DE2625531C3 - Vorrichtung zum Herstellen eines Fertigteiles durch Anspritzen eines flächigen Rohteils mit Kunststoff in einer Spritzgießform - Google Patents
Vorrichtung zum Herstellen eines Fertigteiles durch Anspritzen eines flächigen Rohteils mit Kunststoff in einer SpritzgießformInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen
eines Fertigteiles durch Anspritzen eines flächigen Rohteiles mit Kunststoff in einer Spritzgießform, mit
mindestens einer senkrechten Führung zum Zuführen des Rohteiles bei geöffneter Spritzgießform unter
.Schwerkrafteinwirkung in eine quer zur Schlicßrichtung der Spritzgießform zwischen einem Kernteil für einen
Formhohlraum der Spritzgießform liegende Position, und mit einer gegenüber einem feststehenden Formteil
der Spritzgießform verschiebbaren Anordnung der Führung, die jeweils zwei seitliche Führungsbahnen zum
unbehinderten Zuführen des Rohteils aufweist.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 24 27 246 bekannt, die vorwiegend zum Herstellen von
Deckeln oder flachen Behältern aus Kunststcffmaterial
ίο oder Karton dient. Da das Rohteil etwa dieselbe Größe
wie die Stirnfläche des Kernteils der betreffenden Spritzgießform besitzt, treten beim Zuführen der
Rohteile in eine zwischen Kernteil und Formhohlraum befindliche Position, von der aus das Kernteil das
Roh'.eil beim Schließen der Spritzgießform in den Formhohlraum befördert wird, Schwierigkeiten auf, da
die seitlichen Führutigsbahnen zum Zuführen des Rohteils an derjenigen Stelle ausgebrochen sein müssen,
an welche sich das Kernteil in den Formhohlraum hinein bewegt und das Rohteil mitnimmt. Aus diesem Grund
wird das Rohteil in der Position zwischen Kernteil und Formhohlraum von den seitlichen Führungsbahnen
nicht befriedigend positioniert.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine
-5 Vorrichtung der eingangs genannten Art derart
weiterzubilden, daß eine bessere Positionierung der bei offener Spritzgießform zugeführten Rohteile in bezug
auf die die Rohteile beim Schließvorgang haltenden und in den Formhohlraum überführenden Kernteile zu
i(l erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Führung mindestens einen im Bereich der
Bewegungsbahn eines Kernteiles liegenden Führungsabschnitt aufweist, der zwischen einer in Verlängerung
J1> einer Führungsbahn liegenden Führungsposition und
einer außerhalb der Bewegungsbahn des Kernteils liegenden Ausweichposition auf Grund der Verschiebung
des Kernteils und der Führung beim Schließen der Spritzgießform bewegbar ist.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß die beweglichen Führungsabschnitte im Bereich der
Bcwcguiigsbahn des Kernteils das zugeführte Rohteil
abstützen und genau positionieren, und daß beim Schließen der Spritzgießform das in den Formhohlraum
eindringende Kernteil das Rohteil mitnimmt und den bzw. die beweglichen Führungsabschnitte in eine
Ausweichposition rückt, so daß der Schließvorgang der Spritzgießform von den beweglichen Führungsabschnitten
ungestört vonstatten gehen kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jeder bewegliche Führungsabschnitt
drehbar gelagert und in der Führungsposition vorgespannt und enthält einen Steuernocken, der bei
Berührung einer Steuerfläche an einem die Kernteile tragenden Formteil mindestens einen bewegbaren
Führungsabschnitt beim Verschieben des Formteils während des Schließens der Spritzgießform in die
Ausweichposition bewegt. Auf diese Weise wird die Bewegung der beweglichen Führungsabschnitte besonders
einfach gesteuert.
Bei Mehrfach-Vorrichtungen, mit zwei übereinander angeordneten Spritzgießformen, die je einen Kernteil
und einen Formhohlraum aufweisen, ist für die obere und für die untere Spritzgießform je eine Führung zum
h' Zuführen de Rohteile vorgesehen. Wenn die Rohteile
/um Einführen in die Formhohlräume an die Stirnwände der betreffenden Kernteile angesaugt werden, und
wenn Führungen für die obere und die untere
Spritzgießform parallel und einander benachbart verlaufen, muß verhindert werden, daß ein Rohteil der
Führung der unteren Spritzgießform vom oberen Kernteil angesaugt wird, wenn das Rohteil für die obere
Spritzgießform spüler in seiner Führung herabfüllt als das Rohteil für die untere SpritzgieBfo^n.
Bei einer derartigen Mehrfach-Vorrichtung besitzt erfindungsgemäß die obere Spritzgießform eine obere
bewegliche Führung aus jeweils zwei seitlichen Führungsbühnen, von denen jede einen beweglichen
Führungsabschnitt dem Formhohlraum der oberen Spritzgießform benachbart aufweist. Die obere bewegliche
Führung besitzt ferner bewegliche Elemente, die Bestandteil der Führung für die untere Spritzgießform
sind. Für die untere Spritzgießform ist eine untere bewegliche Führung aus zwei seitlichen Führungsbahnen
vorhanden, von denen jede einen beweglichen Führungsabschnitt dem Formhohlraum der unteren
Spritzgießform benachbart aufweist. Dadurch wird zuverlässig verhindert, daß ein in der Führung für die
untere Spritzgießform geführtes Rohreil beim Passieren des oberen Kernteils seine Führung verlassen kann und
an die Stirnfläche des oberen Kernteils angesaugt wird.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Mehrfach-Spritzgießvorrichtung mit einer Spritzgießform
über einer anderen Spritzgießform, und beide Spritzgießformen im geschlossenen Zustand,
F i g. 2 einen Schnitt durch die gleiche Vorrichtung bei geöffneter Spritzgießform,
F i g. 3 und 4 je einen Schnitt im Verlauf einer Ebene
Ill-Ill bzw. IV-IV von F ig. 2,
F i g. 5 Einzelheiten eines Saugkopfes an einem Kernteil,
Fig. 6 eine Frontansicht einer Zentralführung für
eine Vierfach-Spritzgießform enthaltend eine andere Ausführung beweglicher Führungsabschnitte,
Fig. 7 einen Teilschnitt im Verlauf einer Linie A-A
von F i g. 6, und
F i g. 8 eine Ansicht aus Pfeilrichtung B von F i g. 6.
Zu der in Fig. 1 dargestellten Spritzgießvorrichtung
gehört ein Paar übereinander an einer Platte 3 angeordneter Kernteile 1 und 2, und diese arbeiten mit
je einem ersten Formhohlraum 4 bzw. 5 zusammen, welche ihrerseits an einem festen Tisch 6 montiert sind,
der mit Heißdüsen 7, Auswerfern 8 und auf einer beweglichen Platte IO bewegbaren zweiten Formhohlraum
9 versehen ist. Die Platte IO enthält ein Paar kanalförmige Führungsbahnen 11 für das obere Kernteil
1 und ein weiteres Paar kanalförmiger Führungsbahnen 12 für das untere Kernteil 2.
In dem in Fig. 2 dargestellten offenen Zustand der Spritzgießformen kann ein im vorliegenden Falle
kreisrundes Rohteil in den Führungsbahnen bis auf Anschlagflächen 13 herabfallen, und dann liegt jeweils
ein Rohteil einer Stirnfläche 14 jedes Kernleils gegenüber. Beim Schließen der Formen bewegen sich
die Kernteile 1 und 2 in jeweils eine Öffnung in der beweglichen Platte 10 und bewegen die Rohteile
vorwärts. Mit Hilfe von an eine Vakuumquelle angeschlossenen öffnungen P wird jedes Rohteil an
seine zugeordnete Stirnfläche angesaugt. Mit dem Vorschub der Platte 3 wird die Platte 10 vorwärts
bewegt, und die Formen schließen. Beim nachfolgenden Spritzvorgang wird dann im Bereich eines durch die
zugehörigen Formteile gebildeten Randhohlraumes 15 ein Rand um das Rohteil herumgeformt. Die Formen
öffnen, die Auswerfer 8 schieben die fertigen Deckel aus dem Formhohlraum, und die Operation ist beendet.
Die Rohteile sind den Stirnflächen der Kernteile ähnlich und können leicht in den Führungsbahnen
hcruntereilen. weil die Basen der Führungsbahnen um eine den Rohteildurchmesser übertreffende Strecke
voneinander entfernt sind. Daher kann es zu einer Exzentrizität des Rohteils gegenüber der Stirnfläche
beim ersten Zusammentreffen kommen. Weil ferner jede Anschlagfläche 13 unterhalb jeder Stirnfläche liegt,
können die Rohteiie auch in Vertikalrichtung exzentrisch liegen. Zur Erzielung einer konzentrischen Lage
kann das Vakuum an der Stirnfläche während des Schließvorganges verändert werden, ferner können
konvergierende Stirnflächen 16 an jedem Formhohlraum vorhanden sein. Im Betrieb wird beim Schließen
der Formen zunächst ein erster Vakuumpegel angelegt, während jede Stirnfläche sich bis zum Anlegen an ein
Rohteil über eine Strecke Vl (Fig. 2) bewegt. Wenn sich das Ronteil dann konvergierenden Stirnflächen 16
nähert, wird das auf jedes Rohteil wirkende Vakuum so weit reduziert, daß sich ein gegebenenfalls exzentrisch
liegendes Rohteil durch diese konvergierenden Oberflächen quer zur Stirnfläche verschieben und ausrichten
läßt. Diese Bewegungsstrecke ist durch V2 gekennzeichnet.
Befindet sich das Rohteil schließlich axial vom Formhohlraum in seiner Endposition, dann wird der
Unterdruck wieder erhöht, um das Rohleil festzuhalten, während sich die formen im Bereich einer Bewegungsstrecke V3 endgültig schließen.
Bei einer Alternativ-Ausführung besitzt jedes Kernteil einen Saugkopf 20 (F i g. 5), der mit lockerem Sitz so
in eine Bohrung 21 eingesetzt sein kann, daß konvergierende Flächen 22 ein Rohteil 23 quer zu einer
Stirnfläche 24 verschieben und dabei zentrieren können. Ein Schaft 25 des Saugkopfes hat einen elastischen
Birnenabschnitt 26, der normalerweise passend in der Bohrung 21 sitzt, wie mit unterbrochenen Linien
angedeutet. Im Normalzustand zentriert dieser Birnenabschnitt 26 den Schaft 25 und damit den Saugkopf 20.
Wird im Innern des Schaftes 25 jedoch ein Vakuum aufgebaut, dann reduziert sich der Birnenabschnitt 26 zu
seinem mit durchgehenden Linien dargestellten Umfang und bietet soviel Spiel, wie zum Zentrieren des Rohteils
23 durch die konvergierenden Flächen 22 nötig ist.
Es ist leicht einzusehen, daß die Seitenabschnitte der Führungen nicht bis in die öffnungen der Platte 10
reichen können, sondern bei den öffnungen der Platte 10 ausgeschnitten sein müssen, damit die Kernteile beim
Schließvorgang vorbei können. Dementsprechend sind die Rohteile im Bereich der öffnungen bzw. Ausnehmungen
nicht gut abgefangen, sowohl in ihren Endpositionen als auch auf dem Wege dahin, zumindest
gilt das für das Rohteil für die untere Spritzgießform. Fig. 2 zeigt die Kernteile in einem übertrieben
dargestellten offenen Zustand; in Wirklichkeit würden die Stirnflächen normalerweise fast in der Ebene der
Seitenabschnitte Hader Führungsbahnen 11 liegen.
Dies hat zur Folge, daß, wenn an der Stirnfläche von Kernteil 1 das Vakuum eingeschaltet ist und das Rohteil
für Kernteil 2 früher herabfällt als jenes für Kernteil 1, dann kann Kernteil 1 das Rohteil für Kernteil 2 aus
seiner Normalbahn herausziehen und ansaugen. Das andere Rohleil kommt dann gegenüber jener Form an,
überdeckt das erste Rohteil, und es entsteht Ausschuß oder die Vorrichtung meldet das Fehlen eines Rohteils
bei Kernteil 2 und bleibt stehen, bis der Fehler beseitigt ist.
Kino Lösung zur Beseitigung dieses Problems bildet
die Anbringung eines oder mehrerer Ansehlagstifte JO
auf dem festen Tisch 6. von denen jeder im geschlossenen l'ormzustand die bewegliche Platte 10
duiehragt und einen Anschlag 31 bezüglich jedes
Führungsbahncnnaares von I"ig. 1 bilde). Während des
l'orm/yklus wire :>oi geschlossenen Formen ein Rohteil
über eine Zufuhr-Führung G zu jedem Führungsbahnenpaar
gelcitel und von den Anschlagstiftcn 30 aufgehalten. Wenn sich die Formen öffnen, wird jeder
Stift 30 nach und nach aus den Führungsbahnenpaaren II, 12 herausgezogen. Auf diese Weise wird sichergestellt,
daß das Rohteil für Kernleil I früher zugeführt wird als das Rohteil für Kernteil 2. Auf diese Weise wird
die Stirnfläche des Kernteils I bereits durch sein zugeordnetes Ronteil abgedichtet, wenn schließlich das
Rohteil für Kernteil 2 daran vorbeifällt.
Eine andere Ausführungsform besteht darin, in den Seitenabschnitten zumindest der für die Versorgung der
unteren Form bei 2 verantwortlichen f'ührungsbahncn 12 einen verschiebbaren Anschlag anzuordnen, bei der
Unterbrechung im Bereich vom Kernteil 1 und mindestens auf der Seite, welche dem Kcrntcil I im
offenen Zustand am nächsten liegt.
Vorzugsweise sind jedoch für jedes Führungsbahnenpaar 11, 12 bewegliche Führungsabschnittc vorgesehen.
In den F ig. 2, 3 und 4 sind um eine vertikale Achse
schwenkbare Führungsabschnitte 35 dargestellt, von denen jede eine Verlängerung einer beiden Führungsbahnenpaaren gemeinsam gehörenden Querleiste 36
bildet und an dem Durchbruch in Platte 10 in die Bahn des Kernteils 1 vorsteht. In dem Durchbruch in Platte 10
für Kernteil 2 bilden ebenfalls um vertikale Achsen schwenkbare Führungsabschnitte 38 eine Fortsetzung
einer Front 39 eines Führungsschlitzes 40 in Platte 10. Diese Führungsabschnitte ragen mit Vorspannung in die
Bahn der zugehörigen Kernwerkzeuge hinein. In Zusammenarbeit mit der Stirnfläche von Kernteil 1
bewirken die Führungsabschnitte 35 das Positionieren eines Rohteils für Kernteil 1 in einer zu der Bahn dieser
Spritzgießform parallelen Richtung und verhindern, daß ein Rohteil für Kernteil 2 unbeabsichtigt in die
Führungsbahnen des Kernteils 1 gerät. Die Führungsabschnitte 38 positionieren mit der Stirnfläche von
Kernteil 2 das Rohteil für diese Spritzgießform in der Bewegungsrichtung des betreffenden Kernteils.
Die FI g. 6 und 7 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines beweglichen Führungsabschnitts zum Führen eines Rohteils bei offener Form und zum Durchlassen
eines Kernteils in dessen Schließzustand. Bei diesen Figuren handelt es sich um eine Form mit vier
Forrnhohlräurnen. von denen die beiden oberen
ncbeneinanderliegenden Kernwerkteile 37 und 41 dargestellt sind, denen je ein Führungsbahnenpaar
zugeordnet ist. Das relativ zur Mittellinie der Vorrichtung innenliegende Führungsbahnenpaaar wird gebildet
durch ein gemeinsames Führungselement 42. welches ebenso wie das äußere Seitenelemcnt jedes Führungsbahnenpaares
unabhängig auf der Platte 10 ausgebildet ist; diese Bauweise könnte auch bei dem Ausführungsbeispiel
von F i g. I und 2 angewendet werden. Solche unabhängig angeordneten F.lcmente sind entfernt von
dem festen Tisch auf der Frontseite der beweglichen Platte 10 befestigt.
Das gemeinsame Führungselement 42 und die äußeren Seitenelemcnte formen außerdem Führungsbalinenpaare
für die beiden unteren Formen der Viorfachforni. Somit gibt es auf jeder nach außen
liegenden Front des Führungselemenies 42 Führungen 40.1 und 41;/ für die oberen Spril/gießformen sowie
Führungen 406 und 41/) für die linieren .Spriizgießformcn.
Im Bahnbereich für jedes obere Kernteil besitzt das Führungselement 42 eine Ausnehmung 44 auf jeder
äußeren Fläche und ein Paar Blöcke 45, 46 auf der Oberfläche, welche von dem festen Tisch 6 entfernt ist.
Zwischen den Blöcken 45, 46 befinden sich um in die Blöcke 45, 46 eingesetzte Stifte 48 drehbare Fiihrungsabschnittc
47. leder Führungsabschnitt 47 besitzt ein Paar Ansätze 49, 50. und ist durch Federn 51 so
vorgespannt, daß diese Ansätze 49, 50 in die Führung des nächstgelegenen Kernteils gedrückt werden.
Im dargestellten offenen Zustand der Form berührt ein Steuernockcn 52 an jedem Führungsabsehniti 47
eine Ausnehmung oder eine Stufe im benachbarten Kernteil oder einen an dem Kernleil angebrachten
Verschleißstreifcn: in diesem Zustand bilden die Ansätze 49, 50 und die Stirnfläche des benachbarten
Kernteils Fortsetzungen der Führungen 4O.(. 41a. 406
und 416. Zu Beginn des Schließvorgangs der Form wird der Sleuernockcn 52 aus der Kcrntcil-Ausnchmung
verdrängt, und dabei werden auch die Ansätze 49 und 50 aus der Bahn dieses Kernteils herausbewegt.
Kino ähnliche Anordnung gibt es bezüglich der unteren Kcrnleilc am Führungselement 42. aber dieses
dient nur zur Bildung einer Fortsetzung auf der von den Kcrnteilcn abgelegenen Seite der Führungen 406 und
416. In ähnlicher Weise sind in den äußeren Elementen nicht dargestellte bewegliche Führungsabschnitte vorgesehen,
welche komplementär zu jenen am Element 42 ausgebildet sind. Eine Ausnehmung 53 in Platte 3 nimmt
die Blöcke 45,46 auf.
Anstelle von Anschlagstiften, welche beiden Führungsbahnenpaaren
dienen, kann es solche geben, die nur jenem der Versorgung von Kernteil 2 dienenden
Paar zugeordnet sind, wobei Kernteil 1 als Anschlagstift für sein Führungsbahnenpaar wirkt und die Öffnungssc·
niicnz das Rohteil für Kernteil 2 erst dann freigibt,
nachdem das Rohteil für Kernteil 1 freigegeben wurde. Das ergibt eine längere Führung für das Rohteil für
Kcrntcil 1.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Vorrichtung zum Herstellen eines Fertigteiles durch Anspritzen eines flächigen Rohteiles mit
Kunststoff in einer Spritzgießform, mit mindestens einer senkrechten Führung zum Zuführen des
Rohteiles bei geöffneter Spritzgießform unter Schwerkrafteinwirkung in eine quer zur Schließrichtung
der Spritzgießform zwischen einem Kernteil für einen Formhohlraum der Spritzgießform liegende
Position, und mit einer gegenüber einem feststehenden Formteil der Spritzgießform verschiebbaren
Anordnung der Führung, die jeweils zwei seitliche Führungsbahnen zum unbehinderten
Zuführen des Rohteils aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führung (U, 12,42)
mindestens einen im Bereich der Bewegungsbahn eines Kernteiles (1,2; 37,41) liegenden Führungsabschnitt
(35, 38, 47) aufweist, der zwischen einer in Verlängerung einer Führungsbahn liegenden Führungsposition
und einer außerhalb der Bewegungsbahn des Kernteiles (1, 2; 37, 41) liegenden Ausweichposition auf Grund der Verschiebung des
Kernteiles (1, 2; 37, 41) und der Führung beim Schließen der Spritzgießform bewegbar ist.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß jeder bewegbare Führungsabschnitt (35, 38, 47) drehbar gelagert und in der
Führungsposition vorgespannt ist sowie einen Steuernocken (52) aufweist, der bei Berührung einer
Steuerfläche an einem die Kernteile (1, 2; 37, 41) tragenden Formteil mindestens einen bewegbaren
Führungsabschnitt (35,38; 47) beim Verschieben des Formteiles beim Schließen der Spritzgießform in die
Ausweichposition bewegt.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2 mit zwei übereinander angeordneten Spritzgießformen
mit je einem Kernteil und einem Formhohlraum, und mit je einer Führung für die obere und die untere
Spritzgießform zum Zuführen der Rohteile, dadurch gekennzeichnet, daß für die obere Spritzgießform (1,
4, 9) eine obere Führung (11; 42) aus jeweils zwei seitlichen Führungsbahnen vorhanden ist, von denen
jede einen bewegbaren Führungsabschnitt (35, 47) dem Formhohlraum (9,4) der oberen Spritzgießform
(1, 4,9) benachbart aufweist, daß die obere Führung (U; 42) bewegliche Elemente — z.B. dem Formhohlraum
(9) zugewandte Rückfläche der Führungsabschnitte (35) — aufweist, die Bestandteil der
Führungsbannen (12) für die untere Spritzgießform (2, 5, 9) sind, und daß für die untere Spritzgießform
(2, 5,9) eine untere Führung (12,42) aus jeweils zwei
seitlichen Führungsbahnen vorhanden ist, von denen jede einen bewegbaren Führungsabschnitt (38) dem
Formhohlraum (9, 5) der unteren Spritzgießform (2, 5,9) benachbart aufweist.
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