DE2855200C2 - Spritzvorrichtung zum Herstellen von Gegenständen aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents
Spritzvorrichtung zum Herstellen von Gegenständen aus thermoplastischem KunststoffInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgießvorrichtung zum Herstellen von Gegenständen aus thermoplastischem
Kunststoff, mit einer Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von plastifiziertem Kunststoff in mindestens
eine gegenüber der Einspritzvorrichtung bewegbare Spritzgießform mit einem eine Einspritzöffnung und
den Formhohlraum verbindenden Einspritzkanal und mit einer in den Einspritzkanal nach Trennung von der
Einspritzvorrichtung einführbaren, angetriebenen Druckstange zum Aufbringen eines Nachdrucks auf den
in die Spritzgießform eingespritzten Kunststoff.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der FR-PS 14 32 150 bekannt geworden. Eine Einspritzvorrichtung
ist einem Drehtisch zugeordnet, auf dem mehrere Spritzgießformen angeordnet sein können. An den
Spritzgießformen ist eine Zusatzvorrichtung angeordnet, welche aus einem von einem Verstellzylinder
betätigbaren Absperrschieber und einer Druckstange besteht. Die Druckstange ist ebenfalls als druckmittelbetätigter
Kolben ausgeführt. Nachdem die Spritzeinrichtung das Material in die Form eingespritzt hat, wird
diese mit der Form außer Eingriff gebracht. Gleichzeitig fährt der Absperrschieber über die Einspritzöffnung, um
diese zu verschließen. Der Absperrschieber fährt so weit vor die Einspritzöffnung, bis die Druckstange mit der
Einspritzöffnung ausgerichtet ist. Danach fährt die Druckstange über eine Öffnung im Absperrschieber in
die Einspritzöffnung, um einen Nachdruck aufzubringen. Gleichzeitig ist die Relativbewegung zwischen Spritzgießform
und Spritzeinrichtung soweit fortgeschritten, daß die Spritzgießformen weiterbewegt werden können.
Bei der bekannten Vorrichtung ist jeder Spritzgießvorrichtung eine Druckstange mit zugehörigem Verstellzylinder
zugeordnet. Ferner enthält jede Spritzgießform auch eine Verstellvorrichtung für die Druckstangenanordnung.
Daher ist der apparative Aufwand bei der bekannten Vorrichtung erheblich. Durch die
Zusatzanordnungen an den Spritzgießformen wird deren Gewicht erheblich erhöht, weshalb der Drehtisch
entsprechend stabiler ausgeführt werden muß, um die Spritzgießformen aufzunehmen und zu bewegen. Bei
der bekannten Vorrichtung ist ferner die Spritzeinnchtung beweglich gelagert Bekanntlich sind Spritzeinrichtungen
verhältnismäßig schwere Gegenstände, so daß
ίο deren Lagerung und Mechanismus zum Verstellen einen
erheblichen Aufwand verursachen.
Bei der bekannten Vorrichtung sind ferner verhältnismäßig große Taktzeiten notwendig. Es bedarf erst des
Auseinanderfahrens von Drehtisch und Spritzeinrichtung und des Wiederzusammenfahrens, bevor eine neue
Spritzgießform gefüllt werden kann. Bei der bekannten Vorrichtung wird die Einspritzöffnung vor dem
Einführen der Druckstange vorübergehend durch einen Absperrschieber abgeschlossen, bevor sich die Spritzeinrichtung
entfernt. Dadurch verbleiben Spritzgußform und Spritzeinrichtung nach dem Einspritzen des
plastifizierten Kunststoffmaterials verhältnismäßig lange zusammen. Es kommt daher zu einer unerwünschten
Erwärmung der Spritzgießform, was demzufolge die Kühlzeit des Materials in der Spritzgießform verlängert.
Umgekehrt kann die gekühlte Spritzgießform sich ungünstig auf das Material in der Spritzvorrichtung
auswirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spritzgießvorrichtung zum Herstellen von Gegenständen
aus thermoplastischem Kunststoff zu schaffen, die mit einem verhältnismäßig geringen apparativen Aufwand
auskommt, gleichwohl hohe Taktzeiten zuläßt.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Einspritzvorrichtung und die Druckstange an getrennten Arbeitsstationen der Spritzgießvorrichtung angeordnet sind, zwischen denen die mindestens eine Spritzgießform verschiebbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Einspritzvorrichtung und die Druckstange an getrennten Arbeitsstationen der Spritzgießvorrichtung angeordnet sind, zwischen denen die mindestens eine Spritzgießform verschiebbar ist.
Bei der Erfindung wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß es nicht erforderlich ist, unter verhältnismäßig
hohem Druck das plastifizierte Kunststoffmaterial in die Spritzgießform einzupressen, sondern daß bereits
relativ ein geringer Druck den Anforderungen genügt.
Aus diesem Grunde kann ohne die Verwendung einer Verschlußvorrichtung für die Einspritzöffnung die
Spritzgießform von der Einspritzvorrichtung entfernt und zur Station bewegt werden, in der sich die
Druckstange befindet. Während dieses Transports der Spritzgießvorrichtimg liegt mithin die Einspritzöffnung
frei. Mit Hilfe der Druckstange kann dann der Nachdruck in gewünschter Höhe aufgebracht und auch
während des gesamten Abkühlvorganges geregelt werden. Vorzugsweise ist der Nachdruck höher als der
Einspritzdruck beim Einpressen des plastifizieren Materials. Der verhältnismäßig niedrig wählbare Einspritzdruck
hat ferner den Vorteil, daß Spritzgrate reduziert werden.
Ein weiterer Vorteil der erlindungsgemäßen Vorrichtung liegt in der minimalen Taktzeit. Dadurch, daß die
Spritzgießform sofort von der Einspritzvorrichtung entfernt werden kann, ist die Kühlzeit minimal, da die
Spritzgießform sofort nach beendetem Einspritzen des Materials zur Station der Druckstange verfahren
werden kann. Eine Relativbewegung zwischen einem die Spritzgießform tragenden Drehtisch und der
Einspritzvorrichtung ist hierfür nicht erforderlich.
Schließlich ist der apparative Aufwand bei der
Schließlich ist der apparative Aufwand bei der
Vorrichtung nach der Erfindung minimal, da besondere Vorrichtungen, z. B. zum Abschließen der Einspritzöffnung
an den Spritzgießformen nicht erforderlich sind und die Einspritzvorrichtung ihrerseitr stationär angeordnet
sein kann. Aufwendige Spannvorrichtungen zwischen Einspritzvorrichtung und den jeweiligen
Spritzgießiormen können infolge des verhältnismäßig
niedrigen Einspritzdruckes ebenfalls in Fortfall kommen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Spritzgießvorrichtung nach der Erfindung wird nachfolgend
anhand von Zeichnungen näher beschrieben.
F i g. 1 bis 3 zeigen schematisch diese Vorrichtung während unterschiedlicher Phasen eines Formtaktes.
Die Spritzgießvorrichtung enthält einen umlaufenden Revolverkopf 10, an dem getrennte Spritzgießformen
40 und 50 angeordnet sind, die zwischen einer Spritzgießstation mit Einspritzvorrichtung 60 und einer
Nachdruckstation 70 hin- und herbe-vegt werden können.
Der umlaufende Revolverkopf 10 ist an einer Welle 12 gelagert, die an einer Grundplatte 13 befestigt ist. Ein
einstückig mit der Welle 12 geformtes Ritzel 14 kämmt mit einer Zahnstange 16, die von einem Kolben 18 einer
hydraulischen Verstellzylinderanordnung 20 betätigt wird.
Die Spritzgießformen 40 und 50 sind identisch, und es wird daher in der nachfolgenden Beschreibung hauptsächlich
auf die Spritzgießform 40 Bezug genommen.
Die Spritzgießformen 40 und 50 enthalten einen unteren Formkörper 41,51, die an einer Umfangsiiäche
des Revolverkopfes 10 befestigt sind. Der untere Formkörper 41 enthält einen zylindrischen, senkrechten
Formhohlraum 42, welcher in eine Einspritzöffnung 43 am oberen Ende übergeht. Ein senkrecht bewegbarer
Formkörper 44 weist einen langgestreckten senkrechten Formdorn 45 auf, welcher mit dem Formhohlraum
42 zusammenwirkt. Der Formkörper 44 wird durch einen langgestreckten Kolben 46 eines hydraulischen
Verstellzylinders 47 in senkrechter Richtung betätigt.
Der untere Formkörper 41 enthält Kühlkanäle 48, durch welche ein Strömungsmittel zum Kühlen des
Kunststoffmaterials innerhalb des Formhohlraums 42 umgewälzt wird. Ebenso kann der Formdorn 45 ein
inneres Kühlsystem (nicht gezeigt) enthalten, wie in der Spritzgieötechnik allgemein üblich ist. Zur thermischen
Isolierung ist an der Oberseite des Formkörpers 41 sowie des Formkörpers 51 eine Isolierschicht 49 bzw. 59
befestigt.
Eine erste Arbeitsstation mit der Einspritzvorrichtung 60 enthält einen fest angeordneten erwärmten
Sammler 61, der eine Sammelkammer 62 und einen Einspritzkanal 63 aufweist, mit welchem die Einspritzöffnung
43 ausgerichtet wird. Ein geeigneter Plastifizierer 64 mit einer Schnecke 66 liefert Kunststoffmaterial
in erwärmtem, fließfähigem Zustand in die Sammelkammer 62. Ein langgestreckter zylindrischer Stößel 67
schließt das gegenüberliegende Ende der Sammelkammer 62 ab und wird von einem Kolben 68 eines
hydraulischen Verstellzylinders 69 betätigt.
Eine Nachdruckstation 70 enthält einen fest angeordneten hydraulischen Verstellzylinder 71 und eine
senkrecht hin- und herbewegbare Dmckstange 72, die wahlweise in die darunter angeordneten Spritzgießformen
40, 50 hinein vorgeschoben werden kann, um das Kunststoffmaterial während der Verfestigungskühlung
zu verdichten. Die Drucksiange 72 hat vorzugsweise einen Durchmesser von etwa 12,7 mm und paßt sich eng
an den Durchmesser der Einspritzöffnung 43, 53 der Spritzgießform 40,50 an.
Im Betrieb wird der Formtakt eingeleitet durch Zurückziehen des Stößels 67 aus der Sammelkammer 62
in die in Fig. 1 gezeigte Stellung. Infolgedessen wird erwärmtes, fließfähiges Kunststoffmaterial von dem
Plastifizierer 64 in die Sammelkammer 62 hineingefördert Wie in F i g. 1 gezeigt, ist dieser Takt gerade
eingeleitet worden, während in F i g. 2 der Takt bis zu
ίο einem Punkt fortgeschritten ist, wo die Sammelkammer
62 im wesentlichen mit Kunststoffmaterial gefüllt ist. Etwa zu dem in Fig.2 dargestellten Zeitpunkt des
Taktes oder sehr kurz danach wird der hydraulische Verstellzylinder 69 betätigt, um den Kolben 68 und den
Stößel 67 in die Sammelkammer 62 bis in die in F i g. 3 gezeigte Stellung hinein vorzuschieben, um Kunststoffmaterial
durch die Einspritzöffnung 43 in den Formhohlraum 42 einer Spritzgießform 40, 50 hinein einzuspritzen.
Es ist ersichtlich, daß im Bereich des Einspritzkanals 63 wahlv/eise eine Ventilanordnung (nicht gezeigt)
vorgesehen werden kann, um den Fluß des Kunststoffmaterials von der Sammelkammer 62 zur Spritzgießform
40,50 zu regeln.
Das Kunststoffmaterial wird vom Plastifizierer 64 in die Sammelkammer 62 und dann bei relativ niedrigen
Spritzgießdrücken von der Sammelkammer 62 in den Formhohlraum 42 einer Spritzgießform 40, 50 eingespritzt.
Infolgedessen können die Spritzgießtemperaturen auf einen relativ geringen Wert gehalten werden. Es
jo ist ersichtlich, daß natürlich Drücke in der Größenordnung
bis 351 bar an dem durch Fig.3 dargestellten Punkt des Taktes aufgebaut werden können. Selbst
wenn dies eintritt, wird dies als eine beiläufige Wirkung des Spritzgießtaktes angesehen und beeinträchtigt nicht
die Vorzüge der gezeigten Vorrichtung.
Der Einspritzkanal 63 und die Einspritzöffnung 43 sind beide relativ weit, beispielsweise in der Größenordnung
von etwa 12,7 mm. Infolgedessen werden Scherbeanpruchungeü
in dem Kunststoffmaterial bedeutend vermindert.
Nach dem in F i g. 3 gezeigten Punkt des Faktes wird der hydraulische Verstellzylinder 20 betätigt, um den
Kolben 18 und die Zahnstange 16 vorwärtszuschieben und um den Revolverkopf 10 zu drehen und die
Spritzgießform 40 in eine Stellung unterhalb der Druckstange 72 zu verstellen, entsprechend der Stellung
der Spritzgießform 50 in Fig. 1. Etwa zu der gleichen Zeit wird der Stößel 67 durch den Kolben 68 in die in
F i g. 1 gezeigte Stellung zurückgezogen. Das Zurückziehen des Stößels 67 führt dazu, daß in dem
Einspritzkanal 63 befindliches Kunststoffmaterial in die Sammelkammer 62 zurückgezogen und weiteres Kunststoffmaterial
in die Sammelkammer 62 gepreßt wird.
Wie in der Technik bekannt, wird kühlendes Strömungsmittel fortlaufend durch die inneren Kühlkanäle der Spritzgießformen 40, 50 umgewälzt. Somit beginnt der Kühltakt, sobald das Kunststoffmaterial in einen Formhohlraum hineingedrückt worden ist. Jedoch befindet sich das Kunststoffmaterial noch in einem erwärmten, nicht abgebundenen Zustand, wenn die Spritzgießformen 40, 50 von der Einspritzvorrichtung 60 zu der Nachdruckstation 70 gedreht werden.
Wie in der Technik bekannt, wird kühlendes Strömungsmittel fortlaufend durch die inneren Kühlkanäle der Spritzgießformen 40, 50 umgewälzt. Somit beginnt der Kühltakt, sobald das Kunststoffmaterial in einen Formhohlraum hineingedrückt worden ist. Jedoch befindet sich das Kunststoffmaterial noch in einem erwärmten, nicht abgebundenen Zustand, wenn die Spritzgießformen 40, 50 von der Einspritzvorrichtung 60 zu der Nachdruckstation 70 gedreht werden.
Es wird nunmehr insbesondere auf die Spritzgießform 5C Bezug genommen, um den Betrieb in der
b5 Nachdruckstation 70 zu erläutern. Die Drehbewegung
des Revolverkopfes 10 bringt die Einspritzöffnung 53 des unteren Formkörpers 51 über den bewegbaren
Formkörper 54 in senkrechte Fluchtlage mit der-
Druckstange 72. Danach wird der hydraulische Verstellzylinder 71 betätigt, um die Druckstange 72 in die
Einspritzöffnung 53 hineinzuschieben und um während des Verfestigungskühlvorganges einen Druck auf das in
dem Formhohlraum 52 befindliche Kunststoffmaterial auszuüben.
Der durch die Druckstange 72 aufgebrachte Druck kann geregelt werden. Beispielsweise kann entweder
ein konstanter niedriger oder hoher Druck auf das Material ausgeübt werden, um ein Schrumpfen auszugleichen.
Wahlweise kann der durch die Druckstange 72 aufgebrachte Druck verändert werden. Beispielsweise
kann ein geringer Anfangsdruck aufgebracht werden, um den Austrieb auf ein Mindestmaß herabzusetzen,
wobei nach dem Abkühlen des Materials ein höherer Druck aufgebracht wird.
Der Druck kann auch zur Steuerung der Eigenschaften thermoplastischer Materialien, beispielsweise der
Kristallisation von Polyethylenterephthalat, verändert werden.
Nachdem das Kunststoffmaterial in dem Formhohlraum 52 bis zu einem selbsttragenden Zustand
abgekühlt ist, wird eine Kolbenstange 56 eines hydraulischen Verstellzylinders 57 zurückgezogen, um
einen Formdorn 55 aus dem Formhohlraum 52 herauszuziehen, wie in F i g. 3 gezeigt. Danach kann das
ίο thermoplastische Material von dem Formdorn 55 in der
üblichen Weise abgestreift und dann in einem Blasvorgang zu einem Behälter aufgeblasen werden. Als
nächstes wird die Kolbenstange 56 betätigt, um den Formdorn 55 in dem Formhohlraum 52 wieder in
Stellung zu bringen. Der Revolverkopf 10 wird gedreht, um das Verfahren zu wiederholen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Spritzgießvorrichtung zum Herstellen von Gegenständen aus thermoplastischem Kunststoff,
mit einer Einspritzvorrichtung zum Einspritzen von plastifiziertem Kunststoff in mindestens eine gegenüber
der Einspritzvorrichtung bewegbare Spritzgießform mit einem eine Einspritzöffnung und den
Formhohlraum verbindenden Einspritzkanal und mit einer in den Einspritzkanal nach Trennung von der
Einspritzvorrichtung einführbaren, angetriebenen Druckstange zum Aufbringen eines Nachdrucks auf
den in die Spritzgießform eingespritzten Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzvorrichtung
(60) und die Druckstange (72) an getrennten Arbeitsstationen der Spritzgießvorrichtung
angeordnet sind, zwischen denen dio mindestens eine Spritzgießform (40, jO) verschiebbar ist.
2. Spritzgießvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von
zwei Spritzgießformen (40,50) nach einer Formverschiebung sich jeweils eine Spritzgießform (40, 50)
an einer der beiden Arbeitsstationen befindet.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzöffnung
(43, 53) der Spritzgießform (40, 50) während des Transports zur die Druckstange (72) enthaltenden
Nachdruckstation (70) frei bleibt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2855200A DE2855200C2 (de) | 1978-12-21 | 1978-12-21 | Spritzvorrichtung zum Herstellen von Gegenständen aus thermoplastischem Kunststoff |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2855200A DE2855200C2 (de) | 1978-12-21 | 1978-12-21 | Spritzvorrichtung zum Herstellen von Gegenständen aus thermoplastischem Kunststoff |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2855200A1 DE2855200A1 (de) | 1980-06-26 |
DE2855200C2 true DE2855200C2 (de) | 1982-05-27 |
Family
ID=6057838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2855200A Expired DE2855200C2 (de) | 1978-12-21 | 1978-12-21 | Spritzvorrichtung zum Herstellen von Gegenständen aus thermoplastischem Kunststoff |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2855200C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4234914B4 (de) * | 1992-10-16 | 2005-04-21 | Schultheis, Peter A. | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoff-Spritzgußteils |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4109793A1 (de) * | 1991-03-26 | 1992-10-01 | Bachmann Giesserei & Formen | Verfahren zum giessen von metallen sowie vorrichtung zur durchfuehrung eines solchen verfahrens |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1432150A (fr) * | 1965-04-23 | 1966-03-18 | Installation-transfert, notamment table tournante automatique, pour le travail des matières thermoplastiques et du caoutchouc |
-
1978
- 1978-12-21 DE DE2855200A patent/DE2855200C2/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4234914B4 (de) * | 1992-10-16 | 2005-04-21 | Schultheis, Peter A. | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoff-Spritzgußteils |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2855200A1 (de) | 1980-06-26 |
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