DE29802231U1 - Vorrichtung zum Spritzgießen oder Stanzen - Google Patents
Vorrichtung zum Spritzgießen oder StanzenInfo
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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
Il
I Ill
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,
■ .»
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
CK/nd
Claims (14)
- PatentanwälteDipl.-Math. Siegfried KnefelDipl.-Phys. Cordula KnefelWertherstr. 16, 35578 WetzlarPostfach 1924, 35529 WetzlarTelefon 06441/46330 - Telefax 06441/48256BR G 1009B & R Entwicklungs- und Konstruktionsgesellschaft mbHGabelsberger Straße 45 35576 WetzlarVorrichtung zum Spritzgießen oder StanzenSchutzansprüche1. 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• Φ · I• · 2· ·• &phgr; &phgr; &phgr;&phgr;&phgr; &phgr;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 daßeine 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.·■·■ ··• a &bgr; &igr;
- 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.
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