SE507950C2 - Förfarande vid formsprutning av produkter med ihåliga profiler - Google Patents

Description

507 950 Figur 1 och 2 visar olika steg i en och samma utforingsform av förfarandet enligt uppfinningen Figur 1 visar schematiskt, i genomskärning, ett formverktyg 1 med en in- och utskjutningsbar verktygsdel 2 och ett formrum 3 som just fyllts med smält termoplast från ett intag 4 efter det att formrummets 3 volym minskats till ett minimum genom att den in- och utskjutningsbara formverktygsdelen 2 har skjutits in till en inre position. Formverktyget 1 är även försett med en forsta tryckkänselkropp 5 placerad skild från intaget for plastsmälta 4. Den smälta termoplasten utövar ett tryck mot formrummets väggar vilket tryck detekteras av den första tryckkänselkroppen 5, vilken förmedlar en signal till en styrenhet 6 vilken stänger en plastinjektionsventil 7» Termoplasten tillåts därefter stelna något så att en hud av stelnad termoplast bildas närmast formrummets 3 väggar En temperaturgivare 8 mäter yttemperaturen på plasten. vilka mätresultat förmedlas till styrenheten 6 vilken öppnar en fluidventil 9 när temperaturen kommer under ett förinställt värde. En gas under tryck introduceras därmed genom en fluidkanal 10 in i plastsmältan så att en gaskavitet 11 (fig. 2) bildas i densamma Gasen i gaskaviteten ll utövar via plastsmältan och den stelnade huden ett tryck mot formrummets 3 innerväggar vilket tryck detekteras av den forsta tryckkänselkroppen 5. Den första tryckkänselkroppen 5 styr via styrenheten o manovreringen av den in- och utskjutningsbara verktygsdelen 2 så att denna over ett forutbestämt tryck skjuts utåt. Volymen i formrummet 3 ökar därmed medan gasen tillåts fortsätta strömma in i den växande gaskaviteten ll i plastsmältan tills dess den-in- och utskjutningsbara verktygsdelen 2 nått sin yttre position.

Plastsmältan tillåts stelna ytterligare medan trycket i kaviteten bibehålls.

Stelningsgraden hos plasten mäts genom att kombinera mätning av yttemperatur via temperaturgivaren 8 med en differentialtrycksmätning mellan den forsta tryckkänselkroppen 5 och en andra tryckkänselkropp 12 placerad i fluidkanalen.

Allteftersom plasten stelnar kommer den också att krympa. Därigenom kommer även differensen mellan trycket i gaskaviteten ll och trycket mot den forsta tryckkänselkroppen 5 att oka. Detta blir speciellt markant om den forsta tryckkänselkroppen 5 placeras nära ett horn. Forfarandet avslutas med att trycket i gaskaviteten ll minskas till normalt tryck genom evakuering av gasen genom kanalen 10. Formverktyget l öppnas varefter den färdiga detaljen tas ut och förfarandet kan upprepas.

Den utåtgående hastigheten hos den rörliga verktygsdelen 2 kan även regleras så att den är beroende av trycket i gaskaviteten 11. Härigenom kommer den utåtgående rörelsen att inledas vid ett forutbestämt troskelvärde och hastigheten att öka allteftersom trycket ökar, eller minska om trycket minskar.

Trycket kan här mätas antingen med den första eller den andra tryckkänselkroppen 5 resp. 12, eller en kombination av de båda. 3 507 950 Lämpligtvis placeras ytterligare en tryckkänselkropp direktverkande mot fluiden.

Denna tryckkänselkropp kan lämpligen placeras på fluidkanalen mellan kavitet och ventil. De värden som erhålles från den i formrummet placerade tryck- kanselkroppen och den direktverkande tryckkänselkroppen jämförs varigenom plastens stelningsgrad kan bestämmas. Trycket mot väggarna i formrummet kommer att minska efter hand som plasthuden blir tjockare dà plasten stelnar, detta är speciellt markant i anslutning till hörn. Därigenom kommer differensen mellan trycket som utövas mot formrummets väggar och trycket i kaviteten att öka. Tryckkänselkropparna är lämpligtvis tryckgivare av piezoelektrisk typ.

Lämpligtvis är även en eller flera temperaturgivare anbringade i anslutning till formrummets innerväggar. Härmed kan åtminstone stelningsgraden i plastsmaltans hud detekteras, varigenom stelningstiden innan introduktion av tluid, eller starten av volymökningen i formrummet kan styras genom styrsignaler från temperaturgivaren.

Fluidtrycket i kaviteten kan lämpligtvis styras av tryfckkanselkropiieii i formrummet vilken öppnar och sluter en fluidventil så att önskat tryck erhalles i kaviteten. Härigenom kan den in- och utskjutningsbara verktygsdelen även skiutas ut med konstant hastighet.

Uppfinningen illustreras ytterligare med hjälp av bilagda figurer som visar en utföringsform av uppfinningen varvid, -Figur l visar schematiskt, i genomskärning, en del av ett formverktyg med en in- och utskjutningsbar verktygsdel i inskjuten position och ett formrum som just fyllts med smält termoplast.

-Figur 2 visar schematiskt, i genomskärning, en del av ett formverktyg med en in- och utskjutningsbar verktygsdel i utskjuten position och ett formrum där en gas just injicerats så att en gaskavitet har bildats i plastsmältan. 507 950 PATENTKRAV l. Förfarande vid ett formsprutningsförlopp där en detalj i termoplast framställs, vilken detalj innefattar en ihålig profil som formas med hjälp av en trycksatt fluid och ett, i en formsprutningsmaskin placerat, formverktyg (l) varvid formverktyget (l) är försett med minst ett intag (4) för plastsmälta, minst en fluidkanal (lO) genom vilken eller vilka den trycksatta fluiden injiceras och evakueras samt medel för minskning respektive ökning av volymen i formverktygets (1) formrum (3) i form av minst en in- och utskjutningsbar verktygsdel (2) vilken manövreras med hydraulkolvar, tryckluftskolvar, stegmotorer eller dylikt, k ä n n e t e c k n a t av att formverktyget (l) är försett med minst en tryckkänselkropp (5) placerad på ett i huvudsak största möjliga avstånd från, och därmed skild från intaget (4), företrädesvis i anslutning till den del av formrummet som kommer att fyllas sist med smält termoplast, varvid formsprutningsförloppet inleds med att formrummets (3) volym minskas till ett minimum genom att den in- och utskjutningsbara verktygsdelen (2) skjutes in till en inre position varefter en mängd smält termoplast injiceras genom intaget in i formrummet (3) så att den smälta termoplasten utövar ett tryck mot formrummets (3) väggar vilket tryck detekteras av tryckkänselkroppen (5). att termoplasten tillåts stelna något så att en hud av stelnad termoplast bildas närmast formrummets (3) väggar, varefter fluiden under tryck introduceras genom fluidkanalen (10) in i plastsmältan så att en fluidkavitet (ll) bildas i densamma, vilken fluid i fluidkaviteten (ll) via plastsmältan och den stelnade huden utövar ett tryck mot formrummets (3) innerväggar vilket tryck detekteras av tryckkänselkroppen (S), att tryckkänselkroppen (5) styr manövreringen av den in- och utskjutningsbara verktygsdelen (2) så att denna vid ett förutbestämt tryck skjuts utåt, och att dess utåtgående hastighet lämpligen är större vid ett högre tryck, varvid volymen i formrummet (3) ökar medan fluiden tillåts fortsätta strömma in i den växande kaviteten (ll) i plastsmältan tills dess den in- och utskjutningsbara verktygsdelen (2) nått sin yttre position, att plastsmältan tillåts stelna ytterligare medan trycket i kaviteten (ll) bibehålls, varefter trycket i kaviteten (l l) minskas till normalt tryck. formverktyget (1) öppnas och den färdiga detaljen tas ut och förfarandet kan upprepas. 2. Förfarande enligt krav l k ä n n e t e c k n at av att den fluid som används är en gas, företrädesvis en inertgas. > 507 950 Uppfinningen begränsas inte av de visade utföringsformerna, då dessa kan varieras på olika sätt inom uppfinningens ram. Exempelvis kan differentialtrycksmatningen såsom beskrivet i anslutning till figur l och 2 ersattas med enbart temperaturmätning med temperaturgivaren 8. Härvid utgår den andra tryckkanselkroppen 12, I de fall man önskar att fluidventilens 9 placering skall vara direkt anslutande mot formrummet liknande intaget 7 kan en andra tryckkänselkropp 12 placeras mitt på en plan yta i formrummets 3 hålprofilformande del. Därigenom kommer plastens krympning vid stelnandet ej att påverka det avgivna värdet från den andra tryckkänselkroppen l2 i samma utsträckning som motsvarande värde för den i anslutning till hornet placerade forsta tryckkanselkroppen 5. Alternativt kan kylningsfasen då plasten stelnar styras med enbart tid, varvid både temperaturgivaren 8 och den andra tryckkanselkroppen 12 kan utelämnas.

Claims (1)

1. 5 . f' 507 950 Förfarande enligt krav l eller 2 k ä n n e t e c k n a t av att en andra tryckkanselkropp (12) placeras direktverkande mot fluiden, att de värden som erhålles från den i formrummet (3) placerade tryckkanselkroppen (S) och den direktverkande andra tryckkänselkroppen (12) jämförs varigenom plastens stelningsgrad kan bestämmas, Forfarande enligt något av kraven 1 - 3 k a n n e t e c k n a t av att tryckkanselkropparna (5 resp. 12 ) ar tryckgivare av piezoelektrisk typ Forfarande enligt något av kraven l - 4 k a n n e t e c k n a t av att en eller -flera temperaturgivare (8) är anbringade i anslutning till formrummets (3) hud kan detekteras varigenom stelningstiden innan introduktion av fluid, eller starten av (3) kan innervággar varvid åtminstone stelningsgraden i plastsmältans volymokningen i formrummet styras genom styrsignaler från temperaturgivaren (8). Forfarande enligt något av kraven l - 5 k a n n e t e c k n a t av att fluidtrycket i kaviteten styrs av tryckkänselkroppen (5) i formrummet vilken öppnar och sluter en fluidventil (9) så att önskat tryck erhålles i kaviteten (1 l )_ varvid den in- och utskjutningsbara verktygsdelen (2) även kan skjutas ut med konstant hastighet)