202778. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés hőre lágyuló műanyagok kisnyomású fröccsöntésére, vagy intrudálására
HU 202778B egyidejű nyomás alkalmazásával állítják elő a fémbetétes műanyagtárgyakat. A GB-PS 2 112 699 sz. leíárs olyan eljárást ismertet préselt-öntött alkatrészek előállítására, ahol a formába hőrelágyuló műanyagból levő előalakított teste(ke)t, vagy hosszméretre darabolt extrudált rudat helyeznek, majd ezen test(ek) legalább egy részét a formában nagyfrekvenciásán hevítik addig, amíg a hőrelágyuló műanyag részben megolvad, végül a formában levő anyagot lehűtik. A JP-PS 60000925 sz. leírásból megismerhető olyan fröccsöntőgép, amely kerámia-csigával és kerámia fröccshengerrel van ellátva, a nagyfrekvenciás anyagmelegítés megkönnyítésére. A gép fröccshengere fúvókával, töltőgarattal és a fröccshengerben forgó csigával rendelkezik. A fröccshengerre nagyfrekvenciás generátor van csatlakoztatva, a fröccshengerben levő műgyantaanyag fűtéssel történő megolvasztásához. Ismeretes a DE 2543 142 sz. leírásból olyan fűtőberendezés, amely hőre keményedő műgyanták fröccsöntésénél alkalmazható, a csigahenger körül elhelyezett és megfelelő fűtőelemekkel ellátott fűtőköpennyel. Szól a fröccsszerszám fűtéséről is kb. 150-180 °C-ra, ami a hőre keményedő műgyanta keményedését idézi elő. Ugyancsak foglalkozik a Schaaf-Hahnemann: „Műanyagok feldolgozása” c. könyv a fröccsöntő szerszám fűtésével, valamint a fúvókák fűtésével is, különböző típusú hőre lágyuló műanyagok fröcscsöntésével kapcsolatban. A jelen találmány feladata olyan eljárás és berendezés létrehozása, amelynek segítségével elkerülhetők, illetve megoldhatók az előzőekben felsorolt technológiai problémák. A találmány abból a felismerésből indul ki, hogy az önmagában ismert fröccsöntési vagy intrudálási eljárás során a szerszámüregbe benyomott anyagot annak közvetlen melegítésével megfelelő hőmérsékleten kell tartani, azaz meg kell akadályozni annak lehűlését, egészen a szerszámüreg teljes kitöltéséig, éspedig a szerszám felmelegítése nélkül. Ezt több, önmagában ismert módszerrel el lehet érni, melyeknek egyike a szerszámüregben létrehozott változó elektromágneses tér segítségével történő dielektromos hevítés. A találmány tehát önmagukban ismert eljárások - a műanyag-fröccsöntési vagy intrudálási technológia, valamint az anyag közvetlen melegítése - újszerű kombinációja, amelyhez a következő fontos előnyök kapcsolódnak:- a műanyag pontosan kitölti a szerszámüreget vékonyfalú munkadarabok esetében is;- ehhez nincs szükség nagy nyomásra, mivel a szerszámüregben levő anyag hőmérséklete és viszkozitása a különböző helyeken közel azonos és így a szerszámüregben felépülő nyomás is egyenletes;- előzőekből adódóan csökkenthető a szerszám összezárásához szükséges erő;- emiatt maga a szerszám is készíthető fröccsöntéssel, például kerámiából, hőre keményedő műanyagból stb. esetleg fémbetéttel. A feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a bevezetőben ismertetett műanyagfröccsöntési, illetve intrudálási eljárásnál a szer3 számüregbe benyomott megömlött műanyagban önmagában hőt gerjesztünk és ezzel a műanyagömledéket az ömleszthetőhengerből való kilépési hőn tartjuk, egészen a szerszámüreg teljes kitöltődéséig. A műanyag közvetlen melegítése, illetve hőntartása többféle módon történhet. Megfelelően nagy tangens deltájú - azaz dielektromos veszteségi tényezőjű - anyag esetében legcélszerűbb, ha a szerszámüregben változó elektromgneses tér létrehozásával, a dielektromos veszteség segítségével végezzük az anyag közvetlen melegítését, illetve hőntartását, miközben a szerszám maga nem melegszik. A változó elektromágneses tér létrehozásához a két szerszámfelet lehet felhasználni úgy, hogy nagyfrekvenciás generátorhoz elektródákként kapcsoljuk azokat. Bizonyos anyagok esetében az anyag közvetlen melegítését, illetve hőn tartását ultrahang segítségével is meg lehet oldani. Az eljárás megvalósításához szolgáló találmány szerinti berendezésnek műanyag-fröccsöntőgépbe helyezhető, a készítendő gyártmány alakjának megfelelően kialakított szerszámüreggel ellátott két szerszámfele van, melyek nagyfrekvenciás generátorral vannak elektródákként összekötve. A két szerszámfél között szigetelőréteg van, s a műanyagfröccsöntőgéptől szigetelőtömbbel van elszigetelve. A találmány szerinti eljárásnál kialakuló alacsony nyomásviszonyok miatt lehetőség van arra, hogy a szerszámot kerámiából vagy hőre keményedő műanyagból állítsuk elő, éspedig bármilyen megfelelő tulajdonságokkal rendelkező fröccsönthető anyagból, fröccsöntési eljárással. Ilyenkor a szerszám gyártása során elhelyezhetők abban a nagyfrekvenciás melegítéshez szolgáló elektródák. Az ilyen szerszám szigetelését külön nem kell biztosítani, és olcsó előállítása miatt ez a kivitel igen kedvező. A hagyományos fémszerszámok használata esetén az is lehetséges, hogy a befröccsöntés közben a fémszerszámba mikrohullámú sugárzást juttatunk a műanyag közvetlen melegítésére, illetve hőntartására olymódon, hogy a szerszám beömlőnyílása a mikrohullámú csőtápvonal folytatásaként működik, s így végezzük az anyag fröccsöntés közbeni közvetlen melegítését, illetve hőntartását. A találmányt a továbbiakban a berendezés egy példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben az 1. ábra segítségével, amely a berendezést vázlatos hosszmetszetben mutatja be. Az ábrázolt kiviteli alaknál az 1 és 2 szerszámfél fémből készült és közöttük 3 szigetelőréteg van elhelyezve. Az 1 és2szerszámfélfémbőlkészültés közöttük 3 szigetelőréteg van elhelyezve. Az 1 és 2 szerszámfél a 4 nagyfrekvenciás generátorhoz van elektródaként kapcsolva és bennük a készítendő munkadarab alakjának megfelelő 5 szerszámüreg van kialakítva. Az 1 szerszámfél a műanyag -fröcscsöntőgép többi részétől a 6 szigetelőtömbbel van elszigetelve. A 7 anyagbetöltő garattal ellátott 8 ömlesztőhengerbe 9 csigadugattyú van forgathatóan ágyazva. A 8 ömlesztőhengert az 5 szerszámüreggel a 10 beömlési csatorna, fúvóka köti össze. A feldolgozandó anyag a 7 anyagbetöltő garatból 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
