201698. lajstromszámú szabadalom • Eljárás műanyagdugó fröccsöntéssel történő gyártására
1 HU 201698 B 2 hogy a fröccsanyag belépése és a levegő szabályozott lefuvatása révén a C szerszámüregben a fröccsanyag expanzióját korlátozó nyomást hosszabb ideig tartjuk fenn. Ha az 1. ábra szerinti fröccsöntő szerszámot alkalmazzuk, még igen gyors befecskendezés és minimális kilevegőztetés esetén is nyírási határréteg károsodásokat okozhat - kedvezőtlenebb esetben - a fröccsöntött 12 dugótest belsejében. A jelen találmányhoz tartozik az a felimerés is, hogy a fröccsanyag beadagolásának közvetlenebb vezérlése érdekében célszerű olyan szelepről gondoskodni, amely az OG gátban magában van elrendezve. Ez jól látható a 2. ábra szerinti fröccsöntő szerszámnál. Továbbá, a 2. ábrán látható, hogy SP szeleprudak sajátosan úgy vannak kialakítva, hogy ezek a szerszám OG gátjainak nyílásában koaxiálisán helyezkednek el, és azt nyitni, illetve zárni egyaránt képesek. Az SP szeleprudak az EA csatornákban axiálisan eltolhatóan vannak elrendezve és elmozdulás közben nyitják, illetve zárják az OG gátakat. Az SP szeleprudak hidraulikusan vagy' pneumatikusan működtethetők, például a 2. ábra szerinti PN dugattyúval. Az OG gátaknál közvetlenül megoldott elzárás révén még hatásosabban megakadályozzuk a fröccsanyag idő előtti expanzióját. A 2. ábra szerinti fröccsöntő szerszám működési elve lényegében megegyezik az 1. ábra szerinti szerszáméval, vagy is először az NI fúvókát az LR tájológyűrű révén kapcsolatba hozzuk a HR elosztófejjel, majd nyitjuk a Pl csapot, az SP szeleprudakat a PN dugattyúval felfelé mozdítjuk el és ezután a C szerszámüregekbe előre meghatározott mennyiségű fröccsanyagot fecskendezünk. (Ez lehet például a C szerszámüreg 1/3-ának megfelelő térfogatú). Mielőtt a C szerszámüregek teljesen megtelnének, az SP szeleprudakat a PN dugattyúk ellentétes vezérlésével lefelé elmozdítva az OG gátakat zárjuk, ezáltal lehetővé tesszük, hogy a fröccsanyag a C szerszámüregben expandálni kezdjen. Azonban, mivel a 2. ábra szerinti SP szeleprudak közvetlenül a C szerszámüregek OG gátjaival működnek együtt, az OG gátak fölötti fröccsanyag nem marad közvetlen kapcsolatban a C szerszámüregekbe fecskendezett fröccsanyaggal a hűtési és kikeményedési művelet során. A fentiekben említett nagy befecskendezési nyomás és a minimális szerszámkilevegőztetés találmány szerinti alkalmazása révén lehetővé vált, hogy a fröccsanyagot a C szerszámüregekben az expanzió előtt hirtelen befecskendezzük. Ezáltal a 12 dugótestben a nem kívánatos belső V zárványokat teljesen kiküszöböljük. A fröccsöntési ciklus további része teljesen megegyezik a hagyományos fröccsöntés műveleteivel, amint azt például az 1. ábra kapcsán ismertettük. A hűtési szakasz után a szerszámot nyitjuk - miközben a B lapot lefelé menesztjük - és a kikeményedett műanyagdugót az EJ kilökőcsap révén automatikusan vízbe, vagy hasonló más hűtőközegbe lökjük. Ezt követően a fröccsöntő szerszámot újból zárjuk és a fenti munkafolyamatot ciklikusan ismételjük. A 2. ábra szerinti szerszámmal készített 12 dugótesteknél (8. ábra) egyetlen olyan belső V zárványt sem találtunk a kísérleteink során, mint amilyenekről írtunk az ismert eljárások szerint gyártott műanyagdugóknál. Következésképpen, az így gyártott műanyagdugókkal a szivárgási probléma teljesen megoldottnak tekinthető. További előnye ennek a megoldásnak, hogy a beömlőtorok és az EA csatornák körzetében a fröccsöntőanyag kikeményedését teljesen kiküszöböltük, ezáltal az anyagveszteséget és a fröccsöntési költségeket jelentősen csökkentettük. Végül megemlítjük, hogy a fröccsanyagnak a C szerszámüregbe fecskendezésekor a kísérleteink során a szerszámüregben uralkodó belső nyomás átmenetileg legalább 30, előnyösen 34,6 kPa (5 psi) és 41,3 kPa (6 psi) közötti értékűre nőtt. A szerszámüregek „szabályozott kilevegőztetése” mindenkor a szerszámüregek méretének és az alkalmazott fröccsanyagnak függvénye. A találmány szerinti eljárásnak a fentiekben ismertetetteken kívül számos más foganatosítás! módja is lehetséges, ezek azonban a szakmában jártas szakember számára a fentiek alapján nem igényelnek további kitanítást. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás műanyagdugó fröccsöntéssel történő gyártására, amelynél a fröccsanyagként szereplő polimerkeverék hőrelágyuló polimerből - előnyösen 9-25 tömeg % vinilacetátot tartalmazó etilén-vinilacetát 2-8 közötti olvadási indexű kopolimerjéből, -, habosítószerből - előnyösen azodikarbonamidból -, továbbá adott esetben keménységmódosító adalékból - előnyösen etilénmetakrilsav kopolimerből - és színezőanyagból - előnyösen természetes parafát imitáló színezőanyagból -, valamint adott esetben fotostabilizátorból áll, azzal jellemezve, hogy a lágyított, előnyösen 180-210 °C hőmérsékletű polimerkeveréket legfeljebb 2,0 mm-es átmérőjű beadagolónyíláson keresztül - előnyösen 100-120 MPa nyomással - folytonos anyagpászmaként fecskendezzük be az előnyösen 21-32 °C közötti hőmérsékletű szerszámüregbe (C), a szerszámüreg térfogatánál kisebb, előnyösen 1/3-nyi térfogatmennyiségben, továbbá a befecskendezés befejezéséig a szerszámüregben a polimerkeverék expanzióját visszatartó, legalább 30 KPa értékű belső nyomást tartunk fenn, továbbá a befecskendezés befejezése után a beadagolónyílást lezárjuk és a szerszámüreg fokozatos kilevegőztetése mellett a polimerkeverék folytonos anyagpászmájából a beadagolás során képződött rendezetlen tekercs-szerű képződményeket a szerszámüreg teljes kitöltéséig expandáljuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy színezőanyagként legalább 5 tömeg %-ban 40-60 mm közötti szemcseméretű festékport, előnyösen porított alumíniumoxidot alkalmazunk. 3. Az 1., vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a polimerkeverék formázási hőmérsékletét 187-204 °C közötti értékre választjuk. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a polimerkeverék befecskendezési nyomásást 110 MPa értékűre választjuk. HIVATKOZÁSI JELEK LISTÁJA S beömlőtorok EA csatorna 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
