DE3020181C2

DE3020181C2 - Formschließeinrichtung für eine Spritzgießmaschine mit einer Einrichtung zur Regelung der Zuhaltekraft

Info

Publication number: DE3020181C2
Application number: DE3020181A
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. Männedorf Hemmi; Richard Näfels Schrepfer
Original assignee: Netstal Maschinen AG
Current assignee: Netstal Maschinen AG
Priority date: 1979-06-11
Filing date: 1980-05-28
Publication date: 1984-10-04
Also published as: JPS5638241A; DE3020181A1; US4345890A; ATA304580A; CH644056A5; AT378502B

Description

Bleichseinrichtung zur Abgabe eines aus einem Ver- 25 schießeinrichtung mit auf den Zugankern angeordne-

gleich von 1st- und Soll-Wezten gewonnenen Regclsignals an die Vorrichtung zur Beeinflussung der Länge der Zuganker, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuganker mit einer Heiz- bzw. Kühlvorrichtung versehen ist, die entsprechend den von Temperatur- una Kraftmeßgebern (9,10) an den Zugankern (7) gelieferten Meß daten ?.-.ecks Regelung der Zugankertemperatur einrtellbar sind. 3. Einrichtung nach Fatcn; nspruch 2, dadurch gc ten Meßwertgebern zur Abgabe von den Zugbeanspruchungen der Zugholme entsprechenden Ist-Werten und mit einer Vergleichseinrichtung zur Abgabe eines aus einem Vergleich von Ist- und Soll-Werten gewonnenen Regclsignals ar, die Vorrichtung zur Beeinflussung der Länge der Zuganker kann darin bestehen, daß jeder Zuganker mit einer Heiz- bzw. Kühlvorrichtung versehen ist, die entsprechend den von Temperatur- und Kraftmeßgebern an den Zugankern gelieferten Meßda-

kennzeichnet, daß den Kraft-Meßgebern (9) eine ss ten zwecks Regelung der Zugankertemperatur einstell-Kraftmeßvorrichtung (11) zugeordnet ist, während bar sind. Die gewünschte Temperaturänderungen der den Heiz- bzw. Kühlvorrichtungen ein den gemesse- Zuganker können also auf einfache Weise durch Heizen nen Kraftwerten entsprechend einstellbarer Tempc- bzw. Kühlen erfolgen, während die daraus resultierenraturregler (12) zugeordnet ist. den Längenbewegungen mit an sich bekannten Mitteln

4. Einrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch ge- 40 zum Regeln ausgenutzt werden können.

Den Kraft-Meßgebern kann eine Kraftmeßvorrichlung zugeordnet sein, während den Heiz- bzw. Kühlvorrichtungen ein den gemessenen Kraftwerten entsprechend einstellbarer Temperaturregler zugeordnet sein kann. Dabei ist es ferner möglich, daß ein mit den Ist-Werten der Kraft- und Temperaturmessung gespeister Kraftrcgler vorgesehen ist, dessen Ausgang zwecks Temperaturändsrung in den Zugankern an den Temperaturregler angeschlossen ist. Insgesamt ergibt sich somit eine Formschließeinrichtung, bei welcher die aufzubringende Zuhaltckrafl auf thermischem Wege beeinflußt und auch geregelt werden kann, ohne daß aufwen-

kennzeichnet, daß ein mit den Ist-Werten der Kraft- und Temperaturmessung gespeister Kraftrcgler (13) vorgesehen ist, dessen Ausgang zwecks Temperaturänderung in den Zugankern (7) an den Temperaturregler (12) angeschlossen ist.

D>e Erfindung betrifft eine Formschließeinrichtung für eine Spritzgießmaschine, entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches I.

Eine derartige Formschließeinrichtung für eine Spritzgießmaschine ist aus der DE-OS 29 10 931 bekannt. Die aufzubringende Zuhaltekraft wird dabei mechanisch mit Hilfe eines Stellmotors erzeugt, wobei eine Anpassung an Wärmedehnungen der Holme über eine selbsttätige Regelung dadurch möglich ist. daß an wenigstens einem Holm ein Dehnungsmesser vorhanden

ist, welcher mit einer Auswerteeinriehtung zum Steuern bo sung .in den Zugankern.

digc mechanische Verstellmittel mit den ihnen anhaftenden Ungcnauigkeiten erforderlich sind.

Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Formschlicßcinrichtung anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Die Figur zeigt dabei eine Formschlicßeinrichtung für eine Spritzgießmaschine mit einer geregelten thermetischen Kraftbeeinflus-

des Stellmotors verbunden ist. Dadurch soll eine Konstanthaltung der Formschließkraft bzw. Zuhaltckrafl auch bei längerem Betrieb und bei dabei i.ufirctcndcn Temperaturänderungen ermöglicht werden. Mechanische Nachstelleinrichtungen sind jedoch nachteilig, weil sie einem unvermeidlichen Verschleiß unterliegen und praktisch nie spielfrei sein können, so daß entsprechend einem solchen Verschleiß und einem solchen Spiel Un-

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Eine Formschlicßeinrichiung für eine Spritzgießmaschinc weist eine Hydraulik-Schließzylinder 1 einerseits und ein d;is Bewegungxtriebwcrk bildendes Knichcbclwcrk 2 andererseits abstützende, am nicht gezeichneten Maschinenständer fest angeordnete Abstützvorrichtung 3 auf. deren Gegenstück die ebenfalls am Ständer fixiert feststehende, die Formhälftc 4a tragende Forniaufspunnplalte 4 bildet. Die bewegliche, die Form

hälfte Sa tragende Formaufspannplatte 5, an der das Kniehebelwerk 2 sowie die Hilfs-Hydraulikvorrichtungen 6 angreifen, ist in bekannter Weise auf (hier vier) Zugankern 7 geführt, die an den voneinander abgekehrten Seiten der beiden feststehenden Formaufspannplatten 3 und 4 abgestützt sind.

Auf jedem Zuganker 7 sitzt ein elektrischer Heizmantel 8 (nur einer gezeichnet). Es versteht sich, daß auch mit flüssigem Wärmeträger beschickte Heizmantel oder Bohrungen vorgesehen sein könnten; in diesem Fall ist nicht nur ein Erwärmen, sondern auch ein Kühlen der Zuganker 7 möglich. Ferner ist an jedem Zuganker 7 ein Kraftmeßwertgeber 9 (nur einer gezeichnet) angeordnet, der z. B. ein induktiver Meßwertgeber sein kann. Ferner ist jedem Zuganker 7 ein Temperaturfühler 10 zugeordnet.

Die Kraftmeßwertgeber 9 sind an eine Kraf'meßvorrichtung 11 angeschlossen, während an die Heizmäntel 8 ein Temperaturregler 12 angeschlossen in.

Da jede auf die Zuganker 7 wirkende Kraft eine Deh nung dieser Anker zur Folge hat, ist die jeweils festgestellte Dehnung ein Maß für die Größe dieser Kraft; sie kann beispielsweise an der Kraftmeßvorrichtung 11 abgelesen werden. Andererseits entspricht auch jede Temperaturänderung im Zuganker einer bestimmten Längenänderung desselben. Es lassen sich nun für jede Maschine ohne weiteres die genauen Zusammenhänge zwischen Zugankertemperatur und Schließkraft bestimmen und z. B. in Tabellen festhalten. Damit ist es, wie bei Hin der Figur angedeutet, der Bedienungsperson möglich, aufgrund der jeweils gemessenen Schließkraft die zu deren Änderung erforderliche Temperaturänderung an einem Temperaturregler 12 einzustellen. Andererseits ist auch eine automatische Kraftregelung möglich. Die Ist-Werte von Kraft und Temperatur werden dabei einem Kraftregler 13 zugeführt, der, entsprechend dem gewünschten Schließkaft-Sollwert, über den Temperaturregler 12 d^:e erforderliche Temperaturänderung in den Zugankern 7 bewirkt.

Im Vorangehenden ist angenommen, daß alle vier Zuganker 7 in gleicher Weise der Temperatur- und damit Kraftbeeinflussung unterliegen. Es ist aber ohne weiteres möglich, die in jedem Zuganker 7 wirkende Kraft getrennt zu beeinflussen, und zvar nicht nur so, daß eine völlig achssymmetrische Schließkraft erzeugt wird, sondern die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß die z. B. im Bereich der beiden oberen Zuganker 7 wirkende Schließkeil größer bzw. kleiner ist als im Bereich der unteren Zuganker. Damit lassen sich z. B. Unsymmetrie der Formhohlräume berücksichtigen. Aber auch bauliche Ungenauigkeiten (z. B. ungleiche Länge der Zuganker, Schiefstellung der einen oder anderen Formtragplaue etc.) lassen sich damit ausgleichen.

Es versteht sich, daß Tcmperaturvcränderungen in den Zugankern 7 Zeit benötigen, in der Praxis allerdings nur einige Minuten, was für alle praktisch vorkommenden Fälle genügt. Ebenso hat sich gezeigt, daß mit relativ geringen Temperaturänderungen erhebliche Krafiänderungen erreichbar sind. So ergeben sich beispielsweise bei einer Kunststoff-Spritzgießmaschinc mit einer Nennschließkraft von 500 KN (bei einer Zugankerlänge von 1000 mm und einem Ankerdurchmesser von 53 mm) Kraftänderungen pro Anker von 5,45 KN pro "C Temperaturänderung, was etia 4,4% der Nennkraft der Maschine entspricht.

Die zur Kraftwirktingsbeeinflussung auf thermischem Weg erforderlichen Maß..,:>men sind, wie aus obigem hervorgeht, technisch und baulich sehr einfach; die erforderlichen Heiz- bzw. Kühlvorrichtungen, Geber-, Meß- und Regelgeräte lassen sich ohne weiteres auch nachträglich an einer Maschine anbringen. Sie besitzen gegenüber mechanischen Stelleinrichtungen außerdem den Vorteil fehlender Abnützung und geringer Störanfälligkeit.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Formschließeinrichtung für eine Spritzgießmaschine, die eine durch Zuganker mit einer relativ feststehenden Abstützvorrichtung verbundene, feststehende Formaufspannplatte und eine auf den Zuganker verschiebbar geführte Formaufspannplatte aufweist die durch ein zwischen ihr und der Abstützvorrichtung angeordnetes, durch eine Hydraulikvorrichtung betätigbares Kniehebelwerk bewegbar ist, mit einer Einrichtung zur einstellbaren und selbsttätigen Regelung der auf eine in der Formschließeinrichtung eingespannte Spritzgießform aufzubringenden Zuhaltekraft, bei der die wirksame, im Kraftfluß liegende Länge der Zuganker steuerbar veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung der erzeugten Zuhaltekraft Vorrichtungen zur Beeinflussung der Temperatur der im Kraf tflid? liegenden Zuganker (7) vorgesehen sind.

2. Einrichtung nach Patentanspruch 1. mit auf den Zugankern angeordneten Meßwertgebern zur Abgabe von den Zugbeanspruchungen der Zugholme entsprechenden Ist-Werten und mit einer Ver-

gcnauigkeiten in Kauf genommen werden müssen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Formschließeinrichtung für eine Spritzgießmaschine der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei welcher mit Spiel und/oder Verschleiß behaftete mechanische Nachstellcinrichtungen vermieden und äußerst präzise und kontinuierliche Kraftänderungen durchgeführt werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß zur

ίο Regelung der erzeugten Zuhaltekraft Vorrichtungen zur Beeinflussung der Temperatur der im Kraftfluß liegenden Zuganker vorgesehen sind.

Da also mittels Temperaluränderung der Zuganker deren Länge und dadurch die erzeugte Zuhaltekraft be-

is einflußbar sind, sind keinerlei mechanische Verstellelemente wie z. B. Stellmotoren mit ihrer Ungenauigkeit beim Anlauf und beim Stillsetzen erforderlich. In vorteilhafter Weise kann auch über eine Temperaturregelung mit einfachen Mitteln eine Kraftregelung erzielt werden. Dabei ist der bauliche Aufwand gering und bestehende Maschinen können auf einfache Weise mit einer thermischen Kraftbceinflussungseinrichtung versehen werden.
Eine Ausgestaltung einer eingangs erwähnten Form-