DE2062432C3 - Formschließvorrichtung einer Kunststoff -Spritzgießmaschine mit zwei quer zur Schließrichtung bewegbar gelagerten Formaufspannteilen - Google Patents

Description

Formschließvorrichtung einer Kunststoff-Spritzgießmaschine mit zwei quer zur Schließrichtung bewegbar gelagerten Formaufspannteilen.

Die Erfindung betrifft eine Formschließvorrichtung einer Kunststoff-Spritzgießmaschine entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist eine Kunststoff-Spritzgießvorrichtung zur Herstellung mehrerer Formlinge bekannt (FR-PS 94 417), die ein Formhälftenpaar aufweist desuen Formhälften in Schließrichtung aufeinander zu- bzw. voneinander wegbewegbar sind. Außerdem ist bei dieser Spritzgießvorrichtung zwischen dem in der Formandruckplatte ausgebildeten Einspritzkanal und der diesem zugewandten Formhälfte ein plattenförmiger Verteiler vorgesehen, der zur Entfernung der Angußansätze nach jedem Spritzvorgang quer :zur Schließrichtung bewegbar ist Der Verteiler weist auf seiner dem Einspritzkanal zugewandten Fläche eine Mulde zur Aufnahme des Spritzgießmaterials auf, von der Verteilernuten zur Weiterleitung des Spritzgießmaterials in die zugeordneten Formnester ausgehen. Während einer Entformung der fertigen Formlinge ist es bei dieser bekannten Spritzgießvorrichtung erforder-

lich, den Einspritzkanal von dem Fonnhälftenpaar auf Abstand zu halten und den Verteiler zu entfernen, damit die eine Fonnhälfte von der anderen abgehoben werden kann. Diese bekannte Spritzgießvorrichtung bedingt somit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Spritzgießvorgängen eine lange Totzeit für den Entformungsvor gang.

Außerdem ist eine Kunststoff-Spritzgießvorrichtung bekannt (DE-AS U 84463), bei der eine Formhälfte stationär angebracht ist, während die andere Formhälfte auf einem Schiebetisch angeordnet ist und mit diesem nach einer Bewegung in Schließrichtung weg von der ersten Formhälfte für eine freie Entformung quer zur Schließrichtung aus der Vorrichtung heraus bewegbar ist Auch diese bekannte Spritzgießvorrichtung weist den Nachteil auf, daß sie zwischen zwei aufeinanderfolgenden Spritzgießvorgängen eine lange Totzeit für den Entformungsvorgang bedingt

Zur Vermeidung von Totzeiten zwischen zwei aufeinanderfolgenden Spritzgießvorgängen für den Entformungsvorgang ist es auch bereits bei einer Spritzgießmaschine bekannt (Zeitschrift »Kunststoffe«, Band 59, Heft 4, 1969, Seiten 217/218), einer stationär angeordneten Formhälfte zwei untereinander gleiche, komplementäre Formhälften zuzuordnen, die auf einem Schiebetisch angebracht sind, mit welchem sie nach einer Bewegung in Schließrichtung von der stationären Formhälfte weg quer zur Schließrichtung bewegbar sind, und zwar derart, daß eine der beiden gleichen komplementären Formhälften entformt werden kann, während gleichzeitig die andere komplementäre Formhälfte mit der stationären Formhälfte in Schließstellung gehalten wird. Dieses Prinzip ist bei einer anderen Spritzgießmaschine (CH-PS 3 86 687) in einer technisch sehr aufwendigen Form bekannt, bei der eine Vielzahl von untereinander gleichen, zu einer stationär angeordneten Formhälfte komplementären Formhälften auf einer Revolverplatte angeordnet sind. Außerdem ist dieses Prinzip bereits bekannt bei einer Formpresse, das heißt einer Vorrichtung ohne Einspritzkanal (DE-AS 12 45 106), deren Form dreiteilig ausgebildet ist sowie bei Prägepressen, d. h. Vorrichtungen sowohl ohne Einspritzkanal als auch ohne in Schließstellung geschlossene Formnester (DE-PS 42 362 und 6 78 935).

Bei Anwendung des im vorstehenden Absatz geschilderten Prinzips auf Spritzgießmaschinen wird zwar erreicht, daß die Entformungsvorgänge nicht mehr zu langen Totzeiten führen, das heißt das Entformen stattfinden kann, während gleichzeitig ein SpritzgießVorgang ausgeführt wird. Jedoch ist der technische Aufwand hierfür ebenfalls beachtlich, da einer stationär angeordneten Formhälfte wenigstens zwei zu dieser komplementäre, jedoch untereinander vollständig gleiche Formhälften vorgesehen sein müssen. Es sind somit bei diesen bekannten Vorrichtungen wenigstens drei Formhälften erforderlich, ohne daß es hierdurch möglich ist, eine größere Zahl von untereinander verschiedenen Formungen herzustellen. Außerdem weisen diese Vorrichtungen den Nachteil auf, daß die Lebensdauer der stationär gehaltenen Formhälfte nur etwa halb so lang sein kann wie die Lebensdauer der zu dieser komplementären, untereinander gleichen Formhälften, die im Betrieb abgewechselt werden.

Zur Umgehung dieses im vorstehenden Absatz erläuterten Nachteils ist eine bekannte Spritzgießmaschine (DE-PS 11 15 008) mit einem Drehtisch ausgestaltet, der mehrere Formhälftenpaare zwischen einer Schließstellung und einer Entformungsstellung auf einer

Kreisbahn bewegt Diese bekannte Vorrichtung weist eine komplizierte Mechanik auf und umfaßt sechs Formhälftenpaare, die nur hintereinander in die Schließstellung gebracht werden können, w^ihrend die Formhälften eines Formhälftenpaares auf einem gewissen Abstand gehalten, jedoch nicht vollständig voneinander getrennt sind. Hierdurch ist der Eatformungsvorgang erschwert Weiterhin erfordert diese bekannte Vorrichtung einen hohen konstruktiven Aufwand zur Schließung der Formhälften und zum Andrücken eines Formhälftenpaars gegen den Einspritzkanal und zum schrittweisen Weiterschalten des Drehtisches.

Eine bekannte Formschließvorrichtung der eingangs genannten Gattung (DE-AS 10 63 370) ist zur Vermeidung des im vorletzten Absatz erläuterten Nachteils mit zwei Schwenkarmen ausgebildet, die am Rand der Formandruckplatten, einander diagonal gegenüber liegend, um zur Schließrichtung der Formhälften parallele Achsen schwenkbar gelagert s'id. Jeder Schwenkarm ist dabei als Formaufspannteil ausgebildet d. h„ an jeden Schwenkarm ist die untere Fonnhälfte eines Formhälftenpaares anschraubbar, während die obere Formhälfte auf die untere Formhälfte aufgelegt und von dieser getragen wird. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird im Betrieb ein Formhälftenpaar nach Beendigung des Einspritzvorganges mittels des zugeordneten Schwenkannes aus den Formandruckplatten herausgeschwenkt und ein anderes Formhälftenpaar durch den anderen Schwenkarm zwischen die Formandruckplatten eingeführt Es kann somit ein Formhälftenpaar entformt werden, während ein Einspritzvorgang ausgeführt wird. Dieses Prinzip ist ebenfalls noch bekannt bei sogenannten Formpressen, d. h. Vorrichtungen ohne Einspritzkanal (US-PS 26 99 573 und DE-PS 8 44 064), jedoch dort konstruktiv sehr aufwendig ausgeführt

Die Verwendung zweier voneinander unabhängiger Formhälftenpaare, wie sie im vorstehenden Absatz geschildert ist bringt mehrere Vorteile gegenüber der Verwendung zweier untereinander gleicher Formhälften in Verbindung mit einer stationären Formhälfte mit sich. Es ist möglich, in einem Formhälftenpaar Gegenstände herzustellen, die Men in ihrer Form wesentlich unterscheiden von den in dem anderen Formhälftenpaar hergestellten Gegenständen, während gleichzeitig die für die unterschiedlichen Gegenstände erforderlichen unterschiedlichen Taktzeiten in der Schließstellung de·- Formhälftenpaare ohne Schwierigkeiten eingehalten werden können. Dies ist im Hinblick auf die Zeit in der die gespritzten Gegenstände »in Mode« sind, von großer Bedeutung, da diese Zeit die wirtschaftliche Lebensdauer der Formhälftenpaare bestimmt und in der Regel wesentlich kürzer als die technische Lebensdauer der Formhälftenpaare ist

Ein wesentlicher Nachteil der zuletzt genannten Vorrichtungen besteht jedoch darin, daß sie es neben einem beachtlichen konstruktiven Aufwand für die Bewegung der Formhälftenpaare zusätzlich noch erforderlich machen, bei einem aus dem Dereich der Formandruckplatten herausgeschwenkten Formhälftenpaar die Formhälften voneinander zu trennen, bevor der eigentliche Entformungsvorgang begonnen werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Formschließvorrichtung mit zwei quer zu deren Schließrichtung relativ zueinander bewegbaren Formhälftenpaaren der eingangs genannten Gattung derart auszugestalten, daß sie auf einfache Weise eine weitergehende Automatisierung in Verbindung mit einem vergleichbaren technischen Aufwand und einem insgesamt wirtschaftlicheren Arbeitsergebnis gewährleistet

Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der s Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmalen gesehen.

Der Begriff Formhälftenpaar umfaßt eine aus zwei Formhälften bestehende Form sowohl mit einem Formnest als auch mit einer Mehrzahl von Fonnnestern.

ίο Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bereits während des Wechsels der Formhälftenpaare das aus dem Bereich der Formandruckplatten herausbewegte Formhälftenpaar in seine beiden Formhälften getrennt und für einen verzögerungsfreien

ι > Beginn des Entformungsvorganges bereitgestellt wird, während gleichzeitig das andere Formhälftenpaar in seine Schließstellung bewegt wird. Der technische Aufwand für die beiden gegenläufigen Schiebetische gemäß der Erfindung ist dabei vergleichbar dem technischen Aufwand für zwei unabhängig voneinander betätigbare Schwenkarme bei der bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Gattung, während gleichzeitig eine beachtlich höhere Automatisierung in Verbindung mit einem beachtlichen Zeitgewinn für die

2^r. Durchführung des Entformungsvorganges erreicht ist

Ein weiterer beachtlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung in diesem Zusammenhang besteht darin, daß außerhalb der Formandruckplatten auf gegenüberliegenden Seiten der Vorrichtung nur Platz

jo für je eine Formhälfte erforderlich ist da diese gegenläufig ausfahren. Zusätzlicher Schwenkraum ist nicht erforderlich.

Ein weiterer beachtlicher Vorteil de. Erfindung besteht darin, daß in Verbindung mit der weitgehenden Automatisierung des Arbeitsganges zweimal zwei Paarhälften verwendet werden können, die eine bessere Ausnutzung der Formhälftenpaare während deren wirtschaftlicher Lebensdauer (häufiger Modewechsel) ermöglicht als die Verwendung von drei Paarhälften, die bei stationärer Anbringung einer Paarhälf'e und Verwendung eines Schiebetisches notwendig sind und dennoch nur ein einziges benutzbares Formhälftenpaar bilden, von welchem die stationär gehaltene Formhälfte doppelt so häufig benutzt wird, wie die beiden mit Schiebetisch bewegbaren Formhälften. Hierdurch sind doppelt so häufig Einrichtarbeiten zum Formaufspannen an der Maschine notwendig, nicht nur bei schnellerem Verschleiß der stationären Formhälfte, sondern insbesondere, wenn für Gegenstände mit bestimmter Gestaltung nur Bedarf für beispielsweise die halbe Kapazität der Spritzgießmaschine besteht Im letzteren Fall sind dann etwa alle 14 Tage Einrichtarbeiten erforderlich, für die jedesmal die Spritzgießmaschine praktisch einen Tag stillgesetzt werden muß und wenigstens zwei Einricht-Fachkräfte erforderlich sind. Hierbei ist von Bedeutung, daß die Kosten für einen Schiebetisch nur halb so hoch sind wie die Kosten eines heute üblicherweise verwendeten Formhälftenpaares mit zwei Formhälften. Weiterhin ist hierbei von

to Bedeutung, daß die erfindungsgemäß vorgesehenen beiden Schiebetische zusammen mit der gesamten Spritzgießmaschine eine Lebensdauer aufweisen, die etwa zehnmal höher als die technische und noch höher als die wirtschaftliche Lebensdauer der Formhälften-

f>5 paare ist.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Formschließvorrichtung an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die Zeichnun-

gen weiter ins einzelne gehend beschrieben; in diesen zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels bei in Spritzgießrichtung auseinander bewegten Formaufspannplatten,

F i g. Z einen Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel der F i g. 1 bei in Spritzgießrichtung aufeinander zu bewegten Formaufspannplatten,

F i g. 3 eine im wesentlichen der F i g. 1 entsprechende Perspektive des Ausführungsbeispiels bei allerdings quer zur Spritzgießrichtung verschobenen Formaufspannplatten.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel einer Formschließvorrichtung ist ein Vertikalmodell; die bei diesem Vertikalmodell gezeigten Anordnungen sind aber auch bei Horizontalmodellen anwendbar.

Im wesentlichen besteht das Ausführungsbeispiel aus einer fest angeordneten Formandruckplatte 1 und einer über vier Holme 3 mit dieser verbundenen Reaktionsplatte 2. Die Holme 3 sind über ihre Enden an den Ecken der Platte 1 und 2 befestigt, zwischen denen eine bewegliche Formandruckplatte 4 vorgesehen ist, die von den Holmen 3 führbar und von einer hydraulischen Vorrichtung 5 gegen die fest angeordnete Formandruckplatte 1 hin bzw. von dieser weg auf- bzw. abbewegbar ist

Auf der Formandruckplatte 4 ist quer zur Spritzgießrichtung bzw. zur Hubrichtung der hydraulischen Vorrichtung 5 eine Formaufspannplatte 6 mit Formhälften 6' verschiebbar gelagert; eine entsprechende Formaufspannplatte 7 mit Formhälften 7' ist der Formaufspannplatte 6 gegenüberliegend an der fest angeordneten Formandruckplatte 1 wiederum in gleicher Weise angeordnet

Beide Formaufspannplatten 6 und 7 besitzen gleiche Abmessungen; ihre Breite ist so bemessen, daß sie zwischen den Holmenpaaren 3 querverschiebbar sind, und ihre Länge ist mindestens doppelt so groß wie der Abstand zwischen den Holmen 3.

Die Formaufspannplatten 6 und 7 sind gegenläufig quer zur Spritzgießeinrichtung verschiebbar, so daß sie nach jeder Querverschiebung nur mit ihren gegeneinander versetzten Hälften gemäß Fig. 1 bis 3 übereinanderliegen. Somit liegen nach zwei aufeinanderfolgenden Querverschiebungen jeweils unterschiedliche Formhälftenpaare 6', T der Formaufspannplatten 6 und 7 übereinander. Gleichzeitig ragen die jeweils anderen Formhälften 6', T der Formaufspannplatten 6 und 7 einzeln und vollständig frei zugänglich seitlich aus der Formschließvorrichtung heraus.

Auf der Formaufspannplatte 6 ist eine gewisse Anzahl von Formhälften 6' und auf der Formaufspannplatte 7 eine entsprechende Anzahl zweiter Formhälften T vorgesehen.

Durch die Mitte der Formandruckplatte 1 ist ein Einspritzkanal 8 für das Spritzgießmaterial geführt, dessen Ende in einer Mulde 9 mündet die in jeder Hälfte der Formaufspannplatte 7 vorgesehen ist

Gemäß Fig. 1 und 3 hält die Formaufspannplatte 7 einen Abstand von der Formandruckplatte 1 ein; sie wird aber während des Spritzgießvorgangs gegen die Formandruckplatte ! angedrückt und zwar mittels der hydraulischen Vorrichtung 5.

Von den Mulden 9 führen Verteilnuten 10 für das Spritzgießmaterial zu den Formhälften T der Formaufspannplatte 7. Die Verteilnuten 10 sind als oben offene Nuten in die der Formandruckplatte 1 zugewandten Fläche der Formaufspannplatte 7 eingraviert

Gemäß Darstellung in den Zeichnungen ist in jeder Verteilnut 10 ein Regelorgan 11 in Form einer um die eigene Achse drehbaren Scheibe vorgesehen, in der eine den Verteilnuten 10 entsprechende Rille 12 vorgesehen ist

Nach jedem Spritzgießvorgang und der erforderlichen Härtungszeit werden die Formaufspannplatte 6 und die bewegliche Formandruckplatte 4 abgesenkt während die Formaufspannplatte 7 nur eine geringe Absenkung erfährt Danach werden die beiden Formaufspannplatten 6 und 7 quer zur Schließrichtung gegenläufig beispielsweise gemäß Fig.3 verstellt wonach die zuvor seitlich frei aus der Formschließvorrichtung vorstehenden Formhälften 6' und T übereinanderliegen, während die zuvor übereinandergelegenen Formhälften 6' und T nunmehr seitlich aus der Formschließvorrichtung frei vorstehen. Somit ist es möglich, während der Entformung der Formlinge aus den an den frei aus der Formschließvorrichtung vorstehenden Enden der Formaufspannplatten 6 und 7 gelegenen Formhälften 6' und T an den an den anderen Enden der Formaufspannplatten 6 und 7 gelegenen Formhälften 6' und T einen Spritzgießvorgang auszuführen. Gemäß F i g. 3 können während der Entformung die Angußansätze 13 wegen der nach oben offenen Gestaltung der Verteilnuten 10 sehr leicht in einem einzigen Stück entfernt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Formschließvorrichtung einer Kunstssoff-Spritzgießmaschine, mit zwei in Schließrichtung der Formschließvorrichtung relativ zueinander bewegbaren Formandruckplatten, von denen wenigstens eine einen durchgehenden Einspritzkanal aufweist und mit zwei quer zur Schließrichtung bewegbar gelagerten Formaufspannteilen, an denen Fonnhälften zweier Formhälftenpaare angeordnet sind und durch deren Bewegung bei geöffneten Formandruckplatten wechselweise das eine Fonnhälftenpaar in eine Entformungsstellung frei aus der Formschließvorrichtung vorstehend und das andere Fonnhälftenpaar in die Schließstellung zwischen den Formandruckplatten bringbar ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fomaufspannteile als Formaufspannplatten (6, 7) zwischen den Forniandruckplatten (1, 4) gegenläufig zueinander verschiebbar angeordnet sind und daß bei Anordnung je einer Formhälfte (6', 7') eines Formhälftenpaares (6^r, T; 6', T) an jeder Formaufspannplatte (6 bzw. ?') in umgekehrter Reihenfolge zur gegenüberliegenden Formaufspannplatte (7 bzw. 6) zwischen den geschlossenen Formandruckplatten (1,4) zueinander gehörige Formhälften (6', T) eines Formhälftenpaares (6', 7'; 6', T) aufeinanderliegen und je eine Formhälfte (6', T) des anderen Formhälftenpaares (6', T; 6', T) auf gegenüberliegenden Seiten der Formschließvorrichtung frei aus der Formschließvorrichtung vorstehen.

2. Formschließvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die dem Einspritzkanal (8) zugeordnete Formaufspannplatte (7) auf ihrer dem Einspritzkanal (8) zugewandten Fläche je Formhälfte (7') eine Mulde (9) zur Aufnahme des Spritzgießmaterials und von der Mulde (9) ausgehende Verteilnuten (10) zur Weiterleitung des Spritzgießmaterials in die zugeordneten Formhohl räume aufweist „