Zweifarbige Form – Ausstoß des feststehenden Formteils

Hauptstruktur der Form

Wie in Abbildung 1-1 gezeigt, ist dies die Zeichnung der Hauptstruktur dieser zweifarbigen Form.

Für den Heißkanal dieser Form wird die Marke Mold Masters verwendet. Die Kavität der festen Form besteht aus dem Material P20 mit einer Auslieferungshärte von 35~38 HRC; die Kavität der beweglichen Form besteht ebenfalls aus P20-Material mit einer Auslieferungshärte von 35~38 HRC; die Einsätze werden ebenfalls aus P20-Material gefertigt, dessen Auslieferungshärte 35~38 HRC beträgt; die schrägen Stößel bestehen aus P20-Material mit einer Auslieferungshärte von 35~38 HRC. Technische Anforderungen an die Wärmebehandlung: Oberflächennitrierung mit einer Härte von 650~700 HV; für andere Standardteile wird die Marke DME verwendet.

Analyse des Spritzgießvorgangs

Für das Produkt der ersten Farbe dieser Form muss eine Ausstoßstruktur sowohl für die feste Form als auch für die bewegliche Form ausgelegt werden; für das Produkt der zweiten Farbe ist keine Ausstoßstruktur für die feste Form erforderlich.

Die Stößelplatte der festen Form für das Produkt der ersten Farbe wird über ein Verriegelungs-Kombinationsmechanismus gesteuert. Nach Abschluss des Spritzgießens des Produkts der ersten Farbe öffnet sich die Form, und gleichzeitig wird durch den Verriegelungs-Kombinationsmechanismus die Ausstoßstruktur der festen Form für die erste Farbe aktiviert. Dadurch wird das Produkt der ersten Farbe aus der Kavität der festen Form ausgestoßen und verbleibt in der beweglichen Form.

Anschließend dreht sich die bewegliche Form um 180°. Nach dem Schließen der Form erfolgt das Spritzgießen von TPE-Softkunststoff für die zweite Farbe. Nach Abschluss des Spritzgießens öffnet sich die Form, und das endgültige Produkt wird an der Position der zweiten Farbe durch die Ausstoßstangen der Spritzgießmaschine ausgestoßen – so wird der Spritzgießvorgang für ein vollständiges zweifarbiges Produkt abgeschlossen.

Bei der praktischen Spritzgießproduktion wird in jedem Spritzgießzyklus gleichzeitig das Produkt der ersten Farbe und das Produkt der zweiten Farbe gefertigt, d. h. ein Produkt der ersten Farbe und ein vollständiges zweifarbiges Produkt werden pro Zyklus hergestellt.

Beim Öffnen der Form in jedem Zyklus stößt die Ausstoßstruktur der festen Form für die erste Farbe zusätzlich den Kaltenkanal des Produkts der ersten Farbe aus, der dann automatisch fällt. Das Produkt der ersten Farbe selbst wird ausgestoßen, verbleibt jedoch in der beweglichen Form. Nach dem Öffnen der Form treiben die Ausstoßstangen der Spritzgießmaschine an der Position der zweiten Farbe die Stößelplatte, die Stößelträgerplatte, die Stößel und die Ausstoßrohre an dieser Position an – hierdurch werden das Produkt der zweiten Farbe und der Kaltenkanal ausgestoßen.

Anschließend dreht sich der Arbeitstisch der beweglichen Form mit der beweglichen Form in die nächste Arbeitsstellung. Die Spritzgießmaschine schließt sich erneut, und der Spritzgießvorgang wird fortgesetzt, um eine kontinuierliche Produktion zu gewährleisten.

Abbildung 1-2: Gesamtansicht der Form

Abbildung 1-3: Grundriss der beweglichen Form

Abbildung 1-4: Detailzeichnung des Verriegelungs-Kombinationsmechanismus

Hinweise

1. In der frühen Phase des Designs ist eine gründliche Analyse des Produkts erforderlich, um sicherzustellen, dass das Produkt der ersten Farbe bei der ersten Formöffnung auf der beweglichen Formseite verbleibt. Das Produkt der ersten Farbe dieses Produkts weist tiefe Rippen auf; daher muss im Design der festen Form für das Produkt der ersten Farbe eine Ausstoßstruktur vorgesehen werden. Dadurch bleibt das Produkt der ersten Farbe auf der beweglichen Formseite, wenn die Form bei der ersten Farbe geöffnet wird.

2. Aufgrund der Integration eines Ausstoßsystems auf der festen Formseite weist die Heißdüse dieses Werkzeugs eine relativ große Länge auf (siehe Abbildung 1-1). Die Länge der Heißdüse für die erste Farbe dieses Werkzeugs beträgt bis zu 282 mm. Bei der Gestaltung der Kavität der festen Form ist die Wärmeausdehnung der Heißdüse zu berücksichtigen: Es muss ein Freiluftvolumen (d. h. die Wärmeausdehnung s) für die Heißdüse in der Kavität vorgesehen werden. Dies verhindert, dass die Heißdüse nach der Ausdehnung die Kavität der festen Form beschädigt (siehe Abbildung 1-5).

Deutsche Übersetzung:

Die Berechnungsformel für die thermische Dehnung s der Heißdüse lautet: s=L×ΔT×β

Wobei:

s ---------- Thermische Dehnung (m), s = beheizte Länge × Temperaturunterschied × thermischer Dehnungskoeffizient;

L ---------- Beheizte Länge (m), d. h. die Länge des Teilsabschnitts, der bei der Berechnung der thermischen Dehnung berücksichtigt wird;

ΔT --- Temperaturunterschied (℃), d. h. der Unterschied zwischen der Höchsttemperatur des zu berechnenden, thermisch dehnbaren Teilsabschnitts und der Umgebungstemperatur;

β ------- Thermischer Dehnungskoeffizient (℃⁻¹ oder K⁻¹).

3. In den Bereichen des ersten Farbprodukts, die den Nichtformbereichen des zweiten Farbprodukts entsprechen, soll eine Ausweichstelle (oder: Spalt für Dehnung/Ausweichung) ausgelegt werden. Dadurch wird verhindert, dass die Kavität des zweiten Farbprodukts das erste Farbprodukt beim Schließen der Form beschädigt, wie in Abbildung 1-6 dargestellt.

Zusammenfassung

1. Für den Ausstoß der feststehenden Form dieser Werkzeugform wird eine Kombinationsmechanismus mit Riegeln verwendet. Dieser Typ von Mechanismus eignet sich weit verbreitet für Werkzeugformen, bei denen die feststehende Form über einen Ausstoßmechanismus verfügt.

2. Für diese Werkzeugform muss der Ausstoßmechanismus nur in der feststehenden Form für das Produkt der ersten Farbe ausgelegt werden. Während des Spritzgussvorgangs bleibt die feststehende Form fixiert, während die bewegliche Form zusammen mit dem Drehteller der Spritzgussmaschine um 180° rotiert. Daher muss die Kombination mit Riegeln nur an der Position der ersten Farbe auf der Seite der feststehenden Form ausgelegt werden, wohingegen auf der Seite der beweglichen Form Steuerstangen für Riegel sowohl an den Positionen der ersten als auch der zweiten Farbe erforderlich sind (siehe Abbildung 1-4).