DE19602738A1 - Spritzgießmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießmaschine mit einer Düsen­ platte als feststehender Formaufspannplatte, einer feststehenden Zugplatte und einer mit einem sich an der Zugplatte abstützenden Antrieb versehenen beweglichen Formaufspannplatte.

Es werden Spritzgießmaschinen unterschieden, bei denen einer­ seits die bewegliche Formaufspannplatte und die Düsenplatte mit­ tels Holmen miteinander verbunden sind und auf denen die beweg­ liche Formaufspannplatte relativ zur Düsenplatte mittels eines hydraulischen oder kniehebelbetätigten Antriebs verschiebbar ist.

Andererseits sind holmlose Spritzgießmaschinen bekannt, bei denen ein C-förmiger steifer Rahmen vorgesehen ist und ein C- Schenkel die Düsenplatte und der andere C-Schenkel die Zugplatte bildet. In der Zugplatte ist in der Regel ein Druckmittelzylinder vorgesehen, in dem ein Kolben geführt ist, der an der beweglichen, auf einem Gleitlager verschiebbar gelagerten Formaufspannplatte angreift und diese relativ zur feststehenden Düsenplatte bewegt.

Beide Ausführungsformen weisen Nachteile auf. So bilden bei den erstgenannten Maschinen die Holme Hindernisse beim Formwechsel. Die Formwerkzeuge müssen über die oberen Holme hinweg von oben in den Zwischenraum zwischen beweglicher Formaufspannplatte und Düsenplatte per Kran bewegt werden, wozu eine gewisse Hallenhöhe erforderlich ist. Darüber hinaus müssen bei Werkzeugen mit weit herausreichenden Kernzugzylindern vor dem Einbau diese Zylinder abgebaut werden, da lediglich das "Rumpfwerkzeug" zwischen die Holme einfahrbar ist. Oder aber einer der beiden oberen oder auch beide Holme müssen nach hinten weggezogen werden, was ebenfalls arbeits- und zeitaufwendig ist.

Ein weiterer Nachteil dieser Art von Maschinen besteht darin, daß durch das Vorhandensein der Holme nicht die volle Fläche der Formaufspannplatte für das Werkzeug zur Verfügung steht.

Die vorbeschriebenen Nachteile werden bei den holmlosen Maschi­ nen vermieden.

Die beim Schließvorgang und beim eigentlichen Spritzvorgang auf­ tretenden Kräfte werden von dem C-förmigen starren Rahmen aufge­ nommen, und der Zwischenraum zwischen der Formaufspannplatte und der Zugplatte ist von der Seite und von oben für den Formwerk­ zeugeinbau frei zugänglich.

Allerdings muß der C-Rahmen zur Aufnahme der enormen Schließ­ kräfte steif und daher entsprechend dimensioniert sein. Trotzdem spreizen sich die C-Schenkel beim Schließdruckaufbau auseinan­ der, da kein geschlossener Kraftkreislauf wie bei der zuerst diskutierten Maschine vorhanden ist, was dazu führt, daß eine Parallelität der Formaufspannplatten nicht mehr gegeben ist, da auch die an der Zugplatte über den Druckmittelzylinder angeordnete bewegliche Platte von dieser Aufspreizung in Mitleidenschaft gezogen wird. Daher ist bei den holmlosen Maschinen ein erhöhter mechanischer Aufwand zur Erreichung der Aufspannplattenparallelität beim Spritzvorgang erforderlich. Dieser besteht beispielsweise in einem Gelenk zwischen dem druckmittelbetätigten Schließzylinder und der beweglichen Platte oder in einer Kombination eines Gelenks am oberen Plattenende von jeweils Düsen- und Zugplatte als Verbindung zum C-Rahmen und einer unten liegenden Druckstrebe.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Spritzgieß­ maschine der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Vor­ teile beider bekannten Maschinentypen erreicht, die Nachteile aber vermieden werden.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des kenn­ zeichnenden Teils des Patentanspruchs 1.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegen­ stand der Unteransprüche.

Bei der erfindungsgemäßen Spritzgießmaschine wird somit eben­ falls eine holmlose Schließeinheit verwirklicht, allerdings ohne die aufwendige C-Rahmenkonstruktion. Statt dessen werden die Schließkräfte durch Zuganker, die die Zug- und Düsenplatte mit­ einander verbinden, aufgenommen, und gleichzeitig wird die Par­ allelität beider Platten gewährleistet.

Dabei kann der Abstand der Zuganker zueinander groß gewählt wer­ den, ohne Rücksicht auf die Größe der beweglichen Formaufspann­ platte. Die bewegliche Platte selbst hat keine Verbindung zu den Zugankern, so daß - wie bei den holmlosen Maschinen - die ge­ samte Fläche der beweglichen Platte für das Werkzeug-Aufspannen zur Verfügung steht. Die Werkzeugmontage ist einfach, da sich die Zuganker leicht lösen lassen und einfacher zu handhaben sind als dies beim Zurückziehen der Holme bei üblichen Spritzgießma­ schinen der Fall ist.

Der Anspruch 2 schlägt zur lösbaren Befestigung der oberen Zu­ ganker jeweils ein an einer der Platten angeordnetes mechanisches Kupplungssystem vor.

In einer vorteilhaften, da besonders einfachen Ausführungsform ist dieses Kupplungssystem aus je einer in der Plattenoberkante vorgesehenen Vertiefung mit Einfallschräge und einer entspre­ chend geformten Zugankerstange mit einem T-förmigen Ende gebil­ det, wobei der waagerechte T-Balken hinten an der Platte an­ liegt.

Diese Zuganker liegen somit oben auf der Maschine bzw. auf der Düsen- und Zugplatte auf und haben die Aufgabe, die ansonsten unvermeidliche Verformung des Maschinenrahmens zu unterbinden.

Beim Formenwechsel bzw. beim Neueinbau brauchen die Zuganker le­ diglich (z. B. mittels eines Kranes) nach oben aus den Vertiefun­ gen herausgehoben und nach dem Werkzeugeinbau wieder in diese abgesenkt zu werden.

Gemäß Anspruch 3 kann das Kupplungssystem auch hydraulisch betä­ tigbar sein, was die Handhabung weiter erleichtert.

Um die auf die Platten wirkenden Kräfte gleichmäßig und symme­ trisch abtragen zu können und somit überflüssige Beanspruchungen des Maschinenbetts, auf dem die feststehenden Platten angeordnet sind, zu vermeiden, schlägt der Anspruch 4 vor, daß auch die un­ teren Kanten der beiden Platten über je einen Zuganker miteinan­ der verbunden sind.

Der Antrieb der beweglichen Formausspannplatte kann gemäß den An­ sprüche 5 bis 7 auf verschiedene Weise verwirklicht werden, so z. B. durch eine hydraulisch arbeitende Zylinder-Kolben-Einheit oder auch durch einen Kniehebelantrieb bzw. durch mindestens einen an der Platte angreifenden Kurbeltrieb, der elektrisch be­ tätigt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen darge­ stellt und beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 schematisch in Seitenansicht eine Spritzgießmaschine,

Fig. 2 im Detail ein mechanisches Kupplungssystem.

In der Fig. 1 ist eine Spritzgießmaschine schematisch dargestellt und allgemein mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Dargestellt ist das Maschinenbett 2, auf dem eine Zugplatte 3 und in festem Abstand hierzu eine Düsenplatte 4 als feststehende Formaufspannplatte angeordnet ist.

Die Platten 3 und 4 sind an den oberen beiden Ecken und den un­ teren beiden Ecken mit je einem Zuganker 5, 6 miteinander ver­ bunden. Ebenfalls in schematischer Darstellung ist am oberen Zu­ ganker 5 mit der Düsenplatte 4 zusammenwirkend ein mechanisches Kupplungssystem 7 gezeigt. Das dient zur lösbaren Befestigung der Zuganker 5 an der Düsenplatte 4. Die Zuganker 5, 6 sind formschlüssig mit den Platten 3 und 4 verbunden. Ein besonders einfaches, aber effizientes Kupplungssystem ist in der Fig. 2 dargestellt. Es ist aus je einer in der Plattenoberkante vorgesehenen Vertiefung 7′ mit Einfallschräge und einer entsprechend geformten Zugankerstange mit einem T-förmigen Ende 7′′ gebildet, wobei der waagerechte T-Balken hinten an der Platte anliegt.

Zwischen den Platten 3 und 4 ist auf einer Gleitführung 8 ver­ schiebbar gelagert eine bewegliche Formaufspannplatte 9 angeord­ net. Auf der dieser Platte 9 abgewandten Seite der Zugplatte 3 ist ein Druckmittelzylinder 10 angeordnet. In diesem Zylinder 10 ist ein Kolben 11 bewegbar, der durch eine die Platte 3 durch­ setzende Öffnung 12 hindurchreicht und mit der beweglichen Formaufspannplatte 9 verbunden ist.

In der Düsenplatte 4 ist eine Öffnung 13 vorgesehen, durch die das düsenseitige Ende einer bekannten Plastifizier- und Ein­ spritzeinheit 14 an den Angußkanal eines nicht dargestellten Formwerkzeugs herangefahren werden kann.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende:
Zum Werkzeugwechsel bzw. Werkzeugeinbau wird das Kupplungssystem 7 gelöst, so daß der obere bzw. die oberen Zuganker 5 abgenommen werden können. Somit ist der Zwischenraum zwischen der bewegli­ chen Formaufspannplatte 9 und der Düsenplatte 4 für den Einbau frei zugänglich. Nachdem die beiden Werkzeughälften auf je einer der Platten aufgespannt sind, werden die Zuganker 5 wieder ange­ bracht und mit dem Kupplungssystem 7 fixiert. Für den Einspritz­ vorgang wird das Formwerkzeug zugefahren und der entsprechende Schließdruck durch den Druckmittelzylinder 10 aufgebracht. Die dabei auftretenden Kräfte werden über die Platten 3 und 4 und die Zuganker 5 und 6 aufgenommen, wodurch eine exakte Paralleli­ tät zwischen den Platten 3 und 4 und auch zwischen der bewegli­ chen Formaufspannplatte 9 und der Düsenplatte 4 gewährleistet ist. Zum Einspritzvorgang wird die Plastifizier- und Einspritzeinheit 14 an den Angußkanal des Formwerkzeugs herangefahren. Auch die beim Einspritzen auftretenden Reaktionskräfte werden von dem Platten-Zugankersystem problemlos aufgenommen.

Claims (7)

1. Spritzgießmaschine mit einer Düsenplatte als feststehender Formaufspannplatte, einer feststehenden Zugplatte und einer mit einem sich an der Zugplatte abstützenden Antrieb ver­ sehenen beweglichen Formaufspannplatte, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest an beiden Oberkanten von Düsenplatte (4) und Zugplatte (3) beide Platten miteinander verbindende Zugan­ ker (5, 6) lösbar befestigt sind.

2. Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Zuganker (5) jeweils durch ein einer der Platten zugeordnetes mechanisches Kupplungssystem (7,7′,7′′) mit der Platte (4) verbindbar sind.

3. Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Zuganker (5) jeweils durch ein einer der Platten (4) zugeordnetes hydraulisches Kupplungssystem mit der Platte verbindbar sind.

4. Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Unterkanten von Zugplatte (3) und Düsenplatte (4) durch Zuganker (6) miteinander verbunden sind.

5. Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (10, 11) der beweglichen Formaufspannplatte (9) eine hydraulisch arbeitende Zylinder-Kolben-Einheit ist, wobei der Zylinder (10) an/in der Zugplatte (3) befe­ stigt ist.

6. Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der beweglichen Formaufspannplatte (9) ein Kniehebelgetriebe ist.

7. Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der beweglichen Formaufspannplatte (9) durch mindestens einen Kurbeltrieb gebildet ist.