DE10217584A1 - Spritzgießeinrichtung - Google Patents

Abstract

Spritzgießeinrichtung, bei welcher zwischen einer feststehenden und einer verschiebbaren Formaufspannplatte (1, 2) mindestens eine weitere, unabhängig verschiebbare Formaufspannplatte als Mittelplatte (5) angeordnet ist und beidseits der Mittelplatte (5) Formwerkzeuge (7, 8) vorgesehen sind, in welche mittels Spritzeinrichtungen (9, 10) Kunststoff einspritzbar ist, wobei mindestens eines der Formwerkzeuge (7, 8) als Spritzprägewerkzeug ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgießeinrichtung, bei welcher zwischen einer feststehenden und einer verschiebbaren Formaufspannplatte mindestens eine weitere, unabhängig verschiebbare Formaufspannplatte als Mittelplatte angeordnet ist und beidseits der Mittelplatte Formwerkzeuge vorgesehen sind, in welche mittels Spritzeinrichtungen Kunststoff einspritzbar ist.

Bei den meisten Spritzgießmaschinen mit Mittelplatte wird die Mittelplatte über Gelenke, Zahnstangen und ähnlichen Verbindungen zwischen den beiden Werkzeughälften geführt. Dadurch läßt sich nur eine synchrone Bewegung der Mittelplatte zu den aufgespannten Werkzeughälften realisieren. Bisher wurde nicht bedacht, daß durch das an sich bekannte Entkoppeln der Zwangsbewegung und Umwandeln in eine steuer- bzw. regelbare Bewegung es möglich ist, unterschiedliche Verarbeitungsarten in beiden Trennebenen zu realisieren.

Während also bisher bei Spritzgießeinrichtungen der angegebenen Art ausnahmslos in Formwerkzeuge mit unveränderbarem Volumen eingespritzt wurde, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß mindestens eines der Formwerkzeuge als Spritzprägewerkzeug ausgebildet ist.

Diesem Vorschlag steht zunächst der Einwand entgegen, daß die Mittelplatte während des Prägevorganges frei verschiebbar sein muß, da ihre Lagerung nicht den Prägedruck aufnehmen kann. Damit wird der Prägevorgang aber vom Druck im Werkzeug auf die gegenüberliegende Seite der Mittelplatte beeinflußt, sofern nicht vorgesehen wird, daß während auf einer Seite der Mittelplatte ein Prägevorgang stattfindet, die Formhohlräume der auf der gegenüberliegenden Seite der Mittelplatte angeordneten Werkzeuge drucklos gehalten werden.

Diese Maßnahme führt nur theoretisch zu einer Verlängerung der Zykluszeit, beispielsweise dann, wenn in beiden Einspritzstationen ein Prägevorgang beabsichtigt ist. Der praktische Anwendungsfall der Erfindung ist jedoch darin zu sehen, daß auf einer Seite der Mittelplatte ein großflächiger Teil möglichst schonend und dennoch präzise gefertigt werden soll, und daß anschließend an den so erzeugten Vorspritzling ein Teil geringen Volumens angeformt wird, was leicht durchgeführt werden kann, während ein in der ersten Station geprägter Vorspritzling abkühlt. Ein wichtiger Anwendungsfall der Erfindung sind somit beispielsweise zweiteilige Abdeckscheiben für die Scheinwerfer von Autos.

Großflächige, glasklare Teile haben extrem hohe Anforderungen an Spannungs- und Verzugsarmut. Durch Einspritzen in eine geringfügig geöffnete Form werden die Fließquerschnitte vergrößert und die Scherspannungen reduziert. Das anschließende Prägen durch Schließkraftaufbau ersetzt die Nachdruckphase. Die Fließwege während des Prägens sind kurz und somit werden auch während dieses Vorganges keine nennenswerten Spannungen eingebracht. Das Ergebnis ist ein spannungsarmer Kunststoffteil mit ausgezeichneter optischer Qualität, an den in der zweiten Station der Spritzgießmaschine beispielsweise eine Dichtung angeformt werden kann.

Einzelheiten der Erfindung werden anschließend anhand der Zeichnung erläutert. In dieser ist

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Spritzgießeinrichtung, in welcher erfindungsgemäß mindestens ein Tauchkantenwerkzeug gemäß Fig. 2 verwendet werden soll.

In Fig. 1 ist eine Spritzgießmaschine dargestellt, welche im grundsätzlichen Aufbau zum Stand der Technik gehört. Sie weist eine feststehende Formaufspannplatte 1 auf sowie eine bewegbare Formaufspannplatte 2. Diese ist auf Holmen 3 (der vordere untere Holm ist in der Darstellung weggelassen) durch Eilhubzylinder 4 verschiebbar. Zwischen den Formaufspannplatten 1 und 2 ist eine Mittelplatte 5 angeordnet, welche mittels einer Hydraulikeinheit 6 in Maschinenlängsrichtung verschiebbar ist. Ein nicht dargestellter Hydromotor erlaubt die Drehung der Mittelplatte 5 um ihre vertikale Mittelachse.

Beidseits der Mittelplatte 5 sind Spritzgießwerkzeuge 7 und 8 schematisch angedeutet. Die Einspritzung von Kunststoff in diese Werkzeuge erfolgt über Spritzeinheiten 9 und 10. Während des Einspritzvorganges verhindern die Klemmvorrichtungen 11 eine Verschiebung der beweglichen Formaufspannplatte 2 auf den Holmen 3. Der Schließdruck wird erzeugt, indem die Holme 3 gemeinsam mit der beweglichen Formaufspannplatte 2 mittels der Druckkissen 12 in Richtung der feststehenden Formaufspannplatte 1 geringfügig bewegt werden.

Wesentlich für die Erfindung ist, daß die in Fig. 1 lediglich schematisch angedeuteten Werkzeuge 7 und 8 nicht beide aus Werkzeughälften bestehen, welche nicht mehr gegeneinander bewegbar sind, sobald der Formhohlraum geschlossen ist. Mindestens eines der Werkzeuge 7, 8 soll erfindungsgemäß vielmehr als Prägewerkzeug ausgebildet sein, wie dies in Fig. 2 am Beispiel des rechten Werkzeuges 8 gezeigt ist. Das Werkzeug besteht aus zwei Formhälften 8' und 8", welche noch zusammenschiebbar sind, wenn der Formhohlraum 14 bereits mit Kunststoff 13 gefüllt ist. Diese als Prägen bezeichnete Verdichtung des Kunststoffes 13 findet erst ihr Ende, wenn der Formspalt Sp des Tauchkantenwerkzeuges 8 verschwunden ist und die Werkzeughälften 8' und 8" stirnseitig aneinanderliegen.

In der dargestellten Einrichtung wird nun folgendes Verfahren durchgeführt:
Zunächst wird die bewegliche Formaufspannplatte 2 mittels der Eilhubzylinder 4 in die in Fig. 1 dargestellte Position gebracht, wobei das Werkzeug 8 in der durch die feste Formaufspannplatte 1 und die Mittelplatte 5 definierten Station I den in Fig. 2 dargestellten Prägespalt aufweist. In der durch die bewegliche Formaufspannplatte 2 und die Mittelplatte 5 definierten Station II ist das Werkzeug 7 völlig geschlossen. Nunmehr wird der hydraulische Antrieb 6 für die Mittelplatte 5 zum Tank entlüftet und damit die Verschiebung der Mittelplatte 5 freigegeben. Der Formhohlraum 14 des Werkzeugs 8 wird, wie aus Fig. 2 ersichtlich, zunächst volumetrisch gefüllt und dann der eingeschlossene Kunststoff 13 in einem Prägevorgang komprimiert, bis die Formhälften 8' und 8" aneinanderliegen.

Nach Abschluß des Prägevorgangs in der Station I wird ein im vorhergehenden Zyklus nach dem beschriebenen Verfahren geprägter Vorspritzling in der Station II im Werkzeug 7 mit einer zweiten Komponente durch Spritzgießen verbunden, während der gerade in der Station I hergestellte Vorspritzling auskühlt. Nach dem Ende der Kühlzeit wird die Form geöffnet, der fertige, aus zwei Komponenten bestehende Teil aus der Trennebene in der Station II entnommen, und der in der Station I gefertigte Vorspritzling wird durch Drehen der Mittelplatte 5 in die zweite Spritzposition gebracht.

Claims (3)

1. Spritzgießeinrichtung, bei welcher zwischen einer feststehenden und einer verschiebbaren Formaufspannplatte mindestens eine weitere, unabhängig verschiebbare Formaufspannplatte als Mittelplatte angeordnet ist und beidseits der Mittelplatte Formwerkzeuge vorgesehen sind, in welche mittels Spritzeinrichtungen Kunststoff einspritzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Formwerkzeuge (7, 8) als Spritzprägewerkzeug ausgebildet ist.

2. Spritzgießeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelplatte um eine normal zur Maschinenlängsachse verlaufende Achse drehbar ist und beide Werkzeuge als Prägewerkzeuge ausgebildet sind.

3. Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während auf einer Seite der Mittelplatte ein Prägevorgang stattfindet, die Formhohlräume der auf der gegenüberliegenden Seite der Mittelplatte angeordneten Werkzeuge drucklos gehalten werden.