专利名称：用于制造压铸制品的方法和用于压铸模具的针式封闭喷嘴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述用于制造压铸制品的方法以及一种按权利要求12前序部分所述用于实施该方法的压铸模具用的针式封闭喷嘴。
背景技术：
在具有不同壁厚段的压铸制品方面常常存在的问题是，内部较厚构成的区域冷却要比较薄或较平构成的区域缓慢。还没有足够凝固的段因此由于收缩现象与铸模空穴壁分离甚至脱落，从而导致成品压铸制品上出现缩孔和气泡。
为避免这种现象，公知在将材料熔融物压铸到铸模空穴内后，将气体或者液体-以下统称为流体-注入尚可流动的熔融物内，从而在压铸制品内产生空腔。注入的流体对与铸模壁产生接触的压铸材料施加压力，直至该材料达到足够的强度。铸模空穴的轮廓由此可精确复制。此外，流体将熔融物从内部冷却，从而压铸制品较厚构成的区域迅速时效硬化。收缩现象得到有效避免。压铸机的循环时间得到提高。
为注入流体通常在铸模空穴的一个预先规定部位上插入一个空心针，流体可以通过该空心针流入(参见例如EP 0 421 842 B1)。然而此方面的缺点是，除了冒口部位外，在成品压铸制品上留有可见的穿孔部位，这一点是始终不希望见到的。
DE 42 31 270 A1因此提出，这样构成一个带有轴向移动支承在熔融物通道内封闭针的加热通道喷嘴，使流体(这里为气体)通过借助于传动装置可移动到打开和关闭位置的封闭针输送。后者为此具有一个中心的长孔，它在其喷嘴侧的末端上以小于0.1mm宽度的出口间隙(环状间隙)结束，在其另一末端上与气体压力管连接。在熔融物通道通过封闭针封闭后，也就是塑料熔融物压铸后直接将气体内部压力法所需的气体通过铸模空穴的冒口输送到塑料熔融物。在此方面，非常窄的环状间隙确保塑料熔融物由于其表面张力不会进入气体通道内。
不再需要单独的空心针。但这里在冒口点上仍留有由流体造成的注入孔，这是始终不希望的。此外的问题是，封闭针以及还有流体的出口间隙始终处于铸模空穴边缘的前面。封闭针和模具因此必须绝对密封封闭，以便使气体不会从其它方面泄漏或者找到其他途径。特别是存在流体进入注入的材料和铸模空穴壁之间的危险。由此会产生不可控制的变形或者压铸制品提前从铸模脱离。废品率相应上升。另一缺点在于流体流受到限制，因为出口间隙预先规定固定在封闭针内。
同样适用的还有在DE 40 04 225 C2或EP 0 385 175 B1中公开的加热通道-压铸系统。但在这里加热通道喷嘴的轴向移动封闭针具有一个纵向延伸的空心针，它相对于模具中的封闭针定位，而且其前出口端穿过冒口一直伸入铸模空穴内。出口端由不锈钢的多孔钢段构成。该段可以使流体直接流入铸模空穴内并可防止熔融物进入空心针内。如果封闭针打开，熔融物环绕出口端流动。流体同时注入熔融物流内，由此产生气体或者液体气泡，它们一直膨胀到熔融材料紧贴在铸模空穴壁上并形成坚固的表层。随后封闭针封闭，流体压力下降并抛出成品压铸制品。
为避免产生气体或液体流的注入孔，DE 199 47 984 A1公开了在将塑料熔融物注入铸模空穴和注入流体导入熔融物后，利用少量的塑料材料封闭压铸制品上由此产生的孔。为此，熔融物的封闭针在流体进入后再一次暂时打开，从而熔融物可以从熔融物通道向外流动。随后将封闭针重新送入其关闭位置，由此将塑料塞子装入注入孔内。在喷射或注入位置上形成一个基本上平滑的表面。为输送注入流体，在熔融物-封闭针内构成一个注入通道，它在熔融物-封闭针的端面上结束并在那里可由另一个轴向移动的针封闭。熔融物通道和流体通道，也就是熔融物-封闭针和流体-封闭针可以交替打开或封闭。
这里的缺点也是注入流体的出口始终处于铸模空穴边缘的前面。流体因此必须穿过注入口进入铸模空穴内寻找其途径，从而费时且不能始终成功。此外，加热通道喷嘴形成铸模空穴的一部分，它一直伸入喷嘴前端在保持尽可能高温度的喷嘴体上与冷模具直接接触。由于由此造成很差的热分离和出现的热膨胀会产生不密封性，对熔融物流和流体流会产生不利的影响。
在DE 199 47 984 A1公开的另一实施方式中，在熔融物-封闭针内轴向移动引导一个流体的空心针，它在其靠近铸模空穴的末端上具有一个长的注射针头。该针头为注射流体从熔融物-封闭针出来插入压铸模的铸模空穴内。由此虽然将流体直接输送到塑料熔融物，但存在的危险是，针头利用其侧面构成的出口插入铸模空穴时，仍悬挂在已经在注入口边缘区域内形成的压铸制品的外层上并将其与铸模空穴壁分离。此外，针头内流体的出口只有在将这些出口完全拉回到熔融物-封闭针的情况下才能封闭。流体因此只有在针头达到其在铸模空穴内的最终位置的情况下才能排出。因此，流体的出口必须如此窄地确定尺寸，使塑料熔融物不能由于很高的熔融压力而进入流体通道。流体流因此受到限制并顶多通过针头内的压力进行改变。加工和控制开支整体很高。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术的这些和其他缺点并提供一种用于制造压铸制品的方法，其中，注入流体可以任意量直接输送到处于铸模空穴内尚可流动的熔融物，其中，即使在流体的更大出口情况下也可有效避免熔融物进入流体通道内。流体注入后压铸制品上由此产生的注入孔需要时可以封闭。用于实施该方法的压铸模具的相应装置采用简单装置成本低廉地构成并保证始终可靠和经济地注入流体。此外，努力达到喷嘴和模具之间良好的热分离。
本发明的主要特征在权利要求1和权利要求12的特征部分予以说明。构成为权利要求2-11和13-30的主题。
在用于在压铸模具上制造压铸制品的一种方法中，可流动的熔融物借助于端侧可由封闭针封闭的喷嘴进入铸模空穴内。在喷嘴封闭后，穿过封闭针的流体在压力下注入加入铸模空穴的熔融物内，其中，流体在尚可流动的熔融物内部形成一个空腔。压铸制品内留有一个注入孔。在这种情况下依据本发明封闭针在熔融物进入铸模空穴后封闭喷嘴并利用其喷嘴侧的末端插入铸模空穴内。随后封闭针喷嘴侧末端区域内的流体被导入加入铸模空穴的熔融物内，其中，为排放流体而在封闭针的喷嘴侧末端上打开至少一个出口并在空腔内至少部分减压后重新封闭。
通过封闭针浸入铸模空穴内，流体不费时地直接注入熔融物内，对循环时间产生有利影响。流体也不会从其他方面泄漏甚至不会进入压铸制品和铸模空穴壁之间，从而废品率非常低。此外，在封闭针进入铸模空穴期间熔融物不会进入注入通道，因为在封闭针喷嘴侧末端上具有的出口可以封闭，并只有在封闭针处于铸模空穴内的情况下才会打开。因此，出口几乎可以任意构成。它特别是可以具有一个相当大的横截面，以便例如在相当短的时间内使大量的流体流入熔融物内。浸入铸模空穴或注入里面的熔融物内的单独注入针或者针头不再需要，也就是说，需要时在冒口的边缘区域内已经凝固的压铸制品不会再受到损坏。
依据权利要求2，封闭针穿过模具内的冒口插入铸模空穴内，其中，依据权利要求3，流体的出口只有在封闭针在铸模空穴的内部达到确定的或者可确定的终端位置，最好是一个关闭位置的情况下才打开。此外，出口不会意外打开。同时确保熔融物在将封闭针插入铸模空穴期间不会进入流体的可任意确定尺寸的出口内。该出口在此期间保持阻断并因此一直关闭，直到封闭针达到其在铸模空穴内的终端位置。但然后流体无时间延迟并通过大出口相当迅速地注入熔融物内。工作可靠性非常高，循环时间与迄今公知的方法相比明显降低。按照权利要求4，封闭针在流体进入期间保持在铸模空穴中的第一关闭位置内。但它也可以例如在出口封闭期间被从铸模空穴中拉出，这同样对循环时间产生有利影响。
依据权利要求5，喷嘴在流体进入后重新暂时打开，从而熔融物可以补注到注入孔内。封闭针随后被重新送入第二关闭位置，其中，注入孔利用补注的熔融物封闭。此外根据权利要求6，由封闭针补注到注入孔内的熔融物与尚未完全硬化的压铸制品产生材料合理的连接。由此注入孔密封封闭。也可以事后不再打开，也就是说，保留在压铸制品内的流体再也不会泄漏。
在权利要求7的构成中，封闭针在喷嘴在第二关闭位置上重新打开之后被送入与压铸制品轮廓齐平的位置内。根据权利要求8特别是可以将封闭针在其第二关闭位置上利用其喷嘴侧的末端在铸模空穴的铸模空穴边缘上定位。压铸制品由此在封闭注入孔后得到一种基本上平滑的表面并与传统方法制造的压铸制品几乎没有区别。外观上几乎难以看出存在注入孔。按照依据本发明的方法制造的压铸制品本身就符合很高的审美要求。
按照权利要求9，喷嘴和出口的打开和关闭借助于一控制装置可自由控制和/或可编程，也就是说，流体入口和熔融物入口一样无需很大开支单独构成。在此方面依据目的，熔融物进入铸模空穴和/或进入注入孔以及流体进入熔融物，根据权利要求10在取决于至少一个参数的情况下进行。由此该整个方法可以随时适应及其不同的基本条件，这样对过程的经济性产生有利影响。依据权利要求11，作为参数最好测定压力、温度和时间分布。这类测量值可轻易和迅速测定，由此该方法在需要时事后仍能发挥影响。
在一种用于制造压铸制品的压铸模具用的针式封闭喷嘴中，带有一个喷嘴，用于将可流动的熔融物加入铸模空穴，带有一个封闭针，用于打开和关闭喷嘴，还带有一个分布在封闭针内的注入通道，用于将流体注入进入铸模空穴的熔融物内，其中，注入通道通入出口内，该出口可选择或者交替利用喷嘴打开或者关闭，依据本发明的权利要求12，封闭针在喷嘴侧末端的区域内具有一个基本上圆柱体的封闭件，它在封闭针的第一和第二关闭位置上嵌入一个基本上圆柱体的密封座内，其中，封闭针为流体注入而在第一关闭位置上利用其喷嘴侧的末端伸入铸模空穴内足够深，使流体的出口处于进入铸模空穴的熔融物内。
此外，流体的出口只有在它处于熔融物内时才能打开，也就是说，流体被直接导入熔融物内并可以在那里迅速形成所要求的空腔。流体也不会找到其他途径或者甚至泄漏，因为封闭针式中浸入铸模空穴内并在流体注入时保留在那里。喷嘴和/或模具的热膨胀没有危险。因此对铸模部件或模具密封性没有提出特殊要求。结构开支明显降低。同时出口-根据使用情况-可以单独确定尺寸，从而可以将几乎任意得流体流导入熔融物内。
加工技术方面有利的是，流体的出口依据权利要求13在熔融物-封闭针的喷嘴侧末端上构成，特别是它按照权利要求14装入熔融物-封闭针的外端面内。
为使熔融物不会进入注入通道内，依据权利要求15，流体的出口可由一个在熔融物-封闭针的注入通道内轴向移动的流体-封闭针封闭，其中，熔融物-封闭针依据权利要求16在出口内形成一个用于流体-封闭针的基本上圆柱体的密封座。此外，熔融物-封闭针形成一个浸入注入铸模空穴熔融物内的流体喷嘴，其中，其出口可以任意大小构成，以便例如在熔融物内产生一个高流体流。后者在熔融物-封闭针进入铸模空穴期间不会流出。与现有技术相反，例如为了保持出口自由，并不要求提前的流体流。确切地说，流体始终以最佳量加入到需要它发挥作用的地方，即熔融物内。消耗成本与结构开支同样少，这样对制造和生产成本产生有利影响。
根据权利要求17的另一实施方式，注入通道在一可在熔融物-封闭针内轴向移动的空心针内构成，该空心针在其喷嘴侧的末端上具有至少一个流体的出口。该出口优选处于空心针内的侧面，从而该空心针-与现有技术相反-为打开仅需将一短部件一定程度上从熔融物-封闭针中移出。为封闭将空心针拉入熔融物-封闭针内，其中，该封闭针依据权利要求18端侧形成一个空心针的密封座。
依据权利要求19的进一步构成，流体-封闭针或空心针在关闭位置上与熔融物-封闭针的端面齐平闭合。此外，没有形成里面可以安置熔融物的空腔或者侧凹。不要求特别的清理或者维护工作。此外，熔融物-封闭针在其第二关闭位置上在注入孔封闭时在压铸制品上留下一个平滑的表面，它没有视觉上的不利影响。
为避免流体-封闭针由于操作或者控制失误提前打开，流体-封闭针或空心针的移动依据权利要求20可借助于一个锁闭装置阻断。该装置根据权利要求21与熔融物-封闭针的移动相连接，也就是说，流体的出口例如在此期间阻断，直至熔融物-封闭针达到其在铸模空穴内的终端位置。然后流体-封闭针和/或其传动装置才由锁闭装置释放，而且流体可以直接流入熔融物内。
依据权利要求22，熔融物-封闭针的密封座在喷嘴的上面或者里面构成。此外按照权利要求23，沿喷嘴或封闭针的纵轴线在密封座之前构成熔融物-封闭针的至少一个入口锥体。封闭针因此在进入其密封座之前始终定中心，这样明显降低了密封座和熔融物-封闭针上摩擦造成的磨损并且始终保证最佳的密封效果。
按照权利要求24的措施，在喷嘴和由至少两个铸模部件形成的铸模空穴之间构成一个前室，用于大多一直伸入喷嘴前端恒温处理的喷嘴和对此相当冷的或者-在冷通道情况下-相当热的模具之间良好的热分离。喷嘴的热膨胀不会传递到铸模空穴上或者相反。
依据权利要求25，流体注入的熔融物-封闭针穿过冒口伸入铸模空穴内，其中，冒口依据权利要求26在铸模空穴的铸模部件内构成，根据权利要求27冒口锥形构成。熔融物-封闭针因此在浸入铸模空穴时不直接触及铸模部件，而是触及处于冒口和前室内的熔融物。磨损进一步得到降低。整个加热通道喷嘴具有整体很高的使用寿命。
根据权利要求28依据本发明加热通道喷嘴的另一实施方式，在喷嘴和由至少两个铸模部件形成的铸模空穴之间设置一个由耐磨材料制成的定心体，其中，按照权利要求29在定心体内构成至少一个用于熔融物-封闭针的入口锥体。定心锥体一方面用于熔融物-封闭针持续精确的导向，另一方面用于喷嘴和模具之间所要求的热分离。因此依据目的，熔融物-封闭针的密封座依据权利要求30在定心体内构成。
本发明的其他特征、细节和优点来自于权利要求书的内容以及借助附图对实施例的下列说明。其中图1示出压铸机针式封闭喷嘴的剖面图；图2示出图1针式封闭喷嘴连同打开熔融物-封闭针的局部放大图；图3示出图1针式封闭喷嘴连同处于第一关闭位置上的熔融物-封闭针的局部放大图；图4示出图1针式封闭喷嘴连同打开流体-封闭针的局部放大图；图5示出图1针式封闭喷嘴连同重新打开熔融物-封闭针的局部放大图；图6示出图1针式封闭喷嘴连同重新关闭熔融物-封闭针的局部放大图；以及图7示出图1针式封闭喷嘴连同处于第二关闭位置上的熔融物-封闭针的局部放大图。
具体实施例方式
图1整体采用10标注的针式封闭喷嘴用于以气体内压法制造压铸制品A。它在(未示出的)压铸机上使用并具有恒温处理的熔融物通道22，它通过进口12与压铸机喷嘴或者压铸机的分配系统连接并穿过多个(未详细示出的)模板一直延伸到喷嘴20内。该喷嘴具有一个优选外部加热的喷嘴体21，它利用凸缘边25安装在模板14上并在端侧具有或者形成一个喷嘴前端23。后者可与喷嘴体21整体构成。或者它由高导热材料组成并从下面装入喷嘴体21内，最好与其旋接。
通过熔融物通道22和喷嘴20将例如金属、硅或者塑料熔融物这种所要处理的熔融物S输送到铸模空穴50。该空穴在两个铸模部件54、55之间构成，它们利用(未示出的)螺丝固定在模板14上，并与热通道喷嘴10的纵轴线L同心限制一个锥形的冒口52。在铸模部件54、55和喷嘴20的喷嘴前端23之间构成一个前室26，它将恒温处理的熔融物通道22或喷嘴20与大多冷却的铸模部件54、55分开。
为打开或关闭喷嘴20或在里面构成的熔融物通道22，具有可轴向移动的封闭针30，它借助于一个气动的传动装置40可从打开位置进入两个可确定的关闭位置。它为此处于喷嘴20熔融物通道22的中心并端侧与升降板36连接，后者可由传动装置40与封闭针30的纵轴线L对称设置的两个气缸42及其执行机构43均匀地提升和下降。环绕纵轴线L同样对称设置的四个导向螺栓44的作用是将升降板36在针式封闭喷嘴10内精确导向，而封闭针30的轴向导向通过导向轴套38进行，它同时也起到对外密封熔融物通道22的作用。
至少分段圆柱体构成并沿其纵轴线L在直径上多重成台阶状的封闭针30在其喷嘴侧末端32的区域内具有一个基本上圆柱体的封闭件33，它在封闭针30的两个关闭位置上嵌入喷嘴20的一个基本上圆柱体的密封座D内。喷嘴为此在喷嘴前端23内具有一个圆柱体段28，其内径仅略大于封闭针30封闭件33的外径。因此，如果该封闭针从其图2所示的打开位置进入关闭位置之一，喷嘴20内的熔融物通道22密封封闭，从而再没有熔融物S从通道22流出。为使封闭针30在从其熔融物通道22内同心位置偏移的情况下不会挡在密封座D上，沿纵轴线L在喷嘴前端23的圆柱体段28之前构成一个入口锥体24，它在关闭时将封闭针30定中心。
为将升降板36的移动限制在关闭位置上并因此使封闭针30进入其第二关闭位置，在升降板36的两侧具有隔离件47、隔离环或者这类部件，它借助于气动调整缸46向内移动和/或向内摆动到升降板38的移动区域内。如果隔离件47处于升降板38移动区域的外面，升降板可以如图3和4所示相当远地向下移动。封闭针在这种情况下处于其第一关闭位置上，并利用其喷嘴侧末端32穿过冒口52一直伸入铸模空穴50内。而如果将隔离件47向内摆动，则限制升降板36的向下移动。封闭针30可以进入铸模空穴50前的其第二关闭位置内，特别是在其铸模空穴边缘上定位(参见图7)。
隔离件44借助于支臂45固定在调整缸46上并可或者通过肘形件45或者本身自动在高度上调整，从而需要时可以调整或者改变封闭针30的各自最终关闭位置。
在熔融物-封闭针30内，为将流体F加入到注入铸模空穴50的熔融物S内构成一个注入通道60，它在模具侧的区域内与一个(未示出的)例如气体压力管这样的压力管连接，并在熔融物-封闭针30的喷嘴侧末端32上通入出口62内。后者优选作为普通的孔加入到熔融物-封闭针30的端面34内，并可由一个在注入通道60内轴向移动的流体-封闭针64封闭。该封闭针为此可借助于另一气动传动装置70从打开位置进入关闭位置，其中，基本上圆柱体的流体-封闭针64利用其模具侧末端65固定在导向轴套72内，轴套沿纵轴线L可轴向移动支承在针式封闭喷嘴10的导板16上。
导向轴套72可轴向移动与滑座74配合，滑座可与纵轴线L垂直移动支承在导板16的内部并通过执行机构75与传动装置70的气缸76连接。固定在滑座74内的螺钉77以与垂直线倾斜的一个角度穿过导向轴套72，从而导向轴套72在滑座74的侧向移动期间可以轴向L上下移动。利用这种连杆导向流体-封闭针64可以独立于熔融物-封闭针30打开和封闭。
为使出口62可以考虑周密地封闭，出62内的熔融物-封闭针30为整体上圆柱体构成的流体-封闭针64形成一个基本上圆柱体的密封座66，其中，出62内的内径小于注入通道60，从而流体-封闭针64在熔融物-封闭针30的内部由流体F环绕流动。在其关闭位置上，流体-封闭针64利用圆柱体的封闭件63嵌入密封座66内。其端面67在此方面与熔融物-封闭针30的端面34齐平闭合。
为使流体-封闭针64不会无意中打开，其移动可借助于锁闭装置80阻断。该装置由固定在针式封闭喷嘴10内的销钉82组成，它与纵轴线L平行延伸，而且其长度这样确定，使其-只要熔融物-封闭针30离开其第一关闭位置-嵌入滑座74内互补的间隙83内。该滑座由于机械连接不再会侧向移动。流体-封闭针64无论是意外还是操作错误均不会打开。
图2-7示出依据本发明热通道喷嘴10的工作方式。熔融物-封闭针30首先处于其打开位置上。熔融物S可以穿过熔融物通道22、喷嘴前端23内的圆柱体段28、前室26并穿过冒口52流入铸模空穴50内(图2)。
如果铸模空穴50注入足够量的熔融物S，熔融物-封闭针30由传动装置40送入其第一关闭位置。在这种情况下，熔融物-封闭针30利用其喷嘴侧末端32尽可能伸入铸模空穴50内，使流体F的出口62处于熔融物S的中间(图3)。喷嘴前端23内的入口锥体24和锥形构成的冒口52在与熔融物S的结合下，用于熔融物-封闭针30与纵轴线L精确同心导向，不会挡在喷嘴20和/或铸模部件54、55上。
只要熔融物-封闭针30达到铸模空穴50内其终端位置，锁闭装置80就会释放流体-封闭针64的传动装置70。流体F的出口62打开，其中，流体-封闭针64被拉入熔融物-封闭针30内。例如惰性气体这种流体在压力下可以无阻碍地流入尚可流动的熔融物S内(图4)。在这种情况下构成一个空腔H，它将熔融物S从内部压向铸模空穴壁。
如果空腔H完全构成，流体减压并封闭流体-封闭针64。熔融物-封闭针30被从铸模空穴50拉出，其中，在已经形成的压铸制品A内具有熔融物-封闭针30尺寸的注入通道I保持敞开。如果该通道保持敞开，熔融物-封闭针30被送入第二关闭位置并将压铸制品A抛出。不强制要求封闭针30与压铸制品A或者其在铸模空穴边缘上的定位轮廓齐平闭合。
而如果注入孔I封闭，熔融物-封闭针30则被第二次送入其打开位置，从而确定的少量熔融物S可以通过前室26补充流入铸模空穴50内(图5)。
随后-如图6所示-熔融物-封闭针30重新关闭，其中，补充流入的材料S穿过前室26和冒口52进入注入孔I内，直至熔融物-封闭针30到达其第二关闭位置(图7)。注入孔I由补注的熔融物S封闭，其中，这些熔融物与已经加入同样尚未硬化的材料形成材料合理的结合。封闭针30轮廓齐平地紧贴在压铸制品A上。通过封闭针30、64的对中心端面34、67，压铸制品A得到基本上平滑的表面。成品压铸制品A可以抛出。
全部传动装置40、46、70可通过一个(未示出的)电子控制装置控制，该装置根据使用情况可自由编程。此外，喷嘴20和出口62可以单独和彼此独立打开和关闭。但重要的是，流体F出口62的打开和关闭-根据熔融物材料-既不能过迟也不能过早。为此目的在取决于至少一个参数的情况下将流体F加入熔融物S内。这些参数可以是铸模空穴50内熔融物压力，其温度或者规定时间，它们利用相应的测量装置测定并输送到控制装置。
本发明并不局限于上述实施方式，而是可以多种方式应用。因此，针式封闭喷嘴可以作为热通道喷嘴或者作为冷通道喷嘴构成，其中，喷嘴20外部加热或者内部加热。同样，取代气体也可以将液体加入熔融物S内。此外可以设想通过封闭针30注入第二熔融物。
根据另一实施方式，注入通道60在一可在熔融物-封闭针30内轴向移动的空心针内构成，它在其喷嘴侧末端上侧面具有用于流体F的两个出口62。熔融物-封闭针30端侧为空心针形成一个密封座，为打开出口62仅需将一个短部件从熔融物-封闭针向外拉出。
锁闭装置80与熔融物-封闭针移动的连接也可以电动或者气动进行，方法是对封闭针30、64的传动装置40、70相应进行控制。封闭针也可以同隔离件47一样由电动机或者伺服电机传动，这样根据使用情况具有优点。也可以设想使用液压传动装置。
在热通道喷嘴10的另一实施方式中，在喷嘴20和两个铸模部件54、55之间设置一个有耐磨材料制成的(未示出的)定心体，它具有一个(同样未示出的)入口锥体以及一个用于熔融物-封闭针30的密封座D。
可以看出，熔融物-封闭针30形成流体F的一个喷嘴，它可以进入铸模空穴50并因此一直进入注入到里面的熔融物S内。为此压铸模具的针式封闭喷嘴10为将可流动的熔融物S加入铸模空穴50内具有一个喷嘴20，它端侧可由一个封闭针30封闭。在该封闭针内分布一个注入通道60，它为将流体F注入加入铸模空穴50的熔融物S内通入出口62内。后者装入熔融物-封闭针30的端面34内并可由在熔融物-封闭针30内轴向移动的流体-封闭针64封闭。
熔融物-封闭针30可以借助于传动装置40从打开位置进入第一和第二关闭位置。与此同时封闭针30的圆柱体封闭件33配合精确地嵌入密封座D内，该密封座优选在喷嘴20内或者喷嘴前端23上构成。为注入流体熔融物-封闭针30被送入第一关闭位置，其中，它利用其喷嘴侧末端32尽可能地伸入铸模空穴50内，使流体F的出口62处于加入铸模空穴50的熔融物S内。流体注入后需要时通过暂时打开喷嘴20补注熔融物S并加入通过流体注入产生的注入孔I内。随后将熔融物-封闭针30送入其第二关闭位置，其中，注入孔I利用补注的熔融物S封闭，压铸制品A得到基本上平滑的轮廓。
来自权利要求书、说明书和附图的全部特征和优点，包括结构上的细节、空间设置和方法步骤，无论是本身还是以极其不同的组合对本发明都是重要的。
附图标记A 压铸制品D 密封座F 流体H 空腔I 注入孔L 纵轴线S 熔融物10 针式封闭喷嘴12 入口14 模板16 导板20 喷嘴21 喷嘴体22 熔融物通道23 喷嘴前端24 入口锥体25 凸缘边26 前室28 圆柱体段30 熔融物-封闭针32 喷嘴侧末端33 封闭件34 端面36 升降板38 导向轴套
40 传动装置42 气缸43 执行机构44 导向螺栓45 支臂46 调整缸47 隔离件50 铸模空穴52 冒口54 铸模部件55 铸模部件60 流体-注入通道62 出口63 封闭件64 流体-封闭针65 模具侧末端66 密封座67 端面70 传动装置72 导向轴套74 滑座75 执行机构76 气缸77 螺钉80 锁闭装置82 销钉83 间隙
权利要求
1.用于在压铸模具中制造压铸制品(A)的方法，其中，可流动的熔融物(S)借助于端侧可由封闭针(30)封闭的喷嘴(20)而进入铸模空穴(50)内，并且其中，在喷嘴(20)封闭后穿过封闭针(30)的流体(F)在压力下注入进入铸模空穴(50)的熔融物(S)内，其中，流体(F)在尚可流动的熔融物(S)内部形成空腔(H)，并且其中，压铸制品(A)内留有注入孔(I)，其特征在于，封闭针(30)在熔融物(S)进入铸模空穴(50)后封闭喷嘴(20)并利用其喷嘴侧末端(32)插入铸模空穴(50)内，随后封闭针(30)的喷嘴侧末端(32)区域内的流体(F)被导入进入铸模空穴(50)的熔融物(S)内，其中，为排放流体而在封闭针(30)的喷嘴侧末端(32)上打开至少一个出口(62)并在空腔(H)内至少部分减压后重新封闭该出口。
2.按权利要求1所述的方法，其中，封闭针(30)穿过铸模空穴(50)内的冒口(52)插入铸模空穴(50)内。
3.按权利要求1或2所述的方法，其中，用于流体(F)的出口(62)只有在封闭针(30)在铸模空穴(50)的内部达到确定的或者可确定的终端位置时才打开。
4.按权利要求1-3之一所述的方法，其中，封闭针(30)在流体进入期间保持在铸模空穴(50)中的第一关闭位置内。
5.按权利要求1-4之一所述的方法，其中，喷嘴(20)在流体进入后重新暂时打开，由此熔融物(S)可以再流入注入孔(I)内，封闭针(30)随后被送入第二关闭位置，其中，注入孔(I)利用补注的熔融物(S)封闭。
6.按权利要求5所述的方法，其中，从封闭针(30)补注到注入孔(I)内的熔融物(S)与压铸制品(A)产生材料合理的结合。
7.按权利要求5或6所述的方法，其中，封闭针(30)在喷嘴(20)在第二关闭位置上重新打开之后被送入与压铸制品(A)轮廓齐平的位置内。
8.按权利要求5-7之一所述的方法，其中，封闭针(30)在第二关闭位置上利用其喷嘴侧末端(32)在铸模空穴(50)的铸模空穴边缘上定位。
9.按权利要求1-8之一所述的方法，其中，借助于控制装置可自由控制和/或可自由编程喷嘴(20)和出口(62)的打开和关闭。
10.按权利要求9所述的方法，其中，取决于至少一个参数进行熔融物(S)进入铸模空穴(50)和/或进入注入孔(I)以及流体(F)进入熔融物(S)。
11.按权利要求9或10所述的方法，其中，这个或这些参数为压力、温度、时间和诸如此类的参数。
12.用于制造压铸制品的压铸模具用的针式封闭喷嘴(10)，带有喷嘴(20)，用于将可流动的熔融物(S)加入铸模空穴(50)内，带有封闭针(30)，用于打开和关闭喷嘴(20)，还带有分布在封闭针(30)内的注入通道(60)，用于将流体(F)注入进入铸模空穴(50)的熔融物(S)内，其中，注入通道(60)通入出口(62)内，该出口可选择或者交替地利用喷嘴(20)打开或者关闭，其特征在于，封闭针(30)在喷嘴侧末端(32)的区域内具有基本上圆柱体的封闭件(33)，它在封闭针(30)的第一和第二关闭位置上嵌入基本上圆柱体的密封座(D)内，其中，封闭针(30)为流体注入而在第一关闭位置上利用其喷嘴侧末端(32)伸入铸模空穴(50)内，直至使用于流体(F)的出口(62)处于进入铸模空穴(50)的熔融物(S)内。
13.按权利要求12所述的针式封闭喷嘴，其中，用于流体(F)的出口(62)在熔融物-封闭针(30)的喷嘴侧末端(32)上构成。
14.按权利要求12或13所述的针式封闭喷嘴，其中，用于流体(F)的出口(62)装入熔融物-封闭针(30)的外端面(34)内。
15.按权利要求12-14之一所述的针式封闭喷嘴，其中，用于流体(F)的出口(62)可由在熔融物-封闭针(30)的注入通道(60)内可轴向移动的流体-封闭针(64)封闭。
16.按权利要求15所述的针式封闭喷嘴，其中，熔融物-封闭针(30)在出口(62)内形成用于流体-封闭针(64)的基本上圆柱体的密封座(66)。
17.按权利要求12或13所述的针式封闭喷嘴，其中，注入通道(60)在可在熔融物-封闭针(30)内轴向移动的空心针内构成，该空心针在其喷嘴侧的末端上具有至少一个用于流体(F)的出口(62)。
18.按权利要求17所述的针式封闭喷嘴，其中，熔融物-封闭针(30)端侧形成用于空心针的密封座。
19.按权利要求12-18之一所述的针式封闭喷嘴，其中，流体-封闭针(64)或空心针在关闭位置上利用熔融物-封闭针(30)的端面(34)齐平闭合。
20.按权利要求12-19之一所述的针式封闭喷嘴，其中，流体-封闭针(64)或空心针的移动可借助于锁闭装置(80)阻断。
21.按权利要求20所述的针式封闭喷嘴，其中，用于流体-封闭针(64)或空心针的锁闭装置(80)与熔融物-封闭针(30)的移动相耦合。
22.按权利要求12-21之一所述的针式封闭喷嘴，其中，用于熔融物-封闭针(30)的密封座(D)在喷嘴(20)的上面或者里面构成。
23.按权利要求12-22之一所述的针式封闭喷嘴，其中，沿喷嘴(20)的纵轴线(L)在密封座(D)之前构成用于熔融物-封闭针(30)的至少一个入口锥体(24)。
24.按权利要求12-23之一所述的针式封闭喷嘴，其中，在喷嘴(20)和由至少两个铸模部件(54、55)形成的铸模空穴(50)之间构成前室(26)。
25.按权利要求12-24之一所述的针式封闭喷嘴，其中，用于流体注入的熔融物-封闭针(30)穿过冒口(52)伸入铸模空穴(50)内。
26.按权利要求25所述的装置，其中，冒口(52)在铸模空穴(50)的铸模部件(54、55)内构成。
27.按权利要求26所述的装置，其中，冒口(52)锥形构成。
28.按权利要求12-23之一所述的针式封闭喷嘴，其中，在喷嘴(20)和由至少两个铸模部件(54、55)形成的铸模空穴(50)之间设置由耐磨材料制成的定心体。
29.按权利要求28所述的针式封闭喷嘴，其中，定心体内构成至少一个用于熔融物-封闭针(30)的入口锥体。
30.按权利要求28或29所述的针式封闭喷嘴，其中，用于熔融物-封闭针(30)的密封座(D)在定心体内构成。
全文摘要
用于压铸模具的针式封闭喷嘴(10)，为将可流动的熔融物(S)加入铸模空穴(50)内而具有一个喷嘴(20)，喷嘴在端侧上可由一个封闭针(30)封闭。在该封闭针内分布一个注入通道(60)，它为将流体(F)注入加入铸模空穴(50)的熔融物(S)而通入一个出口(62)内。该出口安装在熔融物－封闭针(30)的端面(34)上并可由一个可在熔融物－封闭针(30)内轴向移动的流体－封闭针(64)封闭。熔融物－封闭针(30)可以借助于传动装置(40)从打开位置进入第一和第二关闭位置。在这种情况下，封闭针(30)的圆柱体封闭件(33)配合精确地嵌入一个密封座(D)内，该密封座优选在喷嘴(20)或者喷嘴前端(23)内构成。为了流体注入，熔融物－封闭针(30)进入第一关闭位置，其中，它利用其喷嘴侧末端(32)伸入铸模空穴(50)内，使流体(F)的出口(62)处于进入铸模空穴(50)的熔融物(S)内。在流体注入后，需要时从喷嘴(20)补注熔融物(S)并进入通过流体注入产生的注入孔(I)内。为此，熔融物－封闭针(30)进入其第二关闭位置，其中，注入孔(I)利用补注的熔融物(S)封闭。
文档编号B29C45/17GK1747825SQ200480003981
公开日2006年3月15日 申请日期2004年2月11日 优先权日2003年2月11日
发明者赫伯特·京特, 乌尔里希·施蒂勒 申请人:京特金属加工两合公司