugs der
Lastdruck der Schnecke auf den Kunststoff langsam an. Ab einem bestimmten Zeitpunkt
wird die Geschwindigkeitssteuerung durch eine Drucksteuerung ersetzt. Bei dieser werden
vorbestimmte Haltedrücke, zum Beispiel ein erster Haltedruck und ein zweiter Haltedruck
eingestellt, die nacheinander jeweils für eine bestimmte Zeit auf den Kunststoff im
Werkzeug einwirken.
Soll ein relativ dünner Gegenstand, zum Beispiel eine Compakt-Disk oder eine Laser-Disk
hergestellt werden, so ist aus der JP-OS 1(1991)-280524 ein Verfahren bekannt, bei dem
der Haltedruck während der Zeit, in der er anliegt, gemäß der Pulsbreite und der
Pulsdauer eines Pulssignals erhöht und gesenkt wird. Trotzdem füllt der Kunststoff nur
relativ schwer den gesamten Hohlraum des Werkzeugs aus und ist außerdem in diesem
Hohlraum Spannungen ausgesetzt. Der Grund dafür ist, daß die Schnecke dieser bekannten
Vorrichtung keine Vibrationen in ihrer Längsrichtung ausführen kann, da in der
Vorrichtung nach der obigen Offenlegungsschrift eine Einspritzschnecke mit einem
Einfach-Stangenkolben verwendet wird.
Bei der vorstehend beschriebenen Vorrichtung tritt darüberhinaus noch ein weiteres
Problem auf. Zwar kann der Kunststoff leichter als bei den eingangs genannten
Vorrichtungen den gesamten Werkzeug-Hohlraum vollständig ausfüllen, wodurch sich
innere Spannungen des Kunststoffs im Werkzeug-Hohlraum verringern. Der an den
Kunststoff angelegte Haltedruck wird aber bei Störungen des flüssigen Zustandes, der
Temperatur oder eines anderen Parameters des Kunststoffs unstabil und Gußfehler wie
zum Beispiel Überladung und Gratbildung oder auch Gewichtsschwankungen bei den
Gußgegenständen können die Folgen sein.
Die Aufgabe der Erfindung ist somit, ein Steuerverfahren für eine Spritzgießvorrichtung
anzugeben, das Gußfehler, wie zum Beispiel Überladung oder Gratbildung vermeidet und
die Qualität der hergestellten Gegenstände verbessert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst.
Aus der DE-OS 39 32 960 A1 und der US-PS 5,012,426 sind zwar an sich
Spritzgießvorrichtungen bekannt, bei denen auf das Formwerkzeug Druckimpulse
aufgebracht werden, die mittels einer ein Wechselstromsignal enthaltenden Steuerung
gesteuert werden. Diese Druckimpulse werden jedoch nur auf die Formwerkzeuge, nicht
aber auf die Schnecken aufgebracht.
Vorzugsweise ist das verwendete Wechselstromsignal sinusförmig. Ferner können in dem
Verfahren nach der Erfindung mit Vorteil zusätzlich noch folgende Schritte durchgeführt
werden:
Einstellen der vorderen End- und Stopp-Position der Schnecke entsprechend der zum Einspritzen erforderlichen Kunststoffmenge, Einstellen eines bestimmten Werkzeug-Schließdrucks und Einstellen eines demgegenüber verringerten Einspritzdruckes für das Werkzeug entsprechend der einzufüllenden Kunststoffmenge sowie Einspritzen des Kunststoffs und danach Anhalten der Schnecke für eine vorher festgelegte Zeit an der vorderen End- und Stopp-Position oder an einer Position, bei der sich die Schnecke um eine vorher festgelegte Entfernung hinter der vorderen End- und Stopp-Position befindet, Anlegen eines dem Einspritzdruck entsprechenden Haltedrucks und nach Beendigung des Einspritzvorganges Aufbringen des vollen Schließdruckes auf das Werkzeug.
Einstellen der vorderen End- und Stopp-Position der Schnecke entsprechend der zum Einspritzen erforderlichen Kunststoffmenge, Einstellen eines bestimmten Werkzeug-Schließdrucks und Einstellen eines demgegenüber verringerten Einspritzdruckes für das Werkzeug entsprechend der einzufüllenden Kunststoffmenge sowie Einspritzen des Kunststoffs und danach Anhalten der Schnecke für eine vorher festgelegte Zeit an der vorderen End- und Stopp-Position oder an einer Position, bei der sich die Schnecke um eine vorher festgelegte Entfernung hinter der vorderen End- und Stopp-Position befindet, Anlegen eines dem Einspritzdruck entsprechenden Haltedrucks und nach Beendigung des Einspritzvorganges Aufbringen des vollen Schließdruckes auf das Werkzeug.
Da die Schnecke erfindungsgemäß einen Doppelstangenkolben aufweist, der vorwärts und
rückwärts verfahren werden kann, und da ein Einspritzzylinder verwendet wird, in dem
die vordere und die hintere Ölkammer gleich große Druckaufnahmeflächen aufweisen,
kann durch das erfindungsgemäße Steuerverfahren mit Vorteil eine Steuerung der
Vorwärts- und der Rückwärtsbewegung und eine Positionssteuerung der Schnecke durch
ein Servoventil durchgeführt werden, wodurch eine leichte und genaue Steuerung mit einer
hohen Ansprechempfindlichkeit realisiert ist.
Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des Steuerverfahrens weist daher ein
solches Servoventil auf.
Wenn die Schnecke beim Einspritzen und Einfüllen von der Einspritz-Startposition
vorwärts bewegt wird, wird der Kunststoff aus dem Spritzzylinder in das Werkzeug
eingespritzt. Wenn die Schnecke nach dem Einspritzen die vordere End- und
Stopp-Position erreicht hat, wird ein Steuersignal, das das sinusförmige
Wechselstromsignal enthält, von der Steuerfunktionseinheit zum Servoventil gesendet.
Hierdurch wird der Kolben des Einspritzzylinders in der Längsrichtung auf der Basis des
sinusförmigen Wechselstromsignales in eine oszillierende Bewegung versetzt, und die
Schnecke vibriert in Längsrichtung um die vordere End- und Stopp-Position. Das hat zur
Folge, daß der Kunststoff leicht den gesamten Hohlraum des Werkzeugs ausfüllt, so daß
die Belastung des Kunststoffs im Hohlraum des Werkzeugs verringert wird. Darüberhinaus
kann die Schnecke zum Beispiel bei einer bestimmten Art von Gußgegenständen an einer
Position in Vibrationen versetzt werden, an der sie um eine geringe Entfernung von der
vorderen End- und Stopp-Position zurückbewegt ist. Dadurch wird die Restbelastung
eliminiert und die innere Spannung im Werkzeug-Hohlraum verringert.
Weiterhin werden die vordere End- und Stopp-Position der Schnecke auf der Grundlage
der zum Einspritzen erforderlichen Kunststoffmenge und der Einspritzdruck auf das
Werkzeug entsprechend der Füllmenge des Kunststoffs jeweils vorher eingestellt, wobei
die Kunststoffmenge, die für den erwünschten Gegenstand notwendig ist, in das Werkzeug
eingespritzt wird, indem die Schnecke durch den Einspritzhub von der
Einspritz-Startposition zur vorderen End- und Stopp-Position bewegt wird. Wenn der
Druck des Kunststoffs größer wird als der Einspritzdruck, während der Kunststoff in das
Werkzeug eingefüllt wird, öffnet sich das Werkzeug geringfügig. Dadurch werden der
Kunststofffluß und die Entgasung des Werkzeug-Hohlraumes beschleunigt. In diesem
Zustand wirkt, da lediglich der Einspritzdruck an das Werkzeug angelegt ist, ein diesem
entsprechender Haltedruck auf der Grundlage des Werkzeug-Einspanndrucks auf den
Kunststoff im Werkzeug, während die Schnecke an der vorderen End- und Stopp-Position
oder der Position angehalten ist, an der sie sich um eine bestimmte Entfernung hinter
dieser Position befindet.
Wenn eine derartige Steuerung für jeden Gießzyklus wiederholt wird, erhält man einen
Gußgegenstand aus einer immer konstanten Kunststoffmenge, sogar wenn
Druckschwankungen des Kunststoffs wegen einer Störung des flüssigen Zustandes oder der
Temperatur oder eines anderen Parameters auftreten. Gußfehler wie Überladung,
Gratbildung oder dergleichen werden auf diese Weise verhindert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter
Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
Fig. 1 ein Diagramm der Geschwindigkeit und des Druckes eines
Spritzgußprozesses gemäß dem erfindungsgemäßen Steuerverfahren,
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Spritzgießvorrichtung, auf die das
erfindungsgemäße Steuerverfahren angewendet werden kann, und
Fig. 3 den Verlauf eines sinusförmigen Wechselstromsignales, das im
erfindungsgemäßen Steuerverfahren verwendet werden kann.
Im folgenden wird zuerst der Aufbau einer Spritzgießvorrichtung zum Durchführen des
Gußverfahrens der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf Fig. 2 beschrieben.
In Fig. 2 ist eine Spritzgießvorrichtung M gezeigt, die eine Einspritzeinheit 10 und eine
Werkzeug-Einspanneinheit 20 aufweist. Die Einspritzeinheit 10 weist einen
Spritzzylinder 3 mit einer Einspritzdüse 11 an seinem vorderen Ende und einem
Trichter 12 an seinem hinteren Ende auf. Eine Schnecke 2 ist in den Spritzzylinder 3
eingesetzt und eine Schnecken-Antriebseinheit 13 ist mit dem hinteren Ende des
Spritzzylinders 3 verbunden. Die Schnecken-Antriebseinheit 13 weist einen hydraulischen
Antrieb 5 auf, in den ein Doppelstangenkolben 6 eingebaut ist. Eine von dem Kolben 6
nach vorne ragende vordere Stange 6f ist mit dem hinteren Ende der Schnecke 2
verbunden und die Welle eines mit dem hydraulischen Antrieb 5 verbundenen Ölmotors 14
ist über eine Nut und Feder mit einer von dem Kolben 6 nach hinten ragenden hinteren
Stange 6r verbunden.
Die Werkzeug-Schließeinheit 20 ist mit mehreren Führungsstangen 21 ausgestattet, die
über eine an den vorderen Enden der Führungsstangen 21 angeordnete feste Platte 22 eine
feste Gußform 4c und über eine bewegbare, gleitend an den Führungsstangen 21
angeordnete Platte 23 eine bewegbare Gußform 4m tragen, wobei die bewegbare Platte 23
über einen Werkzeug-Schließzylinder 24 bewegbar ist. In diesem Fall bilden die feste
Gußform 4c und die bewegbare Gußform 4m das Werkzeug 4, wobei dieses Werkzeug 4
um eine geringe Öffnungsweite So aus dem vollständig geschlossenen Zustand geöffnet
werden kann.
Weiterhin ist eine Hydraulikschaltung 30 auf der Seite der Einspritzeinheit mit dem
hydraulischen Antrieb 5 und eine Hydraulikschaltung 40 auf der Seite der
Werkzeug-Einspanneinheit 20 mit dem Werkzeug-Einspannzylinder 24 verbunden. Der
Anschluß B des Servoventils 7 ist mit einer hinteren Ölkammer 5r des hydraulischen
Antriebs 5, der Anschluß P des Servoventils 7 ist mit einer Hydraulikquelle (hydraulische
Pumpe und Akkumulator) 31 und der Anschluß T des Servoventils 7 ist mit einem
Öltank 32 verbunden.
Weiterhin ist eine Steuerung 50 mit den Hydraulikschaltungen 30 und 40 verbunden. Ein
Drucksensor 51 mit einem Dehnungsmeßstreifen zur Ermittlung des Öldruckes der
vorderen Ölkammer 5f und ein gleichartiger Drucksensor 52 zur Ermittlung des Öldruckes
der hinteren Ölkammer 5r sind an dem hydraulischen Antrieb 5 angeordnet. Die
Drucksensoren 51 und 52 sind über Vorverstärker 53 bzw. 54 mit den
Eingangsanschlüssen eines Druckvergleichers 55 verbunden. Dieser stellt die Differenz
zwischen dem Öldruck der vorderen Ölkammer 5f und dem der hinteren Ölkammer 5r
fest, die ein Maß für Starke und Richtung des Drucks auf die Schnecke 2 darstellt. Das
Ausgangssignal des Druckvergleichers 55 wird einer Servo-Steuereinheit 56 übermittelt.
Ein Positionsdetektor 57 ermittelt die Position der Schnecke 2 und teilt die vom
Detektor 57 ermittelte Position über eine Geschwindigkeits-Umwandlungseinheit 59 und
über die Servo-Steuereinheit 56 als Geschwindigkeitsinformation einer zentralen
Steuereinheit 58 mit.
Das Ausgangssignal der Servo-Steuereinheit 56 wird dem Servoventil 7 zugeführt. Die
Servo-Steuereinheit 56 und die Hydraulikschaltung 40 auf der Werkzeug-Einspannseite
sind mit der zentralen Steuereinheit 58 verbunden.
In der Steuervorrichtung 1 ist eine Sinusgenerator-Einheit 60 angeordnet. Die
Sinusgenerator-Einheit 60, die Servo-Steuereinheit 56 und die zentrale Steuereinheit 58
stellen eine Steuerfunktionseinheit 8 dar. Die Sinusgenerator-Einheit 60 erzeugt ein
sinusförmiges Wechselstromsignal Ac, wie in Fig. 3 gezeigt, das der
Servo-Steuereinheit 56 übermittelt wird. Die Frequenz (im allgemeinen etwa 50 Hz) und
die Amplitude des sinusförmigen Wechselstromsignals Ac können unter Bezug auf die
Form des Gußgegenstandes, des zu gießenden Materials etc. in gewünschter Weise
eingestellt werden.
Die Arbeitsweise der Steuerung 50 wird nachfolgend erläutert:
In der Phase der Geschwindigkeitssteuerung vergleicht die Servo-Steuereinheit 56 die von
der Geschwindigkeits-Umwandlungseinheit 59 übermittelte Geschwindigkeitsinformation
mit der von der zentralen Steuereinheit 58 vorgegebenen Soll-Geschwindigkeit und sendet
die Information über den festgestellten Vergleich an das Servoventil 7 zu einer
Feedback-Steuerung der Vorwärtsgeschwindigkeit der Schnecke 2. In der darauffolgenden
Phase der Drucksteuerung vergleicht die Servo-Steuereinheit 56 das Ausgangssignal des
Druckvergleichers 55 mit dem von der zentralen Steuereinheit 58 übermittelten Soll-Druck
(zum Beispiel Haltedruck Pm, Pn) und sendet Druck-Steuerinformation gemäß dem
Unterschied zwischen dem Istdruck und dem Solldruck zum Servoventil 7 zur
Feedback-Steuerung des Druckes auf die Schnecke 2. Bei der Positionssteuerung vergleicht
die Einheit 56 die vom Positionsdetektor 57 ermittelte Position mit der von der zentralen
Steuereinheit 58 übermittelten Soll-Position (zum Beispiel vordere End- und
Stopp-Position Xs, die Position Xf hinter der vorderen End- und Stopp-Position Xs) und
sendet die Positions-Steuerinformation gemäß dem Unterschied zwischen der Ist-Position
und der Soll-Position zum Servoventil 7 zur Feedback-Steuerung der Position der
Schnecke 2. Außerdem sendet die Servo-Steuerung 56 die Information über den Solldruck
(zum Beispiel Werkzeug-Einspanndruck Pc oder dergleichen) von der zentralen
Steuereinheit 58 zur Hydraulikschaltung 40 auf der Werkzeug-Einspanneinheit-Seite und
steuert den Schließdruck des Werkzeug-Schließzylinders 24.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Steuerverfahren in Anwendung auf die
Spritzgießvorrichtung M unter bezug auf die Fig. 1 und 2 beschrieben.
Die Sollwerte für die vordere End- und Stopp-Position Xs, die Position Xf hinter der
vorderen End- und Stopp-Position Xs, den Schließdruck Pc und die Haltedrücke Pm, Pn
werden in die zentrale Steuereinheit 58 eingegeben. In diesem Fall ist die vordere
End- und Stopp-Position Xs eine Position, bis zu der sich die Schnecke 2 während des
Einspritzens und Einfüllens bewegt und an der sie stoppt, wenn das Einspritzen beendet
ist. Damit ist, wenn sich die Schnecke 2 durch den Einspritzhub von der
Einspritz-Startposition zur vorderen End- und Stopp-Position Xs bewegt hat, die normale
Kunstharzmenge in die Gußform 4 eingespritzt worden. Die Position Xf, die sich hinter
der vorderen End- und Stopp-Position Xs befindet, ist eine Position, bei der das
Abbremsen der Schnecke 2 beginnt, das notwendig ist, um die Schnecke 2 an der vorderen
End- und Stopp-Position Xs anzuhalten. Die Position Xf muß unter Beachtung des
Trägheitsmoments der Schnecke 2 so eingestellt werden, daß die Schnecke 2 in einer
minimalen Entfernung stoppt von der End- und Stopp-Position Xs. Weiterhin ist während
des Einspritzvorganges der Gußform-Einspanndruck Pc niedriger eingestellt (etwa 60%)
als der vollständige Gußform-Einspanndruck, so daß sich das Werkzeug 4 um die
Öffnungsweite So öffnet, wenn es mit Kunstharz gefüllt wird.
Beim Einspritzen wird die Schnecke 2 von der Einspritz-Startposition durch eine
Geschwindigkeitssteuerung mit einer Geschwindigkeit V vorwärtsbewegt. Dadurch wird
das abgemessene Kunstharz aus dem Spritzzylinder 3 in den Hohlraum des Werkzeugs 4
eingespritzt. Wenn die Schnecke 2 auf ihrem Weg zur vorderen End- und
Stopp-Position Xs die Position Xf erreicht hat, beginnt das Abbremsen der Schnecke 2 bis
zum Anhalten an der vorderen End- und Stopp-Position Xs.
Die Schnecke 2 wird an der vorderen End- und Stopp-Position Xs durch die
Positionssteuerung für eine bestimmte Zeit "ts" angehalten. Die Positionssteuerung der
Schnecke 2 wird durch das Servoventil 7 durchgeführt. Im Fall einer bestimmten Art eines
Gußgegenstandes (Compakt-Disk und dergleichen) kann die Schnecke 2 zunächst an einer
Position gestoppt werden, an der die Schnecke 2 sich um eine geringe Entfernung von der
vorderen End- und Stopp-Position Xs befindet. Daraus resultiert ein zunächst geringerer
Druck auf den Kunststoff im Werkzeug-Hohlraum, so daß dessen innere Spannungen unter
Kontrolle gehalten werden können.
Bei der vorderen End- und Stopp-Position Xs oder der Position, an der sich die
Schnecke 2 um eine geringe Entfernung hinter der vorderen End- und Stopp-Position Xs
befindet, überlagert die Servo-Steuereinheit 56 dem dem Servoventil 7 übermittelten
Hauptsignal Dc das sinusförmige Wechselstromsignal Ac von der Sinusgenerator-Ein
heit 60 in der Steuerfunktionseinheit 8. Das hat zur Folge, daß der Kolben 6 des
hydraulischen Antriebs 5 und damit auch die Schnecke 2 um die vordere End- und
Stopp-Position Xs oder um die Position, bei der die Schnecke 2 sich um eine bestimmte
Entfernung hinter der vorderen End- und Stopp-Position Xs befindet, entsprechend dem
sinusförmigen Wechselstromsignal Ac in Längsrichtung vibriert. Dadurch wird das
Kunstharz leicht und vollständig in den gesamten Guß-Hohlraum eingefüllt und die
Belastung des Kunstharzes (innere Spannungen) im Hohlraum der Gußform wird
verringert.
Der in Fig. 1 gezeigte Geschwindigkeits-Steuersignalverlauf ist ein Beispiel einer
Geschwindigkeitssteuerung im ersten Geschwindigkeitsbereich. Es ist jedoch auch
möglich, die Geschwindigkeit aufeinanderfolgend in verschiedenen
Geschwindigkeitsbereichen zu steuern (zum Beispiel zweite und dritte
Geschwindigkeitsbereiche). Durch Wiederholen der obigen Steuerung in jedem Gußzyklus
können Gußgegenstände mit einer immer konstanten Kunstharzmenge hergestellt werden,
wobei jeder Gußfehler vermieden wird.
Da auf das Werkzeug 4 ein unterhalb des Schließdrucks liegender Einspritzdruck Pc wirkt,
füllt der Kunststoff das gesamte Werkzeug 4 aus. Wenn der Druck des Kunststoffs im
Werkzeug 4 größer wird als der Einspritzdruck Pc, wird das Werkzeug geringfügig um die
Öffnungsweite So geöffnet. Dadurch wird der Hohlraum des Werkzeugs 4 etwas
vergrößert, wodurch der Kunststofffluß und die Entgasung des Hohlraumes beschleunigt
werden. Während die Schnecke 2 an der vorderen End- und Stopp-Position Xs angehalten
wird, wirkt auf den Kunststoff im Werkzeug 4 zumindest ein Haltedruck, der dem
Einspritzdruck Pc entspricht. Da die Schnecke 2 in dieser Position in ihrer Längsrichtung
vibriert, vibriert auch die Höhe des Haltedrucks gemäß der sinusförmigen Signalform Ac
und entsprechend der Einspritzdruck Pc, wie in Fig. 1 gezeigt. Anschließend wird der
volle Schließdruck auf das Werkzeug aufgebracht.
Somit wird durch das Steuerverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung immer die
vorgesehene Kunststoffmenge vollständig in den Gußform-Hohlraum eingefüllt, auch wenn
der auf den Kunststoff wirkende Druck wegen Störungen des flüssigen Zustandes, der
Temperatur oder anderer Parameter des Kunststoffes schwankt und jeder Gußfehler wird
vermieden. Sogar wenn der Schließdruck Pc nicht genau gesteuert wird, wird immer die
richtige Kunstharzmenge gleichmäßig in die Gußform 4 eingefüllt. Eine Überladung oder
Gratbildung und dergleichen kann somit nicht auftreten.
Es ist auch möglich, das Werkzeug 4 durch Anhalten der Schnecke 2, nachdem sie zur
vorderen End- und Stopp-Position Xs vorbewegt wurde und nachfolgendes Zurückbewegen
bis zu einer Position hinter der vorderen End- und Stopp-Position Xs und durch Anlegen
des vollen Schließdruckes (100%), der höher ist als der Einspritzdruck Pc (etwa 60%), an
das Werkzeug 4 zu schließen. Auch in diesem Fall erhält man, da die Schnecke 2 bei der
vorderen End- und Stopp-Position Xs angehalten wird, die normale Kunststoffmenge zu
diesem Zeitpunkt, wobei durch das Zurückbewegen der Schnecke 2 zu einer Position vor
der vorderen End- und Stopp-Position Xs das Zurückfließen einer gewissen Menge von
Kunststoff möglich wird.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann zum Beispiel
auch ein dreiecksförmiger Wechselstrom anstelle des sinusförmigen Wechselstroms
verwendet werden. Weiterhin kann der Druck zum Beispiel von der Seite, auf der sich die
Schnecke befindet, angelegt werden anstelle von der Gußformseite, wie im obigen
Ausführungsbeispiel erläutert.
Claims (4)
1. Steuerverfahren für eine Spritzgießvorrichtung mit den folgenden Schritten:
Vorwärtsbewegen einer Schnecke (2) mittels eines Doppelstangenkolbens (6), Einspritzen von Kunststoff aus einem Spritzzylinder (3) in ein Werkzeug (4) und Anlegen eines Haltedrucks an den Kunststoff in dem Werkzeug (4), gekennzeichnet durch folgenden weiteren Schritt:
Steuerung des Doppelstangenkolbens (6) durch ein Steuersignal (Dc), das ein Wechselstromsignal (Ac) enthält, dergestalt, daß die Schnecke (2) in Längsrichtung um eine vordere End- und Stopp-Position (Xs) oder um eine Position, in der sich die Schnecke (2) um eine geringe Entfernung hinter der vorderen End- und Stopp-Position (Xs) befindet, vibriert.
Vorwärtsbewegen einer Schnecke (2) mittels eines Doppelstangenkolbens (6), Einspritzen von Kunststoff aus einem Spritzzylinder (3) in ein Werkzeug (4) und Anlegen eines Haltedrucks an den Kunststoff in dem Werkzeug (4), gekennzeichnet durch folgenden weiteren Schritt:
Steuerung des Doppelstangenkolbens (6) durch ein Steuersignal (Dc), das ein Wechselstromsignal (Ac) enthält, dergestalt, daß die Schnecke (2) in Längsrichtung um eine vordere End- und Stopp-Position (Xs) oder um eine Position, in der sich die Schnecke (2) um eine geringe Entfernung hinter der vorderen End- und Stopp-Position (Xs) befindet, vibriert.
2. Steuerverfahren für eine Spritzgießvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Wechselstromsignal (Ac) sinusförmig ist.
3. Steuerverfahren für eine Spritzgießvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch folgende weitere Schritte:
Einstellen der vorderen Endposition (Xs) der Schnecke (2) entsprechend der zum Einspritzen notwendigen Kunststoffmenge, Einstellen eines Schließdruckes (Pc) des Werkzeugs (4) sowie Einstellen eines demgegenüber verringerten Einspritzdruckes für das Werkzeug (4) entsprechend der Einfüllmenge des Kunststoffs,
Einspritzen des Kunststoffs und danach Anhalten der Schnecke (2) für eine vorher festgelegte Zeit (ts) an der vorderen Endposition (Xs) oder an einer Position, bei der sich die Schnecke (2) um eine geringe Entfernung vor der vorderen Endposition (Xs) befindet,
Anlegen eines dem Einspritzdruck entsprechenden Haltedruckes (Pm, Pn), nach Beendigung des Einspritzvorganges Aufbringen des vollen Schließdruckes (Pc) auf das Werkzeug (4).
Einstellen der vorderen Endposition (Xs) der Schnecke (2) entsprechend der zum Einspritzen notwendigen Kunststoffmenge, Einstellen eines Schließdruckes (Pc) des Werkzeugs (4) sowie Einstellen eines demgegenüber verringerten Einspritzdruckes für das Werkzeug (4) entsprechend der Einfüllmenge des Kunststoffs,
Einspritzen des Kunststoffs und danach Anhalten der Schnecke (2) für eine vorher festgelegte Zeit (ts) an der vorderen Endposition (Xs) oder an einer Position, bei der sich die Schnecke (2) um eine geringe Entfernung vor der vorderen Endposition (Xs) befindet,
Anlegen eines dem Einspritzdruck entsprechenden Haltedruckes (Pm, Pn), nach Beendigung des Einspritzvorganges Aufbringen des vollen Schließdruckes (Pc) auf das Werkzeug (4).
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke (2) in Längsrichtung durch einen
hydraulischen Antrieb (5) bewegt wird, der durch ein Servoventil (7) gesteuert wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6102335A JP2639625B2 (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 射出成形機の制御方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19514070A1 DE19514070A1 (de) | 1995-10-19 |
DE19514070C2 true DE19514070C2 (de) | 1997-08-14 |
Family
ID=14324648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19514070A Expired - Fee Related DE19514070C2 (de) | 1994-04-15 | 1995-04-13 | Steuerverfahren für eine Spritzgießvorrichtung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5554326A (de) |
JP (1) | JP2639625B2 (de) |
DE (1) | DE19514070C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19831223C2 (de) * | 1998-07-02 | 2002-01-24 | Demag Ergotech Wiehe Gmbh | Verfahren zum Auswerfen von Kunststoffteilen aus einer Spritzgießmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2787651B2 (ja) * | 1994-03-22 | 1998-08-20 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の成形方法 |
JP2736757B2 (ja) * | 1995-03-16 | 1998-04-02 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の型締力制御方法 |
US5786999A (en) * | 1995-10-04 | 1998-07-28 | Barber-Colman Company | Combination control for injection molding |
CN1059626C (zh) * | 1996-07-05 | 2000-12-20 | 华南理工大学 | 电磁式聚合物动态注射成型方法及装置 |
JP3096895B2 (ja) * | 1996-10-09 | 2000-10-10 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の制御方法 |
JP3282092B2 (ja) * | 1997-06-03 | 2002-05-13 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の射出成形方法 |
US5945045A (en) * | 1997-08-15 | 1999-08-31 | Parker; John C. | Control for plastic shot volume for a high speed plastic injection molding machine |
JP3232035B2 (ja) * | 1997-12-05 | 2001-11-26 | 日精樹脂工業株式会社 | スクリュー式射出装置の制御方法 |
JP3240515B2 (ja) * | 1998-12-10 | 2001-12-17 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機の射出制御方法 |
JP3440413B2 (ja) * | 2000-06-12 | 2003-08-25 | 住友重機械工業株式会社 | 高速射出・高速圧抜きにおけるスクリュ位置制御方法 |
DE10127426A1 (de) * | 2001-06-06 | 2002-12-12 | Bayer Ag | Spritzgussmaschine und Betriebsverfahren für eine Spritzgussmaschine |
DE10233067A1 (de) * | 2002-07-19 | 2004-02-05 | Bühler AG | Umformung eines kristallisierbaren Materials im flüssigen oder pastösen Zustand |
JP3801557B2 (ja) * | 2002-11-07 | 2006-07-26 | 日精樹脂工業株式会社 | 電動射出成形機の負荷監視方法 |
CN106414023B (zh) * | 2014-06-04 | 2019-06-21 | 奥林巴斯株式会社 | 树脂成型品的注射成型方法及合模力的确定方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3608973C2 (de) * | 1986-03-18 | 1997-01-23 | Peter Prof Dipl Ing Wippenbeck | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern des Umschaltens von der Nachdruckphase in die isochore Abkühlphase beim Spritzgießen thermoplastischer Kunststoffe |
DE3783115T2 (de) * | 1986-03-27 | 1993-07-08 | Komatsu Mfg Co Ltd | Einspritzgiessmaschine. |
JPH0684032B2 (ja) * | 1988-04-20 | 1994-10-26 | 東芝機械株式会社 | 射出圧縮成形における制御方法 |
JP2597142B2 (ja) * | 1988-05-06 | 1997-04-02 | 東芝機械株式会社 | 射出成形機の保圧圧力制御方法および制御装置 |
US5202066A (en) * | 1989-04-25 | 1993-04-13 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Method of plasticizing molding material and apparatus therefor |
JPH0339816A (ja) * | 1989-07-04 | 1991-02-20 | Rinnai Corp | 燃焼器の制御装置 |
DE3932960A1 (de) * | 1989-10-03 | 1991-04-11 | Battenfeld Gmbh | Verfahren zur herstellung von formteilen aus plastifizierbaren kunststoff-formmassen durch spritzgiessen |
JP2520832B2 (ja) * | 1992-11-27 | 1996-07-31 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の制御方法 |
JP2657352B2 (ja) * | 1993-09-08 | 1997-09-24 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の圧力検出方法及び装置 |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP6102335A patent/JP2639625B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-04-13 DE DE19514070A patent/DE19514070C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-04-14 US US08/421,886 patent/US5554326A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19831223C2 (de) * | 1998-07-02 | 2002-01-24 | Demag Ergotech Wiehe Gmbh | Verfahren zum Auswerfen von Kunststoffteilen aus einer Spritzgießmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5554326A (en) | 1996-09-10 |
DE19514070A1 (de) | 1995-10-19 |
JP2639625B2 (ja) | 1997-08-13 |
JPH07285152A (ja) | 1995-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19514070C2 (de) | Steuerverfahren für eine Spritzgießvorrichtung | |
DE2253506C3 (de) | Regeleinrichtung für die Einspritzeinheit einer Schnecken-Spritzgießmaschine | |
DE2148917C3 (de) | Vorrichtung zur optimierenden Einstellung der Drehzahl einer drehbaren und axial verschiebbaren PIastifizierschnecke einer Kunststotfspritzgießmaschine | |
DE10135345B4 (de) | Elektrische Spritzgussmaschine und Verfahren zum Steuern einer elektrischen Spritzgussmaschine | |
DE2836692A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur verringerung der auf austrieben an den teilfugen von spritzgussformen beruhenden beschaedigungsgefahr | |
DE2412341A1 (de) | Regler fuer spritzgiessmaschinen | |
DE2914944A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur steuerung des weichmachvorgangs in einer reihen-schneckenspritzgussmaschine | |
CH642905A5 (de) | Spritzgiessmaschine. | |
DE3413665A1 (de) | Verfahren zur steuerung der spritzgeschwindigkeit eines spritzgusszylinders einer spritzgussmaschine | |
DE19952708B4 (de) | Einspritzsteuerverfahren und Einrichtung einer Druckgussmaschine | |
DE102020124782A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur additiven Herstellung eines Erzeugnisses | |
AT394970B (de) | Verfahren zum spritzgiessen von thermoplastischen kunststoffen | |
DE19510385C2 (de) | Gießverfahren bei einer Einspritzgießmaschine | |
DE2940152A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum regeln des plastifizierens eines harzes in einer reihenschnecken-spritzgussmaschine | |
DE2614213A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum spritzgiessen von dickwandigen grossvolumigen kunststoff-formteilen in formwerkzeugen | |
DE3801216A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum steuern von spritzgiessmaschinen | |
AT518422B1 (de) | Speicherbehältnis für eine Formgebungsmaschine | |
EP0407847B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff | |
EP1420930A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum automatischen herstellen dünner platten | |
DE2543088C3 (de) | Verfahren zum Regeln einer Spritzgießmaschine | |
EP0421134B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus plastifizierbaren Kunststoff-Formmassen durch Spritzgiessen | |
EP0171609A2 (de) | Einrichtung zur Steuerung und/oder Begrenzung der Formauftriebskraft an Spritzgiessmaschinen | |
EP0087069A1 (de) | Verfahren zum Füllen eines Formwerkzeugs mit plastifizierbarem Material mittels eines Einspritzkolbens oder einer als Einspritzkolben Wirkenden Schubschnecke sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE2253464A1 (de) | Spritzgussverfahren und -vorrichtung zur verarbeitung eines polymerischen materials sowie verfahren und vorrichtung zum erweichen eines solchen materials | |
EP0495266A1 (de) | Verfahren zur Regelung und Steuerung des Spritzgiessens |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |