DE4344922C3 - Vorrichtung zum Befüllen einer oder mehrerer Gießformen mit gießfähig flüssigen Medien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus der EP 0 009 118 A bekannt, wobei sowohl der Pump- als auch der Arbeitsraum eine Dichtung aufweisen, so daß sowohl vom Pumpraum her als auch vom Arbeitsraum her die volle Druckdifferenz an der zugeordneten Dichtung anliegt. Der Raum zwischen den beiden Dichtungen des Kolbens mit der Zylinderwandung liegt auf Atmosphärendruck. Gemäß dem Ausführungsbeispiel auf Seite 10 der EP 0 009 118 A weisen die Arbeitsflächen des Kolbens ein Verhältnis von 2 : 1 auf. Demzufolge befindet sich an der Dichtung der Antriebsseite eine Druckdifferenz von 50 bar und an der Dichtung zum Arbeitsraum hin eine Druckdifferenz von 2 × 50 = 100 bar. Gerade beim Verarbeiten von abrasiven Medien sind die Dichtelemente wie auch der Kolbenmantel und die Zylinderinnenwandung einem hohen Verschleiß unterworfen, wodurch die Standzeit der Dichtelemente und der Kolben- Zylinder-Anordnung insgesamt erheblich verkürzt wird.

Aus der DE 34 20 222 C2 ist eine Vorrichtung für die do­ sierte Abgabe von füllstoffhaltigen, gießfähigen Kompo­ nentenmassen bekannt, mit einem Pumpzylinder, in dem ein Kolben gleitend angeordnet ist. Der Kolben unterteilt den Zylinder in einen mit einem Vorratsbehälter für die Auf­ nahme von Komponentenmasse verbundenen Pumpenraum mit Einlaß- und Auslaßventil und einen mit einem Behälter für die Aufnahme einer den Kolben antreibenden Antriebs­ flüssigkeit verbundenen Arbeitsraum, wobei zwischen den beiden Zylinderräumen eine Spaltdichtung vorgesehen ist. Die Antriebsflüssigkeit ist so gewählt, daß sie mit der jewei­ ligen Komponentenmasse verträglich ist. Die mit der An­ triebsflüssigkeit und der jeweiligen Komponentenmasse in Berührung kommenden Kolbenwirkflächen sind i. w. gleich groß, so daß auf beiden Seiten des Kolbens i. w. der gleiche Druck herrscht. Mit dieser Vorrichtung ist erreicht, daß auch füllstoffhaltige Komponentenmasse ohne schädliche, die Dosiermenge oder die Rezeptur bzw. die Funktion der Vor­ richtung beeinträchtigende Leckagen, auch aus unter Va­ kuum stehenden Vorratsbehältern verarbeitet werden kön­ nen. Die Abdichtung des Kolbens durch eine Spaltdichtung gewährleistet, daß der Pumpzylinder unempfindlich gegen im Gießharz enthaltene abrasive Füllstoffe ist. Auch ist es aus dieser Druckschrift bereits bekannt, wenigstens zwei Kolben, welche mit jeweils einer Komponentenmasse ge­ füllt werden, vorzusehen, deren Antrieb eine feste mechani­ sche Kopplung in Form eines Balkens für die Kolben auf­ weist. Eine alternative Ausführungsform dieser Druck­ schrift beschreibt einen Stufenzylinder, in welchem eben­ falls zwei Zylinderräume für die Komponentenmasse gebil­ det sind. Diese bekannten Vorrichtungen dienen vornehm­ lich dem Zweck, den Dichtungsproblemen des oder der Puf­ ferelemente, insbesondere im Hinblick auf abrasive Füll­ stoffe zu begegnen.

Aus der DE 42 08 769 A1 ist ebenfalls eine Vorrichtung zum Befüllen einer oder mehrerer Gießformen mit gießfähi­ gen Stoffen bekannt, wobei die Einzelkomponenten in Vor­ ratsbehältern bevorratet sind und an den Vorratsbehältern je­ weils eine Pumpe vorgesehen ist. Um schnellhärtende Gieß­ massen verarbeiten zu können, deren Einzelkomponenten mit genau einzuhaltenden Mischungsverhältnissen zuberei­ tet werden, ist es dort vorgesehen, daß die Pumpen mit min­ destens einer Synchrondosiereinrichtung über mit Ventilen absperrbaren Leitungen verbunden sind und die Dosierein­ richtung aus mindestens zwei Dosierkammern besteht, in denen mechanisch miteinander verbundene Dosierkolben geführt sind. Die Synchrondosiereinrichtung ist über mit Ventilen absperrbaren Leitungen über einen Durchlaufmi­ scher mit mindestens einer Gießmündung verbunden. Durch die bekannte Vorrichtung lassen sich die Mischungsverhält­ nisse gut einhalten. Die einzelnen Komponenten sind genau dosierbar, und es findet eine kontinuierliche Durchmischung in dem Mischer statt. Darüber hinaus ist es nach der DE 42 08 769 A1 vorgesehen, im Hinblick auf schnellhär­ tende Gießmassen das Gießmassenvolumen im Misch- und Leitungsbereich zu minimieren. Diese bekannte Vorrichtung dient jedoch vornehmlich dazu, die Massezubereitung un­ mittelbar an die Gießform zu verlegen, um das zu reagie­ rende Material in den Zuführungsleitungen und Elementen auf ein Minimum zu reduzieren.

Bei Gießharz mit hoher Viskosität und geringer Topfzeit besteht einerseits die Forderung nach kleinvolumigen Mischkammern, um eine Aushärtung des Materials in den Zuführungseinrichtungen zu vermeiden. Derartige kleinvo­ lumige Mischkammern bedingen aber einen hohen Fließwi­ derstand, was eine entsprechende Pumpkraft zur Erreichung der vorgegebenen Fließrate erfordert.

Andererseits führt eine Heraufsetzung der Pumpkraft, insbesondere bei abrasiven Gießmassen zu einem hohen Verschleiß im Pumpenbereich. Darüber hinaus führen zu hohe Pumpkräfte zu einer größeren Dosierungsungenauigkeit der Pumpeinrichtung.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahin­ gehend weiterzuentwickeln, daß insbesondere bei der Verarbeitung abrasiver Gießmassen mit hoher Viskosität und geringer Topfzeit bei Vermeidung von Paßspaltdichtungen der Verschleiß der Abdichtungen erheblich reduziert ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.

Durch die Erfindung ist erreicht, daß gerade bei hohen Drücken die Druckdifferenz an der jeweiligen Abdichtung zwischen Pumpraum und Arbeitsraum beziehungsweise dem Raum für das Zwischenfluid auf ein Minimum und damit auch der Verschleiß der Abdichtung erheblich reduziert ist. Unter Abdichtung im Sinne der Erfindung sind körperliche Dichtungen und keine Spaltdichtungen gemäß der DE 34 20 222 C2 zu verstehen.

Nach der Erfindung kann eine einzählige Kolben-Zylin­ der-Anordnung mit zwei Zylinderräumen für die Einzel­ komponenten der Gießmasse vorgesehen sein. Ebenso können wenigstens zwei separate Kolben-Zylinder-Anord­ nungen für die Einzelkomponenten der Gießmasse vorgese­ hen sein, welche mit einer gemeinsamen oder mehreren Mischkammern verbunden sind.

Die mindestens eine Kolben-Zylinder-Anordnung kann bspw. mittels einer mit der jeweiligen Einzelkomponente der Gießmasse verträglichen Antriebsflüssigkeit betrieben werden, wie dies bereits in der DE 34 20 222 C2 beschrie­ ben ist. Für die Regeleinrichtungen des Antriebsfluids kann jedoch eine solche mit den Einzelkomponenten der Gieß­ masse verträgliche Antriebsflüssigkeit u. U. eine zu hohe Viskosität aufweisen. Insoweit ist es nach der Erfindung vorgesehen, daß die mindestens eine Kolben-Zylinder-An­ ordnung einen durch Druckfluid beaufschlagbaren Antriebs­ kolben und einen von dem Antriebskolben über ein Zwi­ schenfluid antreibbaren Förderkolben für die jeweilige Ein­ zelkomponente bzw. die Gießmasse aufweist, wobei das Zwischenfluid mit der jeweiligen Komponente verträglich ist. Durch den geometrischen Abstand zwischen Antriebs­ flüssigkeit und Einzelkomponente ist in jedem Fall sicherge­ stellt, daß die Antriebsflüssigkeit nicht mit der Einzelkom­ ponente in Berührung kommt und umgekehrt, so daß die Bauteile des Antriebsystemes nicht durch die Einzelkompo­ nentenmassen verunreinigt werden. Bevorzugt erfolgt dabei der Antrieb der mindestens einen Kolben-Zylinder-Anord­ nung hydraulisch.

Dabei kann es sich nach der Erfindung empfehlen, daß der Förderkolben eine sich durch den Antriebskolben und durch den Zylinderdeckel oder der Antriebskolben eine sich durch den Zylinderdeckel erstreckende Kolbenstange zur Ermittlung des Speicherinhaltes an Komponentenmasse in der jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnung aufweist.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Kolbenelemente der wenigstens ei­ nen Kolben-Zylinder-Anordnung starr oder mit variabel vorwählbarem Kopplungsverhältnis miteinander gekoppelt sind. Mit einer starren Kopplung der Kolbenelemente lassen sich feste Rezepturen für die Gießmasse einhalten. Eine sol­ che starre Kopplung kann bspw. durch eine Kolben-Zylin­ der-Anordnung mit stufenförmig ausgebildeten Kolben und zwei Zylinderräumen realisiert werden.

Eine weitere Möglichkeit besteht in der Anordnung von wenigstens zwei separaten Kolben-Zylinder-Anordnungen, deren Kolbenelemente fest miteinander gekoppelt sind, bspw. in Form eines die Kolbenelemente direkt oder deren Kolbenstangen verbindenden Balkens. Dagegen lassen sich mit einer variablen Kopplung mit vorwählbarem Kopp­ lungsverhältnis unterschiedliche Rezepturen der Gießmasse fahren, ohne daß Umbauarbeiten an den Kolben-Zylinder- Anordnungen bzw. deren Antrieb vorgenommen wenden müssen. Darüber hinaus kann der Antrieb für die Kolbenele­ mente der Kolben-Zylinder-Anordnungen such für ein ver­ änderbares Antriebsverhältnis der Kolbenelemente unter­ einander bzw. für ein veränderbares Mischungsverhältnis der Einzelkomponenten ausgebildet sein. Hierdurch kann bspw. die Einzelteilqualität variiert werden, um einen Teil des späteren Formlinges mit einer größeren Härte und einen anderen Teilabschnitt flexibler zu gestalten. Bspw. könnte die Zugabe von Flexibilisator während der Formfüllung va­ riiert werden, etwa durch eine dritte Pumpeinrichtung mit zugeordnetem Vorratsbehälter.

Die Kopplung zwischen den Kolbenelementen der min­ destens einen Kolben-Zylinder-Anordnung kann bspw. me­ chanisch, elektrisch, elektronisch und/oder durch ein Druck­ fluid erfolgen.

Auch ist es nach der Erfindung vorgesehen, daß der An­ trieb der Kolbenelemente dazu ausgebildet ist, während der Gelierphase des Gießharzes den Nachdruck auf der jeweili­ gen Gießform aufrechtzuerhalten. Hierdurch erfüllt die min­ destens eine Kolben-Zylinder-Anordnung eine Doppelfunk­ tion, nämlich einmal die sonst von den Dosierpumpen er­ füllte Dosierfunktion und zum anderen die Aufgabe eines Pufferelementes zum Aufrechterhalten des Nachdruckes auf der Gießform, wobei ein während der Gelierphase auftreten­ der Materialschwund durch die Kolben-Zylinder-Anord­ nung bzw. Anordnungen ausgeglichen wird.

Auch kann die Mischkammer erfindungsgemäß als stati­ scher oder dynamischer Mischer ausgebildet sein.

Nach der Erfindung ist es auch möglich, die Vorrichtung für die Befüllung mehrerer Gießformen auszubilden. Nach einer Ausgestaltung ist es dabei vorgesehen, daß in der von der Mischkammer zu den einzelnen Gießformen führenden Zuführungsleitung ein Pufferelement mit vorgeschaltetem Absperrelement, wie bspw. einem Rückschlag- oder einem Absperrventil, angeordnet ist.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfin­ dung ist es insbesondere für Gießmassen mit kurzer Topfzeit vorgesehen, daß jeder Gießform eine separate Mischkam­ mer, vorzugsweise ein Statikmischer, mit nachgeschaltetem Pufferelement zugeordnet ist und in den Zuführleitungen für die Einzelkomponenten zu den Mischkammern Absperrele­ mente, wie bspw. Rückschlag- oder Absperrventile, ange­ ordnet sind. Dadurch, daß die Einzelkomponenten bis nahe an die jeweilige Gießform herangeführt werden, wird das re­ aktive Gemisch in der jeweiligen Zuführleitung auf ein Mi­ nimum reduziert. Der Kolben der Pufferelemente kann mit­ tels eines Druckmediums beaufschlagbar, aber auch feder­ belastet oder mechanisch verfahrbar sein.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beschrei­ bung der Ausführungsbeispiele und der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer möglichen Aus­ führungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit ei­ ner einen Stufenkolben aufweisenden Kolben-Zylinder-An­ ordnung,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung mit zwei separat angeordneten Kolben- Zylinder-Anordnungen,

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung, ähnlich wie Fig. 2, jedoch zum Befüllen mehrerer Gießformen,

Fig. 4 eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 3 mit jeder Gießform zugeordneten separaten Misch­ kammer,

Fig. 5 eine mögliche Ausführungsform einer Kolben-Zy­ linder-Anordnung und

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Kolben-Zylin­ der-Anordnung.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 weist zwei Vorratsbehälter 1, 2 für die Einzelkomponenten der Gießmasse auf, wobei jedem Vorratsbehälter 1, 2 eine Pumpeinrichtung 3, 4 zuge­ ordnet ist. Von den Vorratsbehältern 1, 2 wird die jeweilige Einzelkomponente über Zuführungsleitungen 5, 6 einer Zweifach-Kolben-Zylinder Anordnung 7 zugeführt. Die Kolben-Zylinder Anordnung ist mit einem Stufenkolben 8 ausgebildet, welcher mit dem ihn umgebenden Zylinder­ mantel zwei Dosierkammern 9, 10 bildet. Wie aus Fig. 1 er­ sichtlich, gelangt die im Vorratsbehälter 1 bevorratete Ein­ zelkomponente in die Dosierkammer 9, während die Einzel­ komponente aus dem Vorratsbehälter 2 in die Dosierkam­ mer 10 geladen wird. Während des Füllvorganges wird der Stufenkolben 8 in seine oberste Position geschoben. An­ schließend werden die Ventile 11, 12 in den Zuführungslei­ tungen 5, 6 in Absperrstellung gebracht und der Antrieb 13 für die Zweifach-Kolben-Zylinder-Anordnung 7 einge­ schaltet, so daß die Dosierkammern 9, 10 zumindest teil­ weise entleert werden. Dadurch gelangen die beiden Einzel­ komponenten über Zuführungsleitungen 14, 15 bei in Durchflußstellung befindlichen Ventilen 16, 17 in eine Mischkammer 18 und von dort über eine mit einem Ab­ sperrventil versehene Gießmündung 19 in eine Gießform 20.

Der Antrieb 13 für die Zweifach-Kolben-Zylinder-An­ ordnung 7 ist bei dem hier gewählten Ausführungsbeispiel als Hydraulikaggregat 21 ausgebildet mit Versorgungslei­ tungen 22, 23, 24 und zwischengeschaltetem Servoventil 25.

Weiterhin weist der Antrieb eine Steuerung 26 auf mit In­ grementalgeber 27 und ggf. einem Drucksensor 28. Mittels der Steuerung 26 wird die Hubgeschwindigkeit des Stufen­ kolbens 8 und damit die Austrittsrate der Einzelkomponen­ ten aus den Dosierkammern 9 und 10 gesteuert.

Gegenüber den Pumpeinrichtungen 3 und 4 ist die Kol­ ben-Zylinder-Anordnung 7 für einen wesentlich höheren Arbeitsdruck ausgelegt. Dieser Förderdruck der Kolben-Zy­ linder-Anordnung 7 ist so bemessen, daß er dem sich durch das relativ kleine Volumen der Mischkammer 18 ergeben­ den Fließwiderstand gerecht wird. Die Pumpeinrichtungen 3 und 4 haben nur noch die Bedeutung der Förderung der Ein­ zelkomponenten zu der Kolben-Zylinder-Anordnung 7. Auch die Dosierung der Einzelkomponenten erfolgt durch die Kolben-Zylinder-Anordnung 7. Hierdurch sind die Pumpeinrichtungen 3 und 4 wesentlich entlastet. Auch tritt der sonst sich ergebende Verschleiß infolge zu hoher Pump­ kräfte in den Pumpeinrichtungen 3, 4, insbesondere bei ab­ rasiven Gießmassen nicht auf.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 2 sind diejenigen Funk­ tionsteile, welche derjenigen gemäß Fig. 1 entsprechen mit identischen Bezugszeichen versehen, so daß insoweit auf eine Beschreibung im einzelnen verzichtet werden kann. Der wesentliche Unterschied bei der Vorrichtung gemäß Fig. 2 besteht darin, daß zwei separate Kolben-Zylinder-An­ ordnungen 29, 30 mit einem geänderten Antrieb 31 für die Kolbenelemente 32, 33 vorgesehen sind. Durch die Kopp­ lung mit variabel vorwählbarem Kopplungsverhältnis der Kolbenelemente 32, 33 lassen sich unterschiedliche Rezep­ turen der Gießmasse fahren, ohne daß Umbauarbeiten an den Kolben-Zylinder-Anordnungen 29, 30 vorgenommen werden müssen. Der Antrieb 31 weist wiederum ein Hy­ draulikaggregat mit Versorgungsleitungen 22, 23, 24, 24' auf. Durch die Steuerung 26 werden die bei dem hier ge­ wählten Ausführungsbeispiel als Servoventile 34, 35 ausge­ bildeten Ventile in Abhängigkeit der vom Ingrementalgeber 27, 27' abgegebenen Signale entsprechend geöffnet, so daß entsprechend dem vorgewählten Kopplungsverhältnis Druckfluid zu der einen bzw. anderen Kolben-Zylinder-An­ ordnung 29, 30 gefördert wird. Bspw. kann das Verhältnis der Druckfluidmengen zu der einen bzw. anderen Kolben- Zylinder-Anordnung 2 : 1 betragen. Dieses Verhältnis ist, wie oben ausgeführt, mittels der Steuerung 26 vorwählbar. Auch bei der Vorrichtung gemäß Fig. 2 ist ein Drucksensor 28 vorgesehen, welcher steuerungstechnisch mit der Steue­ rung 26 verbunden ist und den aufrechtzuerhaltenen Nach­ preßdruck auf der Gießform 20 während der Gelierphase überwacht bzw. über die Kolben-Zylinder-Anordnungen 29, 30 den erforderlichen Nachpreßdruck aufrechterhält.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 entspricht bis zu der strichpunktiert dargestellten Linie schematisch derjenigen gemäß Fig. 2. Anstelle von nur einer Gießform werden hier jedoch mehrere Gießformen 20 mit Gießmasse gefüllt. Hier­ durch wird der konstruktive Aufwand durch die Komponen­ tendosierung mittels der beiden Kolben-Zylinder Anord­ nungen 29, 30 besonders vorteilhaft eingesetzt. Ausgehend von der Mischkammer 18 wird die Gießmasse über Zuführ­ leitungen 36 zu drei Druckgießformen 20 geführt. Innerhalb der Verteilerleitungen 36 befindet sich jeweils ein Pufferele­ ment 37 mit einem vorgeschalteten Absperrelement 38, bspw. einem Absperrventil. Durch die Pufferelemente 37 kann während der mit einem Schwund verbundenen Verfe­ stigung des Gießmaterials in der Gießform 20 ein bestimm­ ter Druck aufrechterhalten werden, wobei aus den Pufferele­ menten 37 Gießmasse in die zugeordnete Gießform 20 nachgefördert wird, um den Materialschwund auszuglei­ chen. Durch die Anordnung der Absperrelemente 38 in die Zuführleitungen 36 können die Gießformen 20 unabhängig voneinander befüllt werden.

Bestimmte Gießmassen besitzen eine kurze Topfzeit, so daß das reaktive Massevolumen in den Zuführleitungen und Bauteilen reduziert werden muß, um Aushärtungen zu ver­ meiden. Hierfür ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 jeder Gießform 20 eine separate Mischkammer, bspw. ein Statikmischer 39, zugeordnet. Die Einzelkomponenten der Gießmasse werden von den beiden Kolben-Zylinder-Anord­ nungen 29, 30 über parallele Zuführleitungen 41, 42 jeweils einem der Gießform 20 vorgeschalteten Statikmischer 39 zugeführt. In den Zuführleitungen zwischen Statikmischer 39 und Gießform 20 befindet sich wiederum jeweils ein Puf­ ferelement 40, um die Gießmasse in der Gießform 20 wäh­ rend der Verfestigungsphase unter Druck zu halten und den dabei auftretenden Materialschwund durch Nachfördern von Gießmasse auszugleichen. Um such hier ein Füllen der Gießformen 20 unabhängig voneinander zu ermöglichen, ist in den Zuführleitungen 41, 42 jeweils vor der Mischkammer 39 ein Absperrelement 43, bspw. ein Absperrventil, ange­ ordnet.

Die Pufferelemente 37, 40 gemäß den Fig. 3 und 4 kön­ nen, müssen aber nicht notwendigerweise Steuerkontakte zur Steuerung des Gießablaufes aufweisen. Denkbar ist bspw. ein Puffer ohne Steuerkontakte, welcher nahe der Gießformen angeordnet ist und dessen Kolben elastisch aus­ weicht oder dessen Speichervolumen sich elastisch vergrö­ ßert, wenn der Druck in der Gießmasse ansteigt. Dabei kann das Pufferelement elastisch ausgeführt, bspw. als Schlauch oder Membran, oder federbelastet oder mittels eines Druck­ mediums beaufschlagbar sein. Mit zunehmendem Speicher­ volumen im Puffer steigt dann der Druck an. Bei gefüllter Gießform staut die Gießmasse zurück und das Pufferele­ ment füllt sich. Wird nun bspw. nach Einfüllen einer festge­ legten Hauptmenge in die Gießform der Puffer auf Halte­ druckfahrweise umgeschaltet, dann läßt sich der Puffer mit dem Haltedruck aufladen und kann nach einer vorher ermit­ telten Ausgleichszeit als gefüllt im Hinblick auf die erfor­ derliche Nachdruckmenge an Gießmasse während der Ver­ festigungszeit betrachtet werden. Sodann kann bspw. eine weitere Gießform entsprechend der DE 27 48 982 C2 ge­ füllt werden, indem der Gießweg zu der ersten Gießform 20 durch das Absperrventil 38 in der jeweiligen Zuführleitung gemäß Fig. 3 bzw durch die in den Zuführleitungen 41, 42 angeordneten Absperrventile 43 bei der Vorrichtung gemäß Fig. 4 zur Materialquelle hin abgesperrt werden.

Eine andere Betriebsweise läßt sich dadurch erreichen, daß die Puffelemente 37, 40 und die Gießform 20 durch die Vorgabemenge der beiden Dosierelemente bzw. Kolben- Zylinder-Anordnungen 29, 30 auf Haltedruckvolumen auf­ geladen werden, sofern man zuvor diese Vorgabemenge em­ pirisch ermittelt hat. Auch hierbei erfolgt eine Abschaltung bzw. ein Absperren der Ventile 38, 43 bei Erreichen der von den Dosierelementen 29, 30 zugeführten Sollmenge.

Eine weitere Möglichkeit der Ausgestaltung des Puffer­ elementes besteht darin, durch ein zu- und wegschaltbares Druckmittel das Puffervolumen für die Druckhaltung zu speichern. Ein solches Pufferelement kann je nach Ausfüh­ rung bei der Formfüllung leer oder voll sein. Ist das Puffer­ element während der Formfüllung voll, wird zur Druckhal­ tung das Druckmittel zugeschaltet, indem bspw. ein Kontakt für das Druckmittel oder ein Kontakt für den Zeitpunkt des Beginns der Druckhaltung betätigt wird. Ist dagegen das Pufferelement während der Formfüllung leer, um bspw. im Hinblick auf eine geringe Topfzeit ein Minimum an Gieß­ masse im Pufferelement verweilen zu lassen, dann muß das Pufferelement am Ende des Füllvorganges gefüllt werden. In diesem Falle wird das Druckmittel zum Bewegen des Kolbens bzw. Verändern des Speichervolumens des Puffer­ elementes weggeschaltet und später wieder zugeschaltet. Auch dies kann wieder durch einen Kontakt für das Druck­ mittel oder einen Zeitkontakt für die Druckmittelzuschal­ tung erfolgen.

Grundsätzlich können die Kolben-Zylinder-Anordnungen mit einem Antriebsfluid betrieben werden, welches mit der jeweiligen Einzelkomponente der Gießmasse verträglich ist. Mitunter weist eine solche Antriebsflüssigkeit jedoch eine zu hohe Viskosität für die Regeleinrichtungen der Kolben- Zylinder-Anordnungen auf. Für diese Anwendungsfälle ist es gemäß Fig. 5 und 6 vorgesehen, daß die entsprechende Kolben-Zylinder-Anordnung, wie bspw. diejenigen gemäß Fig. 2 bis 4 eine mittels Druckfluid 44, insbesondere mittels Hydraulikflüssigkeit, beaufschlagbaren Antriebskolben 45 aufweisen, welcher über ein Zwischenfluid 46 auf einen Förderkolben 47 einwirkt, der wiederum die jeweilige Ein­ zelkomponente weiterfördert, bspw. zur Mischkammer 18 oder den separaten Mischkammern 39 gemäß Fig. 4. Das zwischen dem Antriebskolben 45 und dem Förderkolben 47 eingelagerte Zwischenfluid ist so ausgewählt, daß es mit der jeweiligen Einzelkomponente verträglich ist. Durch den geometrischen Abstand zwischen Antriebsflüssigkeit 44 und Einzelkomponenten ist in jedem Fall sichergestellt, daß die Antriebsflüssigkeit 44 nicht mit der Einzelkomponente in Berührung kommt und umgekehrt, so daß die einzelnen Komponenten des Antriebssystemes nicht durch die Einzel­ komponentengießmassen verunreinigt werden.

Die Zuführung des Druckfluids 44 erfolgt über die Zufüh­ rungsleitung 48. Der Ein- und Auslaß der Kolben-Zylinder- Anordnung 29, 30 ist mittels Absperrelementen 49 öffnen- und schließbar.

Der Unterschied der Ausführungsformen gemäß Fig. 5 und 6 besteht in der Feststellung des jeweiligen Speichervo­ lumens an Einzelkomponente innerhalb der Kolben-Zylin­ der-Anordnung 29, 30. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 erfolgt die Detektierung des Speichervolumens da durch, daß der Förderkolben 47 eine sich durch den An­ triebskolben 45 und durch den Zylinderdeckel 52 der Kol­ ben-Zylinder-Anordnung 29, 30 erstreckende Kolbenstange 50 aufweist, so daß durch die Bewegung der Kolbenstange 50 über einen Ingrementalgeber 51 der jeweilige Füllgrad ermittelt werden kann. Zusätzlich kann bei dieser Ausfüh­ rungsform ein etwaiger Schwund an Zwischenfluid 46 durch die dann hohl ausgeführte Kolbenstange 50 ausgeglichen werden. Dagegen erfolgt die Detektierung der Speicher­ menge an Einzelkomponente bei der Ausführungsform ge­ mäß Fig. 6 indirekt über die Stellung des Antriebskolbens 45, wobei auch hier die Bewegung der durch den Zylinder­ deckel 52 geführten Kolbenstange 50 als Stellgröße für den Ingrementalgeber 51 dient.

Claims (12)

1. Vorrichtung, insbesondere Druckgeliervorrichtung, zum Befüllen einer oder mehrerer Gießformen (20) mit gießfähig flüssigen Stoffen, deren Einzelkomponenten mittels Pumpeinrichtungen (3, 4) über absperrbare Leitungen (5, 6) mit einem ersten Förderdruck wenigstens einer Kolben-Zylinder-Anordnung (7, 29, 30) zugeführt werden, von welcher die Einzelkomponenten einer Mischkammer (18, 39) und von dort zu der jeweiligen Gießform (20) geleitet werden, und die wenigstens eine Kolben-Zylinder- Anordnung (7, 29, 30) zur Erzeugung eines zweiten Förderdrucks ausgebildet ist, der größer als der erste Förderdruck ist, wobei ein Förderkolben (8, 32, 33, 47) den Zylinder der Kolben- Zylinder-Anordnung (7, 29, 30) in wenigstens einen Pumpraum für die gießfähig flüssigen Stoffe und in einen mit Antriebsflüssigkeit in Strömungsverbindung stehenden Arbeitsraum unterteilt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Pumpraum (9, 10) und dem Arbeitsraum beziehungsweise einem an den wenigstens einen Pumpraum (9, 10) angrenzenden Raum für ein Zwischenfluid (46) eine einzelne Abdichtung vorgesehen ist, die Wirkflächen des Förderkolbens (8, 32, 33, 47), welche in Kontakt mit den gießfähig flüssigen Stoffen und dem Druckfluid (44) oder dem Zwischenfluid (46) gelangen, im wesentlichen gleich groß sind und die Mischkammer (18, 39) ein relativ kleines Volumen aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die wenigstens eine Kolben-Zylinder- Anordnung (7) mindestens zwei Dosierkammern (9, 10) für die Einzelkomponenten der Gießmasse auf­ weist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß wenigstens zwei Kolben-Zylinder-An­ ordnungen (29, 30) für die Einzelkomponenten vorge­ sehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Kol­ ben-Zylinder-Anordnung (7; 29, 30) einen durch Druckfluid (44), insbesondere Hydraulikflüssigkeit, beaufschlagbaren Antriebskolben (45) sowie einen durch den Antriebskolben (45) über ein gasförmiges und/oder flüssiges Zwischenfluid (46) antreibbaren Förderkolben (47) für die jeweilige Einzelkomponen­ tenmasse bzw. die Gießmasse aufweist, wobei das Zwi­ schenfluid (46) mit der jeweiligen Komponente ver­ träglich ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Förderkolben (47) eine sich durch den Antriebskolben (45) und durch den Zylinderdeckel (52) oder der Antriebskolben (45) eine sich durch den Zylinderdeckel (52) erstreckende Kolbenstange (50) zur Ermittlung des Speicherinhaltes an Komponenten­ masse in der jeweiligen Kolben-Zylinder-Anordnung (29, 30) aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Kolben­ elemente (8; 32, 33) der wenigstens einen Kolben-Zy­ linder-Anordnung (7; 29, 30) starr oder variabel mit vorwählbarem Kopplungsverhältnis miteinander ge­ koppelt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kopplung zwischen den Kolbenelementen (8; 32, 33) der Kolben-Zylinder-An­ ordnungen (7; 29, 30) mechanisch, elektrisch, elektro­ nisch und/oder mittels eines Druckfluides erfolgt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Antrieb (31) für die Kolbenelemente (32, 33) der Kolben-Zylinder-Anord­ nungen (29, 30) dazu ausgebildet ist, während der Ge­ lierphase des Gießharzes den Nachdruck auf der jewei­ ligen Gießform (20) aufrechtzuerhalten.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die Kolben­ elemente (32, 33) der Kolben-Zylinder-Anordnungen (29, 30) für ein veränderbares Antriebsverhältnis der Kolbenelemente (32, 33) untereinander bzw. für ein veränderbares Mischverhältnis der Einzelkomponen­ ten ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß in der Zuführleitung (36) zu jeder Gießform (20) ein Pufferelement (37) mit vorge­ schaltetem Absperrelement, wie bspw. ein Rückschlag- oder ein Absperrventil, angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gießform (20) eine separate Mischkammer (39), vorzugsweise ein Statik­ mischer, mit nachgeschaltetem Pufferelement (40) und in den Zuführleitungen (41, 42) für die Einzelkompo­ nenten zu den Mischkammern (39) Absperrelemente (43), wie bspw. Rückschlag- oder Absperrventile, an­ geordnet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (44, 45) der Pufferele­ mente (37 bzw. 40) federbelastet, mittels eines Druck­ fluids beaufschlagbar oder mechanisch verfahrbar ist.