DE29802231U1

DE29802231U1 - Vorrichtung zum Spritzgießen oder Stanzen

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Publication number: DE29802231U1
Application number: DE29802231U
Authority: DE
Original assignee: B & R Entwicklungs und Konstru
Current assignee: B & R Entwicklungs und Konstru
Priority date: 1998-02-10
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 1998-04-23
Anticipated expiration: 2008-02-11

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spritzgießen von Kunststoffteilen oder zum Stanzen von Blechen.

Gemäß dem Stand der Technik weisen derartige Vorrichtungen in Ständerbauweise Platten auf, die bei Vorrichtungen zum Spritzgießen von Kunststoffteilen als Formplatten ausgebildet sind. Diese Formplatten bilden, wenn sie aneinander liegen, eine Kavität (formgebender Hohlraum, Werkzeughöhlung) für den Kunststoff. Ist die Vorrichtung als Stanzwerkzeug ausgebildet, weist sie zwei Platten auf, die die Stanzvorrichtungen tragen.

Die Platten müssen exakt zueinander angeordnet sein. Darüber hinaus müssen die Platten relativ zueinander beweglich sein, damit nach dem eigentlichen Spritzvorgang oder Stanzvorgang das oder die gespritzten oder gestanzten Teile entnommen werden können.

Im folgenden wird die Vorrichtung für Spritzgießwerkzeuge beschrieben. Die einzelnen Ausführungen sind aber auch auf Stanzwerkzeuge übertragbar.

Für die Führung der Platten relativ zueinander sind Führungsstangen vorgesehen, die durch Bohrungen in den Formplatten greifen. Die Formplatten sind zu den Führungsstangen senkrecht angeordnet, so daß die Formplatten in Richtung der Führungsstangen bewegt werden.

Die Führungsstangen sind gemäß dem Stand der Technik im Querschnitt rund ausgebildet. Ebenso sind die Bohrungen der Formplatten rund ausgebildet mit einem Durchmesser, der

annähernd dem der FührungsStangen entspricht, um eine exakte und spielfreie Führung zu gewähren.

Diese zum Stand der Technik gehörende Vorrichtung hat den Nachteil, daß das System bezüglich der Freiheitsgrade überbestimmt ist. Das bedeutet, daß die Formplatten des Spritzgießwerkzeuges sich leicht verkanten oder die Führung auf andere Art und Weise negativ beeinflußt wird.

Insbesondere, wenn eine der Formplatten erhitzt ist, und die andere der Formplatten nicht erhitzt ist, weist die erhitzte Formplatte gegenüber der nicht erhitzten Formplatte eine andere Ausdehnung auf. Das bedeutet, daß beim Zusammenführen der erhitzten und der nicht erhitzten Formplatte Probleme in der Führung auftreten.

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, eine Vorrichtung in Ständerbauweise, beispielsweise zum Spritzgießen von Kunststoffteilen oder zum Stanzen von Blechen anzugeben, bei der Probleme in der Führung nicht oder höchstens in einem geringen Maße auftreten.

Dieses technische Problem wird durch die Merkmale der Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 oder gemäß dem Anspruch 2 gelöst.

Dadurch, daß wenigstens eine der Führungsstangen mit der dazugehörigen Bohrung als Flachführung ausgebildet ist, werden Effekte, die aufgrund der Temperaturausdehnungen auftreten, verringert. Dadurch, daß die Bohrungen der Platten oder in den Bohrungen angeordnete Buchsen Langlöcher aufweisen, und dadurch, daß die FührungsStangen abgeflacht ausgebildet sind, derart, daß die flachen Außenflächen der Führungsstangen an den flachen Innenflächen der Bohrungen

oder der Buchsen anliegen, ist einerseits nach wie vor eine exakte Führung der Platten durch die Führungsstangen möglich, andererseits ist eine Temperaturausdehnung der Platte möglich, ohne daß sich die Platte in den Führungsstangen verkantet oder sonstige Führungsprobleme auftreten.

Im folgenden wird nur die Ausführungsform für Spritz gießwerkzeuge beschrieben. Die Ausführungen gelten in gleicher Weise auch für Stanzwerkzeuge.

Erfindungsgemäß sind die Längs'achsen der Langlöcher derart angeordnet, daß sie in Verlängerung wenigstens annähernd durch den Mittelpunkt der Formplatte verlaufen. Sind beispielsweise quadratische oder rechteckige Formplatten vorgesehen, wobei die Bohrungen für die Führung wenigstens annähernd in den Ecken der Formplatten angeordnet sind, sind die Längsachsen der Langlöcher vorteilhaft in der Diagonalen angeordnet. Hierdurch ist gewährleistet, daß Temperaturausdehnungen keinen Einfluß auf die Führung haben.

Erfindungsgemäß werden in Formplatten mit im Querschnitt rund ausgebildeten Bohrungen Buchsen eingesetzt, welche die Langlöcher aufweisen. Dieses hat den Vorteil, daß zum Stand der Technik gehörende Vorrichtungen, das heißt Standardplatten, sehr leicht umgerüstet werden können. Hierzu ist es lediglich notwendig, die Führungsstangen abzuflachen und erfindungsgemäße Buchsen in die vorhandenen Bohrungen einzusetzen. Die Buchsen weisen die den Führungsstangen angepaßten Langlöcher auf.

Durch die erfindungsgemäße Flachführung ist eine extrem enge Führung möglich, da Wärmespannungen nicht mehr auftreten. Die Flachführung kann insgesamt enger ausgelegt

sein als die zum Stand der Technik gehörende rund ausgebildete Führung.

Das erfindungsgemäße System kann, je nach Ausführung, nach wie vor überbestimmt sein. Die Überbestimmung ist aber, je nach Ausführung, erheblich reduziert. Bei einer Flachführung von vier Führungsstangen ist eine Reduktion um 50 % möglich, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung erhebliche Vorteile gegenüber den zum Stand der Technik gehörenden Vorrichtungen aufweist.

Gemäß der Erfindung liegt der Referenzpunkt bei der erfindungsgemäßen Führung in der Mitte der Formplatte. Das bedeutet, daß bei einer Formplatte, die vier Bohrungen aufweist, durch die jeweils eine Führungsstange greift, und bei der vier Führungsstangen mit der dazugehörigen Bohrung als Flachführung ausgebildet sind, sich der Referenzpunkt in der Mitte der Formplatte befindet.

Gemäß der Erfindung ist es grundsätzlich ausreichend, nur zwei Stangen als Führungsstangen auszubilden. Mehr Stangen sind grundsätzlich nicht notwendig.

Es sind verschiedene Ausführungsformen möglich. Bei zwei Führungsstangen ist vorteilhaft eine Führungsstange als Flachführung ausgebildet. Die andere Führungsstange ist im Querschnitt rund ausgebildet. In diesem Fall liegt der Referenzpunkt in der im Querschnitt rund ausgebildeten Führungsstange.

Bei drei Führungsstangen sind vorteilhaft zwei oder drei Führungsstangen als Flachführung ausgebildet. Sind alle drei Führungsstangen als Flachführung ausgebildet.

können diese in den Ecken eines gleichschenkligen oder eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sein.

Vorteilhaft weisen die Buchsen eine Höhe auf, die der Dicke der Formplatte entspricht. Damit zum Stand .der Technik gehörende Vorrichtungen mit unterschiedlich dicken Formplatten leicht nachgerüstet werden können, weisen die Buchsen erfindungsgemäß eine Höhe auf, die der dicksten zum Stand der Technik gehörenden gängigen Formplatte entspricht. Die Buchsen werden in den Formplatten angeordnet. ^ Damit die Buchsen in der Formplatte derart fixiert werden, daß die Buchsen nicht über die Fläche der Formplatte überstehen, die beim Spritzgießvorgang an der Fläche der gegenüberliegenden Formplatte liegt, weisen die Buchsen senkrecht zu ihrer Mittelachse vorgesehene Bohrungen auf, in denen Stifte angeordnet werden können. Die Buchsen werden mittels der Stifte in Formplatten, fixiert. Die Bohrungen sind derart angeordnet, daß die Buchsen, wie schon ausgeführt, auf einer Seite der Formplatte nicht überstehen.

Zum Fixieren der Buchsen mittels der Stifte sind in der Formplatte erfindungsgemäß Aufnahmeöffnungen vorgesehen. Die Aufnahmeöffnungen liegen erfindungsgemäß in den Seitenflächen der Formplatte und sind durchgehend bis zu den Bohrungen, in denen die Buchsen angeordnet werden, ausgeführt .

Die Buchsen können anstelle der Bohrungen zum Fixieren in der Platte einen umlaufenden Bund oder Kragen aufweisen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III der Fig. 2 ohne Platte (57);

Fig. 4 ein geändertes Ausführungsbeispiel;

Fig. 5 ein geändertes Ausführungsbeispiel;

Fig. 6 ein geändertes Ausführungsbeispiel;

Fig. 7 ein geändertes Ausführungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt eine Formplatte (1), welche Bohrungen (2, 3, 4, 5) aufweist. In den Bohrungen (2, 3, 4, 5) sind Buchsen (6, I₁ 8, 9) angeordnet, welche jeweils ein Langloch (10, 11, 12, 13) aufweisen. Durch die Langlöcher (10, 11, 12, 13) greifen Führungsstangen (14, 15, 16, 17). Die Führungsstangen (14, 15, 16, 17) sind abgeflacht ausgebildet. Das bedeutet, daß beispielsweise die Führungsstange (14) zwei parallel zueinander angeordnete Seitenflächen (18, 19) aufweist. Die Buchse (6) weist ebenfalls parallel zueinander angeordnete Seitenflächen (20, 21) auf. Die Seitenflächen (18, 19) der Führungsstange (14) liegen an

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den Seitenflächen (20, 21) der Buchse (6) an. Das Plattenpaar (24, 58) ist in Richtung des Pfeiles (A) verschiebbar.

Hierdurch wird eine Flachführung erzielt, welche erlaubt, daß sich die Formplatte (1) bei Temperaturausdehnung nach wie vor gut auf den Führungen senkrecht zur Zeichenebene bewegen läßt.

Die Längsachsen der Langlöcher (10, 11, 12, 13) sind derart angeordnet, daß sie sich im Mittelpunkt oder nahezu im Mittelpunkt (39) der Formplatte (1) schneiden.

Gemäß Fig. 2 ist die Buchse (6) derart in der Formplatte (1) angeordnet, daß ein Rand (22) der Buchse (6) mit einer Oberfläche (23) der Formplatte (1) bündig abschließt. In einer Formplatte (24) ist entsprechend eine Buchse (25) angeordnet, derart, daß die Buchse (25) nicht über eine Oberfläche (26) der Formplatte (24) übersteht.

Die Buchsen (6, 25) umschließen die Führungsstange (14) vollständig.

Die Buchse (6) weist Bohrungen (27, 28, 29, 30) auf. In der Bohrung (28) ist ein Stift (31) angeordnet, welcher die Buchse (6) in der Formplatte (1) fixiert. Der Stift (31) liegt in einer Ausnehmung (33) der Formplatte (1) und fixiert die Buchse (6) in der Formplatte (1) gegen ein Verdrehen. Beim Einschieben der Buchse (6) in die Formplatte in Richtung des Pfeiles (A) wird ein Stift (31) in der Ausnehmung (33) plaziert. Hierdurch ist die seitliche Ausrichtung sowie die Höhe der Buchse (6) in der Formplatte (1) festgelegt. Anschließend wird ein Stift (32) durch eine Ausnehmung (34) oder Bohrung (nicht dargestellt) der Formplatte (1) in die Bohrung (35) gesteckt und/oder gepreßt,

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derart, daß die Buchse (6) in der Formplatte (1) fixiert ist. Die Fixierung der Buchse (6) und der Stifte (31, 32) geschieht durch Anordnen einer weiteren Platte (57), die unterhalb der Platte (1) angeordnet wird. Eine entsprechende Platte (58) wird auf der Platte (24) angeordnet.

Wird die Buchse (6) in einer anderen Formplatte mit einer anderen Dicke angeordnet, werden die Stifte (31, 32) beispielsweise in den Bohrungen (27, 36; 29, 37; 30, 38) angeordnet.

Fig. 3 zeigt die Buchse (6) mit den Stiften (31, 32). Die Buchse (6) umgreift die Führungsstange (14). Die Führungsstange (14) liegt mit ihren Seitenflächen (18, 19) an den Seitenflächen (20, 21) der Buchse (6). Nur in den Bereichen der Flachführung besteht eine formschlüssige Verbindung zwischen der Buchse (6) und der Führungsstange (14). Die Führungsstange (14) ist auf diese Art und Weise in Richtung des Pfeiles (B) mit Spiel gelagert.

Gemäß Fig. 4 weist eine Formplatte (40) Bohrungen (41, 42, 43, 44) auf, die als Langlöcher ausgestaltet sind. In diesem Fall sind keine zusätzlichen Buchsen vorgesehen, sondern die Bohrungen (41 bis 44) sind als Langlöcher ausgestaltet. Durch die Bohrungen (41 bis 44) greifen die Führungsstangen (14 bis 17). Bei dieser Anordnung der Langlöcher liegt ein Referenzpunkt (59) in der Mitte der Formplatte (40) .

Fig. 5 zeigt eine Formplatte (45) mit Bohrungen (46, 47, 48), die als Langlöcher ausgestaltet sind. Durch die Bohrungen (46, 47, 48) greifen Führungsstangen (50, 51, 52), welche abgeflacht ausgestaltet sind. Die Achsen der als Langloch ausgebildeten Bohrungen (46, 47, 48) schneiden

sich im Mittelpunkt (54) der Formplatte (45). Hierdurch wird erreicht, daß der Referenzpunkt (59) in der Mitte der Formplatte (45) liegt.

Fig. 6 zeigt eine Formplatte (60) mit einer Bohrung (61) und einer Bohrung (62). Die Bohrung (61) ist als Flachführung ausgebildet, und die Bohrung (62) ist eine im Querschnitt rund ausgebildete Bohrung. Der Referenzpunkt der Formplatte (60) liegt im Punkt (63) .

Fig. 7 zeigt eine in der Formplatte (1) angeordnete Buchse (64). Die Buchse (64) weist einen umlaufenden Bund (56) auf, der in der Ausnehmung (33) der Formplatte (1) formschlüssig angeordnet ist. Ebenso ist eine Buchse (65) mit einem umlaufenden Bund (55) in der Platte (24) angeordnet. Die Buchsen (64, 65) werden durch die an den Formplatten (1 und 24) anliegenden Platten (57, 58) gehalten.

Bezugszahler	3,	L	13	Formplatte
1	7,		17	Bohrungen
2,	11,	4, 5		Buchsen
6,	15,	8, 9		Langlöcher
10,	19,	12,		Fuhrungsstangen
14,	21	16,		Seitenfläche der Fuhrungsstangen
18,				Seitenfläche der Buchsen
20,				Oberkante der Buchse
22				Oberfläche der Formplatte
23			30	Formplatte
24				Buchse
25	28,			Oberfläche der Formplatte
26	32			Bohrungen in der Buchse
27,		29,	38	Stifte
31,				Ausnehmung in der Formplatte
33	36,			Ausnehmung in der Formplatte
34			44	Bohrungen in der Buchse
35,		37,		Mittelpunkt
39	42,			Formplatte
40				Bohrungen
41,	47,	43,		Formplatte
45	51,			Bohrungen
46,		48		Führungs s tangen
50,	56	52		Mittelpunkt
54	58			Bund
55,				Platte
57,				Referenzpunkt
59	62			Platte
60			Bohrung
61,		Punkt
63

&kgr; J I . . I .

64, 65 Buchse

A, B Pfeil

090298
CK/nd

Claims

Patentanwälte

Dipl.-Math. Siegfried Knefel

Dipl.-Phys. Cordula Knefel

Wertherstr. 16, 35578 Wetzlar

Postfach 1924, 35529 Wetzlar

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BR G 1009

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Vorrichtung zum Spritzgießen oder Stanzen

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Spritzgießen oder Stanzen mit wenigstens zwei Führungsstangen für zwei Platten, wobei die Platten Bohrungen aufweisen, durch die jeweils eine Führungsstange greift,

dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Bohrung (41, 42, 43, 44) zwei parallel zueinander angeordnete Innenflächen aufweist, und daß jeweils die in einer Bohrung (41, 42, 43, 44) mit zwei parallel zueinander angeordneten Innenflächen angeordnete Führungsstange (14, 15, 16, 17) zwei parallel zueinander angeordnete Außenflächen aufweist, derart, daß die Außenflächen der Führungsstange (14, 15, 16, 17) und die Innenflächen der

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Bohrung (41, 42, 43, 44) jeweils aneinanderliegend angeordnet sind.
2. Vorrichtung zum Spritzgießen oder Stanzen mit wenigstens zwei Führungsstangen für zwei Platten, wobei die Platten Bohrungen aufweisen, durch die jeweils eine Führungsstange greift,

dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einer Bohrung (2, 3, 4, 5) eine Buchse (6, 7, 8, 9) angeordnet ist, wobei die Buchse (6, 7, 8, 9) zwei parallel zueinander angeordnete Innenflächen (20, 21) aufweist, und daß jeweils die in einer Bohrung (2, 3, 4, 5) mit einer Buchse (6, 7, 8, 9) mit zwei parallel zueinander angeordneten Innenflächen (20, 21) angeordnete Führungsstange (14, 15, 16, 17) zwei parallel zueinander angeordnete Außenflächen (18, 19) aufweist, derart, daß die Außenflächen (18, 19) der Führungsstange (14, 15, 16, 17) und die Innenflächen der Buchse (6, 7, 8, 9) jeweils aneinanderliegend angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (41, 42, 43, 44) als Langlöcher und/oder die Buchsen (6, 7, 8, 9) mit Langlöchern (10, 11, 12, 13) ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des wenigstens einen Langlochs (10, 11, 12, 13) derart angeordnet ist, daß die Längsachse in Verlängerung wenigstens annähernd durch den Mittelpunkt

(39) der Formplatte (1) verläuft.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Führungsstangen vorgesehen sind, und daß

eine Führungsstange und die dazugehörige Bohrung als Flachführung ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,, daß vier Führungsstangen vorgesehen sind, und daß wenigstens zwei Führungsstangen und die dazugehörigen Bohrungen als Flachführung ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei nebeneinanderliegende Führungsstangen und die dazugehörigen Bohrungen als Flachführung ausgebildet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß drei Führungsstangen (50, 51, 52) vorgesehen sind, von denen wenigstens zwei Führungsstangen (50, 51) und die dazugehörigen Bohrungen (47, 48) als Flachführung ausgebildet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (6, 7, 8, 9) eine Höhe aufweist, die der Dicke der Formplatte (1) entspricht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (6, 7, 8, 9) eine Höhe aufweist, die größer als die Dicke der Formplatte (1) ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (6, 7, 8, 9) wenigstens eine senkrecht zu der Mittelachse der Buchse (6, 7, 8, 9) angeordnete Bohrung (27, 28, 29, 30, 35, 36, 37, 38) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Stift (31, 32) zur Fixierung der Buchse (6, 7, 8, 9) in der Formplatte (1) vorgesehen ist.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formplatte (1) wenigstens eine Ausnehmung (33, 34) und/oder Bohrung für die Aufnahme des wenigstens einen Stiftes (31, 32) aufweist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (65, 66) einen umlaufenden Bund (55, 56) aufweist.