專利名稱:用于制造多組分塑料成型件的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及按權(quán)利要求1、 16和20的前序部分所述的用于制造多組 分塑料成型件的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
在制造多組分塑料成型件時,典型地在第一工序在第一型腔內(nèi)由一 種第一組分制造預(yù)注坯,接著在第二型腔內(nèi)將第二組分注到該預(yù)注坯上。 各種組分可以由不同的熱塑性塑料組成并在必要時也可以有不同的顏 色。同樣,某些組分可以加有填料。也可以取代熱塑性塑料采用PUR組 分,以及還已知由熱塑性組分和PUR組分制造多組分塑料成型件。由DE 196 50 854已知一種方法和一種i殳備,用于借助轉(zhuǎn)盤4支術(shù)制造 多組分塑料成型件,其中, 一個塑料注塑件涂有至少一個由2組分熱固 性塑料組成的涂層,并且先后循環(huán)同步地在同 一個模具中注射這兩種組 分。為此使用一塊底板,該底板帶有兩個相同的、前后排列的型模半體 并且可繞一根水平的機器縱軸轉(zhuǎn)動地支承。 一個注塑機和一個RIM裝置 的凹模與所述型模半體對置地安裝。在借助注塑機注入熱塑性塑料后, 底板繞水平的機器縱軸轉(zhuǎn)動180°,并在后續(xù)的工序中, 一方面注射一種 新的熱塑性塑料,而另一方面為來自第一工序的熱塑性塑料件涂上2組 分熱固性塑料的涂層。在第10/2004期的"Kunststoffe"雜志,第180-182頁中的文章 " Hochwertige Premiumoberflachen aus SpritzgieB- und Reactionstechnik"中,介紹了另 一種如何能由一種第一熱塑性組分和一 種第二 PUR組分制成多組分塑料成型件的方法。用于注入熱塑性塑料的 工作站處在一個本身已知的注塑機的閉合裝置的固定側(cè),而用于PUR組 分的一個RIM裝置(RIM: Reaction Injection Molding)的混合頭則在 運動側(cè)對接在那里的模具半體上。RIM裝置是眾所周知的,它們主要包
括用于各種待加工的化學材料,如多元醇、聚異氰酸酯和可能的添加劑 (著色劑、發(fā)泡劑、...)的輸送和計量裝置。在閉合裝置的固定側(cè)設(shè)置 一個用于固定的型模半體的移動工作臺,以便將固定的型模半體從"注塑"位置移到"PUR澆注"位置,或反之。在"注塑"的模具位置,預(yù) 注一個例如由一種聚酰胺塑料構(gòu)成的支架。在冷卻時間結(jié)束時打開模具 并將移動工作臺移到"PUR澆注"位置。在模具閉合后,PUR澆注層通 過與一個RIM混合和計量裝置連接的混合頭注入到造型放大的型腔內(nèi)。此外,由現(xiàn)有技術(shù)還已知,借助所謂的轉(zhuǎn)臺技術(shù)制造多組分塑料成 型件(Johannaber/Michaeli , Handbuch Spritzgiessen , 2001 , ISBN 3-446-15632-1,第508頁的圖6.80 )。在這里,在兩塊外部的型模固定板 之間,可轉(zhuǎn)動地安置一個中央的型模支撐件,經(jīng)常稱為轉(zhuǎn)臺。在以第一 分型面制成預(yù)注坯后,將它與中央的型模支撐件一起輸送到第二分型面, 在那里注上第二組分。由WO 03/013824已知,借助轉(zhuǎn)臺技術(shù)由一個熱塑性支架和一個PUR 澆注層制成多組分塑料成型件。兩塊外部的型模固定板可移動地支承在 機器框架上。在它們之間在機架上固定一個承力框架,在承力框架內(nèi)可 繞一個鉛垂的轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動地安裝一個中央的型模支撐件。此型模支撐件 可以是板狀的并且容納兩個型模半體;但也可以設(shè)計為用于容納四個型 模半體的立方體。型模固定板可以借助適當?shù)尿?qū)動和鎖止裝置朝向和離 開中央的型模支撐件運動以及與其鎖止。為了制造由一個熱塑性基本構(gòu) 件與一個PUR澆注層組成的多組分塑料成型件,外部的型模固定板之一 可以與一個用于熱塑性基本構(gòu)件的注射機組接合,而另一塊外部的型模 固定板可以與一個RIM裝置接合。在閉合裝置側(cè)面可以設(shè)置操作機器 人,例如一側(cè)設(shè)置一個加工機器人和另一側(cè)設(shè)置一個脫模機器人。借助 加工機器人可以例如實現(xiàn)基本構(gòu)件的表面處理。在一個第一工序中,在注入裝置側(cè),首先注射由熱塑性塑料構(gòu)成的基本構(gòu)件。在要求的冷卻時 間后,打開閉合裝置,并對剛注射的基本構(gòu)件的實施表面處理。型模支 撐件轉(zhuǎn)動180。并且型模半體重新關(guān)閉。在后續(xù)的工序中, 一方面在注塑 機組側(cè)注射一個新的熱塑性基本構(gòu)件,而在對置側(cè)通過一個混合頭將
PUR反應(yīng)混合物注入到型模內(nèi)并且在基本構(gòu)件的表面構(gòu)成一個PUR澆 注層。在所有上述情況下,始終以一個分型面制造預(yù)注坯,而始終以另一 個分型面將第二組分注到此預(yù)注坯上,與此同時,以第一分型面制造一 個新的預(yù)注坯。發(fā)明內(nèi)容以此為出發(fā)點,本發(fā)明的目的是提供一種方法和一種設(shè)備,借助它 們在制造多組分塑料成型件時提高生產(chǎn)率。通過具有權(quán)利要求1的特征的方法和借助具有并列的權(quán)利要求16和 20的特征的設(shè)備達到此目的。在從屬權(quán)利要求中可知本發(fā)明有利的進一 步發(fā)展和設(shè)計。通過以兩個分型面相繼進行多個生產(chǎn)步驟,雖然總體上延長了循環(huán) 時間,但是每個循環(huán)制造兩個塑料成型件,從而使每個成型件的循環(huán)時 間比釆用按照上述現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)臺技術(shù)制造同樣的塑料成型件時的短。 根據(jù)使用狀況,例如在第一工序中制造熱塑性預(yù)注坯,以及在第二工序 中用PUR組分淹沒。但也可以將一種第二熱塑性組分注到預(yù)注坯上。必 要時也可以由一種第一 PUR混合物制造預(yù)注坯,然后接著用一種第二 PUR混合物淹沒。在其他的工序中可以形成其他一些不同的型腔和添加 其他的組分??梢宰⑸掀渌臒崴苄越M分和/或可以采用其他的PUR混 合物,用于淹沒。在制造預(yù)注坯期間和/或在淹沒預(yù)注坯或注到預(yù)注坯上期間,可以在 中央的型模支撐件的空的型模半體上實施不同類型的預(yù)處理。在加工PUR混合物時,往往采用所謂的分離介質(zhì),以避免PUR組 分粘附在型模半體內(nèi)。在本發(fā)明的情況下,分離介質(zhì)可以例如通過一個 噴淋過程加入一個或多個空的PUR型模半體內(nèi)。此外,分離介質(zhì)可以有 足夠的時間進行通風,而不引起循環(huán)時間的延長。加入的分離介質(zhì)可以 有目的地進行通風,例如用空氣吹洗PUR型模半體。也可以設(shè)想清洗掉 空的型模半體中的PUR殘渣。這例如可以借助旋轉(zhuǎn)的毛刷、借助一個等 離子過程等實施。
此外,PUR型模半體可以在加入PUR前用一種顏料涂漆。該顏料 與以后加入的PUR材料結(jié)合,并以這種方式和方法可以在模具內(nèi)制成涂 漆的構(gòu)件(也稱模內(nèi)噴涂(In Mold Coating) (IMC )過程)。釆用這里 介紹的方法,可以在空的PUR型模半體內(nèi)實施涂漆,用于模內(nèi)噴涂過程, 也就是在第一工序期間,注射一個熱塑性的基本構(gòu)件。然后在第二工序 中在基本構(gòu)件與涂漆的PUR型模半體之間澆注PUR材料。以此方式, 可以循環(huán)同步地在一個2組分過程中產(chǎn)生一種附加的表面光澤(涂漆)。一個抽吸裝置可以在模具閉合裝置的外部定位在圖4中的型模半體 A3和B3的側(cè)面區(qū)的上方。由此可以保證,在將A3和B3型模半體用作 PUR型模半體時,按適用的勞動保護規(guī)程,吸除分離介質(zhì)蒸汽和可能的 漆蒸汽。此外,在空的型模半體內(nèi)可以加入嵌入件和/或裝飾品,如材料、薄 膜之類并且為了后續(xù)的過程加以固定。然后可以在嵌入件(例如薄膜) 與塑料支架之間加入一個PUR層。在這里的優(yōu)點是,PUR材料只建立 很小的模具內(nèi)壓繼而不會損壞嵌入件。這種方法恰恰對于敏感的裝飾品 和涂漆薄膜具有突出的優(yōu)點。此外,通過嵌入件節(jié)省了用于PUR型模半 體的分離介質(zhì)的加入量。但嵌入件也可以僅局部定位在PUR型模半體的 表面上。由此可以制成由嵌入材料和加入的PUR材料組成的表面。本發(fā)明還有利于制造由一個右件和一個左件組成的成對塑料成型 件。也就是說每個循環(huán)制造這樣的一對,以其中一個分型面制造右件, 而以另一個分型面制造左件。這可以同時和在同一循環(huán)中進行。一種適用的裝置具有兩個具有外部型模半體的外部型模支撐件和一 個具有中央型模半體的中央型模支撐件。此外,設(shè)置一些本身已知的用 于分別移近并保持四個型模半體的裝置,其中形成兩個分型面。在這里, 型模半體彼此配置為,使得同時可以以兩個分型面從工序到工序相繼形成不同的型腔。A-型模半體(A1、 A2、 A3、…)以其中一個分型面聚攏, 而B-型模半體(B1、 B2、 B3、...)以另一個分型面聚攏,其中Al-型模 半體從工序到工序與其他的A-型模半體聚攏,而Bl-型模半體從工序到 工序與其他的B-型才莫半體聚攏。以此方式可以從工序到工序以兩個分型
面相繼形成不同的型腔。以其中一個分型面形成型腔Al+A2、 Al+A3、Al+A4、…,而以另一個分型面形成型腔B1+B2、 Bl+B3、 Bl+B4.....A-型模半體和B-型模半體可設(shè)計用于制造相同的或不同的成型件。在后 面提到的那種情況下,例如可以涉及成對成型件的一個右件和一個左件, 例如涉及汽車上的車門內(nèi)護板的零件。此外,設(shè)置一些注射單元和/或 PUR裝置,它們對接或可以對接到型模支撐件上和/或型模半體上。按一種實施形式,中央的型模支撐件具有至少兩個互不相同的A-型 模半體(A2、 A3、..,)和至少兩個互不相同的B-型模半體(B2、 B3、...)。 外部的型模半體A1和B1固定在外部的型模半體支架上,它們例如可以 設(shè)計為傳統(tǒng)的型模固定板。以所述兩個分型面可以從工序到工序相繼形 成不同的型腔以其中一個分型面形成的Al+A2、 Al+A3、…,而以另 一個分型面形成的Bl+B2、 Bl+B3、...。型模半體A1和B1設(shè)計為,將 預(yù)注坯保持在其中。中央的型模支撐件是可轉(zhuǎn)動的。尤其可以涉及一種 立方體形的或棱柱形的型模支撐件,它可以繞一根豎直的或一根水平的 軸轉(zhuǎn)動,從而可以以所述兩個分型面從工序到工序形成不同的型腔。按另一種實施形式,中央的型模支撐件設(shè)計成板狀的或類似的,并 且具有兩個平行的型模固定面,其中為第一 A-型模半體(Al)配設(shè)的其 他的A-型模半體(A2、 A3、...)設(shè)在其中一個型模固定面上,而為第一 B-型模半體(Bl)配設(shè)的其他的B-型模半體(B2、 B3、...)設(shè)在另一個 型模固定面上。中央的型模支撐件從工序到工序可以垂直于機器縱軸直 線移動,從而以所述兩個分型面從工序到工序可以形成不同的型腔。按另 一種實施形式,中央的型模支撐件與外部的型模支撐件的功能 互換。第一 A-型模半體Al和第一 B-型模半體Bl設(shè)在中央的型模支撐 件上,反之,其他的A-型模半體(A2、 A3、...)設(shè)在其中一個外部的型 模支撐件上,而其他的B-型模半體(B2、 B3、...)設(shè)在另一個外部的型模支撐件上。這兩個外部的型模支撐件從工序到工序可以直線移動和/或 繞一才艮水平軸轉(zhuǎn)動,從而以所述兩個分型面從工序到工序可以形成不同的型腔。例如可以設(shè)置移動工作臺和/或轉(zhuǎn)動工作臺作為型模半體支架, 它們本身固定在外部的型模固定板上。
一種適用的設(shè)備,在一個機架上具有一塊固定的和一塊活動的型模 固定板(外部的型模固定板),在它們之間,在一個移動工作臺上的中央 的型模支撐件可以沿機器縱向移動并且可以繞一根豎直的軸轉(zhuǎn)動。中央的型模支撐件設(shè)計為立方體形的并且承四個型模半體(A2、 A3、 B2、 B3),其中每兩個相鄰的型模半體(A2、 A3或B2、 B3 )配設(shè)給一塊作 為型模半體支架的外部型模固定板,并且可以與安置在那里的外部型模半體形成不同大小的型腔。外部的型模半體設(shè)計為將預(yù)注坯保持在其中。
按另 一種適用的設(shè)備中,在一個機架上設(shè)置兩塊活動的外部型模固 定板作為型模半體支架,在它們之間,中央的型模支撐件位置固定地與 機架連接并可以繞一根豎直的軸轉(zhuǎn)動。例如在WO 03/013824A1中介紹 了一種這樣的設(shè)備。中央的型模支撐件設(shè)計為立方體形的并帶四個型才莫 半體(A2、 A3、 B2、 B3),其中每兩個相鄰的型模半體(A2、 A3或B2、 B3)配設(shè)給一塊外部的型模固定板。
中央的型模支撐件也可以設(shè)計為具有四個以上型模固定面的棱柱形 的;例如可以涉及一種具有六個或八個型模固定面的六邊形或八邊形的 型模半體支架。根據(jù)使用情況,在外部的型模固定板或外部的型模半體上安排一些 注射單元與PUR混合頭的恰當組合。
在由一個要用一種PUR組分淹沒的熱塑性基本構(gòu)件制造多組分塑 料成型件時,在外部的型模固定板上可以設(shè)一些本身已知的注射單元并 將其對接到外部的型模半體上,而用于以一種PUR混合物進行淹沒的混 合頭可以從側(cè)面對接到外部的型模半體上,例如相對于各自的注射單元 按L形位置或按豎直位置?;旌项^可以固定地安裝在型模半體上,或借 助適當?shù)臋C器人對接到型模半體上,例如也只針對用PUR混合物淹沒預(yù) 注坯的時間。多個PUR混合頭可以由一個單個PUR計量裝置供以PUR 混合物;但同樣,每個混合頭也可以具有它自己的計量裝置。在由多種熱塑性組分制造多組分塑料成型件時,除了在外部的型才莫 固定板上的注射單元外,還可以按L形位置、背負式或按豎直位置設(shè)置 其他的注射單元。
在中央的型模半體支架和/或外部的型模半體支架空的型模半體的 區(qū)域上方,可以設(shè)置一個抽吸裝置。
與具體實施方式
下面借助實施例并參見附圖詳細說明本發(fā)明。圖l示出了一臺注塑機l,包括一個機架35、 一個固定的型模固定 板2、 一個活動的型模固定板4和一個立方體形的型模支撐件6。型模固 定板帶有型模半體3和5,它們與型模支撐件6的型模半體共同形成型腔。 活動的型模固定板4通過一些穿過固定的型模固定板的大梁8朝向型模 固定板2或離開型模固定板運動。此外還示出了一個用于使型模固定板 4和注射單元7與9運動的驅(qū)動裝置10,其中,注射單元7支承在一個 固定在活動的型模固定板4上的托架11上,而注射單元9支承在機架35 上。 一個第一 PUR混合頭12對接在活動的型模半體5上并與一個第一 PUR計量裝置13連接。 一個第二 PUR混合頭14對接在固定的型模半 體3上并與一個第二 PUR計量裝置連接。由驅(qū)動裝置和型模固定板組成 的整個結(jié)構(gòu)安裝在一個模件框架20上,后者本身固定在注塑機的機架35 上。圖2用透視圖示出了模件框架的細節(jié),而圖3示出了通過模件框架 內(nèi)的轉(zhuǎn)盤的剖面。 一塊底板26在直線導(dǎo)引裝置22內(nèi)可移動地安裝在模 件框架20內(nèi),其中,底板26可通過液壓缸24或蝸桿傳動裝置之類沿機 器縱向移動。底板26帶有一個轉(zhuǎn)盤36,它借助適當?shù)妮S承可轉(zhuǎn)動地支承 在底板26上。此外,模件框架在其上側(cè)具有用于活動的型模固定板4的 滑動導(dǎo)引裝置28。 一個橫梁30用于安裝固定的型模固定板2。橫梁32 和34對外封閉模件框架并且用于例如支承驅(qū)動裝置的板。可轉(zhuǎn)動地支承 的轉(zhuǎn)盤36可例如通過一個齒環(huán)和一個與之嚙合的小齒輪進行驅(qū)動,如由 WO01/10624A1已知的那樣。下面借助示意圖4至IO詳細說明工藝過程。圖4示出了循環(huán)開始時的原始狀況,其中,注塑機的閉合裝置是打 開的。從這一狀況出發(fā),閉合裝置如用兩個箭頭表示的那樣移近并接著 鎖止。圖5示出了這一狀況?,F(xiàn)在,型模半體Al和A2以第 一分型面(分型面A)形成一個第一型腔Al+A2,用于構(gòu)件A的一個預(yù)注坯,并且以 相同的方式型模半體B1和B2以第二分型面(分型面B)形成一個第一 型腔B1+B2,用于構(gòu)件B的一個預(yù)注坯。借助注射單元7和9將一種熱 塑性塑料熔體注射到如此形成的型腔內(nèi)并且制成用于構(gòu)件A和B的預(yù)注 坯。與之平行,可以借助機器人16和17及其抓具和預(yù)處理單元18和19 在空的型模半體A3和B3內(nèi)實施預(yù)處理。例如,可以將一種分離介質(zhì)噴 淋到型模半體A3和B3的表面上。在下一個步驟中,移開閉合裝置(圖 6),此時,預(yù)注坯保留在外部的型模半體A1和B1上。接著,中央的型 模支撐件6順時針方向或逆時針方向轉(zhuǎn)動90° (圖7),隨后閉合裝置重 新移近并鎖止,從而處于圖8所示的狀況?,F(xiàn)在, 一方面型模半體A3 和A1而另一方面B3和B1形成了新的型腔,熱塑性預(yù)注坯處于其中。 這時借助PUR混合頭12和14可以用一種PUR澆注層淹沒這些熱塑性 預(yù)注坯。在用于PUR反應(yīng)所需的反應(yīng)時間結(jié)束后,可以移開閉合裝置并 將成品構(gòu)件A和B從型模半體A1和B1中取出(圖9),在這里,在圖 中要示意示出,構(gòu)件A和B是不同的。例如A-構(gòu)件可以是一對塑料成型 件的左件而B-構(gòu)件是右件,它們例如是汽車車門上的左車門內(nèi)護板和右 車門內(nèi)護板。接著,中央的型模支撐件沿反方向轉(zhuǎn)動卯。并且閉合裝置重 新處于其如圖4所示的原始位置?,F(xiàn)在可以開始一個新的循環(huán)。并不一定要將兩個構(gòu)件A和B平行取出??砂催x擇只打開分型面B, 而分型面A保持閉合。當對兩個分型面A和B來說,PUR混合物具有 不同的反應(yīng)時間和/或熱塑性組分要求不同的冷卻時間時,這樣做可能是 需要的。因此也可以借助相同的機器人取出這兩個構(gòu)件A和B,該機器 人相繼相對于型模半體Al和Bl被運動到分型面A和B。取代上述預(yù)處理,也可以根據(jù)使用情況在空的型模半體上實施其他 的預(yù)處理或處理步驟。例如清洗空的型^=莫半體。在PUR作業(yè)時始終有必 要重新清洗PUR型模半體,因為它會沉積在模具表面上。借助例如等離 子過程可以循環(huán)地清洗模具區(qū)或模具半體。也可以在此工序中實施涂漆,用于模內(nèi)噴涂過程。此外,還可以將嵌入件或裝飾品,如材料或薄膜置 入到空的型模半體內(nèi)并固定在那里。因此,成品構(gòu)件除了兩種塑料組分
外還具有嵌入件或裝飾品。若不是PUR混合物作為第二組分,而要注上另一種熱塑性組分,則 可以按本身已知的方式將其他的注射單元按L形位置、背負式或按豎直 布局設(shè)置在兩塊型模固定板上。采用按本發(fā)明的方法和按本發(fā)明的設(shè)備,每個構(gòu)件只需要三個模具 半體。與之相比,在采用前言所述的轉(zhuǎn)臺技術(shù)的標準兩組分方法時,每 個構(gòu)件需要四個模具半體。若在一個轉(zhuǎn)動工作臺注塑機或轉(zhuǎn)臺注塑機上 對于一個成品構(gòu)件以例如60-70秒的循環(huán)時間為基礎(chǔ),則在按本發(fā)明的 方法中,為了制造相同的構(gòu)件一個循環(huán)需要卯-100秒。但是在一個循環(huán) 內(nèi)制成兩個構(gòu)件A和B,所以使得每個構(gòu)件的循環(huán)時間約為45-50秒, 這意味著一種在循環(huán)時間上相當明顯的優(yōu)點。此外,采用一臺按本發(fā)明的注塑機,可以制造兩個不同的構(gòu)件(左/ 右構(gòu)件),要不然需要兩臺機器。每個構(gòu)件只需要一套由三個型模半體組 成的模具組。在應(yīng)用標準轉(zhuǎn)臺時,則需要至少四個型模半體。由此顯著 減少每個構(gòu)件的模具成本。脫模器可以安裝在固定的和/或活動的型模固定板上。此外還可以在 中央的型模支架上安裝一個唯一的脫模器,例如一個6軸機器人;以這 種方式可以使用一個用于兩個分型面A和B的脫^=莫器。在圖11中示意示出了如何在空的型模半體A2和B2上進行加熱預(yù) 處理。為此,兩個定位在側(cè)面的機器人16和17具有輻射加熱器35和36, 借助它們可以產(chǎn)生加熱區(qū)37和38。由此可以面狀或點狀地對空的型模半 體A2、 A3、 B2和B3實施預(yù)處理,在此期間與之平行地在各個閉合的 型^:莫半體內(nèi)完成一個注塑過程和/或一個PUR澆注過程。尤其在用PUR 混合物淹沒熱塑性預(yù)注坯時,PUR型模半體A3和B3的面狀或點狀的預(yù) 熱是有利的,因為這樣做可以加速完成PUR反應(yīng)并且能達到改善PUR 表面的目的。在反應(yīng)時間內(nèi),PUR型才莫半體重新冷卻到由一種調(diào)溫介質(zhì) 調(diào)整好的溫度值,以排除反應(yīng)熱并防止過高地加熱熱塑性預(yù)注坯。在圖12和13中示出了本發(fā)明的一些實施形式,在此有一個分型面 留下不用。按圖12,以在固定的型模固定板2上的型模半體B的分型面
安裝一個假模具39 ( BID );型模半體B2和B3可以取消。按圖13,在 中央的型模支撐件6上安裝假模具40 (B2D)和41 (B3D);型模半體 Bl可以取消。但也存在這樣的可能性,所有三個型模半體B1、 B2和B3 都用相應(yīng)的假型模半體B1D、 B2D和B3D代替。不過通常只設(shè)置一個假 模具BID取代三個型模半體Bl 、B2和B3就夠了 。通過使用假模具B1D、 B2D和/或B3D,具有A-模具的工作面可以繼續(xù)運作,且與此同時B-模 具在注塑機外部進行檢查或加工,例如為了消除表面缺陷。假模具用作 為固有的B-模具的所謂的替換件(Platzhalter )。圖14示出了本發(fā)明的一種具有安全裝置的實施形式。圍繞著按本發(fā) 明的設(shè)備,在操作側(cè)設(shè)置一個護欄43并且在操作的相對側(cè)設(shè)置一個護欄 42,它們具有護門44和45。在用數(shù)字標記46和47表示的位置,兩個護 攔彼此相遇并可以在那里互相連接,以構(gòu)成一個封閉的安全區(qū)。也可以 取代兩個護欄43和44,只釆用一個具有一個或多個護門的單個護欄。在 護攔彼此相遇的地方(位置46、 47),注塑機的一些部分可以從護欄伸出, 例如各自塑化裝置的部分。此外,還可以采取另一些安全措施。例如可 以設(shè)置光柵48和49,它們主要由一個光源50和一個接收器51組成,并 且通過沒有進一步示出的導(dǎo)線與一個用于安全措施的控制器連接。同樣 可以設(shè)置一個安全裝置52,例如形式上為兩個隔開距離的開關(guān)52a和 52b,它們只在同時操縱時才發(fā)出使機器進入運行狀態(tài)的釋放信號,在這 里將所述距離選擇為,使這些開關(guān)52a和52b由操作人員只有用展開的 雙臂才能同時操縱。取代每個分型面具有兩個型模半體(A2、 A3或B2、 B3)的型模半 體支架6,也可以在該中央的型模半體支架上每個分型面設(shè)置兩個以上 的型模半體,這取決于在后續(xù)的工序中要將多少種組分施加到由第 一工序所得的預(yù)注坯上。圖15示意示出了一個可轉(zhuǎn)動的中央的型模半體支撐 件60的實施形式,其中每個分型面設(shè)置四個以上的型模半體,亦即用于 這里沒有示出的型模半體A1的A2、 A3、 A4和A5,以及用于這里沒有 示出的型模半體B1的B2、 B3、 B4和B5。圖16示意示出了一種具有一個可直線移動的中央的型模半體支架61的實施形式,它具有兩個互相平行排列的例如形式上為矩形型模固定 板的型模固定面,從而在此中央的型模固定板的兩側(cè)上可以固定型模半 體A2、 A3、...或B2、 B3、...,它們與外部型模半體Al和Bl配合作用, 以便從工序到工序形成不同的型腔。在圖16中,中央的型模半體支架61 沿機器縱向位置固定,反之,外部的型模固定板62和63可以與外部的 型模半體Al和Bl —起沿機器縱向移動。中央的型模半體支架61可垂 直于機器縱向移動,例如水平或豎直移動,從而使型模半體A2、 A3、... 和B2、 B3、...從工序到工序可以與外部的型模半體Al和Bl聚攏。但 也可以采用一塊固定的和一塊活動的外部型模固定板,其中,中央的型 模支撐件61沿機器縱向可移動。圖17示意示出了另一種實施形式,其中型模半體Al和B1固定在 一個位置固定的中央型模半體支架66上,而其他的型模半體A2、 A3、... 以及B2、 B3、...固定在外部的移動工作臺64和65上,后者本身可移動 地固定在外部的型模固定板62和63上并可與之一起移動。但也可以設(shè) 置一塊固定的和一塊活動的外部型模固定板,其中,中央的型模支撐件 66沿機器縱向可移動。
附圖標記一覽表1 注塑機2 固定的型模固定板3 固定的型模半體(B1)4 活動的型模固定板5 活動的型模半體(A1)6 中央的型模支撐件7 注射單元A8 大梁9 注射單元B10 驅(qū)動裝置11 注射單元A的支架12 活動的PUR混合頭(構(gòu)件A )13 PUR計量裝置14 固定的PUR混合頭(構(gòu)件B)15 PUR計量裝置16 機器人17 機器人18 抓具和預(yù)處理單元,構(gòu)件A19 抓具和預(yù)處理單元,構(gòu)件B20 模件框架22 直線導(dǎo)引裝置24 液壓缸26 底板28 滑動導(dǎo)引裝置32 橫梁34 橫梁35 機架
36轉(zhuǎn)盤35輻射加熱器36輻射加熱器37力口熱區(qū)38力口熱區(qū)39假模具BID40假模具B2D41假模具B3D42第一護欄43第二護欄44第一護門45第二護門46第一連接部位47第二連接部位48、49光樹50光源51接收器52安全裝置52a安全裝置的第一開關(guān)52b安全裝置的第二開關(guān)60可轉(zhuǎn)動的矩形型模半體支架61可直線移動的型才莫半體支架62、63外部的型模固定板64、65移動工作臺66中央的型模半體支架
權(quán)利要求
1. 用于制造多組分塑料成型件的方法,其中,用兩個具有外部型模半體的外部型模支撐件和一個具有中央型模半體的中央型模支撐件,以兩個分型面形成一些型腔,將塑料熔體和/或一種PUR混合物注入到所述型腔內(nèi),其特征為,以每個分型面分別設(shè)置一個第一型模半體(A1、B1);并且,將這些型模半體(A1、B1)的每一個都按工序先后與為其配設(shè)的其他的型模半體(A2、A3、...;B2、B3、...)聚攏,其中,以每個分型面從工序到工序形成不同的型腔,其中在第一工序內(nèi)以所述兩個分型面形成的型腔(A1+A2;B1+B2)中制造預(yù)注坯,將這些預(yù)注坯保持在各第一型模半體(A1、B1)內(nèi),并且,在后續(xù)的工序中,將其他的組分注入到其他的以所述兩個分型面形成的型腔(A1+A3、A1+A4...;B1+B3、B1+B4、...)中。
2. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征為,第一型模半體(Al、 Bl)處于外部的型模支撐件上,而其他的型模半體(A2、 A3、 ...; B2、 B3、…)處于中央的型模支撐件上;并且,中央的型模支撐件涉及一種 立方體形的或棱柱形的型模支撐件,它繞一個豎直的或水平的軸轉(zhuǎn)動, 其中以所述兩個分型面從工序到工序形成不同的型腔。
3. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征為,第一型模半體(Al、 Bl)處于外部的型模支撐件上,而其他的型模半體(A2、 A3、 ...; B2、 B3、...)處于中央的型模支撐件上;并且,中央的型模支撐件涉及一種 包括兩個平行的型模固定面的型模支撐件,例如涉及一塊板或類似物, 其中,為第一A-型模半體(A1)配設(shè)的其他的A-型模半體(A2、 A3、…) 設(shè)在其中一個型模固定面上,而為第一B-型模半體(Bl)配設(shè)的其他的 B-型模半體(B2、 B3、…)設(shè)在另一個型模固定面上;并且,中央的型模支撐件從工序到工序垂直于機器縱軸直線移動,其中以所述兩個分型 面從工序到工序形成不同的型腔。
4. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征為,第一型模半體(Al、Bl)處于中央的型模支撐件上,而其他的型模半體(A2、 A3、 ...; B2、 B3、...)處于兩個外部的型模支撐件上,其中,其他的A-型模半體(A2、 A3、...)設(shè)在其中一個外部的型模支撐件上,而其他的B-型模半體(B2、 B3、...)設(shè)在另一個外部的型模支撐件上,以這樣的方式,即,兩個外 部的型^^莫支撐件從工序到工序直線移動和/或繞一才艮水平軸轉(zhuǎn)動,其中以 所述兩個分型面從工序到工序形成不同的型腔。
5. 按照權(quán)利要求l至4之一所述的方法,其特征為,在第一工序中, 以所述兩個分型面由一種熱塑性塑料組分注射一些預(yù)注坯;并且,在第 二工序中,以所述兩個分型面用 一種PUR混合物淹沒這些預(yù)注坯。
6. 按照權(quán)利要求l至4之一所述的方法,其特征為,在第一工序中, 以所述兩個分型面由一種熱塑性塑料組分注射一些預(yù)注坯;并且,在笫 二工序中,以所述兩個分型面將一種第二熱塑性塑料組分注到這些預(yù)注 坯上。
7. 按照權(quán)利要求1至4之一所述的方法,其特征為,在第一工序中, 以所述兩個分型面由一種第一PUR混合物注射一些預(yù)注坯;并且,在第 二工序中,以所述兩個分型面用一種第二 PUR混合物淹沒這些預(yù)注坯。
8. 按照權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其特征為,在制造預(yù)注坯 期間和/或在淹沒或注到預(yù)注坯上期間,在空的型^^莫半體上實施一種預(yù)處 理或另一處理步驟,例如預(yù)熱、施加分離介質(zhì)、排除分離介質(zhì)、清洗、 為模內(nèi)噴涂過程的涂漆或安置并固定嵌入件和/或裝飾品,如材料、薄膜、 鋁條或金屬條等。
9. 按照權(quán)利要求l至8之一所述的方法,其特征為,使兩個分型面 相繼合攏,尤其是在PUR混合物在所述兩個分型面內(nèi)反應(yīng)時間不同的情 況下或在熱塑性預(yù)注坯在所述兩個分型面內(nèi)冷卻時間不同的情況下。
10. 按照權(quán)利要求1至9之一所述的方法,用于制造由一個右件和 一個左件組成的一對塑料成型件,其特征為,以一個分型面制造右件, 而以另一個分型面制造左件。
11. 按照權(quán)利要求1至9之一所述的方法,用于制造不同塑料成型 件,其特征為,以一個分型面制造主構(gòu)件,而以另一個分型面制造多個 附屬構(gòu)件。
12. 按照權(quán)利要求1至11之一所述的方法,其特征為,在用PUR 混合物淹沒預(yù)注坯之前,尤其同時在制造預(yù)注坯期間,對PUR型才莫半體 進行預(yù)熱。
13. 按照權(quán)利要求1至12之一所述的方法,其特征為,在PUR混 合物澆注期間進行壓凸過程,其中縮小(閉合壓凸)或增大(膨脹壓凸) 以該分型面形成的型腔,尤其通過使型模半體或在型模半體內(nèi)的插入件 彼此相對運動的方式。
14. 按照權(quán)利要求1至13之一所述的方法,其特征為,通過一個或 多個操作人員對空的型模半體進行預(yù)處理,其中設(shè)置一個安全裝置,并 且只有在操作人員操縱安全裝置時才實施機器部分尤其是中央的型模支 撐件或活動的外部型模固定板的運動。
15. 按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征為,規(guī)定一個安全區(qū),借 助光柵監(jiān)測該安全區(qū);并且,只有在操作人員已離開安全區(qū)且安全裝置 被操縱時才實施機器部分的運動。
16. 用于制造多組分塑料成型件的設(shè)備,包括兩個具有外部型模半 體的外部型模支撐件(型模固定板)和一個具有一些中央型模半體尤其 具有至少四個型模半體的中央型模支撐件,包括用于分別移近并保持四 個型模半體的裝置,其中形成兩個分型面,包括一些注射單元和/或PUR 裝置,它們對接到或可以對接到型模支撐件上和/或型模半體上,其特征 為,中央的型模支撐件具有至少兩個彼此不同的A-型模半體(A2 、 A3 、...) 和至少兩個彼此不同的B-型模半體(B2、 B3、...),從而可通過外部的 型模半體(A1、 Bl)以兩個分型面相繼形成不同的型腔;并且,外部的 型模半體(A1、 Bl)設(shè)計用于保持成型件,尤其是預(yù)注坯。
17. 按照權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其特征為,中央的型模支撐件可轉(zhuǎn)動。
18. 按照權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其特征為,中央的型模支撐件涉 及一種立方體形的或棱柱形的型模支撐件,它可繞一個豎直的或水平的 軸轉(zhuǎn)動,從而以所述兩個分型面從工序到工序可以形成不同的型腔。
19. 按照權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其特征為,第一型模半體(A1、 Bl)設(shè)在外部的型模支撐件上,而其他的型模半體(A2、 A3、 ...; B2、 B3、...)設(shè)在中央的型模支撐件上;并且,中央的型模支撐件涉及一個 包括兩個平行的型模固定面的型模支撐件,例如涉及一塊板或類似物, 其中,為第一A-型模半體(A1)配設(shè)的其他的A-型模半體(A2、 A3、...) 設(shè)在其中一個型模固定面上,而為第一B-型模半體(Bl)配設(shè)的其他的 B-型模半體(B2、 B3、...)設(shè)在另一個型模固定面上;并且,中央的型 模支撐件從工序到工序可垂直于機器縱軸直線移動,從而以所述兩個分 型面從工序到工序可以形成不同的型腔。
20. 用于制造多組分塑料成型件的設(shè)備,包括兩個具有外部型模半 體的外部型模支撐件和一個具有中央型模半體的中央型模支撐件,包括 用于分別移近并保持四個型模半體的裝置,其中形成兩個分型面,包括 一些注射單元和/或PUR裝置,它們對接到或可以對接到型模支撐件上 和/或型模半體上,其特征為,在中央的型模支撐件上設(shè)第一A-型模半體(Al)和第一B-型模半體(Bl),其中,中央的型模半體(A1、 Bl)設(shè) 計用于保持成型件,尤其是預(yù)注坯;其他的型模半體(A2、 A3、 ...; B2、 B3、...)設(shè)在兩個外部的型模支撐件上,其中,其他的A-型模半體(A2、 A3、...)設(shè)在一個外部的型模支撐件上,而其他的B-型模半體(B2、 B3、...)設(shè)在另一個外部的型模支撐件上,以這樣的方式,即,兩個外 部的型模支撐件從工序到工序可以直線移動和/或繞一根水平軸轉(zhuǎn)動,從 而以所述兩個分型面從工序到工序可以形成不同的型腔。
21. 按照權(quán)利要求20所述的設(shè)備,其特征為,外部的型模支撐件設(shè) 計為移動工作臺,它們可在外部的型模固定板上垂直于機器縱軸直線移動。
22. 按照權(quán)利要求20所述的設(shè)備,其特征為,外部的型模支撐件設(shè) 計為轉(zhuǎn)動工作臺,它們可以在外部的型模固定板上繞一根水平軸轉(zhuǎn)動。
23. 按照權(quán)利要求16至22之一所述的設(shè)備,其特征為,設(shè)置一個 固定的外部型模固定板和一個活動的外部型模固定板,在一個移動工作 臺上的中央的型模支撐件可以沿機器縱向在固定的外部型模固定板和活 動的外部型模固定板之間移動。
24. 按照權(quán)利要求16至22之一所述的設(shè)備,其特征為,設(shè)置兩個 活動的外部型模固定板,中央的型模支撐件在它們之間位置固定,其中 中央的型模支撐件設(shè)計為立方體形的并帶有四個型模半體(A2、 A3、 B2、 B3),其中每兩個相鄰的型模半體(A2、 A3或B2、 B3 )配設(shè)給一塊外 部的型才莫固定板。
25. 按照權(quán)利要求13至15之一所述的設(shè)備,其特征為, 一個注射 單元和一個PUR裝置的一個混合頭分別對接到兩個外部的型模半體上。
26. 按照權(quán)利要求16至25之一所述的設(shè)備,用于制造由一個右件 和一個左件組成的一對塑料成型件,其特征為, 一個分型面的型模半體 設(shè)計用于制造右件,而另 一個分型面的型模半體設(shè)計用于制造左件。
27. 按照權(quán)利要求16至25之一所述的設(shè)備,其特征為,其中一個 分型面的型模半體設(shè)計用于制造主構(gòu)件,而另 一個分型面的型模半體設(shè) 計用于制造一個或多個附屬構(gòu)件。
28. 按照權(quán)利要求16至27之一所述的設(shè)備,其特征為,設(shè)置一個 可由操作人員操縱的安全裝置和一個由光柵監(jiān)測的安全區(qū);并且,機器 部分尤其中央型模支撐件的運動根據(jù)安全裝置和安全區(qū)可鎖定和釋放。
29. 按照權(quán)利要求16至28之一所述的設(shè)備,其特征為,以一個分 型面設(shè)置一個或多個假模具(39、 40、 41)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造多組分塑料成型件的方法,其中,用兩個具有外部型模半體的外部型模支撐件和一個具有至少四個型模半體的可轉(zhuǎn)動的中央的型模支撐件,以兩個分型面形成一些型腔,將塑料熔體和/或一種PUR混合物注入到所述型腔內(nèi)。本發(fā)明的特征在于,具有不同型腔的中央的型模支撐件的至少兩個第一型模半體(A2、A3)先后與一個外部的型模半體(A1)聚攏而具有不同型腔的中央的型模支撐件的至少兩個其他的型模半體(B2、B3)先后與另一個外部型模半體(B1)聚攏,其中,中央的型模半體(A2、A3、B2、B3)與外部的型模半體(A1、B1)以所述兩個分型面先后形成不同的型腔,其中,在第一工序內(nèi)以所述兩個分型面形成的型腔(A1+A2;B1+B2)中制造預(yù)注坯,將這些預(yù)注坯保持在各外部的型模半體(A1、B1)內(nèi),并且,在一個第二工序中以所述兩個分型面形成的型腔(A1+A3、B1+B3)中,為所述預(yù)注坯加上另一種組分。
文檔編號B29C45/16GK101400498SQ200780005492
公開日2009年4月1日 申請日期2007年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月6日
發(fā)明者A·萊特貝格爾, L·瓊, M·格魯貝爾 申請人:克勞斯瑪菲科技有限公司