DE2315905A1 - Injection mould esp. for multiple mouldings - has curved sprue duct tapering towards face of moulding - Google Patents
Injection mould esp. for multiple mouldings - has curved sprue duct tapering towards face of mouldingInfo
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Abstract
Description
S#ritzgießwerkzeug Die vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Spritzgießwerkzeug mit Auswerfer, bestehend aus zwei Werkzeughälften, die in geschlossenem Zustand in einer Werkzeugebene aneinander liegen und mindestens ein Formnest einschließen, in dem ein mindestens teilweise als konischer Tunnel ausgebildeter Angußkanal einmündet.Injection Molding Tool The present invention is directed to Injection mold with ejector, consisting of two mold halves, which are in a closed State next to one another in a tool plane and include at least one mold cavity, in which a runner formed at least partially as a conical tunnel opens.
Die auf dem Markt befindlichen Spritzgießmaschinen und insbesondere die zugehörigen Spritzgießwerkzeu#ge haben aus technischen und aus preislichen Gründen bestimmte Grundmerkmale erhalten. So ist beispielsweise der Auswerfer möglichst in der von der Spritzeinheit entfernter liegenden Werkzeughälfte angeordnet. Um Kippmomente zu vermeiden, erfolgt die Einspritzung möglichst in der Mittelachse des Spritzgießwerkzeuges. Dadurch kann das Spritzgießwerkzeug leichter und gedrungener gebaut sein.The injection molding machines on the market and in particular the associated injection molding tools have for technical and price reasons receive certain basic characteristics. For example, the ejector is as possible arranged in the mold half that is further away from the injection unit. Around To avoid tilting moments, the injection takes place as far as possible in the central axis of the injection mold. This makes the injection mold lighter and more compact be built.
Die meisten Spritzgußteile weisen große Sichtflächen auf, die nicht durch die Angußmarke oder die Abdrücke der Auswerferstifte verun#iert sein sollten. Deshalb sind sowohl die#Auswerfer als auch die Angußmarke in der Regel auf der Rückseite des Spritzgußteiles angeordnet.Most injection molded parts have large visible surfaces that do not should be contaminated by the sprue mark or the imprints of the ejector pins. Therefore, both the # ejector and the gate mark are usually on the back of the injection molded part arranged.
Aus diesem Grunde muß der Angießsanal um das Formnest herumgeführt werden. Dies geschah bisher mit einem sog.For this reason, the runner must be led around the mold cavity will. So far, this has been done with a so-called.
Tunnelanguß mit Hilfszapfen. Von dem Hauptangießkanal verzweigen sich in der Werkzeugtrennebene die sich konisch verjüngenden#Tunnel, die schließlich in Hilfskanäle münden, die jeweils von der Rückseite des zu fertigenden Spritzgußteiles in das Formnest münden. Beim Entformen der Spritzgußteile und des Angusses verbleibt der Hilfszapfen am Spritzgußteil, der nachträglich entfernt werden muß.Tunnel gate with auxiliary spigot. Branch from the main runner in the mold parting plane the conically tapering # tunnel, which finally Open into auxiliary channels, each from the back of the injection-molded part to be manufactured open into the mold cavity. Remains when the injection molded parts and the sprue are demolded the auxiliary pin on the injection-molded part, which must be removed afterwards.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Spritzgießwerkzeug zu schaffen, bei dem bei gleichartigem Anschnitt kein Hilfszapfen notwendig ist.The object of the present invention is to provide an injection molding tool to create, in which no auxiliary pin is necessary with the same type of cut.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich der Tunnel bogenförmig erstreckt, sich jeweils von der Trennebene konisch verjüngt und an einer Stelle in den Werkzeughohlraum mündet, an der die Angußmarke auf dem fertigen Spritzgußteil nicht störend wirkt.According to the invention, this object is achieved in that the tunnel extends arcuately, each tapers conically from the parting plane and at one Point opens into the mold cavity where the gate mark on the finished injection-molded part not disturbing.
Allerdings bedarf es zum Erzielen des gewünschten Effektes der Verwendung ausreichend flexibler Werkstoffe. Hier sind insbesondere Thermoplaste geeignet, wie beispielsweise Polycarbonat oder Polyäthylen. Versuche mit glasfaserverstärktem Polycarbonat mit bis zu 30 Gew.-% Kurzglasfasergehalt waren ebenfalls positiv. Andere geeignete Kunststoffe sind beispielsweise: Acrylnitrilstyrol-Butadien-Styrol, Celluloseacetat, Cellulosepropionat, Celluloseacebutyrat, Polyoxymethylen, Polyphenylenoxid und Polyamid Bei der Konstruktion des bogenförniigeii Tunnels ist noch auf die materialgerechte Ausführung zu achten. Die Krümmung des Bogens muß jeweils so gestaltet sein, daß die maximale Randdehnung des jeweiligen Thermoplasten bei der Bruchspannung nicht überschritten wird. Nur so kann eine störungsfreie Entformung durch Deformation erfolgen.However, it must be used to achieve the desired effect sufficiently flexible materials. Thermoplastics are particularly suitable here, such as polycarbonate or polyethylene. Experiments with glass fiber reinforced Polycarbonate with a short glass fiber content of up to 30% by weight were also positive. Other suitable plastics are, for example: acrylonitrile styrene butadiene styrene, cellulose acetate, Cellulose propionate, cellulose peace butyrate, polyoxymethylene, polyphenylene oxide and polyamide at The construction of the bogenförniigeii tunnel is still dependent on the material-appropriate execution to pay attention. The curvature of the arch must be designed in such a way that the maximum Edge expansion of the respective thermoplastic at the breaking stress is not exceeded will. This is the only way to ensure trouble-free demoulding through deformation.
Die Beachtung dieser Grundlagen kann man mit dem erfindungsgemäßen Spritzgießwerkzeug Spritzgußteile herstellen, die sich ohne große Schwierigkeiten entformen lassen und trotzdem an den gewünschten Stellen bei von störenden Oberflächenmarken sind.The observance of these principles can be achieved with the inventive Injection molding tool Manufacture injection molded parts that can be easily adjusted Can be demolded and still in the desired places with from annoying surface marks are.
Vorzugsweise weist der Tunnel an der Mündung eine Einschnürung auf. Dadurch wird erreicht, daß beim Auswerfen der Anguß von dem Spritzgußteil leichter abgerissen wird.The tunnel preferably has a constriction at the mouth. This ensures that the sprue from the injection-molded part is easier when ejected is demolished.
Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform verläuft ein dem Tunnel vorgeschalteter Teil des Angießkanals in der Formtrennebene. Dadurch läßt sich der Angießkanal leichter entformen. Um ein Brechen des Angusses beim Entformen zu vermeiden, sollte dieser bei den zuvor genannten Werkstoffen an der Abzweigstelle von dem Hauptangießkanal einen Durchmesser von max. 5 mm haben. Der in der Werkzeugtrennebene verlaufende Teil des Angießkanals sollte mindestens zweimal die Länge des Durchmessers, d.h. 10 mm, aufweisen.According to a further particular embodiment, a tunnel runs upstream part of the sprue in the mold parting line. This allows the Easier to demold the sprue. To avoid breaking the sprue when demolding, with the aforementioned materials, this should be at the branch point from the main sprue have a maximum diameter of 5 mm. The one running in the tool parting plane Part of the runner should be at least twice the length of the diameter, i.e. 10 mm.
Der bogenförmige Tunnel selbst sollte einen Krümmungsradius von möglichst 15 mm besitzen.The arched tunnel itself should have a radius of curvature from preferably 15 mm.
Die vorstehenden Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Spritzgießwerkzeuges eignen sich insbesondere für Werkzeuge mit mehreren, vorzugsweise symmetrisch angeordneten Formnestern.The above embodiments of the injection molding tool according to the invention are particularly suitable for tools with several, preferably symmetrically arranged Mold cavities.
Enthält das Werkzeug nur einen einzigen Werkzeughohlraum, so ist nach einer weiteren besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeuges der Hohlraum vorzugsweise zentrisch oder in Nähe des Auftriebsschwerpunktes angeordnet und die Düse liegt in der Formmittel-oder Schwerpunktachse und der Anguß erweitert sich von der Düse zur Trennebene hin konisch. Vom Tunnel zum Formnest zweigt dann ein Stichkanal ab oder der Anguß mündet direkt außermittig im Hohlraum. Alternativ hierzu setzt sich der Tunnel über die Trennebene hinweg in die zweite Werkzeughälfte wieder konisch verjüngend fort und mündet erst dann in das Formnest. Beide Ausführungsformen haben den besonderen Vorteil, daß die Spritzeinheit mittig in das Werkzeug einspritzt, so daß keine großen Kippmomente entstehen können. Der Tunnelanguß wird beim Abnehmen der oberen Formhälfte durch Deformation entformt. Bei der zweiten Ausführungsform wird der sich von der Düse bis zum Formhohlraum erstreckende Teil des Angusses ebenfalls beim Abheben der oberen Formhälte entformt, während der sich von der Trennebene bis in die Mündung vom Hohlraum erstreckende Teil des Angusses sich anschließend sehr einfach von Hand herausziehen läßt oder durch Stifte gewaltsam herausgedrückt wird.If the tool contains only a single tool cavity, then after Another particular embodiment of the tool according to the invention, the cavity preferably arranged centrally or in the vicinity of the center of lift and the The nozzle lies in the center or center of gravity axis and the sprue widens conical from the nozzle to the parting line. Then branch off from the tunnel to the mold cavity Branch channel or the sprue opens directly off-center in the cavity. Alternatively to this the tunnel moves over the parting line into the second half of the tool conically tapering and only then flows into the mold cavity. Both embodiments have the particular advantage that the injection unit injects into the center of the mold, so that no large overturning moments can arise. The tunnel gate is when removed deformed the upper half of the mold. In the second embodiment the part of the sprue that extends from the nozzle to the mold cavity also becomes when the upper half of the mold is removed from the mold, it is removed from the parting line The part of the sprue that extends into the mouth of the cavity then extends can be easily pulled out by hand or forcibly pushed out with pins will.
In der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Spritzgießformwerkzeug in verschiedenen Ausführungsbeispielen rein schematisch dargestellt und nachstehend näher erläutert.Es zeigen: Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel aes Spritzgießwerkzeuges im Querschnitt, Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel des Spritzgießwerkzeuges im Querschnitt und Figur 3 eine kombinierte Ausführungsform zu dem Spritzgießwerkzeug gemäß Figur 1 und 2.In the drawing, the injection molding tool according to the invention is shown in FIG various exemplary embodiments shown purely schematically and below explained in more detail. It show: Figure 1 shows a first embodiment aes injection molding tool in cross section, Figure 2 shows a second embodiment of the injection molding tool in cross section and FIG. 3 shows a combined embodiment to the injection molding tool according to FIGS. 1 and 2.
In Figur 1 ist von dem Werkzeug 1 nur die rechte Seite dargestellt, zu der die linke Seite spiegelsymmetrisch aufgebaut ist. Das Werkzeug 1 besteht aus zwei Werkzeughälften 2 und 3. Die Werkzeughälfte 2 ist über Traversen 4 im nicht dargestellten Maschinengestell abfahrbar gehalten. Ein Zentrierstück 5 dient der Aufnahme der Mündung der Spritzeinheit. Vor der Düse 6 erstreckt sich konisch erweiternd der Hauptangießkanal 7. Von ihm zweigen Angießkanäle 8 ab, die mit ihrem Abschnitt 9 in der Werkzeugebene 10 liegen. Der Abschnitt9 hat einen Durchmesser von etwa 5 mm und ist von der Mittelachse aus gerechnet doppelt so lang. An ihn schließt sich der bogenförmige Tunnel 11 an, der kurz vor der Einmündung 12 in das Formnest 13 eine Einschnürung 14 aufweist. Die #inUndung 12 liegt also an der Rückseite des zu spritzenden Teiles, so daß die Sichtflächen keine Angußmarke aufweisen. Die Stifte 15 des Auswerfers 16 liegen ebenfalls an der Rückseite des Spritzgußteiles an.In Figure 1, only the right side of the tool 1 is shown, to which the left side is mirror-symmetrical. The tool 1 consists from two tool halves 2 and 3. The tool half 2 is via cross members 4 in the not machine frame shown kept movable. A centering piece 5 is used Recording of the mouth of the injection unit. In front of the nozzle 6 extends conically widening the main runner 7. Sprue channels 8 branch off from it, with their section 9 lie in the tool plane 10. The section 9 has a diameter of approximately 5 mm and is twice as long from the central axis. Closes to him the arched tunnel 11, which shortly before the confluence 12 in the mold cavity 13 has a constriction 14. The #inUndung 12 is on the back of the part to be injected so that the visible surfaces do not have a gate mark. The pencils 15 of the ejector 16 also rest on the rear side of the injection molded part.
Die Entformung von Anguß und Spritzgußteil geschieht folgendermaßen: Nachdem die Spritzeinheit abgefahren ist, wird die Werkzeughälfte 2 zurückgefahren, wobei sich das im Hauptangießkanal 7 befindliche Angußteil entformt. Das Spritzgußteil wird dabei einseitig freigegeben. Erst jetzt tritt der Auswerfer 16 in Aktion, indem er bei feststehender Werkzeughäifte 3 mit den Stiften 15 sowohl auf das Spritzgußteil als auch auf den Hauptanguß drückt: Unter dieser Belastung wird an der Einschnürung 14das im Tunnel 11 befindliche Angußteil von dem Spritzgußteil abgesprengt. Dank der Elastizität des sich aus einem geraden und einem bogenförmigen Teil zusammensetzenden Angusses wird dieser unter dem Druck des mittleren Stiftes 15a aus dem Tunnel 11 unter elastischer Verformung herausgezogen. Die Spritzgußteile und der Anguß werden also beim Entformen bereits voneinander getrennt. Der bogenförmige Tunnel angießkanal wird fertigungstechnisch z. B. durch Ausfräsen hergestellt. Zunächst wird mit einer entsprechenden schmalen Frässcheibe der äußere, größere Radius hergestellt. Darin wird ein Halbrundstück eingepaßt und verschraubt, in das zuvor der sich konisch erweiternde Tunnelanguß eingearbe#itet wurde.The sprue and injection molded part are demolded as follows: After the injection unit has been shut down, the mold half 2 is moved back, wherein the sprue located in the main runner 7 is demolded. The injection molded part is released unilaterally. Only now does the ejector 16 come into action by he with stationary tool shafts 3 with the pins 15 both on the injection molded part as well as on the main sprue: Under this load, on the Constriction 14, the sprue located in the tunnel 11 is blown off from the injection-molded part. Thanks to its elasticity, it is made up of a straight and an arched part This is sprue under the pressure of the middle pin 15a from the tunnel 11 pulled out under elastic deformation. The injection molded parts and the sprue are so already separated from each other when demoulding. The arched tunnel sprue is production technology z. B. made by milling. First, with a corresponding narrow milling disk of the outer, larger radius is made. In this a half-round piece is fitted and screwed into which the previously conical widening tunnel gate has been worked in.
In Figur 2 besteht das Spritzgießwerkzeug 17 aus zwei Werkzeughälten 18 und 19. Die abfahrbare Werkzeughälfte 18 ist mit einem Zentrierstück 20 versehen, daß die Mündung der nicht dargestellten Spritzeinheit genau in der Hittelachse 21 des Spritzgießwerkzeuges 17 beim Einspritzen zentriert. Entsprechend liegt die Düse 22 ebenfalls in dieser Mittelachse 21. Von der Düse 22 bis zur Werkzeugtrennebene 23 erstreckt sich der als bogenförmiger Tunnel ausgebildete Angießkanal 24. Kurz vor der Werkzeugtrennebene 23 zweigt ein Stichkanal 25 mit einer Einschnürung 26 ab und mündet seitlich in das Formnest 27. In der Werkzeughälfte 19 ist ein Auswerfer 28 angeordnet, dessen Stifte 29 nach dem Abfahren der Werkzeughälfte 18 das Spritzgußteil ausstoßen. Der Tuunelanguß 24 hat einen Fortsatz 30 in der Werkzeughälfte 19. Er ist konisch hinterschnitten.In FIG. 2, the injection molding tool 17 consists of two tool holders 18 and 19. The movable tool half 18 is provided with a centering piece 20, that the mouth of the injection unit (not shown) is exactly in the central axis 21 of the injection molding tool 17 is centered during injection. The nozzle is positioned accordingly 22 also in this central axis 21. From the nozzle 22 to the mold parting plane 23 extends the sprue channel 24, which is designed as an arched tunnel. Briefly A branch channel 25 with a constriction 26 branches off in front of the tool parting plane 23 and opens laterally into the mold cavity 27. In the tool half 19 is an ejector 28 arranged, the pins 29 of which, after the tool half 18 has been moved, the injection molded part eject. The Tuunelanguß 24 has an extension 30 in the tool half 19. He is conically undercut.
Dadurch wird beim Abfahren der Werkzeughälfte 18 der im Tunnel 24 befindliche Anguß dank des Fortsatzes 30 in der Werkzeughälfte 19 festgehalt.a,so daß aus d n Tunnel 3 unter elastischer Verformung herausgleiten kann. Beim Auswerfen des Spritzgußteiles wird gleichzeitig mit einem weiteren Stift 31 der Anguß mit seinem Fortsatz 30 aus der Hinterschneidung herausgepreßt.As a result, when the tool half 18 is moved, the one in the tunnel 24 located sprue thanks to the extension 30 in the mold half 19 festhalt.a, so that slide out of the tunnel 3 under elastic deformation can. When the injection-molded part is ejected, another pin is used at the same time 31 the sprue with its extension 30 pressed out of the undercut.
Das Spritzgießwerkieug 32gemäß Figur 3 gleicht demjenigen nach Figur 1 und 2. Hier wird jedoch auf einen Stichkanal verzichtet, indem der bogenförmige Tunnel 33 sich über die Werkzeugtrennebene 34 als Kanal 35 wieder verjüngend fortsetzt, um aus der Werkzeughälfte 36 in das Formnest 38 einzumünden. The injection molding tool 32 according to FIG. 3 is similar to that according to FIG 1 and 2. Here, however, a branch channel is dispensed with in that the arch-shaped Tunnel 33 continues tapering again over the mold parting plane 34 as a channel 35, in order to open out of the mold half 36 into the mold cavity 38.
Die Entformung geschieht durch Abheben der Werkzeughälfte 4a, wobei sich der im Tunnel 33 befindliche Anguß durch elastische Verformung herauszieht. Nach dem Öffnen des Spritzgießwerkeuges 32 drückt dann der Auswerfer 39 mittels der Stifte 40 das Spritzgußteil heraus. Dabei reißt das im Kanal 35 verbleibende Angußstück vom Spritzgußteil ab. Der gesamte Anguß, bestehend aus den im Tunnel 33 und im" Kanal 35 zusammenhängend ausgehärteten Abschnitten, wird nun von Hand aus dem Kanal 35 herausgezogen oder durch einen Stift 31 wie zu Figur 2 gezeigt, herausgedrückt.The demolding is done by lifting the tool half 4a, wherein the sprue located in the tunnel 33 is pulled out by elastic deformation. After the injection molding tool 32 has been opened, the ejector 39 then presses by means of the pins 40 out the molded part. The remaining in the channel 35 tears Sprue from the injection molded part. The entire sprue, consisting of those in the tunnel 33 and in the "channel 35 contiguous hardened sections, is now done by hand pulled out of the channel 35 or by a pin 31 as shown in Figure 2, pushed out.
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