DE102011080487A1 - Mold part e.g. body trim, manufacturing method for e.g. door of motor car, involves injection molding or transfer molding mold part by applying flowable plastic compound on surface of recess, and demolding rigid or hardened plastic compound - Google Patents

Mold part e.g. body trim, manufacturing method for e.g. door of motor car, involves injection molding or transfer molding mold part by applying flowable plastic compound on surface of recess, and demolding rigid or hardened plastic compound Download PDF

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Abstract

The method involves positioning a mold tool half (11), which includes a recess with a forming surface (13). The surface is provided with a preset surface structure as negative using a laser. A mold part (14) is injection molded or transfer molded by applying flowable plastic compound on the surface of the recess such that the plastic compound adopts the surface structure of the recess as a positive surface structure. The rigid or hardened plastic compound is demolded. The recess is provided with a depth ranging from 5 micrometers to preferably 10 micrometers.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils bei dem zunächst ein Werkzeug, das eine Vertiefung mit einer Oberfläche aufweist, positioniert wird, wobei diese Oberfläche eine vorbestimmte negative Oberflächenstruktur als Negativ umfasst und anschließend das Formteil mittels Spritzgießen oder Spritzpressen durch Auftragen einer fließfähigen Kunststoffmasse zumindest auf die Oberfläche der Vertiefung des Werkzeugs aufgebracht wird.The invention relates to a method for producing a molded part in which a tool having a recess with a surface is first positioned, this surface comprising a predetermined negative surface structure as a negative and then the molded part by injection molding or transfer molding by applying a flowable plastic material at least is applied to the surface of the recess of the tool.

Aus der DE 44 09 737 ist ein Verfahren zum Herstellen eines formgebenden Werkzeugs, von dem ein Gegenstand aus Kunststoff abgeformt wird, bekannt. Ein Werkzeugrohling aus Metall oder Keramik wird mittels bekannter Bearbeitungsschritte wie Drehen oder Fräsen in die fertige, formgebende Gestalt gebracht und hochglanzpoliert. Anschließend wird die formgebende Oberfläche durch Bestrahlen mit Strahlmittel, entweder Partikeln aus Metall oder Keramik oder hochenergetische Strahlen wie Laser oder Plasmastrahlen, oder durch andere Verfahren zumindest abschnittsweise mit Vertiefungen versehen.From the DE 44 09 737 is a method for producing a forming tool from which a plastic article is molded, known. A tool blank made of metal or ceramic is brought by means of known processing steps such as turning or milling in the finished, shaping shape and highly polished. Subsequently, the shaping surface is at least partially provided with recesses by irradiation with blasting media, either particles of metal or ceramic or high-energy radiation such as laser or plasma jets, or by other methods.

Ferner sind im Stand der Technik Folierverfahren bekannt, bei denen ein Trägerteil aus Polycarbonat oder ABS mit einer Folie beklebt wird, die ein bestimmtes Design oder Muster aufweist. Die Folierverfahren haben jedoch den Nachteil, dass sie einen aufwändigen, mehrstufigen Prozess bedingen, bei dem sich zusätzlich Designeinschränkungen ergeben, da keine scharfen Kanten abgebildet werden können.Further, in the prior art, foiling methods are known in which a carrier part made of polycarbonate or ABS is stuck with a foil having a specific design or pattern. However, the filming methods have the disadvantage that they require a complex, multi-stage process, which additionally results in design restrictions, since no sharp edges can be imaged.

Weiterhin sind Lackierverfahren bekannt, bei dem ein Trägerteil mit einer Lackschicht versehen wird. Bei diesen Verfahren können nur glatte Oberflächen erzeugt werden, und dadurch keine Musterung realisiert werden.Furthermore, painting processes are known in which a carrier part is provided with a lacquer layer. In these methods, only smooth surfaces can be produced, and thus no patterning can be realized.

Darüber hinaus sind im Stand der Technik noch sogenannte Zwei-Komponenten-Verfahren gezeigt, bei denen auf ein Trägerteil ein Dekorteil aus Kunststoff gespritzt wird. Diese haben jedoch den Nachteil, dass nur einfarbige Oberflächen ohne Musterung dargestellt werden können.In addition, so-called two-component methods are still shown in the prior art, in which a decorative part of plastic is injected onto a carrier part. However, these have the disadvantage that only single-colored surfaces can be displayed without patterning.

Ausgehend von diesem Stand der Technik macht es sich die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, ein vereinfachtes Verfahren sowie eine Verwendung anzugeben, mit dem die Nachteile des Standes der Technik überwunden werden. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem die Optik eines Bauteils so gestaltet wird, dass definierte Matt-Hochglanzeffekte hergestellt werden.Starting from this prior art, it is an object of the present invention to provide a simplified method and a use, with which the disadvantages of the prior art are overcome. It is another object of the invention to provide a method by which the optics of a component is designed so that defined matt high-gloss effects are produced.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen vorteilhafte Ausführen der Erfindung dar.This object is achieved by a method having the features of the independent claim. The dependent claims represent advantageous embodiments of the invention.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils, insbesondere eines Interieurbauteils für ein Kraftfahrzeug vor, mit den Schritten, Positionierung eines Werkzeugs, das eine Vertiefung mit einer Oberfläche aufweist, wobei die Oberfläche der Vertiefung eine vorbestimmte Oberflächenstruktur als Negativ umfasst, und Spritzgießen oder Spritzpressen des Formteils durch Auftragen einer fließfähigen Kunststoffmasse zumindest auf die Oberfläche der Vertiefung des Werkzeugs. Dabei kann die Kunststoffmasse die Oberflächenstruktur der Vertiefung als positive Oberflächenstruktur übernehmen. In einem abschließenden Schritt kann die erstarrte oder ausgehärtete Kunststoffmasse aus dem Werkzeug entformt werden. Dabei kann die Oberfläche der Vertiefung des Werkzeugs eine formgebende Oberfläche für das herzustellende Formteil sein.To achieve this object, the invention proposes a method for producing a molded part, in particular an interior component for a motor vehicle, comprising the steps of positioning a tool having a recess with a surface, wherein the surface of the recess comprises a predetermined surface structure as a negative, and injection molding or transfer molding of the molded part by applying a flowable plastic compound at least on the surface of the recess of the tool. In this case, the plastic compound can take over the surface structure of the recess as a positive surface structure. In a final step, the solidified or hardened plastic mass can be removed from the mold. In this case, the surface of the recess of the tool may be a shaping surface for the molded part to be produced.

Darüber hinaus kann die Oberflächenstruktur des Werkzeugs in Form einer Musterung mit Vertiefungen ausgebildet sein, wobei die Vertiefungen eine Tiefe im Bereich von 5 bis 50 μm, bevorzugt im Bereich von 5 bis 10 μm, aufweist.In addition, the surface structure of the tool may be in the form of a pattern with depressions, the depressions having a depth in the range of 5 to 50 μm, preferably in the range of 5 to 10 μm.

In einem weiteren Schritt kann die Oberflächenstruktur auf der Oberfläche des Werkzeugs mittels eines Lasers erzeugt werden. Dieses geschieht vorzugsweise bevor das Werkzeug zum Spritzgießen oder Spritzpressen des Formteils angeordnet wird.In a further step, the surface structure on the surface of the tool can be generated by means of a laser. This is preferably done before the tool is arranged for injection molding or transfer molding of the molding.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann das Werkzeug einen Einsatz aufweisen, an dem die Vertiefung mit der formgebenden Oberfläche ausgebildet ist. Dieser Einsatz kann durch andere Einsätze ausgetauscht werden. Jeder Einsatz weist dabei eine spezielle Oberflächenstruktur bzw. Musterung auf. Je nachdem welche Musterung auf dem Formteil erzeugt werden soll, wird dann ein bestimmter Einsatz ausgewählt und in dem Werkzeug positioniert. Anschließend wird durch Spritzgießen oder Spritzpressen das Formteil erzeugt.In an alternative embodiment of the invention, the tool may have an insert on which the recess is formed with the shaping surface. This insert can be replaced by other inserts. Each insert has a special surface structure or pattern. Depending on which pattern is to be created on the molding, then a particular application is selected and positioned in the tool. Subsequently, the molding is produced by injection molding or transfer molding.

Darüber hinaus könnenn als Kunststoffmasse hochglänzende Werkstoffe insbesondere Polyamid (PA), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und/oder Polymethylmethacrylat und deren Blends, beispielsweise Acrylnitril-Butadien-Styrol/Polycarbonat verwendet werden.In addition, high-gloss materials such as polyamide (PA), acrylic ester-styrene-acrylonitrile (ASA), polycarbonate, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) and / or polymethyl methacrylate and their blends, for example acrylonitrile-butadiene-styrene / polycarbonate, can be used as the plastics material ,

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung insbesondere von Polyamid (PA), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und/oder Polymethylmethacrylat und deren Blends, beispielsweise Acrylnitril-Butadien-Styrol/Polycarbonat als Kunststoffmasse zur Herstellung eines Formteils, insbesondere eines Interieurbauteils für ein Kraftfahrzeug, wobei mittels Spritzgießen oder Spritzpressen die Kunststoffmasse in einem fließfähigen Zustand auf die Oberfläche einer Vertiefung eines Werkzeugs aufgetragen wird. Dabei wird eine Oberflächenstruktur, die als Negativ auf dem Werkzeug ausgebildet ist, als Positiv auf der Kunststoffmasse abgezeichnet.In a further aspect, the invention relates to the use in particular of polyamide (PA), acrylic ester-styrene-acrylonitrile (ASA), polycarbonate, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) and / or polymethyl methacrylate and their blends, for example acrylonitrile-butadiene-styrene / Polycarbonate as Plastic compound for producing a molded part, in particular an interior component for a motor vehicle, wherein the plastic material is applied in a flowable state to the surface of a recess of a tool by means of injection molding or transfer molding. In this case, a surface structure, which is formed as a negative on the tool, marked as positive on the plastic mass.

Die Ansprüche, die Figur und die Beschreibung enthalten eine Vielzahl von Merkmalen, die im Folgenden im Zusammenhang mit beispielhaft beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert werden. Der Fachmann wird diese Merkmale auch einzeln und in anderen Kombinationen betrachten, um weitere Ausführungsformen zu bilden, die an eine entsprechende Anwendung der Erfindung angepasst sind.The claims, the figure, and the description include a variety of features that will be discussed below in conjunction with exemplary embodiments of the present invention. The person skilled in the art will also consider these features individually and in other combinations to form further embodiments adapted to a corresponding application of the invention.

Es zeigt in schematischer DarstellungIt shows in a schematic representation

1 ein Werkzeug zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens. 1 a tool for carrying out the method according to the invention.

1 zeigt eine Formwerkzeughälfte 11, in die ein Einsatz 12 eingesetzt werden kann. Der Einsatz weist eine formgebende Oberfläche 13 auf, die eine Oberflächenstruktur umfasst. Zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Werkzeug, bzw. die Formwerkzeughälfte 11 in einer vorbestimmten Position ausgerichtet, so dass darin ein Formteil erzeugt werden kann. An die formgebende Oberfläche 13 wird eine nicht dargestellte fließfähige Kunststoffmasse aufgetragen. Die fließförmige Kunststoffmasse kann dabei in einem zähflüssigen oder teigförmigen Zustand sein. In einem Spritzgieß- oder Spritzpressverfahren wird dann das Formteil 14, in 1 schraffiert dargestellt, erzeugt. Dabei wird nicht nur die geometrische Form des Einsatzes 12 bzw. der Oberfläche 13 des Einsatzes 12, sondern auch die Musterung dieser Oberfläche 13 auf das Formteil 14 übertragen. 1 shows a mold half 11 into which an insert 12 can be used. The insert has a shaping surface 13 on, which includes a surface structure. For carrying out the method according to the invention, the tool, or the mold half 11 aligned in a predetermined position so that a molded part can be produced therein. To the shaping surface 13 a flowable plastic composition, not shown, is applied. The flowable plastic mass may be in a viscous or dough-like state. In an injection molding or transfer molding process then the molding 14 , in 1 shown hatched, generated. It is not only the geometric shape of the insert 12 or the surface 13 of the insert 12 , but also the patterning of this surface 13 on the molding 14 transfer.

Dadurch erhält die zum Formteil 14 erstarrte oder ausgehärtete Kunststoffmasse einen Abdruck der Musterung der Oberfläche 13. Mit anderen Worten, die Musterung auf der Oberfläche 13 stellt ein Negativ dar, das als Positiv auf dem Formteil 14 abgebildet wird. Durch Erzeugung einer Musterung als Negativ, mit Vertiefungen im Bereich von 5 bis 10 μm, bevorzugt 5 bis 10 μm, kann auf dem Formteil 14 eine definierte Matt-Hochglanzoberfläche realisiert werden. Je tiefer die Vertiefungen auf der formgebenden Oberfläche 13 sind, desto matter wird die Oberfläche des Formteils 14. Gleichzeitig verbessert sich dadurch auch die Haptik.This gives the to the molding 14 solidified or hardened plastic mass an impression of the pattern of the surface 13 , In other words, the pattern on the surface 13 represents a negative acting as a positive on the molding 14 is shown. By generating a pattern as a negative, with depressions in the range of 5 to 10 microns, preferably 5 to 10 microns, can on the molding 14 a defined matt high-gloss surface can be realized. The deeper the depressions on the shaping surface 13 are, the matte the surface of the molding becomes 14 , At the same time, this also improves the feel.

In einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung, kann die formgebenden Oberfläche 13 auch direkt an der Formwerkzeughälfte 11 erzeugt werden. In dieser Ausführungsform wird auf den Einsatz 12 verzichtet, da die Vertiefung direkt an der Formwerkzeughälfte ausgebildet ist.In a further, not shown embodiment of the invention, the shaping surface 13 also directly on the mold half 11 be generated. In this embodiment is on the insert 12 omitted, since the recess is formed directly on the mold half.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren können geringere Formschrägen realisiert werden, da das Werkstück bzw. das Formteil 14 leicht entformt und damit aus der Formwerkzeughälfte 11 entfernt werden kann. Ferner können erfindungsgemäß auch schärfere Kanten abgebildet werden, wodurch kleine Fugenbilder erzeugbar sind. Das Formbauteil 14 kann erfindungsgemäß insbesondere ein Verkleidungsbauteil für den Interieurbereich eines Kraftfahrzeugs sein. Solche Bauteile sind beispielsweise Zierteile an der Türe, an Armaturenbrettern, an Verkleidungen der Mittelkonsole, an den Kopfstützen oder der Rückenlehnen von Sitzen usw. Darüber hinaus kann das Formbauteil 14 auch im Exterieurbereich eines Fahrzeugs, beispielsweise als Zierleiste an der Außenhaut verwendet werden.By the method according to the invention smaller draft angles can be realized because the workpiece or the molded part 14 slightly demolded and thus out of the mold half 11 can be removed. Furthermore, according to the invention, sharper edges can also be imaged, so that small joint images can be generated. The mold component 14 According to the invention, in particular, it can be a trim component for the interior region of a motor vehicle. Such components are, for example, trim on the door, on dashboards, on the panels of the center console, on the headrests or the backrests of seats, etc. In addition, the mold component 14 also in the exterior of a vehicle, for example, be used as trim on the outer skin.

Die in der Beschreibung genannten Bereichsangaben sollen die Randwerte mit umfassen.The range data given in the description should include the marginal values.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4409737 [0002] DE 4409737 [0002]

Claims (5)

Verfahren zur Herstellung eines Formteils, insbesondere eines Interieurbauteils für ein Kraftfahrzeug, mit den Schritten: – Positionierung eines Werkzeug, das eine Vertiefung mit einer Oberfläche aufweist, wobei diese Oberfläche eine vorbestimmte Oberflächenstruktur als Negativ umfasst, und – Spritzgießen oder Spritzpressen des Formteils durch Auftragen einer fließfähigen Kunststoffmasse zumindest auf die Oberfläche der Vertiefung des Werkzeugs, wobei die Kunststoffmasse die Oberflächenstruktur der Vertiefung als positive Oberflächenstruktur übernimmt, und – Entformen der erstarrten oder ausgehärteten Kunststoffmasse.Method for producing a molded part, in particular an interior component for a motor vehicle, comprising the steps: - Positioning a tool having a recess with a surface, said surface having a predetermined surface structure as a negative, and Injection molding or transfer molding of the molding by applying a flowable plastic mass at least to the surface of the recess of the tool, wherein the plastic composition takes over the surface structure of the recess as a positive surface structure, and - Removal of the solidified or cured plastic mass. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur des Werkzeugs in Form einer Musterung mit Vertiefungen ausgebildet ist, wobei die Vertiefungen eine Tiefe im Bereich von 5 μm bis 50 μm, bevorzugt im Bereich von 5 μm bis 10 μm aufweisen.A method according to claim 1, characterized in that the surface structure of the tool is in the form of a pattern with recesses, wherein the recesses have a depth in the range of 5 microns to 50 microns, preferably in the range of 5 microns to 10 microns. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur auf der Oberfläche des Werkzeugs mittels eines Laser erzeugt wird.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the surface structure is produced on the surface of the tool by means of a laser. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoffmasse Polyamid (PA), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und/oder Polymethylmethacrylat und deren Blends verwendet wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized marked that as a plastic composition polyamide (PA), acrylic ester-styrene-acrylonitrile (ASA), polycarbonate, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) and / or Polymethylmethacrylate and their blends is used. Verwendung von insbesondere Polyamid (PA), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und/oder Polymethylmethacrylat und deren Blends als Kunststoffmasse zur Herstellung eines Formteils, insbesondere eines Interieurbauteils oder Exterieurbauteils für ein Kraftfahrzeug, wobei mittels Spritzgießen oder Spritzpressen die Kunststoffmasse in einem fließfähigen Zustand auf die Oberfläche einer Vertiefung eines Werkzeugs aufgetragen wird, wobei eine Oberflächenstruktur, die als Negativ auf dem Werkzeug ausgebildet ist, sich als Positiv auf der Kunststoffmasse abzeichnet.Use of in particular polyamide (PA), acrylic ester-styrene-acrylonitrile (ASA), polycarbonate, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) and / or polymethylmethacrylate and their blends as plastic compound for producing a molded part, in particular an interior component or exterior component for a motor vehicle, wherein by means of injection molding or transfer molding the plastic mass is applied in a flowable state on the surface of a recess of a tool, wherein a surface structure, which is formed as a negative on the tool, appears as a positive on the plastic mass.
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