DE2730182B2

DE2730182B2 - Gießform für Kunstharz

Info

Publication number: DE2730182B2
Application number: DE2730182A
Authority: DE
Inventors: Aizo Kaneda; Keizo Higashiyamato Otsuki; Jun-Ichi Saeki
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-07-05
Filing date: 1977-07-04
Publication date: 1980-05-29
Also published as: GB1560517A; US4126292A; DE2730182C3; DE2730182A1; MY8100345A; JPS535255A; JPS5517697B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gießform für Kunstharz der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorausgesetzten Art.

Bei Mehrfachformen mit Reihenanguß verringert sich die Strömungsgeschwindigkeit des längs des Eingußkanals strömenden Kunstharzes, so daß sich der Füllbeginn für die Formhohlräume mehr und mehr verzögert, je weiter diese Formhohlräume vom Gießtrichter entfernt sind. Um eine gleichzeitige Formfüllung zu erzielen, ist es bekannt, (Plastverarbeiter, 1959, Seiten 302-309) die Querschnittsfläche der Anschnitte mehr und mehr zu vergrößern, je weiter der Anschnitt vom Gießtrichter entfernt ist, wodurch die Summe der Druckverluste im Eingußkanal und im Anschnitt für jeden der Formhohlräume im wesentlichen gleich ist.

Jedoch entsteht, wenn der Anschnittquerschnitt vergrößert wird, eine turbulente Strömung, die zu unerwünschten Fehlern im Aussehen der Formerzeugnisse, wie z. B. Poren, Schweißstellen, Schlangenstellen führt. Andererseits läßt sich das Formerzeugnis nicht an einem vorgegebenen Punkt des Eingußkanals abbrechen, ohne beschädigt zu werden, wenn die Querschnittsfläche des Anschnitts zu groß wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gießform der eingangs vorausgesetzten Art so zu verbessern, daß keine turbulenten Strömungen in den Formhohlräumen auftreten.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 und ggf. durch die weitere Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 2 gelöst.

Da die Mündungen alle Anschnitte in den Formhohlräumen gleiche Abmessungen haben, die Anschnitte jedoch in Strömungsrichtung wachsende Schrägen wenigstens einer Wand jedes Anschnitts aufweisen, läßt sich die Summe der Druckverlust im Eingußkanal und im jeweiligen Anschnitt für jeden damit verbundenen Formhohlraum in einer Weise konstant halten, daß sich keine Turbulenz des in die Formhohlräume einströmenden Kunstharzes ergibt und sich die Formlinge vom Eingußkanal jeweils gut an einer vorgegebenen Stelle abtrennen lassen. Durch die zusätzlich vorsehbare allmähliche Abnahme der Querschnittsfläche des Eingußkanals in Strömungsrichtung, bringt man den Unterschied der Füllzeit in den einzelnen Formhohlräumen auf einen äußerst geringer· Wert, was vor allem beim Gießen von wärmehärtendem Kunstharz von Vorteil ist

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert; darin zeigen
F i g. 1 bis 3 Darstellungen des Ausführungsbeispiels

ίο der Erfindung, wobei Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie VI-VI in F i g. 2, Fi g. 2 e^:.ne Aufsicht der Gießform und F i g. 3a bis 3e Querschnitte längs der Linien VIIIa-VIIIa, VIII/»-VIIIA, VIIIc-VIIIa VIIId-Vllldund VIIIe-VHIein Fig. 2 zeigen;

is Fig.4 und 5 die Ergebnisse der Berechnung für das Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei Fig.4 als Diagramm den Druckyerlust in einem Eingußkanal und Fig.5 als Diagramm den Druckverlust in einem Anschnitt zeigen;

F i g. 6 ein Diagramm zur Darstellung des Füllzustandes in einer Gießform gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die F i g. 1 bis 3 zeigen das Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Formhohlräume 9, 12 eine Mehrfachgießform über einen Eingußkanal 6 mit dem Gießharzbehälter 2 verbunden sind. Man erkennt außerdem die obere Formhälfte 4 und die untere Formhälf'i 5. F i g. 1 zeigt einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig.3, d. h. einen Längsschnitt des Eingußka-

jo nals 6. Die Weite W des Eingußkanals ist über seine gesamte Länge konstant, während die Höhe h des Eingußkanals fortlaufend abnimmt Mit anderen Worten verringert sich die Querschnittsfläche des Eingußkanals linear in der Strömungsrichtung des Kunstharzes.

H Die Fig.3a bis 3e zeigen jeweils Längsschnitte der einzelnen Anschnitte 7, die vom Eingußkanal 6 bis zu ihren Mündungen 8 an den einzelnen Formhohlräumen 9 abgezweigt sind, nach den Linien Villa —Villa, VlUb-WUb, VIIIc-VIIIc; VlIId-VIIIc/ und VIIIe-VIIIe in Fig.2. In diesen Figuren sind die Schrägen θ der einzelnen Anschnitte angegeben. Die Schrägen θ sind mit Indizes versehen, wobei die Indizes um so größer sind, je weiter der entsprechende Anschnitt vom Gießharzbehälter entfernt ist. Es gilt die folgende Ungleichung (I)' für die Schrägen θι bis

H₁ < H₁ < Hj. < H₄. < H₅

Bei der genannten Anordnung wächst die Strömungs-

^r>o geschwindigkeit des längs des Eingußkanals 6 fließenden Kunstharzes 12. Demgemäß verringern sich die Unterschiede des Füllbeginns in den einzelnen Formhohlräumen 9.
Außerdem ist der Druckverlust des Kunstharzes im Anschnitt so ausgelegt, daß er in dem Maße geringer wird, je weiter der Anschnitt vom Behälter entfernt ist, so daß die Einströmgeschwindigkeit in die einzelnen Formhohlräume etwa gleich ist. Daher werden die Unterschiede der Füllabschlußzeit klein gehalten.

bo Die Schräge θ des Anschnitts wird in der folgenden Weise bestimmt.

Für ein handelsübliches Gießharz werden der Druckverlust APr im Eingußkanal und der Druckverlust Δ Pq im Anschnitt berechnet.

b5 Fig.4 zeigt als Ergebnis ein Diagramm, in dem die Abszisse die dimensionslose Länge x/X, die das Verhältnis des Abstandes χ vom Ende des Eingußkanals zur gesamten Länge A"des Eingußkanals bedeutet, und

die Ordinate den Druckverlust Δ Pr im Eingußkanal bedeuten.

F i g. 5 zeigt ein Diagramm, in dem die Abszisse die Schrägen θ der Abschnitte und die Ordinate den Druckverlust Δ Pc in den Abschnitten bedeuten.

Unter Verwendung der in den Fig.4 und 5 dargestellten Ergebnisse wurden Schrägen Θ2, Θ3... Θ10 bei einem vorgegebenen Wert von 6,0° für θι in der

Tabelle I

Weise berechnet, daß die Summen von Δ Pr und Δ Pc in den einzelnen Hohlräumen untereinander gleich wurden, θι kann geeignet bestimmt werden, indem man die Verarbeitbarkeit der Anschnitte in Betracht zieht. Die Tabelle 1 zeigt die Schräge der Anschnitte für die einzelnen Hohlräume, die in der vorstehend erwähnten Weise bestimmt wurden.

Formhohl-	x/X	6,0	APr	APa	Summe der
raum No.		6,5			Druckverluste
		7,5	(N/cm²)	(N/cm²)	(N/cm²)
1	0,045	8,5	3	76	79
2	0,143	9,5	13	66	79
3	0,240	11,0	22	57	79
4	0,338	13,0	31,5	47,5	79
5	0,436	15,0	39,5	39,5	79
6	0,545	17.5	47	32	79
7	0,643	21,υ	53,5	25,5	79
8	0,740	59,0	20	79
9	0,838	65,0	14	79
10	0,936	69,0	10	79

Es wurde eine Gießform mit den gezeigten Abmessungen hergestellt, und man untersuchte das Füllen der Formhohlräume mit dem Kunstharz.

Fig.6 zeigt das Meßergebnis beim Einfüllen von Kunstharz in die Gießform. In F i g. 6 stellt die Abszisse eine dimensionslose Zeit t/t₀ dar, die man durch Division der Zeitdauer t vom Füllbeginn für den Formhohlraum No. 1 durch d<e Zeitdauer I₀ bis zum Abschluß des Füllens sämtlicher Formhohlräume mit Kunstharz erhält, und die Ordinate stellt eine dimensionslose Füllgeschwindigkeit W/Wo dar, die man durch Division des Gewichts W des im Formhohlraum vorhandenen Kunstharzes durch das Gewicht Wo des bei Abschluß des Füllens im Formhohlraum vorhandenen Kunstharzes erhält.

Beispielsweise zeigt in F i g. 6 eine die Markierungen (o) verbindende Kurve die Meßergebnisse für den Formhohlraum No. 3.

Fig.6 zeigt, daß die Füllgeschwindigkeit des Kunstharzes in den einzelnen Formhohlräumen im wesentlichen gleich ist.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung der Gießform gemäß des Ausführungsbeispiels ergibt, ist die Querschnittsfläche des Eingußkanals in der Gieß-

r> form in der Richtung vom Aufnahmebehälter weg fortlaufend verringert, und die Schrägen der Anschnitte sind so bestimmt, daß die Summe des Druckverlusts im Eingußkanal und des Druckverlusts im Anschnitt für jeden Formhohlraum gleichgehalten wird, so daß ein

4» Unterschied in der Füllzeit für die einzelnen Formhohlräume sehr gering gehalten werden kann und sich Kunstharz in die Formhohlräume mit der gleichen Geschwindigkeit einführen läßt.
Als Ergebnis lassen sich das Ausmaß der inneren Porenbildung und die Ausschußrate mit der Gießform nach dem Ausführungsbeispiel klein halten und daher läßt sich eine gleichbleibend gute Qualität mit entsprechender guter Produktausbeute erzielen.

Außerdem lassen sich die Formerzeugnisse vom

^r>o Eingußkanal leicht trennen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gießform für Kunstharz mit einer Mehrzahl von Formhohlräumen, die längs eines Eingußkanals liegen und mit dem Eingußkanal über Anschnitte verbunden sind, wobei die Summe der Druckverluste im Eingußkanal und in jedem Anschnitt für jeden mit dem zugehörigen Anschnitt verbundenen Formhohlraum im wesentlichen konstant gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (8) in den Formhohlraum (9j bei allen Anschnitten (7) die gleiche Abmessung hat und daß der unterschiedliche Druckverlust in den einzelnen Anschnitten (7) durch eine unterschiedliche Schräge (Θ) mindestens einer Wand eines jeden Anschnitts (7) erzielt wird.

2. Kunstharzgießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche des Eingußkanals (6) in Strömungsrichtung nach und nach abnimmt