DE19713716A1 - Formwerkzeug für Spritzgießmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Formwerkzeug für Spritzgießmaschinen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Formwerkzeuge für Spritzgießmaschinen besitzen gewöhnlich zwei Werkzeug­ hälften, die an den Aufspannplatten (Formträgern) einer Schließeinheit aufge­ spannt werden. Wie beispielsweise aus DE-C1-34 36 182 bekannt, hat eine erste, auf den stationären Formträger aufspannbare Werkzeughälfte eine Basis­ platte mit einer zentrisch angeordneten Angußbuchse, einen gegebenenfalls daran anschließenden Angußverteiler sowie eine an die Trennebene der beiden Werkzeughälften angrenzende Konturplatte. Eine zweite, auf den bewegbaren Formträger aufspannbare Werkzeughälfte umfaßt eine Basisplatte, eine daran befestigte Zwischenträgerplatte mit einem Angußverteiler sowie eine ebenfalls an die Trennebene der Werkzeughälften angrenzende Konturplatte. Zwischen der Basisplatte und der Zwischenträgerplatte ist eine Auswerfereinrichtung angeord­ net. Sämtliche Platten einer Werkzeughälfte sind mittels Spannschrauben fest miteinander verspannt. Gegebenenfalls ist in den Werkzeughälften eine Kühlvor­ richtung integriert.

Für einen Wechsel des Formwerkzeugs werden die meist mittels einer Schnell­ spannvorrichtung an den Aufspannplatten befestigten Werkzeughälften aus der Schließvorrichtung gelöst und herausgenommen. Dies ist jedoch sehr aufwendig, weil die Werkzeughälften sehr schwer und aufgrund ihrer Abmessungen äußerst unhandlich sind. Zudem müssen sämtliche Anschlüsse für Materialzufuhr, Aus­ werfereinrichtung und Kühlvorrichtung vor dem Ausbau unterbrochen und nach dem Einbau wieder hergestellt werden. Probleme ergeben sich insbesondere bei der Anfertigung von Prototypen, wo oft mehrmals hintereinander Änderungen an den Konturplatten vorzunehmen sind. Durch den aufwendigen Werkzeugeinbau und -ausbau entstehen lange Umrüstzeiten und entsprechend hohe Fertigungs­ kosten. Bei der Kleinserienfertigung fallen zudem hohe Werkzeugkosten an, da mit jedem Produktwechsel das gesamte Formwerkzeug mit sämtlichen Anschluß- und Einbauteilen ausgetauscht werden muß. Die Fertigung von Kleinserien mit herkömmlichen Formwerkzeugen ist daher teuer und meist unrentabel.

Ziel der Erfindung ist es, ein Formwerkzeug für Spritzgießmaschinen zu ent­ wickeln, das einen schnellen und kostengünstigen Werkzeugwechsel ermöglicht. Insbesondere soll das Nachbearbeiten der Konturplatten auf einer beliebigen Be­ arbeitungsmaschine rasch und problemlos möglich sein. Angestrebt wird die ko­ stengünstige und rentable Anfertigung von Einzelstücken und/oder Kleinserien bei geringen Werkzeug kosten.

Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 an­ gegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 19.

Bei einem Formwerkzeug für Spritzgießmaschinen mit einer ersten Werkzeug­ hälfte, bestehend aus einer Basisplatte zur Festlegung an einer festen Aufspann­ platte einer Schließvorrichtung, einem zentrisch angeordneten Angußverteiler mit Angußbuchse sowie einer Konturplatte, und mit einer zweiten Werkzeughälfte, bestehend aus einer Basisplatte zur Festlegung an einer beweglichen Aufspann­ platte der Schließvorrichtung, einer Zwischenplatte, einer Auswerfereinrichtung, einem zentrischen Angußverteiler sowie einer Konturplatte, sieht die Erfindung laut Anspruch 1 vor, daß die Konturplatten mittels Paßelementen und/oder Fixier­ elementen auf der Basisplatte bzw. auf der Zwischenplatte lagefixiert und lösbar mit diesen verbunden sind. Zum Nachbearbeiten der Werkzeuge können die Konturplatten - nach Lösen der Fixierelemente - von der Basisplatte bzw. von der Zwischenplatte einfach abgenommen und beispielsweise in eine geeignete Be­ arbeitungsmaschine verbracht werden. Alle übrigen Elemente der Werkzeug­ hälften verbleiben vollständig in der Spritzgießmaschine und müssen nicht de­ montiert werden. Nach Beendigung der Korrekturbearbeitung lassen sich die Konturplatten anhand der Paßelemente in die Werkzeughälften einsetzen und an diesen fixieren. Weil bloß die Konturplatten auszuwechseln sind, ist die erforder­ liche Umrüstzeit erheblich reduziert, was insbesondere bei der Entwicklung von Prototypen von Vorteil ist. Die Konturplatten sind leicht zu handhaben. Sie lassen sich aufgrund ihrer kompakten Abmessungen problemlos in eine geeignete Be­ arbeitungsmaschine einspannen. Da ein Werkzeugwechsel lediglich auf das Aus­ tauschen der Konturplatten beschränkt ist, ergeben sich zudem Vorteile bei der Kleinserienfertigung. Die Werkzeugkosten werden drastisch verringert.

Gemäß Anspruch 2 sind die Paßelemente Paßstifte und/oder -ecken. Sie sorgen für einen zuverlässigen Sitz der Konturplatten und ermöglichen darüber hinaus einen schnellen Werkzeugwechsel, der selbst von ungeschultem Personal durchgeführt werden kann. Fehler beim Einsetzen der Konturplatten sind nahezu ausgeschlossen.

Konstruktiv ist es günstig, wenn die Paßstifte laut Anspruch 3 von der Basisplatte bzw. von der Zwischenplatte abstehende Bolzen sind und die Konturplatten nach Anspruch 4 Bohrungen zur Aufnahme der Bolzen aufweisen. Diese einfach zu re­ alisierenden Elemente passen exakt ineinander und gewährleisten ein präzises Umsetzen der Konturplatten. Mit Vorteil sind die Fixierelemente laut Anspruch 5 Schrauben, die sich schnell lösen bzw. anziehen lassen.

In der Ausbildung von Anspruch 6 bilden die Angußverteiler Paßecken, während die Konturplatten gemäß Anspruch 7 zu den Paßecken korrespondierende Aus­ nehmungen aufweisen. Diese Paßelemente bilden neben den Paßbolzen eine zusätzliche Lagefixierung und können, wo das nötig ist, ein Verwechseln der Konturplatten untereinander verhindern. Sie sorgen ferner für eine exakte Ver­ bindung der Angußkanäle in den Angußverteilern mit den Angußkanälen in den Konturplatten.

Um das Abnehmen der Konturplatten von den Werkzeughälften zu erleichtern, sind die Konturplatten laut Anspruch 8 auf der Basisplatte bzw. der Zwischenplatte federbelastet. Dadurch werden sie nach Lösen der Befestigungsschrauben auto­ matisch angehoben und können bequem abgenommen werden. Anspruch 9 sieht vor, daß in die Platten Druckfedern eingelassen sind, die nach Anspruch 10 die Paßstifte umschließen. Ein seitliches Ausweichen der Federn ist damit nicht mög­ lich, wodurch deren Kraftwirkung optimal auf die Platten übertragen wird. Selbst festsitzende Platten werden von den Trägerplatten gelöst; mühsames Abhebeln ist nicht erforderlich. Die Werkzeugplatten werden nicht beschädigt.

Eine wichtige Ausgestaltung der Erfindung geht aus Anspruch 11 hervor. Danach sind die Konturplatten in wenigstens zwei Teilplatten unterteilt. Dies ermöglicht die parallele Fertigung von mehreren gleichen oder unterschiedlichen Spritzgußteilen. Die äußerst kompakten und handlichen Konturplatten können unabhängig von­ einander gefertigt und in die Werkzeughälften eingesetzt werden. Sie lassen sich ferner individuell entnehmen und bei Bedarf nachbearbeiten und/oder austau­ schen. Da stets nur ein Teil der Werkzeughälften ausgewechselt wird, fallen bei kurzen Umrüstzeiten nur geringe Werkzeug kosten an.

Die Weiterbildung von Anspruch 12 besteht darin, daß die Paßstifte und/oder -ecken symmetrisch zur Werkzeug-Mittelachse angeordnet sind. Man kann somit alle Konturplatten einer Werkzeughälfte beliebig untereinander austauschen; da­ bei sind Verwechslungen zwischen den Konturplatten ausgeschlossen. Der Werkzeugwechsel und damit die Handhabung der Spritzgießmaschine ist erheb­ lich vereinfacht.

Auf vorteilhafte Weise ist gemäß Anspruch 13 in der Zwischenplatte wenigstens eine Aussparung zur Durchführung von Auswerferstiften vorhanden. Letztere tragen nach Anspruch 14 Druckfedern und sitzen lose auf der Auswerferplatte auf. Durch diese Maßnahmen lassen sich die Stifte innerhalb der Aussparungen be­ liebig anordnen und bei Bedarf verlegen, ohne Veränderungen an der Zwischen­ platte bzw. an der Auswerferplatte vornehmen zu müssen. Die Druckfedern sor­ gen dafür, daß die Auswerferstifte stets an der Auswerferplatte anliegen und nach einem Ausstoßvorgang in ihre Ausgangslage zurückkehren. Die Konturplatten können zusammen mit den Auswerferstiften einfach von der Zwischenplatte ab­ genommen und durch eine andere ausgetauscht werden; ein Lösen der Auswer­ ferstifte von der Auswerferplatte ist nicht erforderlich. Diese steckt man vielmehr einfach nur um, wodurch ein Werkzeugwechsel rasch durchgeführt werden kann. Insbesondere im Rahmen einer Kleinserienfertigung lassen sich verschiedene Konturplatten in Verbindung mit ein und derselben Zwischenplatte verwenden, die fest in der Spritzgießmaschine montiert bleibt. Die Werkzeugkosten sind auf ein Minimum beschränkt. In Einklang mit Anspruch 15 sind die Auswerferstifte von einer gemeinsamen Auswerferplatte betätigbar.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht nach Anspruch 16 vor, daß die Basisplatte und die Zwischenplatte als Stammformplatten mit integrierter Kühleinrichtung ausgebildet sind. Hierzu sind in den Stammformplatten laut An­ spruch 17 seitliche Bohrungen vorgesehen, die sich in einer Ebene schneiden. Auf äußerst einfache Weise entsteht so innerhalb der Stammformplatten eine Ring­ kühlung, die problemlos an einen Wasserkreislauf angeschlossen werden kann. Zusätzlich ist in der auswerferseitigen Stammformplatte gemäß Anspruch 18 we­ nigstens eine das Verteilerkreuz umschließende Kühlschlange eingelassen, wo­ durch die Kühlwirkung weiter verbessert wird.

Weitere wichtige Vorteile ergeben sich aus Anspruch 19, wonach Paßelemente und/oder -ecken in gleicher Anordnung in einer zugeordneten Bearbeitungsma­ schine vorgesehen sind. Die auf den Stammformplatten angeordneten Kontur­ platten sind alle in bezug auf die Mittelachse der Schließvorrichtung ausgerichtet; sie besitzen somit alle denselben Bezugspunkt. Durch die identische Übertragung der Fixierpunkte auf die Bearbeitungsmaschine, haben die dort zur Nachbearbei­ tung eingespannten Konturplatten ebenfalls denselben Bezugspunkt, der nunmehr als Koordinatenursprung für eine vollautomatische Bearbeitung genutzt werden kann. Dies ermöglicht eine effektive und kostengünstige Nachbearbeitung der Konturplatten.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausfüh­ rungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Teil-Schnittansicht eines Formwerkzeugs,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine düsenseitige Werkzeughälfte,

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein düsenseitiges Angußverteilerkreuz,

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine düsenseitige Konturplatte,

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine auswerferseitige Werkzeughälfte,

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen auswerferseitigen Angußverteiler und

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine auswerferseitige Konturplatte.

Das in Fig. 1 dargestellte, allgemein mit 10 bezeichnete Formwerkzeug besitzt zwei Werkzeughälften 20, 60, die in der Schließvorrichtung einer (nicht darge­ stellten) Spritzgießmaschine eingebaut sind.

Die erste Werkzeughälfte 20 ist mit einer Basisplatte 22 an einer festen (nicht dargestellten) Aufspannplatte der (ebenfalls nicht gezeigten) Schließvorrichtung befestigt, wobei ein rückseitig angebrachter Zentrierring 23 die Mitte der Werk­ zeughälfte 20 fluchtend zur Mittelachse M der Schließvorrichtung ausrichtet. Im Zentrum der Basisplatte 22 ist vorderseitig ein Angußverteilerkreuz 25 mit vier seitlich auslaufenden Verteilerkanälen 26 angeordnet (Fig. 2). Es hat parallel zur Mittelachse M eine Durchgangsbohrung 28 zur Materialzufuhr und ist mittels Schrauben 30 an der Basisplatte 22 befestigt. Auf deren Rückseite mündet die Durchgangsbohrung 28 in einer Angußbuchse 32, die von dem Zentrierring 23 gehalten wird. Zwischen den Verteilerkanälen 26 sind, wie in Fig. 3 näher darge­ stellt, eckige Vorsprünge 34 mit Bohrungen 36 zur Aufnahme der Schrauben 30 ausgebildet. Die Verteilerkanäle 26 verlaufen diagonal zur Basisplatte 22.

Auf der Basisplatte 22 sind vier Konturplatten 40 angeordnet und mittels Befesti­ gungsschrauben 41 festgelegt. Man erkennt in Fig. 2, daß für jede Konturplatte 40 jeweils zwei Schrauben 41 vorgesehen sind, die punktsymmetrisch zur Mittel­ achse M liegen. (Zur besseren Übersicht sind die in die Konturplatten eingearbei­ teten Formnester und deren Angußkanäle nicht dargestellt.) Um eine dichte Ver­ bindung zwischen den Angußkanälen in den Konturplatten 40 und den Vertei­ lerkanälen 26 in dem Verteilerkreuz 25 herzustellen, liegen die Konturplatten 40 mit ihren einander zugewandten Ecken 43 formschlüssig an dem Verteilerkreuz 25 an, wobei durch die eckigen Vorsprünge 34 zwischen den Kanälen 26 eine Lage­ fixierung der Konturplatten 40 erzielt wird.

Um das Ansetzen der Konturplatten 40 zu erleichtern und um weitere Fixierpunkte zu schaffen, sind zusätzlich zu den Paßecken 34 des Verteilerkreuzes 25 Paß­ bolzen 45 vorhanden. Diese sind ebenso wie die Befestigungsschrauben 41 punktsymmetrisch zur Mittelachse M angeordnet und in stufenförmige Bohrungen 47 in der Basisplatte 22 eingelassen. Für jede Konturplatte 40 sind zwei Bolzen 45 vorgesehen. Sie werden rückseitig durch Schrauben 48 gehalten und stehen mit einem angefasten Ende 46 von der Oberfläche der Basisplatte 22 ab. Diese grei­ fen in passende Bohrungen 42 in den Konturplatten 40 ein. Jeder Bolzen 45 ist zudem von einer Spiralfeder 49 umgeben, die an der obersten Stufe der Bohrung 47 festgelegt ist und die unmittelbar darüber angeordnete Konturplatte 40 von unten belastet.

Zur Kühlung der Konturplatten 40 sind in der Basisplatte 22 eine seitliche Quer­ bohrung 51 sowie zwei parallel verlaufende Längsbohrungen 52 eingebracht, die in die Querbohrung 51 münden. An den Enden der Längsbohrungen 52 sind Wasseranschlüsse 54 angebracht, während das äußere Ende der Querbohrung 51 mit einem Stopfen 55 wasserdicht verschlossen ist. Schließt man die Wasser­ anschlüsse 54 an einen Kühlwasserkreislauf an, werden die Basisplatte 22 und die flach aufliegenden Konturplatten 40 von dem durchströmenden Wasser ge­ kühlt.

Die zweite Werkzeughälfte 60 ist mit einer Basisplatte 62 an einer beweglichen (nicht dargestellten) Aufspannplatte der Schließvorrichtung befestigt, wobei auch hier ein rückseitig angebrachter Zentrierring 63 für einen zentrischen Sitz der Werkzeughälfte 60 in bezug auf die Mittelachse M der Schließvorrichtung sorgt. An der Basisplatte 62 sind zwei seitliche Abstandsplatten 64 sowie eine Zwi­ schenträgerplatte 66 befestigt; die Platten 64, 66 sind mittels Spannschrauben 67 fest gegeneinander verspannt. Die Zwischenträgerplatte 66 hat in ihrer Mitte vor­ derseitig ein Angußverteilerkreuz 75, das mittels Schrauben 77 an der Zwischen­ trägerplatte 66 befestigt ist und vier seitlich auslaufende Verteilerkanäle 76 auf­ weist (siehe Fig. 5). Zwischen diesen sind, wie in Fig. 6 gezeigt, eckige Vor­ sprünge 78 mit Bohrungen 79 zur Aufnahme der Schrauben 77 ausgebildet. Die Kanäle 76 verlaufen parallel zu den Verteilerkanälen 26 des düsenseitigen An­ gußverteilerkreuzes 25 und bilden mit diesem, bei geschlossenem Formwerkzeug 10, einen vollständigen Angußkanal. Zwischen der Basisplatte 62 und der Zwi­ schenträgerplatte 66 ist eine Auswerferplatte 80 vorgesehen, die an vier Säulen 82 gleitgeführt ist. Sie wird in bekannter Weise von einer (nicht gezeichneten) Auswerfermechanik betätigt.

Auf der Zwischenträgerplatte 66 sind vier Konturplatten 90 angeordnet, die zu den düsenseitigen Konturplatten 40 korrespondierende (nicht dargestellte) Formnester aufweisen. Sie sind mittels Befestigungsschrauben 91 an der Zwischenplatte 66 festgelegt und liegen mit ihren einander zugewandten Ecken 93 formschlüssig an dem Verteilerkreuz 75 an, so daß eine dichte Verbindung zwischen den An­ gußkanälen der Konturplatten 90 und dem Verteilerkreuz 75 gewährleistet ist. Für jede Konturplatte 90 sind jeweils zwei Schrauben 91 vorgesehen, die punkt­ symmetrisch zur Mittelachse M liegen.

In Ergänzung zu den Paßecken 78 des Verteilerkreuzes 75 sind in der Zwischen­ trägerplatte 66 Paßbolzen 95 punktsymmetrisch zur Mittelachse M angeordnet. Sie sind in stufenförmige Bohrungen 97 in der Basisplatte 62 eingelassen und rückseitig mit Schrauben 98 befestigt. Für jede Konturplatte 90 sind zwei Bolzen 95 vorgesehen, die mit einem von der Oberfläche der Zwischenträgerplatte 62 abstehenden angefasten Ende 96 in Bohrungen 92 in den Konturplatten 90 ein­ greifen. Die Bolzen 95 sind von Spiralfedern 99 umgeben, die sich an der ober­ sten Stufe der Bohrung 97 und der Unterseite der darüber angeordneten Kontur­ platte 90 abstützen.

Zur Kühlung der Konturplatten 90 sind in der Zwischenträgerplatte 66 eine seit­ liche Querbohrung 101 sowie vier parallel verlaufende Längsbohrungen 102, 103 eingebracht, die über schräg verlaufende Bohrungen 104 miteinander verbunden sind. An den Enden der mittleren Längsbohrungen 102 sind Wasseranschlüsse 106 angebracht, während die äußeren Enden der Querbohrung 101 sowie der Längs- und Schrägbohrungen 103, 104 mit Stopfen 107 wasserdicht verschlos­ sen sind. Um das Verteilerkreuz herum ist in einer Vertiefung 108 eine Kühl­ schlange 109 geführt. Diese hat an ihren äußeren Enden Wasseranschlüsse 110. Schließt man die Wasseranschlüsse 106, 110 an einen Kühlwasserkreislauf an, so werden die Zwischenträgerplatte 66, das Angußverteilerkreuz 75 sowie die flach aufliegenden Konturplatten 60 gekühlt.

Unterhalb der Konturplatten 90 sind zwischen den Befestigungsschrauben 91, den Bolzen 95 und den Kühlwasserbohrungen 101, 103, 104 Ausnehmungen 84 in die Zwischenträgerplatte 66 eingelassen. Diese dienen zur Durchführung von Aus­ werferstiften 86, die entsprechend der Formnestgestaltung in die Konturplatten 90 eingesetzt sind. Sie stützen sich mittels Druckfedern 87 an den Konturplatten 90 ab und sitzen lose auf der Auswerferplatte 80 auf. Zusätzliche Auswerferstifte 88 sind fest mit der Auswerferplatte 80 verbunden und durchstoßen das Angußver­ teilerkreuz 75, damit der Anguß beim Ausstoßen des Spritzgußteils nicht hängen bleibt. Hierzu sind in den Enden der Verteilerkanäle 76 schmale Bohrungen 89 vorhanden.

Für die Durchführung eines Werkzeugwechsels löst man zunächst die Befesti­ gungsschrauben 41, 91 der Konturplatten 40, 90. Dabei werden die Platten 40, 90 von den Druckfedern 49, 99 leicht angehoben. Das Ansetzen eines Hebelwerk­ zeugs zum Lösen der Platten 40, 90 ist nicht erforderlich. Sind die Schrauben 41, 91 entfernt, lassen sich die Platten 40, 90 einfach von der Basisplatte 22 bzw. von der Zwischenträgerplatte 66 abnehmen. Da die Auswerferstifte 86 lose auf der Auswerferplatte 80 aufsitzen sind keine weiteren Handgriffe notwendig. Alle übri­ gen Bauteile der Werkzeughälften 20, 60 verbleiben in der Spritzgießmaschine und müssen nicht demontiert werden. Anschließend setzt man die neuen Kontur­ platten mit ihren Ausnehmungen 44, 94 in den Formecken 43, 93 an die entspre­ chenden Angußverteilerkreuze 25, 75 an und führt die Paßbolzen 45, 94 in die dafür vorgesehenen Bohrungen 42, 92 in den Konturplatten 40, 90 ein. Diese sind nunmehr auf der Basisplatte 22 bzw. auf dem Zwischenträger 66 exakt in ihrer Position fixiert, so daß nur noch die Befestigungsschrauben 41, 91 einzudrehen sind. Die zuvor in die auswerferseitigen Konturplatten 90 eingesteckten Auswer­ ferstifte 86 werden durch die Ausnehmungen 84 in der Zwischenplatte 66 hindurch auf die Auswerferplatte 80 aufgesetzt. Da ihre Lage innerhalb der Ausnehmung 86 nicht festgelegt ist, kann ihre Anordnung bei jedem Wechsel der Konturplatten 90 problemlos ändern, ohne daß Veränderungen an der Zwischenträgerplatte 66 vorgenommen werden müßten.

Der gesamte Werkzeugwechsel erfordert nur einige wenige Handgriffe, so daß die Umrüstzeit erheblich reduziert ist. Zudem fallen durch den bloßen Austausch der Konturplatten 40, 90 nur geringe Werkzeug kosten an. Die Basisplatte 22 und die Zwischenträgerplatte 66 bleiben als Stammformplatten stets fest in der Schließ­ vorrichtung der Spritzgießmaschine eingebaut. Dies ist insbesondere bei Klein­ serienfertigung von Vorteil, da mit jedem Serienwechsel neue Werkzeuge ange­ fertigt werden müssen. Weil dies nunmehr auf die Erneuerung der Konturplatten 40, 90 beschränkt ist, können selbst Klein- und Kleinstserien kostengünstig reali­ siert werden.

Aufgrund der punktsymmetrischen Anordnung der Befestigungsschrauben 41, 91 und der Paßelemente 45, 95, 34, 78 können die Konturplatten 40, 90 einer Werkzeughälfte 20, 60 ohne weiteres untereinander ausgetauscht werden. Ver­ wechslungen beim Einsetzen der Konturplatten 40, 90 sind somit ausgeschlossen. Die Handhabung des Formwerkzeugs 10 ist wesentlich erleichtert; Fehler können nicht auftreten.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich bei der Anfertigung bzw. bei der Ent­ wicklung von Prototypen. Versieht man zum Nachbearbeiten der Konturplatten 40, 90 die Werkstückaufnahme einer Bearbeitungsmaschine mit der gleichen Paß­ elementanordnung, wie in der Spritzgießmaschine, so können sämtliche Kontur­ platten 40, 90 unmittelbar von der Spritzgießmaschine in die Bearbeitungsma­ schine, z. B. in eine CNC-Fräsmaschine, umgesetzt werden. Der Bezugspunkt für die Ausrichtung der Platten 40, 90 in der Spritzgießmaschine ist die Mittelachse M der Schließvorrichtung. Definiert man diesen Mittelpunkt gleichzeitig als Koordi­ natenursprung für die Bearbeitung der Formnester in den Konturplatten 40, 90, so ermöglicht dies eine computergesteuerte, vollautomatische Bearbeitung. Die iden­ tische Anordnung der Paßelemente 45, 95, 34, 78 auf den beiden Stammform­ platten 22, 66 erlaubt eine rasche und präzise Bearbeitung der einzelnen Platten 40, 90. Die Fertigungs- und Umrüstkosten sind erheblich reduziert.

Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen be­ schränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar. So können die Konturplatten 40, 90 beispielsweise in nur zwei oder fünf Teilplatten unterteilt sein. Es müssen dazu lediglich die Verteilerkreuze 25, 75 verändert und die Paßelemente 45, 95, 34, 78 entsprechend angeordnet werden. Damit die Konturplatten 40, 90 beim Zusammenfahren der Werkzeughälften 20, 60 des Formwerkzeugs 10 exakt schließen, können in den düsenseitigen Konturplatten 40 zusätzliche Paßsäulen 120 eingesetzt sein, die in entsprechende Buchsen 122 in den gegenüberliegen­ den Konturplatten 90 eingelassen sind. Ferner kann das Formwerkzeug 10 auch mit einer Heißkanaldüse betrieben werden.

Man erkennt, daß bei einem Formwerkzeug 10 für Spritzgießmaschinen mit einer ersten Werkzeughälfte 20 bestehend aus einer Basisplatte 22 zur Festlegung an einer festen Aufspannplatte einer Schließvorrichtung, einem zentrisch angeord­ neten Angußverteiler 25 mit Angußbuchse 32 sowie einer Konturplatte 40 und mit einer zweiten Werkzeughälfte 60 bestehend aus einer Basisplatte 62 zur Festle­ gung an einer beweglichen Aufspannplatte der Schließvorrichtung, einer Zwi­ schenplatte 66, einer Auswerfereinrichtung, einem zentrischen Angußverteiler 75 sowie einer Konturplatte 90, erfindungsgemäß die Konturplatten 40, 90 mittels Paßstiften 45, 95, Paßecken 34, 78 und/oder Fixierelementen 41, 91, z. B. Schrauben, auf der Basisplatte 22 bzw. auf der Zwischenplatte 66 lagefixiert und lösbar mit diesen verbunden sind. Die Paßstifte 45, 95 sind von der Basisplatte 22 bzw. von der Zwischenplatte 66 abstehende Bolzen, die in Bohrungen 47, 97 ein­ greifen, während die Paßecken 34, 78 von den Angußverteilern 25, 75 gebildet werden. Bevorzugt sind in den als Stammformplatten ausgebildeten Platten 22, 66 Druckfedern 49, 99 eingelassen, so daß die geteilt ausgebildeten Konturplatten 40, 90 federbelastet sind. Sämtliche Paßelemente 34, 41, 45, 78, 91, 95 sind symmetrisch zur Werkzeug-Mittelachse M angeordnet, wobei in einer Bearbei­ tungsmaschine Paßelemente und/oder -ecken in gleicher Anordnung vorgesehen sind.

Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorge­ henden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räum­ licher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

Bezugszeichenliste

M Mittelachse
10 Formwerkzeug
20 Werkzeughälfte
22 Basisplatte
23 Zentrierring
25 Angußverteilerkreuz
26 Verteilerkanal
28 Durchgangsbohrung
30 Schrauben
32 Angußbuchse
34 Vorsprung
36 Bohrung
40 Konturplatte
41 Befestigungsschrauben
42 Bohrung
43 Ecke
44 Ausnehmung
45 Paßbolzen
46 Ende
47 Bohrung
48 Schraube
49 Feder
51 Querbohrung
52 Längsbohrung
54 Wasseranschluß
55 Stopfen
60 Werkzeughälfte
62 Basisplatte
63 Zentrierring
64 Abstandsplatte
66 Zwischenträgerplatte
67 Spannschrauben
75 Angußverteilerkreuz
76 Verteilerkanal
77 Schrauben
78 Vorsprung
79 Bohrung
80 Auswerferplatte
82 Säule
84 Ausnehmung
86 Auswerferstifte
87 Druckfeder
88 Auswerferstifte
89 Bohrungen
90 Konturplatte
91 Befestigungsschraube
92 Bohrung
93 Ecke
94 Ausnehmung
95 Paßbolzen
96 Ende
97 Bohrung
98 Schraube
99 Feder
101 Querbohrung
102 Längsbohrung
103 Längsbohrung
104 Schrägbohrung
106 Wasseranschluß
107 Stopfen
108 Vertiefung
109 Kühlschlange
110 Wasseranschluß
120 Paßsäule
122 Buchse

Claims (19)

1. Formwerkzeug (10) für Spritzgießmaschinen mit einer ersten Werkzeughälfte (20) bestehend aus einer Basisplatte (22) zur Festlegung an einer festen Aufspannplatte einer Schließvorrichtung, einem zentrisch angeordneten Angußverteiler (25) mit Angußbuchse (32) sowie einer Konturplatte (40) und mit einer zweiten Werkzeughälfte (60) bestehend aus einer Basisplatte (62) zur Festlegung an einer beweglichen Aufspannplatte der Schließvorrichtung, einer Zwischenplatte (66), einer Auswerfereinrichtung, einem zentrischen Angußverteiler (75) sowie einer Konturplatte (90), dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Konturplatten (40, 90) mittels Paßelementen (34, 45, 78, 95) und/oder Fixierelementen (41, 91) auf der Basisplatte (22) bzw. auf der Zwischenplatte (66) lagefixiert und lösbar mit diesen verbunden sind.

2. Formwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßelemente (34, 45, 78, 95) Paßstifte und/oder -ecken sind.

3. Formwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßstifte (45, 95) von der Basisplatte (22) bzw. von der Zwischenplatte (66) abstehende Bolzen sind.

4. Formwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Konturplatten (40, 90) Bohrungen (47, 97) zur Aufnahme der Bolzen (45, 95) aufweisen.

5. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fixierelemente (41, 91) Schrauben sind.

6. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Angußverteiler (25, 75) Paßecken (34, 78) bilden.

7. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Konturplatten (40, 90) zu den Paßecken (34, 78) kor­ respondierende Ausnehmungen (44, 94) aufweisen.

8. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Konturplatten (40, 90) auf der Basisplatte (22) bzw. auf der Zwischenplatte (66) federbelastet sind.

9. Formwerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in die Platten (22, 66) Druckfedern (49, 99) eingelassen sind.

10. Formwerkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfedern (49, 99) die Paßstifte (45, 95) umschließen.

11. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Konturplatten (40, 90) in wenigstens zwei Teilplatten unterteilt sind.

12. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Paßstifte (45, 95) und/oder -ecken (34, 78) symme­ trisch zur Werkzeug-Mittelachse (M) angeordnet sind.

13. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Zwischenplatte (66) wenigstens eine Aussparung (84) zur Durchführung von Auswerferstiften (86) vorhanden ist.

14. Formwerkzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerferstifte (86) Druckfedern (87) tragen und lose auf der Auswerfer­ platte (80) aufsitzen.

15. Formwerkzeug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerferstifte (86) von einer gemeinsamen Auswerferplatte (80) betätigbar sind.

16. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Basisplatte (22) und die Zwischenplatte (66) als Stammformplatten mit integrierter Kühleinrichtung ausgebildet sind.

17. Formwerkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stammformplatten (22, 66) seitliche Bohrungen (51, 52, 101, 102, 103, 104) vorgesehen sind, die sich in einer Ebene schneiden.

18. Formwerkzeug nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der auswerferseitigen Stammformplatte wenigstens eine das Vertei­ lerkreuz (75) umschließende Kühlschlange (109) eingelassen ist.

19. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Paßelemente und/oder -ecken in gleicher Anordnung in einer zugeordneten Bearbeitungsmaschine vorgesehen sind.