DE9402931U1 - Device for removing injection molded parts from an injection molding tool - Google Patents
Device for removing injection molded parts from an injection molding toolInfo
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Description
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6/236/23
Gosewehr Maschinenbau Schwerin GmbH,
Werkstraße 112, 19061 Schwerin
5Gosewehr Maschinenbau Schwerin GmbH,
Werkstrasse 112, 19061 Schwerin
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Vorrichtung zur Entnahme von Spritzgußteilen aus einem Device for removing injection molded parts from a
SpritzgußwerkzeugInjection molding tool
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entnähme von dünnwandigen, großflächigen Spritzgußteilen aus einem .Spritzgußwerkzeug, bestehend aus einer zwischen einer Entnahmeposition und einer Ablegeposition verfahrbaren Entnahmehand mit mindestens einer Greifeinrichtung zum Entnehmen eines Spritzgußteiles aus einem Spritzgußwerkzeug.The present invention relates to a device for removing thin-walled, large-area injection molded parts from an injection molding tool, consisting of a removal hand that can be moved between a removal position and a deposit position, with at least one gripping device for removing an injection molded part from an injection molding tool.
Vorrichtungen der vorerwähnten Art sind an sich bekannt und dienen der automatischen Entnahme und Ablage von Spritzgußteilen aus dem Spritzgußwerkzeug einer entsprechenden Maschine. Devices of the aforementioned type are known per se and are used for the automatic removal and storage of injection-molded parts from the injection molding tool of a corresponding machine.
Bei der Herstellung von Spritzgußteilen, insbesondere bei der Herstellung von dünnwandigen, großflächigen Spritzgußteilen ist dafür Sorge zu tragen, daß die Spritzgußteile so lange formstabil gehalten werden, bis aufgrund entsprechender Abkühlung des Werkstoffes eine ausreichende Eigenstabilität gewährleistet ist und somit ein Verwerfen, Verziehen oder dergleichen auszuschließen ist.When producing injection molded parts, especially when producing thin-walled, large-area injection molded parts, it must be ensured that the injection molded parts are kept dimensionally stable until sufficient inherent stability is ensured due to the appropriate cooling of the material and thus warping, distortion or the like can be ruled out.
Bislang war es erforderlich, die Abkühlung frisch hergestellter Spritzgußteile im Spritzgußwerkzeug selbst durchzuführen,
da die bislang bekannten und verwendeten Vorrichtungen zur Entnahme der Spritzgußteile nicht geeignet sind, die Formstabilität
von nicht ausreichend abgekühlten Spritzgußteilen zu gewährleisten.
35Until now, it was necessary to cool freshly produced injection-molded parts in the injection molding tool itself, since the previously known and used devices for removing the injection-molded parts are not suitable for ensuring the dimensional stability of insufficiently cooled injection-molded parts.
35
Dies führt dazu, daß der Arbeitszyklus der Spritzgußwerkzeuge ganz wesentlich von der Abkühlphase beeinflußt ist, d. h., daß der Ausstoß von Spritzgußteilen pro Zeiteinheit durch dieThis means that the working cycle of the injection molding tools is significantly influenced by the cooling phase, i.e. that the output of injection molded parts per unit of time is influenced by the
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bislang nicht vermeidbare Abkühlzeit negativ beeinträchtigt ist.previously unavoidable cooling time has had a negative impact .
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,_eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welche in der Lage ist, Spritzgußteile aus einem Spritzgußwerkzeug ohne die Gefahr einer Formveränderung auch dann schon entnehmen zu können, wenn noch keine endgültige Stabilisierung der Spritzgußteile gegeben ist. The present invention is based on the object of creating a device of the generic type which is able to remove injection-molded parts from an injection molding tool without the risk of a change in shape even when the injection-molded parts have not yet been finally stabilized.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Entnähmehand im Bereich ihrer Greifeinrichtung mit einer" Greiferplatte versehen ist, an deren Oberfläche die ihr zugewandte Seite des Spritzgußteiles formschlüssig anlegbar und mittels der Greifeinrichtung anpreßbar ist.This object is achieved according to the invention in that the removal hand is provided with a gripper plate in the area of its gripping device, on the surface of which the side of the injection molded part facing it can be placed in a form-fitting manner and pressed by means of the gripping device.
Die Erfindung basiert somit auf dem grundsätzlichen Gedanken, Spritzgußteile schon dann aus einem Spritzgußwerkzeug entnehmen zu können, wenn diese noch einer formstabilisierenden Halterung bedürfen und diese formstabilisierende Halterung im Bereich der Greiferplatte zu gewährleisten. Die weitere Ab-. kühlung der noch nicht endgültig, stabilisierten Spritzgußteile kann dann in formschlüssig gehaltener Position im Bereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgen und das Spritzgußwerkzeug selbst kann in einem schnelleren Zyklus als bislang Spritzgußteile herstellen.The invention is therefore based on the basic idea of being able to remove injection molded parts from an injection molding tool when they still require a shape-stabilizing holder and to ensure this shape-stabilizing holder in the area of the gripper plate. The further cooling of the injection molded parts that have not yet been finally stabilized can then take place in a form-fitting position in the area of the device according to the invention and the injection molding tool itself can produce injection molded parts in a faster cycle than before.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zumindest der Bereich der Greiferplatte der Entnahmehand mit einer Kühleinrichtung versehen ist.It is particularly advantageous if at least the area of the gripper plate of the removal hand is provided with a cooling device.
Hierdurch wird eine gezielte und schnelle endgültige Abkühlung der aus einem Spritzgußwerkzeug entnommenen Spritzgußteile möglich, so daß der zusätzliche Vorteil erzielt wird,This enables a targeted and rapid final cooling of the injection molded parts removed from an injection molding tool, thus achieving the additional advantage of
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daß die Spritzgußteile auch relativ schnell von der Greiferplatte der Entnahmehand wieder abgenommen werden können. that the injection-molded parts can also be removed relatively quickly from the gripper plate of the removal hand.
Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Greiferplatte mit von einem Kühlmittel durchflossenen Kühlbohrungen versehen ist.A particularly useful embodiment of the invention consists in the gripper plate being provided with cooling holes through which a coolant flows.
Durch entsprechende Anordnung von Kühlbohrungen kann eine optimale Abkühlung frischer Spritzgußteile bewirkt werden, auch wenn diese nicht an allen Stellen die gleiche Wandstärke aufweisen. By arranging cooling holes accordingly, optimal cooling of freshly injection-molded parts can be achieved, even if they do not have the same wall thickness in all places.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche
.
'Further features of the invention are the subject of further subclaims.
'
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den"beigefügten Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the attached drawings and is described in more detail below. They show:
Figur 1 eine schematisch dargestellte Draufsicht aufFigure 1 is a schematic plan view of
eine Spritzgußmaschine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Entnahme von Spritzgußteilen; an injection molding machine with a device according to the invention for removing injection molded parts;
Figur 2 eine vergrößert dargestellte Draufsicht aufFigure 2 is an enlarged plan view of
die erfindungsgemäße Vorrichtung in Ablegeposition, the device according to the invention in the storage position,
Fig.3 bis 5 schematische Darstellungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Bereich der SpritzgußwerkFig.3 to 5 schematic representations of the device according to the invention in the area of the injection molding plant
zeuge bei verschiedenen Arbeitszyklen,witnesses in different working cycles,
Figur 6 eine Draufsicht auf eine Greiferplatte derFigure 6 is a plan view of a gripper plate of the
Vorrichtung nach den Figuren 1 bis 5,
35Device according to Figures 1 to 5,
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Figur 7 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VII in Figur 6 mit zusätzlicher Darstellung einer
Greifeinrichtung in unterschiedlichen Wirkpositionen.
5Figure 7 is a view in the direction of arrow VII in Figure 6 with an additional representation of a gripping device in different operating positions.
5
In· Figur 1 ist in stark schematisierter Darstellung eine Spritzgußmaschine 1 gezeigt, welche eine Vorrichtung 2 zur Entnahme der in den nicht dargestellten Spritzgußwerkzeugen der Spritzgußmaschine 1 gefertigten Spritzgußteilen zugeordnet ist. Die Vorrichtung 2, die in an sich bekannter Weise an einem Gestell 3 in verschiedene Positionen verfahrbar ist, weist im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Entnahmehände 4 auf, -so daß die gleichzeitige Entnahme von Spritzgußteilen aus einer mit einer Vielzahl von Werkzeugnestern ausgestatteten Spritzgußmaschine 1 möglich ist.In Figure 1, an injection molding machine 1 is shown in a highly schematic representation, which is assigned a device 2 for removing the injection molded parts produced in the injection molding tools (not shown) of the injection molding machine 1. The device 2, which can be moved into different positions on a frame 3 in a manner known per se, has two removal hands 4 in the illustrated embodiment, so that the simultaneous removal of injection molded parts from an injection molding machine 1 equipped with a large number of tool nests is possible.
Die Vorrichtung 2 ist konzipiert für Spritzgußteile, die vergleichsweise dünnwandig und großflächig sind, wie beispielsweise die Deckel und die Böden für die Herstellung von CD-Hüllen, auf die im dargestellten weiter beschriebenen Ausführungsbeispiel auch Bezug genommen wird.The device 2 is designed for injection molded parts that are comparatively thin-walled and have a large surface area, such as the lids and bases for the production of CD cases, to which reference is also made in the embodiment described further below.
Es sei aber schon an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung sich nicht auf diese Deckel und Böden von CD-Hüllen beschränkt, sondern ganz allgemein mit Vorteilen bei ähnlichen dünnwandigen, großflächigen Spritzgußteilen verwendet werden kann..However, it should be pointed out at this point that the present invention is not limited to these lids and bases of CD cases, but can be used in general with advantages for similar thin-walled, large-area injection-molded parts.
Jede Entnahmehand 4 ist mit einer Vielzahl von Greiferplatten 5 ausgestattet, wie die Figur 2 sehr deutlich zeigt. Diese Greiferplatten 5 sind, was die Figuren 6 und 7 deutlich machen, mit Durchtrittsbohrungen 6 versehen, durch welche Greifeinrichtungen in Form von Sauggreifern 7 hindurchtreten können, wobei diese Sauggreifer 7 axial relativ zu den Greiferplatten 5 beweglich sind.Each removal hand 4 is equipped with a plurality of gripper plates 5, as Figure 2 clearly shows. These gripper plates 5 are, as Figures 6 and 7 make clear, provided with through-holes 6 through which gripping devices in the form of suction grippers 7 can pass, whereby these suction grippers 7 are axially movable relative to the gripper plates 5.
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Durch diese Sauggreifer 7 können (in Figur 7 durch strichpunktierte Linien angedeutete) Spritzgußteile 8 aus einem Spritzgußwerkzeug der Spritzgußmaschine 1 entnommen und an die Greiferplatten 5 herangezogen werden. Die Greiferplatten 5 sind auf ihren den Spritzgußteilen 8 zugewandten Oberflächen mit Vorsprüngen 9 versehen, deren Grundfläche und Kontur der unmittelbar zugewandten Seite der zu entnehmenden Spritzgußteile 8 entspricht.By means of these suction grippers 7, injection-molded parts 8 (indicated in Figure 7 by dot-dash lines) can be removed from an injection molding tool of the injection molding machine 1 and pulled towards the gripper plates 5. The gripper plates 5 are provided with projections 9 on their surfaces facing the injection-molded parts 8, the base area and contour of which correspond to the side directly facing the injection-molded parts 8 to be removed.
Durch die Sauggreifer 7, die zum Zwecke der Entnahme der Spritzgußteile 8 aus einem Spritzgußwerkzeug über die mit den Vorsprüngen 9 versehenen Seiten der Greiferplatten 5 hinaus verschoben werden können, werden Spritzgußteile 8 nach dem Öffnen der Spritzgußwerkzeuge aus diesen entnommen und durch Zurückziehen der Sauggreifer 7 die in der rechten Hälfte in der Figur 7 gezeigte Position an die jeweiligen Vorsprüge 9 herangezogen, so daß die Spritzgußteile 8 formschlüssig an den Vorsprüngen 9 anliegen und an diese angepreßt sind.By means of the suction grippers 7, which can be moved beyond the sides of the gripper plates 5 provided with the projections 9 for the purpose of removing the injection-molded parts 8 from an injection molding tool, injection-molded parts 8 are removed from the injection molding tools after they have been opened and, by pulling back the suction grippers 7, the position shown in the right half of Figure 7 is pulled towards the respective projections 9, so that the injection-molded parts 8 lie positively against the projections 9 and are pressed against them.
Hierdurch wird es möglich, die Spritzgußteile 8 relativ frühzeitig aus einem Spritzgußwerkzeug entnehmen zu können, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich die Spritzgußteile 8 verwerfen oder verwinden oder anderweitig deformieren. Dieses wird verhindert durch die formschlüssige Anlage und Anpressung der Spritzgußteile 8 an die Greiferplatten 5. Der hiermit verbundene Vorteil liegt darin, daß die Verweildauer der Spritzgußteile 8 im Spritzgußwerkzeug drastisch verkürzt werden kann, da eine endgültige Abkühlung der Spritzgußteile 8 im Spritzgußwerkzeug nicht mehr zwingend notwendig ist.This makes it possible to remove the injection molded parts 8 from an injection molding tool relatively early without the risk of the injection molded parts 8 becoming warped, twisted or otherwise deformed. This is prevented by the form-fitting contact and pressing of the injection molded parts 8 onto the gripper plates 5. The advantage associated with this is that the residence time of the injection molded parts 8 in the injection molding tool can be drastically reduced, since final cooling of the injection molded parts 8 in the injection molding tool is no longer absolutely necessary.
Die endgültige Abkühlung der Spritzgußteile kann dann während der Anlage an den Greiferplatten 5 erfolgen. Hierbei ist eine Abkühlung unter Umgebungstemperatur ebenso vorstellbar wie eine Abkühlung durch eine gezielte Kühlung zumindest derThe final cooling of the injection molded parts can then take place during the installation on the gripper plates 5. Cooling below ambient temperature is just as conceivable as cooling by targeted cooling of at least the
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Greiferplatten 5. Für eine derartige gezielte Kühlung der Greiferplatten 5 können diese mit Kühleinrichtungen versehen werden, in einfachster Form durch Kühlbohrungen 10, durch welche ein Kühlmittel, beispielsweise Wasser, hindurchgeführt wird.Gripper plates 5. For such targeted cooling of the gripper plates 5, these can be provided with cooling devices, in the simplest form by means of cooling holes 10 through which a coolant, for example water, is passed.
Die Funktion der Vorrichtung 2 wird unter Bezugnahme auf die Figuren 3 bis 5 im folgenden noch einmal erläutert:The function of the device 2 is explained again below with reference to Figures 3 to 5:
Die in den Bereich von eines Spritzgußwerkzeuges 11 gefahrenen Entnahmehände 4 werden zunächst (siehe Figur 3) in eine Position gebracht, in der die Greifeinrichtungen in Form von Sauggreifern 7 den Spritzgußteilen 8, die sich noch im Spritzgußwerkzeug 11 befinden, gegenüberliegen. Danach werden die Sauggreifer 7 an die Spritzgußteile 8 herangefahren, wie , in Figur 4 gezeigt und können nun aus den Werkzeugnestern des Spritzgußwerkzeuges 11 entnommen werden. Anschließend werden die Sauggreifer 7 relativ zu den Greiferplatten der Entnahmehände 4 zurückbewegt, wodurch die Spritzgußteile 8 an die weiter oben beschriebenen Vorsprünge 9 der Greiferplatten 5 herangezogen werden und wie dies in Figur 5 gezeigt ist. Nunmehr ist eine Abstützung der Spritzgußteile 8 erreicht, so daß diese formstabil gehalten sind und endgültig abgekühlt werden können, während gleichzeitg die. Spritzgußwerkzeuge 11 für einen weiteren Arbeitszyklus genutzt werden können.The removal hands 4 moved into the area of an injection molding tool 11 are first brought (see Figure 3) into a position in which the gripping devices in the form of suction grippers 7 are opposite the injection molded parts 8 that are still in the injection molding tool 11. The suction grippers 7 are then moved towards the injection molded parts 8, as shown in Figure 4, and can now be removed from the tool nests of the injection molding tool 11. The suction grippers 7 are then moved back relative to the gripper plates of the removal hands 4, whereby the injection molded parts 8 are pulled towards the projections 9 of the gripper plates 5 described above, as shown in Figure 5. The injection molded parts 8 are now supported so that they are kept dimensionally stable and can be finally cooled, while at the same time the... Injection molding tools 11 can be used for another work cycle.
Die von den Entnahmehänden 4 erfaßten und gehaltenen Spritzgußteile 8 werden dann in die in Figur 2 gezeigte Ablegeposition gebracht und können dort von geeigneten Übernahmevorrichtungen 11 abgenommen werden.The injection molded parts 8 grasped and held by the removal hands 4 are then brought into the depositing position shown in Figure 2 and can be removed there by suitable transfer devices 11.
Die Figuren 3 bis 5 machen deutlich, daß jede Entnahmehand 4 mit insgesamt vier Greiferplatten 5 mit entsprechenden Sauggreifern 7 ausgestattet ist, während die Spritzgußmaschine 1Figures 3 to 5 make it clear that each removal hand 4 is equipped with a total of four gripper plates 5 with corresponding suction grippers 7, while the injection molding machine 1
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ein Spritzgußwerkzeug 11 mit jeweils zwei Werkzeugnestern aufweist.an injection molding tool 11 with two tool nests each.
Mit anderen Worten weist jede Entnahmehand doppelt soviele Greiferplatten auf, wie tdie Spritzgußmaschine 1 an nutzbaren Werkzeugnestern aufweist. Nach der Übernahme von in den Werkzeugnestern des Spritzgußwerkzeuges 11 gefertigten Spritzgußteilen 8 ist somit zunächst nur die Hälfte der Greiferplatten 5 der Entnahmehände 4 belegt. Während eines weiteren Arbeitstaktes werden auch noch die freien Greiferplatten 5 mit Spritzgußteilen belegt. Durch die Möglichkeit, an den Entnahmehänden 4 Spritzgußteile 8 gewissermaßen "parken11 zu können, wird eine längere Verweilzeit der Spritzgußteile an den Greiferplatten 5 und damit eine längere Abkühlzeit für die Spritzgußteile 8 erzielt, ohne daß der' Arbeitszyklus der Spritzgußmaschine hiervon negativ beeinflußt wird.In other words, each removal hand has twice as many gripper plates as the injection molding machine 1 has usable tool nests. After the injection molded parts 8 manufactured in the tool nests of the injection molding tool 11 have been taken over, only half of the gripper plates 5 of the removal hands 4 are initially occupied. During a further work cycle, the free gripper plates 5 are also occupied with injection molded parts. The possibility of being able to "park" 11 injection molded parts 8 on the removal hands 4 , so to speak, means that the injection molded parts remain on the gripper plates 5 for a longer time and thus the injection molded parts 8 cool down for a longer time, without this having a negative impact on the working cycle of the injection molding machine.
Insbesondere bei großflächigen und dünnwandigen Spritzgußteilen 8, wie den Deckeln und Böden von CD-Hüllen, ist es vorteilhaft, wie im Ausführungsbeispiel nach den Figuren 6 und 7 gezeigt, die Greiferplatten 5 mit mehreren, gleichmäßig verteilten Sauggreifern 7 auszustatten, um schon durch die Sauggreifer 7 eine verhältnismäßig gute Halterung mit Abstützung der Spritzgußteile 8 während der Entnahme aus einem Spritzgußwerkzeug zu erreichen. Außerdem werden hierdurch die für das sichere Halten des Spritzgußteiles 8 aufzubringenden Saugkräfte auf mehrere Stellen des jeweiligen Spritzgußteiles 8 verteilt, so daß die spezifische Belastung im Saugbereich relativ gering ist.Particularly in the case of large-area and thin-walled injection molded parts 8, such as the lids and bases of CD cases, it is advantageous, as shown in the embodiment according to Figures 6 and 7, to equip the gripper plates 5 with several, evenly distributed suction grippers 7 in order to achieve a relatively good holding and support of the injection molded parts 8 during removal from an injection molding tool using the suction grippers 7. In addition, the suction forces required to securely hold the injection molded part 8 are distributed over several points on the respective injection molded part 8, so that the specific load in the suction area is relatively low.
Claims (8)
5Gripping device consists of at least one pneumatic suction gripper (7) which passes through the gripper plate (5) and is movable in the passage direction relative to the gripper plate 5.
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