DE3418275A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines kunststoff-spritzgussteils, insbesondere profilleiste fuer fahrzeuge - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines kunststoff-spritzgussteils, insbesondere profilleiste fuer fahrzeugeInfo
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Description
GEBR. HAPPICH GMBH, D 5600 WUPPERTAL Bundesrepublik Deutschland
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoff-Spritzguß tei1s , insbesondere Profilleiste für Fahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen
eines Kunststoff-Spritzgußtei1s , insbesondere Profilleiste
für Fahrzeuge, bei dem zumindest auf die Vorderseite eines in das Formnest einer Spritzgußform eingelegten Trägers
bereichsweise eine Kunststoff-Spritzgußmasse zwecks BiI-"~
dung einer Auflage mit hohem Spritzdruck aufgespritzt wird. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung
zum Durchführen des Verfahrens, bestehend aus einer Kunststoff-Spritzgußmaschine
mit einer Spritzgußform, zwischen
deren Formhälften der Träger einspannbar ist und deren die Vorderseite des Trägers abstützende Formhälfte zumindest
eine ein Formnest für die Auflage bildende Ausnehmung aufweist.
Von Kunetstoff-Spritzgußtei1 en , insbesondere Profi11eisten
für Fahrzeuge, wird oftmals gefordert, daß der Träger auflagefreie Bereiche aufweist und daß diese auflagefreien
Bereiche randsauber ausgebildet sind. Wird als Träger ein gegebenenfalls vorgeformtes Edelstah1 band eingesetzt, wie
es be; ρrofi11eisten für Fahrzeuge häufig der Fall ist, so
dient ein auflagefreier Bereich hier ausschließlich dazu,
^O COPY §1
die Profilleiste dekorativ wirksam zu gestalten. Bei Profilleisten
sind es in der Regel auflagefreie Längsstreifen, die sich nahezu über die gesamte Profi11eisten Iänge erstrecken,
die über ihre gesamte Länge eine gleichbleibende Breite aufweisen
und die als "Blankbereiche" bezeichnet werden. Die
Herstellung derartiger Profi11eisten bereitet in der Praxis
erhebliche Schwierigkeiten, und zwar in bezug auf die saubere,
geradlinige Ausbildung der die Blankbereiche begrenzenden
Randkanten der Auflagen. Die Schwierigkeiten liegen darin begründet,
daß zunächst die Dichtfunktion zwischen den Randkanten
des Formnestes und den daran angrenzenden Stützflächen der entsprechenden Formhälfte des Spritzwerkzeuges ausschließlich
durch den Träger, der durch den Schließdruck der Spritzgußform gegen die Auflageflächen der Formhälften gepreßt
wird, erfüllt werden muß. Weiterhin liegen die Schwierigkeiten
darin begründet, daß die Blankbereiche in der Regel an gewölbten
oder sonstwie gekrümmten Profi11eistenbereichen vorgesehen
werden, also in solchen Bereichen, in denen sich Toleranzabweichungen
in der Praxis kaum vermeiden lassen. Hinzu kommt, daß bei Profi11eisten die Spritzgußmasse zwecks Vermeidung
von sichtbaren Angußstellen von einem Leistenende her in die Spritzgußform eingespritzt wird, was aber wiederum
zur Folge hat, daß ein sehr hoher Spritzdruck, der je nach Leistenlänge und Leistenquerschnitt, über 1 000 bar betragen
kann, erforderlich ist. Wird nun nach herkömmlicher Herstellungsart
ein Träger in die untere Formhälfte eingelegt, die Spritzgußform geschlossen und in das Formnest der oberen Formhälfte
Kunststoff-Spritzgußmasse mit hohem Druck eingespritzt,
so kommt es zur erhöhten Anpressung des Trägers gegen die Auflagefläche der unteren Formhälfte und schon bei geringsten
Toleranzabweichungen zur Verformung des Trägers und zur Spaltbildung
zwischen der Oberseite des Trägers und der dieser benachbarten Auflagefläche der oberen Formhälfte, und zwar in
den Randkantenbereichen des Formnestes. Da aber die Spritzgußmasse
bestrebt ist, auch kleinste Spalte auszufüllen, zeigt sich nach der Entformung des Spritzgußteils oftmals ein mehr
oder weniger unsauberer Verlauf der Randkantenbereiche des
Blankbereichs. Da unsaubere Randkanten im Blankbereich der
COPY M
ti* . VcS
-or -
. Profi11eisten aber im höchsten Maße unerwünscht sind, müssen
kos teniη tensive Nachbearbeitungsmaßnahmen vorgenommen werden,
wobei es dann allerdings oftmals noch zu einer Oberflächenbeschädigung (Kratzer) des Blankbereichs kommt.
5
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde ein Verfahren aufzuzeigen, durch welches sichergestellt werden soll, daß
die Randkanten zwischen der Trägerauflage und den auflagefreien
Bereichen absolut sauber und damit nachbearbeίtungsfrei
herstellbar sind. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zu schaffen.
Das zur Lösung der vorstehend umrissenen Aufgabe vorgesehene
Verfahren zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß beim
Aufspritzen der Auflage auf die Vorderseite des Trägers der
auflagefreie Trägerbereich von der T ragerrückseite her mittels
eines Druckmediums gegenbeaufschlagt wi-rd.
stellung von toleranzfehlerfreien Trägern für Massenartikel,
wie es Kunststoff-Spritzgußtei1e im allgemeinen und Profilleisten
im besonderen nun einmal sind, nicht, zumindest nicht
kostenmäßig vertretbar realisierbar ist, daß solche Maßabweichungen aber unerheblich sind, wenn sie in Bereichen auftreten,
die ohnehin mit einer Auflage versehen werden. Die Erfindung nimmt also Toleranzabweichungen, zumindest soweit
sie den Träger betreffen, in Kauf und gleicht sie durch entsprechende
Anpressung des Trägers gegen die Auflagefläche
der das Formnest für die Auflage aufweisenden Formhälfte mittels eines geeigneten Druckmediums aus. Durch die auf die
Rückseite des Trägers wirkende Druckmediumbeaufschlagung
vermag nun der Träger seine Dichtfunktion voll zu erfüllen;
denn eine mögliche Spaltbildung zwischen dem Träger und den Auflageflächen der Formhälften tritt nunmehr an der Trägerrückseite,
wo sie allerdings unschädlich ist, auf, und zwar insbesondere dann, wenn, wie nach einem weiteren Verfahrensschritt der Erfindung vorgesehen ist, die T ragerrückseite
gegenüber dem auf die Vorderseite wirkenden Spritzdruck mit Voreilung durch ein Druckmedium beaufschlagt wird.
ZrO COPY
Bevorzugterweise wird die Trägerrückseite mit einem Druck beaufschlagt,
dessen Größe zumindest dem auf die Vorderseite wirkenden Spritzdruck entspricht. Damit wird praktisch ausgeschlossen,
daß sich zwischen der Vorderseite des Trägers und der dieser benachbarten Formhälfte eine Spaltbildung ergeben
kann,
Ein besonders bevorzugter Verfahrensschritt besteht in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung darin, daß die für die Bildung der Auflage dienende Kunststoff-Spritzgußmasse auch
als Gegendruckmedium verwendet wird. Damit ergibt sich die
Möglichkeit, mit ein und derselben Maschine und mit nur einem
Spritzkopf auch die Trägerrückseite mit einem Druckmedium
zu beaufsch lagen.
Vorteilhafterweise wird ein Träger verwendet, der ausschließlich
in dem mit der Auflage zu versehenen Bereich eine Haftvermitt1erbeschichtung
aufweist. Damit wird einerseits eine innige Haftung der Auflage am Träger sichergestellt, jedoch
andererseits ermöglicht, die an der Trägerrückseite sitzende
Auflage nach der Entformung des Spritzgußtei1s wieder vom
Träger abzuziehen und einer Weiterverarbeitung zuzuführen.
Die zur Durchführung des Verfahrens vorgesehene Vorrichtung zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß auch die die
T ragerrückseite abstützende Formhälfte im Trägerauflagebereich
mindestens eine mit einem Druckmedium beschickbare Ausnehmung aufweist, die seitlich an die Ausnehmung in der anderen Formhälfte
angrenzt.
30.
30.
Die zusätzliche, erfindungsgemäß vorgesehene Ausnehmung ermöglicht
es, den Träger von der Rückseite her mit einem Druckmedium zu beaufschlagen und damit unter Erzeugung einer zuverlässigen
Dichtwirkung an die Auflagefläche der oberen
Formhälfte anzupressen. Dabei ist es wichtig, daß die zusätzliche
Ausnehmung seitlich neben der das Formnest bildenden Ausnehmung in der anderen Formhälfte angeordnet ist, weil es
anderenfalls dazu kommen könnte, daß der Träger eine in das Fromnest hinein gerichtete Verformung erleidet.
Be» der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann weiterhin vorgesehen
sein, daß die Ausnehmung in der die Trägerrückseite
abstützenden Formhälfte einen geringfügig größeren Uffnungsquerschnitt
als die das Formnest für die Auflage bildende Ausnehmung aufweist, wodurch eine gewisse Voreilung des Druckmediums
an der Trägerrückseite erzielt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist weiterhin dadurch ausgestaltet,
daß die in den Formhälften eingearbeiteten Ausnehmungen
in zueinander versetzter Anordnung in Längsrichtung
der Spritzgußform parallel zueinander verlaufen. Dabei kann
weiterhin vorgesehen sein, daß die Ausnehmungen in den einandergegenüber1iegenden
Formhälften mit jeweils einer Randkante unmittelbar aneinander angrenzen oder sich geringfügig übersehne
i den.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert
. Es ze i gen : y
detes Kunststoff-Spritzgußtei1, ι
Fig. 2 einen Schnitt M-Il nach Fig. 1, Fig. 3 einen Vertika1 sehni11 durch eine Spritzgußform
zum Herstellen der Profilleiste nach Fig. 1 und 2 in herkömmlicher Bauart,
Spritzgußform zum Herstellen der Profilleiste nach
Fig. 1 und 2,
Fig. 5 einen Vertika1 sehnitt durch eine gegenüber der nach Fig. 4 abgewandelten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spritzgußform und
Fig. 5 einen Vertika1 sehnitt durch eine gegenüber der nach Fig. 4 abgewandelten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spritzgußform und
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Spritzgußform im Vertika1 sehnitt.
Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Kunststoff-Spritzgußtei1 ist
als Profilleiste für Fahrzeuge ausgebildet und besteht aus
einem Träger 1 mit einer darauf unlösbar angeordneten Auflage 2. Der Träger 1 besteht aus einem formstabilen Material, beispielsweise
rostfreien .-Edel stahl , während die Auflage 2 aus
. einem spritzgußgeeigneten Kunststoff, zweckmäßigerweise PVC,
1JO gebildet ist. Wie die Fig. 1 und 2 weiterhin erkennen lassen,
ΈΡΟ COPY J
weist der Träger 1 einen aufTagefreien Bereich 3 auf, der im
allgemeinen als BJankbereich bezeichnet wird und der sich
(vgl. Fig. 1) als Längsstreifen nahezu über die gesamte Länge
der Profilleiste erstreckt. Die Herstellung von Profi11eisten
im Spritzgußverfahren bl-etet den Vorteil, daß die nachträg-
-_ liehe Anbringung von geschlossenen Leistenenden nicht mehr erforderlich
ist, da die Leisten in einem Arbeitsgang fertiggestellt werden können.
In Fig. 3 ist eine herkömmliche Spritzgußform *) zur Herstellung
einer gegenüber der nach Fig. 1 und 2 abgewandelten Profilleiste
dargestellt, die aus einer oberen Formhälfte 5 und einer unteren Formhälfte 6 besteht. Die Formhälften 5 und 6
weisen Auflageflächen 7 und 8 für den Träger 1 und die obere
Formhälfte 5 zusätzlich eine einFormnest 9 bildende Ausnehmung
auf. In das Formnest 9 wird zwecks Bildung einer Auflage 2
eine Kunststoff-Spritzgußmasse mit hohem Druck eingespritzt.
Verläuft nun die Vorderseite des Trägers 1 nicht exakt parallel zur Trägerrückseite, so kann dies dazu führen, daß die Auflagefläche
8, trotz eines hohen Schließdrucks der Formhälften 5
und 6, nicht zu einer planparallelen Anlage an der Oberfläche
des Trägers 1 gelangt. Im Ausführungsbeispiel ist eine Toleranzabweichung
durch einen etwas übertrieben dargestellten
Grat 10 angedeutet und gezeigt, daß'durch eine soche ToIeranzabweichung
zwischen der Auflagefläche 8 und der Oberseite
des Trägers 1 ein Spalt 11 entstehen kann. Beim Einspritzen einer Kunststoff-Spritzgußmasse in das Formnest 9 dringt zwangsläufig
Spritzgußmasse auch in den Spalt 11 ein, was aber im
höchsten Grade unerwünscht ist, weil hier ein auflagefreier
Blankbereich 3 gefordert wird. Somit muß nach dem Entformen der Profilleiste der überschüssige Auflagebereich unter Zuhilfenahme
von Schneidwerkzeugen wieder entformt werden, was
nicht nur zeit- und arbeitsintensiv ist, sondern darüber hinaus
auch zur Beschädigung der Trägeroberfläche führen kann.
In Fig. k ist nun eine Spritzgußform 1^ gezeigt, die weitgehend
der nach Fig. 3 entspricht und in bezug auf übereinstimmende
Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen ist. Der
entscheidende Unterschied der Spritzgußform k gegenüber der
1JO nach Flg. 3 besteht darin, daß in der unteren Formhälfte 6
• -- " - ■ ' cPO COPY
der ersteren eine die Auflagefläche 7 unterbrechende Ausnehmung
12 eingearbeitet ist. Diese Ausnehmumg 12 schließt mit
einem Längsrand 13 mit dem an den Blankbereich des Trägers 1 angrenzenden Längsrand des Formnestes 9 ab, daß heißt,die
Ausnehmung 12 grenzt rechts und das Formnest 9 grenzt links an eine gedachte senkrechte Verbindungslinie an. Die Ausnehmung
12 verläuft parallel zum Formnest 9, erstreckt sich über die Länge der Spritzgußform h und dient dazu an der Rückseite
des Trägers 1 mittels eines Druckmediums einen Druck aufzubauen, der die Rückseite des Trägers derart beaufschlagt, daß
dessen Vorderseite gegen die Auflagefläche 8 der oberen Formhälfte
5 gepreßt wird. Auf diese Weise läßt sich die Bildung eines Spaltes 11 und damit ein Austritt der Spritzgußmasse
aus dem Formnest 9 mit Sicherheit verhindern. Wie Versuche gezeigt haben, eignet sich als Druckmedium dieselbe Spritzgußmasse,
die auch zur Bildung der Auflage 2 verwendet wird.
Die gegenüber der nach Fig. b leicht abgewandelte Spritzgußform
k nach Fig. 5 weist ebenfalls eine obere Formhälfte 5 und eine
untere Formhälfte 6 sowie ein unterteiltes Formnest 9 für die
Bildung einer Auflage 2 für einen, hier im Querschnitt C-förmigen Träger 1 auf. Der das Formnest 9 unterbrechende Vorsprung
1k der Formhälfte 5 bildet den auflagefrei zu haltenden Blankbereich
der Profilleiste. Damit dieser Blankbereich einwandfrei
randsauber hergestellt werden kann, ist zwischen der Trägerrückseite und der Auflagefläche 7 der Formhälfte 5 eine Ausnehmung
12 vorgesehen, die - wie zuvor anhand der Fig. k. beschrieben
- mit einem Druckmedium beschickt werden kann, um den Träger gegen die Auflagefläche 8 des Vorsprungs 1A zu pressen.
Eine Fig. 5 sehr ähnliche Vorrichtung zeigt das Ausführungsbeispiel
nach Fig. 6. Auch hier ist eine Spritzgußform k mit
einer oberen Formhälfte 5 und einer unteren Formhälfte 6 zum bereichsweisen Umspritzen eines etwa C-rförmig ausgebildeten
Trägers 1 gezeigt, wobei die Formhälften 5 und 6 Auflageflächen
7 und 8 aufweisen. Die die Vorderseite des Trägers 1 abstützende Auflagefläche 8 bildet den späteren Blankbereich, während
das unterteilte Formnest 9 die Formgebung für die Auflage 2
..- tPO COPY
bestimmt. Damit der Träger 1 in eine absolut dichte Anlage an
die Auflagefläche gelangt, ist auch hier eine mit einem Druckmedium
beschickbare Ausnehmung 12 vorgesehen. Zum Zwecke der Entformbarkeit der fertigen Profilleiste ist die untere Formhälfte
6, wie mit der gestrichelten Linie 15 angedeutet,
zweiteilig ausgebildet.
zweiteilig ausgebildet.
Während beim Beispiel nach Fig. 4 die Ausnehmungen 9 und 12
mit jeweils einem Längsrand aneinander angrenzen, ist bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 5 und 6 eine gewisse Überschneidung der Ausnehmungen 9» 12 vorgesehen.
mit jeweils einem Längsrand aneinander angrenzen, ist bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 5 und 6 eine gewisse Überschneidung der Ausnehmungen 9» 12 vorgesehen.
tPQ COPY #1
Claims (9)
1. Verfahren zum Herstellen eines Kunststoff-Spritzgußtei 1 s ,
insbesondere Profilleiste für Fahrzeuge, bei dem zuraindest
auf die Vorderseite eines in das Formnest einer Spritzgußform eingelegten Trägers bereichsweise eine
Kunststoff-Spritzgußmasse zwecks Bildung einer Auflage mit
hohem Spritzdruck aufgespritzt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Aufspritzen der Auflage auf die Vorderseite des Trägers der auflagefreie Trägerbereich von der Trägerrückseite
her mittels eines Druckmediums gegenbeaufschlagt
wi rd .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Trägerrückseite gegenüber dem auf die Vorderseite wirkenden
Spritzdruck mit Vore i 1ώίβ§Γ.'Β eaüf sch 1 ag t wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerrückseite mit einem Druck beaufschlagt wird,
dessen Größe zumindest dem auf der Vorderseite wirkenden Spritzdruck entspricht.
1J. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3»
dadurch gekennzeichnet, daß die für die Bildung der Auflage
dienende Kunststoff-Spritzgußmasse auch als Gegendruckmedium
verwendet wird.
5· Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Träger verwendet wird, der
ausschließlich in dem mit der Auflage zu versehenen Bereich
eine Haftvermitt1erbeschichtung aufweist.
6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5, bestehend aus einer Kunststoff-Spritzgußmaschine
mit einer Spritzgußform C1 1Ot zwischen deren
Formhälften (5 und 6) der Träger (1) einspannbar ist und
deren die Vorderseite des Trägers (1) abstützende Form-
EPO COPY M
-JL-
hälfte (5) zumindest eine ein Formnest (9) für die Auflage
(2) bildende Ausnehmung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auch die die Trägerröckseite abstützende
Formhälfte (6) im TrMgerauf1agebereich (7) mindestens
eine mit einem Druckmedium beschickbare Ausnehmung (12) aufweist, die seitlich an die Ausnehmung in der anderen
Formhälfte (5) angrenzt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausnehmung (12) in der die Trägerrückseite abstützenden
Formhälfte (6) einen geringfügig größeren Öffnungsquerschnitt
als die das Formnest (9) für die Auflage (2) bildende Ausnehmung aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die in den Formhälften (5 und 6) eingearbeiteten Ausnehmungen
(9 und 12) in zueinander versetzter Anordnung in Längsrichtung der Spritzgrußform (1O parallel zueinander
ve r1 auf en .
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (9 und 12)
in den einandergegenüber1iegenden Formhälften (5 und 6)
mit jeweils einer Randkante (13) unmittelbar aneinander angrenzen oder sich geringfügig überschneiden.
EPOCOPY φΐ
Priority Applications (6)
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