NO801051L - Fremgangsmaate ved injeksjonsstoeping, samt apparat for utfoerelse av fremgangsmaaten - Google Patents

Abstract

Hule plastartikler så som rør injeksjonsstpes ved å injisere et smeltet plastmateriale inn i en form definert av en indre kjerne og eh ytre form hvoretter den nystpte hule plastartik-kel utstøtes fra formen og over på en ekstern kjerne på hvilken plastartikkelen avkjøles hvoretter ny smeltet plastmasse inji-seres i formen og fastsveises til den tidligere støpte enhet hvoretter den nye enhet igjen delvis utstøtes av formen og trinnene gjentas inntil den ønskede lengde av plastartikkelen er erholdt.For utførelse av fremgangsmåten anvendes et apparat omfattende en form forskynt med en åpen ende lukkbar med en eller flere porter (18, 18.1) og med en indre kjerne .(14) inne i formen, hvor' kjernen mellom sin ytre overflate og den indre overflate av formen definerer formen til artikkelen som skal støpes og at det utenfor portene (18, 18.1) er anordnet en ytre kjerne (20) med et tverrsnittareal som er mindre eller likt det for den indre kjerne (14) og at en støteanordning (38) kan bevege den indre kjerne (14) aksielt mot og ifra portene (18) hvilket muliggjr at den eksterne kjerne (20) i det minste delvis kan erstatte den indre kjerne (14) inne i den nystøpte artikkel hvoretter avkjøling, av denne finner sted på den ytre kjerne (20) utenfor formen (12).

Description

I

Foreliggende fremgangsmåte vedrører en fremgangsmåte samt apparat for injeks jonsstø.ping av hule plastar.tikler.

Kjente injeksjonssprøyteappårater innbefatter former som kan deles opp i to eller flere seksjoner for å frigjøre det støpte produkt. Slike maskiner innbefatter to plater hvorav minst en og enkelte ganger begge to er bevegelige. Formene er festet til platene og beveges med disse. Under injisering av plastmaterialet og. under den etterfølgende avkjølning holdes , for-

mens deler sammen ved at platene presses mot hverandre med stor kraft. Dette nødvendiggjør store krav til nøyaktighet når formens deler bringes sammen hvilket nødvendiggjør injek-. sjonsstøpemaskinen av betydelig størrelse og kostbarhet.

En oppfinnelse av denne type ble gjort av foreliggende opp-finnere og ved hjelp av denne muliggjøres støping av konti-nuerlige lengder av ribbede plastrør på en trinnvis måte Det ribbede rør fremstilles ved injeksjonsstøping av en rør-lengde mellom en hann- og en hunnform, hvoretter hunnformen

frigjøres fra den støpte rørlengde, hvoretter den støpte rør-léngde føres langs hannformen, bringe hunnformén i inngrep

med den.indre ende av den støpte rørlengde for å danne et inner-lukke for støpehulrommet hvoretter ytterligere materiale inn-r sprøytes i formens hulrom, til å gi en ytterligere lengde av røret som er homogent støpt til den første lengde. Disse ope-rasjoner gjentas inntil den ønskede rørlengde er erholdt.

Ved en tidligere fremgangsmåte kunne det fremstilles ribbede rør med stor diameter, eksempelvis med en diameter opp til 500 mm. Slike rør har mange anvendelser innbefattende anvendelse som kloakkrør. Véd denne fremgangsmåte anvendes det ingen porter for å lukke formen, i steden vil den nedre lengde av det ribbede rør som allerede er støpt og fremført langs formen virke som endetetning for formen når de avdelte hunnformer igjen lukkes. Den nye rørlengde støpt.i det neste trinn er fast knyttet til enden av røret formet i det.foregående trinn.

. Selv.om den. ovenfor nevnte fremgangsmåte har stort økonomisk

potensial så er den belemret med de ovenfor omtalte ulemper.

Det vil være ønskelig å tilveiebringe en f remgangsmå.te ■ som er mere fordelaktig enn oppfinnerenes tidligere fremgangsmåte..

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et apparat for injek-sjonsstøping av hule plastartikler, hvilket apparat omfatter en form med en åpen ende lukket av. en eller flere parter, en indre kjerne i formen, hvilken kjerne definerer mellom sin ytre overflate og formens indre overflate. Den støpte artikkels form,

.samt'en ekstern spindel med et tverrsnitt som ikke er større

enn den for den indre kjerne og som er anordnet utenfor portene, samt støtmidler for å bevege den indre kjerne aksielt mot og bort fra portene, hvilket tillater at den eksterne kjerne i det minste delvis kan erstatte den indre kjerne inne i

en nystøpt hul artikkel slik at avkjøling av denne kan finne sted utenfor formen, og tilførselsanordninger for in.jisering av oppvarmet plastmaterialer inn i rommet mellom formen bg den . indre kjerne.

Oppfinnelsen omfatter også en fremgangsmåte for injeksjons-sprøytning. av hule plastartikler hvilken fremgangsmåte omfat-

ter trinnene av (i) tilveiebringe en form med en.åpen ende

lukket av en eller flere porter, en indre kjerne inne i formen

og som mellom sin ytre overflate og den indre overflate av

•formen definerer den støpte artikkels form, (ii) injisere

smeltet plastmateriale inn i rommet mellom formen og den- indre kjerne, (iii) bevege, den nystøpte enhet av den hule plastartikkel i

det minste delvis på en kjerne som var ekstern i forhold til formen når det smeltede plastmaterialet ble injisert, med en bakre ende av artikkelenheten i en stilling i formen for en ytterligere enhet av den hule plastartikkel som skal faststø-

pes til denne når den formes ved støping under det neste, støpe-trinn, (iv). la den formede enhet av den hule plastartikkel av-kjøles på utsiden av formen (v) gjenta trinnene (ii) , (iii) og (iv) inntil den ønskede lengde av den hule plastartikkel er erholdt.

1

Med fremgangsmåte og apparatet i henhold til oppfinnelsen kan sylindriske artikler, innbefattende artikler forskyrit med en flens' i en ende, fremstilles på en enkel og kontinuerlig måte.

Ved hj-elp av oppfinnelsen er det. ikke nødvendig å oppdele eller . splitte formlegemet. Det gjør.det mulig å utelate en del av det maskineri som er nødvendige for konvensjonelle injeksjons-presser og derved muliggjør innsparing i maskineriomkost-ninger og gulvplass. Med den aller første enhet støpt kan lukking av den åpne ende mellom portene og kjernene finne sted under anvendelse av en fjernbar ringformet blokkerings-anordning.

Selve formen kan fremstilles av ehblokk av metall og fast- :-boltes til en enkelt festet plate som kan festes til injek-sjonsenheten til en injeksjonsstøpemaskin ved hjelp av passende dimensjonerte staver eller bolter. Injeksjon av plastmateria-

let i formen kan finne sted gjennom et passende, anordnet hull

i platen.

Formhulrommet kan være hult med i det vesentlige sylindrisk

form. En utad utstrekkende ringformet rom kan anordnes til-støtende portene hvorved de hule artikler som skal støpes vil bli et ribbet rør. En ende av formen kan være forseglet av en blokk som holder den indre kjerne på en måte som tillater åt denne kan føres frem og tilbake fra sin- midtstilling i en lengde som vil være tilstrekkelig til at artikkelen fjernes fra den indre kjerne bg over på den eksterne kjerne. Bevegel-sesléngden kan være lik i det minste lengden av artikkelen som skal fremstilles i formen.

Den ytre kjerne kan være festet til den indre kjerne men ha et mindre gjennomsnittelig tverrsnitt. Den eksterne kjerne kan være termisk isolert fra den indre kjerne for å lette avkjøl-

ing av artikkelen. Den eksterne kjerne kan være avskrådd aksielt bort fra den indre kjerne.

Den åpne ende av formen kan passende lukkes ved to bevegelige, i plater som er formet.til å slutte rundt den indre kjerne<p>g derved fullstendiggjøre selve formen. Platene kan holdes i stilling enten mekanisk eller hydraulisk under injeksjon.

Etter at injeksjonen har funnet sted kan artikkelen få avkjøles i den lukkede form i en kort kjøle periode som ikke behøver å

være lengre enn den som er nødvendig for at materialet i formen kan stivne tilstrekkelig for å kunne avtrekke artikkelen fra den indre kjerne.

Etter at enheten av den støpte plastartikkel er formet på den indre kjerne må. den beveges fra denne og over på den ytre kjerne for å avkjøles på denne. I en utførelsesform kan støtanord-ningene tilpasses til å bevege den indre kjerne i det minste., delvis utenfor portene og deretter beveges tilbake til sin opprinnelige stilling mens gripeanordninger holder den nystø-pte artikkel i en slik grad at denne glir over i det minste på den ytre kjerne.

I en annen og mere foretrukket utførelsesfbrm kan støtanord-ningene tilpasses for å bevege den indre kjerne først bort fra portene hvilket forårsakes at den trekkes i det minste delvis-ut fra enheten av den nystøpte hule plastartikkel og samtidig forårsake at den eksterne kjerne glir inn i' det indre av enheten av den nystøpte hule plastartikkel mens denne fremdeles befinner, seg i formen, hvoretter den indre kjerne føres tilbake til sin opprinnelige stilling slik at den ytre kjerne og den nystøpte artikkel på denne føres i det minste delvis utenfor formen. Portene åpnes ved et passénde tidspunkt for å tillate at.énheten av den ytre kjerne.føres gjennom og deretter lukkes for det neste injeksjonstrinn. Den eksterne kjerne har fortrinnsvis et mindre tverrsnitt areale enn den indre kjerne. Den nystøpte artikkelenhet vil da krympe på den eksterne kjerne slik at når. støtanordningene beveges fremover på nytt (d.v.s. mot porten) vil den nystøpte artikkelenhet være i korrekt stilling, for den neste injeksjon av plastmaterialet<p>g for fastsveising til materialet inne i formen. I den første utførelsesform er det anordnet separate gripeanordninger, men artikkelenheten kunne tillates å avkjøle tilstrekkelig for å unngå unødig markering fra gripeanordningen.

I den annen utførelsesform vil den indre overflate av formen virke som gripeanordning mens den indre kjerne trekkes ut. Når denne syklus gjentas vil frontdelen av den tidligere frem-, stilte artikkelenhet avkjøles på den eksterne kjerne mens den nye enhet sveises til dets bakre ende ved injeksjonsstøping. Avkjølingen kan utføres med vanndusj eller ved at enheten kom-mer i kontakt med avkjølte metallplater med den'samme profil som den støpte artikkel. De avkjølte plater kan være forbundet med portene for å åpne og lukkes med disse. Straks artikkelen er avkjølt kan den håndteres.

Den hule sylindriske artikkel kan passende være en modulær røreenhet, renne eller lignende langstrakt artikkel. Den kan eventuelt være ribbet på sin ytre overflate. Som det vil for-stås kan røret fremstilles i modulære enheter lik den indre lengde av formen. De modulære enheter kan forenes inne i formen.

Ved foreliggende fremgangsmåte kan det fremstilles rør innen vide grenser, eksempelvis med diamtere i området 100-300 mm. Lengden av modulen vil være avhengig av formens størrelse.

En passende lengde for hver modul vil ligge i området 100-200 mm. Børene eller lignende fremstilt i henhold til oppfinnelsen kan anvendes for ikke trykksatte vannrør, trykkvannrør, kabelkanaler og lignende. Tiden.for fremstilling av en modul kan være i området fra mindre enn 1 minutt, fortrinnsvis ca.. 30 sekunder pr. modul.

I tillegg, til å tilveiebringe en velegnet metode for fremstilling av modulære artikler, spesielt rør, så vil oppfinnelsen også muliggjøre en stor reduksjon i kapitalomkostninger og innsparing i gulvplass. F.eks. vil en maskin som for tiden.anvendes for fremstilling av rør innen de ovenfor nevnte størrel-ser for tiden, koste kr 14 000 - 35 000. I motsetning til dette vil maskiner for fremstilling av rør ifølge oppfinnelsen kun koste kr. 3 500 - 7 0.00. Ytterligere da det ikke er nødvendig å fremstille formene i to enheter som må tilpasses så oppnås det en betydelig innsparing i fremstilling av formen. Forjnen kan dreies frå et metallstykke og et par konvensjonelle glidende plater kan anvendes som porter.

Når det skal.fremstilles et ribbet rør kan røret forsynes med en enkelt ribbe endenl.tilstøtende de glidende porter slik at enheten inneholdende en enkelt ribbe kan fjernes fra formen

ved å bevege artikkelen aksielt fra formen. Et antall ribbede moduler kan forbindes sammen ved plasts.veisemetoder, eksempelvis ved å la en kort del av den tidligere støpte artikkel

i formen og injisere det varme plastmaterialet, for den nye artikkel som skal fremstilles, rundt den tidligere. I tillegg _ til omkretsribber kan rørene være forsynt . med langsgående,rib-ber.

Oppfinnelsen illustreres med henvisning til de vedlagte tegn-inger,

Fig'. 1. er et grunnriss av et injeksjonsstøpeapparat for anvendelse ifølge oppfinnelsen Fig. 2 er et tverrsnitt langs II-II i fig. 1, Fig. 3 er et ytterligere tverrsnitt langs II-II, men tatt i rett vinkel i forhold til snittet.ifølge fig i 2.

I figurene innmater en standard injeksjonsstøpeenhet 10 varmt, plastmateriale til en temperatur-kontrollert form 12.

Formen 12 har en indre kjerne 14 som mellom den indre overflate av formen 12 og sin ytre overflate definerer formen av artikkelen som skal støpes, i dette tilfelle et ribbet rør. Formen

12 har et ringformet innsnitt 16 tilstøtende portene 18 og .18.1. Den indre kjerne 14 er formet i et hele med den ytre kjerne 20 med et tverrstnittareal som ikke er større enn for den indre kjerne, men er adskilt fra denne ved varmeisolasjon 22.

Den indre kjerne 14 er forsynt méd ringformede hull 24, 24.1 og formen 12: er :forskynt med hullene 26, 26.1 for kjølevann. Tilsvarende hull 28, 28.1 for kjølevann er anordnet i den < eks- ' .-. terne.kjerne 20. Portene 18, 18.1 drives hydraulisk ved hjelp av trykksylinderene 30, 32. Smeltet plastmateriale injiseres fra enheten 10 langs banene 34 inn i rommet mellom den indre

kjerne 14<p>g formen 12. Den indre kjerne 14 er forbundet med '.. stempelstangen 36 til den hydrauliske sylinder 38. Under drift har kjernene opprinnelig de viste stillinger. Etter injeksjon av smeltet plastmateriale og etter en kald kjøleperi-ode vil.stempelstangen 36 bevegé kjernene 14 og 20 til høyre, og derved bringe den ribbede rørenhet 40 til en stilling på den ytre kjerne 20 når denne beveges inn i formen.. Portene 18, 18.1 åpnes og den eksterne kjerne 20 med den påførte rørenhet 40 på denne beveges til venstre slik at enheten 40 bringes* uten-'

for formen. Kjølevannet bevirker en rask avkjøling av røren-heten utenfor formen. Portene 18, 18.1 lukkes igjen og apparatet er i den stilling som vist i fig. 2 og 3 for den neste injeksjonsstøping.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte ved injeksjonsstøping av hule plastartikler ved å tilveiebringe en form med en åpen ende som kan lukkes med en eller flere porter, en indre spindel inne i formen som mellom sin ytre, overflate og den indVe overflate av formen definerer formen til artikkelen som skal støpes, injisere smeltet plastmateriale i rommet mellom formen og den indre kjerne, deretter utstøte den nystøpte hule plastartikkelenhet. gjennom den åpne ende i formen etter åpning av portene og deretter injisere ytterligere plastmateriale i formen etter lukking av portene for å danne en ytterligere enhet sveiset .til bakre ende av den tidligere stø pte enhet-, karakterisert ved at den nystø pte hule plastartikkelenhet beveges i det-minste delvis på en kjerne som var utenfor formens porter når det smeltede plastmaterialet ble injisert og hvor den bakre ende av artikkélenhéten forblir i formen tilstøtende portene for- den ytterligere enhet som skal sveises til denne når in-, jeksjonsstøpingen utføres og hvor den tidligere' støpte hule plastartikkelenhet avkjøles på utsiden av formen og at injek sjon, utstøtning og kjøletrinhene gjentas inntil den oppnås det ønskede lengde for den hule plastartikkel.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den indre kjerne trekkes i det minste delvis ut av enheten av den nystøpte hule plastartikkel mens denne befinner seg i formen og i stedet for den indre kjerne innføre den eksterne kjerne inn i den nystøpte hule plastartikkelenhet mens denne befinner seg i formen hvoretter den indre kjerne beveges mot portene som er åpnet og derved bringer den ny-støpte hule plastartikkelenhet på den indre kjerne til i det minste delvis å stikke ut av :formen hvoretter portene på ny lukkes.

3. Apparat for injeksjonsstøping av hule plastartikler, hvilket apparat omfatter en form forskynt med en åpen ende lukk-bar med en eller flere porter, en indre .kjerne inne i formen, ; hvilken kjerne mellom sin ytre overflate og den indre overflate av- formen definerer formen, til artikkelen som skal støpes, samt en innløpsåpning for injisering av oppvarmet plastmateriale inn i rommet mellom formen og den indre kjerne for utfø-relse av fremgangsmåten ifølge kravene 1 eller 2, karakterisert ved at det er anordnet én ytre kjerne (20), med et tverrsnittareale som ikke ér større enn det for den indre kjerne (14), utenfor portene (18, 18.1) under stø-pingen og støteanordninger (38) er anordnet for å bevege den indre kjerne (14) aksielt mot og ifra portene (18, 18.1) for å tillate at den eks.terne kjerne (20) i det minste delvis kan erstatte, den indre kjerne (14) inne i den. nystøpte hule artikkel, hvoretter avkjøling av denne kan finne sted på den ytre kjerne (20) utenfor formen (12). .

4. Apparat ifølge krav 3, karakterisert ved at formen (12) har en hul sylindrisk form med en utover utstrekkende ringformet rom (16) tilstøtende portene, hvorved den hule plastartikkel som støpes deri vil bli et ribbet rør (40).

5. Apparat ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at det. gjennomsnittelige tverrsnitt av den ytre kjerne (20) er mindre enn tverr.snittstørrelsen av den indre kjerne (1.4).

6. Apparat ifølge krav 5, karakterisert ved åt den ytre kjerne (20) er festet til. den indre kjerne (14) .og er varmeisolert fra denne ved en isolasjon (22).

7. Apparat ifølge kravene 3-4, karakterisert ved skyveanor.dninger (38) som er tilpasset å bevege den indre kjerne (14) i det minste delvis utenfor portene (18, 18.1) og deretter tilbake til den opprinnelige stilling, mens gripeanordninger holder den nystøpte artikkel (40) tilstrekkelig for. at denne kan gli i det minste :delvis over på den ytre kjerne (20).

8. Apparat ifølge kravene 3-6, karakterisert ved at skyveanordningen (38) er tilpasset til å.bevege den ;. indre kjerne (14) initialt bort fra portene (18> 18.1) for å bringe den ytre kjerne (20) til å gli inn i den nyformede stø-pte, artikkel mens' denne fremdeles befinner seg i formen (12) hvoretter deri indre kjerne (14) føres tilbake til dens. opprinnelige stilling slik at den ytre kjerne (20) og den nystøpte artikkel (40) på denne befinner seg i det minste delvis utenfor formen (12).