[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine
sowie eine Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine insbesondere zum Ausführen dieses
Verfahrens.
[0002] Bei Kaltkammerdruckgießmaschinen zum Druckgießen von Leichtmetall sind eine Vielzahl
von Maschinenbauarten bekannt, zum Beispiel mit horizontal angeordneter oder vertikal
angeordneter Gießkammer, mit Aufspannplatten, die horizontal oder vertikal zueinander
verfahrbar sind und dergleichen.
[0003] Die vorliegende Erfindung geht von einer Kaltkammerdruckgießmaschine aus, wie sie
beispielsweise aus
EP 3 053 672 A1 zum Stand der Technik zählt. Bei dieser Maschine ist eine mittlere zentrale Aufspannplatte
vorgesehen, an welcher zu beiden Seiten feststehende Formteile angeordnet sind. Die
zugehörigen beweglichen Formteile sind an Aufspannplatten angeordnet, welche an dort
nicht im Einzelnen dargestellten horizontalen Führungssäulen verfahrbar sind.
[0004] Solche Führungssäulen sind bei Druckgießmaschinen üblich und beispielsweise in
EP 0 116 132 A1 dargestellt. Sie dienen zum einen dazu, die beweglichen Aufspannplatten bei ihrer
Öffnungs- bzw. Schließbewegung zu führen und zum anderen dazu, die Schießkräfte aufzunehmen,
welche den Zusammenhalt der Formen während des Druckgießens gewährleisten. Insbesondere
bei Kaltkammerdruckgießmaschinen der eingangs genannten Bauart, bei welcher zwei Formwerkzeuge
gleichzeitig gefüllt werden und somit zwei bewegliche Aufspannplatten rechts und links
neben der feststehende Aufspannplatte angeordnet sind, wird die Formgröße durch den
Abstand der Führungssäulen begrenzt, es sei denn das zum Werkzeugwechsel, also zum
Wechseln der Formen ein oder mehrere Führungssäulen entfernt werden. Ein solches Ziehen
von Führungssäulen bedingt insbesondere bei der eingangs genannten Bauart, bei welcher
sich die Führungssäulen zu beiden Seiten der feststehenden Aufspannplatte erstrecken,
einen erheblichen Freiraum neben der Maschine. Wenn solche Säulen, wie dies zum Formen
großer Werkstücke, wie beispielsweise Federbeinstützen für Kraftfahrzeuge üblich ist,
mehr als fünf Meter lang sind, dann wird ein nochmal ebenso langer Freiraum benötigt
um diese Führungssäulen zu entfernen, was nachteilig ist, ganz abgesehen von dem damit
verbundenen zeitlichen und technischen Aufwand.
[0005] Vor diesem Stand der Technik liegt der anmeldungsgemäßen Erfindung die Aufgabe zur
Grunde, zum einen ein Verfahren zum Beitreiben einer solchen Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine
zur Vermeidung der vorgenannten Nachteile zu verbessern, und zum anderen eine Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine
der eingangsgenannten Art so auszubilden, dass ein solch verbessertes Verfahren zum
Betrieb der Maschine angewendet werden kann und die vorgenannten Nachteile bekannter
Maschinen vermieden, zumindest vermindert werden können.
[0006] Der verfahrensmäßige Teil dieser Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den in Anspruch
1 angegebenen Merkmalen gelöst. Der vorrichtungsmäßige Teil dieser Aufgabe wird durch
eine Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine mit den in Anspruch 3 angegebenen Merkmalen
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der
nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung angegeben.
[0007] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine,
bei der eine feststehende Aufspannplatte und zwei zu entgegengerichteten Seiten dazu
angeordnete bewegbare Aufspannplatten vorgesehen sind, die jeweils an mindestens eine
Führungssäule zum Zwecke des Öffnens und Schließens des dazwischen angeordneten Gießwerkzeugs
verfahrbar sind und bei der bei geschlossenen Werkzeugen alle Führungssäulen an den
bewegbaren Aufspannplatten festgelegt sind und die feststehende Aufspannplatte durchsetzen,
ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen der Werkzeuge die
Festlegung mindestens einer Führungssäule an einem Ende gelöst und die Führungssäule
von einer bewegbaren Aufspannplatte entfernt wird, und zwar der Art, dass bei geöffneten
Gießwerkzeugen mindestens eine Führungssäule an jeder bewegbaren Aufspannplatte festgelegt
ist und die feststehende Aufspannplatte durchsetzt und, dass mindestens eine Führungssäule
von einer, vorzugsweise von jeder bewegbaren Aufspannplatte gelöst und den Raum zwischen
den bewegbaren und der feststehenden Aufspannplatte zumindest teilweise freigebend
angeordnet ist.
[0008] Grundgedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es somit nicht nur zum Werkzeugwechsel
mindestens eine Führungssäule zu entfernen wie dies bei Stand der Technik erforderlich
ist, sondern die Führungssäulen auch beim Öffnen der Werkzeuge zumindest teilweise
zu entfernen um so den Freiraum zwischen den Aufspannplatten zum Entfernen des Werkstücks
sowie gegebenenfalls auch zum Wechseln des Werkzeugs zu vergrößern und gleichzeitig
den erforderlichen Freiraum neben der Maschine zu verringern. Dabei erfolgt das Festlegen
bzw. Lösen der Führungssäule nur an den bewegbaren Aufspannplatten, und zwar so, dass
stets mindestens eine Führungssäule zur Führung einer bewegbaren Aufspannplatte verbleibt
und mindestens eine Führungssäule aus dem Bereich zwischen einer bewegbaren Aufspannplatte
und der feststehenden Aufspannplatte entfernt ist.
[0009] Grundsätzlich sind zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mindestens zwei
Führungssäulen erforderlich. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, eine Gießmaschine
mit vier Führungssäulen vorzusehen, die bezogen auf die in Bewegungsrichtung der bewegbaren
Aufspannplatten liegende Längsmittelachse der Werkzeuge paarweise gegenüberliegend,
insbesondere diametral gegenüberliegend angeordnet und paarweise bewegungsgekoppelt
werden. Auf diese Weise ist eine zuverlässige Führung einerseits und ein vergrößerter
Freiraum bei geöffneter Stellung der Aufspannplatten andererseits gewährleistet. Das
erfindungsgemäße Verfahren kann auch mit mehr als vier Führungssäulen durchgeführt
werden. Bevorzugt sind dabei die Führungssäulen im Wesentlichen horizontal angeordnet,
so dass auch die Verfahrrichtung horizontal ist. Grundsätzlich ist das erfindungsgemäße
Verfahren jedoch an eine horizontale Verfahrrichtung nicht gebunden.
[0010] Die erfindungsgemäße Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine, die insbesondere zum
Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen ist, weist eine Gießkammer auf,
eine feststehende Aufspannplatte und zwei zu entgegengerichteten Seiten der feststehenden
Aufspannplatte angeordnete bewegbare Aufspannplatten. Dabei sind gegenüberliegende
Aufspannplatten jeweils zur Aufnahme einer Gießform ausgebildet und sind mindestens
zwei Führungssäulen vorgesehen, welche die feststehende Aufspannplatte durchsetzen
und von denen mindestens eine Führungssäule an der einen bewegbaren Aufspannplatte
und mindestens eine andere Führungssäule an der anderen bewegbaren Aufspannplatte
dauerhaft festgelegt ist.
[0011] Gemäß der Erfindung ist das andere Ende mindestens einer an einer bewegbaren Aufspannplatte
festgelegten Führungssäule an der anderen bewegbaren Aufspannplatte lösbar festgelegt.
Die Maschine weist somit mindestens zwei Führungssäulen auf, von denen die eine an
der einen bewegbaren Aufspannplatte dauerhaft festgelegt ist und die andere an der
anderen bewegbaren Aufspannplatte dauerhaft festgelegt ist, wobei das andere Ende
jeder dieser mindestens an einer bewegbaren Aufspannplatte festgelegten Führungssäule
an der anderen bewegbaren Aufspannplatte lösbar befestigt ist. Das Prinzip ist dabei
so, dass zwischen einer bewegbaren Aufspannplatte und der feststehenden Aufspannplatte
stets mindestens eine Führungssäule zum Zwecke des Führens der bewegbaren Aufspannplatte
beim Öffnen und Schließen verbunden bleibt, wohingegen die Verbindung des anderen
Endes gelöst wird, so dass ein vergrößerter Freiraum zum Entfernen des Werkstücks
bzw. auch zum Austausch des Werkzeugs geschaffen wird. Hierdurch wird gleichzeitig
der erforderliche seitliche Freiraum, welcher sonst zum Entfernen der Führungssäulen
erforderlich ist, deutlich verringert.
[0012] Grundsätzlich kann in einer verschlechterten Ausführungsform bei einer Maschine mit
einer feststehenden und zu beiden Seiten davon angeordneten bewegbaren Aufspannplatten
die lösbare Anordnung einer Führungssäule nur einseitig vorgesehen werden, es versteht
sich jedoch, dass erst die zweiseitige Anordnung die Vorteile in voller Gänze mit
sich bringt. Dann sind minimal mindestens zwei Führungssäulen vorgesehen, von denen
jeweils eine an einer bewegbaren Aufspannplatte festgelegt ist und die feststehende
Aufspannplatte durchsetzt und das andere Ende lösbar an der andere bewegbaren Aufspannplatte
festgelegt ist. Die Anordnung ist dabei so, dass beim Lösen der Verbindung zwischen
einer bewegbaren Aufspannplatte und der Führungssäule stets die bewegbare Aufspannplatte
noch mit einer Führungssäule verbunden bleibt um die Führungsfunktion sicher zu stellen.
[0013] Besonders bevorzugt ist es allerdings, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung die Führungssäulen bezogen auf die in Bewegungsrichtung liegende Längsmittelachse
der Aufspannplatten paarweise gegenüberliegend vorzugsweise diametral gegenüber liegend
angeordnet und jedes Paar an einer bewegbaren Aufspannplatte festgelegt und an der
anderen lösbar festgelegt ist. Dabei hat sich die Anordnung von zwei Paaren als besonders
vorteilhaft erwiesen, die vorzugsweise so angeordnet sind, dass Ihre Längsachsen auf
den Ecken eines gedachten Quadrats angeordnet sind. Es können jedoch auch drei oder
vier Paare von Führungssäulen vorgesehen sein. Es sind auch kombinierte Lösungen denkbar,
bei denen einzelne Führungssäulen zwischen einer bewegbaren und der feststehenden
Aufspannplatte an diesen Aufspannplatten festgelegt sind und eine andere mit einem
Ende an einer bewegbaren Aufspannplatte lösbar festgelegt ist.
[0014] Fertigungs- und montagetechnisch besonders günstig ist es, wenn die bewegbaren Aufspannplatten
gleich, das heißt identisch ausgebildet sind. Dies ist bei einer symmetrischen Anordnung
von vier Führungssäulen, die jeweils paarweise diametral um die Längsmittelachse angeordnet
sind, ohne weiteres realisierbar.
[0015] Unter festgelegt im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine dauerhafte festgelegte
Verbindung zwischen Führungssäule und bewegbarer Aufspannplatte zu verstehen, die
im normalen Fertigungsbetrieb, das heißt beim Spritzgießen von Werkstücken nicht gelöst
wird oder vernünftigerweise zu diesem Zweck nicht lösbar ist. Unter lösbar festgelegt
im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine solche Festlegung zu verstehen, die derart
lösbar festgelegt ist, dass sie im Fertigungsbetrieb, das heißt im normalen Spritzgießprozess
nach jedem Werkstückguss gelöst und danach wieder festgelegt wird, also nicht eine
solche Verbindung, die zwar zur Montage und Demontage der Maschine gelöst werden kann,
die jedoch während des Fertigungsprozesses, das heißt zwischen den einzelnen "Schüssen"
nicht gelöst werden kann.
[0016] Vorteilhaft ist an jeder Führungssäule an einem Ende eine Formschlussverriegelungsvorrichtung
und am anderen Ende eine Spannvorrichtung vorhanden, dann kann über die Führungssäulen
sowohl die Führungsfunktion als auch die Spannfunktion realisiert werden. Die Formschlussverriegelungsvorrichtung
wird zur Realisierung des lösbar festgelegten Endes vorgesehen, derartige Verriegelungsvorrichtungen
zählen im Bereich der Druckgießmaschinen zum Stand der Technik. Als Spannvorrichtung
kann typischerweise ein Hydraulikzylinder zweckmäßigerweise ein Ringzylinder vorgesehen
werden, der an dem festgelegten Ende der Führungssäule zwischen Führungssäule und
bewegbarer Aufspannplatte bevorzugt angeordnet ist. Dabei ist es zweckmäßig, sowohl
die Formschlussverriegelungsvorrichtung als auch die Spannvorrichtung hydraulisch
betätigt auszugestalten.
[0017] Zur Bewegung der bewegbaren Aufspannplatten ist es vorteilhaft, gesonderte Linearantriebe
vorzusehen die zweckmäßigerweise zwischen einer bewegbaren Aufspannplatte und der
feststehenden Aufspannplatte angeordnet und parallel sowie nahe dem Teil an der Führungssäule
angeordnet ist, welche beim Öffnen nicht entfernt wird. Derartige Linearantriebe können
elektrisch, pneumatisch oder vorzugsweise ebenfalls hydraulisch angetrieben sein.
[0018] Bevorzugt ist ein solcher Linearantrieb durch ein Aktuatorpaar gebildet, wobei jeder
Aktuator benachbart zu dem zwischen der feststehenden Aufspannplatte und der bewegbaren
Aufspannplatte verbleibenden Teil einer Führungssäule angeordnet ist um den beim Öffnen
entstehenden Freiraum möglichst wenig zu beschränken. Die Anordnung eines Aktuatorpaares
als Linearantrieb ist besonders vorteilhaft, da dadurch die Gefahr des Verkantens
verringert wird und eine schlanke Bauausführung möglich ist.
[0019] Um sowohl in Öffnungs- als auch in Schließrichtung wirksam zu sein ist es vorteilhaft,
als Aktuator einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder einzusetzen.
[0020] Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine mit
horizontaler oder vertikaler Gießkammer ausgestattet werden, besonders vorteilhaft
ist, die Anordnung mit einer vertikalen Gießkammer mit Angusskanälen in der feststehenden
Aufspannplatte.
[0021] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann bei Verwendung einer vertikalen
Anordnung der Gießkammer diese vorteilhaft innerhalb der feststehenden Aufspannplatte
angeordnet sein.
[0022] Grundsätzlich ist es weder erforderlich noch zweckmäßig, dass die Führungssäulen
in geöffneter Stellung vollständig aus dem Bereich zwischen feststehender Aufspannplatte
und bewegbarer Aufspannplatte herausfahren. In der Praxis hat es sich bewährt, wenn
das lösbare Ende der Führungssäule in diesem Bereich noch hineinragt. Dann jedoch
ist es zweckmäßig, Abschirmungen zum Schutz der freien Enden der Führungssäulen in
geöffneter Stellung vorzusehen, damit diese Enden frei von Staub und Angussteilen
bleiben, die in diesem Bereich durch Abplatzungen und dergleichen beim Öffnen der
Gießform und der Entnahme des Werkstücks auftreten können. Diese Abschirmungen sind
vorteilhaft an der feststehenden Aufspannplatte befestigt und jeweils in Form eines
Säulenschutzrohres ausgestaltet.
[0023] Die erfindungsgemäße Kaltkammerdruckgießmaschine weist typischerweise zwei Gießwerkzeuge
auf, die jeweils aus einem feststehenden und einem bewegbaren Werkzeugteil bestehen.
Dabei ist es zweckmäßig den feststehenden Werkzeugteil an der feststehenden Aufspannplatte
anzuordnen und den bewegbaren Werkzeugteil an der bewegbaren Aufspannplatte. Mit jedem
Gießwerkzeug können dann je nach Auslegung ein oder mehrere Werkstücke gleichzeitig
gefertigt werden. Beide Gießwerkzeuge werden dabei vorteilhaft gleichzeitig geschlossen
und geöffnet.
[0024] Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen
- Figur 1
- in stark vereinfachte schematischer perspektivischer Darstel-lung eine Kaltkammerspritzgießmaschine
gemäß der Erfin-dung in geöffneter Stellung und
- Figur 2
- die Maschine gemäß Figur 1 in Schließstellung.
[0025] Bei der dargestellten Kaltkammerdruckgießmaschine handelt es sich um eine Maschine
zum Herstellen von aus Leichtmetall bestehenden Druckgusswerkstücken. Sie weist ein
Maschinenbett 1 auf, mit welchem sie bodenstehend montiert ist. Das Maschinenbett
trägt alle wesentlichen Bauteile der Maschine, von denen hier nur die für die vorliegende
Erfindung wesentlichen beschrieben sind. Zentral auf dem Maschinenbett 1 ist eine
feststehende Aufspannplatte 2 angeordnet, welche Teil eines darauf angeordneten Gießaggregats
3 ist. Das Gießaggregat 3 weist eine vertikale Gießkammer auf, die sich innerhalb
der feststehenden Aufspannplatte 2 befindet und die zwei Gießformen 4 und 5 speist,
die zwischen der feststehenden Aufspannplatte 2 und zwei zu entgegengerichteten Seiten
dieser Aufspannplatte 2 angeordneten bewegbaren Aufspannplatten 6 und 7 angeordnet
sind. Zwischen der feststehenden Aufspannplatte 2 und der bewegbaren in den Figuren
linken Aufspannplatte 6 ist die linke Gießform 4 bestehend aus einer feststehenden
Werkzeughälfte 4a und einer bewegbaren Werkzeughälfte 4b an der bewegbaren Aufspannplatte
6 angeordnet. Zwischen der feststehenden Aufspannplatte 2 und der in den Figuren rechten
bewegbaren Aufspannplatte 7 ist die rechte Gießform angeordnet, bestehend aus einer
an der Aufspannplatte 2 angeordneten feststehenden Werkzeughälfte 5a und einer an
der Aufspannplatte 7 befestigten bewegbaren Werkzeughälfte 5b.
[0026] Die bewegbaren Aufspannplatten 6 und 7 sind horizontal verfahrbar, und können aus
der in Figur 2 dargestellten Schließposition in die in Figur 1 dargestellte geöffnete
Position und umgekehrt verfahren werden, wobei die Schließposition zum Druckgießen
des Werkstücks und die geöffnete Position zum Entnehmen des Werkstücks und Wechseln
des Werkzeugs vorgesehen ist. Die bewegbaren Aufspannplatten 6 und 7 sind zwar auf
dem Maschinenbett 1 horizontal verschiebbar gelagert, ihre Führung erfolgt jedoch
im Wesentlichen durch Führungssäulen, und zwar die der bewegbaren Aufspannplatte 6
durch die Führungssäulen 8 und 9 und die der bewegbaren Aufspannplatte 7 durch die
Führungssäulen 10 und 11.
[0027] Alle vier Führungssäulen 6 bis 9 sind parallel zueinander horizontal und symmetrisch
um eine Längsmittelachse 12 der Maschine angeordnet, welche in Bewegungsrichtung der
Aufspannplatten 6 und 7 zentral durch die Gießformen 4 und 5 und die Aufspannplatten
2, 6 und 7 hindurchgeht. Bezogen auf diese Mittellängsachse 12 sind die Führungssäulen
8 und 9 um 180 Grad zueinander und die Führungssäulen 10 und 11 ebenfalls um 180 Grad
zueinander versetzt angeordnet. Die Führungssäulen 8 und 9 sowie 10 und 11 bilden
jeweils ein Führungssäulenpaar, wobei die Führungssäulenpaare zueinander um 90 Grad
bezogen auf die Mittellängsachse 12 versetzt zueinander angeordnet sind, derart, dass
ihre Längsachsen in einer Ebene quer zur Achse 12 auf den gedachten Ecken eines Quadrats
aber auch eines Kreises liegen.
[0028] Alle Führungssäulen 8 bis 11 sind in der feststehenden Aufspannplatte 2 axial beweglich
geführt. Die Führungssäulen 8 und 9 sind mit ihren in den Figuren linken Enden an
der linken bewegbaren Aufspannplatte 6 festgelegt. Die Führungssäulen 10 und 11 sind
entsprechend an der rechten bewegbaren Aufspannplatte 7 festgelegt. Die Anordnung
ist symmetrisch, so dass die Aufspannplatten 6 und 7 identisch ausgebildet sind. Die
in Figur 1 sichtbaren rechten Enden der Führungssäulen 8 und 9 sowie die linken Enden
der Führungssäulen 10 und 11 liegen in der geöffneten Stellung in dem Freiraum zwischen
den Aufspannplatten 2 und 7 bzw. 2 und 6. Diese Enden sind querprofiliert, das heißt
weisen eine Vielzahl von in Achsrichtung mit Abstand hintereinander angeordneten umlaufenden
Nuten auf, welche zum formflüssigen Festlegen in Schließstellung (Figur 2) dienen.
Zum Schutze dieser Formflusselemente sind an der feststehenden Aufspannplatte 2 zu
jeder Seite Schutzrohrabschnitte befestigt, welche die freien Enden der Führungssäulen
8 bis 11 in der geöffneten Position umgeben. Diese Schutzrohre sind in Figur 1 aus
Übersichtszwecken nicht dargestellt.
[0029] Die in den Aufspannplatten 6 und 7 festgelegten Enden der Führungssäulen 8 bis 11
sind nicht unmittelbar in den Aufspannplatten 6 und 7 festgelegt, sondern axial beweglich
durch diese hindurchgeführt und endseitig in einer Hydraulikzylinderanordnung 13 aufgenommen,
welche an der jeweiligen Aufspannplatte 6 bzw. 7 fest angebracht ist und mit deren
Hilfe in Schließstellung gemäß Figur 2 durch Druckbeaufschlagung die erforderliche
Schließkraft bereitgestellt wird.
[0030] Die in Figur 1 freien Enden der Führungssäulen 8 bis 11 werden in Schließstellung
durch entsprechende Bohrungen 14 in den bewegbaren Aufspannplatten 6 und 7 hindurchgeführt
um in jenseits dieser Platten angeordneten hydraulischen Verriegelungsvorrichtungen
15 aufgenommen zu werden, die ebenfalls fest an den bewegbaren Aufspannplatten 6 und
7 angeordnet sind und in Schließstellung das jeweils freie Ende einer Führungssäule
8, 9, 10 und 11 an der gegenüberliegenden Aufspannplatte 6, 7 lösbar festlegen.
[0031] Um die bewegbaren Aufspannplatten 6 und 7 längs der Führungssäulen 8 und 9 bzw. 10
und 11 von der in Figur 1 dargestellten Öffnungsstellung in die Schließstellung gemäß
Figur 2 zu bewegen sowie in umgekehrte Richtung von der Schließstellung in die Öffnungsstellung
sind jeweils parallel zu den Führungssäulen 8 bis 11 radial nach außen versetzt angeordnete
doppeltwirkende Hydraulikzylinder 16 vorgesehen, deren Kolbenstangen an der feststehenden
Aufspannplatte 2 angelenkt sind und deren Zylinder seitlich an der bewegbaren Aufspannplatte
6 bzw. an der bewegbaren Aufspannplatte 7 angelenkt sind. Diese Hydraulikzylinder
16 sind Aktuatoren um die Gießformen 4 und 5 zu öffnen und zu schließen, sie bilden
paarweise jeweils einen Linearantrieb für die linke Aufspannplatte 6 und die rechte
Aufspannplatte 7. In der dargestellten Ausführungsform sind die Hydraulikzylinder
16 mit ihren Kolbenstangen an der feststehenden Aufspannplatte 2 angelenkt und die
Fahrzylinder an den bewegbaren Aufspannplatten 6 und 7. Diese Anordnung hat den Vorteil,
dass die fahrzylinderseitig angeordneten Hydraulikanschlüsse von der feststehenden
Aufspannplatte 2 entfernt angeordnet sind, was insbesondere aus Platzgründen vorteilhaft
sein kann. Allerdings können die Hydraulikzylinder 16 auch umgekehrt angeordnet sein,
d. h. mit den Fahrzylindern an der feststehenden Aufspannplatte 2 angelenkt und mit
den Kolbenstangen an den bewegbaren Aufspannplatten 6 und 7 angelenkt. Eine solche
Anordnung hat den Vorteil, dass die Kolbenstangen außerhalb des Bereichs angeordnet
sind, die beim Öffnen des Werkzeuges besonders exponiert liegen.
[0032] Die in Figur 1 dargestellte geöffnete Stellung der Maschine kann auch zum Werkzeugwechsel,
das heißt zum Wechseln der Gießformen 4 und 5 genutzt werden, dabei ergeben sich große
Freiräume aufgrund der paarweise gezogenen Führungssäulenabschnitte, welchen den Werkzeugwechsel
erleichtern.
[0033] Jedoch dient diese Stellung gemäß Figur 1 nicht nur zum Werkzeugwechsel, sondern
auch zur Werkstückentnahme. Die Werkstücke sind in Figur 1 mit 17 gekennzeichnet.
Diese Anordnung ist insbesondere vorteilhaft für einen vollautomatisierten oder teilautomatisierten
Betrieb, da hier aufgrund der teilgezogenen Führungssäulen große Freiräume gebildet
sind, welche insbesondere robotisch gesteuerte Eingriffe erleichtern.
[0034] Zum Druckgießen der Werkstücke werden die bewegbaren Aufspannplatten 6 und 7 mittels
der Hydraulikzylinder 16 aus der in Figur 1 dargestellten geöffneten Stellung in die
in Figur 2 dargestellte Schließstellung verfahren, in welcher die Gießformhälften
4a und 4b sowie 5a und 5b dicht aneinander anliegen. Dann sind die freien Enden der
Führungssäulen 8 bis 11 mit Ihren Formschlusselementen (Nuten) durch die Bohrungen
13 der Aufspannplatten 6 und 7 hindurchgeführt und mittels der hydraulischen Verriegelungsvorrichtungen
15 festgelegt. So dann wird mittels der hydraulischen Zylinder 14 die für den Druckgießvorgang
erforderliche Schließkraft aufgebracht, wonach mittels des Gießaggregats 3 flüssiges
Leichtmetall in die Gießformen 4 und 5 durch die in der feststehenden Aufspannplatte
2 befindlichen Angusskanäle gepresst wird. Nach Erkalten des Werkstoffs werden die
hydraulischen Zylinder 14 druckentlastet, die Verriegelungsvorrichtungen 15 geöffnet
und mittels der Hydraulikzylinder 16 die Aufspannplatten 6 und 7 mit den daran befindlichen
beweglichen Werkzeugshälften 4b und 5b wieder in die in Figur 1 dargestellte geöffnete
Stellung gefahren, in welcher die Werkstücke entfernt werden, wonach die Maschine
für einen erneuten Druckgießvorgang bereit ist. Das vorbeschriebene Verfahren wird
mit vergleichsweise kurzer Taktzeit fortgesetzt, wobei jeweils zwei Gießformen 4 und
5 gefüllt und entsprechend zwei Werkstücke 17 gebildet werden.
Bezugszeichenliste
[0035]
- 1
- Maschinenbett
- 2
- feststehende Aufspannplatte
- 3
- Gießaggregat
- 4
- Linke Gießform
- 4a
- Feststehende Werkzeughälfte links
- 4b
- Bewegbare Werkzeughälfte links
- 5
- Rechte Gießform
- 5a
- Feststehende Werkzeughälfte rechts
- 5b
- Bewegbare Werkzeughälfte rechts
- 6
- Bewegbare Aufspannplatte links
- 7
- Bewegbare Aufspannplatte rechts
- 8
- Führungssäule für bewegbare Aufspannplatte links
- 9
- Führungssäule für bewegbare Aufspannplatte links
- 10
- Führungssäule für bewegbare Aufspannplatte rechts
- 11
- Führungssäule für bewegbare Aufspannplatte rechts
- 12
- Längsmittelachse
- 13
- Bohrungen in den bewegbaren Aufspannplatten
- 14
- Hydraulikzylinder
- 15
- Hydraulische Verriegelungsvorrichtung
- 16
- Doppelwirkender Hydraulikzylinder
- 17
- Werkstücke
1. Verfahren zum Betreiben einer Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine, bei der eine
feststehende Aufspannplatte (2) und zwei zu entgegengerichteten Seiten dazu angeordnete
bewegbare Aufspannplatten (6, 7) vorgesehen sind, die jeweils an mindestens einer
Führungssäule (8, 9, 10, 11) zum Zwecke des Öffnens und Schließens des dazwischen
angeordneten Gießwerkzeugs (4, 5) verfahrbar sind, wobei bei geschlossenen Werkzeugen
(4, 5) alle Führungssäulen (8-11) an den bewegbaren Aufspannplatten (6, 7) festgelegt
sind und die feststehende Aufspannplatte (2) durchsetzen, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen der Werkzeuge (4, 5) die Festlegung mindestens einer Führungssäule (8,
9, 10, 11) an einem Ende gelöst und die Führungssäule (8, 9, 10, 11) von einer bewegbaren
Aufspannplatte (6, 7) entfernt wird, derart, dass bei geöffneten Gießwerkzeugen (4,
5) mindestens eine Führungssäule (8, 9, 10, 11) an jeder bewegbaren Aufspannplatte
(6, 7) festgelegt ist und die feststehende Aufspannplatte (2) durchsetzt und dass
mindestens eine Führungssäule (8, 9, 10, 11) von einer, vorzugsweise von jeder bewegbaren
Aufspannplatte (6, 7) gelöst und den Raum zwischen der bewegbaren und der feststehenden
Aufspannplatte (2) zumindest teilweise freigebend angeordnet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungssäulen (8, 9, 10, 11) bezogen auf die in Bewegungsrichtung liegende Längsmittelachse
(12) der Werkzeuge (4, 5) paarweise gegenüberliegend, vorzugsweise diametral gegenüberliegend,
bewegungsgekoppelt werden.
3. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine, insbesondere zum Ausführen des Verfahrens
nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Gießkammer, mit einer feststehenden
Aufspannplatte (2) und mit zwei zu entgegengerichteten Seiten der feststehenden Aufspannplatte
(2) angeordneten bewegbaren Aufspannplatten (6, 7), wobei gegenüberliegende Aufspannplatten
2, 6; 2, 7) jeweils zur Aufnahme einer Gießform (4, 5) ausgebildet sind, mit mindestens
zwei Führungssäulen (8-11), welche die feststehende Aufspannplatte (2) durchsetzen
und von denen mindestens eine Führungssäule (8, 9, 10, 11) an der einen bewegbaren
Aufspannplatte (6, 7) und mindestens eine andere Führungssäule (8, 9, 10, 11) an der
anderen bewegbaren Aufspannplatte (6, 7) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Ende mindestens einer Führungssäule (8, 9, 10, 11) lösbar an einer bewegbaren
Aufspannplatte (6, 7) festgelegt ist.
4. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungssäulen (8-11) bezogen auf die in Bewegungsrichtung liegende Längsmittelachse
(12) der Aufspannplatten (6, 7) paarweise gegenüberliegend, vorzugsweise diametral
gegenüberliegend, angeordnet sind und jedes Paar an einer bewegbaren Aufspannplatte
(6, 7) festgelegt und an der anderen lösbar festgelegt ist.
5. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass vorzugsweise zwei oder drei oder vier Paare von Führungssäulen (8-11) vorgesehen
sind.
6. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden bewegbaren Aufspannplatten (6, 7) gleich ausgebildet sind.
7. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Führungssäule (8-11) an einem Ende eine Formschlussverriegelungsvorrichtung
(15) und am anderen Ende eine Spannvorrichtung (14), die vorzugsweise hydraulisch
betätigt sind.
8. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vorzugsweise parallel zu einer Führungssäule (8, 9, 10, 11) zwischen der feststehenden
Aufspannplatte (2) und der bewegbaren Aufspannplatte (6, 7) ein Linearantrieb (16)
vorgesehen ist.
9. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb ein Aktuatorpaar aufweist, wobei jeder Aktuator (16) benachbart
zu dem zwischen der feststehenden Aufspannplatte (2) und der bewegbaren Aufspannplatte
(6, 7) verbleibenden Führungssäule (8-11) angeordnet ist.
10. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aktuator (16) durch einen doppelt wirkenden Hydraulikzylinder (16) gebildet ist.
11. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießkammer vertikal angeordnet ist und mit Angusskanälen in der feststehenden
Aufspannplatte (2) kanalverbunden ist.
12. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießkammer vertikal und innerhalb der feststehenden Aufspannplatte (2) angeordnet
ist.
13. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abschirmungen zum Schutz der freien Enden der Führungssäulen in geöffneter Stellung
vorgesehen sind.
14. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gießwerkzeug (4, 5) einen feststehenden, an der feststehenden Aufspannplatte
(2) angeordneten Werkzeugteil (4a, 5a) und einen bewegbaren, an der bewegbaren Aufspannplatte
(6, 7) angeordneten Werkzeugteil (4b, 5b) aufweist.
15. Leichtmetallkaltkammerdruckgießmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmung ein an der feststehenden Aufspannplatte (2) befestigtes Säulenschutzrohr
aufweist.