DE2635144A1 - Rueckstroemsperre an schneckenspritzgiessmaschinen - Google Patents
Rueckstroemsperre an schneckenspritzgiessmaschinenInfo
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- 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
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C45/52—Non-return devices
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Description
16 665/6 3?Α&5
LETiAG Kunststofftechnik Zweigniederlassung der DEtIiG Aktiengesellschaft, 85 Nürnberg, Rennweg 37
Rückströmsperre an Schneckensp rit ζ gi e s smas chinen
Die Erfindung betrifft eine Rückströmsperre am Schneckenkopf von Schneckenspritzgiessmaschinen, mit einem auf dem
Schneckenkopf .zwischen einer Dichtfläche und einem Anschlag frei verschiebbaren Sperring, der mit seinem Aussenumfang an
der Innenwand des Spritzzylinders geführt ist und an seinem Innenumfang einen Durchlaßspalt für die Kunststoffschmelze
freilässt.
Rückströmsperren dienen bekanntlich dazu, ein übermässiges Zurückströmen der Kunststoffschmelze in die Schneckengänge
beim Axialhub der Schnecke zu vermeiden. Durch das Zurückströmen wird der Ausbringungsfaktor verringert, d.h. die Menge an
tatsächlich aus der Düse ausgespritzter Kunststoffschmelze bleibt mehr oder weniger hinter der theoretisch möglichen Menge
zurück. Die Wirkungsweise der bekannten Rückströmsperren der vorstehend erläuterten Art beruht in der Hauptsache darauf,
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dass sich beim Axialhub der Schnecke (Spritzhub) zwischen den
Stirnenden des Sperringes ein Druckgefälle aufbaut, so dass der Sperring aus seiner Anlage am vorderen Anschlag zur Anlage an
die Dichtfläche verschoben wird und damit den Durchlaßspalt nach hinten in die Schneckengänge absperrt. Die Druckdifferenz an den
beiden Stirnseiten des Sperringes resultiert nicht unwesentlich aus der Drosselwirkung, die die Kunststoffschmelze beim Durchströmen
des Durchlaßspaltes nach hinten erfährt.
Trotz Einsatzes von Rückströmsperren sind Schwankungen des Ausbringungsfaktors
von Schuss zu Schuss aufgrund unterschiedlicher Schliesszeiten der Rückströmsperre nicht vollständig auszuschliessen.
Ursache dafür sind in erster Linie unterschiedliche Materialzusammensetzungen, wobei insbesondere die Viskosität
und die Homogenität der Schmelze eine wesentliche Rolle spielen. Vor allem wird die Schliesszeit dann erheblich verlängert, wenn
noch sehr viskoses oder gar teilweise unaufgeschmolzenes Material den Anlegevorgang des Druckringes auf den letzten Millimetern
vor der Dichtfläche behindert. Dann erfolgt nämlich eine Anlage erst nach Aufbau eines grösseren Druckgefälles, bis zu dessen
Erreichung aber Material in die Schneckengänge zurückströmt.
Unterschiedliche Spritzmengen von Schuss zu Schuss sind deshalb von Nachteil, weil dadurch ein schwankendes Kunststoffvolumen zum
Füllen des Foimwerkzeuges zur Verfügung steht. Somit schwanken
entsprechend auch Werkzeugfüllung und der Druckaufbau für den Nachdruck sowie das Restpolster an KunstStoffschmelze im Spritzzylinder,
was sich nachteilig auf die Qualität der hergestellten Formteile auswirkt. In extremen Fällen gehen diese Schwankungen
so weit, dass innerhalb kurzer Zeit bei gleicher Maschineneinstellung gute, überspritzte und ungefüllte Formteile erzeugt
werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rückströmsperre
der vorstehend geschilderten Art so zu verbessern, dass
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Schwankungen des Schussgewichtes unabhängig vom jeweiligen
Zustand der Kunststoffschmelze im Spritzzylinder verringert
oder ganz unterbunden werden.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe bei einer Eückströmsperre
der geschilderten Art dadurch gelöst, dass zwischen dem Anschlag :\nö dor Dichtfläche, mit denen der Sperring zusammenwirkt,
ein der Querschnittsform des Durchlaßspalts angepasster und mit Spiel in den Innenumfang des Sperrings einfügbarer
Bund am Gchneckenkopf derart'angeordnet ist, dass er zumindest
bei Anlage des Sperrings am vorderen Anschlag den Durchlaßspalt freigibt, diesen jedoch bei Anlage des Sperrings an der
Dichtfläche verschliesst.
Der Bund, der mit dem Schneckenkopf einstückig ausgebildet oder auf diesem anderweitig befestigt sein kann, wirkt als
Kolben, auf den der Sperring bei seiner Verschiebung in Richtung auf die Dichtfläche aufschlüpft. Hierdurch wird der
Durchlaßspalt schon vor der Anlage des Sperrings an der Dichtfläche in seinem Querschnitt auf das dem Spiel zwischen dem
Bund und dem Innenumfang des Sperrings entsprechende Mass verringert, so dass die Drosselwirkung und folglich das Druckgefälle
an den beiden Stirnseiten des Sperrings schlagartig ansteigen. Da in dem engen Spalt zwischen dem Bund und dem
Innenumfang des Sperrings eine Rückströmung praktisch nicht mehr auftreten kann, bewegt sich über diesen Teil des Weges
der Sperring unbeeinflusst von der Viskosität der Kunststoffschmelze und somit gleichmässig rasch bis zur Anlage an die
Dichtfläche. Da die Umfangsflache des Bundes in Achsrichtung
der Schnecke verläuft, wird die Strömung der Kunststoffschmelze verhältnismässig wenig behindert. Zweckmässigerweise
schliesst der Bund unmittelbar an die Dichtfläche für den Sperring an und es ist auch von Vorteil, den Übergang zwischen
dem Bund und dem Schneckenkopf strömungsgünstig zu formen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend"anhand
der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung
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zeigt einen schematisehen Längsschnitt durch den Schneckenkopf
einer Schneckenspritzgiessmaschine mit einem Teil der
Wandung des Spritzzylinders.
Eine Schnecke 1 ist in einem Spritzzylinder 2 einer nicht dargestellten
opritzgiessmaschine drehbar und axial verschiebbar. Schnecke 1 und Spritzzylinder 2 sind von herkömmlicher
Gestaltung und brauchen hier nicht näher erläuteii; zu werden.
Der im Ganzen mit 3 bezeichnete Schneckenkopf wird durch ein gesondertes Teil gebildet, das bei 4- mit der Schnecke 1 verschraubt
ist. Der Schneckenkopf 3 besitzt düsenseitig einen spitzkegeligen Abschnitt 5, an den sich ein kurzer zylindrischer
Abschnitt 6 mit einem geringfügig unter dem Innendurchmesser des SpritζZylinders 2 liegenden Durchmesser anschliesst. Der
zylindrische Abschnitt 6 ist unter ,Bildung eines vorderen Anschlages
7 auf etwa den halben Durchmesser abgesetzt und verläuft
von dort bis zu einem Bund 8. Zwischen den Bund 8 und die vordere Stirnfläche 9 der Schnecke 1 ist ein Druckring 10
eingespannt, an dessen vorderer Stirnseite eine konische Dichtfläche 11 ausgebildet ist. Die Dichtfläche 11 schliesst
unmittelbar an die zylindrische Umfangsflache des Bundes 8
an. Die vordere Stirnfläche des Bundes 8 geht ebenfalls konisch in den abgesetzten Teil des Schneckenkopfes über.
Zwischen dem Anschlag 7 und der Dichtfläche 11 ist ein Sperring
12 axial frei verschiebbar angeordnet, der -mit einem gewissen Spiel- an der Innenwandung des SpritζZylinders 2 mit seinem
Aussenumfang geführt ist. Die vordere Stirnfläche 13 des Sperringes 12 verläuft rechtwinklig zur Schneckenachse, während
die hintere Stirnfläche 14- der Schräge der konischen Dichtfläche 11 angepasst ist. Der Innendurchmesser des Sperringes
12 ist so bemessen, dass der Sperring 12 mit Spiel über den Bund 8 bewegbar ist. Das Spiel entspricht dabei mindestens
dem Spiel zwischen dem Aussenumfang des Sperringes 12 und der
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Zylinderinnenwand. Die Länge des Bundes 8 beträgt etwa
2,5 - 3 nun.
In dem spitzkegeligen. Abschnitt 5 des Schneckenkopfes 3 sind
Durchlässe 1.5 vorgesehen, die eine Verbindung zwischen den Sclmeckengängen und dem vor dem Abschnitt 5 liegenden Sammelraura
des Spritzzylinders 2 herstellen.
In der Plastifizierphase wird durch die von der Schnecke 1 in Richtung zur (nicht gezeigten) Düse geförderte Kunststoffschnelze
der Sperring 12 in die Anlage an den Anschlag 7 gedrückt, so dass die Kunststoffschmelze durch den zwischen
dem Sperring 12 und dem abgesetzten Teil des Schneckenkopfes 3 befindlichen Durchlaßspalt 16 sowie durch die Durchlässe
15 in den Samraelraum. vor dem Schneckenkopf 3 strömen kann.
Die schräge Stirnfläche 14- des Sperringes 12 und die Abschrägung
des Bundes 8 leiten hierbei die Kunststoffschmelze unter möglichst geringen Verlusten in den Durchlaßspalt 16.
Zu Beginn des Axialhubes wird aufgrund des Verharrungsvermögens
des Sperringes 12, vor allem aber aufgrund der sich aufbauenden Druckdifferenz zwischen der vorderen Stirnfläche
und der hinteren schrägen Stirnfläche 14- des Sperringes 12 eine Bewegung des Sperringes in Richtung der Dichtfläche 11
veranlasst. Während dieser Bewegung kann kurzzeitig Kunststoffschmelze
aus dem Bereich der Durchlässe 15 durch den Durchlaßspalt 16 nach hinten strömen. Sobald jedoch der Sperring
mit der hinteren Kante seines Innenumfanges die Vorderkante des Bundes 8 überdeckt, wird der hierfür zur Verfügung stehende
Strömungsweg in seinem Querschnitt schlagartig verringert, so dass eine Rückströmung praktisch nicht mehr möglich ist
und dementsprechend bei der weiteren Vorwärtsbewegung der
Schnecke 1 der Druckunterschied zwischen den Stirnflächen und 14- am Sperring schlagartig steigt. Da das Spiel zwischen
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der Aussenf lache des Bundes 8 und dem Innenumfanf1; des Sperringes
12 erheblich geringer als der Strömungsquerschnitt im Durchlaßspalt 16 ist, findet dort eine Strömung von Kunststoffschmelze
praktisch nicht raehr statt, so dass die weitere Rückwärtsbewegung des Sperringes 12 bis zur Anlage an der Dichtfläche 11 unabhängig
von Einflüssen der Kunststoffschmelze erfolgt. Einerseits
wird also bereits mit dem Eintauchen des Bundes 8 in den Sperring 12 der Hauptrückstrom an Kunststoffschmelze in die
Schneckengänge abgesperrt, so dass bereits nach kurzer Bewegung des Sperringes die Sperrfunktion einsetzt, andererseits
wird die restliche Zeit bis zur endgültigen Anlage des Sperringes 12 an der Dichtfläche 11 von der Viskosität der Masse nicht
mehr beeinflusst. Es hat sich dementsprechend gezeigt, dass sich die Teilgewichtsschwankungen der hergestellten Formteile
um über 30 % verringern lassen. Die Erfindung schafft
somit eine Möglichkeit, die Schliesszeit insgesamt zu verkürzen, ohne dass der Abstand zwischen Anschlag und Dichtfläche an
der Rückströmsperre verkleinert werden müsste, und Schwankungen der Schliesszeit auszuschalten.
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-7-
Leerseiie
Claims (1)
- -Sf-AnsprücheRückströmsperre am Schiieckenkopf von Schneckenspritzgiessraaschinen, mit einem auf dem Schneckenkopf zwischen einer Dichtfläche und einem Anschlag frei verschiebbaren Sperring, der mit seinem Aussenumfang an der Innenwand des Spritsaylinders geführt ist und an seinem Innenumfang einen Durchlaßspalt für die Kunststoffschmelze freilässt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Anschlag (7) und der Dichtfläche (11) ein der Querschnittsform des Durchiaßspaltes (16) angepasster und mit Spiel in den Innenumfang des Sperringes (12) einfügbarer Bund (8) am Schneckenkopf (3) derart angeordnet ist, dass er zumindest bei Anlage des Sperrings (12) am vorderen' Anschlag (7) den Durchlaßspalt (16) freigibt, diesen jedoch vor Anlage des Sperrings (12) an der Dichtfläche (11) verschliesst.Kickströmsperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rind (8) unmittelbar an die Dichtfläche (11) anschliesst.3. Rückströmsperre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der "Übergang zwischen dem Bund (8) und dem Schneckenkopf (3) strömungsgünstig geformt ist.4.. Rückströmsperre nach einem der Ansprüche 1 bis 3? dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (8) mit dem Schneckenkopf (3) einstückig ausgebildet ist.709886/0260OFHQfNAL INSFEGTSD
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762635144 DE2635144A1 (de) | 1976-08-05 | 1976-08-05 | Rueckstroemsperre an schneckenspritzgiessmaschinen |
FR7723905A FR2360410A1 (fr) | 1976-08-05 | 1977-08-03 | Dispositif anti-refouleur sur une presse a injecter a vis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762635144 DE2635144A1 (de) | 1976-08-05 | 1976-08-05 | Rueckstroemsperre an schneckenspritzgiessmaschinen |
Publications (1)
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DE2635144A1 true DE2635144A1 (de) | 1978-02-09 |
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ID=5984741
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19762635144 Pending DE2635144A1 (de) | 1976-08-05 | 1976-08-05 | Rueckstroemsperre an schneckenspritzgiessmaschinen |
Country Status (2)
Country | Link |
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DE (1) | DE2635144A1 (de) |
FR (1) | FR2360410A1 (de) |
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1976
- 1976-08-05 DE DE19762635144 patent/DE2635144A1/de active Pending
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- 1977-08-03 FR FR7723905A patent/FR2360410A1/fr not_active Withdrawn
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2360410A1 (fr) | 1978-03-03 |
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