DE3718187C2 - Mehrfachangußdüse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrfachangußdüse, die am Ende eines Heißka­ nals in einem Heißkanalwerkzeug angeordnet ist und einen ringförmigen oder kreis­ runden Strömungskanal für die zu verarbeitetende Kunststoffschmelze aufweist, wo­ bei die den Strömungskanal begrenzenden Bauteile durch eine elektrische Wider­ standsheizung unmittelbar aufheizbar sind und die Kunststoffschmelze aus dem Strömungskanal in eine Kammer gelangt, die über Austrittsöffnungen mit mindestens einem Formhohlraum verbunden ist.

Es ist eine elektrisch beheizbare Mehrfachangußdüse dieser Art bekannt (DE 34 17 220 A1), die mehrere Spitzen aufweist, die sich bis in den Bereich der Austrittsöff­ nungen erstrecken. Diese Mehrfachangußdüse ist in der Herstellung kompliziert und hinsichtlich der mechanischen Festigkeit nur begrenzt einsetzbar. Außerdem ist schon von der Konstruktion dieser Mehrfachangußdüse die Anzahl der möglichen Austrittsöffnungen zu den Formnestern festgelegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mehrfachangußdüse der eingangs genannten Art zu schaffen, die es ermöglicht, nach der Wahl des Anwenders eine Mehrzahl von Formhohlräumen einzusetzen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine an der Austrittsseite der Kunststoff­ schmelze, nahe den Austrittsöffnungen vorgesehene, scheibenartige Querschnitts­ vergrößerung eines den Strömungskanal begrenzenden Bauteils erreicht, deren Außendurchmesser sich bis in den Bereich der Austrittsöffnungen erstreckt.

Die Querschnittsvergrößerung bei der erfindungsgemäßen Mehrfachangußdüse er­ laubt es, eine Vielzahl von Anwendungsfällen mit einer Konstruktion zu erreichen. So ist es möglich, mit einer Angußdüse nach Belieben des Anwenders sowohl eine Ein­ fachform bis eine X-Fachform zu bauen, wobei der Winkel zwischen der Längsachse der Angußdüse und den Austrittsöffnungen beliebig gewählt werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Vorteilhafte, beispielsweise Ausführungsformen sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teil eines Spritzgußwerkzeuges mit Heißkanal und Düsen;

Fig. 2 einen Querschnitt einer Ausführungsform der Düse;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungs­ beispieles der Düse, teilweise geschnitten;

Fig. 4 eine Ausführungsform des mittigen Heizleiters;

Fig. 5 Ausführungsbeispiele des mittigen Heizleiters.

Das Spritzgußwerkzeug nach Fig. 1 wird über die Buchse 1 mit der Spritzgußmaschi­ ne verbunden. Die Schmelze gelangt über den Kanal 2, in dem ein elektrisch beheiz­ ter Stab 3 angeordnet ist, durch die Düse 4 in eine Kammer 5.

Über eine kleine Öffnung 6 ist diese Kammer 5 mit dem Formhohlraum 7 verbun­ den.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein mittiger Heizstab 8 in einem Au­ ßengehäuse 9, nahe seinen beiden Enden 10 u. 11, gehalten. Der Stromfluß ist in Fig. 2 dargestellt. Über einen Kontakt 12 fließt der Strom über einen Zylinder 13 in den Heizstab 8. Dieser Strom soll durch den Pfeil 13a symbolisch dargestellt werden.

In seinem vorderen Bereich 14, nahe dem Ende 10, ist der Stab 8 in seinem Durch­ messer reduziert. Auf diesen Ansatz 14 ist eine Hülse 15 aufgeschoben, die elek­ trisch mittels einer Isolierschicht 16 gegenüber dem Ansatz 14 isoliert ist. Am frei­ en Ende 17 sind der Ansatz 14 und die elektrisch leitende Hülse miteinander ver­ bunden. Diese Verbindung wird vorzugsweise durch Verschweißen hergestellt. Damit fließt der Strom durch die Hülse 15 über eine weiter elektrisch leitende Verbin­ dungsstelle 18 durch den Außenmantel 19 gegen Masse, so daß der Stromkreis schlossen ist.

Der Ansatz 14 weist durch seine Querschnittsverringerung eine größere Stromdichte auf, so daß dort eine größere Wärmemenge erzeugt wird als im übrigen Bereich des Heizstabes 8. Infolge Wärmeleitung fließt diese Wärme in den scheibenartigen Kopf 20, der gegenüber dem Bereich 21 der Hülse 14 einen größeren Querschnitt aufweist und damit weniger Wärme erzeugt. Durch die Wärmeleitung von dem Bereich größe­ rer Wärmeerzeugung in den Bereich wenigerer Wärmeerzeugung ist entlang der Ges­ amtlänge des Heizstabes 8 eine nahezu gleichmäßige Wärme vorhanden.

Dadurch, daß der Außendurchmesser des Kopfes 20 bis in den Bereich der Austritts­ öffnung 6 reicht, können je nach Form und Gestalt des Spritzlings beliebig viele Formhohlräume 7 rund um den Kopf 20 positioniert werden.

Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, daß ein einziger Formhohlraum vor­ gesehen ist, wobei dieser durch mehrfach vorhandene Austrittsöffnungen gefüllt wird. In diesem Falle können die Austrittsöffnungen für die Schmelze einen Winkel von senkrecht zur Mittenachse des Heizstabes 8 bis parallel zur Mittenachse aufweisen.

Fig. 3 zeigt nochmals in Schnittdarstellung ein Ausführungsbeispiel, wobei die Ein­ trittsöffnung 22 für die Schmelze gezeigt ist.

Fig. 4 zeigt den vorderen Bereich eines Heizleiters 108 mit einer Hülse 115, die entsprechend der Beschreibung zu Fig. 2 miteinander verbunden sind, wobei jedoch der Kopf 120 Einschnitte 123 aufweist, wodurch Vorsprünge 124 entstehen.

Diese Vorsprünge 124 befinden sich im Bereich der Austrittsöffnung. Durch die Ein­ schnitte 123 entstehen im Kopf 120 Querschnittsverkleinerungen, die die Wärmeerzeu­ gung günstig beeinflussen können. Diesem Vorteil steht gegenüber, daß damit die mögliche Anzahl der Formhohlräume 7 festgelegt ist.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Heizstab als Heizrohr 208 aus­ gebildet ist und von einer Hülse 215, die gegenüber dem Heizrohr 208 mittels einer Isolierschicht 216 elektrisch isoliert ist, umschlossen wird. Der Stromkreis wird über eine elektrisch leitende Verbindung 217 geschlossen. Der Strom fließt über einen Kontakt 214 über einen Mantel 213 und eine elektrisch leitende Verbindung 213 a und über das Heizrohr 208 über die elektrisch leitende Verbindungsstelle 217, und über die Hülse 215 und den Ansatz 218 gegen Masse, so daß der Stromkreis ge­ schlossen ist.

Eine Düse gemäß dieser Ausführungsform kann wie eine Düse gemäß Fig. 2 u. 3 in ein Werkzeug gemäß Fig. 1 eingebaut werden.

Die konstruktiven Merkmale der Ausführungsbeispiele in den oberen Bereichen, die die elektrischen Isolierungen sowie die stromführenden Teile enthalten, sind nicht be­ schrieben, weil sie nicht Gegenstand der Erfindung sind.

Für alle Ausführungsformen ist der Übergang vom Durchmesser des Kopfes 20, 120, 220 bevorzugt als Radius ausgebildet, um die Strömungsverhältnisse zu verbessern.

Claims (6)

1. Mehrfachangußdüse, die am Ende eines Heißkanals in einem Heißkanal­ werkzeug angeordnet ist und einen ringförmigen oder kreisrunden Strö­ mungskanal für die zu verarbeitende Kunststoffschmelze aufweist, wobei die den Strömungskanal begrenzenden Bauteile durch eine elektrische Wi­ derstandsheizung unmittelbar aufheizbar sind und die Kunststoffschmelze aus dem Strömungskanal in eine Kammer (5) gelangt, die über Austritts­ öffnungen (6) mit mindestens einem Formhohlraum (7) verbunden ist, gekennzeichnet durch eine an der Austrittsseite der Kunst­ stoffschmelze, nahe den Austrittsöffnungen (6) vorgesehene, scheibenar­ tige Querschnittsvergrößerung (20, 120, 220) eines den Strömungskanal begrenzenden Bauteils (15, 115, 215), deren Außendurchmesser sich bis in den Bereich der Austrittsöffnungen (6) erstreckt.

2. Mehrfachangußdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die scheibenartige Querschnittsvergrößerung (20) bildender Kopf Teil einer auf einen Ansatz (14) eines Heizstabes (8) geschobenen Hülse (15) ist und zwi­ schen der Hülse (15) und dem Ansatz (14) eine Isolierschicht (16) vorgesehen und der Ansatz (14) am freien Ende mit dem Kopf verschweißt ist.

3. Mehrfachangußdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenartige Querschnittsvergrößerung (220) Teil einer rohrförmigen Hülse (215) ist und diese einen rohrförmigen Leiter (208) unter Zwischenschaltung einer elektrisch isolierenden Schicht (216) umschließt.

4. Mehrfachangußdüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (215) und der rohrförmige Leiter (208) am vorderen freien Ende elek­ trisch verbunden, vorzugsweise verschweißt sind.

5. Mehrfachangußdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein die scheibenartige Querschnittsvergrößerung (120) aufwei­ sender Kopf mit Einschnitten (123) versehen ist, welche Vorsprünge (124) bil­ den.

6. Mehrfachangußdüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor­ sprünge (124) sich quer zur Längsachse der Düse erstrecken.