DE29802231U1 - Injection molding or punching device - Google Patents
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Description
BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spritzgießen von Kunststoffteilen oder zum Stanzen von Blechen.The invention relates to a device for injection molding plastic parts or for punching sheet metal.
Gemäß dem Stand der Technik weisen derartige Vorrichtungen in Ständerbauweise Platten auf, die bei Vorrichtungen zum Spritzgießen von Kunststoffteilen als Formplatten ausgebildet sind. Diese Formplatten bilden, wenn sie aneinander liegen, eine Kavität (formgebender Hohlraum, Werkzeughöhlung) für den Kunststoff. Ist die Vorrichtung als Stanzwerkzeug ausgebildet, weist sie zwei Platten auf, die die Stanzvorrichtungen tragen.According to the state of the art, such devices in a stand construction have plates which, in devices for injection molding plastic parts, are designed as mold plates. When they lie against one another, these mold plates form a cavity (shaping cavity, tool cavity) for the plastic. If the device is designed as a punching tool, it has two plates which carry the punching devices.
Die Platten müssen exakt zueinander angeordnet sein. Darüber hinaus müssen die Platten relativ zueinander beweglich sein, damit nach dem eigentlichen Spritzvorgang oder Stanzvorgang das oder die gespritzten oder gestanzten Teile entnommen werden können.The plates must be arranged exactly in relation to one another. In addition, the plates must be movable relative to one another so that the injected or punched part(s) can be removed after the actual injection or punching process.
Im folgenden wird die Vorrichtung für Spritzgießwerkzeuge beschrieben. Die einzelnen Ausführungen sind aber auch auf Stanzwerkzeuge übertragbar.The device for injection molding tools is described below. However, the individual versions can also be applied to punching tools.
Für die Führung der Platten relativ zueinander sind Führungsstangen vorgesehen, die durch Bohrungen in den Formplatten greifen. Die Formplatten sind zu den Führungsstangen senkrecht angeordnet, so daß die Formplatten in Richtung der Führungsstangen bewegt werden.Guide rods are provided to guide the plates relative to each other, which pass through holes in the mold plates. The mold plates are arranged perpendicular to the guide rods so that the mold plates are moved in the direction of the guide rods.
Die Führungsstangen sind gemäß dem Stand der Technik im Querschnitt rund ausgebildet. Ebenso sind die Bohrungen der Formplatten rund ausgebildet mit einem Durchmesser, derThe guide rods are designed to be round in cross-section according to the state of the art. The holes in the mold plates are also round with a diameter that
annähernd dem der FührungsStangen entspricht, um eine exakte und spielfreie Führung zu gewähren.approximately corresponds to that of the guide rods in order to ensure precise and play-free guidance.
Diese zum Stand der Technik gehörende Vorrichtung hat den Nachteil, daß das System bezüglich der Freiheitsgrade überbestimmt ist. Das bedeutet, daß die Formplatten des Spritzgießwerkzeuges sich leicht verkanten oder die Führung auf andere Art und Weise negativ beeinflußt wird.This state-of-the-art device has the disadvantage that the system is over-determined in terms of the degrees of freedom. This means that the mold plates of the injection molding tool can easily become jammed or the guide can be negatively affected in another way.
Insbesondere, wenn eine der Formplatten erhitzt ist, und die andere der Formplatten nicht erhitzt ist, weist die erhitzte Formplatte gegenüber der nicht erhitzten Formplatte eine andere Ausdehnung auf. Das bedeutet, daß beim Zusammenführen der erhitzten und der nicht erhitzten Formplatte Probleme in der Führung auftreten.In particular, if one of the mold plates is heated and the other of the mold plates is not heated, the heated mold plate has a different expansion than the unheated mold plate. This means that problems with the guidance arise when the heated and unheated mold plates are brought together.
Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, eine Vorrichtung in Ständerbauweise, beispielsweise zum Spritzgießen von Kunststoffteilen oder zum Stanzen von Blechen anzugeben, bei der Probleme in der Führung nicht oder höchstens in einem geringen Maße auftreten.The technical problem underlying the invention is to provide a device in a stand construction, for example for injection molding plastic parts or for punching sheet metal, in which problems in the guidance do not occur or at most only occur to a small extent.
Dieses technische Problem wird durch die Merkmale der Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 oder gemäß dem Anspruch 2 gelöst.This technical problem is solved by the features of the device according to claim 1 or according to claim 2.
Dadurch, daß wenigstens eine der Führungsstangen mit der dazugehörigen Bohrung als Flachführung ausgebildet ist, werden Effekte, die aufgrund der Temperaturausdehnungen auftreten, verringert. Dadurch, daß die Bohrungen der Platten oder in den Bohrungen angeordnete Buchsen Langlöcher aufweisen, und dadurch, daß die FührungsStangen abgeflacht ausgebildet sind, derart, daß die flachen Außenflächen der Führungsstangen an den flachen Innenflächen der BohrungenBecause at least one of the guide rods with the associated bore is designed as a flat guide, effects that occur due to temperature expansion are reduced. Because the bores of the plates or bushings arranged in the bores have elongated holes and because the guide rods are flattened in such a way that the flat outer surfaces of the guide rods rest on the flat inner surfaces of the bores
oder der Buchsen anliegen, ist einerseits nach wie vor eine exakte Führung der Platten durch die Führungsstangen möglich, andererseits ist eine Temperaturausdehnung der Platte möglich, ohne daß sich die Platte in den Führungsstangen verkantet oder sonstige Führungsprobleme auftreten.or the bushings, on the one hand it is still possible to guide the plates precisely using the guide rods, and on the other hand the plate can expand due to temperature without the plate becoming jammed in the guide rods or other guidance problems occurring.
Im folgenden wird nur die Ausführungsform für Spritz gießwerkzeuge beschrieben. Die Ausführungen gelten in gleicher Weise auch für Stanzwerkzeuge.In the following, only the design for injection molding tools is described. The explanations also apply to punching tools.
Erfindungsgemäß sind die Längs'achsen der Langlöcher derart angeordnet, daß sie in Verlängerung wenigstens annähernd durch den Mittelpunkt der Formplatte verlaufen. Sind beispielsweise quadratische oder rechteckige Formplatten vorgesehen, wobei die Bohrungen für die Führung wenigstens annähernd in den Ecken der Formplatten angeordnet sind, sind die Längsachsen der Langlöcher vorteilhaft in der Diagonalen angeordnet. Hierdurch ist gewährleistet, daß Temperaturausdehnungen keinen Einfluß auf die Führung haben.According to the invention, the longitudinal axes of the elongated holes are arranged in such a way that they extend at least approximately through the center of the mold plate. If, for example, square or rectangular mold plates are provided, with the holes for the guide being arranged at least approximately in the corners of the mold plates, the longitudinal axes of the elongated holes are advantageously arranged diagonally. This ensures that temperature expansions have no influence on the guide.
Erfindungsgemäß werden in Formplatten mit im Querschnitt rund ausgebildeten Bohrungen Buchsen eingesetzt, welche die Langlöcher aufweisen. Dieses hat den Vorteil, daß zum Stand der Technik gehörende Vorrichtungen, das heißt Standardplatten, sehr leicht umgerüstet werden können. Hierzu ist es lediglich notwendig, die Führungsstangen abzuflachen und erfindungsgemäße Buchsen in die vorhandenen Bohrungen einzusetzen. Die Buchsen weisen die den Führungsstangen angepaßten Langlöcher auf.According to the invention, bushings with elongated holes are inserted into mold plates with round cross-section holes. This has the advantage that state-of-the-art devices, i.e. standard plates, can be converted very easily. To do this, it is only necessary to flatten the guide rods and insert bushings according to the invention into the existing holes. The bushings have elongated holes adapted to the guide rods.
Durch die erfindungsgemäße Flachführung ist eine extrem enge Führung möglich, da Wärmespannungen nicht mehr auftreten. Die Flachführung kann insgesamt enger ausgelegtThe flat guide according to the invention enables extremely tight guidance, as thermal stresses no longer occur. The flat guide can be designed to be tighter overall.
sein als die zum Stand der Technik gehörende rund ausgebildete Führung.than the state-of-the-art round guide.
Das erfindungsgemäße System kann, je nach Ausführung, nach wie vor überbestimmt sein. Die Überbestimmung ist aber, je nach Ausführung, erheblich reduziert. Bei einer Flachführung von vier Führungsstangen ist eine Reduktion um 50 % möglich, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung erhebliche Vorteile gegenüber den zum Stand der Technik gehörenden Vorrichtungen aufweist.The system according to the invention can, depending on the design, still be overdetermined. However, the overdetermination is, depending on the design, significantly reduced. With a flat guide of four guide rods, a reduction of 50% is possible, so that the device according to the invention has considerable advantages over the devices belonging to the state of the art.
Gemäß der Erfindung liegt der Referenzpunkt bei der erfindungsgemäßen Führung in der Mitte der Formplatte. Das bedeutet, daß bei einer Formplatte, die vier Bohrungen aufweist, durch die jeweils eine Führungsstange greift, und bei der vier Führungsstangen mit der dazugehörigen Bohrung als Flachführung ausgebildet sind, sich der Referenzpunkt in der Mitte der Formplatte befindet.According to the invention, the reference point for the guide according to the invention is in the middle of the mold plate. This means that for a mold plate that has four holes through which a guide rod passes, and in which four guide rods with the associated hole are designed as a flat guide, the reference point is in the middle of the mold plate.
Gemäß der Erfindung ist es grundsätzlich ausreichend, nur zwei Stangen als Führungsstangen auszubilden. Mehr Stangen sind grundsätzlich nicht notwendig.According to the invention, it is basically sufficient to design only two rods as guide rods. More rods are basically not necessary.
Es sind verschiedene Ausführungsformen möglich. Bei zwei Führungsstangen ist vorteilhaft eine Führungsstange als Flachführung ausgebildet. Die andere Führungsstange ist im Querschnitt rund ausgebildet. In diesem Fall liegt der Referenzpunkt in der im Querschnitt rund ausgebildeten Führungsstange.Various designs are possible. With two guide rods, one guide rod is advantageously designed as a flat guide. The other guide rod is round in cross-section. In this case, the reference point is in the guide rod with a round cross-section.
Bei drei Führungsstangen sind vorteilhaft zwei oder drei Führungsstangen als Flachführung ausgebildet. Sind alle drei Führungsstangen als Flachführung ausgebildet.With three guide rods, it is advantageous to have two or three guide rods designed as flat guides. All three guide rods are designed as flat guides.
können diese in den Ecken eines gleichschenkligen oder eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sein.These can be arranged in the corners of an isosceles or an equilateral triangle.
Vorteilhaft weisen die Buchsen eine Höhe auf, die der Dicke der Formplatte entspricht. Damit zum Stand .der Technik gehörende Vorrichtungen mit unterschiedlich dicken Formplatten leicht nachgerüstet werden können, weisen die Buchsen erfindungsgemäß eine Höhe auf, die der dicksten zum Stand der Technik gehörenden gängigen Formplatte entspricht. Die Buchsen werden in den Formplatten angeordnet. ^ Damit die Buchsen in der Formplatte derart fixiert werden, daß die Buchsen nicht über die Fläche der Formplatte überstehen, die beim Spritzgießvorgang an der Fläche der gegenüberliegenden Formplatte liegt, weisen die Buchsen senkrecht zu ihrer Mittelachse vorgesehene Bohrungen auf, in denen Stifte angeordnet werden können. Die Buchsen werden mittels der Stifte in Formplatten, fixiert. Die Bohrungen sind derart angeordnet, daß die Buchsen, wie schon ausgeführt, auf einer Seite der Formplatte nicht überstehen.The bushings advantageously have a height that corresponds to the thickness of the mold plate. So that state-of-the-art devices with mold plates of different thicknesses can be easily retrofitted, the bushings according to the invention have a height that corresponds to the thickest state-of-the-art mold plate. The bushings are arranged in the mold plates. ^ So that the bushings are fixed in the mold plate in such a way that the bushings do not protrude beyond the surface of the mold plate, which lies on the surface of the opposite mold plate during the injection molding process, the bushings have holes provided perpendicular to their central axis, in which pins can be arranged. The bushings are fixed in the mold plates by means of the pins. The holes are arranged in such a way that the bushings, as already explained, do not protrude on one side of the mold plate.
Zum Fixieren der Buchsen mittels der Stifte sind in der Formplatte erfindungsgemäß Aufnahmeöffnungen vorgesehen. Die Aufnahmeöffnungen liegen erfindungsgemäß in den Seitenflächen der Formplatte und sind durchgehend bis zu den Bohrungen, in denen die Buchsen angeordnet werden, ausgeführt .In order to fix the bushings using the pins, receiving openings are provided in the mold plate according to the invention. The receiving openings are located in the side surfaces of the mold plate according to the invention and are continuous up to the holes in which the bushings are arranged. .
Die Buchsen können anstelle der Bohrungen zum Fixieren in der Platte einen umlaufenden Bund oder Kragen aufweisen.Instead of holes for fixing in the plate, the bushings can have a circumferential collar or flange.
Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.Further details of the invention can be found in the subclaims.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:The drawing shows an embodiment of the invention, namely:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung;Fig. 1 is a plan view of a device according to the invention;
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1;Fig. 2 is a section along the line II-II of Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III der Fig. 2 ohne Platte (57);Fig. 3 is a view in the direction of arrow III of Fig. 2 without plate (57);
Fig. 4 ein geändertes Ausführungsbeispiel;Fig. 4 shows a modified embodiment;
Fig. 5 ein geändertes Ausführungsbeispiel;Fig. 5 shows a modified embodiment;
Fig. 6 ein geändertes Ausführungsbeispiel;Fig. 6 shows a modified embodiment;
Fig. 7 ein geändertes Ausführungsbeispiel.Fig. 7 shows a modified embodiment.
Fig. 1 zeigt eine Formplatte (1), welche Bohrungen (2, 3, 4, 5) aufweist. In den Bohrungen (2, 3, 4, 5) sind Buchsen (6, I1 8, 9) angeordnet, welche jeweils ein Langloch (10, 11, 12, 13) aufweisen. Durch die Langlöcher (10, 11, 12, 13) greifen Führungsstangen (14, 15, 16, 17). Die Führungsstangen (14, 15, 16, 17) sind abgeflacht ausgebildet. Das bedeutet, daß beispielsweise die Führungsstange (14) zwei parallel zueinander angeordnete Seitenflächen (18, 19) aufweist. Die Buchse (6) weist ebenfalls parallel zueinander angeordnete Seitenflächen (20, 21) auf. Die Seitenflächen (18, 19) der Führungsstange (14) liegen anFig. 1 shows a mold plate (1) which has holes (2, 3, 4, 5). Bushings (6, 18 , 9) are arranged in the holes (2, 3, 4, 5), each of which has an elongated hole (10, 11, 12, 13). Guide rods (14, 15, 16, 17) reach through the elongated holes (10, 11, 12, 13). The guide rods (14, 15, 16, 17) are flattened. This means that, for example, the guide rod (14) has two side surfaces (18, 19) arranged parallel to one another. The bushing (6) also has side surfaces (20, 21) arranged parallel to one another. The side surfaces (18, 19) of the guide rod (14) lie on
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den Seitenflächen (20, 21) der Buchse (6) an. Das Plattenpaar (24, 58) ist in Richtung des Pfeiles (A) verschiebbar.the side surfaces (20, 21) of the bushing (6). The pair of plates (24, 58) can be moved in the direction of the arrow (A).
Hierdurch wird eine Flachführung erzielt, welche erlaubt, daß sich die Formplatte (1) bei Temperaturausdehnung nach wie vor gut auf den Führungen senkrecht zur Zeichenebene bewegen läßt.This creates a flat guide that allows the mold plate (1) to continue to move easily on the guides perpendicular to the drawing plane when the temperature expands.
Die Längsachsen der Langlöcher (10, 11, 12, 13) sind derart angeordnet, daß sie sich im Mittelpunkt oder nahezu im Mittelpunkt (39) der Formplatte (1) schneiden.The longitudinal axes of the elongated holes (10, 11, 12, 13) are arranged such that they intersect at the center or almost at the center (39) of the mold plate (1).
Gemäß Fig. 2 ist die Buchse (6) derart in der Formplatte (1) angeordnet, daß ein Rand (22) der Buchse (6) mit einer Oberfläche (23) der Formplatte (1) bündig abschließt. In einer Formplatte (24) ist entsprechend eine Buchse (25) angeordnet, derart, daß die Buchse (25) nicht über eine Oberfläche (26) der Formplatte (24) übersteht.According to Fig. 2, the bushing (6) is arranged in the mold plate (1) in such a way that an edge (22) of the bushing (6) is flush with a surface (23) of the mold plate (1). A bushing (25) is arranged in a mold plate (24) in such a way that the bushing (25) does not protrude beyond a surface (26) of the mold plate (24).
Die Buchsen (6, 25) umschließen die Führungsstange (14) vollständig.The bushings (6, 25) completely enclose the guide rod (14).
Die Buchse (6) weist Bohrungen (27, 28, 29, 30) auf. In der Bohrung (28) ist ein Stift (31) angeordnet, welcher die Buchse (6) in der Formplatte (1) fixiert. Der Stift (31) liegt in einer Ausnehmung (33) der Formplatte (1) und fixiert die Buchse (6) in der Formplatte (1) gegen ein Verdrehen. Beim Einschieben der Buchse (6) in die Formplatte in Richtung des Pfeiles (A) wird ein Stift (31) in der Ausnehmung (33) plaziert. Hierdurch ist die seitliche Ausrichtung sowie die Höhe der Buchse (6) in der Formplatte (1) festgelegt. Anschließend wird ein Stift (32) durch eine Ausnehmung (34) oder Bohrung (nicht dargestellt) der Formplatte (1) in die Bohrung (35) gesteckt und/oder gepreßt,The bushing (6) has holes (27, 28, 29, 30). A pin (31) is arranged in the hole (28), which fixes the bushing (6) in the mold plate (1). The pin (31) lies in a recess (33) in the mold plate (1) and fixes the bushing (6) in the mold plate (1) against rotation. When the bushing (6) is pushed into the mold plate in the direction of the arrow (A), a pin (31) is placed in the recess (33). This determines the lateral alignment and the height of the bushing (6) in the mold plate (1). A pin (32) is then inserted and/or pressed through a recess (34) or hole (not shown) in the mold plate (1) into the hole (35).
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derart, daß die Buchse (6) in der Formplatte (1) fixiert ist. Die Fixierung der Buchse (6) und der Stifte (31, 32) geschieht durch Anordnen einer weiteren Platte (57), die unterhalb der Platte (1) angeordnet wird. Eine entsprechende Platte (58) wird auf der Platte (24) angeordnet.such that the bushing (6) is fixed in the mold plate (1). The bushing (6) and the pins (31, 32) are fixed by arranging a further plate (57) which is arranged below the plate (1). A corresponding plate (58) is arranged on the plate (24).
Wird die Buchse (6) in einer anderen Formplatte mit einer anderen Dicke angeordnet, werden die Stifte (31, 32) beispielsweise in den Bohrungen (27, 36; 29, 37; 30, 38) angeordnet.If the bushing (6) is arranged in another mold plate with a different thickness, the pins (31, 32) are arranged, for example, in the bores (27, 36; 29, 37; 30, 38).
Fig. 3 zeigt die Buchse (6) mit den Stiften (31, 32). Die Buchse (6) umgreift die Führungsstange (14). Die Führungsstange (14) liegt mit ihren Seitenflächen (18, 19) an den Seitenflächen (20, 21) der Buchse (6). Nur in den Bereichen der Flachführung besteht eine formschlüssige Verbindung zwischen der Buchse (6) und der Führungsstange (14). Die Führungsstange (14) ist auf diese Art und Weise in Richtung des Pfeiles (B) mit Spiel gelagert.Fig. 3 shows the bushing (6) with the pins (31, 32). The bushing (6) surrounds the guide rod (14). The guide rod (14) rests with its side surfaces (18, 19) on the side surfaces (20, 21) of the bushing (6). Only in the areas of the flat guide is there a positive connection between the bushing (6) and the guide rod (14). The guide rod (14) is thus mounted with play in the direction of the arrow (B).
Gemäß Fig. 4 weist eine Formplatte (40) Bohrungen (41, 42, 43, 44) auf, die als Langlöcher ausgestaltet sind. In diesem Fall sind keine zusätzlichen Buchsen vorgesehen, sondern die Bohrungen (41 bis 44) sind als Langlöcher ausgestaltet. Durch die Bohrungen (41 bis 44) greifen die Führungsstangen (14 bis 17). Bei dieser Anordnung der Langlöcher liegt ein Referenzpunkt (59) in der Mitte der Formplatte (40) .According to Fig. 4, a mold plate (40) has holes (41, 42, 43, 44) that are designed as elongated holes. In this case, no additional bushings are provided, but the holes (41 to 44) are designed as elongated holes. The guide rods (14 to 17) engage through the holes (41 to 44). With this arrangement of the elongated holes, a reference point (59) is in the middle of the mold plate (40).
Fig. 5 zeigt eine Formplatte (45) mit Bohrungen (46, 47, 48), die als Langlöcher ausgestaltet sind. Durch die Bohrungen (46, 47, 48) greifen Führungsstangen (50, 51, 52), welche abgeflacht ausgestaltet sind. Die Achsen der als Langloch ausgebildeten Bohrungen (46, 47, 48) schneidenFig. 5 shows a mold plate (45) with holes (46, 47, 48) that are designed as elongated holes. Guide rods (50, 51, 52) that are designed to be flattened pass through the holes (46, 47, 48). The axes of the holes (46, 47, 48) designed as elongated holes intersect
sich im Mittelpunkt (54) der Formplatte (45). Hierdurch wird erreicht, daß der Referenzpunkt (59) in der Mitte der Formplatte (45) liegt.is in the center (54) of the mold plate (45). This ensures that the reference point (59) is in the center of the mold plate (45).
Fig. 6 zeigt eine Formplatte (60) mit einer Bohrung (61) und einer Bohrung (62). Die Bohrung (61) ist als Flachführung ausgebildet, und die Bohrung (62) ist eine im Querschnitt rund ausgebildete Bohrung. Der Referenzpunkt der Formplatte (60) liegt im Punkt (63) .Fig. 6 shows a mold plate (60) with a bore (61) and a bore (62). The bore (61) is designed as a flat guide and the bore (62) is a bore with a round cross-section. The reference point of the mold plate (60) is at point (63).
Fig. 7 zeigt eine in der Formplatte (1) angeordnete Buchse (64). Die Buchse (64) weist einen umlaufenden Bund (56) auf, der in der Ausnehmung (33) der Formplatte (1) formschlüssig angeordnet ist. Ebenso ist eine Buchse (65) mit einem umlaufenden Bund (55) in der Platte (24) angeordnet. Die Buchsen (64, 65) werden durch die an den Formplatten (1 und 24) anliegenden Platten (57, 58) gehalten.Fig. 7 shows a bushing (64) arranged in the mold plate (1). The bushing (64) has a circumferential collar (56) which is arranged in a form-fitting manner in the recess (33) of the mold plate (1). A bushing (65) with a circumferential collar (55) is also arranged in the plate (24). The bushings (64, 65) are held by the plates (57, 58) which rest on the mold plates (1 and 24).
&kgr; J I . . I .&kgr; J I . . I .
64, 65 Buchse64, 65 socket
A, B PfeilA, B arrow
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Publications (1)
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