DE3637885A1

DE3637885A1 - Spritzgiessanlage mit auswechselbarer plastifiziereinheit

Info

Publication number: DE3637885A1
Application number: DE19863637885
Authority: DE
Inventors: Gerhard Drewlo; Heribert Dipl Ing Laberer
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1986-11-06
Filing date: 1986-11-06
Publication date: 1988-05-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießanlage von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art. Die Plasti fiziereinheit einer Spritzgießanlage bestehend aus dem Massezylinder mit Heiz- und Kühleinrichtungen, der im Zylinder dreh- und verschiebbaren Plastifizierschnecke sowie dem Spritzkopf, wird in der Regel herausnehmbar bzw. auswechselbar ausgebildet, um für unterschiedliche Werkstoffe und/oder Spritzgießanwendungen verschiedene Plastifiziereinheiten einsetzen zu können. In der Spritz station muß die Plastifiziereinheit ausreichend fest gegen axiale Kräfte und Drehkräfte befestigt werden, um den beim Plastifizieren und Spritzen von der Antriebs einheit auf die Schneckenwelle ausgeübten Dreh- und Axial schubkräften standhalten zu können.

Bei bisher bekannten Spritzgießanlagen stellt das Heraus nehmen bzw. Wiedereinsetzen einer Plastifiziereinheit, einschließlich der vorher und nachher erforderlichen Abkühl- bzw. Aufheizzeiten, einen sehr mühsamen und zeitraubenden Vorgang dar, der insbesondere bei großen und schweren Plastifizieraggregaten 24 Stunden und mehr benötigen kann. Jedes Auswechseln einer Plastifizier einheit ist deshalb mit beträchtlichem Produktions ausfallzeiten verbunden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spritzgießanlage der genannten Art so auszubilden, daß die mit dem Auswechseln einer Plastifiziereinheit verbundenen Ausfallzeiten möglichst kurz gehalten werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Die Unteransprüche beziehen sich auf vorteilhafte wei tere Ausgestaltungen der Erfindung, insbesondere hin sichtlich der Einrichtungen zum Festspannen der Plasti fiziereinheit.

Die Erfindung ermöglicht es, auf das Abkühlen der Plasti fiziereinheit und insbesondere auf das Wiederanwärmen einer kalt eingesetzten Plastifiziereinheit in der Spritzstation völlig zu verzichten, da die Plasti fiziereinheit in der Vorwärmstation unter Betriebsbe dingungen vorgewärmt und, da sie dank vollautomatisch betätig barer Spannvorrichtungen auch in heißem Zustand in die Spritzstation eingesetzt bzw. aus ihr herausgenommen werden kann.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Grundriß einer erfindungsgemäß ausgestalteten Spritzgießanlage;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der an der Spritz station vorgesehenen Spannvorrichtungen für die Plastifi ziereinheit.

In Fig. 1 ist mit der gestrichelten Linie 1 die Spritz station und mit der gestrichelten Linie 3 die Vorwärmstation angedeutet. Eine Plastifiziereinheit 5, bestehend aus dem Masse- oder Schneckenzylinder 7, der Plastifizierschnecke 9 und dem Spritzkopf 11, ist wahlweise in eine an den Zylinderaußen durchmesser angepaßte schalenförmige Aufnahmemulde 13 der Spritzstation 1 oder in eine entsprechende Aufnahmemulde 13′ der Vorwärmstation 3 einlegbar. Zum Umsetzen der Plasti fiziereinheit 5 von der Spritzstation 1 in die Vorwärm station 3 und umgekehrt kann ein fahrbares Transportmittel 15 nach Art eines Krans, einer Laufkatze, ein Roboter, od.dgl. dienen. Der Zylinder 7 ist nur schematisch dargestellt ohne Einzelheiten wie den Materialeinfüllstutzen, die elek trischen Heizelemente u.dgl. zu zeigen.

In der Spritzstation 1 ist das aus dem Zylinder 7 heraus stehende Wellenende 17 der Schnecke 9 mittels einer Kupp lung 19 mit einer Antriebswelle 21 lösbar gekoppelt, die von einer Antriebseinheit 23 zur Drehbewegung für das Plasti fizieren des Kunststoffs sowie zu einer Axialbewegung zum Spritzen des plastifizierten Kunststoffs antreibbar ist. Die Einzelheiten der Kupplung 19, mit denen das Wellenende 17 vorzugsweise selbsttätig dreh- und axialschubfest kuppelbar ist, sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Mittels des Spritzkopfes 11 ist der plastifizierte Kunst stoff in eine Form 25 einspritzbar, die in einer Schließ einheit 27 mit entsprechendem Schließdruck eingespannt ist.

Der Schneckenzylinder 7 der Plastifiziereinheit 5 ist in der Aufnahme 13 der Spritzstation 1 mittels auto matischer Spannvorrichtungen in Axialrichtung und in queraxialer Richtung festgelegt. Für das Festlegen in axialer Richtung hat der Zylinder 7 an seinem Ende einen Bund 29, der sich gegen die Stirnfläche 31 der Aufnahme 13 anlegt. An seiner anderen Seite hat der Bund 29 angefräste Schrägflächen 33, mit denen entsprechend abgeschrägte Spann keile 35 zusammenwirken, die von zwei beiderseits der Auf nahme 13 angeordneten druckmittelbetätigten Stellzylindern 37 gegen den Bund 29 vorgeschoben werden können, wodurch der Bund 29 in Axialrichtung fest gegen die Stirnfläche 31 der Aufnahme 13 angepreßt und damit festgelegt wird.

Um den Zylinder 7 auch in queraxialer Richtung von oben her in der muldenförmigen Aufnahme 13 festzuspannen, ist auf seiner Oberseite ein Sattelstück 41 befestigt, z.B. fest geschraubt, welches auf beiden Seiten abfallende Schräg flächen 43 aufweist. Mit diesen Schrägflächen wirken an ihrer Unterseite abgeschrägte Keile 45 zusammen, die von zugehörigen Stellzylindern 47 vor- bzw. zurückge schoben werden können. In der zurückgeschobenen Stellung geben die Keile die Oberseite der Plastifiziereinheit 5 völlig frei, so daß die gesamte Plastifiziereinheit nach oben aus der schalenförmigen Aufnahmemulde 13 herausgehoben bzw. von oben hineingelegt werden kann.

Im Betrieb muß die Plastifiziereinheit 5 beheizt sowie an bestimmten Stellen, insbesondere im Bereich der Material zuführung (nicht dargestellt) gekühlt werden. Die Versorgung mit dem erforderlichen Heizstrom und dem Kühlmittel erfolgt von einer Versorgungseinheit 51 aus über eine kombinierte Versorgungszuleitung 53, die mittels einer an geeigneter Stelle angeordneten Schnellkupplung 55 mit dem Zylinder 7 der Plastifiziereinheit 5 verbunden wird. Die eigentlichen Heizelemente sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.

In der Vorwärmstation 3 kann die Plastifiziereinheit 5 in analoger Weise wie in der Spritzstation 1 befestigt und angeschlossen werden. In der Vorwärmstation 3 vorgesehene Stellzylinder 47′ betätigen Spannkeile 45′, die auf die Schrägflächen 43 des Sattelstücks 41 wirken, um die Plastifiziereinheit 5 in der Aufnahmemulde 13 fest zuspannen. Ein Festspannen in Axialrichtung gegen die Stirnfläche der Aufnahmemulde 13 ist in diesem Fall nicht erforderlich, da die Plastifiziereinheit 5 in der Vorwärm station 3 keine Axialkräfte aufzunehmen braucht. Deshalb fehlen den Spannkeilen 35 entsprechende Spannkeile in der Vorwärmstation 3.

In der Vorwärmstation 3 wird die Plastifiziereinheit 5 in genau der gleichen Weise mit Heizstrom und Kühlflüssig keit versorgt wie in der Spritzeinheit 1. Es ist deshalb auch in der Vorwärmeinheit 3 eine Versorgungseinheit 51′ vorgesehen, die über eine kombinierte Zuleitung 53′ und eine Schnellkupplung 55′ an die Plastifiziereinheit 5 anschließbar ist.

Claims

1. Spritzgießanlage mit auswechselbarer Plastifizier einheit, die in einer Spritzstation lösbar eingesetzt, an eine Antriebswelle für die Schnecke der Plastifizier einheit lösbar gekoppelt und an Versorgungsanschlüsse, insbesondere für Heizstrom und Kühlflüssigkeit angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzgießanlage eine Vorwärmstation (3) für mindestens eine Plastifiziereinheit (5) aufweist, die in einer der Spritzstation (1) entsprechenden Weise mit Versor gungsanschlüssen (51′) zum Anschließen von Heizstrom und Kühlflüssigkeit an die Plastifiziereinheit (5) aus gerüstet ist.

2. Spritzgießanlage nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Versorgungsanschlüsse in der Spritzstation (1) und der Vorwärmstation (3) jeweils zu einer Schnellkupplung (55, 55′) zusammenge faßt sind.

3. Spritzgießanlage nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Spritzstation (1) mit selbsttätig steuerbaren Spanneinrichtungen (35, 37; 45, 47) zum radialen und axialen Festspannen der Plastifizierein heit (5) mit einerAufnahme (13) versehen ist.

4. Spritzgießanlage nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Vorwärmstation (3) mit selbsttätig steuerbaren Spanneinrichtungen (45′, 47′) zum radialen Festlegen der Plastifiziereinheit (5) in einer Aufnahme (13′) versehen ist.

5. Spritzgießanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrich tungen als von druckmittelbetätigten Stellvorrichtungen (37, 47; 47′) verstellbare Keile (35, 45, 45′) ausge bildet sind, die mit am Zylinder (7) der Plastifizier einheit (5) ausgebildeten Keilflächen (33, 43) zusammen wirken.

6. Spritzgießanlage nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Aufnahme (13) für die Plastifiziereinheit (5) eine dem Zylinder (7) der Plasti fiziereinheit angepaßte Muldenform aufweist, daß der Zylin der (7) einen Bund (29) aufweist, der eine Stirnfläche (31) der Aufnahme (13) hintergreift, daß eine erste Spannvor richtung (35, 37) mit Teilflächen (33) am Ende des Bun des (29) zusammenwirkt, um den Bund gegen die Stirnflä che (31) der Mulde zu verspannen, und daß eine zweite Spannvorrichtung (45, 47) mit an der Oberseite des Zylin ders (7) vorgesehenen Keilflächen (43) zusammenwirkt, um den Zylinder in die Aufnahme (13) hinein zu verspannen.

7. Spritzgießanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spann vorrichtungen (35, 37; 45, 47; 45′, 47′) paarweise beider seits der Aufnahme (13, 13′) vorgesehen sind.