AT526837B1 - Zwei-Platten-Schließeinheit für eine Formgebungsmaschine - Google Patents

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Abstract

Zwei-Platten-Schließeinheit für eine Formgebungsmaschine, mit einem Maschinenrahmen (10), an welchem eine Formaufspannplatte (1) feststehend angeordnet ist und relativ zu welchem entlang einer Maschinenlängsachse eine weitere Formaufspannplatte (2) beweglich angeordnet ist, wobei die Formaufspannplatten (1, 2) einander gegenüberliegende Formaufspannflächen aufweisen und wobei die Schließeinheit zu Übertragung der Schließkraft zwischen der feststehenden und der beweglichen Formaufspannplatte (1, 2) genau zwei Zugholme (4, 5) aufweist, die einander wenigstens annähernd diagonal gegenüber liegen, wobei pro Zugholm (4, 5) eine Verriegelungsvorrichtung (8) und ein Druckkissen (16) vorgesehen sind, wobei sich bevorzugt die beiden Verriegelungsvorrichtungen (8) unmittelbar an der beweglichen Formaufspannplatte (2) oder der feststehenden Formaufspannplatte (1) befinden und die andere der beiden Formaufspannplatten (1, 2) die beiden Druckkissen (16) trägt und Formgebungsmaschine mit einer solchen Schließeinheit.

Description

Beschreibung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Zwei-Platten-Schließeinheit für eine Formgebungsmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und eine Formgebungsmaschine mit einer solchen Zwei-Platten-Schließeinheit.
[0002] Eine Zwei-Platten-Schließeinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und eine Formgebungsmaschine in Form einer Spritzgießmaschine mit einer solchen Zwei- Platten-Schließeinheit gehen aus DE 10 2006 017 026 B4 hervor.
[0003] In Absatz [0008] des oben genannten Patents werden Überlegungen zu einer Zwei-HolmSchließeinheit angestellt, wobei sich die einzige konkrete Offenbarung auf eine zylindrische Bombierung einer Formaufspannfläche bezieht. Andere konkrete Merkmale werden nicht offenbart, insbesondere nicht, ob es sich um eine Zwei-Platten-Schließeinheit handelt.
[0004] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Schließeinheit derart weiterzubilden, dass ein verringerter Materialbedarf gegeben ist.
[0005] Diese Aufgabe wird in einem ersten Aspekt gelöst durch eine Zwei-Platten-Schließeinheit für eine Formgebungsmaschine, mit einem Maschinenrahmen, an welchem eine Formaufspannplatte feststehend angeordnet ist und relativ zu welchem entlang einer Maschinenlängsachse eine weitere Formaufspannplatte beweglich angeordnet ist, wobei die Formaufspannplatte einander gegenüberliegende Formaufspannflächen aufweisen und wobei die Schließeinheit zur Übertragung der Schließkraft zwischen der feststehenden und der beweglichen Formaufspannplatte genau zwei Zugholme aufweist, wobei die beiden Zugholme einander in Bezug auf eine gedachte Schnittebene, welche quer zur Maschinenlängsachse und parallel zur Lotrechten verläuft, wenigstens annähernd diagonal gegenüber liegen, wobei pro Zugholm eine Verriegelungsvorrichtung und ein Druckkissen vorgesehen sind, und wobei sich wenigstens eine der beiden Verriegelungsvorrichtungen unmittelbar an der beweglichen Formaufspannplatte oder der feststehenden Formaufspannplatte befindet und die andere der beiden Formaufspannplatten wenigstens eines der Druckkissen trägt, und wobei eine Formaufspannfläche zumindest einer der beiden Formaufspannplatten eine Bombierung in Form einer Sattelfläche aufweist.
[0006] Bei der vorliegenden Zwei-Platten-Schließeinheit sind die Formaufspannplatten, welche die Formaufspannflächen aufweisen, selbst derart biegesteif ausgebildet, dass eine Druckplatte oder ein Druckrahmen, wie sie in DE 10 2006 017 026 B4 gelehrt sind, nicht erforderlich ist.
[0007] Wenigstens eine der beiden Verriegelungsvorrichtungen befindet sich unmittelbar an der beweglichen Formaufspannplatte oder der feststehenden Formaufspannplatte und wenigstens eines der beiden Druckkissen wird von der anderen der beiden Formaufspannplatten getragen. In DE 10 2006 017 026 B4 befinden sich die beiden Verriegelungsvorrichtungen an bzw. werden die beiden Druckkissen von einer Druckplatte oder einem Druckrahmen getragen.
[0008] Die Aufgabe wird in einem weiteren Aspekt durch eine Formgebungsmaschine, insbesondere Spritzgießmaschine (bevorzugt Kunststoff-Spritzgießmaschine) oder Druckgussmaschine, mit einer solchen Schließeinheit gelöst.
[0009] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
[0010] In einer Ausführungsform befinden sich beide Verriegelungsvorrichtungen unmittelbar an der beweglichen Formaufspannplatte oder der feststehenden Formaufspannplatte und die andere der beiden Formaufspannplatten trägt beide Druckkissen.
[0011] In einer Ausführungsform ist wenigstens ein, vorzugsweise genau ein, Eilgangzylinder zum Bewegen der beweglichen Formaufspannplatte vorgesehen, welcher außerhalb der Formaufspannflächen der Formaufspannplatten angeordnet ist. Bevorzugt sind die Eilgangzylinder nur einseitig einer gedachten Schnittebene, welche durch beide Holmachsen der Zugholme gelegt wird, angeordnet, alternativ ist auch eine Anordnung genau in der Schnittebene möglich. Die andere Seite der gedachten Schnittebene bleibt somit zwischen den Formaufspannplatten frei. Dies
bringt den Vorteil, dass Formteile bei Entnahme durch eine Automatisierungseinrichtung, deren Basis auf der Formaufspannplatte angebracht ist, nicht in vertikaler Richtung über den Zugholm geführt werden müssen.
[0012] Bei einer solchen Ausführungsform kann eine durch eine Steuervorrichtung ansteuerbare Beaufschlagungsvorrichtung vorgesehen sein, durch welche mindestens eine Zylinderstange des Eilhubzylinders und/oder zumindest einer der beiden Zugholme mit einer Zug- und/oder Druckkraft beaufschlagbar ist.
[0013] In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Formaufspannfläche in Form einer Sattelfläche, welche in der Diagonalen der beiden Zugholme, betrachtet von Seiten der gegenüberliegenden Formaufspannfläche eine konvexe Form und in der Diagonale, an welcher keine Zugholme angebracht sind, eine konkave Form aufweist.
[0014] In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass wenigstens eine der beiden Formaufspannplatten zumindest eine integrierte Druckkammer zur aktiven (einstellbaren) Bombierung der Formaufspannfläche aufweist.
[0015] In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die bewegliche Formaufspannplatte auf einer Auskragung des Maschinenrahmens angeordnet ist.
[0016] Bei einer Formgebungsmaschine, insbesondere Spritzgießmaschine, kann vorgesehen sein, dass die Formgebungsmaschine neben den beiden Druckkissen, welche hydraulisch betätigbar sind, eine Vielzahl von weiteren Aktuatoren aufweist, wobei abgesehen von den beiden Druckkissen alle weiteren Aktuatoren elektrisch betätigbar sind.
[0017] Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Figuren diskutiert.
[0018] Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Zwei- Platten-Schließeinheit.
[0019] Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Spritzgießmaschine.
[0020] Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung zur Figur 2.
[0021] Figur 4 zeigt eine Schnittdarstellung zur Figur 3.
[0022] Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf eine feststehende Formaufspannplatte eines Ausführungsbeispiels einer Zwei- Platten-Schließeinheit.
[0023] Figur 6 zeigt eine Schnittdarstellung zur Figur 5.
[0024] Figur 7 zeigt eine weitere Schnittdarstellung zur Figur 5.
[0025] Figur 8 zeigt eine Draufsicht auf eine feststehende Formaufspannplatte eines
Ausführungsbeispiels einer Zwei- Platten-Schließeinheit.
[0026] Figur 9a, 9b zeigen eine Draufsicht auf eine feststehende Formaufspannplatte eines Ausführungsbeispiels einer Zwei-Platten-Schließeinheit und eine Schnittdarstellung dazu.
[0027] Figur 10a, 10b zeigen eine Draufsicht auf eine feststehende Formaufspannplatte eines Ausführungsbeispiels einer Zwei-Platten-Schließeinheit und eine Schnittdarstellung dazu.
[0028] Figur 11 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Spritzgießmaschine. [0029] Figur 12 zeigt eine Schnittdarstellung zur Figur 11.
[0030] In Figur 1 ist eine Zwei-Platten-Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine gezeigt, mit einem Maschinenrahmen 10, an welchem eine Formaufspannplatte 1 feststehend angeordnet ist und relativ zu welchem entlang einer Maschinenlängsachse über Führungsschienen 17 eine weitere Formaufspannplatte 2 beweglich angeordnet ist, wobei die Formaufspannplatten 1, 2 einander gegenüberliegende Formaufspannflächen aufweisen und wobei die Schließeinheit zur Übertragung der Schließkraft zwischen der feststehenden und der beweglichen Formaufspannplatte 1, 2 genau zwei Zugholme 4, 5 aufweist, die einander in Bezug auf eine gedachte Schnittebene
quer zur Maschinenlängsachse diagonal gegenüber liegen, wobei pro Zugholm 4, 5 eine Verriegelungsvorrichtung 8 und ein Druckkissen 16 vorgesehen sind, wobei sich die beiden Verriegelungsvorrichtungen 8 unmittelbar an der beweglichen Formaufspannplatte 2 befinden und die feststehende Formaufspannplatte 1 die beiden Druckkissen 16 trägt.
[0031] Im oberen Bereich der beiden Formaufspannplatten 1, 2 ist genau ein Eilgangzylinder 6 zum Bewegen der beweglichen Formaufspannplatte 2 vorgesehen, welcher außerhalb der Formaufspannflächen der Formaufspannplatten 1, 2 derart zu den zwei Zugholmen 4, 5 angeordnet ist, dass er mit diesen in einer gedachten Querebene quer zur Maschinenlängsachse ein gedachtes Dreieck bildet (siehe auch Figuren 8 und 9).
[0032] Ein Auswerfer 13 für Formteile, welcher an der beweglichen Formaufspannplatte 2 angeordnet sein kann, ist in Figur 1 nicht gezeigt (vgl. aber das Ausführungsbeispiel der Figur 2).
[0033] Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 sind die Druckkissen 16 in der feststehenden Formaufspannplatte 1 integriert und daher nicht erkennbar. Ansonsten gilt das zur Figur 1 Gesagte.
[0034] Figur 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie H - H der Figur 2. Erkennbar ist die diagonale Anordnung der beiden Zugholme 4, 5.
[0035] Figur 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie J - J der Figur 3. Erkennbar ist die Integration der beiden Druckkissen 16 in der feststehenden Formaufspannplatte 1 und eine Bombierung der Formaufspannfläche.
[0036] In Figur 5 ist in Zusammenschau mit den Figuren 6 und 7 die Bombierung der Formaufspannfläche der Figur 4 detaillierter dargestellt. Die Figur 6 zeigt einen Schnitt entlang der Linie n - n der Figur 5, die Figur 7 zeigt einen Schnitt entlang der Linie m - m der Figur 5. Da die Bombierung in Form einer Sattelfläche ausgebildet ist, gilt (A bezeichnet den Plattenmittelpunkt; A+1-4 bezeichnen die Eckpunkte der Formaufspannplatte, wobei A: und A, im Mittelpunkt der Zugholme 4 bzw. 5 liegen und Az und As am Plattenrand liegen; yım bezeichnet den Holmabstand in y-Richtung von Achse zu Achse; zum bezeichnet den Holmabstand in z-Richtung von Achse zu Achse; Ax‘ bzw. Ax‘’ bezeichnen die Verformungskorrektur) für Figur 6:
A(x ‚y, zZ) = A(0,0,0)
Ar(x, yı 2) = Ar(-Ax, Zum Zum)
Aal, Yı 2) = Az(-Ax*, — ZUM, — Zum)
bzw. für Figur 7: A(x, y, z) = A(0,0,0)
Ar%, yı 2) = Au(Ax\r , Zum Zum)
Ao(x, y, Z) = Ap(Ax*', — Zum
—_ ZHM > )
2
[0037] Figur 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem durch eine mittels einer Steuervorrichtung ansteuerbare Beaufschlagungsvorrichtung eine Zylinderstange des Eilhubzylinders 7 (im rechten unteren Eckpunkt) mit einer Zug- und/oder Druckkraft beaufschlagbar ist. Dadurch ergibt sich eine Verschiebung des Kraftangriffspunktes aus dem Plattenmittelpunkt A in n-Richtung (F+ > F2) und in m-Richtung zu einem resultierenden Kraftangriffspunkt A‘. Dies ist insbesondere für eine asymmetrische Formkavität von Bedeutung, wie sie in Figur 8 angedeutet ist, kann aber auch je nach Werkzeugsteifigkeit und Kavitätenausführung von Bedeutung sein. Ebenso kann eine Heißkanaldüsensteuerung optimiert abgestimmt werden, während eines Einspritzens und einem Schließkraftaufbau (Berücksichtigen von Entlüften und Prägen. Es kann eine aktive Parallelitätsregelung oder Schiefstellung während eines Schließkraftaufbaus erfolgen.
[0038] In die Formaufspannplatte integrierte Druckkammern 14, 15 sind in Figur 9a und Figur 9b (Schnitt entlang der Linie n - n der Figur 9a) bzw. Figur 10a und Figur 10b (Schnitt entlang der Linie m - m der Figur 10a) dargestellt. Die Einstellbarkeit ergibt sich durch die einstellbare Beauf-
schlagung der Druckkammern 14, 15 mit Hydrauliköl mittels einer Steuervorrichtung.
[0039] Figur 11 zeigt eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Spritzgießmaschine, wobei jeweils ein Eilgangzylinder 6, 7 oben und unten angeordnet ist.
[0040] Figur 12 zeigt einen Schnitt entlang der Linie H - H der Figur 11.
BEZUGSZEICHEN:
1 feststehende Formaufspannplatte 2 bewegliche Formaufspannplatte 3 Spritzaggregat
4 Zugholm
5 Zugholm
6 oberer Eilgangzylinder
7 unterer Eilgangzylinder
8 Verriegelungsvorrichtung
9 Auskragung
10 Maschinenrahmen
11 Formwerkzeug
12 Formwerkzeug
13 Auswerfer
14 Druckkammer
15 Druckkammer
16 Druckkissen
17 Führungsschiene
Ax‘,Ax‘* Verformungskorrektur
YHM Holmabstand y-Richtung (Achse zu Achse)
ZHM Holmabstand z-Richtung (Achse zu Achse)
A Plattenmittelpunkt
Ar-a Eckpunkte Formaufspannplatte bzw. Holmmittelpunkte
Fı Kraftangriffspunkt Holm-Druckkissen 1
F2 Kraftangriffspunkt Holm-Druckkissen 2
F3 Kraftangriffspunkt Eilgangzylinder-Druckkissen 3
NF4 Abstand Kraftangriff Holm 1 zu Plattenmittelpunkt A
NF2 Abstand Kraftangriff Holm 2 zu Plattenmittelpunkt A
Mei Abstand Kraftangriff Holm i zu Plattenmittelpunkt A
A) Resultierender Kraftangriffspunkt
Am Offset (Verschiebung) Kraftangriffspunkt A > A‘, m-Achse An Offset (Verschiebung) Kraftangriffspunkt A > A‘, n-Achse

Claims (9)

Patentansprüche
1. Zwei-Platten-Schließeinheit für eine Formgebungsmaschine, mit einem Maschinenrahmen (10), an welchem eine Formaufspannplatte (1) feststehend angeordnet ist und relativ zu welchem entlang einer Maschinenlängsachse eine weitere Formaufspannplatte (2) beweglich angeordnet ist, wobei die Formaufspannplatten (1, 2) einander gegenüberliegende Formaufspannflächen aufweisen und wobei die Schließeinheit zur Übertragung der Schließkraft zwischen der feststehenden und der beweglichen Formaufspannplatte (1, 2) genau zwei Zugholme (4, 5) aufweist, wobei die beiden Zugholme (4, 5) einander in Bezug auf eine gedachte Schnittebene, welche quer zur Maschinenlängsachse und parallel zur Lotrechten verläuft, wenigstens annähernd diagonal gegenüber liegen, wobei pro Zugholm (4, 5) eine Verriegelungsvorrichtung (8) und ein Druckkissen (16) vorgesehen sind, wobei sich wenigstens eine der beiden Verriegelungsvorrichtungen (8) unmittelbar an der beweglichen Formaufspannplatte (2) oder der feststehenden Formaufspannplatte (1) befinden und die andere der beiden Formaufspannplatten (1, 2) wenigstens eines der beiden Druckkissen (16) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Formaufspannfläche zumindest einer der beiden Formaufspannplatten (1, 2) eine Bombierung in Form einer Sattelfläche aufweist.
2, Zwei-Platten-Schließeinheit nach dem vorangehenden Anspruch, wobei sich beide Verriegelungsvorrichtungen (8) unmittelbar an der beweglichen Formaufspannplatte (2) oder der feststehenden Formaufspannplatte (1) befinden und die andere der beiden Formaufspannplatten (1, 2) beide Druckkissen (16) trägt.
3. Zwei-Platten-Schließeinheit nach einem der beiden vorangehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein, vorzugsweise genau ein, Eilgangzylinder (6, 7) zum Bewegen der beweglichen Formaufspannplatte (2) vorgesehen ist, welcher außerhalb der Formaufspannflächen der Formaufspannplatten (1, 2) angeordnet ist.
4. Zwei-Platten-Schließeinheit nach dem vorangehenden Anspruch, wobei eine durch eine Steuervorrichtung ansteuerbare Beaufschlagungsvorrichtung vorgesehen ist, durch welche mindestens eine Zylinderstange des Eilhubzylinders (6, 7) und/oder zumindest einer der beiden Zugholme (4, 5) mit einer Zug- und/oder Druckkraft beaufschlagbar ist.
5. Zwei-Platten-Schließeinheit nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Formaufspannfläche in Form einer Sattelfläche, welche in der Diagonalen der beiden Zugholme, betrachtet von Seiten der gegenüberliegenden Formaufspannfläche eine konvexe Form und in der Diagonale, an welcher keine Zugholme angebracht sind, eine konkave Form aufweist.
6. Zwei-Platten-Schließeinheit, nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine der beiden Formaufspannplatten (1, 2) zumindest eine integrierte Druckkammer (14, 15) zur einstellbaren Bombierung der Formaufspannfläche aufweist.
7. Zwei-Platten-Schließeinheit, nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die bewegliche Formaufspannplatte (2) auf einer Auskragung (9) des Maschinenrahmens (10) angeordnet ist.
8. Formgebungsmaschine, insbesondere Spritzgießmaschine oder Druckgussmaschine, mit einer Zwei-Platten-Schließeinheit nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche.
9. Formgebungsmaschine nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Formgebungsmaschine neben den beiden Druckkissen (16), welche hydraulisch betätigbar sind, eine Vielzahl von weiteren Aktuatoren aufweist, wobei abgesehen von den beiden Druckkissen (16) alle weiteren Aktuatoren elektrisch betätigbar sind.
Hierzu 12 Blatt Zeichnungen
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