Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine sowie Umbausatz für eine Standardspritzgießmaschine

Die Erfindung betrifft eine Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Umbausatz für eine Standardspritzgießmaschine.

Aus der DE 10 2004 050 31 1 B4 ist eine gattungsgemäße Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine bekannt. In dieser Schrift wird vorgeschlagen, bei einer Spritzgießmaschine mit Wendeplatten die Wendeplatte durch eine Auswerfereinheit zu ersetzen. Alternativ wird vorgeschlagen, eines der Formwerkzeuge eines Etagenwerkzeuges durch ein Dummywerkzeug ohne Funktion zu ersetzen. Diese Maßnahmen erhöhen die Flexibilität einer Spritzgießmaschine, die von ihrer ursprünglichen Bauart her als Spritzgießmaschine mit Etagenwerkzeug/Wendeplatten aufgebaut ist, wesentlich, so dass es auch möglich ist, mit einer derartigen Spritzgießmaschine beispielsweise doppelte Einfachwerkzeuge zu bedienen ohne ein vorhandenes zweites Einspritzaggregat entfernen zu müssen. Des Weiteren kann die vorgeschlagene Lösung gegebenenfalls zur Fertigung besonders einfacher Teile behilflich sein, indem eine Spritzgießmaschine mit Etagenwerkzeug auf eine einfach wirkende Spritzgießmaschine nach einer Standardbauart gerüstet wird.

Eine solche Schließeinheit hat sich bewährt. Es besteht jedoch weiterhin das große Bedürfnis der Endabnehmer von Spritzgussmaschinen, den installierten Maschinenpark hochflexibel zu halten bzw. hochflexibel weiter auszubauen, um die entsprechenden Auslastungen der Spritzgießmaschinen bei Stückzahlschwankungen und/oder Artikeländerungen optimal gestalten zu können.

Des Weiteren besteht das Bedürfnis, eine einfach aufgebaute Standard-Zweiplatten- Spritzgießmaschine mit einer beweglichen und einer festen Werkzeugaufspannplatte in einfacher Art und Weise zu einer Spritzgießmaschine auf- oder umzurüsten, die eine Teilefertigung in Zwei- oder Mehrkomponententechnik ermöglicht.

Diese Aufgaben werden mit einer Schließeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit einem Umrüstsatz mit den Merkmalen des Anspruchs 1 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den jeweils abhängigen Unteransprüchen angegeben.

Eine erfindungsgemäße Schließeinheit für eine Spritzgießmaschine umfasst zumindest zwei Werkzeugaufspannplatten, von denen zumindest eine Werkzeugaufspannplatte beweglich ist. Weiterhin weist die Schließeinheit zumindest ein Formwerkzeug mit zumindest einem ersten Formwerkzeugteil und einem zweiten Formwerkzeugteil zur Bildung einer öffnungsfähigen und verschließbaren Formkavität auf, wobei die Schließeinheit eine Dummyeinheit besitzt, welche in der Schließrichtung der Schließeinheit betrachtet zwischen den Werkzeugaufspannplatten angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Schließeinheit zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest ein Formwerkzeugteil mittels einer Dreheinheit/eines Drehtellers relativ zur Dummyeinheit und/oder zweiten Formwerkzeugteil verdrehbar an der Dummyeinheit befestigt ist. Die Drehachse ist hierbei bevorzugt parallel zu einer Öffnungs- und Schließrichtung des Formwerkzeugs angeordnet.

Hierdurch gelingt es in einfacher Art und Weise bei einer Spritzgießmaschine, die zum Einsatz eines Etagen- und/oder Wendeplattenwerkzeugs eingerichtet ist, diese auf eine einfach wirkende Spritzgießmaschine umzurüsten, die lediglich ein Werkzeug besitzt und dieses Werkzeug beispielsweise zur Herstellung Zwei- oder Mehrkomponentenbauteilen ausgelegt ist.

Hierdurch entsteht eine Erhöhung der Flexibilität von Spritzgießmaschinen, die beispielsweise bei einem Spritzgießer aufgebaut sind. Es kann ohne Weiteres vorkommen, dass beispielsweise eine für an sich andere (aufwändigere Werkzeuge, wie z. B. Etagenwerkzeuge oder Wendeplattenwerkzeuge) vorgesehenen Maschine gerade nicht benötigt werden und stattdessen eine Spritzgießmaschine benötigt wird, die ein einziges Formwerkzeug mit einer Formtrennebene besitzt. Hierfür eignet sich die erfindungsgemäße Schließeinheit, so dass derartige Spritzgießmaschinen variabel und ef- fektiv eingesetzt werden können. Gemäß einer besonderen Ausführungsform besitzt die Dummyeinheit eine Auswerfereinrichtung, die mit dem Formwerkzeug zusammenwirkt und geeignet ist, fertig gestellte Bauteile aus dem Formwerkzeug auszuwerfen.

Bevorzugt ist die Auswerfereinheit im Inneren der Dummyeinheit angeordnet, so dass es zudem zweckmäßig ist, die Dummyeinheit mit einem Innenraum zur Aufnahme der Auswerfereinheit zu versehen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schließeinheit besitzt die Dummyeinheit zudem Verteilereinrichtungen, mit denen zumindest ein Fluid, z. B. ein Kühl- oder Hydraulikfluid dem Formwerkzeug zugeleitet werden können. Gleichermaßen können selbstverständlich auch Flui- dableitungen vorgesehen sein und über die Verteilereinrichtung geführt werden. Dies ergibt insbesondere dann einen Vorteil wenn das eingesetzte, z. B. als Mehrkomponentenwerkzeug ausgebildete Formwerkzeug konstruktiv bedingt von derjenigen Seite aus mit Fluid zu versorgen ist, die üblicherweise an der beweglichen Werkzeugaufspannplatte angeordnet ist.

Besonders bevorzugt ist es, dass die Dummyeinheit im Bereich der Dreheinheit/dem Drehteller auf einem Schiebetisch und/oder Drehtisch lagert, d. h. unterstützt ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn ein derartiger Schiebe-/Drehtisch bei einer Spritzgießmaschine für ein Etagen- und/oder Wendeplattenwerkzeug vorhanden ist.

Bevorzugt ist die Dummyeinheit an der beweglichen Werkzeugaufspannplatte befestigt, so dass die bewegliche Werkzeugaufspannplatte, die Dummyeinheit, der Drehteller/der Drehtisch und ein Werkzeugteil des Formwerkzeuges eine Einheit bilden, die relativ zu einem Maschinenbett in Öffnungs-/Schließhchtung beweglich ist.

Dies hat insbesondere Vorteile dahingehend, dass die Montagezeiten für die Umrüstung einer derartigen Spritzgießmaschine und die weiteren Anpassungsarbeiten vermindert bzw. optimiert sind. Demgemäß kann das andere Formwerkzeugteil in üblicher Art und Weise an der festen Werkzeugaufspannplatte befestigt werden, an der Spritzaggregate angeordnet sind, die die Formkavitäten mit einer spritzbaren Kunststoffmas- se versorgen. In einer einfachst möglichen Form, ist das zweite Formwerkzeugteil mittels der Dreheinheit/dem Drehteller um eine horizontale Achse relativ zum ersten Formwerkzeugteil verdrehbar.

Je nach dem, welche Werkzeug konstruktion zum Einsatz kommt, kann die Verdrehbar- keit in unterschiedlichen Winkelschritten erfolgen. Dies hängt im Wesentlichen davon ab, für welche Art von Bauteil das Formwerkzeug ausgelegt ist. So empfiehlt es sich beispielsweise bei einem Zweikomponentenspritzgussteil einen Verdrehschritt von jeweils 180° vorzusehen, bei einem Dreikomponenten- oder Mehrkomponentenwerkzeug können derartige Winkelschritte auch 120° bzw. 90° betragen. Selbstverständlich kann es auch andere Gründe geben, die eine auch von oben explizit genannte Winkelschrittgröße erfordert.

Zweckmäßigerweise ersetzt die Dummyeinheit die Wendeplatte einer Wendeplatten- spritzgießmaschine oder ein entsprechendes zweites Formwerkzeug des Wendeplatten- und/oder Etagenwerkzeuges. Hierzu ist die Schließeinheit zur Verwendung in einer derartigen Spritzgießmaschine ausgebildet. Sofern es zweckmäßig und notwendig ist, kann die Schließeinheit zusätzlich über Holmverlängerungen verfügen, so dass zur Schaffung eines ggf. erforderlichen Einbauraums für die Dummyeinheit zusammen mit der Dreheinheit/dem Drehteller der maximale Abstand zwischen der beweglichen Werkzeugaufspannplatte und der festen Werkzeugaufspannplatte ausreichend vergrößerbar ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Umbausatz geschaffen, der insbesondere für die Aufrüstung einer Standardspritzgießmaschine, insbesondere einer Einkomponenten-Spritzgießmaschine, vorgesehen ist dahingehend, dass eine Möglichkeit des fertigen Formspritzgussteil in Zwei- oder Mehrkomponententechnik geschaffen wird. Ein derartiger Umbausatz weist eine Dummyeinheit und eine Dreheinheit/einen Drehteller auf.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Umbausatz eine Dummyeinheit mit Auswerfereinrichtung auf. Außerdem können zum Umbausatz auch die oben bereits erwähnten Holmverlängerungen gehören. Je nach dem welche Spritzgussmaschine umgerüstet werden muss kann es zweckmäßig sein, anstatt bestehende Holme zu verlängern dem Umbausatz sogleich verlängerte Holme, d. h. also Holme mit ggü. in der Spritzgießmaschine vorhandenen Holmen verlängerter Geometrie bereitzustellen.

Um eine einfach wirkende Standardspritzgießmaschine in eine Mehrkomponenten- spritzgießmaschine leicht umrüsten zu können kann es zweckmäßig sein, dem Umbausatz neben den oben bereits erwähnten Elementen auch ein Spritzaggregat beizufügen um ggf. eine zweite Komponente des zu verwendenden Kunststoffes einspritzen zu können.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 : eine erfindungsgemäße Schließeinheit einer Spritzgießmaschine in sche- matischer Seitenansicht;

Figur 2: eine Standard-Zweiplatten-Spritzgussmaschine in schematischer Ansicht

(gehört nicht zur Erfindung);

Figur 3: einen erfindungsgemäßen Umrüstsatz zur Aufrüstung einer Standardspritzgießmaschine zu einer Spritzgießmaschine, die in der Lage ist, Teile in Mehrkomponententechnik zu fertigen.

Eine erfindungsgemäße Schließeinheit 1 weist eine feste Werkzeugaufspannplatte 2 und eine in einer Öffnungs-/Schließrichtung 3 verschiebbar antreibbar gelagerte bewegliche Werkzeugaufspannplatte 4 auf. Die bewegliche Werkzeugaufspannplatte 4 ist in Öffnungs-/Schließrichtung 3 auf einem Maschinenbett 5 verschieblich gelagert. In der Öffnungs-/Schließhchtung 3 gesehen ist zwischen der festen Werkzeugaufspannplatte 2 und der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 4 eine Dummy-Einheit 6 angeordnet, welche im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 mit einer ersten Grundplatte 7 an der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 4 befestigt ist. Der ersten Grundplatte 7 gegenüberliegend besitzt die Dummyeinheit 6 eine zweite Grundplatte 8. An der zweiten Grund- platte 8 ist eine Dreheinheit/Drehteller 9 befestigt. An dieser Dreheinheit/diesem Drehteller 9 ist ein erstes Formwerkzeugteil 10 befestigt. Dieses erste Formwerkzeugteil 10 ist zusammen mit der Dreheinheit/dem Drehteller 9, der Dummyeinheit 6 und der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 4 in der Öffnungs-/Schließrichtung 3 hin- und herbewegbar antreibbar. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist die Dummyeinheit 6 mit ihrer zweiten Grundplatte 8 auf einem Schiebetisch 1 1 unterstützt gelagert. Der Schiebetisch 1 1 ist ebenfalls zusammen mit der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 4 in der Öffnungs-/Schließrichtung 3 bewegbar.

Die feste Werkzeugaufspannplatte 2 besitzt zumindest eine, im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zwei Aufnahmen 12 für Spritzaggregate 13. Die bewegliche Werkzeugaufspannplatte 4 besitzt ebenfalls eine Aufnahme 12 zur Aufnahme eines Spritzaggregates 13.

An der festen Werkzeugaufspannplatte 2 ist ein zweites Formwerkzeugteil 14 befestigt, welches zusammen mit dem ersten Formwerkzeugteil 10 das Formwerkzeug 15 bildet.

Die Dreheinheit/der Drehteller 9 ermöglicht es, bei geöffnetem Formwerkzeug 15 das erste Formwerkzeugteil 10 rotatorisch in der Doppelpfeilrichtung 16 relativ zum zweiten Formwerkzeugteil 14 zu verdrehen. So ist es z. B. in einfacher Art und Weise möglich, wenn z. B. innerhalb des Formwerkzeugs 15 zweierlei Formkavitäten 17a und 17b vorhanden sind, eine Zwei- oder Mehrkomponentenspritzgusstechnik anzuwenden. Die dargestellte Ausführungsform gemäß Fig. 1 stellt einen Umbau einer Spritzgießmaschine für ein Etagenwerkzeug dar. Ein Formwerkzeug (nicht gezeigt), welches mit einer seiner Formwerkzeughälften an der beweglichen Werkzeugaufspannplatte befestigt ist und mit dem dortigen Spritzaggregat 13 zusammenwirken kann, ist im vorliegenden Fall durch die Dummyeinheit 6 ersetzt.

Die Dummyeinheit 6 besitzt eine Auswerfereinrichtung 17 mit Auswerferstäben 18 und einer Auswerfergrundplatte 19. Die Auswerferstäbe 18 und die Dreheinheit/der Drehteller 9 sind derart ausgebildet, dass Formteile, welches im Formwerkzeug 15 produziert wurde, mittels der Auswerferstäbe 18 aus dem Formwerkzeugteil 10 (erstes Formwerkzeugteil) ausgeworfen werden können. Zweckmaßigerweise weist die Dummyeinheit 6 zusätzlich zur Auswerfereinrichtung 17 eine Verteilereinheit 20 auf. Die Verteilereinheit 20 besitzt Anschlüsse 21 für Fluidzulei- tungen/Fluidableitungen (nicht gezeigt). Die Verteilereinheit 20 ist in der Lage über die Dreheinheit/den Drehteller 9 hinweg das Formwerkzeug 15 über geeignete kommunizierende Kanäle durch das erste Formwerkzeugteil 10 hindurch mit benötigten Fluiden, beispielsweise einer Kühlflüssigkeit oder Hydraulikfluiden oder dergleichen zu versorgen.

Eine Schließeinheit 1 in einer Ausführungsform gemäß Fig. 1 hat den Vorteil, dass durch den Einsatz der Dummyeinheit 6, welche eine Auswerfereinheit 17 und eine Verteilereinheit 20 aufweist, in einfacher Art und Weise eine Spritzgießmaschine, die für ein Etagenwerkzeug vorgesehen ist, in eine Spritzgießmaschine umzubauen, die für Zweioder Mehrkomponentenfertigung in einem einzigen Formwerkzeug 15 mit einer Formtrennebene geeignet ist. Somit ist die Flexibilität einer solchen für ein Etagenwerkzeug ausgelegten Spritzgießmaschine erhöht, da eine zusätzliche Fertigungsart (Mehrkom- ponentenspritzguss) in einfacher Art und Weise realisierbar ist.

In gleicher Art und Weise ist eine Spritzgießmaschine, die für ein Wendeplattenwerkzeug ausgebildet ist, mittels der Dummyeinheit 6, der Dreheinheit/dem Drehteller 9 umrüstbar, so dass eine Zweikomponentenspritzgusstechnik mit Formwerkzeugteilen, die um eine horizontale Achse in der Drehrichtung 16 zueinander verdrehbar sind, möglich ist. Im Fall einer Spritzgießmaschine, die für ein Wendeplattenwerkzeug ausgelegt ist, ist es zweckmäßig, den Schiebetisch 1 1 als Drehtisch auszubilden, damit die die Wendeplatte ersetzende Dummyeinheit 6 um eine Hochachse senkrecht zur Öffnungs- /Schließrichtung 3 verdrehbar ist.

Der Schiebetisch 1 1 ist im gezeigten Fall gemäß Fig. 1 unter Einsatz der Dummyeinheit 6 und der Dreheinheit/dem Drehteller 9 außer Funktion und funktioniert lediglich als Schiebetisch. In Fig. 2 ist schematisch eine Spritzgießmaschine 100 in Standardbauweise mit einem Einspritzaggregat 101 , einer festen Werkzeugaufspannplatte 102 und einer beweglichen Werkzeugsaufspannplatte 103, welche an Holmen 104 geführt ist, dargestellt.

Außerhalb des Raumes, der Öffnungs-/Schließrichtung 3 zwischen den Werkzeugaufspannplatten 102, 103 begrenzt wird, sitzt in Öffnungs-/Schließrichtung vom Einspritzaggregat 101 abgewandt eine Auswerfereinheit 105. Die Werkzeugaufspannplatten 102, 103 sind zur Aufnahme eines ersten Formwerkzeugteils 106 und eines zweiten Formwerkzeugsteils 107 ausgebildet, welche ein Formwerkzeug 108 bilden.

Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäß mittels eines erfindungsgemäßen Umbausatzes modifizierte Standardspritzgießmaschine 100. Sie weist ebenfalls eine Einspritzaggregateinheit 101 , eine feste Werkzeugaufspannplatte 102 und eine bewegliche Werkzeugaufspannplatte 103 auf. Die Holme 104 sind mittels Holmverlängerungen 109 in Öff- nungs-/Schließrichtung 3 verlängert ausgebildet, so dass der Verfahrweg der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 103 entlang der Holme 104 vergrößert ist.

Die modifizierte/umgebaute Standardspritzgießmaschine 100 gemäß Fig. 3 weist im Raum zwischen den Werkzeugaufspannplatten 102, 103 die Dummyeinheit 6 und die Dreheinheit/den Drehteller 9 auf. Die Holmverlängerungen 109 sind dabei in ihrer Länge so bemessen, dass genügend Bauraum für die Dummyeinheit 6 und die Dreheinheit/den Drehteller 9 im Innenraum zwischen den Werkzeugaufspannplatten 102, 103 gebildet ist. Zweckmäßigerweise besitzt eine derart umgerüstete Standardspritzgießmaschine 100 ein zweites Einspritzaggregat 101 um ggf. ein Formteil in der Zweikom- ponentenspritzgusstechnik bzw. Mehrkomponentenspritzgusstechnik herzustellen.

Die Dreheinheit/der Drehteller 9 ermöglicht es, das erste Formwerkzeugteil 10 gegenüber dem zweiten Formwerkzeugteil 14 in einer Doppelpfeilrichtung 16 rotatorisch zu bewegen, so dass bei geeigneter Ausbildung des Formwerkzeugs (geeignete Ausbildung der Formkavitäten) eine Mehrkomponentenspritzgusstechnik mit einer umgebauten Standardspritzgussmaschine realisierbar ist. Als Umbausatz gemäß der Erfindung ist dabei zumindest eine Dummyeinheit 6 mit gegebenenfalls einer Auswerfereinheit 17 vorgesehen, eine Dreheinheit/ein Drehteller sowie bei Bedarf Holmverlängerungen 109. Zweckmäßigerweise kann der Umbausatz für eine Standardspritzgießmaschine auch durch Beifügung eines zweiten Spritzaggregates 101 erweitert werden. Bei der Erfindung ist von besonderem Vorteil, dass die Kombination einer Dummyeinheit aufweisend Auswerfereinrichtungen/Verteilereinrichtungen zusammen mit einer Dreheinheit/einem Drehteller 9 die Flexibilität bestehender Maschinen, z. B. bestehender Etagenwerk- zeugspritzgießmaschinen, bestehender Wechselplattenspritzgießmaschinen und/oder bestehender Standardspritzgießmaschinen deutlich erhöht ist und deren Einsatz noch flexibler als aus dem Stand der Technik bekannt an die jeweiligen Anforderungen hinsichtlich reduzierter Stückzahl oder Teilegeometrie/Teilebeschaffenheit anpassbar ist. Insbesondere in den in Figuren 1 und 3 gezeigten Möglichkeiten ist es selbstverständlich auch möglich, die Dummyeinheit 6 zusammen mit der Dreheinheit/dem Drehteller 9 nicht bezüglich der beweglichen Werkzeugaufspannplatte 4 zu befestigen, sondern diese an der festen Werkzeugaufspannplatte 2 anzuordnen.

Bezuqszeichenliste erfindungsgemäße Schließeinheit

feste Werkzeugaufspannplatte

Öffnungs-/Schließrichtung

bewegliche Werkzeugaufspannplatte

Maschinenbett

Dummyeinheit

erste Grundplatte

zweite Grundplatte

Dreheinheit/Drehteller

erstes Formwerkzeugteil

Schiebetisch

Aufnahme

Spritzaggregate

zweites Formwerkzeugteil

Formwerkzeug

Doppelpfeilrichtung

Auswerfereinrichtung

a Formkavität

b Formkavität

Auswerferstäbe

Auswerfergrundplatte

Verteilereinheit

Anschlüsse 0 Spritzgießmaschine

1 Einspritzaggregat/Spritzaggregat

2 feste Werkzeugaufspannplatte

3 bewegliche Werkzeugsaufspannplatte

4 Holme

5 Auswerfereinheit

6 erstes Formwerkzeugteil zweites Formwerkzeugteil

Formwerkzeug

Holmverlängerungen