DE19819087A1 - Spritzgießeinrichtung - Google Patents

Abstract

Eine Spritzgießeinrichtung, umfassend einen in einem Maschinengestell (1) verschiebbaren Extruder (10) mit einem durch einen Förderzylinder (9) und einen ersten Kolben (6) zu einer Austrittsöffnung (12) geführten Austrittskanal (11), der durch beiderseits des Förderzylinders (9) angeordnete Sperrventile (13, 14) nur in Richtung seiner Austrittsöffnung (12) durchströmbar ist, wobei ein erstes Antriebsmittel (3) für eine Relativverschiebung des Kolbens (6) in dem Förderzylinder (9) vorgesehen ist. Der erste Kolben (6) ist zwischen dem Extruder (10) und dem Förderzylinder (9) angeordnet und durch das erste Antriebsmittel (3) ist eine gemeinsame Verschiebung des Extruders (10) und des ersten Kolbens (6) bewirkbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießeinrichtung, umfassend einen in einem Maschinengestell verschiebbaren Extruder mit einem durch einen Förderzylinder und einen ersten Kolben zu einer Austrittsöffnung geführten Austrittskanal, der durch beiderseits des Förderzylinders angeordnete Sperrventile nur in Richtung seiner Austrittsöffnung durchströmbar ist, wobei ein erstes Antriebsmittel für eine Relativverschiebung des Kolbens in dem Förderzylinder vorgesehen ist.

Eine solche Spritzgießeinrichtung ist aus der DE-PS 42 36 753 bekannt. Sie ist wenig robust und die Dosiergenauigkeit ist wenig befriedigend, was es insbesondere erschwert, kleine Teile hoher Qualität, insbesondere hoher Maßhaltigkeit und Festigkeit zu erzeugen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Spritzgießeinrichtung derart weiterzuentwickeln, daß sich eine verbesserte Robustheit und eine höhere Dosiergenauigkeit beim Spritzgießen von Formteilen beliebiger Volumina ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Spritzgießeinrichtung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Bei der erfindungsgemäßen Spritzgießeinrichtung ist es vorgesehen, daß der erste Kolben zwischen dem Extruder und dem Förderzylinder angeordnet ist und daß durch das erste Antriebsmittel eine gemeinsame Verschiebung des Extruders und des ersten Kolbens bewirkbar ist. Der Kolben kann hierdurch einen sehr geringen Durchmesser haben, was es erleichtert, das jeweils ausgestoßene Fördervolumen auf präzise Werte einzustellen.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß der erste Kolben und der Extruder zu einer in sich geschlossenen Baugruppe vereint sind. Die Störanfälligkeit wird dadurch deutlich reduziert.

Das der Austrittsöffnung benachbarte Sperrventil verhindert, daß verflüssigter Kunststoff in unkontrollierter Weise aus der Austrittsöffnung austritt und vor dem eigentlichen Beginn des Einspritzvorgangs in das Spritzwerkzeug gelangt oder die Umgebung verschmutzt. Das von der Austrittsöffnung abgewandte Sperrventil verhindert, daß während des eigentlichen Einspritzvorganges, der nur durch eine Relativverschiebung des ersten Kolbens in bezug auf den Förderzylinders bewirkt wird, aus dem Förderzylinder verdrängter Kunststoff zurück in den Extruder gelangt und für den eigentlichen Einspritzvorgang nicht verfügbar ist. Darüber hinaus können die Einspritzdrücke nahezu beliebig hoch gesteigert werden, ohne daß zu befürchten ist, daß Kunststoffbestandteile in unkontrollierter Weise ausweichen und zurückfließen. Der Einspritzprozess läßt sich dadurch zeitlich verkürzen, was die Erzielung einer vollständigen Werkzeugfüllung begünstigt sowie homogene Werkstückeigenschaften in allen Teilbereichen und eine große Werkstückfestigkeit.

Der erste Kolben kann zugleich das Schließglied des zwischen dem Förderzylinder und dem Extruder angeordneten Sperrventils bilden, wobei das Sperrventil durch eine Relativverschiebung des ersten Kolbens in Richtung des Extruders in Schließstellung bringbar ist. Der erste Kolben ist zu diesem Zweck an dem dem Extruder zugewandten Ende mit einer kegeligen Spitze versehen, die mit einem entsprechend geformten Hohlkegel des Extruders in Eingriff bringbar ist, wobei der Austrittskanal, der den ersten Kolben und die Extrudermündung im übrigen konzentrisch durchdringt, im Bereich der Spitze des Kolbens seitlich verzweigt oder abgewinkelt ist und außerhalb der Achse in der Kegelfläche zumindest eine Mündung aufweist. Diese wird bei einer Berührung des Hohlkegels verschlossen. Eine entsprechende Verschiebung des ersten Kolbens kann durch einen Druckanstieg in dem Förderzylinder bewirkt sein, der sich z. B. bei einer Betätigung des ersten Antriebsmittels automatisch ergibt. Ist das erste Antriebsmittel hingegen nicht betätigt, dann bewirkt der Förderdruck des Extruders einen vergleichsweise höheren Druck an dem dem Extruder zugewandten Ende des ersten Kolbens, mit der Folge, daß sich dieser in Richtung des Förderzylinders verschiebt und die Mündung des Einlaßkanals des ersten Kolbens freigibt. Die in dem Extruder erschmolzene Masse kann den ersten Kolben dadurch passieren und in den Förderzylinder gelangen bis dieser hinreichend gefüllt ist.

Als vorteilhaft hat es sich bewährt, wenn das zwischen dem Förderzylinder und der Austrittsöffnung angeordnete, zweite Sperrventil einen zweiten Kolben als Schließglied aufweist und wenn das zweite Sperrventil durch eine Relativverschiebung des zweiten Kolbens in Richtung der Austrittsöffnung in Schließstellung bringbar ist. Der zweite Kolben kann dem ersten Kolben entsprechend gestaltet sein, wobei es sich als vorteilhaft bewährt hat, wenn zusätzlich eine Druckfeder vorgesehen ist, durch die er sich im unbetätigten Zustand stets in Schließstellung befindet. Die Druckfeder kann durch eine Schraubenfeder gebildet sein, die den zweiten Kolben umschließt und am rückwärtigen Ende auf dem Maschinenteil abgestützt ist, welches den Förderzylinder und den zweiten Kolben enthält.

Um die Ventilwirkung zu ermöglichen, kann das der Austrittsöffnung zugewandte Ende des zweiten Kolbens mit einer Kegelspitze versehen sein, die mit einer hohlkegeligen Gegenfläche in Eingriff bringbar ist, wobei zumindest eine Mündung des den zweiten Kolben im übrigen koaxial durchdringenden Austrittskanals vorgesehen ist, die außerhalb der Achse im Bereich der Kegelfläche vorgesehen ist. Bei einer Relativverschiebung des zweiten Kolbens in Richtung der Austrittsöffnung gelangt die Mündung mit der Hohlkegelfläche in Eingriff und wird dadurch verschlossen. Eine entsprechende Verschiebung des zweiten Kolbens kann auch durch eine Anschlagberührung durch den ersten Kolben bewirkt sein. Ergibt sich demgegenüber bei einer Betätigung des ersten Antriebsmittels ein Druckanstieg im Förderzylinder, dann überträgt sich der Druckanstieg durch den zentralen Förderkanal auf das vordere Ende des zweite Kolbens mit der Folge, daß sich dort ein Druckanstieg ergibt, durch den der zweite Kolben in Richtung des Förderzylinders verschoben und der Austrittskanal in Richtung der Austrittsöffnung freigegeben wird.

Der erste und der zweite Kolben sollten zweckmäßig einen mit dem Förderzylinder übereinstimmenden Durchmesser haben. Dabei läßt sich eine völlige Entleerung des Förderzylinders bei einem jeden Arbeitshub erreichen, wenn der erste und der zweite Kolben einander zugewandte Stirnflächen haben, die durch eine Betätigung des ersten Antriebsmittels miteinander in Eingriff bringbar sind. Außerdem bewirkt eine solche Ausbildung, daß beide Sperrventile bei einer Betätigung des ersten Antriebsmittels an einer präzise vorherbestimmbaren Stelle in Schließstellung gelangen, was eine Unterbrechung des Einspritzvorgangs bewirkt. Zumindest aber sollte zur Erreichung diesen Zwecks der zweite Kolben durch die von der Austrittsöffnung abgewandte Begrenzungswand des Förderzylinders in Richtung der Austrittsöffnung verschiebbar sein. Das "first-in/first-out" Prinzip läßt sich hierdurch optimal verwirklichen, was von großer Bedeutung ist in Bezug auf die Verarbeitung empfindlicher Werkstoffe mit einer Neigung zu thermischer Zersetzung oder Schädigung. Um völlig zu verhindern, daß Restmengen des zu fördernden polymeren Werkstoffs nach der Beendigung eines Einspritzvorgangs in dem Förderzylinder zurückbleiben sollten die miteinander in Eingriff bringbaren Stirnflächen der Kolben und gegebenenfalls des Arbeitsraums einander entsprechend ausgebildet und bündig aneinander anlegbar sein.

Die Spritzgießeinrichtung läßt sich besonders einfach herstellen und betreiben, wenn das erste Antriebsmittel durch zumindest eine Kolben-/Zylindereinheit gebildet ist, beispielsweise eine flüssigkeitsbeaufschlagte Kolben-/Zy­ lindereinheit. Diese sollte zweckmäßig einen einstellbaren Rückhub haben, um das in einem Einspritzvorgang verarbeitete Fördervolumen des polymeren Werkstoffes auf einen bestimmten Wert begrenzen zu können.

Als vorteilhaft hat es sich bewährt, wenn der Rückhub durch Verdrehen einer Stellschraube stufenlos verstellbar ist, die mit einer Anschlagfläche in Eingriff bringbar ist. Die Stellschraube kann dabei auf einen Gewindeflansch aufgeschraubt sein, der einen Bestandteil des Extruders bildet. Das Außengewinde des Gewindeflanschs ist zweckmäßigerweise als Feingewinde ausgebildet. Es kann eine Steigung von beispielsweise 1 mm bei einem Nenn­ durchmesser von zumindest 100 mm haben. Neben einer guten Tragfähigkeit wird hierdurch der Vorteil erreicht, daß sich die Grundstellung des Förderzylinders durch eine Relativverdrehung der Stellmutter um beispielsweise wenige Grad im Bereich von 1/1000 Millimeter korrigieren läßt. Das bei jedem Einspritzvorgang aus der Einspritzöffnung austretende Kunststoffvolumen ist dementsprechend feinfühlig justierbar. Im Bezug auf die Herstellung von Kleinteilen, die ein Gewicht von wenigen Gramm haben, ist dieser Vorteil häufig von entscheidender Bedeutung für deren Qualität. Auch die Verarbeitung von thermoplastisch verarbeitbaren Elastomeren (TPE) ist problemlos möglich sowie das Einspritzen eines ersten polymeren Werkstoffs an ein Insert aus einem zweiten polymeren Werkstoff oder aus Metall.

Die Spritzgießeinrichtung zeichnet sich durch eine besonders große Robustheit aus, wenn der Gewindeflansch von einer Brücke durch- oder umgriffen ist, die den Extruder und den Förderzylinder starr verbindet. Relativbewegungen sind hierdurch ausgeschlossen, was die Dosiergenauigkeit verbessert und den Verschleiß reduziert und eine langen Gebrauchsdauer ermöglicht.

Der Förderzylinder und der darin eingepaßte, erste Kolben haben einen Querschnitt, der um ein vielfaches größer ist als derjenige des Austrittskanals. Das Verhältnis aus beiden Querschnitten beträgt mindestens 20, vorteilhaft mindestens 50. Hierdurch werden besonders große Strömungsgeschwindig­ keiten in dem Austrittskanal erzielt, was eine Entmischung des Werkstoffes verhindert, einen unerwünschten Temperaturabfall des Werkstoffes beim Durchtreten durch den Austrittskanal sowie thermische Schädigungen des Werkstoffs durch zu lange Verweilzeiten in diesem. Auch Anbackungen können so gut wie nicht entstehen.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn der Austrittskanal in möglichst großem, radialen Abstand von den dynamisch belasteten Dichtflächen in den Förderzylinder einmündet. Auch bei der Verarbeitung von Kunststoffen, die einen Gehalt an abrasiv wirkenden Füllstoffen enthalten, beispielsweise an Glasfasern, wird hierdurch der Verschleiß auf das absolut unvermeidbare Minimum reduziert. Zweckmäßigerweise mündet der Austrittskanal beiderseits koaxial in den Förderzylinder.

Durch die starre Verbindung des Extruders mit dem Teile welches den Förderzylinder umschließt, läßt sich eine besonders enge Zuordnung des Extruders zu dem Förderzylinder erreichen, was die Länge des Austrittskanals auf das absolut unerläßliche Maß vermindert und weiter dazu beiträgt, thermische Schädigungen des zu verarbeitenden, polymeren Werkstoffes während des Verarbeitungsprozesses zu vermeiden. Des weiteren kann eine Verkleinerung der bewegten Massen resultieren. Für die Vermeidung von Schwingungen bei schnellen Einspritzprozessen ist das von großem Vorteil.

Mit dem Maschinengestell, welches den Extruder aufnimmt, kann ein durch ein zweites Antriebsmittel relativ verschiebbarer Werkzeugträger verbunden sein, beispielsweise in Fällen, in denen einer einzigen Spritzgießeinrichtung eine Vielzahl von Formwerkzeugen zugeordnet ist, die aufeinanderfolgend mit der Einspritzöffnung in Eingriff gelangen. Während des Werkzeugwechsels befindet sich bei solchen Spritzgießeinrichtungen die Austrittsöffnung stets in einer zurückgezogenen Position. Sie wird aus dieser Lage mittels des zweiten Antriebsmittels erst dann nach vorn geschoben und mit der Einfüllöffnung des Formwerkzeuges in Eingriff gebracht, wenn sich das Formwerkzeug in der richtigen Position befindet. Im Anschluß daran kann der Einspritzvorgang durch eine Relativverschiebung des Förderzylinders auf dem Kolben bewirkt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung weiter verdeutlicht. Darin ist eine beispielhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Spritzgießeinrichtung schematisiert und in teilweise längsgeschnittener Darstellung wiedergegeben. Diese umfaßt einen in einem Maschinengestell 1 verschiebbaren Extruder 10 mit einem durch einen Förderzylinder 9 und einen ersten Kolben 6 zu einer Austrittsöffnung 12 geführten Austrittskanal 11, der durch beiderseits des Förderzylinders 9 angeordnete Sperrventile 13, 14 nur in Richtung seiner Austrittsöffnung 12 durchströmbar ist, wobei ein erstes Antriebsmittel 3 für eine Relativverschiebung des Kolbens 6 in dem Förderzylinder 9 vorgesehen ist. Der erste Kolben 6 ist zwischen dem Extruder 10 und dem Förderzylinder 9 angeordnet. Durch das erste Antriebsmittel 3 ist eine gemeinsame Verschiebung des Extruders 10 und des ersten Kolbens 6 relativ zu dem Förderzylinder 9 bewirkbar. Der Extruder 10 und der erste Kolben 6 sind zu diesem Zweck zu einer Baugruppe vereint. Der erste Kolben bildet zugleich das Schließglied des ersten Sperrventils 13. Er ist dementsprechend in der Mündung des Extruders 10 auf einer begrenzten Wegstrecke verschiebbar und in Richtung des Extruders durch eine Kegelfläche begrenzt, in der die beiden Mündungen des den ersten Kolben im übrigen koaxial durchdringenden Austrittskanals 11 vorgesehen sind. Die Kegelfläche ist bei einer Verschiebung des ersten Kolbens mit einer entsprechend ausgebildeten Hohlkegelfläche des Extruders 10 in Eingriff bringbar, wodurch die Mündungen und damit der der Austrittskanal versperrt werden. Der erste Kolben 6 und der Förderzylinder 9 haben einen übereinstimmenden Durchmesser. Er kann bedarfsweise auch einen kleineren Durchmesser haben als der Förderzylinder 9.

Zwischen dem Förderzylinder 9 und der Austrittsöffnung 12 ist ein zweites Sperrventil 14 angeordnet, dessen Schließglied bei einer, bezogen auf den ersten Kolben 6 entgegengesetzten Relativverschiebung in seine Schließstellung gelangt, d. h. bei einer Relativverschiebung des zweiten Kolbens 7 in Richtung der Austrittsöffnung 12. Der zweite Kolben 7 ist im übrigen analog zu dem ersten Kolben 6 gestaltet und von einem konzentrischen Austrittskanal durchdrungen, der sich im Bereich des der Austrittsöffnung 12 zugewandten Endes seitlich verzweigt und zwei Mündungen in der dortigen Kegelfläche aufweist. Diese ist bei einer Relativverschiebung des zweiten Kolbens in Richtung der Austrittsöffnung 12 dichtend an eine hohlkegelige Fläche des den Förderzylinder enthaltenden Maschinenteils 18 anlegbar. Auch der zweite Kolben hat einen dem Förderzylinder entsprechenden Durchmesser. Er ist zusätzlich auf einer Druckfeder 8 abgestützt, wodurch sich das zweite Sperrventil im Ruhezustand stets in seiner Schließstellung befindet. Der erste und der zweite Kolben sind an den einander zugewandten Enden durch sich quer zur Bewegungsrichtung erstreckende Kreisringflächen begrenzt, die durch eine Betätigung des ersten Antriebsmittels miteinander in Eingriff bringbar sind. Die beiden Sperrventile 13, 14 gelangen in einem solchen Fall in ihre Schließstellung, was das Ende eines Einspritzvorgangs sehr präzise festlegt.

Das erste Antriebsmittel 3 ist durch zwei flüssigkeitsbeaufschlagbare Kolben-/Zy­ lindereinheiten gebildet, die zwischen einem Gewindeflansch des Extruders 10 und einem Stützelement angeordnet sind, das mittels eines zweiten Antriebsmittels 2 in dem Maschinengestell 1 verschiebbar gelagert ist. Hierdurch ist die Austrittsöffnung 12 vor dem eigentlichen Einspritzvorgang mit einer Einspritzöffnung eines nicht gezeigten Werkzeugs in Eingriff bringbar. Der Einspritzvorgang an sich und die Annäherung der Einspritzöffnung 12 an das Werkzeug sind jedoch zwei unabhängige Bewegungsvorgänge, weshalb es nur als Beispiel zu verstehen ist, wenn bei der gezeigten Ausführung der Extruder 10 und das Stützelement parallel zu einander verschiebbar sind. Das zweite Antriebsmittel 2 ist durch ebenfalls durch zwei flüssigkeitsbeaufschlagbare Kolben-/Zylindereinheiten gebildet. Diese sind zwischen dem Maschinengestell 1 und dem Stützelement wirksam.

Die Kolben-/Zylindereinheit hat bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen einstellbaren Rückhub. Dazu ist auf das Außengewinde des Gewindeflanschs eine Stellmutter 5 aufgeschraubt, die mit dem Extruder 10 verschiebbar ist und bei einer Rückwärtsbewegung mit der Stirnfläche des Stützelements in Eingriff gelangt. Die Stellmutter 5 und der Gewindeflansch sind mit einem Feingewinde versehen. Rückwärtsgerichtete Bewegungen des Extruders lassen sich dadurch feinfühlig auf einen bestimmten Weg begrenzen und damit zugleich das jeweils in dem Förderzylinder 9 aufgenommene Einspritzvolumen sehr präzise auf einen ganz bestimmten Wert.

Der Gewindeflansch ist von einer Brücke 4 durchgriffen, die den Extruder 10 und den den Förderzylinder 9 enthaltenden Maschinenteil 18 robust und starr miteinander verbindet und im Bereich des Gewindeflansches durch zwei einander gegenüber liegende Säulen gebildet ist. Die Säulen sind in Säulenführungen des Gewindeflansches ohne nennenswertes Spiel verschiebbar gelagert. Für einen schnellen Werkzeugwechsel ist das ebenso von Vorteil wie die, bezogen auf die Achse des Austrittskanals, weitgehend symmetrische Ausbildung aller beweglichen Teile.

Zur Funktion ist folgendes auszuführen: Zwischen dem Förderzylinder 9 und dem Extruder 10 ist eine Sperrventil 13 vorgesehen, die nach Art eines Rückschlagventils funktioniert. Das enthaltene Schließglied ist in einer Stellung gezeigt, in der es sich in einer Anschlagberührung mit einer hohlkegeligen Dichtfläche des Extruders 10 befindet. Es gelangt in diese Position in dem Moment, in dem ein Druckanstieg in den Förderzylinder 9 resultiert. Das ist der Fall, wenn die hydraulische, erste Antriebsmittel 3 druckbeaufschlagt wird, durch die das den Förderzylinder 9 enthaltende Maschinenteil 18 auf dem Stützelement abgestützt ist. Hierbei können enorm große Kräfte eingeleitet werden, um einen schnellen Einspritzvorgang zu erzielen. Eine entsprechend große Kraftbeaufschlagung hat einen spontanen Druckanstieg in dem Förderzylinder 9 zur Folge, was eine nahezu schlagartige Relativverlagerung des ersten Kolbens 6 des Sperrventils 13 nach rechts bewirkt sowie eine metallische Abdichtung des Austrittskanals 11. Der in dem Förderzylinder 9 enthaltene, verflüssigte, polymere Werkstoff wird hierdurch selbst dann daran gehindert, den Austrittskanal 11 nach rechts in Richtung des Extruders 10 zu passieren, wenn Glasfasern oder ähnliche Füllstoffe enthalten sind. Die Druckwelle wird als unmittelbare Folge in Richtung des zweiten Kolbens 7 abgelenkt und überträgt sich durch den ihn durchdringenden Austrittskanal 11 auf sein vorderes Ende, wo sie in seitlicher Richtung austritt und in den Druckraum 19 gelangt. Der zweite Kolben begrenzt den Druckraum 18 mit einer Stirnfläche, die größer ist als die Querschnittsfläche seines dem Förderzylinder 9 zugewandten Endes. Bei hinreichend großem Ansteigen des Druckes in dem Druckraum 19 und dem Förderzylinder 9 resultiert als Folge eine Relativverschiebung des zweiten Kolbens 7 in Richtung des Förderzylinders 9 unter Zusammenpressung der Druckfeder 8, durch die der zweite Kolben 7 des zweiten Sperrventils 14 auf dem Maschinenteil 18 abgestützt ist. Dadurch wird ein Durchlaß zur Austrittsöffnung 12 freigegeben. Normalerweise werden so hohe Drücke angewendet, daß diese Bewegung und der Beginn des Einspritzprozesses nahezu schlagartig auftreten und sehr genau festlegbar sind.

Der Vorgang wird fortgesetzt, bis der zweite Kolben 7 durch den ersten Kolben 6 verschoben wird mit der Folge, daß das zweite Sperrventil 14 erneut in Schließstellung gelangt. Da der erste und der zweite Kolben dabei einander mit den den den Förderzylinder begrenzenden Stirnflächen anliegend berühren, wird der Förderzylinder 9 vollständig entleert. Der Schließvorgang des zweiten Sperrventils 14 wird durch die Druckfeder 8 unterstützt und durch die Druckfeder 8 das zweite Sperrventil bis zum nächsten Einspritzvorgang in Schließstellung gehalten. Der Förderzylinder 9 kann folglich im Anschluß daran vollständig mit neuem, polymerem Werkstoff gefüllt werden bis zur Einleitung eines neuen Einspritzzyklus.

Im allgemeinen wird der Einspritzvorgang nur ausgelöst, wenn sich die Austritts­ öffnung 12 bereits im Eingriff mit einer nicht gezeigten Eintrittsöffnung eines Formwerkzeuges befindet. Um eine hinreichenden Zeitspanne für die Abkühlung der Werkstücke bei guter Werkzeugnutzung zur Verfügung zu haben gelangen insbesondere in bezug auf die Herstellung von Kleinteilen üblicherweise Wech­ selwerkzeuge zur Anwendung, die aufeinanderfolgend in eine Füllposition über­ führt, jeweils mit flüssigem, polymerem Werkstoff gefüllt und anschließend in eine Abkühlzone überführt werden, in der auch die Entnahme bzw. das Auswer­ fen der Werkstücke erfolgt. In Bezug auf die Erzeugung hochwertiger Werk­ stücke von homogener Zusammensetzung ist es von Vorteil, wenn der Füllvorgang so schnell wie möglich erfolgt. Der diesbezüglichen Zielsetzung kommt die vorliegende Erfindung entgegen insofern, als der Einspritzvorgang durch Betätigung des ersten Antriebsmittels 3 äußerst schnell erfolgen kann und unter Umständen in so kurzer Zeit, daß eine Stillsetzung des Extruders 10, wie vorstehend dargelegt, nicht erforderlich ist. Dieser kann vielmehr unter normalen Umständen seine Arbeit kontinuierlich fortsetzen und unverzüglich fortfahren, den Förderzylinder 9 unter Relativverlagerung der beiden Kolben 6, 7 der Sperrventile 13, 14 aufs Neue zu füllen. Während dieser Zeitspanne wird das nächste Werkzeug in seine Füllposition überführt und Austrittsöffnung 12 durch Betätigung des zweiten Antriebsmittels 2 damit in Eingriff gebracht. Nach Erreichen eines hinreichenden Füllungsgrades des Förderzylinders 9, die erreicht ist, wenn die Stellschraube (5) mit der Stirnfläche des Stützelementes in Eingriff gelangt, kann der nächste Spritzvorgang durchgeführt werden und der Arbeitszyklus aufs Neue beginnen. In das Stützelement kann zu diesem Zweck ein Sensor eingebaut sein, der ein Signal zur Einleitung des Einspritzvorgangs erzeugt. Wesentlich ist hierbei, daß sich das jeweils geförderte Einspritzvolumen durch eine Verdrehung der Stellschraube 5 feinfühlig verändern läßt.

Die Dosiergenauigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist äußerst hoch und nicht von eventuellem Verschleiß der Extruderschnecke abhängig. Selbst Klein­ teile eines Volumens von weniger als einem cm² lassen sich dadurch problemlos aus schwierig Verarbeitern Werkstoffen erzeugen, beispielsweise aus glasfaser­ gefüllten Kunststoffen oder blockpolymeren Werkstoffen wie z. B. TPE.

Claims (12)

1. Spritzgießeinrichtung, umfassend einen in einem Maschinengestell (1) verschiebbaren Extruder (10) mit einem durch einen Förderzylinder (9) und einen ersten Kolben (6) zu einer Austrittsöffnung (12) geführten Austrittskanal (11), der durch beiderseits des Förderzylinders (9) angeordnete Sperrventile (13, 14) nur in Richtung seiner Austrittsöffnung (12) durchströmbar ist, wobei ein erstes Antriebsmittel (3) für eine Relativverschiebung des Kolbens (6) in dem Förderzylinder (9) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (6) zwischen dem Extruder (10) und dem Förderzylinder (9) angeordnet ist und daß durch das erste Antriebsmittel (3) eine gemeinsame Verschiebung des Extruders (10) und des ersten Kolbens (6) bewirkbar ist.

2. Spritzgießeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (6) und der Extruder (10) zu einer Baugruppe vereint sind.

3. Spritzgießeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (6) zugleich das Schließglied des zwischen dem Förderzylinder (9) und dem Extruder (10) angeordneten Sperrventils (13) bildet und daß das Sperrventil (13) durch eine Relativverschiebung des ersten Kolbens (6) in Richtung des Extruders (10) in Schließstellung bringbar ist.

4. Spritzgießeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen dem Förderzylinder (9) und der Austrittsöffnung (12) angeordnete, zweite Sperrventil (14) einen zweiten Kolben (7) als Schließglied aufweist und daß das zweite Sperrventil (14) durch eine Relativverschiebung des zweiten Kolbens (7) in Richtung der Austrittsöffnung (12) in Schließstellung bringbar ist.

5. Spritzgießeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kolben (7) dem ersten Kolben (6) entsprechend von einem konzentrischen Austrittskanal (11) durchdrungen ist.

6. Spritzgießeinrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Kolben (6, 7) einen mit dem Förderzylinder (9) übereinstimmenden Durchmesser haben.

7. Spritzgießeinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Kolben (6, 7) einander zugewandte Stirnflächen haben, die durch eine Betätigung des ersten Antriebsmittels miteinander in Eingriff bringbar sind.

8. Spritzgießeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Antriebsmittel (3) durch zumindest eine Kolben-/Zylindereinheiten gebildet sind.

9. Spritzgießeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-/Zylindereinheit einen einstellbaren Rückhub hat.

10. Spritzgießeinrichtung Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückhub durch Verdrehen einer Stellschraube (5) verstellbar ist, die mit einer Anschlagfläche in Eingriff bringbar ist.

11. Spritzgießeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellschraube (5) auf einen Gewindeflansch (16) aufgeschraubt ist, der einen Bestandteil des Extruders (10) bildet.

12. Spritzgießeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeflansch von einer Brücke (4) durch- oder umgriffen ist, die den Extruder (10) und den Förderzylinder (9) verbindet.