DE2063850A1

DE2063850A1 - Spritzgußverfahren zur Herstellung zweifarbiger Spritzhnge in einer Spritz maschine, die zwei aus Metall bestehende Formeinrichtungen aufweist

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Publication number: DE2063850A1
Application number: DE19702063850
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-12-29
Filing date: 1970-12-24
Publication date: 1971-07-01
Also published as: FR2077576B1; DE2063850B2; FR2077576A1; GB1325614A; CA984565A

Description

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21.12.1970 IG/st

Katashi Aoki

6037, Oaza Minamijo, Sakaki-machi, HanisMna-gun, Nagano-ken, Japan

Spritzgußverfahren zur Herstellung zweifarbiger Spritzlinge in einer Spritzmaschine, die zwei aus Metall bestehende Formeinrichtungen aufweist.

Hierbei soll der erste, in der ersten Formeinrichtung hergestellte Spritzling, nach seiner Erstarrung,zu einer zweiten Formeinrichtung überführt werden, unter Verwendung eines abstreifenden Bauteiles, wonach der Spritzling in die zweite Form selbst eingeführt wird, wo dieser Spritzling durch eine zweite Formmasse umspritzt bzw. angespritzt wird,und diese zweite Formmasse eine unterschiedliche Farbe hat»

Es ist bereits ein Verfahren bekannt, wobei der in der ersten % aus Metall bestehenden Formeinrichtung durch Einspritzen hergestellte Spritzling auf einer vorstehenden Formh'älfte bzw. Oberform der ersten Formeinrichtung zur zweiten Formeinrichtung bewegt und in die hohle Hälfte (Unterform) der zweiten Formeinrichtung eingeführt wird, und dort einem zweiten Spritzverfahren, unter Verwendung einer andersfarbigen Formmasse, unterworfen wird. Dieses Verfahren ist jedoch insofern verbesserungsbedürftig, als die erste und zweite Formeinrichtung eine Ausbildung haben müssen, bei der die Unterformen der ersten als auch der zweiten Formeinrichtung gemeinsam mit einer Oberform betätigt werden müssen. Hierbei wird jedooh in nachteiliger Wtiee auf die freie Auswahl von unterschiedlichen Formober-

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hälften für die erste und die zweite Formeinrichtung vollständig verzichtet. Ferner ist nachteilig, daß die unabhängige Gestaltung desjenigen Spritzlingsteiles, der eine unterschiedliche Farbe hinsichtlich des Erstspritzlings haben soll, stark eingeschränkt wird.

Der Erfindung liegt ein verbessertes Spritzgußverfahren und eine zugehörige Vorrichtung zugrunde, welche es gestattet, in der ersten und der zweiten Formeinrichtung unterschiedliche Formhälften, z.B. Oberformen, zu verwenden. Ferner soll erfindungsgemäß der Bereich der freien Wahl desjenigen Spritzlingsteiles, der hinsichtlich des zuerst gespritzten Teiles eine unterschiedliche Farbe haben soll, wesentlich vergrößert werden.

Ferner sollen das bekannte Verfahren bzw. die Spritzgußmaschine derart verbessert werden, daß nur eine kleinere Drehung einer Formhälfte, insbesondere der Oberform, notwendig wird, und daß der Aufbau der Maschine wesentlich vereinfacht wird. Ferner soll erfindungsgemäß erzielt werden, daß in einem verbesserten Zweifarbenspritzverfahren es nicht mehr notwendig wird, die Oberform mit den beiden Unterformen zur Deckung zu bringen, wodurch auch die Gestalt der Formeinrichtungen wesentlich vereinfacht wird.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß eine erste farbige Formmasse in die erste Formeinrichtung eingespritzt_:und die Erstarrung bis zur Bildung des ersten Spritzlings abgewartet, dann der erste Spritzling der ersten Formeinrichtung entnommen und auf der Abstreiferplatte gelagert bzw. dort abgestützt wird, dann diese Abstreiferplatte gedreht und der Spritzling, der auf dieser Platte verbleibt, in die zweite Formeinrichtung bzw. zwischen der Ober- und Unterform bewegt bzw. gefahren wird, ferner die zweite Formeinrichtung zugefahren und eine zweite andersfarbige Formmasse in die zweite Formeinrichtung einge*-

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spritzt wird. Hierbei verwendet man erfindungsgemäß einen plattenförmigen, hin und her bewegbaren als auch, rotierbaren Abstreifer zwischen Ober- und Unterform der Formeinrichtungen, wobei diese Abatreiferplatte den Spritzling abstützt bzw. während der Bewegung dieser Platte trägt. Die Abstreiferplatte ist frei hin und her bewegbar, insbesondere in axialer Richtung der Maschine, als auch verdrehbar bzw. drehbar. Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird der der ersten Formeinrichtung entnommene Spritzling von bzw. auf der Abstreiferplatte zur zweiten Formeinrichtung transportiert.

Diese und weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in der •Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsquerschnitt einer Zweifarben-Spritzgußmaschine zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 einen Längsschnitt der gleichen Vorrichtung

in einer Arbeitsstellung, wobei der Spritzling kurz vor dem Auswerfen steht,

Fig. 3 einen Längsquerschnitt der gleichen Vorrichtung in einer Arbeitsstellung, wobei die Abstreiferplatte um eine halbe Drehung aus der in Fig. ersichtlichen Stellung versetzt ist,

Fig. 4 einen Längsschnitt der gleichen Vorrichtung, wobei das Abspritzen in der Arbeitsstellung der Fig. 3 erfolgt,

Fig. 5 einen Längsschnitt einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung, wobei ein Spritzling

gerade der Metallform entnommen Wi(Ti und

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Fig. 6 einen Längsschnitt einer anderen Ausführung^- form der Maschine, wobei die Abstreiferplatte um eine halbe Drehung betätigt wircL

In der Zweifarben-Spritzgußmaschine gemäß Figuren 1-4 sind obere Hälften bzw. Oberformen 1, 1¹ an eine Stützplatte 4 befestigt, die einstückig mit einem Kolben 3 hergestellt ist, der innerhalb eines hydraulischen Zylinders 2 gelagert wird» Gegenüber den Oberformen 1, 1¹ befinden sich Unterformen 6_S 6% die mit den jeweiligen Einspritzdüsen 5, 5' verbunden sind,, weleli© an einer starren Platte 7 angeordnet sind» Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß die Oberformen 1, 1¹ unterschiedlich gestattete Formteile 1a, 1a' aufweisen.

Zwischen Stützarmen 8, 8% die vom Hydraulikzylinder 2 und der Platte 7 abstehen, gehen Führungsstangen 9, 9" ab, und auf diesen Führungsstangen ist die Stützplatte 4 lose befestigt^ so daß die auf der Stützplatte 4 gelagerten Oberformen 1„1^e entlang der Führungen 9, 9* in Richtung der Unterformen 6, 6⁹ versetzt bzw. verschoben werlen können, bis die Stützplatte 4

an gegen Anschläge 10, 10* anstößt",, welche den Führungen 9j> 9* befestigt sind.

Zwischen Obsrformen 1, 1' und den Unterformen. 6, 6* "befindet sich eine Abstreiferplatte 12, die mit dem Ende einer Achse 11 verbunden ist, welche den Kolben 3 und die Stützplatte 4 durchdringt. Durchgehende Öffnungen 13, 13' erstrecken sich durch die Absreifplatte 12 hindurch und dienen dazu, die Oberformen aufzunehmen, während diese durchgehenden Öffnungen 13»13* konzentrisch von Haltesitzen 14, 14' umfaßt warden, die ssur Halterung der Spritzlinge dienen. Durch abstehende Teile 15? 15" der Oberformen 1, 1^f wird die Abstreiferplatte 12 in eli'y sugefeiirene Sp ritz st ellung gestoßen, wobei die Site® 14p 14¹ in Berührung mit den llnterformen 6_V 6* kommsn_? wobei in die it MPiien Formmassen i

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lieher Farbe eingespritzt werden können.

Am anderen Ende der für die Abstreiferplatte 12 vorgesehenen Achse 11 ist ein in Längsrichtung verdicktes Zahnrad 16 vorgesehen, welches mit einer Zahnstange 17 auf der Kolbenstange 20 zusammengreift. Diese Stange ist mit einem Kolben 19 verbunden, der in einem Hydraulikzylinder 18 gelagert ist. Abstreiferplatte 12 wird um eine halbe Umdrehung rotierb, angetrieben vom Zahnrad 16 und Zahnstange 17, wenn Kolben 19 im Hydraulikzylinder 18 vertikal verstellt wird. Ferner ist die Achse 11 mit einem Flansch 21 versehen, der in einer vergrößerten Boh- λ rung 24 aufgenommen ist, welche als ein Teil einer Führungsbohrung 23 für die Achse gebildet ist, in dem eine Bohrung durch die den Kolben abstützende Platte 4 vorgenommen ist. Ein dazwischen-liegendes Kupplungsteil 22 verbindet Kolben und Stützplatte, derart, daß die Achse 11 über eine vorbestimmte axiale Länge der vergrößerten Bohrung 24 hin und her bewegbar ist.

Die Spritzgußmaschine arbeitet folgendermaßen:in der Arbeitsstellung gemäß Fig. 1 greifen Oberformen 1, 1¹ mit den jeweiLigen Unterformen 6, 6· zusammen, und ein geschmolzener Kunstharz wird über Einspritzdüsen 5, 5¹ in die jeweiligen Hohlräume in | Formeinrichtungen eingespritzt. Gleichzeitig wird ein Spritzling unterschiedlicher Harzfarbe in der Oberform !' und Unterform 6' gebildet, wie folgt.

Bin erster SpritzLLng, gebiLdet zwLBChen Oberform 1 und l/nturform 6, von erster Farbe, wird zusammen mit der Oberform I und der Abstreiferplatte ]2 von der Unterform t>, wie aus i'^lig. ' ersichtlich, hinweggezogen, wobei dLe Absbrtit'erplabto \2 durch Anschläge 10, K)¹ auf den Filhrungnatangen angohul.ton wird, uo daß lediglich die überform I weiter zurückgezogen, jedoch die Spritzlinge M, M· auf der Abstreiferplatte 12 zuriickbLeiben.

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Auf diese Art werden Spritzlinge M, M* vollständig aus den Pormeinrichtungen entfernt. Da der Spritzling M", wie aus nachfolgendem ersichtlich, das Zweifarbenspritzverfahren beendet hat, wird es von der Abstreiferplatte 12 ausgeworfen bzw. abgestoßen, während der erste Spritzling M, der erst die einßrbig gespritzte Gestalt hat, auf dem Haltesitz der Abstreiferplatte verbleibt.

In dieser Arbeitsstellung wird der Hydraulikkolben 19 betätigt, die Achse 11 der Abstreiferplatte um eine halbe Umdrehung durch die Zahnstange 17 und Zahnrad 16 rotiert, was zur Folge hat, daß der Spritzling, der den ersten Teil des Spritzverfahrens insoweit beendet hat, in die weitere Arbeitsstellung zu der zweiten Formeinrichtung transportiert wird. Mit anderen Worten, der Erstspritzling M wird nun in eine Arbeitsstellung zwischen der Oberform 1¹ und der Unterform 6', vergleiche Fig. 3, gebracht, wonach die Stützplatte 4 in Richtung der Unterformen bewegt wird.

Hieraus folgt wiederum, daß der Erstspritzling M in die Unterform 6¹ der zweiten Formeinrichtung mit Hilfe der Oberform 1' eben in die zweite Formeinrichtung eingesetzt bzw. eingefahren wird und ist auf der Stützplatte 4 angeordnet, bis die zweite Formeinrichtung fest geschlossen ist. Dann wird ein andersfarbige« künstliches Harz über Einspritzdüse 5¹ in den durch Oberform 1' gebildeten Hohlraum eingespritzt, wobei dieser Hohlraum eine unterschiedliche Gestalt 1a¹, verglichen mit der Gestalt la, die auf der Oberform 1 der ersten Formeinrichtung in Verbindung mit der Unterform 6' der zweiten Formeinrichtung gebildet war, welcher Hohlraum zur Bildung des ErstnprLtzlings M diente. Nunmehr, nach der zweiten Einspritzung,wird der iJprLbzLing M¹, der zweifarbige Teile hat, erhalten. Während dieaer Arbeitszeit wird zwischen der Oberform 1 und der Unterform 6 der ersten Formeinrichtung der Erstspritzling M gleichzeitig, vergleiche Fig. 4» abgespritzt. Danach werden Abstreifer-

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platte und atützplatte 4 zurückgezogen,und der zweifarbige Spritzling M¹ fällt heraus. Durch Wiederholung des obigen Verfahrens erhält man in kontinuierlicher Weise zweifarbige Spritzlinge unter Verwendung nur einer Spritzmaschine.

Bei der zweiten Ausführungsform der Maschine gemäß Figuren 5 und 6 wird eine kürzere Führungsbohrung 23* für die Achse verwendet, die nicht den Kolben 3 erreicht_;und durch die Süitzplatte 4 und das mittlere Kupplungsteil 22 gebohrt ist. Ferner wird eine verkürzte Achse 11 verwendet, die an die Abstreiferplatte 12 durch die Bohrung 23* befestigt ist. Ein Teil 25 g der Achse 11 hat quadratischen Querschnitt,und in diesem Teil der Achse ist ein Zahnrad 16' verschiebbar gelagert. An einem quadratischen Ende 25 der Achse 11 ist ein Flansch 25* als Anschlag für das Zahnrad 16^f vorgesehen, damit dieser nicht; von der Achse 11 abgleiten kann. Ferner erstreckt sich eine andere Bohrung odgl. 26 seitlich durch das Verbindungskupplungsteil zwischen der Stützplatte 4 und dem Kolben 3» und durch diese Bohrung 26 wird eine Zahnstange 17' eingeführt. Wenn auch die Ausbildung gemäß Fig. 5 und 6 nicht alle Einzelteile zeigt, so ist doch verständlich, daß die Zahnstange 17' von einem Hydraulikkolben und zugehörigem Zylinder, wie anhand der Fig. 1-4 erläutert, beaufschlagt wird, und die Achse 11 u-n 18O° gedreht wird, wenn durch die Hydraulik vorrichtung die ^j Zahnstange sich seitlich bewegt. Es ist zu beachten, daß a ld HydraulikVorrichtung nicht betätigt wird, wenn die Abstreiferplatte 12 vorwäite . oder rückwärts versetzt wird. Andere Teile dieser Ausführungsform der Maschine entsprechen derjenigen gemäß Fig. 1-4. Der unterschiedlich ausgebildete Bauteil wie 1a^f kann auf der inneren Oberfläche der Unterform 6¹ als auch auf der Oberform vorgesehen werden. Ferner kann das Zweifarbenspritzverfahren im Einzelfall auch dann durchgeführt werden, wenn Oberformen 1 und 1¹ ziemlich gleich bzw. ähnlich führt sind.

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Die Erfindung sieht vor, daß der einfarbige, in der ersten Formeinrichtung abgespritzte Spritzling, nachdem er der ersten Formeinrichtung entnommen worden ist, und nachdem dieser Erstspritzling von der Oberform 1 befreit wurde, dieser Spritzling zur zweiten Formeinrichtung auf der Abstreiferplatte trans-,portiert wird, um einer zweiten Abspritzung durch andersfarbige Formmasse unterworfen zu werden. Deshalb ist in vorteilhafter Weise eine Einengung der beiden Oberformen auf gleiche Oberflächengestalt nicht notwendig, im Gegenteil, sie können unterschiedliche Gestalten haben.

Es ist ferner von besonderem Vorteil, daß man mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung nicht nur die bisherigen zweifarbigen Spritzlinge herstellen kann, sondern auch Spritzlinge, bei denen Einzelteile wie Schriftzeichen oder bildliche Darstellungen unterschiedliche Farbe aufweisen, was bisher als nicht möglich angesehen wurde, durch entsprechende Ausbildung der Oberformen erfindungsgemäß aber möglich wird. Da es ferner nicht notwendig ist, die Oberformen zu rotieren, wird die Maschine wesentlich vereinfacht. Ferner wird ein inniges Schließen der Formeinrichtung erreicht, so daß Schäden an den Metallformen wesentlich herabgesetzt werden können.

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Claims

21.12.1970 IG/st Katashi Aoki

Patentansprüche

i) Spritzgußverfahren zur Herstellung insbesondere zweifarbiger Spritzlinge in einer Spritzmaschine, die zwei aus Metall bestehende Formeinrichtungen aufweist, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Verfahrensschritte: j|

Es wird eine erste,farbige Formmasse in die erste Formeinrichtung eingespritzt,und die Erstarrung bis zur Bildung des ersten Spritzlings abgewartet, dann der erste Spritzling der ersten Formeinrichtung entnommen und auf der Abstreiferplatte gelagert .bzw. dort abgestützt, dann diese Abstreiferplatte versetzt, insbesondere gedreht, und der auf dieser Abstreiferplatte verbleibende Spritzling in die zweite Formeinrichtung bzw. zwischen deren Ober- und Unterform eingeführt, diese zweite Formeinrichtung dann zugefahren und eine zweite, andersfarbige Formmasse in die zweite Formeinrichtung eingespritzt.

2. Spritzgußmasohine zur Ausführung des Verfahrens nach An- * Spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen plattenförmigen, hin und her bewegbaren, insbesondere axial hin und her bewegbaren sowie rotierbaren Abstreifer zwischen Ober- und Unterform der Formeinrichtungen aufweist, wobei der Spritzling (M) während seiner Verstellung auf dieser Platte (12) aufgestützt ist bzw. diese Platte (12) den Spritzling trägt.

3. Vorrichtung nach Anspruoh 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der Unterform zugewandte Oberfläche der Oberform (1, 1') unterschiedliche Gestalt (1a, 1a¹) hat.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

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daß ein Anschlag (1O, 10^f) für die axiale Begrenzung der Abstreiferplatte (12), insbesondere auf den Führungsstangen (9, 9¹) einer Stützplatte (4) der Oberformen (1, 1 ·) vorhanden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Abstreiferplatte (12) einseitig starr verbundene Welle oder Achse (11) ein axial verlängertes, mit einer Zahnstange (17) kämmendes Zahnrad (16) aufweist, wobei die Zahnstange mit der Kolbenstange (20) des Hydraulikkolbens (19) fest verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterformen (6, 6¹) ortsfest unbeweglich gelagert und mit den Einspritzdüsen (5, 5¹) verbunden, die Oberformen (1, 1') jedoch gemeinsam axial verstellar sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Oberformen (1, 1¹) abstützende Platte (4) über ein verbindendes Bauteil (22) einstückig in einen Kolben (3) ausläuft, dessen hydraulischer Antrieb die Achsialverstellung der Qberformen (1, 1') bewirkt und Kolben- und Verbindungsteil (3, 22) eine zur Aufnahme der die Verdrehung der Abstreiferplatte (12) bewirkende Achse (11) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile (16¹, 17', 26, 25, 25') für den Drehantrieb der Abstreiferp^atte (12) mindestens teilweise in der Stützplatte (4) und/oder diese Stützplatte (4) mit dem Kolben (3) verbindenen Kupplungsteil, Kolbenhals odgl. gelagert sind.

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