WO2002030650A1 - Formschliesseinrichtung für spritzgiessmaschinen - Google Patents

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mold closing
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bending element
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Jens Krüger
Rudolf Kastel
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Demag Ergotech Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1761—Means for guiding movable mould supports or injection units on the machine base or frame; Machine bases or frames

Definitions

  • the invention relates to a mold closing device for injection molding machines, in particular for
  • the mold halves of an injection molding machine are attached to clamping plates, one of which is rigidly arranged and the other can be moved on the machine slide.
  • the movable machine slide is guided by means of guide shoes attached to its base, which run on rails lying under the chute. Seen in the running direction, two or more running shoes can be arranged one behind the other on a rail.
  • the high clamping force can cause deformation of the movable machine slide and / or the guide rails and, in the worst case, irreparable damage to the tools.
  • the sliding carriage and the movable platen are movably connected to one another via at least three supports, which are designed as bending pressure rods, and via a vertical pivot pin that can be displaced transversely to the longitudinal axis of the machine, an air gap being present between the sliding carriage and the movable platen.
  • the sliding carriage and the movable platen are releasably attached to one another by fastening screws which are arranged in the area of the edge zones of the longitudinal axis of the machine and in the vicinity of the front edge and the rear edge of the movable platen.
  • the document DE 44 03 079 C1 discloses a mold closing device for plastic injection molding machines for receiving large and heavy molds.
  • a load balancing device and a load limiting device are provided for the rolling guide, which ensure a secure support in all operating states and in which the rolling guide is protected from overloading by a load limiting device in the static operating state when the mold is closed.
  • Roller bearings are used as roller guides, which can be rotated lengthways and crossways in pendulum traverses.
  • the front pendulum traverses are on the underside of the machine slide directly in slide bearings, the rear pendulum traverses are mounted together with a support frame on one eccentric of an eccentric shaft, both of which are connected by a torsion bar.
  • the load balancing movement is achieved via the torsion bar.
  • the load is limited by springing the pendulum traverses under load and placing the support frame and the machine slide with their pressure plates on the machine frame.
  • the invention was based on the problem of intercepting the deformation forces of the movable platen, which occur due to differently high clamping forces, and to prevent the sliding elements from jamming with the guide rail.
  • the object is achieved in accordance with the features of claim 1. Appropriate configurations are specified in the subclaims.
  • a bracket-shaped bending element which is rigid perpendicular to the guide rail and has a predeterminable elasticity in the axial direction at least in one bending area.
  • the bending element can be designed as a casting or as a welded structure. In both cases, a bending area is provided in the vicinity of the movable platen, which is designed as a material taper or as a free area of the console-shaped bending element intimately connected to the guide shoe.
  • console-shaped bending elements are at the bottom within the top view of the movable platen
  • Width expansion arranged.
  • the bearings connected to the guide shoe are provided with internal rollers
  • FIG. 1 shows a plan view of the movable platen
  • FIG. 2 shows a side view of the movable platen
  • FIG. 3 shows a cast construction of the bracket-shaped bending element
  • FIG. 4 shows a welded construction of the bracket-shaped bending element.
  • FIG. 1 shows a plan view of the fixed tool mounting plate 11 and the movable tool mounting plate 12 as well as the rails 13, 14 arranged on a machine bed (not shown), on which the movable tool mounting plate 12 can be moved.
  • a bending area 33 is provided on the outer wall of the movable platen 12.
  • Tool mounting plate 12 a guide shoe 26 is provided, with a bending area
  • the rails 13 and 14 are arranged so that they are within the width dimension a of the movable platen 12.
  • the bearings 15, 17 and 19, which correspond to the guide rail 13, are arranged on the guide shoes 23, 25 and 27.
  • the bearings 15, 17 and 19 are preferably equipped with internal rollers.
  • a bending area 33 is provided immediately after the outer wall of the movable platen 12.
  • FIG. 3 (as view A according to FIG. 1) a bracket-shaped bending element 31 as a casting element is intimately connected to the movable platen 12. In the vicinity of the platen 12, an approximately semicircular bulge is provided, which represents the bending area 33 of the bracket-shaped bending element 31.
  • a guide shoe 27 is provided outside the bending area 33, on which a bearing 19 corresponding to the rail 13 is arranged.
  • FIG. 4 shows (as view B according to FIG. 1) a bracket-shaped bending element 32 designed as a welded construction, which consists of a plate with the width b.
  • the console-shaped bending element 32 which has approximately the shape of a right-angled triangle, is welded to the movable platen 12 with a catheter 36.
  • a guide shoe 26 is welded to the other cathete 35, to which a bearing 16 is fastened, which corresponds to a rail 14.
  • the guide shoe 26 is arranged at a distance d, which forms the bending region 34, away from the outer wall of the movable platen 12.
  • the distance d is preferably chosen with d> 2 xb.

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindungbetrifft eine Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen, insbesondere für Kunststoffe, mit einer fest angeordneten und einer auf einem Maschinenschlitten bewegbar angeordneten Werkzeugaufspannplatte, wobei der Maschinenschlitten über Führungsschuhe auf den Schienen läuft. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschuhe (26, 27) an der der festen Werkzeugaufspannplatte (11) abgewandten Seite der beweglichen Werkzeugaufspannplatte (12) an beiden Ecken jeweils über ein konsolförmiges Biegeelement (31, 32) mit dieser verbunden ist und, dass das Biegeelement (31, 32) eine Form aufweist, wodurch es senkrecht zur Führungsschiene (13, 14) steif ist und in Achsrichtung mindestens in einem Biegebereich (33, 34) eine vorgebbare Elastizität aufweist.

Description

Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen, insbesondere für
Kunststoffe mit einer auf Schienen bewegbaren Maschinenschlitten, an dem
Führungsschuhe vorgesehen sind.
Die Werkzeughälften einer Spritzgießmaschine werden an Aufspannplatten befestigt, von denen eine starr angeordnet und die andere auf dem Maschinenschlitten verfahrbar ist.
Nach der Befestigung der Werkzeughälften und vor dem Gießvorgang werden die
Aufspannplatten aufeinander zu bewegt, bis die Werkzeughälften aneinanderliegen, woraufhin das Werkzeug mittels Druck, vorzugsweise hydraulisch erzeugt, vollständig . schließt.
Die Führung des bewegbaren Maschinhenschlittens erfolgt bekanntermaßen mittels an dessen Basis angebrachter Führungsschuhe, die auf unter dem Schütte liegenden Schienen laufen. In Laufrichtung gesehen können dabei hintereinander auf einer Schiene zwei oder mehr Laufschuhe angeordnet sein.
Wenn die Werzeughälften schließen, kann es durch die hohe Schließkraft zu Verformungen des beweglichen Maschinenschlittens und /oder der Führungsschinen und schlimmstenfalls zu irreparablen Schäden an den Werkzeugen kommen.
Es ist bereits versucht worden, durch zusätzlich an der beweglichen Aufspannplatte seitlich angebrachte Führungsschinen die Verformung zu verhindern. Ein solches starres System ist einerseits nicht gut geeignet, die Verformungskräfte abzubauen und andererseits ergibt sich durch diese Maßnahme eine zusätzliche Verbreiterung der Maschine, was möglichst vermieden werden soll.
Um für den gesamten Spritzgießprozeß eine präzise und funktionssichere Gleitschlittenführung zu schaffen und die auf dem Gleitschlitten befindliche bewegliche Werkzeugaufspannplatte gegenüber der festen Werkzeugaufspannplatte in allen Koordinaten unabhängig vom Gleitschlitten zur festen Werkzeugaufspannplatte einstellbar bzw. rückstellbar zu gestalten, werden gemäß DE 41 41 259 C2 bei einer Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen mit einer festen Werkzeugaufspannplatte und einer auf einem Gleitschlitten mit zwei Gleitschuhen und einem biegesteifen Verbindungsteil beweglichen Werkzeugaufpannplatte seitlich am Gleitschlitten Seitenführungsrollen angeordnet, die am Maschinengestell abstützbar sind, wobei die Seitenführungsrollen über drehbare Exzenterbolzen, die am Gleitschlitten lösbar befestigt sind, einstellbar sind. Der Gleitschlitten und die bewegliche Werkzeugaufspannplatte sind über mindestens drei Stützen, die als Biegedruckstäbe ausgebildet sind, und über einen zur Maschinenlängsachse quer verschiebbaren vertikalen Drehzapfen beweglich zueinander verbunden, wobei zwischen dem Gleitschlitten und der beweglichen Werkzeugaufspannplatte ein Luftspalt vorhanden ist. Der Gleitschlitten und die bewegliche Werkzeugaufspannplatte sind durch Befestigungsschrauben, die im Bereich der Randzonen der Maschinenlängsachse und in der Nähe der Vorderkante und der Hinterkante von der beweglichen Werkzeugaufspannplatte angeordnet sind, lösbar miteinander befestigt.
Die Schrift DE 44 03 079 C1 offenbart eine Formschließeinrichtung für Kunststoff- Spritzgießmaschinen zur Aufnahme großer und schwerer Formwerkzeuge. Für die Wälzführung ist eine Lastausgleicheinrichtung und eine Lastbegrenzungseinrichtung vorgesehen, die eine sichere Auflage in allen Betriebszuständen gewährleistet und bei der im statischen Betriebszustand bei geschlossenem Formwerkzeug durch eine Lastbegrenzungseinrichtung die Wälzführung vor Überbelastung geschützt wird. Als Wälzführung werden Rollenumlaufschuhe verwendet, die in Pendeltraversen längs und quer drehbeweglich sind. Die vorderen Pendeltraversen sind an der Unterseite des Maschinenschlittens direkt in Gleitlagern, die hinteren Pendeltraversen sind zusammen mit einem Tragrahmen auf je einem Exzenter einer Exzenterwelle gelagert, die beide über einen Torsionsstab verbunden sind. Die Lastausgleichsbewegung wird über den Torsionsstab erreicht. Die Lastbegrenzung erfolgt, indem die Pendeltraversen bei Belastung durchfedern und die Tragrahmen und der Maschinenschlitten mit ihren Druckplatten auf dem Maschinengestell aufsetzen.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, auf eine unkomplizierte Weise die durch unterschiedlich hohe Schließkräfte auftretenden Verformungskräfte der beweglichen Werkzeugaufspannplatte abzufangen und ein Verklemmen der Gleitelemente mit der Führungsschiene zu verhindern. Die Lösung der Aufgabe erfolgt entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß kommt ein konsolförmiges Biegeelement zum Einsatz, das senkrecht zur Führungsschiene steif und in Achsrichtung mindestens in einem Biegebereich eine vorgebbare Elastizität aufweist.
Das Biegeelement kann dabei als Gußteil oder auch als Schweißkonstruktion ausgestaltet sein. In beiden Fällen ist im Nahbereich zur beweglichen Werkzeugaufspannplatte ein Biegebereich vorgesehen, der als Materialverjüngung oder als freier Bereich des mit dem Führungsschuh innig verbundenen konsolförmigen Biegeelement ausgestaltet ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die konsolförmigen Biegeelemente bei Draufsicht auf die bewegliche Werkzeugaufspannplatte fußendig innerhalb der
Breitenausdehnung angeordnet.
Als mit dem Führungsschuh verbundene Lager werden mit innenliegenden Rollen versehene
Lager vorgeschlagen.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert werden.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf die bewegliche Werkzeugaufspannplatte, Figur 2 eine Seitenansicht der beweglichen Werkzeugaufspannplatte, Figur 3 eine Gußkonstruktion des konsolförmigen Biegeelementes, Figur 4 eine Schweißkonstruktion des konsolförmigen Biegeelementes.
Die Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf die feste Werkzeugaufspannplatte 11 und die bewegliche Werkzeugaufspannplatte 12 sowie die mit einem nicht dargestellten Maschinenbett angeordneten Schienen 13, 14, auf denen die bewegliche Werkzeugaufspannplatte 12 verfahrbar ist.
Diese besitzt dazu einen an der von der festen Werkzeugaufspann platte 11 abgewandten Seite angeordneten Maschinenschlitten 21. Im oberen Teil des Bildes stellt die Draufsicht auf eine Gußkonstruktion des konsolförmigen
Biegeelementes 31 , an dem ein Führungsschuh 27 angeordnet ist, dar. Im Nahbereich der
Außenwandung der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 12 ist ein Biegebereich 33 vorgesehen.
Im unteren Teil der Figur 1 ist eine Schweißkonstruktion des konsolförmigen
Biegeelementes 32 dargestellt, an dem in einem Abstand d von der beweglichen
Werkzeugaufspannplatte 12 ein Führungsschuh 26 vorgesehen ist, wobei ein Biegebereich
34 der Biegeelemente 32, die die Breite b besitzen, belassen wird.
Die Schienen 13 und 14 sind so angeordnet, dass sie sich innerhalb der Breitenausdehnung a der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 12 befinden.
Bei der Figur 2 sind am Fußende der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 12 die
Führungsschuhe 23, 25 und an dem konsolförmigen Biegeelement 31 der Führungsschuh
27 vorgesehen. An den Führungsschuhen 23, 25 und 27 sind die Lager 15, 17 und 19 angeordnet, die mit der Führungsschiene 13 korrespondieren.
Die Lager 15, 17 und 19 sind vorzugsweise mit innenliegenden Rollen ausgestattet.
An dem konsolförmigen Biegeelement 31 ist ein Biegebereich 33 unmittelbar anschließend an die Außenwandung der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 12 vorgesehen.
In der Figur 3 ist (als Ansicht A gemäß Fig. 1) ein konsolförmiges Biegeelement 31 als Gußelement innig mit der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 12 verbunden. Im Nahbereich der Werkzeugaufspannplatte 12 ist eine in etwa halbkreisförmige Ausbuchtung vorgesehen, die den Biegebereich 33 des konsolförmigen Biegeelementes 31 darstellt. Außerhalb des Biegebereiches 33 ist ein Führungsschuh 27 vorgesehen, an dem ein mit der Schiene 13 korrespondierendes Lager 19 angeordnet ist.
Die Figur 4 zeigt (als Ansicht B gemäß Fig 1) ein als Schweißkonstruktion ausgestaltetes konsolförmiges Biegeelement 32, das aus einer Platten mit der Breite b besteht. Das annähernd die Form eines rechtwinkligen Dreiecks aufweisende konsolförmige Biegeelement 32 ist mit einer Kathete 36 an die bewegliche Werkzeugaufspannplatte 12 angeschweißt. An der anderen Kathete 35 ist ein Führungsschuh 26 angeschweißt, an dem ein Lager 16 befestigt ist, welches mit einer Schiene 14 korrespondiert. Der Führungsschuh 26 ist in einem Abstand d, der den Biegebereich 34 bildet, von der Außenwand der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 12 entfernt angeordnet. Der Abstand d wird vorzugsweise mit d > 2 x b gewählt.
Positionsüste
Formschiießen
11 feste Werkzeugaufspannplatte
12 bewegliche Werkzeugaufspannplatte
13, 14 Schiene
15, 16, 17, 19 Lager
Führen
21 Maschinenschlitten
23, 25; 26, 27 Führungsschuh
Biegen
31 , 32 konsolförmiges, etwa rechtwinkliges Biegeelement 33, 34 Biegebereich 35, 36 Katheten des etwa rechtwinkligen Biegeelementes
a Breite der Werkzeugaufspannplatte 12 b Dicke des Biegeelementes 32 d Distanz des Führungsschuhs 26 zur Werkzeugaufspannplatte 12

Claims

Patentansprüche
1. Formschließeinrichtung für Spritzgießmaschinen, insbesondere für Kunststoffe, mit einem auf Schienen bewegbaren Maschinenschlitten, an dem Führungsschuhe vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der der festen Werkzeugaufspannplatte (11) abgewandten Seite an beiden
Ecken der beweglichen Werkzeugaufspannplatte (12) je ein Führungsschuh (26, 27) über ein konsolförmiges Biegeelement (31 , 32) mit dieser verbunden ist, dass das Biegeelement (31, 32) eine Form aufweist, wodurch es senkrecht zur
Führungsschiene (13, 14) steif ist und in Achsrichtung mindestens in einem
Biegebereich (33, 34) eine vorgebbare Elastizität aufweist.
2. Formschließeinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die konsolförmigen Biegeelemente (31 , 32) bei Draufsicht auf die bewegliche Werkzeugaufspannplatte (12) fußendig innerhalb der Breitenausdehnung (a) der beweglichen Werkzeugaufspannplatte (12) angeordnet sind.
3. Formschließeinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an dem Führungsschuh (26, 27) mit den Führungsschienen (13, 14) korrespondierende Lager (15, 16) befestigt sind, dass die Lagerung in einem Abstand d > 2 x b von der beweglichen Aufspannplatte (12) beginnt, wobei bedeutet: b = Breite des Biegeelements (31 , 32).
4. Formschließeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das konsolförmige Biegeelement (31 , 32) annähernd die Form eines rechtwinkligen Dreiecks aufweist, wobei die eine Kathete (35) über den Führungsschuh (26) mit dem Lager (15, 16) lösbar und die andere Kathete (36) mit der beweglichen Werkzeugaufspannplatte (12) innig verbunden ist.
5. Formschließeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Nahbereich der beweglichen Werkzeugaufspannplatte (12) das Biegeelement (31 , 32) eine parallel zur Werkzeugaufspannplatte (12) verlaufende Materialverjüngung als Biegebereich (33, 34) aufweist.
6. Formschließeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Biegeelement (31 , 32) ein als Teil der beweglichen Werkzeugaufspannplatte (12) ausgebildestes Gußteil ist.
7. Formschließeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Biegeelement (31 , 32) aus einer Stahlplatte besteht, die durch Schweißen mit dem Führungsschuh (26) und mit der beweglichen Werkzeugaufspannplatte (12) verbunden ist.
8. Formschließeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Führungsschuh (26, 27) ein mit innen liegenden Rollen versehenes Lager (15, 16) befestigt ist.
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