DE2254356B2 - - Google Patents
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- 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
- B29C45/03—Injection moulding apparatus
- B29C45/04—Injection moulding apparatus using movable moulds or mould halves
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- B29C45/03—Injection moulding apparatus
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Description
Die Erfindung betrifft eine Spritzgießmaschine mit einer Formschließvorrichtung, mit einem darüber
angeordneten, senkrecht stehenden Spritzkopf und einem daran befestigeten Formoberteil einer Spritzgießform
und einem darunter angeordneten, um eine Achse schwenkbaren Formträger mit mehreren Formunterteilen.
Aus DE-AS 11 45 786 ist eine Karussell-Spritzgieß-
JO maschine bekannt, bei der auf einem drehbaren Tisch
mehrere Formunterteile angeordnet sind, die nacheinander in eine Position unter einem Spritzkopf gebracht
werden, an dessen Austrittsöffnung ein einziges Formoberteil befestigt ist. Dieses wird zusammen mit
dem Spritzkopf und den Beschickungseinrichtungen nacheinander mit dem jeweils darunter befindlichen
Formunterteil zu einem geschlossenen Formhohlraum vereinigt, und dieser wird ausgespritzt. Im Anschluß
daran wird das Formoberteil zusammen mit dem Spritzkopf und den übrigen Einrichtungen wiederum
von dem Formunterteil angehoben, und der Tisch mit allen Formunterteilen wird um einen Taktschritt
vorwärtsbewegt. Danach wird das Arbeitsspiel von neuem eingeleitet.
Aus der DE- AS 11 45 786 ist es auch bereits bekannt,
die offenen Werkzeugunterteile mit Hilfe eines Magazins in gezielter Weise mit Stiften zu beschicken,
die anschließend mit Kunststoff umspritzt werden. Es ist jedoch kein Hinweis auf die Möglickeiten einer
automatischen Werkzeugentleerung enthalten,
In Bezug auf die erzielbare Taktfolge erweist es sich bei einer Spritzgießmaschine gemäß DE-AS 11 45 786
als ein außerordentlich großes Problem, daß bei jedem Arbeitstakt erhebliche Massen beschleunigt und nachfolgend
wiederum abgebremst werden müssen. Als ein Nebeneffekt dieses Vorganges kann sich eine Dejustage
in der Zuordnung des bewegten Formoberteiles zu den ebenfalls bewegten Formunterteilen ergeben, die sich
insbesondere bei der Fertigung von Spritzteilen
eo nachteilig auswirken kann, an deren Maßhaltigkeit hohe Anforderungen gestellt werden. Ein weiterer Nachteil
wird darin gesehen, daß für die Beschaffung und für den Betrieb einer Spritzgießmaschine gemäß der DE-AS
11 45 786 erhebliche Aufwendungen erforderlich sind, die nur dann wirtschaftlich aufgebracht werden können,
wenn eine Massenproduktion größten Umfangs möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Spritzgießmaschine der eingangs genannten Art derart zu modifizieren, daß sie bei einer einfachen und
zuverlässigen Konstruktion die automatische Herstellung von Spritzteilen in einer hohen maßlichen
Präzision gewährleistet, wobei außerdem die Wirtschaftlichkeit durch eine wesentlich beschleunigte
Taktfolge bei verringerten Beschaffungs- und Betriebskosten deutlich verbessert ist.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Spritzgießmaschine gemäß dem kennzeichnenden Teil
des Patentanspruchs! dadurch gelöst, daß der Formträger pendelnd auf einer waagerechten Achse einer
Schubstange gelagert ist, deren Gegenlager eine Exzenterwelle der Formschließvorrichtung bildet, daß
der Spritzkopf, die waagerechte Achse und die Exzenterwelle senkrecht übereinander angeordnet sind,
daß eine Antriebsvorrichtung für die Exzenterwelle und die Pendelbewegung des Formträgers vorgesehen ist
und daß Vorrichtungen zur Beschickung und Entleerung der jeweils ausgeschwenkten und eine geneigte Stellung
einnehmenden Formteile vorgesehen sind.
Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, wenn der Formträger mit einer Halbschale auf der
waagerechten Achse gelagert ist, und wenn er zwei Arme mit jeweils einem Formunterteil aufweist, die
miteinander einen Winkel bilden, der der Winkelstellung zweier Endanschläge des Formträgers im Bereich
der waagerechten Achse entspricht. Besonders geeignet sind diesbezüglich Winkel von ca. 30 Winkelgrad.
Nach einer besonderen Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß am oberen Ende der Schubstange ein Nocken
vorgesehen ist, der in einer senkrechten Führung der Formschließvorrichtung gelagert ist. Als besonders
vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die axiale Lage der waagerechten Achse von einem elastisch abgestützten
Bolzen und einem verstellbaren Anschlag fixiert ist.
Nach einer besonderen Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Exzentrizität der Exzenterwelle maßlich so
abgestimmt ist, daß die Schubstange bei geschlossener Spritzgießform eine nahezu senkrechte Stellung einnimmt.
Nach einer anderen Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß zur Schwenkung des Formträgers ein doppelt
wirkender Hydraulikzylinder mit einer durchgehenden Kolbenstange vorgesehen ist, die beiderseits mit dem
einen Betätigungsnocken aufweisenden Schiebebügel verbunden ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Exzenterwelle mit einem Hydraulikantrieb
versehen ist, der zwei unterschiedliche Arbeitsdrücke aufweist, die in Abhängigkeit von der erreichten
Stellung der Exzenterwelle wechseln.
Nach einer zusätzlichen Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Vorrichtungen zur Beschickung und
Entleerung jeweils aus einem in dem Formunterteil vorgesehenen Auswerfer, einem Schiebersystem, einem
Magazin und einer Rutsche bestehen. Dabei hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die Form des
Auswerfers als eine der Form des Unterteiles angepaßte Platte ausgebildet ist, die mit einem in dem Werkzeug- <,ο
träger gelagerten Kolbensystem verbunden ist. Vorteilhafterweise enthält das Kolbensystem einen größeren
Kolben und einen kleineren, darin gelagerten Kolben, die gemeinsam druckbeaufschlagt sind, und wobei der
kleinere Kolben mit einer Stange verbunden ist, die in <,5
eine öffnung des Auswerfers mündet. Besonders vorteilhaft ist es daneben, wenn die Platte des
Auswerfers in eingerückter Stellung ein System von Luftkanälen zur Entlüftung der Spritzgießform zu
Beginn des Einspritzvorganges verschließt.
Die Bewegungstakte der verschiedenen Elemente der erfindungsgemäßen Spritzgießmaschine sind zeitlich
aufeinander abgestimmt. Ein Arbeitstakt eines Formunterteiles könnte wie folgt umrissen werden:
Das Formunterteil befindet sich zunächst in Schräglage, und mit Hilfe eines Schiebersystems wird aus einem
Magazin eine Verstärkungseinlage über das Formunterteil gebracht, und mit Hilfe des Auswerfers zentriert und
in dieses abgesenkt. Durch Betätigung des Hydraulikkolbens führt der Formträger anschließend eine
Schwenkbewegung durch, und das Formunterteil wird senkrecht unter dem Spritzkopf und unter dem
Formoberteil fixiert. Danach wird die Exzenterwelle betätigt, wodurch die Schubstange, der Formträger und
das Formunterteil senkrecht nach oben gegen das Formoberteil bewegt wird. Dabei findet eine Feinjustierung
durch einander zugeordnete Paßflächen des Formoberteiles und des Formunterteiles statt. Im
Anschluß daran wird eine schnell härtende, elastomere Masse durch Betätigung der Extruderschnecke in die
Spritzgießform eingespritzt. Diese ist luftleer, und die Absaugkanäle werden vor dem Eindringen der elastomeren
Masse durch Betätigung des Kolbens verschlossen. Nach der Aushärtung des Spritzgießteiles wird die
Exzenterwelle betätigt, wodurch die Spritzgießform geöffnet wird, und der Formträger wird durch
Betätigung der Hydraulikeinrichtung ausgeschwenkt. Dadurch gelangt das Formunterteil wiederum in den
Bereich des Schiebersystems. Das fertige Spritzteil wird durch Betätigung der Kolben aus dem Formunterteil
herausgehoben, und es wird von dem Schieber erfaßt und auf eine Rutsche befördert und damit aus dem
Bereich der Maschine. Im selben Arbeitstakt ist von einem anderen Arm des Schiebers ein neues Verstärkungsteil
in das Formunterteil eingelegt und durch den Auswerfer zentriert worden. Der Arbeitstakt des
Formunterteiles kann damit erneut ablaufen.
Der Arbeitstakt des zweiten auf dem Formträger angeordneten Formunterteiles ist dementsprechend,
und diesem Formträger ist ein zweites Schiebersystem auf der Rückseite der Spritzgießmaschine zugeordnet.
Es überlagert sich somit jeweils die Entleerung bzw. der Beschickungsvorgang des einen Formunterteiles mit
dem Spritz- bzw. Aushärtungsvorgang des anderen Formunterteiles.
Die mit der erfindungsgemäßen Spritzgießmaschine erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß
diese bei einem einfachen und robusten Aufbau eine Massenfertigung von Spritzgießteilen in einer hohen
Maßgenauigkeit ermöglicht. Die vergleichsweise niedrigen Beschaffungs- und Betriebskosten machen die
Spritzgießmaschine in Verbindung mit den sehr niedrigen Umrüstungszeiten insbesondere geeignet für
Fertigungsprogramme mit häufig wechselnden Typenreihen.
Eine beispielhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Spritzgießmaschine ist in der Zeichnung dargestellt.
Sie wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt
Fig. IA die Spritzgießmaschine in geschnittener Darstellung entlang der Linie \A-\A in F i g. 2
Fig. IB eine Vorderansicht der Spritzgießmaschine
in geschnittener Darstellung entsprechend der Linie lß-lßinFig.2
F i g. 2 eine Seitenansicht der Spritzgießmaschine
F i g. 3 einen Formträger und den Spritzkopf in längsgeschnittener Darstellung
Fig.4 eine Draufsicht auf das Magazin, das
Schiebersystem, die Rutsche und ein Formunterteil in betriebsfähigem Zustand
F i g. 5 eine schematische Darstellung der Arbeitsweise des Schiebersystems
F i g. 7 eine Draufsicht auf die Antriebsvorrichtung für
die Pendelbewegung des Formträgers
F i g. 8 eine schematische Darstellung der Antriebsvorrichtung der Exzenterwelle
F i g. 9 einen Längsschnitt durch die aktiven Teile des Spritzkopfes
F i g. 10 einen Querschnitt durch die aktiven Teile des Spritzkopfes.
Die Spritzgießmaschine kann mit einer weiteren, gleichartigen Maschine zu einer Zwillingseinheit zusammengefaßt werden, was in der Fig. IA durch eine
Bruchkante auf der rechten Seite und in der Fig. IB durch eine Bruchkante auf der linken Seite der
Darstellung deutlich gemacht wird. Beide Maschinen arbeiten bei einer entsprechenden Zusammenfassung
vollständig unabhängig voneinander. Zur Erläuterung des Arbeitsprinzips genügt es deshalb, die Ausführungen auf die Wirkungsweise einer einzelnen Maschine zu
beschränken.
Die Spritzgießmaschine wird vorzugsweise in Hüfthöhe auf einer Konsole U zusammen mit dem
zugehörigen Steuerkasten montiert, so daß eine leichte Zugänglichkeit zu allen Teilen besteht. Die Formschließvorrichtung besteht aus seitlichen Ständern 12
bzw. 14 oder 16, die im oberen Teil eine Schwenklagerung 18 für den Spritzkopf 26 aufweisen und im unteren
Teil eine Schwenklagerung 76 bzw. 78 zur Lagerung der Exzenterwelle 62.
Zur axialen Festlegung der waagerechten Achse 86 ist außerdem in der Formschließvorrichtung eine Ausnehmung zur Lagerung des elastischen Bolzens 91
vorgesehen und in dem gegenüberliegenden Ständer eine Gewindebohrung zur Aufnahme der Einstellschraube des verstellbaren Anschlags 90. Außerdem ist
im Bereich der waagerechten Achse 86 wenigstens an einem Ständer eine senkrechte Führung zur Lagerung
eines Nockens 79 vorgesehen, durch den das obere Ende der Schubstange 85 in seiner seitlichen Beweglichkeit
auf eine Ebene senkrecht unter dem Spritzkopf 26 festgelegt.
Das untere Ende der Schubstange 85 ist auf den Exzentern 64 bzw. 65 der Exzenterwelle 62 gelagert. Bei
einer Drehung der Exzenterwelle 62 durch Betätigung der Kette 81 über das Kettenrad 80 bewegt sich somit
der Mittelpunkt der Exzenter 64 bzw. 65 der Schubstange 85 relativ zur Schwenklagerung 76,78 der
Exzenterwelle 62 nach oben. Die sich ergebende maßliche Änderung ist durch die beiden eingetragenen
Mittellinien 68 bzw. 70deutlich gemacht.
Das Kettenrad 80 ist mit einer Einstellscheibe 82 versehen, die einen Nocken 83 zur Betätigung eines
Schalters 84 aufweist
Der Antrieb der Kette 81 erfolgt zweckmäßigerweise mit Hilfe eines Hydraulikmotors, der während des
gesamten Schließvorganges mit niedrigem Arbeitsdruck beaufschlagt wird. Die mit Ereichen der
Endstellung zusammenfallende Betätigung des Schalters 84 dient als ein Signal zur Erhöhung des
Arbeitsdrucks. Eine Atmungsbewegung der Spritzgießform während des Spritzgießvorganges wird hierdurch
zuverlässig vermieden, während gleichzeitig gewährleistet wird, daß Beschädigungen der Spritzgießformen
durch unvorhergesehene Widerstände in Form von Formversatz und ähnlichem zuverlässig vermieden
werden.
Zur Schwenkung des Formträgers 95 ist eine hydraulisch betriebene Antriebseinrichtung 164 vorgesehen, mit einem schraffiert dargestellten Schiebebügel
172 und einem Betätigungsnocken 166, der durch eine vertikale Führung 168/170 mit dem Formträger 95
verbunden ist. Wesentlich ist es bei dieser Einrichtung,
to daß der Schiebebügel 172 auf beiden Seiten mit der Kolbenstange 174 verbunden ist, wie in F i g. 7
dargestellt. Eine durch Wärmeausdehnungen bedingte Veränderung des Arbeitshubes wird hierdurch zuverlässig vermieden.
es besteht daher die Möglichkeit, ihn zum Beheben von
eine Schubstange 27 vorgesehen, die mit Hilfe einer hydraulischen Einrichtung innerhalb der Konsole
vertikal beweglich ist.
Durch Kugellager 30 wird die Hohlwelle 28 drehbar vom Spritzkopf 26 aufgenommen. Mit der Hohlwelle 28
ist ein Kettenrad 32 durch eine Paßfeder verbunden. Das Kettenrad 32 trägt eine Kappe 34, über der ein
Griff 36 angebracht ist. Der Griff 36 ermöglicht auf Wunsch die Entfernung der Hohlwelle 28. Die
Einspritzschnecke 38, die zu Kühlzwecken hohl sein
kann, ist verdrehsicher mit der Hohlwelle 28 verbunden.
Die Einspritzschnecke 38 besteht aus einer Außenwendel 40, zu der über eine Förderhaspel durch den
Zuführkanal 42 schnurförmiges Elastomermaterial zugeführt wird. Die Einspritzschnecke 38 ist über das
Kettenrad 32 und eine Kette 44 mit einem Hydraulikmotor 43 verbunden.
F i g. 3 zeigt, daß die Einspritzschnecke 38 im Bereich des unteren Endes 46 konisch zuläuft. Eine Düse 48
umgibt das konische Teil in einem entsprechenden
Abstand und bildet dadurch eine konische Fütterkammer 49, die in dem Einspritzkanal 50 endet. Die
Elastomerschnur wird von der sich drehenden Einspritzschnecke 38 durch die Kammer 49 und durch den
Einspritzkanal 50 in die geschlossene Spritzgießform
eingepreßt.
Der Extrusionskanal 40a der Einspritzschnecke 38 ist hauptsächlich von einer Kammer 40b umgeben, die von
einem flüssigen Kühlmedium durchströmt ist. Eine übermäßige Erwärmung des geförderten Elastomeren
so wird hierdurch verhindert.
Die Düse 48, ein Haltering 52 und ein Formhalter 54 sind mit Schrauben 56 an dem unteren Ende des
Spritzkopfes 26 befestigt. Der Formhalter 54 umgibt das Formoberteil der Spritzgießform und ist mit einem
Bajonettverschluß 54a versehen, um das Formunterteil aufzunehmen.
Eine Kammer 55 im Formhalter 54 ist mit Heizbandagen 55a ausgerüstet. Der Formhalter 54 und
der Haltering 52 sind durch zwischengelegte wärme
dämmende Platten gegeneinander isoliert, wodurch
gewährleistet wird, daß eine Vulkanisation des flüssigen Elastomeren in den Zuführschlitzen und der Fütterkammer 49 vermieden wird.
Die Schubstange 60 besteht vorzugsweise aus
Stahlguß, und sie ist wiegenartig 85 geformt Sie trägt
auf der gesamten Länge die waagerechte Achse 86, deren Position durch die Bohrungen 87 sowie durch die
elastische Abstützung auf dem verstellbaren Anschlag
90 fixiert ist. Diese exakte Fixierung der waagerechten Achse 86 ist insbesondere für die Paßgenauigkeit der
Formteile der Spritzgießform zueinander von großer Bedeutung.
Der Formträger 95 weist zwei Arme 100 und 102 auf, und er ist auf der waagerechten Achse 86 mit einer
Halbschale 98 abgestützt. An ihrer Stirnfläche tragen die Arme 100, 102 die Formunterteile 93, die durch
Wärmeisolierplatten 104 thermisch gegenüber den Armen 100, 102 isoliert sind. Der Formträger 95 ist mit
der waagerechten Achse 86 durch Bolzen verbunden, und die Arme 100 und 102 sind um ca. 30°
gegeneinander versetzt daran angeordnet, jedoch so, daß sich das jeweils senkrecht stehende Formunterteil
93 in der gleichen Ebene befindet wie das Formoberteil. Die Schubstange 85 ist im Bereich der Lagerung des
Formträgers 95 halbkreisförmig ausgespart, und sie hat zu beiden Seiten horizontale Endanschläge 96 und 97.
Der untere Abschluß des Formträgers 95 wird demgegenüber durch Endanschläge 96, 97 gebildet, die
einen Bogen von ca. 150° beschreiben.
Die beiden Endanschläge 96,97 sind dabei den beiden Armen 100, 102 so zugeordnet, daß jeweils der
ausgeschwenkte Arm 100 bzw 102 auf einer der Endanschläge 96 bzw. 97 abgestützt wird, die in gleicher
Ebene liegen.
Der innere Aufbau der beiden Arme 100, 102 ist identisch. F i g. 3 zeigt, daß das untere Ende des Armes
100 bei 110 zylindrisch versenkt ist. Er nimmt einen Führungszylinder 112 auf. Der Führungszylinder 112
führt das Kolbenteil 114, das in der Führung gleitet. Die Kolbenbewegung wird durch Hydraulikdruck im Hohlraum
116 durch die Einlaßöffnung 118 und die Auslaßöffnung 118a ausgelöst. Der Kolben 114 trägt die
Kolbenstange 122. Am unteren Ende ist die Kolbenstange 122 hinterschnitten und hat bajonettähnliche
Verschlüsse für die Bajonettverschlußriegel des entfernbaren Formhalters 125, der am oberen Ende mit einem
Gewinde versehen ist, um das Mittelteil des Formunterteiles 93 aufzunehmen. Um den Auswerferstift 127 zu
befestigen, werden die Kolbenstange 122 und der Formhalter 125 mit Bohrungen versehen, um einen
zweiteiligen Auswerferstift 127 aufzunehmen. Letzterer endet in einer Öffnung des Auswerfers, die mit dem
Formhohlraum des Formteils in Verbindung steht. Da der Oberflächenbereich des Kolbens 114 größer ist als
derjenige des Kolbens 1276, ergibt sich beim Ansteigen des hydraulischen Druckes im Hohlraum 116 zuerst eine
Betätigung des Formhalters 125 und danach eine Betätigung des Auswerferstiftes 127. Das Zurückfahren
kann zusätzlich durch Federn bewirkt werden (nicht abgebildet). Ein äußerer Formhalter 129 ist durch
Schrauben 130 an dem Arm 100 des Formträgers 95 befestigt. Das Formunterteil 93 wird durch Isolierplatten
104 gegen den Arm 100 wärmeisoliert. Der Formhalter 129 hat eine Heizbandage 135 und ein
Thermoelement 135a, das die Temperatur bei ca. 375 bis 5000F hält. Ein Anschluß 140 verbindet das Innere des
Teiles 129 mit einem Evakuierbehälter, an den eine Vakuumpumpe angeschlossen ist. Zusätzlich können
Kühlrippen 103 entsprechend der Darstellung vorgesehen werden.
Wie eingangs beschrieben, bewegt die hydraulische Antriebsvorrichtung 164 die Formunterteile 93 von der
Spritzposition zur Entladeposition (F i g. 2). Die Betätigungseinrichtungen zur Beschickung und Entleerung
des jeweiligen Unterteiles befinden sich nahezu senkrecht unter dieser Position, und sie bestehen aus
einer von einem doppelt wirkenden Zylinder 214 hin- und herbewegten Kolbenstange 208, deren Anschraubfläche
210 über ein Teil 218 mit dem Schiebersystem 200 verbunden ist. Die verschiedenen aktiven Teile des
Schiebersystems 218, 220, 222 und 232 führen deshalb jeweils eine Bewegung aus, die synchron zur Bewegung
der Kolbenstange 208 ist und die taktmäßig auf die Betätigung der Exzenterwelle 62, der Schwenkeinrichtung
164 und des Spritzkopfes 26 abgestimmt ist.
Eine Aufnahmeplatte 223 des Ständers 14 trägt die Stützplatte 224 unter den Teilen 220 und 222. Die
Stützplatte 224 enthält außerdem eine Schiene 226, der eine Aussparung 228 der Zuführplatte 222 zugeordnet
ist. Die Zuführplatte 222 befindet sich unter dem Magazin 221, das so angeordnet ist, daß die Verstärkungsbleche
C auf der Stützplatte 224 einzeln abgelegt werden. Die Zuführplatte 222 bewegt sich danach
zusammen mit dem Verstärkungsblech C von der Ausgangsstellung (F i g. 5) in eine Position über dem
Formunterteil 93 (F i g. 4), in welches das Verstärkungsblech C hineinfällt. Während des Vorganges verhindert
ein Vorsprung 232 des Führungsteiles 222 die Zuführung eines weiteren Verstärkungsbleches Cauf die Stützplatte
224, bis die Zuführplatte 222 in die Ausgangsposition zurückgekehrt ist. Das Formunterteil 93 wird währenddessen
in die vertikale Schließposition geschwenkt.
Nach dem Preßvorgang wird das Formunterteil 93 wieder in den Bereich des Schiebersystems 200
geschwenkt. Durch die Bewegung des Auswerfers 128 wird das Spritzteil S aus dem Formunterteil 93
herausgehoben. Die Abstreifergabel 220 wird unter das Spritzteil 5 bewegt. Bei Erreichen der gestrichelten
Position entsprechend Fig. 5 wird das fertige Spritzteil
5 von dem Teil 220 abgestreift und über eine Rutsche 236 aus der Spritzgießmaschine entfernt.
Der Arbeitszyklus beginnt gewissermaßen mit der Zuführung des Verstärkungsbleches C in das Formunterteil
93, wenn dieses sich im Bereich des Schiebersystems 200 befindet. Das Verstärkungsblech C wird
automatisch in dem Formunterteil 93 zentriert, und es behält aufgrund besonderer Vorsprünge am Rand
während des ganzen Vulkanisationsvorganges einen bestimmten Abstand von den Wänden der Spritzgießform
bei. Nach Aufnahme des Verstärkungsblechs C wird das Formunterteil 93 in die vertikale Achse des
Formoberteils geschwenkt und gegen dieses angestellt. Mit Hilfe von Zentrierkonen an jeder Formhälfte wird
ein maßgerechter und dichter Abschluß erreicht. Die Spritzgießform wird anschließend evakuiert, wobei die
Auswerferstange 126 als Ventil arbeitet, und mit dem Elastomeren ausgespritzt. Das Formunterteil 93 wird
anschließend, wie eingangs beschrieben, wiederum abgesenkt, ausgeschwenkt und durch Betätigung der
Auswerferstange 126 in Verbindung mit dem Schiebersystem 200 entleert.
Die Spritzgießformen der Spritzgießmaschine sind mit einem Bajonettverschluß ausgerüstet, der sich leicht
mit Hilfe eines isolierten Schlüssels und bei einer Umdrehung von 60° entfernen läßt. Der Einbau und der
Ausbau können somit durchgeführt werden, während die Spritzgießformen noch warm sind. Die Möglichkeit,
daß die Spritzgießformen an Ort und Stelle manuell und automatisch gereinigt werden können, ist sehr wichtig.
Die Reinigung muß in Sekundenschnelle durchgeführt werden, damit der Heizzyklus der Maschine nicht
unterbrochen wird und das Elastomere in der Düse vor dem nächsten Arbeitstakt nicht vulkanisiert. Das
Gleiche trifft auch für den Ausbau der Spritzgießformen
030108/121
und den Einbau von gereinigten, vorgeheizten neuer Spritzgießformen innerhalb einer begrenzten Zeit zu.
Die mechanische Leistung des verwendeten Ein spritzkopfes kann durch Variation der geometrischer
Abmessungen der Einspritzschnecke oder des Schnek kengehäuses verändert werden, wobei es wesentlich ist
die verarbeitete Mischung so schnell wie möglich durcr die Einspritzkanäle zu fördern, um eine maximah
Fließfähigkeit zu erhalten. Bei einer Schnecke geringe rer Leistungsfähigkeit besteht hingegen die Gefahr, da£
sich das elastomere Materia! mit der Schnecke zi drehen beginnt, was zumindest einen erheblicher
Energieverlust zur Folge hat.
Die F i g. 11 und 12 zeigen eine Schnecke 300 und ein
Schneckengehäuse 312 einer Spritzgießmaschine. Die Innenwand des Schneckengehäuses 312 ist mit länggerichteten
Nuten 314 versehen, um eine Bewegung des verarbeiteten Materials in Umfangsrichtung ZU verhindern.
Die Stege zwischen diesen Nuten 314 können sehr fein ausgebildet sein, beispielsweise mit einer Höhe von
0,12 mm, und sie lassen sich beispielsweise durch das Eindrücken eines entsprechend ausgebildeten Domes
herstellen. Eine achsparallele Ausrichtung der Nuten 314 ist grundsätzlich möglich. In vielen Fällen hat es sich
aber aJs zweckmäßiger erwiesen, sie kurvenförmig verlaufen zu lassen, so daß ihre Richtung dem
ίο natürlichen Fluß des verarbeiteten Werkstoffes entspricht
Die Schnecke 300 kann hohl ausgebildet sein, um eine
Wasserkühlung zu ermöglichen. In einigen Fällen hat es
sich als zweckmäßig erwiesen, in der Schnecke 300 einen hydraulisch betriebenen Ausstoßer anzuordnen,
der nach dem öffnen der Form die Einspritzdüse von teilvulkanisiertem Material reinigt.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (12)
1. Spritzgießmaschine mit einer Formschließvorrichtung, mit einem darüber angeordneten, senkrecht
stehenden Spritzkopf und einem daran befestigten Formoberteil einer Spritzgießform und
einem darunter angeordneten, um eine Achse schwenkbaren Formträger mit mehreren Formunterteilen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Formträger (95) pendelnd auf einer waagerechten Achse (86) einer Schubstange (85) gelagert ist,
deren Gegenlager eine Exzenterwelle (62) der Formschließvorrichtung bildet, daß der Spritzkopf
(26), die waagerechte Achse (86) und die Exzenterwelle (62) senkrecht übereinander angeordnet sind,
daß eine Antriebsvorrichtung (81, 164) für die Exzenterwelle (62) und die Pendelbewegung des
Formträgers (95) vorgesehen ist und daß Vorrichtungen zur Beschickung und Entleerung der jeweils
ausgeschwenkten und eine geneigte Stellung einnehmenden Formunterteile (93) vorgesehen sind.
2. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formträger (95)
mit einer Halbschale (98) auf der waagerechten Achse (86) gelagert ist, und daß er zwei Arme (100,
102) mit jeweils einem Formunterteil (93) aufweist, die miteinander einen Winkel bilden, der der
Winkelstellung zweier Endanschläge (96, 97) des Formträgers (95) im Bereich der waagerechten
Achse (86) entspricht.
3. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen
den Armen (100,102) ca. 30 Winkelgrad beträgt.
4. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende der Schubstange (85) ein Nocken (79) vorgesehen ist, der
in einer senkrechten Führung der Formschließvorrichtung gelagert ist.
5. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Lage der waagerechten Achse (86) von einem elastisch
abgestützten Bolzen (91) und einem verstellbaren Anschlag (90) fixiert ist.
6. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität der Exzenterwelle (62) maßlich so abgestimmt ist, daß
die Schubstange (85) bei geschlossener Spritzgießform eine nahezu senkrechte Stellung einnimmt.
7. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schwenkung des Formträgers (95) ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder
mit einer durchgehenden Kolbenstange (174) vorgesehen ist, die beiderseits mit dem einen
Betätigungsnocken (166) aufweisenden Schiebebügel (172) verbunden ist.
8. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwelle (62) mit einem Hydraulikantrieb versehen ist, der
zwei unterschiedliche Arbeitsdrücke aufweist, die in Abhängigkeit von der erreichten Stellung der
Exzenterwelle (62) wechseln.
9. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur Beschickung und Entleerung jeweils aus einem in
dem Formunterteil (93) vorgesehenen Auswerfer (128), einem Schiebersystem (200), einem Magazin
(221) und einer Rutsche (236) bestehen.
10. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (128) als eine der Form des Formunterteils (93) angepaßte
Platte ausgebildet ist und daß er mit einem Kolbensystem (122/127) verbunden ist, das in dem
Formträger (95) gelagert ist.
11. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 9 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbensystem (122/127) einen größeren (114) und einen darin
gelagerten kleineren Kolben (1276,) enthält, die gemeinsam druckbeaufschlagt sind, und wobei der
kleinere Kolben (i27b) mit einer Stange (127a^
verbunden ist, die in einer öffnung des Auswerfers (128) mündet.
12. Spritzgießmaschine nach Patentanspruch 9 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (128) in eingerückter Stellung ein System von
Luftkanälen (140) verschließt.
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