AT9438U1

AT9438U1 - Schliesseinheit einer spritzgiessmaschine

Info

Publication number: AT9438U1
Application number: AT0054506U
Authority: AT
Inventors: Peter Dr Neumann
Original assignee: Engel Austria Gmbh
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2007-10-15

Abstract

Schließeinheit (1) einer Spritzgießmaschine umfassend eine - in vorzugsweise horizontaler Richtung - bewegliche Werkzeugaufspannplatte (2), eine feststehende Werkzeugaufspannplatte (3) sowie wenigstens ein dazwischen angeordnetes Mittelwerkzeug (10), das auf einer in der Bewegungsrichtung der beweglichen Werkzeugaufspannplatte (2) verschiebbaren Verschiebeeinrichtung (5) lösbar befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelwerkzeug (10) und die Verschiebeeinrichtung (5) mittels zumindest eines Schnellverschlusses (20) lösbar miteinander verbindbar sind.

Description

2 AT 009 438 U1

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schließeinheit einer Spritzgießmaschine umfassend eine - in vorzugsweise horizontaler Richtung - bewegliche Werkzeugaufspannplatte, eine feststehende Werkzeugaufspannplatte sowie wenigstens ein dazwischen angeordnetes Mittelwerkzeug, das auf einer in der Bewegungsrichtung der beweglichen Werkzeugaufspannplatte verschiebbaren Verschiebeeinrichtung lösbar befestigbar ist.

Um den Ablauf beim Spritzgießen zu beschleunigen, insbesondere bei mehrstufigen Spritzgießverfahren, wird häufig eine Schließeinheit verwendet, bei der zwischen der beweglichen Werkzeugaufspannplatte und der feststehenden Werkzeugaufspannplatte noch eine Mittelplatte angeordnet ist, auf der die sogenannten Mittelwerkzeuge aufgespannt sind. Die Mittelplatte ist auf einer Verschiebeeinrichtung fixiert, die längs der Bewegungsrichtung der beweglichen Werkzeugaufspannplatte verfahrbar ist.

Bei Massenproduktionen müssen die Werkzeuge nach einer gewissen Anzahl an Spritzzyklen ausgetauscht werden, da diese einem natürlichen Verschleiß erliegen. Neuerdings besteht allerdings ein immer größerer Bedarf, kleinere Produktserien zu fahren, bei denen die Werkzeuge auch schon vor ihrem natürlichen Verschleiß ausgewechselt und bei Bedarf zu einem späteren Zeitpunkt wieder eingesetzt werden. Das Austauschen der Werkzeuge, insbesondere der Mittelwerkzeuge, gestaltet sich dabei als aufwendig, da die Werkzeuge genau positioniert werden müssen, damit sie in optimaler Weise auf die Aufspannplatten aufgespannt werden können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun darin, eine Schließeinheit der eingangs genannten Gattung so zu gestalten, dass sich die Mittelwerkzeuge leichter austauschen lassen.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Indem nun das Mittelwerkzeug und die Verschiebeeinrichtung mittels zumindest eines Schnellverschlusses lösbar miteinander verbindbar sind, lässt sich das Werkzeug rascher austauschen, da nach Stand der Technik verwendete Schraubverbindungen aufwendig zu lösen und zu befestigen sind, was eine exakte Positionierung auch noch erheblich erschwert.

Schnellverschlüsse sind hinlänglich bekannt, wobei solche Verschlüsse ein rascheres Öffnen und Schließen ermöglichen, als z.B. Schraubverbindungen. Vorteilhafte Ausführungsvarianten sind im Folgenden beschrieben (wobei selbstverständlich auch andere dem Fachmann geläufige Schnellverschlüsse in Frage kommen). Ein solcher Schnellverschluss kann mechanisch, hydromechanisch, elektromechanisch oder magnetisch ausgebildet sein.

Vorteilhaftenweise ist vorgesehen, dass der Schnellverschluss aus einem Vorsprung und einem Schieber gebildet wird, wobei der Vorsprung vom verschiebbaren Schieber in Befestigungsposition hintergriffen wird. Insbesondere ist dabei günstig, wenn der Vorsprung am Mittelwerkzeug und der Schieber an der Verschiebeeinrichtung angeordnet ist.

Eine Ausführungsvariante sieht dabei vor, dass der Vorsprung aus einem Spannbolzen gebildet wird der in korrespondierende Aufnahmelöcher reicht. Dabei könnte vorgesehen sein, dass die Spannbolzen auf dem Mittelwerkzeuge und die Aufnahmelöcher auf der Verschiebeinrichtung angeordnet sind, wobei auf der Verschiebeeinheit seitlich auslaufende Aussparungen in die Aufnahmelöcher für die Spannbolzen münden, in denen Arretiereinrichtungen angeordnet sind. Solche Arretiereinrichtungen könnten keilförmige Schieber aufweisen und wobei die Spannbolzen Löcher mit korrespondierenden Wandungen aufweisen, in denen die Schieber einrasten.

Die zweite günstige Ausführungsvariante sieht vor, dass der Vorsprung am Mittelwerkzeug und der Schieber an der Verschiebeeinheit angeordnet ist, wobei der Schieber in Rastposition zumindest bereichsweise formschlüssig und/oder kraftschlüssig über den Vorsprung schiebbar ist. Um eine besonders stabile Befestigung zu ermöglichen könnte vorgesehen sein, dass die 3 AT 009 438 U1

Schieberichtung des Schiebers mit der Kontaktfläche des Rastvorsprungs einen von 0° verschiedenen Winkel α einschließt, wobei dieser Winkel α z.B. 5° betragen könnte. Vorteilhafterweise sind der Schieber und der Vorsprung derart ausgebildet, dass die Kontaktfläche des Schiebers und die Kontaktfläche des Vorsprungs in Rastposition bereichsweise zueinander komplementär sind.

In einer einfachen Ausführungsvariante weist das Mittelwerkzeug wie zuvor beschrieben, in Bewegungsrichtung der beweglichen Werkzeugaufspannplatte jeweils zwei Formflächen (Rücken an Rücken liegend) auf. Eine weitere Ausführungsvariante sieht vor, dass ein solches Mittelwerkzeug auch mehrere, beispielsweise vier, sechs, acht usw. Formflächen aufweist. Im Fall von vier Formflächen bietet sich eine Anordnung an, bei der die Formflächen jeweils 90° um eine vertikale Achse zueinander verdreht sind. Daher hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Verschiebeinrichtung eine Rotationseinrichtung zur Rotation des Mittelwerkzeuges um eine vorzugsweise vertikale Achse aufweist.

Eine Ausführungsvariante sieht vor, dass das Mittelwerkzeug auf der Verschiebeeinrichtung aufliegt und das Mittelwerkzeug und die Verschiebeeinrichtung, vorzugsweise ausschließlich, an der Auflagenseite miteinander befestigbar sind. Der besondere Vorteil einer solchen Schließeinheit besteht auch darin, dass man gänzlich auf eine Mittelplatte verzichten kann. Das Mittelwerkzeug kann z.B. so gestaltet sein, dass es zwei Rücken und Rücken angeordnete Formflächen aufweist, also eine Formfläche in vertikaler Richtung hin zur beweglichen Werkzeugaufspannplatte und eine Formfläche (ebenfalls in vertikaler Richtung) hin zur feststehenden Werkzeugaufspannplatte. Selbstverständlich kann das Mittelwerkzeug auch mehrteilig ausgebildet sein. Als seitlicher (horizontaler) Rand sei insbesondere eine Fläche verstanden, die nicht in Richtung einer der beiden Formaufspannplatten orientiert ist, sondern bevorzugt in rechtem Winkel zu diesen beiden Formaufspannplatten steht. Denkbar ist auch die Variante wo auf der Verschiebeeinheit eine Mittelplatte angeordnet ist, bei der die Mittelwerkzeuge ebenfalls mittels Schnellverschlüssen aufgespannt werden.

Zur besonders leichten Einbringung des Mittelwerkzeuges kann vorgesehen sein, dass das Mittelwerkzeug (gegebenenfalls aber auch die anderen Werkzeuge) eine Aufhängevorrichtung aufweist.

Weitere Vorteile und Details der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren und Figurenbeschreibungen näher erläutert.

Schematisch wird dabei in Fig. 1 und 3 in Fig. 4 und 5 in Fig. 6a und 6b in Fig. 7 eine erste Ausführungsvariante einer Schließeinheit mit Mittelwerkzeug in Ausgangsstellung sowie eingebauter Stellung jeweils in Seitenansicht, eine zweite Variante einer erfindungsgemäßen Schließeinheit in zerlegtem sowie eingebautem Zustand ebenfalls in Seitenansicht, mehrere Detailansichten eine erste Ausführungsvariante eines Schnellverschlusses und eine Detailansicht einer zweiten Ausführungsvariante eines Schnellverschlusses gezeigt.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen jeweils dieselbe Schließeinheit 1 (einer nicht gezeigten Spritzgießmaschine) in drei unterschiedlichen Einbaustellungen des Mittelwerkzeuges 10. Die Fig. 1 zeigt eine sogenannte horizontale Schließeinheit 1 umfassend eine in horizontaler Richtung bewegliche Werkzeugaufspannplatte 2 (BWAP) und eine feststehende Werkzeugaufspannplatte 3 (FWAP). Die zu der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 2 und der feststehenden Werkzeugaufspannplatte 3 korrespondierenden (Form)-Werkzeuge 11,12 sind noch nicht eingebaut bzw. 4 AT 009 438 U1 aufgespannt.

Die feststehende Werkzeugaufspannplatte 3 ist auf einem Rahmen 4 angeordnet, während der Übersichtlichkeit halber die Befestigung der längs des Rahmens 4 in horizontaler Richtung verschiebbaren beweglichen Werkzeugaufspannplatte 2 am Rahmen 4 nicht gezeigt ist. Eine solche Befestigung kann in an sich bekannter Weise erfolgen, weshalb hier nicht näher darauf eingegangen wird.

Zwischen BWAP und FWAP ist eine Verschiebeeinrichtung 5 angeordnet, die eine um eine vertikale Achse a rotierbare Rotationseinheit 6 aufweist. Das gesamte Spritzwerkzeug 10, 11, 12 (also Mittelwerkzeug 10, sowie das Werkzeug 11 der BWAP und das Werkzeug 12 der FWAP) ist zu einer lösbaren Einheit zusammengesetzt und kann von oben in vertikaler Richtung in die Schließeinheit 1 eingesetzt werden und mit einer horizontalen Fläche H auf die Verschiebeinheit 5 seitlich aufgelegt werden. Eine Zentriervorrichtung 35, 36 sorgt dafür, dass das Werkzeug 10 richtig auf der Verschiebeinrichtung 5 positioniert wird. Die Werkzeuge 10,11, 12 können durch einfache mechanische Befestigungsvorrichtungen bzw. eine Transportsicherung für den Transport lösbar miteinander verbunden werden. Anschließend werden die Teile des gesamten Spritzwerkzeuges 10, 11, 12 ihrer Bestimmung entsprechend aufgespannt, und zwar wird das Formwerkzeug 11 auf die bewegliche Werkzeugaufspannplatte 2, das Formwerkzeug 12 auf die feststehende Werkzeugaufspannplatte 3 und das Mittelwerkzeug 10 auf der Verschiebeeinheit 5 aufgespannt (siehe Fig. 2). Der eingebaute Zustand lässt sich am besten in Fig. 3 erkennen. Das jeweilige Werkzeug 11 bzw. 12 sitzt auf der zugehörigen Werkzeugaufspannplatte 2 bzw. 3, während das Mittelwerkzeug 10 auf der Verschiebeeinheit 5 mit den Schnellverschlüssen 20 befestigt ist und mittels der Rotationseinheit 6 um eine vertikale Achse rotierbar ist. Wie aus Fig. 1 erkennbar, lässt sich in vorteilhafter Weise das gesamte Werkzeug 10, 11, 12 in einem Schritt einsetzen, und zwar in zusammengebauten Zustand. Der eigentliche Einbau erfolgt günstigerweise, indem das gesamte Werkzeug 10,11, 12 auf der Verschiebeeinrichtung 5 mit einer horizontalen Auflagefläche H, also seitlich abgestellt wird. Anschließend wird die Schließeinheit 1 ohne Schließkraftaufbau geschlossen, die Schnellverschluss 20 zeigt, ist in der Fig. 6b die Verschlusseinheit 21 im Querschnitt (rechte Abbildung), in Frontalansicht (linke Abbildung) und in Draufsicht (untere Abbildung) detaillierter dargestellt. Der Schnellverschluss besteht aus dem am Mittelwerkzeug 10 angeordnetem Vorsprung 22 und einem an der Verschiebeeinheit 21 angeordneten Schieber 23 (siehe Querschnitt). Der Schieber 23 kann entlang der Schieberichtung g in die Rastposition geschoben werden, sodass der Schieber 23 über den Vorsprung 22 greift. Damit kann eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verras-tung erreicht werden. Die Schieberichtung g des Schiebers 23 schließt mit der Kontaktfläche k des Vorsprungs 22 einen von 0° verschiedenen Winkel α ein (hier z.B. 5°). Die Kontaktfläche des Schiebers 23 und die Kontaktfläche F des Vorsprungs 22 sind so ausgebildet, dass sie in Rastposition bereichsweise zueinander komplementär sind. Zu diesem Zweck ist der im Querschnitt etwa zylinderförmige Schieber 23 (siehe auch Frontalansicht) im Kontaktbereich i abgeflacht und anschließend in einem Bereich j abgeschrägt, sodass im Rastzustand Schieber 23 und Vorsprung 22 regelrecht verkeilbar sind. Mittels einer Arretiervorrichtung könnte der Schieber 23 in Position gehalten werden. Jedenfalls weist das Mittelwerkzeug 10 im gezeigten Fall einen Vorsprung 22 auf, der von einem Schieber 23 in Befestigungsposition hintergriffen wird.

Fig. 7 zeigt einen Schnellverschluss 20 wie in den Fig. 1 bis 3 angedeutet mit einem auf dem Mittelwerkzeug 10 angebrachten Vorsprung in der Form eines Spannbolzens 25 und korrespondierenden Aufnahmelöchern 26 in der Verschiebeeinrichtung 5. Auf der Verschiebeeinrichtung 5 sind die Aufnahmelöcher 26 für die Spannbolzen 25 erkennbar. In den Aufnahmelöchern 26 für die Spannbolzen 25 befinden sich seitlich auslaufende Aussparungen 27, in die wiederum ein Schieber 29 einbringbar ist, der in Befestigungsposition Teile des Mittelwerkzeuges 10 (und zwar des Spannbolzens 25) hintergreift. In den Spannbolzen 25 befinden sich außerdem zu den Aussparungen 27 korrespondierende Löcher 28 in denen Arretiereinrichtungen angeordnet sein können, die wie hier z.B. aus den keilförmigen Schiebern 29 gebildet werden.

Claims

5 AT 009 438 U1 Sämtliche Schieber könnten erfindungsgemäß mechanisch, hydromechanisch, elektromechanisch oder magnetisch betätigbar sein. Selbstverständlich ist im Rahmen der Erfindung auch denkbar, dass auf der Verschiebeinrichtung 5 eine (insbesondere vertikal ausgerichtete) Mittelplatte angeordnet ist, auf der einzelne Mittelwerkzeuge 10 aufspannbar sind. Die Befestigung mit den Schnellverschlüssen 20 erfolgt dann an der Mittelplatte, die somit mittelbar die Verbindung zwischen Mittelwerkzeug 10 und Verschiebeinheit 5 herstellt. Im Rahmen der Erfindung ist auch denkbar, die Aufspannung mittels magnetischer Schnellverschlüsse zu gestalten. Bevorzugt ist auch noch weiters vorgesehen, dass gleichzeitig mit dem Aufspannen der einzelnen Werkzeuge 11, 12 auf die entsprechende Aufspannplatte 2, 3 und/oder des Mittelwerkzeuges 10 auf die Verschiebeeinrichtung (5) mittels der Schnellverschlüsse vorzugsweise gleichzeitig weitere Medien automatisch gekuppelt werden, beispielsweise Leitungen oder Anschlüsse von Strom bzw. Spannung, Elektrik, Kühlmittel bzw. Kühlmedien, Heizung, Hydraulik etc. Ansprüche: 1. Schließeinheit einer Spritzgießmaschine umfassend eine - in vorzugsweise horizontaler Richtung - bewegliche Werkzeugaufspannplatte, eine feststehende Werkzeugaufspann-platte sowie wenigstens ein dazwischen angeordnetes Mittelwerkzeug, das auf einer in der Bewegungsrichtung der beweglichen Werkzeugaufspannplatte verschiebbaren Verschiebeeinrichtung lösbar befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelwerkzeug (10) und die Verschiebeeinrichtung (5) mittels zumindest eines Schnellverschlusses (20) lösbar miteinander verbindbar sind.
2. Schließeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnellverschluss (20) aus einem Vorsprung (22, 25) und einem Schieber (23, 29) gebildet wird, wobei der Vorsprung (22, 25) vom verschiebbaren Schieber (23, 29) in Befestigungsposition hintergriffen wird.
3. Schließeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (22, 25) am Mittelwerkzeug (10) und der Schieber (23, 29) an der Verschiebeeinrichtung (5) angeordnet ist.
4. Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelwerkzeug (10) auf der Verschiebeeinrichtung (5) aufliegt und das Mittelwerkzeug (10) und die Verschiebeeinrichtung (5), vorzugsweise ausschließlich, an der Auflagenseite miteinander befestigbar sind.
5. Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelwerkzeug (10) eine Aufhängevorrichtung (7) aufweist.
6. Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebeinrichtung (5) eine Rotationseinrichtung (6) zur Rotation des Mittelwerkzeuges (10) um eine vorzugsweise vertikale Achse (a) aufweist.
7. Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnellverschluss (20) mechanisch, hydromechanisch, elektromechanisch oder magnetisch betätigbar ist.
8. Schließeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung aus einem Spannbolzen (25) gebildet wird der in korrespondierende Aufnahmelöcher (26) reicht.
9. Schließeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbolzen (25) auf dem Mittelwerkzeuge (10) und die Aufnahmelöcher (26) auf der Verschiebeinrichtung (5) 6 AT 009 438 U1 angeordnet sind, wobei auf der Verschiebeeinheit (5) seitlich auslaufende Aussparungen in die Aufnahmelöcher (26) für die Spannbolzen (25) münden, in denen Arretiereinrichtungen angeordnet sind.
10. Schließeinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiereinrichtungen keilförmige Schieber (29) aufweisen und die Spannbolzen (25) Löcher (28) mit korrespondierenden Wandungen aufweisen, in denen die Schieber (29) einrasten.
11. Schließeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (22) am Mittelwerkzeug (10) und der Schieber (23) an der Verschiebeeinheit (5) angeordnet ist, wobei der Schieber (23) in Rastposition zumindest bereichsweise formschlüssig und/oder kraftschlüssig über den Vorsprung (22) schiebbar ist.
12. Schließeinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieberichtung (g) des Schiebers (23) mit der Kontaktfläche (F) des Rastvorsprungs (22) einen von 0° verschiedenen Winkel α einschließt.
13. Schließeinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (i) des Schiebers (23) und die Kontaktfläche (F) des Vorsprungs (22) in Rastposition bereichsweise zueinander komplementär sind.
14. Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelwerkzeug (10) mit weiteren Werkzeugen (11, 12) lösbar vorverbunden ist und die Werkzeuge (10,11,12) gemeinsam auf der Verschiebeinheit (5) abstellbar sind.
15. Schließeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit dem Verbinden des Mittelwerkzeuges (10) mit der Verschiebeeinrichtung (5) mittels des Schnellverschlusses (20) Leitungen oder Anschlüsse von Medien wie Strom, Hydraulik, Elektrik, Kühlmedien etc. zwischen Mittelwerkzeug (10) und Verschiebeeinrichtung (5) - vorzugsweise automatisch - koppelbar sind. Hiezu 8 Blatt Zeichnungen