ES2310868T3 - Tobera de inyeccion con dos orificios de salida. - Google Patents

Abstract

Tobera de inyección con al menos un orificio de descarga (1), así como con al menos un elemento de cierre (2) con control forzado, mediante el cual se puede cerrar un orificio de carga (3) de un molde de inyección (4), siendo accionable el elemento de cierre (2) mediante un accionamiento (7), el cual presenta un medio de carrera corta configurado como elemento de retroceso (5), con una posición de trabajo y una posición de reposo, el cual adopta automáticamente su posición de reposo cuando el accionamiento (7) está inactivo y siendo desplazable el elemento de cierre (2), a través del medio de carrera corta (5), en un desplazamiento corto en contra del sentido de cierre (6) del elemento de cierre (2) caracterizada porque la carrera corta es de aproximadamente 0,05 hasta 1 mm, especialmente 0,1 hasta 0,5 mm, y preferentemente 0,3 mm.

Description

Tobera de inyección con dos orificios de salida.

La invención se refiere a una tobera de inyección según el preámbulo de la reivindicación 1, con al menos un orificio de descarga, así como al menos un elemento de cierre con control forzado, mediante el cual se puede cerrar un orificio de carga de un molde de inyección.

Una tobera de inyección del género expuesto es conocida, por ejemplo, del documento DE 38 43 035 A1. La conocida tobera de inyección tiene un orificio de descarga al final de un canal de alimentación para coladas de material sintético, a través del cual se extiende una aguja de cierre. Mediante la aguja de cierre puede cerrarse un orificio de carga, unido con el orificio de descarga de un molde de inyección. A través de ello se impide, por un lado, la carga de coladas de material sintético en el molde de inyección por el orificio de descarga, y por otro lado un reflujo de coladas de material sintético desde el molde de inyección.

Una tobera de inyección del género expuesto es conocida además del documento DE 102 31 093 A1. Esta conocida tobera de inyección presenta dos orificios de descarga dirigidos en direcciones opuestas, a través de los cuales se extiende, respectivamente, una aguja de cierre, mediante la cual puede cerrarse, respectivamente, un orificio de carga de un molde de inyección. Cada orificio de descarga está unido con un canal de alimentación para material sintético, de manera que de los orificios de descarga puede salir material sintético y se puede alimentar al orificio de carga del molde de inyección.

Para el cierre de los orificios de carga, las agujas de cierre de las conocidas toberas de inyección se desplazan axialmente hasta que se extienden en los orificios de carga correspondientes de los respectivos moldes de inyección, mediante lo cual éstos están cerrados herméticamente. Para obtener una superficie correcta de las piezas a fabricar por inyección, es necesario que las agujas de cierre penetren en los orificios de carga de tal modo que la parte frontal de las agujas de cierre esté alineada con la superficie de la correspondiente pieza moldeada por inyección. Esto es en la práctica, sin embargo, muy difícil de conseguir. Se requieren, por lo tanto, trabajos de ajuste muy aparatosos.

Si la aguja de cierre no penetra lo suficiente en el orificio de carga, es decir, si la parte frontal de la aguja de cierre se encuentra a una cierta distancia de la superficie de la pieza moldeada por inyección, se forma un pequeño tapón en el punto de inyección. Si la aguja de cierre penetra tanto en el orificio de carga, de tal forma que se extiende hasta dentro de la pieza moldeada por inyección, pueden producirse estrías sobre la superficie de la pieza moldeada por inyección durante el desmontaje de la pieza moldeada por inyección, por lo cual en determinadas circunstancias ya no es posible aprovechar la misma.

Del documento DE 81 07 987 U es conocida una tobera de canal caliente con válvula de aguja, la cual presenta una aguja de cierre con control forzado que se activa mediante un cilindro, cuyo émbolo vuelve a su posición de reposo, en el estado desactivado, a través de un muelle de compresión.

Además, del documento EP 0 614 744 A1 es conocido un dispositivo de inyección, el cual contiene una aguja de cierre con control forzado, la cual es accionable a través del émbolo de un primer cilindro. El dispositivo presenta un segundo cilindro, cuyo émbolo actúa sobre el émbolo del primer cilindro, y que puede desplazar a éste en una carrera corta. Mediante la activación correspondiente del segundo cilindro se puede desplazar, por lo tanto, el émbolo del primer cilindro, y con ello desplazar la aguja de cierre en una carrera corta en contra de su sentido de cierre.

El objetivo de la invención es realizar una tobera de inyección del género expuesto, de tal manera que se pueda fabricar una pieza impecable moldeada por inyección, sin trabajos aparatosos de ajuste.

La solución de este objetivo se desprende de las características de la reivindicación 1. Las realizaciones ventajosas de la invención resultan de las reivindicaciones subordinadas.

Debido a que existen medios, a través de los cuales el elemento de cierre es desplazable en una carrera corta en contra del sentido de cierre, se puede conseguir, de manera ventajosa, que el elemento de cierre penetre primero en la pieza moldeada por inyección, con lo cual se excluye que se forme un tapón en el punto de inyección, y después quede colocado a una cierta distancia de la pieza moldeada por inyección, con lo cual ya no existe el peligro de formación de estrías durante el desmontaje. Se pueden fabricar siempre, por lo tanto, piezas impecables moldeadas por inyección.

Mediante los medios de carrera corta puede suprimirse un ajuste preciso de los elementos de cierre. Puesto que debido a que el elemento de cierre penetra primero en la pieza moldeada por inyección e inmediatamente después se sitúa a una cierta distancia de la pieza moldeada por inyección, ya no es necesario que el elemento de cierre adopte una posición exacta en su posición de cierre.

Como muy ventajosa ha resultado una carrera corta de aproximadamente 0,05 hasta 1 milímetro, sobre todo 0,1 hasta 0,5 milímetros, preferentemente 0,3 milímetros. Con esto está garantizado, por un lado, un cierre seguro del orificio de inyección y, por otro lado, una distancia suficientemente grande del elemento de cierre respecto a la superficie de la pieza moldeada por inyección.

El elemento de cierre es accionable de manera ventajosa mediante un accionamiento, el cual presenta un elemento de retroceso con una posición de trabajo y una posición de reposo, que adopta automáticamente su posición de reposo cuando el accionamiento está inactivo. Debido a que el accionamiento presenta un elemento de retroceso, la carrera corta en contra del sentido de cierre del elemento de cierre está realizada de forma simple.

Si el accionamiento activa el elemento de cierre, el elemento de retroceso alcanza su posición de trabajo, en la cual el elemento de cierre penetra en la pieza moldeada por inyección. Después de que el elemento de cierre alcanza su posición final, el elemento de retroceso pasa de su posición de trabajo a su posición de reposo, con lo cual el elemento de cierre recorre un trayecto corto en contra del sentido de cierre, de manera que el elemento de cierre ya no penetra en la pieza moldeada por inyección, sino que se sitúa a una cierta distancia de la pieza moldeada por inyección. Mediante el elemento de retroceso puede realizarse la carrera corta de forma muy sencilla y precisa.

Es muy ventajoso si el elemento de retroceso está realizado como resorte de disco, tal como está previsto en otra de las formas de realización especiales de la invención. Un elemento de retroceso realizado de tal modo puede fabricarse de manera sencilla, y con ello económicamente, y trabaja de forma muy precisa y segura.

El elemento de retroceso puede estar realizado también, sin embargo, como elemento independiente con accionamiento neumático o hidráulico, u otro sistema de accionamiento de aguja de cierre conocido de la técnica de inyección, como por ejemplo un cilindro de carrera corta. Con esto se consigue una gran fuerza con una forma pequeña de fabricación.

En otro forma de realización especial existen al menos dos orificios de descarga, dirigidos en direcciones distintas, cuyos elementos de cierre son desplazables a través de un medio de desplazamiento. El accionamiento para los elementos de cierre puede actuar, por tanto, sobre un medio conjunto de desplazamiento. Con esto puede realizarse la carrera corta en contra del sentido de cierre simultáneamente en todos los elementos de cierre.

Con ello se consigue además, de manera ventajosa, debido a que los elementos de cierre son desplazables mediante un medio de desplazamiento, que los movimientos de los elementos de cierre tengan lugar de manera sincronizada y uniforme. Es decir, la apertura o bien el cierre de los orificios de carga tiene en todos los orificios de carga prácticamente el mismo recorrido. Con esto se consigue un llenado muy uniforme del molde de inyección. Esto repercute a su vez de forma muy ventajosa en la calidad de las piezas moldeadas por inyección.

Los elementos de cierre están controlados de manera ventajosa mediante una guía de corredera. Con esto se consigue un desplazamiento muy preciso de los elementos de cierre.

Como especialmente ventajosa ha resultado una forma de realización de la invención, en la que los elementos de cierre están realizados como agujas de cierre, que se extienden por los orificios de descarga y que en sus extremos opuestos a los orificios de descarga están realizadas en forma de T, y que van dispuestas respectivamente en una ranura en T de una barra central a lo largo de un cono o una cuña. Un control semejante de los elementos de cierre se deja realizar, por un lado, de forma relativamente fácil, y por otro lado funciona de forma muy precisa y segura.

Debido a que los elementos de cierre pueden penetrar de manera relativamente amplia en los orificios de carga de un molde de inyección, es posible realizar las agujas de cierre de forma cilíndrica en sus extremos, que se extienden dentro de los orificios de descarga. Con esto se simplifica considerablemente la fabricación de las agujas de cierre.

Otras particularidades, características y ventajas de la presente invención resultan de la descripción siguiente de un ejemplo especial de realización, haciendo referencia al dibujo.

Se muestra

Figura 1 una tobera de inyección con dos orificios de descarga, dispuestos lateralmente, a través de los cuales se extienden agujas de cierre, desplazables mediante una barra central, para el cierre de un orificio de carga de un molde de inyección, en donde las agujas de cierre están representadas en una posición en la que no cierran el orificio de carga,

Figura 2 la tobera de inyección representada en la figura 1, pero no obstante con las agujas de cierre representadas en una posición en la que cierran el orificio de carga,

Figura 3 la tobera de inyección representada en la figura 1, pero no obstante con las agujas de cierre representadas en una posición en la que cierran el orificio de carga, pero desplazadas en una carrera corta con respecto a la posición representada en la figura 2,

Figura 4 un corte a través de la disposición representada en la figura 1 a lo largo de la línea de corte A-A y

Figura 5 un corte a través de la disposición representada en la figura 2 a lo largo de la línea de corte B-B.

Como se desprende de las figuras 1 al 3, en un cuerpo de tobera 11 está dispuesto un cabezal de tobera 12, que presenta dos orificios de descarga 1 orientados en direcciones opuestas, a lo largo de los cuales se extienden agujas de cierre 2. Las agujas de cierre 2 están alojadas en el cabezal de la tobera 12 de manera axialmente desplazable. En sus extremos 2a, orientados hacia los orificios de descarga 1, las agujas de cierre 2 tienen una zona configurada con forma cilíndrica. En sus extremos 2b, opuestos a los orificios de descarga 1, las agujas de cierre 2 tienen una zona ampliada en el diámetro, a través de lo cual están configuradas allí con sección transversal en forma de T.

Por el 11 cuerpo de la tobera se extiende una barra 8, la cual está alojada en el cuerpo 11 de la tobera de forma axialmente desplazable. La barra 8 tiene, en su extremo orientado hacia el cabezal de la tobera 12, una zona configurada de forma ampliada en el diámetro y en forma de cuña, o bien puntiaguda. Esta zona, configurada con forma puntiaguda, forma la base, o bien la base de las ranuras 9 realizadas en forma de T, y que transcurren axialmente. En las ranuras 9 están dispuestos los extremos realizados en forma de T de las agujas de cierre 2, de modo que las agujas de cierre 2 son controladas de forma forzada por la barra 8.

El cuerpo 11 de tobera está unido con un anillo de retención de tobera 13, el cual está unido a su vez con un bloque de distribución 14.

La barra 8 se extiende a través de un anillo de retención de tobera 13, con el que está unido el cuerpo de tobera 11, así como a través de un bloque de distribución 14, con el que está unido el anillo de retención de tobera 13. En su extremo opuesto al cabezal de tobera 12, la barra 8 está unida con un émbolo doble 7 de un cilindro de presión, el cual presenta dos cámaras 7a, 7b. En la cámara inferior 7b va dispuesto un resorte de disco 5, el cual se comprime cuando se activa el cilindro compresor, es decir, se tensa.

A través del bloque de distribución 14, el anillo de retención de la tobera 13, el cuerpo de tobera 11, así como el cabezal de la tobera 12 transcurre un canal de alimentación 15 para las coladas. El canal de alimentación 15 desemboca en los orificios de descarga 1, de modo que la colada pueda salir por éstos.

Los orificios de descarga 1 del cabezal de la tobera 12 están dispuestos, respectivamente, frente a un orificio de carga 3 de un inserto de molde 4. Los insertos de molde 4 presentan cavidades 4a, en las que se puede inyectar las coladas salientes de los orificios de descarga 1, a través de los orificios de carga 3.

Como se puede desprender especialmente del detalle ampliado de la figura 1, representado en un círculo, la aguja de cierre 2 se encuentra fundamentalmente completamente dentro del cabezal de la tobera 12 cuando el cilindro compresor se halla en su posición de reposo, es decir, cuando el émbolo doble 7 se encuentra en la zona superior de las cámaras 7a, 7b. En esta posición, los orificios de carga 3 están abiertos completamente, de manera que las coladas de material sintético pueden fluir desde los orificios de descarga 1, a través de los orificios de carga 3, a las cavidades 4a de los insertos de molde 4.

Después de meter presión al cilindro compresor, el émbolo doble 7 se mueve en la zona inferior de las cámaras 7a, 7b. A través de ello se desliza la barra 8 en la cabeza de la tobera 12, a través de lo cual las agujas de cierre 2 se desplazan en la dirección de los orificios de carga 3.

Como se puede desprender especialmente del detalle ampliado de la figura 2, representado en un círculo, las agujas de cierre 2 se extienden completamente por los orificios de carga 3 cuando el émbolo doble 7 se encuentra en su posición de servicio, es decir, cuando el émbolo doble se encuentra en el extremo inferior de las cámaras 7a, 7b, y penetran escasamente en las cavidades 4a, es decir, dado que entretanto las cavidades 4a se llenaron con colada, y escasamente en las piezas moldeadas por inyección.

Después de que el émbolo doble 7 alcanza el extremo inferior de las cámaras 7a, 7b, al cilindro compresor ya no se le mete más presión. Con esto, el muelle de platillos 5 puede relajarse, por lo cual el émbolo doble 7, y con él la barra 8, se mueve un poco hacia arriba.

Condicionadas por el control forzado de las agujas de cierre 2, éstas retroceden un poco en contra del sentido de cierre 6 de las agujas de cierre 2. Esta posición esta representada en la figura 3.

Como se puede desprender especialmente del detalle ampliado de la figura 3, representado en un círculo, los orificios de carga 3 están todavía cerrados en esta posición. Las agujas de cierre 2 no se encuentran ya, sin embargo, en las cavidades 4a, sino a una cierta distancia respecto a las cavidades 4a, es decir, respecto a las piezas moldeadas por inyección que se hallan en las cavidades 4a. Con esto se pueden desmoldear las piezas moldeadas por inyección, sin temor a que sus superficies sean dañadas por las agujas de cierre 2.

El control forzado puede desprenderse especialmente de las figuras 4 y 5. Como se puede desprender de las figuras 4 y 5, en el extremo de la barra 8 que transcurre de forma puntiaguda están configuradas ranuras en T. En las ranuras transcurren los extremos 2b, configurados en forma de T, de las agujas de cierre 2.

En la posición de la barra 8 representada en la figura 4, que corresponde a la posición de la barra 8 representada en la figura 1, las agujas de cierre 2 se encuentran en su posición posterior, de modo que casi se encuentran completamente dentro del cabezal de la tobera 12. Especialmente, los extremos 2a de las agujas de cierre 2, opuestos a los orificios de descarga 1, se encuentran a una cierta distancia de los orificios de carga 3 de los insertos de molde 4. Con esto puede fluir colada de los orificios de descarga 1 de la cabeza de la tobera 12 a las cavidades 4a, a través de los orificios de carga 3 de los insertos de molde 4.

En la posición de la barra 8 representada en la figura 5, que corresponde a la posición de la barra 8 representada en la figura 2, las agujas de cierre 2 se encuentran en su posición adelantada, a través de lo cual los extremos 2a de las agujas de cierre 2, dirigidos a los orificios de descarga 1, se encuentran en los orificios de carga 3. Con ello, éstos están cerrados, de forma que no puede entrar ni salir colada en las cavidades 4a de los insertos de molde 4.

Claims (6)

1. Tobera de inyección con al menos un orificio de descarga (1), así como con al menos un elemento de cierre (2) con control forzado, mediante el cual se puede cerrar un orificio de carga (3) de un molde de inyección (4), siendo accionable el elemento de cierre (2) mediante un accionamiento (7), el cual presenta un medio de carrera corta configurado como elemento de retroceso (5), con una posición de trabajo y una posición de reposo, el cual adopta automáticamente su posición de reposo cuando el accionamiento (7) está inactivo y siendo desplazable el elemento de cierre (2), a través del medio de carrera corta (5), en un desplazamiento corto en contra del sentido de cierre (6) del elemento de cierre (2) caracterizada porque la carrera corta es de aproximadamente 0,05 hasta 1 mm, especialmente 0,1 hasta 0,5 mm, y preferentemente 0,3 mm.

2. Tobera de inyección según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de retroceso (5) está realizado como resorte de discos.

3. Tobera de inyección según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque existen al menos dos orificios de descarga (1), dirigidos en direcciones opuestas, cuyos elementos de cierre (2) son desplazables a través de un medio de desplazamiento (8).

4. Tobera de inyección según una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizada porque los elementos de cierre (2) están controlados a través de una guía de corredera (9).

5. Tobera de inyección según una de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizada porque los elementos de cierre (2) están configurados como agujas de cierre, las cuales se extienden por los orificios de descarga (1), y en sus extremos (2b) opuestos a los orificios de descarga (1) están configuradas en forma de T y van dispuestas respectivamente en una ranura en T (9) a lo largo de un cono de una barra (8) central.

6. Tobera de inyección según la reivindicación 5, caracterizada porque las agujas de cierre (2) están configuradas de forma cilíndrica en sus extremos (2a), que se extienden por los orificios de descarga (1).