DE19927199C1 - Vorrichtung zum Spritzgießen von Formlingen - Google Patents
Vorrichtung zum Spritzgießen von FormlingenInfo
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- 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
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Abstract
Um eine Vorrichtung zum Spritzgießen von Formlingen aus plastifizierbarem Werkstoff, insbesondere Kunststoff, vornehmlich PVC, bestehend aus einer Plastifiziereinheit mit Plastifizierzylinder und Plastifizier- und Einspritzschnecke und einem den Plastifizierzylinder verschließenden Teil (2) mit einem Kanal (5) für den plastifizierten Werkstoff, wobei dieses Teil (2) einen sich vom Plastifizierzylinderinnendurchmesser auf den Kanaldurchmesser verjüngenden kegeligen Übergang (3) aufweist, zu schaffen, bei der das Anhaften von Material am Innenmantel der kegeligen Höhlung weitestgehend unterbunden wird, wird vorgeschlagen, dass in den kegelförmigen Übergang (3) ein kegeliger Schmelzverdrängerkörper (6) unverdrehbar eingesetzt ist, der eine sich zur Plastifizier- und Einspritzschnecke hin kegelförmig erweiternde mittige Bohrung (7) aufweist und auf dem Kegelmantel verteilte, radial nach außen offene Längsnuten (8) aufweist, die sich an der der Plastifizier- und Einspritzseite zugewandten Seite trichterförmig (9) erweitern.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spritzgießen
von Formlingen aus plastifizierbarem Werkstoff,
insbesondere Kunststoff, vornehmlich PVC, bestehend aus
einer Plastifiziereinheit mit Plastifizierzylinder und
Plastifizier- und Einspritzschnecke und einem den
Plastifizierzylinder verschließenden Teil mit einem
Kanal für den plastifizierten Werkstoff, wobei dieses
Teil einen sich vom Plastifizierzylinderinnendurchmesser
auf den Kanaldurchmesser verjüngenden kegeligen Übergang
aufweist.
Bei derartigen Vorrichtungen besteht das Problem,
dass in der kegeligen Höhlung am Kegelmantel
innenliegend die Strömung der plastifizierten Masse
sehr gering ist, so dass die Masse an dem Innenmantel
des Kegels anhaften bleibt. Dieses anhaftende
Material brennt dort fest und zersetzt sich. Beim
Spritzvorgang lösen sich ab und zu Partikel der immer
dicker werdenden anhaftenden Materialschicht. Diese
werden mit dem Materialstrom mitgerissen und führen
zu fehlerhaften Teilen, insbesondere dann, wenn es
sich um glasklare Teile handelt. Zu solchen
Materialzersetzungen neigt insbesondere PVC, aber
auch andere Kunststoffarten.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
gattungsgemäßer Art zu schaffen, bei der das Anhaften
von Material am Innenmantel der kegeligen Höhlung
weitestgehend oder vollständig unterbunden ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vor,
dass in den kegelförmigen Übergang ein kegeliger
Schmelzverdrängerkörper unverdrehbar eingesetzt ist, der
eine sich zur Plastifizier- und Einspritzschnecke hin
kegelförmig erweiternde mittige Bohrung aufweist und auf
dem Kegelmantel verteilte, radial nach außen offene
Längsnuten aufweist, die sich an der der Plastifizier-
und Einspritzseite zugewandten Seite trichterförmig
erweitern.
Bevorzugt ist dazu vorgesehen, dass die Ränder der in
Umfangsrichtung benachbarten trichterförmigen
Ausnehmungen ineinander übergehen.
Zudem ist bevorzugt, dass die Ränder der um die mittige
trichterförmige Ausnehmung verteilt angeordneten
weiteren trichterförmigen Ausnehmungen in den Rand der
mittigen Ausnehmung übergehen.
Auch kann bevorzugt sein, dass der
Schmelzeverdrängungskörper an seinem der Spitze
abgewandten Ende einen ringförmigen Stützkragen
aufweist, dessen der Spitze zugewandte Ringfläche an
einer ringförmigen Anschlagfläche des den
Plastifizierzylinder verschließenden Teils anliegt.
Durch den kegeligen Schmelzverdrängungskörper mit den
nach außen offenen in Längsrichtung verlaufenden
eingearbeiteten Materialnuten, die an den
trichterförmigen Einlauföffnungen beginnen, und mit
der mittigen Lochung, die ebenfalls eine
trichterförmige Einlochöffnung aufweist, wird
erreicht, dass die Strömungsgeschwindigkeit der
Spritzmasse weitestgehend erhalten bleibt, so dass am
Innenmantel der kegeligen Höhlung kein Material
anhaftet und verbrennt.
Zudem wird durch die trichterförmigen
Einlauföffnungen und das Ineinander-Übergehen dieser
trichterförmigen Ausnehmungen der Anteil von planen
Flächenelementen am der Schneckenspitze zugewandten
Ende des Schmelzverdrängungskörpers minimiert.
Vorzugsweise ist der Schmelzverdrängungskörper in der
entsprechenden Aufnahme der Düse radial unverdrehbar
festgesetzt.
Eine bevorzugte Weiterbildung wird darin gesehen, dass
das dem Schmelzeverdrängungskörper zugewandte Ende der
Plastifiziereinheit, insbesondere die Spitze der
Förderschnecke, im Wesentlichen als plane Fläche
ausgebildet ist, die sich quer zur Förderrichtung der
Plastifiziereinheit erstreckt und an die Unterseite des
Schmelzeverdrängungskörpers anlegbar ist.
Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass das Ende der
Plastifiziereinheit als zweiflügeliges Förderelement mit
mittigem Materialausgabekanal und kreisabschnittförmiger
Ausfräsung ausgebildet ist.
Auch ist vorgesehen, dass das Ende der
Plastifiziereinheit im Durchmesser der Ausnehmung am
Ende des Verdrängungskörpers eng angepaßt ist,
vorzugsweise nur Bruchteile eines Millimeters kleiner
ist.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die plane
Endfläche der Plastifiziereinheit in eine gegen die
Förderrichtung leicht ansteigende, wendelartige Fläche
übergeht.
Die der entsprechenden Fläche des auswechselbaren
Schmelzverdrängungskörpers angepaßte Endfläche der
Plastifiziereinheit, insbesondere der
Schneckenspitze, ist nicht spitz, wie bei bisher
üblichen Schneckenspitzen, sondern als im
wesentlichen plane Fläche ausgebildet. Desweiteren
ist der Durchmesser der Schneckenspitze der
Plastifiziereinheit, im Durchmesser nicht wie sonst
üblich deutlich kleiner als die Zylinderbohrung, in
der das Ende der Schneckenspitze umläuft, sondern der
Durchmesser ist nur um wenige Bruchteile eines
Millimeters kleiner als die entsprechende umgebende
zylindrische Wandung, so dass am Ende der
Zylinderbohrung ebenfalls ein Anbacken von Material
verhindert ist. Das Ende der Schneckenspitze hat
ebenfalls im Gegensatz zu den bisher üblichen
Schneckenspitzen einen mittigen Materialkanal sowie
eine kreisabschnittförmige Ausfräsung, durch den die
plastifizierte Masse austritt, woraus resultiert,
dass die Masse auch in diesem Bereich eine hohe
Strömungsgeschwindigkeit hat und in diesem ebenfalls
kritischen Bereich nicht anhaftet. Schließlich hat
die Schneckenspitze an ihrem planen Ende entgegen
Drehrichtung ansteigende wendelförmige
Flächenelemente, die an die plane Fläche anschließen.
Hierdurch wird das Entstehen eines Strömungsschattens
vermieden, so dass auch dort kein Material anbacken
kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der
Zeichnung dargestellt und im folgenden näher
beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Düse im Mittellängsschnitt gesehen;
Fig. 2 einen in die Düse einsetzbaren
Schmelzverdrängungskörper im Schnitt
gesehen;
Fig. 3 desgleichen in Blickrichtung des Pfeiles
III in Fig. 2 gesehen;
Fig. 4 eine Schneckenspitze in Seitenansicht;
Fig. 5 desgleichen im Blickrichtung des
Pfeiles V in Fig. 4 gesehen.
In den Zeichnungen sind die hier im wesentlichen
interessierenden Teile einer Vorrichtung zum
Spritzgießen von Formlingen aus plastifizierbarem
Werkstoff, insbesondere Kunststoff, gezeigt. Es handelt
sich dabei um die Plastifiziereinheit in Form einer
Förderschnecke 1 mit Schneckenspitze, die in Fig. 4 und
5 gezeigt ist, sowie das den Plastifizierzylinder
verschließende Teil 2, das in Fig. 1 gezeigt ist,
mittels dessen die plastifizierte Masse von der
Förderschnecke 1 in die Kavität des entsprechenden
Formwerkzeuges eingespritzt wird. Das Teil 2 hat einen
kegeligen Übergang 3, der beispielsweise einen
Kegelwinkel von 20° aufweist. An seinem der
Förderschnecke 1 zugewandten Ende weist das Teil 2 einen
zylindrischen Absatz 4 auf. Der kegelige Übergang 3 geht
in einen Kanal 5 über. In den Fig. 2 und 3 ist ein
Schmelzeverdrängungskörper 6 gezeigt, der in den
kegeligen Übergang 3 des Teiles 2 eingesetzt wird. Der
Schmelzeverdrängungskörper 6 weist eine mittige Bohrung
7 an seiner Spitze und radial auf den Kegelmantel
verteilt nach radial außen offene Längsnuten 8 auf,
wobei im Ausführungsbeispiel 8 solcher Längsnuten 8
vorgesehen sind. An der Unterseite des kegeligen
Schmelzeverdrängungskörpers 6 sind trichterförmige (9)
Ausnehmungen ausgebildet, an die sich die Längsnuten 8
und die mittige Lochung 7 anschließen. Insbesondere aus
Fig. 3 ersichtlich, gehen die Ränder der in
Umfangsrichtung benachbarten trichterförmigen (9)
Ausnehmungen ineinander über und ebenso gehen die Ränder
der um die mittige trichterförmige (9) Ausnehmung
verteilt angeordneten weiteren trichterförmigen (9)
Ausnehmungen in den Rand der mittigen Ausnehmung über.
Es wird somit der Anteil von planen Flächenelementen auf
die Bereiche 10 eingeschränkt, so dass nur noch minimale
Planflächenanteile vorhanden sind, die quer zur
Strömungsrichtung der durchströmenden Masse gerichtet
verlaufen. Zwischen den trichterförmigen (9)
Ausnehmungen verbleiben lediglich scharfkantige Kanten.
Der Schmelzeverdrängungskörper 6 weist zusätzlich an
seinem der Spitze abgewandten Ende einen ringförmigen
Stützkragen 11 auf, dessen der Spitze zugewandte
Ringfläche 12 an einer ringförmigen Anschlagfläche 13
des Teiles 2 im Bereich des zylindrischen Teiles 4
anliegt. Um eine drehfeste Anordnung des
Verdrängungskörpers 6 relativ zum Teil 2 zu erreichen,
weist der Stützkragen 11 beispielsweise eine nach radial
außen offene Nut 14 auf, in die ein entsprechend am Teil
4 ausgebildeter Steg eingreift, so dass der
Verdängungskörper 6 axial beweglich ist, radial aber
unverdrehbar gehalten ist.
Das dem Schmelzeverdrängungskörper 6 zugewandte Ende der
Plastifiziereinheit, insbesondere der Spitze der
Förderschnecke 1, ist im Wesentlichen als plane Fläche
15 ausgebildet, die sich quer zur Förderrichtung der
Förderschnecke 1 erstreckt und die an die Unterseite des
Schmelzeverdrängungskörpers 6 anlegbar ist. Dabei ist
die Spitze der Förderschnecke 1 als zweiflügeliges
Förderelement mit mittigem Materialausgabekanal 16
ausgebildet, der nach radial außen ausgefräst ist. Das
Ende der Spitze der Förderschnecke 1 ist im Durchmesser
der Ausnehmung 17 am Ende des Verdängungskörpers 6
angepaßt, so dass es nur Bruchteile eines Millimeters im
Durchmesser kleiner ist, als die entsprechende
Ausnehmung 17. Zudem schließt sich an die plane
Endfläche 15 in radialer Richtung eine gegen die
Förderrichtung leicht ansteigende, wendelartige Fläche
18 an, wodurch bei Drehung der Schneckenspitze kein
Strömungsschatten entsteht und auch dort ein Anbacken
von Material verhindert wird.
Insgesamt wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung
erreicht, dass im Bereich des kegeligen Übergangs 3
ebenso wie im Übergangsbereich von der Spitze der
Förderschnecke zum Verdängungskörper 6 und ebenso am
Verdängungskörper 6 selbst ein Anbacken von Material
aufgrund von verminderten Strömungsgeschwindigkeiten
vermieden wird. Aufgrund dieser Ausbildung sind
entsprechende Teile, insbesondere aus klarsichtigem
Kunststoff, mit höherer Präzision und mit geringerer
Fehlerquote zu fertigen, da Verunreinigungen der Teile
durch an den Bestandteil des Teiles 2 des
Verdängungskörpers 6 oder der Spitze der Förderschnecke
1 anhaftende Materialanteile, die sich zersetzen,
vermieden sind. Der Einsatz eines entsprechenden
Schmelzeverdrängungskörpers 6 ist nicht nur in
entsprechenden Teilen 2 möglich und vorteilhaft, sondern
ein solcher Schmelzeverdrängungskörper 6 kann auch in
konische Düsenübergänge oder dergleichen eingesetzt
werden, wodurch die oben beschriebenen Probleme
ebenfalls beseitigt werden.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Spritzgießen von Formlingen aus
plastifizierbarem Werkstoff, insbesondere Kunststoff,
vornehmlich PVC, bestehend aus einer
Plastifiziereinheit mit Plastifizierzylinder und
Plastifizier- und Einspritzschnecke und einem den
Plastifizierzylinder verschließenden Teil (2) mit
einem Kanal (5) für den plastifizierten Werkstoff,
wobei dieses Teil (2) einen sich vom
Plastifizierzylinderinnendurchmesser auf den
Kanaldurchmesser verjüngenden kegeligen Übergang (3)
aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in den
kegelförmigen Übergang (3) ein kegeliger
Schmelzverdrängerkörper (6) unverdrehbar eingesetzt
ist, der eine sich zur Plastifizier- und
Einspritzschnecke hin kegelförmig erweiternde mittige
Bohrung (7) aufweist und auf dem Kegelmantel
verteilte, radial nach außen offene Längsnuten (8)
aufweist, die sich an der der Plastifizier- und
Einspritzseite zugewandten Seite trichterförmig (9)
erweitern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Ränder der in Umfangsrichtung benachbarten
trichterförmigen (9) Ausnehmungen ineinander
übergehen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Ränder der um die mittige
trichterförmige Ausnehmung (9) verteilt angeordneten
weiteren trichterförmigen Ausnehmungen (9) in den Rand
der mittigen Ausnehmung übergehen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass der Schmelzeverdrängungskörper
(6) an seinem der Spitze abgewandten Ende einen
ringförmigen Stützkragen (11) aufweist, dessen der
Spitze zugewandte Ringfläche (12) an einer
ringförmigen Anschlagfläche (13) des den
Plastifizierzylinder verschließenden Teils (2)
anliegt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass das dem
Schmelzeverdrängungskörper (6) zugewandte Ende der
Plastifiziereinheit, insbesondere die Spitze der
Förderschnecke (1), im Wesentlichen als plane Fläche
(15) ausgebildet ist, die sich quer zur Förderrichtung
der Plastifiziereinheit erstreckt und an die
Unterseite des Schmelzeverdrängungskörpers (6)
anlegbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass das Ende der Plastifiziereinheit als
zweiflügeliges Förderelement mit mittigem
Materialausgabekanal (16) und kreisabschnittförmiger
Ausfräsung ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, dass das Ende der Plastifiziereinheit
im Durchmesser der Ausnehmung (17) am Ende des
Verdrängungskörpers (6) eng angepaßt ist, vorzugsweise
nur Bruchteile eines Millimeters kleiner ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die plane Endfläche (15) der
Plastifiziereinheit in eine gegen die Förderrichtung
leicht ansteigende, wendelartige Fläche (18) übergeht.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999127199 DE19927199C1 (de) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | Vorrichtung zum Spritzgießen von Formlingen |
DE50000584T DE50000584D1 (de) | 1999-06-15 | 2000-06-07 | Vorrichtung zum Spritzgiessen von Formlingen |
AT00112198T ATE225245T1 (de) | 1999-06-15 | 2000-06-07 | Vorrichtung zum spritzgiessen von formlingen |
EP00112198A EP1060863B1 (de) | 1999-06-15 | 2000-06-07 | Vorrichtung zum Spritzgiessen von Formlingen |
US09/595,372 US6419474B1 (en) | 1999-06-15 | 2000-06-15 | Injection-molding nozzle assembly |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999127199 DE19927199C1 (de) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | Vorrichtung zum Spritzgießen von Formlingen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19927199C1 true DE19927199C1 (de) | 2001-03-01 |
Family
ID=7911266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999127199 Expired - Lifetime DE19927199C1 (de) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | Vorrichtung zum Spritzgießen von Formlingen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19927199C1 (de) |
-
1999
- 1999-06-15 DE DE1999127199 patent/DE19927199C1/de not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS ERMITTELT * |
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8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
AF | Is addition to no. |
Ref document number: 10019722 Country of ref document: DE |
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