DE1113805B - Aus zwei gegeneinander bewegbaren, mehrteiligen Haelften bestehende Form, insbesondere fuer Spritzgussmaschinen zur Verarbeitung thermoplastischer Kunststoffe - Google Patents

Description

• Aus zwei gegeneinander bewegbaren, mehrteiligen Hälften bestehende Form, insbesondere für Spritzgußmaschinen zur Verarbeitung thermoplastischer Kunststoffe Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug, wie es als Spritzgußform für thermoplastische Kunststoffe, als Preß- oder Spritzform für die Verarbeitung von härtbaren Kunstharzen oder als Druckgußform für schmelzbare Metalle (Aluminiumguß, Zinkguß u. dgl.) Verwendung findet. Im allgemeinen bestehen diese Formen aus zwei gegeneinander bewegbaren, je aus mehreren Platten gebildeten Hälften, von denen die eine (untere) Formhälfte aus der eigentlichen Formhalteplatte, einer Zwischenplatte, einer Abstandsplatte oder Abstandsleisten und einer Aufspannplatte gebildet ist und durch mehrere vorspringende, in Führungshülsen gleitende Stifte der anderen (oberen) Formhälfte geführt wird. Diese beiden Formhälften bilden die »Stammform« und nehmen zwischen sich den eigentlichen Formeinsatz, d. h. die Spritz-, Preß-oder Gußform, auf, von der je eine Hälfte an den einander zugewendeten Formhalteplatten befestigt ist.
• Zum Ausstoßen der Werkstücke aus der einen Formeinsatzhälfte dienen dabei Ausstoßerplatten, die entweder innerhalb eines Hohlraumes der Formhälfte oder aber auch auf den Führungsstiften zwischen beiden Formhälften angeordnet sein können.
• Die Herstellung solcher Formen ist mühevoll und teuer, weil die beiden Formhälften außerordentlich genau gegeneinander geführt werden müssen. Sie unterliegen außerdem sehr starken Beanspruchungen auf Druck und gegenseitige Verschiebung während des Arbeitsvorganges. Würden die die Formhälften bildenden, miteinander mehrfach verschraubten Platten irgendwelche Verschiebewegungen gegeneinander auszuführen in der Lage sein, so wäre es nicht möglich, Gegenstände der verlangten hohen Präzision herzustellen. Diesen Beanspruchungen sind die Verbindungsschrauben und die von ihnen aufgewendeten Anzugskräfte nicht gewachsen. Es muß vielmehr, damit die Schrauben sich nicht lockern können, eine wirksame Zentrierung der Platten gegeneinander geschaffen werden, wobei unter »Zentrierung« die Verhinderung einer solchen Verschiebewegung gegeneinander verstanden wird.
• Diese Zentrierung hat man bisher einerseits in der Weise bewirkt, daß zwischen den einzelnen Platten der Formhälften Paßstifte angeordnet wurden. Andererseits hat man die Platten durch Paßhülsen zentriert, durch deren Innenraum die Verbindungsschrauben hindurchtreten. Da die einzelnen Platten üblicherweise Stärken von 50 bis 100 mm aufweisen, so bereitete die Herstellung dieser langen Bohrungen große Schwierigkeiten; denn es ist eine bekannte Erscheinung, daß diese Bohrungen geringen Durchmessers beim Bohren »verlaufen«, d. h. von der senk- rechten Achse abweichen. Damit sind die zu einer Formhälfte gehörigen Platten jedoch ein für allemal aufeinander festgelegt. Man ist also nicht in der Lage, die einzelnen Platten gegen andere, dünnere oder dickere Platten auszutauschen, um auf diese Weise die Stammform als solche abzuändern, wenn es sich darum handelt, unter Verwendung eines anderen Preß-, Spritz- oder Gußformeinsatzes einen anderen Gegenstand zu erzeugen. Eine solche Austauschmöglichkeit ist aber sehr erwünscht und vorteilhaft.
• Hinzu kommt, daß die Dimensionen der Platten bzw. der gesamten Form infolge dieser Paßstiftanordnungen größer bemessen werden müssen, als die eigentliche Aufgabe es erfordert. Endlich werden diese Paßstifte aber auch deswegen als störend empfunden, weil einige dieser Platten in ihrer Mittelebene mit langen, durch Bohren zu erzeugenden Kanälen versehen werden, die von einem Kühlmittel durchflossen werden. Es ist verständlich, daß die Bohrungen für die Paßstifte die Anbringung der Kanalbohrungen erschweren. Soweit beide Formhälften durch Führungshülsen und in ihnen gleitende Führungsstifte beim Öffnen und Schließen gegeneinander geführt sind, besaßen bisher die Bohrungen zu ihrer Aufnahme verschiedene Durchmesser. Auch dadurch wird die Austauschbarkeit einzelner Bestandteile unmöglich gemacht.
• Die Erfindung bezweckt eine wesentliche Erleichterung der Herstellung und damit Verbilligung solcher Stammformen. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß die Platten der ersten (unteren) Formhälfte im Bereich der Führungsstifte durchgehende Bohrungen gleichen Durchmessers aufweisen, daß die Formhalteplatte und die Zwischenplatte gegeneinander durch in diese Bohrungen eingesetzte Führungsbüchsen für den im Führungsbereich um die Wandstärke der Büchse abgesetzten Führungsstift und daß die Zwischenplatte, die Abstandsplatte und die Aufspannplatte durch in die Bohrungen eingesetzte Büchsen zentriert sind.
• Dabei wird vorteilhaft die Zentrierbüchse für die Formhalteplatte und die Zwischenplatte im mittleren Bereich mit einem äußeren festen oder lösbaren Bund in einer Nut der Bohrung der Formhalteplatte oder der Zwischenplatte gelagert. Ferner wird der lichte Durchmesser der die Zwischenplatte, die Abstandsplatte und die Aufspannplatte durchsetzenden Zentrierbüchse mit Vorteil etwas größer gewählt als der Durchmesser des Führungsstiftes an dieser Stelle.
• Es ist besonders zweckmäßig, wenn das dem Führungsstift entgegengesetzte Ende der Büchse einwärts bis auf eine Öffnung bzw. auch völlig geschlossen ausgebildet wird. Auf diese Weise erhält man einen Ansatzpunkt für das Einschlagen der Büchsen bzw. ihr Entfernen bei Zerlegung der Formhälfte. Wird eine Öffnung an dieser Stelle vorgesehen, so bietet sie den Vorteil, mit einem Werkzeug auf das freie Ende der Führungsstifte einzuwirken, wenn beide Formhälften sich gegeneinander verklemmen. Im übrigen ist diese bei einer bevorzugten Ausführungsform aus zwei Teilen bestehende Büchse besonders vorteilhaft für die Montage, da innerhalb dieser Formhälfte zwei untereinander zusammenhängende Gruppen von Platten entstehen, also der Zusammenhang der unteren Platten gewahrt bleibt, wenn nur die Formhalteplatte abgenommen werden soll.
• Die Bestandteile der anderen (oberen) Formhälfte, die Kopfplatte und die Formhalteplatte, werden gegeneinander durch in Bohrungen vordringende Fußende der Führungsstifte zentriert, die durch einen festen oder auch lösbaren, in einer nach der Führungsfläche zwischen Kopfplatte und Formhalteplatte offenen Erweiterung der Bohrung liegenden Bund, z. B. einen in einer Ringnut lagernden Sprengring, gegen Axialverschiebung gesichert sind.
• Es ist also klar erkennbar, daß bei einer solchen Bauart alle Zentrier- und Führungsbohrungen in den einzelnen Formplatten leichter herstellbar und die Führungsbüchsen in einfacherer Weise einsetzbar sind.
• In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel als Spritzform für thermoplastische Kunststoffe dargestellt.
• Fig. 1 zeigt einen aufrechten Schnitt und Fig. 2 eine Draufsicht auf die untere Formhälfte.
• Die düsenseitige (obere) Formhälfte besteht hier aus zwei Platten, und zwar der Aufspann- oder Kopfplatte 1 und der Formhalteplatte 2, die durch Schraubein 3 miteinander verbunden sind. Sie tragen im mittleren Bereich den Flansch 4 zur Zentrierung der Formhälfte gegen die Maschine, die Angußbuchse 5 und zwei Formeinsätze 6 zur Herstellung von zwei schalenförmigen Gegenständen. In den Eckbereichen der rechteckigen Platten 1, 2 sind in Bohrungen la, 2a die Führungsstifte 7 axial gesichert eingesetzt. Zu diesem Zwecke sind die Bohrungen 2a mit einer nach der Berührungsfläche der beiden Platten 1, 2 hin offenen Erweiterung 2b versehen, in der ein angedreh- ter Stützbund (links) oder ein in einer Ringnut 7a des Führungsstiftes 7 gelagerter Sprengring 8 (rechts) liegt. Die Fußendes79 der Führungsstifte 7 dringen dabei in die Bohrungen la der Aufspannplatte 1 hinreichend weit vor und bewirken auf diese Weise die Zentrierung beider Platten 1, 2 gegeneinander.
• Die ausstoßerseitige (untere) Formhälfte besteht hier aus vier Platten, der Formhalteplatte 9, der Zwischenplatte 10, der Abstandsplatte bzw. Abstandsleisten 11 und der Aufspannplatte 12. Die Formhalteplatte 9 nimmt die beiden Formeinsätze 13 und die mit einem Stützbund 14a versehene, von der Zwischenplatte 10 getragene Ausstoßerbüchse 14 auf.
• Im Hohlraum 15 zwischen der ZwischenplattelO und der Aufspannplatte 12 ist die Ausstoßerplatte 16 mit den Ausstoßerstiften 16a und dem Rückstoßbolzen 16b untergebracht. Die Formhalteplatte 9, die Zwischenplatte 10, die Abstandsleisten 11 und die Aufspannplatte 12 werden ebenfalls durch sie durchtretende Schrauben 17 gegeneinander verspannt.
• Zwischen der Formhalteplatte9 und der Zwischenplattel0 sind die Führungsbüchsen 18 angeordnet, die zugleich zur Zentrierung der Platten 9, 10 herangezogen sind und zur axialen Lagesicherung außen einen angedrehten Bund 18a besitzen, der hier in eine Erweiterung 9b des Loches 9a hineinragt. An Stelle des festen Bundesl8a kann ebenfalls ein Sprengring8 treten, wie er zum gleichen Zwecke am Stift 7 (rechts) angeordnet ist. Die Erweiterung 9' zur Aufnahme des Bundes 18a könnte auch der Bohrung 10a der Zwischenplatte 10 oder beiden Platten 9, 10 zur Hälfte angehören. In der Bohrung 18b der Führungsbuchse 18 führt sich der um die Stärke ihrer Wandung verjüngte Teile des Führungstiftes 7.
• Die Zentrierung der Zwischenplatte 10 gegen die Abstandsplatte bzw. -leistenll und die Aufspannplatte 12 erfolgt hier durch eine zweite Büchse 19, deren Außendurchmesser wieder dem Innendurchmesser der sie aufnehmenden Bohrungen 10a, 11a, 12a genau entspricht, deren Öffnungsdurchmesser jedoch gegenüber dem Außendurchmesser des freien Endes 7C des Führungsstiftes 7 so zurücktritt, daß deren Bewegung nicht gehemmt wird. Das in der Aufspannplatte 12 liegende untere Ende 19a der Büchsen 19 ist einwärts verstärkt, so daß man sie nach einer der beiden Richtungen hin aus der Plattengruppe 10 bis 12 heraustreiben kann, wenn dieser Teil der Formhälfte zerlegt werden soll. Dabei ist es vorteilhaft, auch innerhalb des verstärkten Endes 19a eine Öffnungl9b vorzusehen, weil man auf diese Weise mit einem stabförmigen Werkzeug auf das freie Ende 7C des Führungsstiftes 7 einwirken kann, wenn die beiden Formhälften aus irgendeinem Grunde gegeneinander verklemmt sein sollten. Die Büchsen 18 und 19 haben hier die Aufgabe, die bisher zur Zentrierung der Platten 9 bis 12 verwendeten Paß stifte zu beseitigen, die Räume in Anspruch nehmen, die für andere Zwecke, z. B.
• Kühlwasserkanäle 20, dringend gebraucht werden.
• Die Unterteilung der Zentrierungsbüchsen in je zwei Büchsen 18, 19 erleichtert die Zerlegung der Formhälfte 10 bis 12. Gleichwohl könnten beide Büchsen auch ein einziges Stück bilden.
• Alle Löcher la, 2a, 9a, 10a, lla, 12a haben gleich große Durchmesser, können also leicht absolut genau senkrecht gebohrt werden, so daß bei Verwendung anderer höherer oder niedrigerer Formeinsätze 6, 13 entsprechende Platten, z. B. 2, 9, 10, 11, gegen andere dickere oder dünnere Platten ausgetauscht werden können, um die Stammform zur Herstellung anderer Gegenstände abzuwandeln.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Aus zwei gegeneinander bewegbaren, mehrteiligen Hälften bestehende Form, insbesondere für Spritzgußmaschinen zur Verarbeitung thermoplastischer Kunststoffe, bei der die eine (untere) Formhälfte aus der eigentlichen Formhalteplatte, einer Zwischenplatte, einer Abstandsplatte oder Abstandsleisten und einer Aufspannplatte besteht und bei der diese Formhälfte durch mehrere vorspringende, in Führungshülsen gleitende Stifte der anderen (oberen) Formhälfte geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (9 bis 12) der ersten (unteren) Formhälfte im Bereich der Führungsstifte (7) durchgehende Bohrungen (9« bis 12a) gleichen Durchmessers aufweisen, daß die Formhalteplatte (9) und die Zwischenplatte (10) gegeneinander durch in diese Bohrungen (9a, 10a) eingesetzte Führungsbüchsen (18) für den im Führungsbereich um die Wandstärke der Büchse (18) abgesetzten Führungsstift (7) und daß die Zwischenplatte (10), die Abstandsplatte (11) und die Aufspannplatte (12) durch in die Bohrungen (10a, 11a, 12a) eingesetzte Büchsen (19) zentriert sind.
2. 2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierbüchse (18) für die Formhalteplatte (9) und die Zwischenplatte (10) im mittleren Bereich mit einem äußeren festen oder lösbaren Bund (18a) in einer Nut (9b) der Bohrung (9« bzw. 10«) der Formhalteplatte (9) oder der Zwischenplatte (10) gelagert ist.
3. 3. Form nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Durchmesser der die Zwischenplatte (10), die Abstandsplatte (11) und die Aufspannplatte (12) durchsetzenden Zentrierbüchse (19) etwas größer ist als der Durchmesser des Führungsstiftes (7) an dieser Stelle.
4. 4. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Führungsstift (7) entgegengesetzte Ende (19a) der die Zwischenplatte (10) usw. durchsetzenden Büchse (19) bis auf eine Öffnung (19b) oder auch völlig geschlossen ist.
5. 5. Form nach einem dieser Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der aus einer Kopfplatte (1) und der Formhalteplatte (2) bestehenden (oberen) Formhälfte gegeneinander durch die in Bohrungen (1a, 2n) vordringenden Fußende (7b) der Führungsstifte (7) zentriert sind, die durch einen festen oder lösbaren, in einer nach der Berührungsfläche zwischen Kopfplatte (1) und Formhalteplatte (2) offenen Erweiterung (2') der Bohrung (2a) liegenden Bund, z. B. einen in einer Ringnut (7a) lagernden Sprengring (8), gegen Axialverschiebung gesichert sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 874 409, 2398 893.