AT8902U1 - TWO PLATE INJECTION MOLDING - Google Patents

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AT8902U1
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Abstract

Zweiplatten-Spritzgießmaschine mit einer beweglichen und einer feststehenden Formaufspannplatte und einer Mehrzahl den Randbereich der Formaufspannplatten durchsetzenden Zugstangen zur Aufbringung der Schließkraft, wobei jeder Zugstange eine Wegmesseinrichtung zugeordnet ist, welche die Position der Zugstange relativ zu einer Formaufspannplatte feststellt und registriert, wobei für jede Zugstange eine Position relativ zur Formaufspannplatte einstellbar ist, welche einer vorgegebenen Abweichung von der parallelen Einstellung beider Formaufspannplatten entspricht.Two-plate injection molding machine with a movable and a fixed platen and a plurality of the edge region of the platens traversing pull rods for applying the closing force, each pull rod is associated with a Wegmesseinrichtung which detects and registers the position of the tie rod relative to a platen, wherein a Position is adjustable relative to the platen, which corresponds to a predetermined deviation from the parallel setting of the mold platens.

Description

2 AT 008 902 U12 AT 008 902 U1

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweiplatten-Spritzgießmaschine mit einer beweglichen und einer feststehenden Formaufspannplatte und einer Mehrzahl den Randbereich der Formauf-spannplatten durchsetzenden Zugstangen zur Aufbringung der Schließkraft, wobei jeder Zugstange eine Wegmesseinrichtung zugeordnet ist, welche die Position der Zugstange relativ 5 zu einer Formaufspannplatte feststellt und registriert.The invention relates to a two-plate injection molding machine with a movable and a fixed mold clamping plate and a plurality of the edge region of the mold mounting plates passing through tie rods for applying the closing force, each pull rod is associated with a displacement measuring device, the position of the tie rod relative 5 to a platen determines and registers.

Es ist bereits bekannt, bei Spritzgießmaschinen, insbesondere bei Kniehebelmaschinen bzw. elektrisch angetriebenen Maschinen, die Schließkraft festzustellen und gegebenenfalls zu regeln (vgl. AT 356 831 B). Die Anordnung einer Mehrzahl von Wegaufnehmern hat dabei den io Zweck, durch Mittelwertbildung das unterschiedliche Dehnverhalten der Zugstangen zu berücksichtigen.It is already known to determine the closing force in injection molding machines, in particular in toggle-type machines or electrically driven machines, and if necessary to regulate them (compare AT 356 831 B). The arrangement of a plurality of transducers has the io purpose of taking into account the different expansion behavior of the tie rods by averaging.

Da die Qualität der gefertigten Teile beim Spritzpressen, Spritzprägen oder auch Spritzgießen maßgeblich von der exakten Parallelität von ortsfester und bewegbarer Formaufspannplatte 15 abhängig ist, besteht seit längerem der Wunsch nach einer Schließvorrichtung, mit der auch bei exzentrischen Formen ein Verkanten der bewegbaren Formaufspannplatte vermieden und exakte Plattenparallelität sichergestellt werden kann.Since the quality of the finished parts during transfer molding, injection compression or injection depends significantly on the exact parallelism of stationary and movable platen 15, there is a long been the desire for a locking device with the tilting of the movable platen avoided and exact even with eccentric shapes Plate parallelism can be ensured.

In DE-U 298 11 216 wurde darum bereits vorgesehen, dass zur Parallellaufregelung der 20 Schließvorrichtung jedem Holm eine Wegmesseinrichtung zugeordnet ist, wobei die Zylinderräume der Zulaufseite durch je ein Regelventil in Abhängigkeit der mittels der Wegmesseinrichtungen gemessenen Werte individuell mit unterschiedlichem Druck beaufschlagbar sind. DE 103 48 562 geht demgegenüber von der Problemstellung aus, dass auch an den Spritz-25 gießmaschinen erfahrener Hersteller Holmbrüche auftreten. Dies ist zwar ein äußerst seltenes Ereignis, welches jedoch erhebliche Folgen in Form von Produktionsausfall und Reparaturkosten hat. In jedem Einzelfall wird der Anwender einen Fehler des Herstellers bei Materialwahl oder Konstruktion vermuten, der Hersteller einen Fehler des Anwenders hinsichtlich der Verwendung von Werkzeugen mit unsymmetrischer Außenkontur oder Kavität. Da die Maßnahmen 30 nach DE-U 298 11 216 den Anwender geradezu ermutigen, unsymmetrische Werkzeuge zu verwenden, da die Folgen der Unsymmetrie vermeintlich ausgeregelt werden, verschärfen diese Maßnahmen das Problem, statt es zu beseitigen. In DE 103 48 562 ist demgegenüber vorgesehen, dass die gemessenen Positionswerte registriert werden. Das erlaubt es, das Ausmaß einer vorliegenden Unsymmetrie zu erkennen, woraufhin anwenderseitig Maßnahmen getroffen 35 werden können, um dieses auf einen zulässigen Wert im Einzelfall zu beschränken.It has therefore already been provided in DE-U 298 11 216 that a travel measuring device is assigned to each strut for parallel control of the strut, wherein the cylinder chambers of the intake side can be individually exposed to different pressures by means of one control valve as a function of the values measured by the displacement measuring devices. In contrast, DE 103 48 562 is based on the problem that beam fractures also occur at the injection molding machines of experienced manufacturers. Although this is a very rare event, which has significant consequences in terms of production loss and repair costs. In every individual case, the user will assume that the manufacturer has made a mistake in the choice of material or construction, and that the manufacturer has a mistake made by the user with regard to the use of tools with asymmetrical outer contours or cavities. Since the measures 30 according to DE-U 298 11 216 almost encourage the user to use asymmetrical tools, since the consequences of asymmetry are allegedly compensated, these measures exacerbate the problem instead of eliminating it. In DE 103 48 562, on the other hand, it is provided that the measured position values are registered. This makes it possible to detect the extent of an existing imbalance, whereupon measures can be taken by the user to limit this to a permissible value in the individual case.

Die Erfindung geht im Unterschied zu allen bekannten Verfahren nicht davon aus, Abweichungen von der Plattenparallelität auszuregeln oder durch konstruktive Maßnahmen zu beseitigen. Vielmehr wird erfindungsgemäß eine Abweichung von der Plattenparallelität gezielt eingesetzt, 40 um die Geometrie des Formteiles gegenüber den bei exakter Plattenparallelität erzielten Werten abzuändern. Die Notwendigkeit einer solchen Maßnahme ergibt sich vor allem dann, wenn eine planparallele Platte als Schichtkörper aufgebaut wird und die Dicke der Schichten nicht über die ganze Plattenfläche konstant ist. Auch bei exakter Ausbildung der Formkavität kommt es hier in Abhängigkeit vom Schrumpfverhalten der Formlinge je nach dem eingesetzten Kunststoff zu 45 verschiedenen Endprodukten. Derartige Abweichungen können vermieden werden, wenn erfindungsgemäß vorgesehen wird, dass für jede Zugstange eine Position relativ zur Formaufspannplatte einstellbar ist, welche einer vorgegebenen Abweichung von der parallelen Einstellung beider Formaufspannplatten entspricht. so Selbstverständlich ist bei Anwendung der Erfindung dafür Sorge zu tragen, dass nicht nur die Schrägstellung im Einzelfall, sondern auch die Belastung jeder einzelnen Zugstange im zulässigen Rahmen bleibt. Hiezu wird vorzugsweise vorgesehen, dass für jede Zugstange ein Protokoll geführt wird, in dem deren während der Einsatzzeit auftretenden Beanspruchungen festgehalten werden. 55 3 AT 008 902 U1In contrast to all known methods, the invention does not assume that it is possible to correct deviations from plate parallelism or to eliminate them by design measures. Rather, according to the invention, a deviation from the plate parallelism is deliberately used to modify the geometry of the shaped part compared with the values achieved with exact plate parallelism. The necessity of such a measure arises especially when a plane-parallel plate is constructed as a layered body and the thickness of the layers is not constant over the entire plate surface. Even with an exact design of the mold cavity, depending on the shrinkage behavior of the moldings, depending on the plastic used, there are 45 different end products. Such deviations can be avoided if it is provided according to the invention that a position relative to the platen is adjustable for each pull rod, which corresponds to a predetermined deviation from the parallel setting of the platen. Of course, when applying the invention, care must be taken that not only the inclination in an individual case, but also the load of each pull rod remains within acceptable limits. For this purpose, it is preferably provided that a log is kept for each tie rod, in which the stresses occurring during the period of use are recorded. 55 3 AT 008 902 U1

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anschließend anhand der Zeichnung erläutert, welche eine Einrichtung nach DE 103 48 562 darstellt. In dieser istFurther details of the invention will be explained with reference to the drawing, which represents a device according to DE 103 48 562. In this is

Fig. 1 5 Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4 und 5 die Seitenansicht einer Spritzgießmaschine mit zwei Platten, eine schaubildliche Darstellung der Druckkissen von Fig. 1, ein Beispiel für die Gestaltung der Bildschirmanzeige und eine schematische Darstellung des mit der Einrichtung nach Fig. 1 bis 3 durchzuführenden Verfahrens. io Die in Fig. 1 dargestellte Spritzgießmaschine ist mit einem hydromechanischen Antrieb zur Bewegung der beweglichen Formaufspannplatte 2 und zum Anpressen derselben an die feststehende Formaufspannplatte 1 versehen. Der Plattenhub wird durch zwei diagonal angeordnete Eilgangzylinder 3 bewirkt. Nach dem Schließen des nicht dargestellten Werkzeuges, dessen Hälften an den Formaufspannplatten 1 und 2 befestigt sind, werden vier geteilte Holmmuttern 5, 15 die den Holmen 11-14 zugeordnet sind, geschlossen. Anschließend ziehen vier Druckkissenzylinder 7 die Holme 11 -14 in die feststehende Formaufspannplatte 1, um die Schließkraft zu erzeugen. Nach dem Erstarren des in die Form eingespritzten Kunststoffes (die Einspritzeinrichtung ist nicht dargestellt) wird die bewegliche Formaufspannplatte 2 wieder in die Offenstellung verfahren und die gefertigten Formteile werden mittels der Auswerferzylinder 4 aus der Form 20 entfernt. Für die Erfindung wesentlich sind die Wegaufnehmer 9, welche die Position der Endflächen der Holme 11-14 gegenüber der feststehenden Formaufspannplatte 1 überwachen, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Bei einer hydromechanischen Einrichtung gemäß Fig. 1 und 2 ändert sich diese 25 Position, wenn Hydraulikflüssigkeit unter Druck in jedes der vier Druckkissen 7 eingeführt wird. Die Erfindung wäre jedoch auch bei einer Einrichtung verwendbar, welche die Schließkraft mittels eines Kniehebels erzeugt.Fig. 1 and Fig. 5 Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4 and 5, the side view of an injection molding machine with two plates, a perspective view of the pressure pad of Fig. 1, an example of the design of the screen display and a schematic representation of the device of FIG 1 to 3 to be carried out. The injection molding machine shown in FIG. 1 is provided with a hydromechanical drive for moving the movable platen 2 and for pressing it against the stationary platen 1. The plate stroke is caused by two diagonally arranged rapid traverse cylinder 3. After closing the tool, not shown, the halves of which are fixed to the platens 1 and 2, four split Holmmuttern 5, 15 associated with the spars 11-14, closed. Subsequently, four pressure pad cylinders 7 pull the spars 11-14 into the fixed platen 1 to produce the closing force. After solidification of injected into the mold plastic (the injector is not shown), the movable platen 2 is moved back to the open position and the finished moldings are removed by means of the ejector 4 from the mold 20. Essential to the invention are the displacement sensors 9, which monitor the position of the end surfaces of the spars 11-14 with respect to the fixed platen 1, as shown in Fig. 2. In a hydromechanical device according to FIGS. 1 and 2, this position changes when hydraulic fluid is introduced under pressure into each of the four pressure pads 7. However, the invention would also be useful in a device which generates the closing force by means of a toggle lever.

Die von den Wegaufnehmern gemessenen Werte werden für jeden der Holme 11-14 einer 30 Datenverarbeitungseinrichtung 8 zugeführt. Diese speichert die aufgenommenen Werte sowohl einzeln wie auch den über längere Zeit ermittelten Durchschnittswert. Dabei werden die für die einzelnen Holme gemessenen Werte, wie in Fig. 3 dargestellt, zueinander in Beziehung gesetzt. Die Basiswerte werden dabei gewonnen, indem bei kleinen Schließkräften (beispielsweise 10 % der Nennschließkraft) die Werte für einen völlig symmetrischen Prüfklotz festgestellt 35 werden.The values measured by the transducers are fed to a data processing device 8 for each of the spars 11-14. This saves the recorded values both individually and over a longer period of time. In this case, the values measured for the individual spars, as shown in FIG. 3, are related to one another. The basic values are obtained by determining the values for a completely symmetrical test block at low closing forces (for example 10% of the nominal closing force).

Die Bildschirmseite ist in vier Bereiche aufgeteilt. Jeder Bereich stellt verschiedene Messergebnisse sowohl in textueller als auch in grafischer Form dar. 40 a) Parallelität bei 10 % SchließkraftThe screen is divided into four sections. Each section presents different measurement results both in textual and graphic form. 40 a) Parallelism at 10% clamping force

In diesem Bereich wird die Parallelität des Werkzeuges, gemessen bei 10 % der Maschinen-Nennschließkraft, dargestellt. Der Aufbau einer geringen Schließkraft ist erforderlich, um die Form satt zu schließen und Spiele in der Mechanik der Maschine zu überwinden. Die Messwer-45 te werden einmalig beim ersten Schließkraftaufbau nach Einbau des Werkzeuges erfasst. Der Zeitpunkt der Messung wird dargestellt. Um die Messung erneut durchzuführen, muss der Formhöhensollwert eingegeben werden. b) Parallelität laufend 50In this area, the parallelism of the tool, measured at 10% of the nominal machine closing force, is shown. The construction of a low closing force is required to close the mold and overcome games in the mechanics of the machine. The measured values are recorded once at the first closing force build-up after installation of the tool. The time of the measurement is displayed. In order to perform the measurement again, the forming height setpoint must be entered. b) Parallelism ongoing 50

In diesem Bereich wird die Parallelität des Werkzeuges laufend dargestellt. Die Messung erfolgt, solange Schließkraft aufgebaut ist, in einem Messintervall von 80 ms. Für diese Messwerte ist eine Toleranz festgelegt. Bei Überschreitung wird der Abweichungszähler erhöht. 55 c) Parallelität bei SollschließkraftIn this area, the parallelism of the tool is displayed continuously. The measurement is carried out as long as closing force is built up in a measuring interval of 80 ms. A tolerance is set for these measurements. If exceeded, the deviation counter is increased. 55 c) Parallelism with target closing force

Claims (1)

4 AT 008 902 U1 Hier wird die Parallelität des Werkzeuges bei eingestellter Sollschließkraft dargestellt. Die Messung erfolgt nach jedem Schließkraftaufbau sowohl in Hand- als auch in Automatikbetrieb. d) Änderung während Einspritzen 5 Hier wird die Veränderung der Parallelität des Werkzeuges während des gesamten Einspritzvorganges dargestellt. Als Basiswerte gelten die Werte der Parallelitätsmessung bei Sollschließkraft. io Die bisher beschriebene Einrichtung kann nun dazu verwendet werden, um in bekannter Weise eine exakte Plattenparallelität darzustellen. Auch ist die Gesamtbelastung jeder einzelnen Zugstange, welche nicht auf deren Dehnung an sich, sondern auf die unterschiedliche Dehnung und damit Biegebelastung der Zugstangen zurückgeht, bekannt. Durch Änderungen im Werkzeugbereich oder durch Austausch der Zugstangen kann daher die übermäßige Belastung 15 eines einzelnen Maschinenteils verhindert werden. Die Erfindung wählt hingegen einen anderen Ansatz. Mitunter besteht ein Formteil mit planparalleler Sollkonfiguration, wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, aus Schichten wechselnder Dicke. Der exakt gespritzte Formteil wird dann im heißen Zustand in der korrekten Quaderform a entnom-2o men und schrumpft anschließend zu der (übertrieben dargestellten) Keilform b. Erfindungsgemäß wird dies dadurch kompensiert, dass die dem linken Rand des Formkörpers benachbarten Zugstangen unter verstärkten Druck gesetzt werden, sodass sich die Formaufspannplatte 1 (Fig. 2) schräg stellt. Unmittelbar nach dem Entformen ist der Formteil dann keilförmig wie in Fig. 5a dargestellt. Nach der Abkühlung erreicht er die ideale Konfiguration gemäß Fig. 5 b. 25 Um das Ausmaß der notwendigen Schrägstellung zu ermitteln, kann man zunächst einen Teil gemäß Fig. 4 hersteilen und in der Form abkühlen lassen. Anschließend wird eine sehr geringe Schließkraft aufgebaut, wobei eine Schrägstellung der Formaufspannplatten zugelassen wird, welche sich durch die Form des Spritzteils gemäß Fig. 4b definiert. Die so gemessenen Abwei-30 chungen der Wandstärke des Spritzteiles werden als Eingangswerte für die Schrägstellung der Formaufspannplatten im nächsten Durchgang (Fig. 5a) verwendet. Anspruch: 35 Zweiplatten-Spritzgießmaschine mit einer beweglichen und einer feststehenden Formaufspannplatte und einer Mehrzahl den Randbereich der Formaufspannplatten durchsetzenden Zugstangen zur Aufbringung der Schließkraft, wobei jeder Zugstange eine Wegmesseinrichtung zugeordnet ist, welche die Position der Zugstange relativ zu einer Formaufspannplatte feststellt und 40 registriert, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Zugstange eine Position relativ zur Formaufspannplatte einstellbar ist, welche einer vorgegebenen Abweichung von der parallelen Einstellung beider Formaufspannplatten entspricht. 45 Hiezu 4 Blatt Zeichnungen 50 554 AT 008 902 U1 Here, the parallelism of the tool is displayed with set target closing force. The measurement takes place after each closing force build-up in both manual and automatic mode. d) Change during injection 5 Here, the change in the parallelism of the tool during the entire injection process is shown. The basic values are the values of the parallelism measurement at the target closing force. The device described so far can now be used to represent exact plate parallelism in a known manner. Also, the total load of each pull rod, which is not due to their elongation per se, but on the different strain and thus bending load of the tie rods is known. By changing the tool area or by replacing the tie rods, therefore, the excessive load 15 of a single machine part can be prevented. The invention, however, chooses a different approach. Sometimes there is a molded part with plane-parallel desired configuration, as shown in Fig. 4 and 5, of layers of varying thickness. The exactly injected molded part is then taken out of the correct cuboid shape a in the hot state and subsequently shrinks to the (exaggeratedly illustrated) wedge shape b. According to the invention, this is compensated for by placing the tie rods adjacent to the left edge of the molding under increased pressure so that the mold mounting plate 1 (FIG. 2) is inclined. Immediately after demoulding, the molding is then wedge-shaped as shown in Fig. 5a. After cooling, it reaches the ideal configuration according to FIG. 5 b. In order to determine the extent of the necessary inclination, it is possible first to produce a part according to FIG. 4 and to allow it to cool in the mold. Subsequently, a very small closing force is built up, wherein an inclined position of the platens is allowed, which is defined by the shape of the molded part according to FIG. 4b. The thus measured deviations of the wall thickness of the molded part are used as input values for the inclination of the mold mounting plates in the next pass (FIG. 5a). Claim: 35 two-plate injection molding machine with a movable and a fixed platen and a plurality of the edge region of the platens traversing pull rods for applying the closing force, each pull rod is associated with a displacement measuring device which detects the position of the tie rod relative to a platen and registers 40, characterized characterized in that a position relative to the platen is adjustable for each pull rod, which corresponds to a predetermined deviation from the parallel setting of the mold platens. 45 In addition 4 sheets of drawings 50 55
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102015012216A1 (en) 2014-10-24 2016-04-28 Engel Austria Gmbh Mold clamping unit and method of operating the same
AT18276U1 (en) * 2023-03-13 2024-08-15 Engel Austria Gmbh Clamping unit and forming machine with such a clamping unit

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