DE1924040A1

DE1924040A1 - Plastifiziervorrichtung einer Kunststoff-Spritzgiessmaschine

Info

Publication number: DE1924040A1
Application number: DE19691924040
Authority: DE
Inventors: Armin Blumer
Original assignee: Maschinenfabrik und Giesserei Netstal AG
Current assignee: Netstal Maschinen AG
Priority date: 1968-05-31
Filing date: 1969-05-10
Publication date: 1969-12-04
Also published as: GB1271741A; US3578741A; DE1924040B2; DE1924040C3; CH482535A

Description

6 München 7.5-· Lipowbkysrr. I α 1

Tel. 778956 ^|

Maschinenfabrik und G-iesserei Netstal AGr, Netstal

Unser Zeichen: wi-net-12

Plastifiziervorrichtung einer Kunststoff-Spritzgiessmaschine

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Plastifiziervorrichtung mit Schnecke und Rückströmsperre einer Kunststoff-Spritzgiessmaschine,

Es ist bekannt, am vorderen Ende der Plastifizierschnecke einen Ventilkörper vorzusehen, der einerseits in seiner Schliesslage im Zusammenwirken mit einer ersten Sitzfläche im auslassseitigen Endteil des Piastifizierzylinders das Rückströmen von plastifiziertem iiaterial verhindert, und der anderseits in seiner Offenlage den Durchfluss von Spritzmaterial nicht nur freigibt, sondern ausserdem als Pührungskern für desea material bis zum eigentlichen, verengten Einspritzkanal dient und im Zusammenwirken mit einer zweiten Sitzfläche den Rücklaufweg der Schnecke im "Plastifizierzylinder ""begrenzt. Die bisher als Rüekströmsperre bekannt gewordenen Ventilkörper besitzen einen unmittelbar am freien Schneckenende vorgesehenen Konus zum Zusammenwirken mit einer entsprechenden, der Schnecke zugekehrten Konuafläohe eines Einsafezringes im Plastifizierzy-

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linder, einen zur Schnecke koaxialen, den Einsatzring in radialem Abstand durchsetzenden Schaft und an diesem einen ebenfalls -koaxialen Kopf mit Kegelspitze und achsparallelen Eandausnehmungen, wobei die meist konische, schneckenseitige Stirnfläche des Kopfes zum Zusammenwirken mit einer entsprechenden Anschlagfläche am Einsatzring bestimmt ist. Diese Ausbildung des Ventilkörpers hat den Kachteil, dass einerseits der durch die Randausnehmungen des Kopfes gebildete Materialdurchlass zufolge seiner Aufteilung in mehrere Kanäle flusshemmend wirkt und sich anschliessend nur ungenügend mischende Teilströme bildet, und dass anderseits die ilontage des be-idseits des Einsatzringes grösseren Durchmesser als der Durchlass dieses ^ Ringes aufweisenden Ventilkörpers'erschwert ist.

Diese Nachteile sind beim Ventilkörper der erfindungsganäseen Plastifiziervorrichtung vermieden; diese ist zu diesem Zweck dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf des Ventilkörpers exzentrisch zur Schneckenachse am Schaft sitzt und einen gegenüber dem Innendurchmesser des Einsatzringes kleineren Aussendurchmesser besitzt, wobei die Umfangskreise der Uebergangs— querschnitte von Schaft und Kopf in einem I-unkt zusammenfallen. Durch die exzentrische, d.h. ausseraxiale Anordnung des Kopfes, der längs einer Kantellinie mit dem Schaft bündig ist, wird erreicht, dass der Durchlass bei offenem Ventil, k also wenn der Kopf gegen seine Sitzfläche am Einsatzring anliegt, durch einen zusammenhängenden, wenn auch exzentrischen Kanal gebildet wird, der nicht nur einen ungehemmten Massendurchfluss gestattet, sondern ausserdem eine gute uurchmischung des aus dem Plastifizierzylinder austretenden Materials gewährleistet. Anordnung und Bemessung des Kopfes erleichtert im übrigen die Montage des Ventilkörpers.

In der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt; es zeigt;

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BAD ORfGINAL

Pig. 1 im Axialschnitt einen Teil des ersten Beispiels einer Plastifiziervorrichtung nach der Erfindung, und

Pig. 2 einen analogen Axialschnitt durch einen Teil des zweiten Beispiels.

In Figo 1 ist 1 der Piastifizierzylinder mit Absehlusskopf la der Plastifiziervorrichtung einer Kiuietstoff-Öpritzgiessmaschine; an den Absehlusskopf la ist in an sich bekannter Weise ein Spritzkopf 2 angeschlossen. Die Bohrung 3 des Zylinders 1 geht im Abschl\isskopf la durch eine konische Verengung 4 in einen relativ engen Auslasskanal 5 über, der seinerseits in den Einspritzkanal 6 des Spritzkopf es 2 mündet. In den auslassseitigen Abschnitt des Plastifizierzylinders 1 ist ein Linsatzring 7 eingesetzt, der bezüglich des Materialflusses stromaufwärts eine konisch einspringende Stirnfläche 7a und stromabwärts eine zur Zylinderachse a senkrechte Stirnfläche 7b aufweist. Das freie Ende der in bekannter Weise im Zylinder 1 angeordneten Plastifizierschnecke 8 trägt einen allgemein mit 9 bezeichneten Ventilkörperβ Dieser besitzt einen dem Kerndurchmesser der Schnecke entsprechenden und zur letzteren koaxialen, zylindrischen Bund mit der itonizität der Sitzfläche 7a des Einsatzringes 7 entsprechend konischer Stirnfläche 9a; an diese Stirnfläche 9a. schliesst sich ein koaxialer, den Einsatzring 7 mit radialem Abstand durchsetzender Schaft 9b an, der in einem in den Durchlass des Abschlusskopfes la ragenden Kopf 9c endet. Die Achse "b dieses aus einem zylindrischen Teil und einer Kegelspitze (mit der Konizität der Verengung 4 entsprechender Konizität) bestehenden.Kopfes 9c ist bezüglich der Schaft- bezw. Schneckenachse a exzentrisch, d.h. radial versetzt angeordnet und der Durchmesser dieses Kopfes 9c ist etwas- kleiner als der Durchmesser der Bohrimg des Einsatz ringes

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7; dabei ist die Anordnung so getroffen, dass die Umfangskreise der Anschlussquerschnitte von Schaft 9b und Kopf 9c in einem Punkt zusammenfallen, sodass Schaft und Kopf an dieser Stelle eine durchgehende 1-Iantellinie aufweisen. Die ebene Stirnfläche des Kopfes 9c kann beim Abheben der Fläche 9a von der Stirnfläche 7a gegen die ebene Stirnfläche 7b des Einsatzringes 7 anliegen; d/er ringförmige Durchlass zwischen Schaft und Einsatzring mündet dabei über eine im Querschnitt sichelförmige, mit der Schnecke 8 rotierende Auslassöffnung in den Durchlass des Abschlusskopfes la, eodass die Spritzmasse hier eine wirksame Durchmischung erfährt.

Beim Beispiel nach Pig. 2, dessen Aufbau im allgemeinen Jenem nach Fig. 1 entspricht, ist der Plastifizierzylinder mit 11," der Einsatzring mit 17 und der Ventilkörper mit 19 bezeichnet· Das Sperren des Durchlasses erfolgt auch hier durch Anliegen der konischen Stirnfläche 19a des zu der hier nicht gezeichneten Schnecke koaxialen Ventilkörperbundes gegen die. Sitzfläche 17a des Einsatzringes 17, während bei offenem Durchlass der Kopf 19c gegen die ebene Stirnfläche 17b des Einsatzringes anliegen kann. Während beim erstbeschriebenen Beispiel der Schaft des Ventilkörpers koaxial zur Schnecke angeordnet ist, besitzt der Schaft 19b beim Beispiel nach Figo 2 eine zur Schneckenachse a seitlich versetzte Achse c, wobei die Achse b des Kopfes 19c nicht nur bezüglich der Schneckenachse a, sondern auch bezüglich der Schaftachse c seitlich versetzt ist. Alle drei Achsen a, b und c liegen in einer gemeinsamen Ebene, wobei die Exzentrizität der Achse b bezüglich der Schneckenachse a grosser ist als jene der Schaftachse c, und ausserdem fallen auch hier die Umfangskreise der Anschlussquerschnitte von Schaft 19b und Kopf 19c in einem Punkt zusammen und der Durchmesser des Kopfes 19c ist zur Erleichterung der Montage etwas kleiner als der Innendurchmesser des Ein-

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Claims

satzringes 17. Es versteht sich, dass zufolge der doppelten Exzentrizität von Schaft und Kopf des Ventilkörpers 19 bezüglich, der Schneckenachse 8 das durchfliessende Spritzmaterial nicht erst am Eintritt in den Durchlass des Abschlusskopfes la, sondern schon im Durchlass des Einsatzringes 17 wirksam durchmischt wird. Das Wegfallen der bisher üblichen Nuten bezw. Rippen am Kopf des Ventilkörpers und die zufolge der exzentrischen Anordnung mögliche Abstimmung des Kopfdurchmessers auf den Innendurchmesser des Einsatzringes erleichtern Herstellung und Hontage des als Rückströmsperre wirkenden Ventilkörpers·

PATENTAIiSPRUECHE

_S1J Plastifiziervorrichtung mit Schnecke und Rückströmsperre einer Kunststoff-Spritzgiessmaschine, wobei ein am freien Schneckenende befestigter Ventilkörper einen Konus zum Zusammenwirken mit einer Sitzfläche eines Einsatzringes und einen den letzteren mit radialem Spiel durchsetzenden Schaft, der in einem über den Einsatzring hinausragenden Kopf endet, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf des Ventilkörpers exzentrisch zur Schneckenachse am Schaft sitzt und einen gegenüber dem Innendurchmesser des Einsatzringes kleineren Aussendurchmesser besitzt, wobei die Umfangakreiae der Uebergangsquerschnitte von Schaft und Kopf in einem Punkt zusammenfallen.

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2, Plastifiziervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der den Kopf (9c) des Ventilkörpers (9) tragende Schaft (9"b) sich koaxial durch den Einsatzring (7) erstreckt.

3. Plastifiziervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Kopf (19c) als auch der Schaft (19b) des Ventilkörpers (19) exzentrisch zur Schneckenachse (a) ange-. ordnet sind, wobei die seitliche Versetzung der Kopfachse (b) grosser ist als Jene der Schaftachse (c) und wobei alle drei Achsen (a, b, c) in einer geraeinsamen Ebene liegen.

Maschinenfabrik und Gdesserei Netstal AG:

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