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DE102004024731B4 - Spritzgießvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Verarbeiten von plastischen Massen, die mindestens zwei verschiebliche Formaufspannplatten (1) umfaßt, an die je eine Plastifizier- und Einspritzeinheit (2) angeordnet ist, wobei die mindestens zwei verschieblichen Formaufspannplatten (1) aufeinander zu bewegbar sind, wobei zwischen den zwei verschieblichen Formaufspannplatten (1) ein drehbares Mittelteil (3) angeordnet ist,
wobei das Mittelteil (3) aus einem drehbaren und einem festen Teilelement besteht, wobei das drehbare Teilelement um seine vertikale Achse drehbar und das feste Teilelement ortsfest mit dem Maschinenbett (4) verbunden ist und somit seine Position, bezogen auf das Maschinenbett (4), nicht veränderbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
in den verschieblichen Formaufspannplatten (1) Holme (5) als Zugstangen angeordnet sind und die freien Enden der Holme (5) mittels Verriegelungselementen mit dem drehbaren Mittelteil (3) oder mit den Holmen (5) der gegenüberliegenden verschieblichen Formaufspannplatte (1) verriegelbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verarbeiten von plastischen Massen, die mindestens zwei verschiebliche Formaufspannplatten umfaßt, an die je eine Plastifizier- und Einspritzeinheit angeordnet ist, wobei die mindestens zwei verschieblichen Formaufspannplatten aufeinander zu bewegbar sind, wobei zwischen den zwei verschieblichen Formaufspannplatten ein drehbares Mittelteil angeordnet ist, wobei das Mittelteil aus einem drehbaren und einem festen Teilelement besteht, wobei das drehbare Teilelement um seine vertikale Achse drehbar und das feste Teilelement ortsfest mit dem Maschinenbett verbunden ist und somit seine Position, bezogen auf das Maschinenbett, nicht veränderbar ist.
  • Gattungsgemäße Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. So beschreibt beispielsweise die EP 1 119 449 B1 eine Horizontal-Spritzgießmaschine, bei der eine zentrale Wendeplatteneinheit zwischen zwei Spritzgießeinheiten angeordnet ist, wobei sich die zentrale Wendeplatteneinheit auf den Holmen abstützt. Eine ähnliche Vorrichtung mit einem drehbaren Mittelteil in einem feststehenden Rahmen ist aus der DE 101 38 087 A1 bekannt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannten Vorrichtungen derart weiterzubilden, daß das drehbare Mittelteil in seiner Größe nicht von dem Freiraum zwischen den Holmen abhängig ist und unterschiedliche Schließkräfte von den beiden Spritzeinheiten auf das Mittelteil aufbringbar sind.
  • Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass in den verschieblichen Formaufspannplatten Holme als Zugstangen angeordnet sind, die freien Enden der Holme mittels Verriegelungselementen mit dem drehbaren Mittelteil oder mit den Holmen der gegenüberliegenden verschieblichen Formaufspannplatte verriegelbar sind.
  • Bei der vorgeschlagenen Lösung stützt sich weder das drehbare Mittelteil noch das feste Teilelement auf den Maschinenholmen ab. Durch die Verbindung zum Maschinenbett ist eine ausreichende Abstützung gewährleistet, wodurch es möglich wird, unterschiedliche Schließkräfte auf die beiden Werkzeuge, die den beiden Plastifizier- und Einspritzeinheiten zugeordnet sind, aufzubringen.
  • Weiterbildungsgemäß ist vorgesehen, daß an den verschieblichen Formaufspannplatten, die gemäß der Erfindung die Düsenplatten sind, Holme angeordnet sind, die als Zugstangen ausgelegt sind. Beim Öffnen der Formaufspannplatten fahren die Holme ebenfalls vom drehbaren Mittelteil weg, so daß dieses frei drehen kann. Die Holme greifen in Aussparungen im Mittelteil ein. In den Aussparungen sind Buchsen angeordnet, über die die Holme entweder mit dem Mittelteil oder aber auch mit den Holmen der gegenüberliegenden Formaufspannplatte verriegelt werden. Bei einer beidseitigen Ausführung mit 4 Holmen sind im ersten Fall 8 Buchsen und im zweiten Fall nur 4 Buchsen erforderlich.
  • Als eine weitere Ausgestaltung kann das drehbare Mittelteil mit dem Maschinenbett verschraubt werden. Dies hat den Vorteil, dass an der beschriebenen Spritzgießvorrichtung beidseitig vom Mittelteil unterschiedliche Werkzeuge aufgespannt werden können. Dies entspricht dann der sogenannten Tandem-Spritzgießmaschine. Bei Verwendung von acht kurzhubigen Hydraulikzylindern sind sogar (im Gegensatz zu Tandem-Spritzgießmaschinen) unterschiedliche Zykluszeiten für beide Seiten realisierbar, wodurch ein sehr universeller Einsatz der Einrichtung möglich ist. Diese Anwendungen erfordern kein Drehen des Mittelteils, so dass eine Fixierung (durch Verschrauben oder einen Indexstift) sinnvoll sein kann.
  • An der verschieblichen Formaufspannplatte sind Mittel vorgesehen, über die eine Zugkraft auf die Holme aufgebracht werden kann. Hierbei werden kurzhubige Hydraulikzylinder, fälschlicher Weise oftmals auch Druckkissen genannt, bevorzugt. Wird eine Verriegelungsvariante gewählt, bei der die Holme mit den Holmen der gegenüberliegenden Formaufspannplatte verriegelt werden, entsteht quasi eine durchgehende Zugstange. Die Buchsen in dem Mittelteil müssen längsverschiebbar sein, damit der Einsatz der kurzhubigen Hydraulikzylinder auch in einer der Formaufspannplatten ausreichend ist. Die Zugkraft wird über die längsverschiebbare Buchse auf die andere Formaufspannplatte übertragen. In diesem Fall ist die Schließkraft beidseitig des Mittelteils gleich. Bei dieser Ausführung kann somit auf vier kurzhubige Hydraulikzylinder und auf vier Buchsen im Mittelteil verzichtet werden, wenn man den Einsatz von vier Holmen auf jeder Seite zugrunde legt. Alternativ können anstelle der drehbaren Buchsen querverschiebbare Verriegelungselemente, z.B. zwei Halbschalen mit Ringen, verwendet werden. Die Verriegelungselemente sind dann in der Platte quer zur Bewegungsrichtung verschiebbar.
  • Fortbildungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die verschieblichen Formaufspannplatten im Maschinenbett geführt werden. Sie sind über Mittel in der Höhe verstellbar, die Anpassung an unterschiedliche Werkzeugeinbauhöhen ist selbstverständlich ebenfalls vorgesehen. Hierdurch wird erreicht, daß die Formaufspannplatten an unterschiedliche Werkzeuge angepaßt und darauf abgestimmt werden können.
  • Um einen ausreichenden Freiraum zu erreichen ist vorgesehen, daß die Plastifizier- und Einspritzeinheit so an den verschieblichen Formauf spannplatten angeordnet ist, daß diese bei der Bewegung der Formaufspannplatte mitgeführt wird.
  • Vorteilhafterweise ist ein Drehantrieb für das drehbare Mittelteil unter diesem Mittelteil angeordnet und im Maschinenbett integriert. Über diesen Drehantrieb wird es ermöglicht, das Mittelteil um 360° zu drehen. Bevorzugt wird jedoch eine Drehung um 180°.
  • In einer Weiterbildung wird angeregt, daß eine dritte verschiebliche Formaufspannplatte mit einer daran angeordneten Plastifizier- und Einspritzeinheit vorzugsweise rechtwinklig zu den beiden ersten verschieblichen Formaufspannplatten angeordnet ist und ebenfalls auf das ortsfeste drehbare Mittelteil zubewegbar ist.
  • Durch diese Fortbildung wird es ermöglicht, in den Prozeß einen weiteren Spritzvorgang zu integrieren. Dies kann eine andere Materialkomponente oder aber auch eine weitere Farbe sein.
  • In den Zeichnungen ist schematisch das Grundprinzip der Erfindung wiedergegeben. Es zeigt
  • 1 die Vorrichtung in einer geöffneten Seitenansicht
  • 2 die Vorrichtung in einer geöffneten Draufsicht
  • 3 die Seitenansicht in geschlossener Stellung
  • 4 die Draufsicht in geschlossener Stellung
  • 5 das Mittelteil
  • 6 eine Dreifachanordnung der Vorrichtung
  • 7 Schnitt durch eine Formaufspannplatte
  • 1 zeigt die seitliche Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung im geöffneten Zustand. Die beiden verschieblichen Formaufspannplatten 1 mit den angeordneten Plastifizier- und Einspritzeinheiten 2 sind am Maschinenbett angeordnet. Zwischen diesen ist das drehbare Mittelteil 3 dargestellt, das mit dem Maschinenbett in Verbindung steht. Das Mittelteil 3 trägt je eine Werkzeughälfte 11. Die Holme 5 sind in den verschieblichen Formaufspannplatten 1 angeordnet und können in Aussparungen 6 im Mittelteil 3 verankert werden. Als Verriegelungselement sind in den Aussparungen Buchsen 12 mit Innenklauen vorgesehen.
  • In der zurückgefahrenen Stellung bieten die Holme genügend Freiraum, so daß das Mittelteil 3 sich frei drehen kann. Dies wird aus der Darstellung gem. 2 deutlich. Hier ist eine Draufsicht der Vorrichtung dargestellt, bei der das Mittelteil 3 leicht gedreht ist. Die Werkzeughälften 11 können ungehindert an den Holmen 5 vorbeischwenken. Zur Aufbringung der erforderlichen Schließkraft sind Mittel zum Krafterzeugen, hier Druckkissen 10, an den verschieblichen Formaufspannplatten 1 angeordnet.
  • 3 zeigt die gleiche Vorrichtung im geschlossenen Zustand. Die in den verschieblichen Formaufspannplatten 1 angeordneten Holme 5 sind im Mittelteil 3 verankert. Über die Druckkissen 10 kann nun die Schließkraft aufgebracht werden und die Kunststoffmasse über die Plastifizier- und Einspritzeinheit 2 in die Form eingebracht werden. Sowohl das Mittelteil 3 als auch die verschieblichen Formaufspannplatten 1 stutzen sich am Maschinenbett 4 ab.
  • 4 zeigt die gleiche Anordnung in der Draufsicht.
  • 5 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung, so daß allein das Mittelteil sichtbar ist. Das Mittelteil 3 stützt sich am Maschinenbett 4 ab und ist über einen unter dem Mittelteil 3 angeordneten Drehantrieb 7 um seine Mittelachse drehbar. In die vier Aussparungen 6 können die Holme 5 eingeführt und entsprechend verriegelt werden.
  • Eine weitere Ausführungsvariante ist in 6 dargestellt. Hier ist in der Ausführung gem. 2 eine weitere Plastifizier- und Einspritzeinheit 9 dargestellt. Diese Plastifizier- und Einspritzeinheit 9 ist weitestgehend im rechten Winkel zu den beiden ersten Plastifizier- und Einspritzeinheiten 2 aufgestellt und kann ebenso auf das Mittelteil 3 zubewegt werden. Hierbei befinden sich die beiden ersten Plastifizier- und Einspritzeinheiten 2 in ihrer Offenstellung, wobei der Öffnungsabstand so gewählt ist, daß die weitere Plastifizier- und Einspritzeinheit 9 ungehindert zwischen den Holmen 5 in analoger Weise die weitere Formaufspannplatte 8 mit dem Mittelteil 3 verankern kann.
  • 7 zeigt einen Schnitt durch eine verschiebliche Formaufspannplatte und das Mittelteil. Die verschiebliche Formaufspannplatte 1 stützt sich ebenso wie das drehbare Mittelteil 3 auf dem Maschinenbett 4 ab. Die verschiebliche Formaufspannplatte 1 kann mit den Holmen 5 auf das Mittelteil 3 zubewegt werden, so daß die Enden der Holme 5 in die Aussparungen 6 eingreifen können und dort verriegelt werden.

Claims (11)

  1. Vorrichtung zum Verarbeiten von plastischen Massen, die mindestens zwei verschiebliche Formaufspannplatten (1) umfaßt, an die je eine Plastifizier- und Einspritzeinheit (2) angeordnet ist, wobei die mindestens zwei verschieblichen Formaufspannplatten (1) aufeinander zu bewegbar sind, wobei zwischen den zwei verschieblichen Formaufspannplatten (1) ein drehbares Mittelteil (3) angeordnet ist, wobei das Mittelteil (3) aus einem drehbaren und einem festen Teilelement besteht, wobei das drehbare Teilelement um seine vertikale Achse drehbar und das feste Teilelement ortsfest mit dem Maschinenbett (4) verbunden ist und somit seine Position, bezogen auf das Maschinenbett (4), nicht veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in den verschieblichen Formaufspannplatten (1) Holme (5) als Zugstangen angeordnet sind und die freien Enden der Holme (5) mittels Verriegelungselementen mit dem drehbaren Mittelteil (3) oder mit den Holmen (5) der gegenüberliegenden verschieblichen Formaufspannplatte (1) verriegelbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschieblichen Formaufspannplatten (1) Düsenplatten sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der verschieblichen Formaufspannplatte (1) Mittel (10), vorzugsweise kurzhubige Hydraulikzylinder, vorgesehen sind, über die eine Zugkraft auf die Holme (5) aufgebracht werden kann.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Mittelteil (3) Aussparungen (6) aufweist, in denen Buchsen (12) angeordnet sind, in die die Holme (5) einführ- und festlegbar sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (12) längsverschiebbar und/oder verdrehbar ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verschieblichen Formaufspannplatten (1) im Maschinenbett (4) geführt werden.
  7. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Plastifizier- und Einspritzeinheit (2) so an der verschieblichen Formaufspannplatte (1) angeordnet ist, daß diese bei Bewegung der Formaufspannplatte (1) mitgeführt wird.
  8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drehantrieb (7) für das drehbare Mittelteil (3) unter diesem angeordnet und im Maschinenbett (5) integriert ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelteil (3) um 360°, vorzugsweise um 180°, drehbar ist.
  10. Vorrichtung nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte verschiebliche Formaufspannplatte (8) mit einer daran angeordneten Plastifizier- und Einspritzeinheit (2) vorzugsweise rechtwinklig zu den beiden ersten verschieblichen Formaufspannplatten (1) angeordnet ist und ebenfalls auf das ortsfeste drehbare Mittelteil (3) zu bewegbar ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Mittelteil (3) Aussparungen (6) aufweist, in die querverschiebbare Verriegelungselemente angeordnet sind, in die die Holme (5) einführ- und festlegbar sind.
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