DE3730275C2 - Metallgiessform fuer harzspritzguss - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Metallgießform gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Fig. 3 zeigt eine konventionelle Metallgießform für den Spritzguß von Kunstharz. Sie besteht aus der Kombi­ nation von folgenden Elementen: einer Metallform 1, be­ stehend aus einer Hohlform 1a und einem Kern 1b, einem festen Gießformträger 2 und einem beweglichen Gießformträger 3. Die Hohlform 1a und der Kern 1b sind an dem feststehenden und dem beweglichen Gießformträger 2 bzw. 3 abnehmbar befestigt. Der ge­ samte Aufbau ist an einer Spritzgießmaschine befestigt (nicht dargestellt). Die gegenüberliegenden Abschnitte 1a und 1b der Gießform können geöffnet und ge­ schlossen werden. Dadurch wird der Spritzguß von Harz­ material und die Entfernung der aus Harz hergestellten Spritzgußteile ermöglicht.

Wie dargestellt, weist die Gießform 1 einen Flüs­ sigkeitskanal 5 auf, durch den Heizflüssigkeit hin­ durchgeführt werden kann, um die Gießtemperatur während des Betriebs zu steuern.

Die konventionelle Gießform besitzt eine komplizierte Struktur, insbesondere bezüglich der Befestigung von Metallstücken an den feststehenden und beweglichen Gießformträgern, so daß das Einsetzen einer neuen Gießform zur Herstellung eines anders geformten Harzgegenstands sehr zeitaufwendig ist und dadurch eine schlechte Auslastung der Maschine bewirkt.

Wenn überlegt würde, die Gießform als Ganzes mit einem Halter als eine Einheit zu verbinden, könnte die Gießform bei einem Wechsel einfach durch eine andere Gießform, die als Ganzes mit dem Halter verbunden ist, ersetzt werden. Dabei entsteht aber der Nacheil, daß der Gießformhalter, der sonst mehr­ fach für verschiedene Gießformen verwendet werden könnte, jetzt für jede einzelne Gießform extra hergestellt werden muß. Dies führt zu hohen Kosten für die Herstellung der Gießformen.

In dem DE-GM 81 20 618 ist eine Gießform gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 gezeigt. Gemäß Fig. 9 dieser Druckschrift können die Gießformteile miteinander über Keilflächen verspannt werden, wobei die Kühlmittelführung in einem von den Keilflächen ab­ liegenden Bereich hergestellt wird. Beim Ausführungs­ beispiel gemäß Fig. 4 sind keine Keilflächen vorhan­ den. Dort durchsetzt ein Kühlmittelkanal die zu verbin­ denden Flächen rechtwinklig. Die gezeigten Konstruktio­ nen sind allerdings verhältnismäßig aufwendig und/oder nicht ohne weiteres an unterschiedliche Spritzformen anpaßbar.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Metallgießform für Harzspritzguß zu schaffen, die die gemeinsame Verwen­ dung von metallischen Gießformträgern für unterschied­ liche Gießformen erlaubt und gleichzeitig eine leichte und schnelle Befestigung und Demontage einer Gießform an und von den Trägern ermöglicht, auch wenn diese an einer Spritzgießmaschine befestigt sind.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Mit der Erfindung kann eine wesentliche Verringerung der Gußherstellungskosten erreicht werden. Auch die An­ wendungsmöglichkeiten des Spritzgießverfahrens werden vergrößert.

Bei der erfindungsgemäßen Gießform besitzt jeder Klemmkörper erstens eine Klemmschräge komplementär zu der Klemmschräge des Formabschnitts und zweitens eine Flüssigkeitskanalöffnung an der Oberfläche der Klemm­ schräge, so daß der Flüssigkeitskanal jedes Klemmkör­ pers mit dem die Gießtemperatur steuernden Flüssig­ keitskanal der Gießform in Verbindung gebracht werden kann, wenn die Gießform an den festen und beweglichen Trägern befestigt wird. Den Klemmschrägen kommt somit Doppelfunktion der Klemmung und der Flüssigkeitsführung zu.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Gießform gemäß vorliegender Erfindung sind die beweglichen und festen Trägerelemente in Form relativ dicker Platten ausgeführt. Dabei hat jede Platte einen länglichen Schlitz an jedem Ende, in dem eine Mutter verschiebbar aufgenommen ist. Jeder Klemmkörper weist eine Mulde am Boden, einen Bolzen, der sich durch den Klemmkörper er­ streckt und aus dessen Boden herausragt, sowie eine Schraubenfeder um den Bolzen in der Mulde des Klemmkör­ pers auf. Jeder Klemmkörper kann an einem zugeordneten Trägerelement befestigt werden, indem sein Bolzen durch Schrauben mit der Mutter in dem verlängerten Schlitz der Trägerplatte verschraubt wird, während die Schrau­ benfeder entsprechend zusammengedrückt wird.

Beim Einsatz wird der Kern (oder die Hohlform) der Me­ tallgießform auf dem festen (oder beweglichen) Träger mittels der Abschrägungen des Formabschnitts, die den schrägen Oberflächen der benachbarten Klemmkörper gegen­ überliegen, befestigt. Dies geschieht dadurch, daß der Formabschnitt gegen den Träger gepreßt wird, indem die Bolzen in den Klemmkörpern angezogen werden. Zum Entfernen des Formabschnitts von dem Träger werden zunächst die Befestigungsbolzen gelöst und die Klemmkörper von dem Formabschnitt entfernt. Metall­ formen verschiedener Dicke können an den Trägern befestigt werden; dank der Schraubenfeder hebt jeder Klemmkörper automatisch von dem zugeordneten Träger ab.

Die erfindungsgemäße Anordnung erlaubt die gemeinsame Verwendung eines Paares von Gießformträgern für ver­ schiedene Gießformen. Auf diese Weise werden die Kosten zur Herstellung einer Gießform um etwa 40% reduziert im Vergleich mit den Kosten der Herstellung einer konventionellen Form, die aus einer einstückigen Zu­ sammenstellung von Gießform und entgegengesetzten Trägern besteht und daher die ausschließliche Benutzung der Träger erforderlich macht. Vorteilhafterweise er­ lauben die Klemmkörper den schnellen und leichten Aus­ tausch von Gießformen in einer Harzspritzgießmaschine.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Fig. 1 und 2 erläutert. Fig. 3 gibt eine konventionelle Gießform wieder. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt einer Gießform;

Fig. 2 eine Schnittdarstellung der Gießform entlang der Linie II-II in Fig. 1; und

Fig. 3 einen Längsschnitt einer konventionellen Gießform.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Gießform 11 nach der Erfindung. Die Gießform 11 umfaßt eine Hohlform 11a und einen Kern 11b, die zusammen den Gießraum 12 dazwischen begrenzen. Die Hohlform 11a ist an einem be­ weglichen Gießformträger 13 befestigt, während der Kern 11b an einem stationären Gießformträger 14 befestigt ist.

Wie dargestellt, weist die Hohlform 11a zwei Schrägen 15a an den diametral entgegengesetzten Enden auf. Zwei Klemmkörper 16a sind verschiebbar an dem Gießformträger 13 an jeder Seite der Hohlform 11a befestigt.

Jeder Klemmkörper 16a weist eine Klemmschräge 17a komplementär zu der entgegengesetzten Schräge 15a der Hohlform 11a auf.

Auf gleiche Weise weist der Kern 11b zwei Schrägen 15b an genau entgegengesetzten Enden auf. Zwei Klemmkörper 16b sind verschiebbar an dem Träger 14 auf jeder Seite des Kerns 11b befestigt.

Jeder Klemmkörper 16b besitzt eine Klemmschräge 17b, die entgegengesetzt zu der Gegenschräge 15b des Kerns 11b ist.

Die Klemmkörper 16a und 16b sind über Bolzen 18 lösbar an dem beweglichen und dem stationären Gießformträger 13 und 14 befestigt.

Wie dargestellt, ist eine Schraubenfeder 19 um jeden Bolzen 18 zwischen dem Träger und dem Klemmkörper angebracht. Auf diese Weise können die Klemmkörper 16a von dem beweglichen Träger 13 unter dem Druck der Schraubenfeder 19 abgehoben werden, wenn die zugeordne­ ten Bolzen 18 gelöst werden. Auf gleiche Weise können die Klemmkörper 16b von dem stationären Träger 14 unter dem Einfluß der Schraubenfeder 19 abgehoben werden, wenn die entsprechenden Bolzen 18 gelöst werden. Wie dargestellt, weist jeder Träger einen Schlitz 21a oder 21b parallel zu der Oberfläche des Trägers und an jedem Ende auf. Eine bewegliche Mutter 22 ist verschiebbar in jedem der Schlitze 21a oder 21b ange­ bracht. Jeder Schlitz ist durch ein Langloch 23 geöffnet, das auf der Innenseite des Trägers 13 aus­ gebildet ist. Jeder Bolzen 18 steht durch das Langloch 23 mit der beweglichen Mutter 22 in Verbindung. Jeder Klemmkörper ist an dem Träger durch einen Bol­ zen 18 und eine Mutter 22, die sich in dem Schlitz 21a oder 21b befindet, befestigt. Wie in Fig. 1 dar­ gestellt, hat die Auflagefläche 20a oder 20b eines jeden Trägers einen Keil 24a oder 24b, der in seiner Mitte eingebettet ist, und die Rückseite eines jeden Form­ stücks hat eine Keilnut 25a oder 25b in der Mitte. Die Formabschnitte 11a und 11b werden an dem beweglichen und dem stationären Träger mit Keilen 24a und 24b ange­ bracht, die in diese Nuten 25a und 25b eingebracht wer­ den.

Kanäle (Temperatursteuerungskanäle) 26a und 26b befinden sich in der Hohlform 11a und dem Kern 11b der Gießform und öffnen sich an den Schrägen 15a und 15b der Formstücke. Andererseits sind Kanäle 28a und 28b in den Klemmkörpern 16a und 16b vorgesehen, die sich an den Klemmschrägenoberflächen 17a und 17b öff­ nen. Dichtungsnuten sind um die Öffnungen dieser Ka­ näle herum vorgesehen, und Dichtungen 27a und 27b sind in die Dichtungsnuten eingepaßt. Rohranschlüsse 29a und 29b sind mit den hinteren Öffnungen der Kanäle der Klemmkörper verbunden.

Beim Einsatz wird der bewegliche Träger 13 an dem beweglichen Teil und der stationäre Träger 14 an dem feststehenden Teil einer (nicht dargestellten) Spritzgießmaschine befestigt. Dann werden die Hohlform und der Kern einer Me­ tallgießform an den Trägern mittels der Keile 24a und 24b, die in die Keilnuten 25a und 25b eingepaßt werden, angebracht. Die Klemmkörper 16a werden nahe an die Hohlform 11a bewegt, bis ihre Klemmschrägen 15a in Kontakt gebracht sind mit den entgegengesetzten Schrägen 17a der Hohlform 11a. Dann drücken die Klemm­ körper 16a die dazwischenliegende Hohlform 11a gegen den beweglichen Träger 13, wenn die Schrauben 18 ange­ zogen werden. Diese greifen in die Muttern 22 in den verlängerten Schlitzen 21a ein.

Auf gleiche Weise werden die Klemmkörper 16b nach Be­ festigung des Kerns 11b an dem stationären Träger 14 nahe dem Kern 11b gebracht, bis ihre Klemmschrägen 15b sich in Kontakt befinden mit den gegenüberliegen­ den Schrägen 17b des Kerns 11b. Dann drücken die Klemmkörper 16b den dazwischenliegenden Kern 11b ge­ gen den feststehenden Träger 14 durch Anziehen der Schrauben 18, die in die Muttern 22 in den verlänger­ ten Schlitzen 21b eingeschraubt werden.

Zum Entfernen der Hohlform und des Kerns der Gießform von dem beweglichen und dem feststehenden Träger werden zuerst die Bolzen 18 gelöst, wodurch die Klemm­ körper 16a und 16b unter der Federkraft der Schrauben­ federn 19 sich abheben können. Dadurch werden die Hohl­ form 11a und der Kern 11b von dem beweglichen und dem feststehenden Träger 13 und 14 frei. Dann werden die Klemmkörper 16a und 16b längs der Schlitze 23 von den Formabschnitten 11a und 11b wegbewegt. Danach können die Formabschnitte 11a und 11b abgenommen werden.

Claims (3)

1. Metallgießform für Harzspritzguß mit einer Hohlform und einem Kern, die jeweils Schrägen an ausgewählten, gegenüberliegenden Stellen sowie einen Kanal aufweisen; mit einem feststehenden, metallischen Gießformträger und einem be­ weglichen, metallischen Gießformträger, welche die Hohlform bzw. den Kern in gegenüberliegender Stellung lösbar halten und jeweils eine Vielzahl von verschiebbaren Klemmkörpern zum Festklemmen der Hohlform bzw. des Kerns über Klemmschrägen in komplementärer Beziehung zu den gegenüberliegenden Schrä­ gen der Hohlform bzw. des Kerns aufweisen, wobei die Klemmkörper jeweils einen Flüssigkeitsdurchlaß aufweisen, der mit dem Kanal kommuniziert, wenn die Hohlform bzw. der Kern an dem zugeordneten Gießformträger mit den Klemmkörpern befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsdurchlässe (28a, 28b) der Klemmkörper (16a, 16b) und die Kanäle (26a, 26b) in den Flächen der Klemmschrägen (17a, 15a) bzw. der Schrägen (15b, 17b) miteinander kommunizieren.

2. Metallgießform für Harzspritzguß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende und der bewegliche Gießformträger (13, 14) in der Form von dicken Platten ausgeführt sind, wobei jede Platte einen Schlitz (21a, 21b) an jedem Ende auf­ weist, in dem eine Mutter (22) verschiebbar gehalten ist, und wobei jeder der Klemmkörper (16a, 16b) eine Ausnehmung an seinem Boden sowie eine Schraube (18), die sich durch den Klemmkörper erstreckt und im Bereich der Ausnehmung von einer Schraubenfeder (19) umgeben ist, aufweist, und jeder Klemmkörper (16a, 16b) an einem zugeord­ neten Gießformträger (13, 14) mit seiner Schraube (18) an der Mutter (22), die sich in dem Schlitz (21a, 21b) befindet, befestigt ist.

3. Metallgießform für Harzspritzguß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende und der bewegbare Gießformträger (13, 14) Keile (24a, 24b) aufweisen, während die Hohlform (11a) und der Kern (11b) der Metallform (11) auf ihren Rückseiten Keilnuten (25a, 25b) aufweisen.