Устройство для изготовления прессованных изделий из термопластичной пластмассы

 

Использование: изготовление прессованных изделий из термопластичной пластмассы путем нагревания пластмассы, формования заготовки с помощью выполненного , например, кольцевым сопла, ее отделения, осуществляемого в случае необходимости с использованием окружающего сопла, направленного на место отделения потока нагретого газа, подачи заготовки в пресс-форму, закрытия формы, формования пресс-изделия благодаря приложению усилия прессования и осуществляИзобретение относится к изготовле ййю прессованных изделий из термопластичйой пластмассы путем нагревания пластмас с ы, формования заготовки с помощью выполненного , например, кольцевым сопла, деления, осуществляемого в случае необходимости с использованием окружающего сопла, направленного на место отделения потока нагретого газа, подачи заготовки в пресс-форму, закрытия формы, емого по меньшей мере частично под давлением охлаждения прессованного изделия при сниженных энергозатратах и ускоренном процессе охлаждения. Сущность изобретения: устройство содержит экструдер для нагревания термопластичной пластмассы , снабженный выполненным, например, кольцевым соплом, пригодным для подачи пластмассы порциями, выполненным с возможностью закрытия и окруженного в случае необходимости кольцевым соплом для подачи направленного на место отделения пластмассы от сопла потока холодного или нагретого газа, и по меньшей мере одну, выполненную с возможностью закрытия пресс-форму, состоящую из матрицы и формовочного дорна. Матрица размещена с возможностью установкй сначала под сопло и затем соосно с формовочным дорном. Дорн и/или матрица установлены с возможностью оказания на них и поддержания прессового усилия. Согласно изобретению в матрице с возможностью выдвижения установлен несущий элемент, свободная поверхность которого в поднятом положении образует часть, соответствующую конечной форме прессованного изделия. 2 з.п.ф-лы. 4 ил. формования прессованного изделия благодаря приложению усилия прессования и осуществляемого по меньшей мере частично под давлением охлаждения прессованного изделия. Устройство содержит экструдер для нагревания термопластичной пластмассы, снабженный выполненным, например, кольцевым соплом, пригодным для подачи пластмассы порциями, выполненным с возСО VJ ел VI 1 о Сл)

., Ы,, 1757449 А3 союз соВЕтских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 29 С 43/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ формования прессованного изделия благодаря приложению усйлия прессования и осуществляемого по меНьшей мере частично под давлением охлаждения прессованного изделия.

Устройство содержит экструдер для нагревания термопластичной пластмассы, снабженный выполненным. например, кольцевым соплом, пригодным для подачи пластмассы порциями, выполненным с возИзобретение относится к изготовлеййю"- прессованных изделий из термопластйчйой пластмассы путем нагревания пластмассы; формования заготовки с помощью выМл- . ненного, например, кольцевым сопла, еб бт= " деления, осуществляемого в случае необходимости с использованием окружаю- щего сопла, направленного на место отде= ления потока нагретого газа, подачи зац>товки в пресс-форму, закрытия формы, 1 .:..... ... 2 (21)4742150/05 .: емогопоменьшеймеречастичноподдавле(86) PCT/ЕР 89/00119 (09,02,89) нием охлаждения прессованного изделия (22) 11,10.89 при сниженных энергозатратах йускорен(31) Р 3804464,1. ном процессе охлаждения. Сущность изо(32) 12.02,88 бретения: устройство содержит экструдер (33) DE:.:.,::: . ..для нагревания термопластичйой пластмас(46) 23.08.92, Бюл. ¹ 31 :: :: сы, снабженный выполненным, например. (71)АИСАОтомасьон Зндюстриэль(СН) . кольцевым соплом, пригодным для подачи (72) Герхард Келлер и Андреса Изели (СН) пластмассы порциями; выполненным с воз(56) Патент США ¹ 3313875, .... . можностью закрытия и окруженного в слукл. 264-267, 1987.:: чае необходимости кольцевым соплом для

Патент ФРГ № 3029415, подачи направленного на место отделения кл, В 29 С 43/04, 1982.: пластмассы от сопла потока холодного или (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ нагретого газа, и по меньшей мере одну, ПРЕССОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЕРМО- выполненную с возмоЖностью закрытия

ПЛАСТИЧНОЙ ПЛАСТМАССЫ: пресс-форму, состоящую из матрицы и фор(57) Использование: изготовление прессо- . мовочного дорна. Матрица размещена с ванных изделий из термопластичной пласт- возможностью устанбвк»и Сначала под сопла массы путем нагревания пластмассы, .и затем соосйо: с формовочным дорном. формования заготовки с помощью выпол- Дорн и/или матрица установлены с возможненного. например, кольцевым сопла, ее от- ностью оказания на них и поддержания деления, осуществляемого в случае прессового усилия. Согласно изобретению необходимости с использованием окружаю- . в матрице с возможностью выдвижения усщего сопла, направленного на место отде- тановлен несущий элемент, свободная поления потока нагретого газа, подачи, верхность которого в поднятом положении заготовки в пресс-форму, закрытия формы; образует часть, соответствующую конечной формования пресс-иэделия благодаря при-: форме прессованного изделия, 2 з.п.ф-лы. ложению усилия прессования и осущестВля-: 4 йл.

1757449 можностью закрытия и окружаемым в слу-. чае необходимости кольцевым соплом для подачи направленного на место отделения порций пластмассы от сопла потока холодного или нагретого газа, и по меньшей мере одну, выполненную с возможностью закрытия пресс-форму, состоящую из матрицы и формовочного дорна, причем матрица размещена с возможностью установки сначала под сопло и затем соосно с формовочным дорном, причем дорн и/или матрица установлены с возможность о оказания на них и поддержания прессового усилия;

Известно, что термопластичная пластмасса выходит из кольцевого сопла, ее раз мещают на выступе сопла, причем связь плаСтмасы со щелью сопла еще сохраняется, пластмасса прилипает к выстуйу, с которого она затем снимается при закрытии формы, При этом имеет место охлаждение заготовки еще до подачи в пресс-форму.

Кроме того. при сьеме термопластичной пластмассы возникают осложнения вследствие ее адгезии и прилипания к выступу сопла.

Известно, что отделяемые в результате закрытия сопла заготовки подают в полость пресс-формы. При падении они не входят в контакт с охлаждаемыми стенками прессформы. Однако заготовки сравнительно долго, во много раз дольше срока их падения, остаются в охлаждаемой пресс-форме, а именно до того, пока форма не перемещена от сопла в соосйое с пуансоном положение. При этом их контактная поверхность с охлаждаемой формой является сравнительно большой, так что на этой поверхности они начинают охлзжцаться, от чего страдает их способность к прессованию и тем самым и качество изготовляемых прессованных изделий. Если сопло и/или его запорный элемент выполнены не с максимальной точностью или к ним прилипают загрязйения, отделение заготовки осуществляется не точно одновременно по всей окружности, заготовка падает в полость формы не точно по заданной орйентации, что по себе или в сочетании с прилипающими к охлаждаемой стенке формы охлаждающими час"тями пластмассы приводит к изделию неравномерного качества, т.е. браку. Такой же отрицательный эффект наблюдается при неравномерном воздействии возможно имеющегося кольцевого, направленного на место отдаления заготовки от сопла потока газа, вызымющегб неравномерное отделейие заготовки и, кроме того, ее ускорение в несоосном направлении так, что заготовка падает в полость формы в нецентрованном положении.

50 образом, изобретение снижает энергозатраыт и ускоряет производственный процесс.

Изобретение поясняется на примере одной формы выполнения устройства для изготовления головных частей тюбиков, причем возможно одновременное осуществление соединения корпуса тюбика с головной частью.

На фиг. 1 представлены открытое сопло для подачи термопластичной пластмассы и несущий элемент, являющийся частью матрицы пресс-формы; на фиг. 2 — то же, сопла закрыто; на фиг. 3- матрица и формовочный дорн; на фиг. 4 — то же, в положении прессования, На фиг. 1 и 2 представлено сопло 1 для подачи термопластичной пластмассы из экструдера (не показан), предназначенного для нагревания пластмассы. Сопло 1 снабжено запорным элементом 2. Оно позволяет

Целью изобретения является снижение энергозатрат и ускорение процесса охлаждения за счет уменьшения до минимума контакта заготовки с охлаждаемой прессформой при изготовлении прессованных изделий

В устройстве осуществляется накладывание выходящей из сопла нагретой термопластиной пластмассы на образующую

10 часть пресс-формы, поверхность поднятого

" под сопело несущего элемента в силу небольmoro расстояния достигает направленной и тем самым и центрированной подачи, чем предотвращает нежелаемое изменение по15 ложения заготовки вследствие ее неравномерного отделения, Это относится к действию возможно имеющегося кольцевого потока газа. Заготовка находится лишь на части пресс-формы, поэтому происходящее

20 там охлаждение практически не влияет на качество прессованного изделия, Благода-. ря тому, что несущий элемент держат в поднятом положении; заготовка с всех сторон, за исключением поверхности контакта с несущим элементом, омывается теплым воздухом и входит в контакт с большей частью охлаждаемой пресс-формы только тогда, когда начинается процесС прессования.

Благодаря тому, что с момента изготов30 ления заготовки до ее прессования онэ охлаждается лишь в незначительной степени и практически только в местах, где форма заготовки при конечном прессовании больше не изменяется, температура нагретой пластмассы может быть ниже, чем при осуществлении известных способов, что позволяет сэкономить энергию на расплавление и jñêopéòü затвердение, так как не требует-. ся долгого времени для охлаждения. Таким

1757449 подать определенное количество пластмасс- 5, которая формирует окружную наружную посы в виде кольцевой заготовки 3, Выходное верхность выходного отверстия головной отверстие сопла 1 окружено кольцевым со- части 6 тюбика. плом 4, через которое можно подать, напри- 5 . На фиг. 3 изображен нижний конец фармер, горячий воздух для облегчения мовочного дорна 13. Формовочный дорн 13 отделения заготовки 3 при закрытии зайор- снабжен несущей корпус 15 тюбика гильзой ного элемента 2 и смывания удерживаемой 15, в которой с воэможностью аксиального заготовки 3 во избежание ее охлаждения. 10 перемещения и с возможностью перемещеАксиально соплу 1 установлена матрица . ния относительно"нее установлен соответ5, являющаяся частью пресс-формы для из- ствующий внутренней форме головной готовления головной части 6 тюбика, Внут- части 6 тюбика пуансой 16. ренняя поверхность матрицы 5 выполнена Устройство работает следующим обра-. так, что она соответствует наружной форме 15 зом, изготовляемой головной части 6 тюбика, Матрицу 5 устанавливают под соплом 1

Обычно матрица 5 состоит из нескольких экструдерэ. После открытия запорного элечастей, причем одна часть.7 предусмотрена мента 2 сопла 1 поток нагретой термопладля снабженной резьбой шейки головной стичной пластмассы с кольцевым сечением части 6 тюбика, В матрице 5 между верхним 20 выходит из сопла 1 и при открытом сопле

8 и нижним 9 упорами с возможностью цен- опирается о поверхность 11 несущего элетральногоиаксиальногоперемещенияуста- "мента 10, Сопло 1 остается открытым до новлен несущий элемент 10. В верхнем, того, пока не выйдет требуемое количество ограниченном упором 8 конечном положе- пластмассы, причем""предпоцтительно плании несущий элемент 10 имеет такое рас- 25 стмэсса выступает за поверхность 11 несУ стояние от сопла 1, что выходящая из щего элемента 10. Пока сопло 1 открыто; последнего пластмасса накладывается не- . установленный в несущем элементе 1.0 стерпосредственно на поверхность 11 несущего жень 12 находится в контакте с запорным элемента 10. элементом 2 сопла 1 и тем самым изнутри

Расстояние между поверхностью 11 и 30 направляет и центрйрует выходящую из сосоплом 1 выбирается таким, что как раз до-.: пла 1 в трубчатом виде пластмассу. Закрыстаточно места для требуемого количества . тием запорного элемента 2 в случае пластмассы. Однако также возможно уста- необходимости при воздействии выходященавливать поверхность 11 несущего эле- ro из кольцевого сопла 4 потока нагретого мента 10 непосредственно под соплом 1 и 35 газа подача пластмассы прекращается и отнепрерывно опускать несущий элемент 10 в деляется кольцевая заготовка 3 с выступаюсоответствии с количеством подаваемой щими краями. На фиг. 2 также видно, что, пластмассы. В центре несущего элемента принимая в расчет всю массу заготовки 3, 10 в соосном положении установлен акси- контакт с несущим элементом 10 и со стеральный стержень 12, выступающий за по- 40 жнем12 незначителен,сильноеохлаждение верхн ость 11 несущего элемента 10, . не происходит. служащий центрированию выходящей из Кроме того, в отлйчие от матрицы 5 ни сопла 1, имеющей кольцевое сечение и об- стержень 12, ни несущийэлемент 10 непосразующей заготовку 3 пластмассы, и во вре- редственно не охлаждаются. Незначительмя прессования головной части 6 тюбика 45 ное охлаждение заготовки 3 в местах предотвращающий попадание материала в контакта оценивается как положительное, выходное отверстие. - .. так как эти места при самом прессовании

Поднятие и опускание несущего эле- фактически едва перемещаются, поэтому мента 10 и стержня 12 может осуществлять- большой пластичйости пластмассы в этих ся от любого известного привода (не 50 местах не требуется, показан), например, с применением пружинного усилия, гидро- или пневмоприво- Из-за воздушной изоляции в сторону дов. охлаждаемой матрицы 5 последняя практиПоверхность 11 может быть выполнена че ски не может передать заготовке 3 охлажплоской илиже всоответствии с конфигура- 55 дающее действие, В тех- случаях, когда иэ цией головной части 6 тюбика. Согласио кольцевого сопла 4 выходит нагретый возпредпочтительной форме выполнения по- дух, заготовка 3 омывается, таким образом, верхность 11 несущего элемента 10 может путем регулирования температуры воздуха быть выполнена вогнутой или тарельчэтой, обеспечивают требуемую в конкретной сиили с повышенным краем. Поверхность 11 туации температуру заготовки 3, а в случае при вдвинутом положении несущего эле- необходимости заготовку таким образом мента 10 (фиг, 4) образует ту часть матрицы можно нагревать.

1757449

Заготовка 3 держится в верхнем поло- массы, содержащ ж щее экструдер для нагреважении до того, пока матрицу 5 не приведут ния термопластичной пластмассы. снабженв соосное с формовочным дорном 13 ноло- ный пригодным ля и жение. Поскольку матрицы 5 обычно уста- пластмассы соплом, выполненным с возновлены на поворотном столе, установка 5 можностью за закрытия, средства отделения пл в виде кольцевого соматрицы 5 может осуществляться путем од- пластмассы от сопла в в ного или несколько шагов согласно задан- пла для подач в б и случае нео ходимости наному такту, однако опасность слйшком гретого газа и по меньшей мере одну, . сильного охлаждения заготовки 3 не возни- выполненную у с возможностью закрытия кает, которое неизбежно в случае непосред- 10 пресс-форму. состоящую иэ матрицы с аксиственной подачи заготовки 3 иэ сопла 1 в альным стерж е

"„жнем и аксиально подвижного охлаждаемую матрицу 5. Когда формовоч- формовочного дорна, причем матрица разный дорн находится в опущенном поло- мещена с возможностью установки сначала жении, т.е. когда его пуансон 16 вступает в под соплом и затем соосно с формовочным контакт с верхним концом стержня 12, тогда 15 дорном, а дорн и/или матрица выполнены с при дальнейшем опускании формовочного возможностью оказ дорна до нижнего упора опускается и ния прессового усилия, о т л и ч а ю щ е е с я . несущий элемент 10 со стержнем 12. При тем, что, с целью снижения энергозатрат и этом и гильза 15 с корпусом 14 тюбика пе- ускорения про ес це 5, затем лишь и ансон ремещается в заданное положение вматри- 20 с воэможностью вы виж н ть выдвижения установлен це, затем лишь пуансон 16 под неохлаждаемыйнесущийэлементсрабочей воздействием прессового усилия внутри поверхностью на ве хн гильзы дальше опускается вниз в матрицу 5, тия порции пластмассы после отделения от я ов рхность которого являпричем он перемещает стержень 12 относи- сопла, рабочая поае хно тельно несущего элемента 10, При этом го- 25 ется частью формообразующей поверхноловная часть 6 тюбика получает свою сти матрицы. конечную форму и одновременно осуществ- . 2, Устройство по и. 1 ляется т по и., о т л и ч а ю щ е еее соединение с корпусом 14 тюбика, с я тем, что в неохлажда м уансон при воздействии давления де- мещен аксиальный стержень, выполненный ржат в этом положении для охлаждения 30 с возможностью аксиального выдвижения. прессового изделия.

Фо м ла изо

3. Устройство о . 1 2, о р м у л а и з о б р е т е н и я щ е е с я тем, что по периферии рабочей

1.Устройстводля изготовления прессо- поверхности несущего элемента выполнен ванных изделий из термопластичной пласт- бортик, 1757449

Составитель Н,Рудько

Техред М;Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор И.Шулла

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3102 Тираж: Подписнов

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., 4/5