WO2013093064A1 - Method for producing a thick-walled plastic part - Google Patents

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WO2013093064A1
WO2013093064A1 PCT/EP2012/076779 EP2012076779W WO2013093064A1 WO 2013093064 A1 WO2013093064 A1 WO 2013093064A1 EP 2012076779 W EP2012076779 W EP 2012076779W WO 2013093064 A1 WO2013093064 A1 WO 2013093064A1
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plastic
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core
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Wolfgang Kemper
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Astroplast Kunststofftechnik Gmbh & Co. Kg
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    • B29C45/14065Positioning or centering articles in the mould
    • B29C2045/14131Positioning or centering articles in the mould using positioning or centering means forming part of the insert

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a thick-walled plastic part.
  • the object of the present invention is to provide a method for producing a thick-walled plastic part by injection molding, in which the cycle time with respect to
  • An inventive method for producing a thick-walled plastic part comprises the steps
  • Plastic material in particular by injection molding, and
  • Plastic component if this is conventionally produced in one step with the desired wall thickness.
  • thick-walled plastic parts can be produced with the advantages of a thin-walled plastic part in terms of shorter cycle times. It is achieved by the method presented here to produce a thick-walled plastic part so that initially at least one core part, compared to the wall thickness of the finished thick-walled Plastic part may have a relatively small thickness is produced. This at least one core part is then overmolded with a plastic material to form the edge part, which has the desired contour of the plastic component, so that a homogeneous, thick-walled plastic component can be produced.
  • Plastic material for molding the edge part to be encapsulated is plastic material for molding the edge part to be encapsulated.
  • Plastic material to form the edge part are molded.
  • the geometries of the at least one core part and the edge part are chosen so that the at least one core part and the edge part, in particular by undercuts, interlocking projections and depressions, at least partially geometrically penetrate.
  • Encasement with the edge part is heated or kept at temperature such that it is at least partially melted or remains melted.
  • a very homogeneous connection of the at least one core part to the edge part can advantageously be obtained.
  • the at least one core part is thus advantageously designed so that there is an intensive and homogeneous connection with the edge part. This can be done in particular by a corresponding geometry and geometric penetration of the at least one core part with the edge part and / or by a hot core as possible, which is up again or merged with the encapsulation with the edge part.
  • Geometry and temperature is particularly advantageous in this context.
  • the at least one core part and the edge part of the same or at least equivalent in terms of their chemical and / or physical properties
  • Plastic materials can be, at least minimized as much as possible.
  • Injection molding tool in particular using a transfer, insert, or separation slide method is produced.
  • the advantage of this embodiment is that the core part and the edge part in a single injection molding tool (and thus in a process step) can be produced successively without costly removal of the core part.
  • Plastic part is produced in at least two process steps in at least two injection molds.
  • a first step the at least one core part in a first
  • Injection molding tool produced as a pre-molded part.
  • the encapsulation of the edge part takes place in the second process step in a second
  • the positions for the gating of the at least one core part and for the gating of the edge part are chosen differently.
  • the production of the thick-walled plastic part in two or more process steps also leads to a different and primarily suitable choice of
  • Anspritzpositionen the orientation of the plastic material in the at least one core part and the edge part can be designed differently, so that in the plastic component by the at least one core part and the edge part in combination very high
  • weld lines in the plastic component, which weaken the strength of the plastic component and thereby adversely affect.
  • the influence of the weld line on the strength of the plastic component can be minimized in a particularly advantageous manner by the injection points are placed in the at least one core part and in the edge part of different, optimized in view of the achievable strength of the plastic component positions.
  • this spacer means in particular distance projections, spacer ribs or the like, are formed, which are such that they at least some core part of at least some walls and / or shape contours of a Mold cavity of the injection molding tool
  • the distance means can in
  • the shrinkage of the thick-walled plastic part produced by the method described here can be reduced in a particularly advantageous manner. It has surprisingly been found that the formation of cavities and vacuoles can advantageously be prevented or at least minimized by the method presented here. As a result, a controlled and increased strength of the plastic component can be achieved. This is on the one hand by the geometry of the at least one core part as well as by the selected in the production
  • the core part can be provided with a sprue optimized for the shrinkage and orientation of the plastic material.
  • the at least one edge part is then produced with a sprue optimized for the surface, appearance and the automatic production process.
  • Plastic component Again, by appropriate geometric and thermal "division" of the component in the at least one core part and the edge part of the delay of the plastic component can be selectively influenced.
  • the method described here can be realized in particular with the aid of a so-called tandem tool.
  • the core part and the edge part can be produced both in one and in both tool levels.
  • the tandem process ultimately leads to an extension of the cooling time, without the
  • 1a is a perspective view of a core part which is used in a preferred embodiment of a method for producing a thick-walled plastic part
  • FIG. 1b is a plan view of the core part of FIG. 1a
  • FIGS. 1a and 1b shows a side view of the core part according to FIGS. 1a and 1b
  • FIG. 2 shows a perspective, highly simplified elevational view of a mold of an injection molding tool with the core part arranged in a mold cavity
  • Fig. 3 is a perspective view of one according to the method
  • FIG. 4 is a plan view of the plastic part of FIG. 3,
  • Fig. 6 shows a portion of a manufactured by the method
  • Plastic part in which the core part and a peripheral part made of different plastic materials
  • FIG. 7 is a perspective view of a core part and a
  • Such a method comprises the steps
  • At least one core part 2 as shown by way of example in Fig. 1, of a plastic material, in particular by injection molding, and
  • the core part 2 which can be produced in particular by injection molding and whose external shape configuration is adapted in the present case to the outer contour of the thick-walled plastic component 1 which is shown in FIGS. 3 to 5, has in the present case a substantially cuboid shape with rounded corner regions 20, 21, 22, 23 and a central circular recess 24.
  • the core part 2 has two longitudinal sides 25, 26 which are opposite one another and extend parallel to one another, and two likewise mutually opposite and parallel to one another
  • the core part comprises a first flat base surface 29a and a second flat base surface 29b, which likewise extend parallel to one another.
  • each of the two planar base surfaces 29 a, 29 b of the core part 2 in this exemplary embodiment has four spacer projections 40, which in the present case are located near the rounded corner regions 20, 21, 22, 23 are formed on the base surfaces 29a, 29b.
  • each of the two longitudinal sides 25, 26 has two spacer projections 41, which are also formed in the vicinity of the rounded corner regions 20, 21, 22, 23 on the two longitudinal sides 25, 26.
  • the distance projections 40, 41 may be formed in particular conical.
  • three spacer ribs 42 are formed in the present case, which extend over the entire depth of the recess 24 and are arranged offset by 120 ° to each other.
  • the spacer projections 40, 41 and the spacer ribs 42 form, from a functional point of view, spacer means which are designed to form the core part 2 of at least some walls 50 and / or mold contours 51 of a mold cavity 5 for molding the core part 2 with the plastic molding material an edge portion 3 used form 6 of an injection molding tool can space.
  • spacer means which are designed to form the core part 2 of at least some walls 50 and / or mold contours 51 of a mold cavity 5 for molding the core part 2 with the plastic molding material an edge portion 3 used form 6 of an injection molding tool can space.
  • the core part 2 with the plastic material for molding the edge part 3 is encapsulated, which encloses the contour of the core part 2 to form the thick-walled plastic part 1.
  • the thus produced thick-walled plastic part with the core part 2 and this enclosing edge part 3 is shown in Fig. 3 to 5 in several different views.
  • the plastic component 1, whose outer surface is formed by the edge part 3, which surrounds the core part 2, in this case also has an im
  • the plastic component 1 has two opposing and extending parallel to each other
  • the plastic component 1 comprises a first flat base surface 39a and a second flat base surface 39b, which likewise extend parallel to one another.
  • the core part 2 and the edge part 3 can be produced from the same or at least with regard to their chemical and / or physical properties equivalent plastic materials. This makes it possible in an advantageous manner that undesirable influences on the quality of the plastic part 1, the heterogeneous material properties of the used for the production of the core part 2 and the edge part 3
  • Plastic materials can be, at least minimized as much as possible.
  • thick-walled plastic part 1 in which the (at least one) core part 2 and the edge part 3 are made of different plastic materials, is shown in FIG.
  • the thick-walled plastic part 1 can also have, at least in sections, more complex, partially curved contours.
  • Plastic part is produced in one step with the desired wall thickness, significantly shorter cycle times.
  • the reason for this is that in the present case, the sum of the two cooling times for the core part 2 and the edge part 3 is significantly shorter than the cooling time of the component, if this in one step with the desired
  • Wall thickness is produced. This makes it possible that with the method presented here thick-walled plastic parts 1 with the
  • Plastic component 1 has, overmolded, so that as a result, a homogeneous, thick-walled plastic component 1 can be obtained.
  • the geometries of the core part 2 and the edge part 3 are preferably selected so that the at least one core part 2 and the edge part 3, in particular by undercuts, interlocking
  • Protrusions and depressions at least partially geometrically penetrate. In the present case, this penetration takes place through the
  • the core part 2 may be heated or kept at temperature during the encapsulation with the edge part 3, that it is at least partially melted or remains fused.
  • a very homogeneous and stable connection of the core part 2 to the edge part 3 can advantageously be obtained.
  • the positions for the gating of the at least one core part 2 and for the gating of the edge part 3 are selected differently.
  • Plastic material in the core part 2 and edge part 3 can be designed differently (see Fig. 7), so that in the plastic component 1 by the at least one core part 2 and the edge part 3 in
  • weld lines 7, 8 produce, which weaken the strength of the plastic component 1 and thereby adversely affect. Again, the influence of the weld lines 7, 8 can be minimized to the strength of the plastic component 1 in a particularly advantageous manner by the
  • Anspritzpositionen 9, 10 are placed in the core part 2 and the edge part 3 at different, optimized in terms of the strength of the plastic component 1 positions. This situation is in FIG. 7 illustrated in which the (symbolized by arrows here)
  • Anspritzpositionen 9, 10 are selected for the core part 2 and the edge part 3 so that they are offset by 180 ° to each other.
  • Shrinkage of the plastic part 1 can be reduced. It has surprisingly been found that the formation of voids and vacuoles can be prevented or minimized by the method presented here in an advantageous manner. As a result, a controlled and increased strength of the plastic component 1 can be achieved. This is possible on the one hand by the geometry of the core part 2 and by the temperature level selected during production. As in the shrinkage, the inner, hot spots
  • the core part 2 with a for the
  • Shrinkage and orientation of the plastic material optimized sprue be provided.
  • the one edge part 3 is then produced with a sprue optimized for the surface, optics and the automatic production process.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method for producing a thick-walled plastic part (1) comprising the following steps: producing at least one core part (2) of a plastic material, in particular by injection moulding; and overmoulding the core part (2) with a plastic material in an injection mould to form an edge part (3) which encloses the contour of the at least one core part (2) in order to form the thick-walled plastic part (1).

Description

„Verfahren zur Herstellung eines dickwandigen Kunststoffteils" "Method for producing a thick-walled plastic part"
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines dickwandigen Kunststoffteils. The present invention relates to a method for producing a thick-walled plastic part.
Es ist bekannt, dass Bauteile aus Kunststoff in vielen It is known that plastic components in many
Anwendungsfällen Bauteile aus anderen Werkstoffen (zum Beispiel aus Metall) substituieren können. Derartige Kunststoffteile zeichnen sich dabei unter anderem durch ein vergleichsweise niedriges Applications can substitute components made of other materials (for example, metal). Such plastic parts are characterized, inter alia, by a comparatively low
Gewicht und insbesondere auf Grund der in der Vergangenheit teilweise drastisch gestiegenen Kosten für metallische Rohstoffe durch relativ günstige Herstellungskosten aus. Weight and in particular due to the sometimes drastically increased in the past costs of metallic raw materials by relatively low production costs.
Speziell bei der Herstellung dickwandiger Bauteile aus Kunststoff mit einer Wanddicke von mindestens 5 mm, wie sie aus Gründen der Stabilität und Dauerbeanspruchbarkeit in vielen Especially in the production of thick-walled plastic components with a wall thickness of at least 5 mm, as they for reasons of stability and durability in many
Anwendungsbereichen benötigt werden, wird die Zykluszeit im Application areas are required, the cycle time is in the
Wesentlichen durch die Wanddicke festgelegt und verändert sich entsprechend dem Quadrat der Wanddicke des Kunststoffbauteils. Auf Grund hoher Zykluszeiten sind die Taktraten bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Herstellung dickwandiger Essentially determined by the wall thickness and changes according to the square of the wall thickness of the plastic component. Due to high cycle times, the clock rates in the known from the prior art method for producing thick-walled
Kunststoffteile relativ gering. Plastic parts relatively low.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines dickwandigen Kunststoffteils durch Spritzgießen zur Verfügung zu stellen, bei dem die Zykluszeit gegenüber The object of the present invention is to provide a method for producing a thick-walled plastic part by injection molding, in which the cycle time with respect to
bekannten Herstellungsverfahren verringert werden kann. known manufacturing method can be reduced.
Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein Verfahren der eingangs The solution to this problem provides a method of the beginning
genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die mentioned type with the features of claim 1. The
Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines dickwandigen Kunststoffteils umfasst die Schritte Subclaims relate to advantageous developments of the invention. An inventive method for producing a thick-walled plastic part comprises the steps
- Herstellen mindestens eines Kernteils aus einem - Producing at least one core part of a
Kunststoffmaterial, insbesondere durch Spritzgießen, und  Plastic material, in particular by injection molding, and
- Umspritzen des Kernteils mit einem Kunststoffmaterial in einer Form eines Spritzgusswerkzeugs zur Formung eines Randteils, welches die Kontur des mindestens einen Kernteils zur Bildung des dickwandigen Kunststoffteils umschließt. - Overmolding the core part with a plastic material in a mold of an injection molding tool for forming a peripheral part, which encloses the contour of the at least one core part to form the thick-walled plastic part.
Durch die geometrische und in Bezug auf das Herstellungsverfahren auch unter thermischen Gesichtspunkten vorgenommene„Aufteilung" der gesamten Wanddicke des Kunststoffteils, die mindestens 5 mm beträgt, in mindestens ein Kernteil und ein Randteil ergeben sich im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Due to the geometric and with respect to the manufacturing process also made under thermal aspects "division" of the total wall thickness of the plastic part, which is at least 5 mm, in at least one core part and an edge part result in comparison to those known from the prior art
Herstellungsverfahren, bei denen das dickwandige Kunststoffteil in einem Schritt mit der gewünschten Wanddicke hergestellt wird, wesentlich kürzere Zykluszeiten. Dadurch können die Taktraten und damit auch die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens in besonders vorteilhafter Weise erhöht werden. Der wesentliche Grund dafür besteht darin, dass die Summe der beiden Kühlzeiten für das mindestens eine Kernteil und das dieses umschließende Randteil deutlich kürzer ist als die Kühlzeit eines dickwandigen Manufacturing processes in which the thick-walled plastic part is produced in one step with the desired wall thickness, significantly shorter cycle times. As a result, the clock rates and thus the cost-effectiveness of the method can be increased in a particularly advantageous manner. The main reason for this is that the sum of the two cooling times for the at least one core part and the peripheral part enclosing this is significantly shorter than the cooling time of a thick-walled one
Kunststoffbauteils, wenn dieses in herkömmlicher Weise in einem Schritt mit der gewünschten Wanddicke hergestellt wird. Dadurch ist es möglich, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren dickwandige Kunststoffteile mit den Vorteilen eines dünnwandigen Kunststoffteils im Hinblick auf kürzere Zykluszeiten hergestellt werden können. Es wird mit dem hier vorgestellten Verfahren erreicht, ein dickwandiges Kunststoffteil so herzustellen, dass zunächst mindestens ein Kernteil, das im Vergleich zur Wanddicke des fertigen dickwandigen Kunststoffteils eine verhältnismäßig kleine Dicke aufweisen kann, hergestellt wird. Dieses mindestens eine Kernteil wird dann mit einem Kunststoffmaterial zur Bildung des Randteils, das die gewünschte Kontur des Kunststoffbauteils aufweist, umspritzt, so dass ein homogenes, dickwandiges Kunststoffbauteil erzeugt werden kann. Plastic component, if this is conventionally produced in one step with the desired wall thickness. This makes it possible that with the inventive method thick-walled plastic parts can be produced with the advantages of a thin-walled plastic part in terms of shorter cycle times. It is achieved by the method presented here to produce a thick-walled plastic part so that initially at least one core part, compared to the wall thickness of the finished thick-walled Plastic part may have a relatively small thickness is produced. This at least one core part is then overmolded with a plastic material to form the edge part, which has the desired contour of the plastic component, so that a homogeneous, thick-walled plastic component can be produced.
Damit in vorteilhafter Weise auch dickwandige Kunststoffbauteile mit relativ komplexen Formen und Konturen erzeugt werden können, ist in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, dass eine Mehrzahl von Kernteilen hergestellt wird, die mit dem So that also thick-walled plastic components can be produced with relatively complex shapes and contours in an advantageous manner, is provided in a particularly advantageous embodiment, that a plurality of core parts is produced, which with the
Kunststoffmaterial zur Formung des Randteils umspritzt werden. Plastic material for molding the edge part to be encapsulated.
Mehrere Kernteile können dabei zumindest abschnittsweise Several core parts can thereby at least partially
aneinander angelegt werden und anschließend mit dem be created together and then with the
Kunststoffmaterial zur Bildung des Randteils umspritzt werden. Plastic material to form the edge part are molded.
Um die Stabilität des Kunststoffteils zu erhöhen, wird in einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass die Geometrien des mindestens einen Kernteils und des Randteils so gewählt werden, dass sich das mindestens eine Kernteil und das Randteil, insbesondere durch Hinterschneidungen, ineinander greifende Vorsprünge und Vertiefungen, zumindest abschnittsweise geometrisch durchdringen. In order to increase the stability of the plastic part, it is proposed in a particularly preferred embodiment that the geometries of the at least one core part and the edge part are chosen so that the at least one core part and the edge part, in particular by undercuts, interlocking projections and depressions, at least partially geometrically penetrate.
Alternativ oder zusätzlich zu der Maßnahme des geometrischen Durchdringens des mindestens einen Randteils mit dem Kernteil, besteht in einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform die Möglichkeit, dass das mindestens eine Kernteil bei der As an alternative or in addition to the measure of the geometric penetration of the at least one edge part with the core part, in a further, particularly preferred embodiment there is the possibility that the at least one core part in the
Umspritzung mit dem Randteil derart erwärmt beziehungsweise auf Temperatur gehalten wird, dass es zumindest abschnittsweise aufgeschmolzen wird oder angeschmolzen bleibt. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine sehr homogene Verbindung des mindestens einen Kernteils mit dem Randteil erhalten werden. Das mindestens eine Kernteil ist somit vorteilhaft so ausgelegt, dass es zu einer intensiven und homogenen Verbindung mit dem Randteil kommt. Dies kann insbesondere durch eine entsprechende Geometrie und geometrische Durchdringung des mindestens einen Kernteils mit dem Randteil erfolgen und/oder durch ein möglichst heißes Kernteil, das bei der Umspritzung mit dem Randteil wieder auf- beziehungsweise angeschmolzen wird. Eine Kombination von Encasement with the edge part is heated or kept at temperature such that it is at least partially melted or remains melted. As a result, a very homogeneous connection of the at least one core part to the edge part can advantageously be obtained. The at least one core part is thus advantageously designed so that there is an intensive and homogeneous connection with the edge part. This can be done in particular by a corresponding geometry and geometric penetration of the at least one core part with the edge part and / or by a hot core as possible, which is up again or merged with the encapsulation with the edge part. A combination of
Geometrie und Temperatur ist in diesem Zusammenhang besonders vorteilhaft. Geometry and temperature is particularly advantageous in this context.
Vorzugsweise können das mindestens eine Kernteil und das Randteil aus den gleichen oder zumindest hinsichtlich ihrer chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften gleichwertigen Preferably, the at least one core part and the edge part of the same or at least equivalent in terms of their chemical and / or physical properties
Kunststoffmaterialien hergestellt werden. Dadurch ist es in Plastic materials are produced. This is what it is in
vorteilhafter Weise möglich, unerwünschte Einflüsse auf die Qualität des dickwandigen Kunststoffteils, die aus heterogenen Advantageously possible, undesirable influences on the quality of the thick-walled plastic part, the heterogeneous
Materialeigenschaften der für die Herstellung verwendeten Material properties of the used for the production
Kunststoffmaterialien herrühren können, zumindest weitestgehend minimiert werden. Plastic materials can be, at least minimized as much as possible.
In einer alternativen Ausführungsform besteht auch die Möglichkeit, dass das mindestens eine Kernteil und das Randteil aus In an alternative embodiment, it is also possible that the at least one core part and the edge part
unterschiedlichen Kunststoffmaterialien hergestellt werden. Dadurch können ganz bewusst heterogene Materialeigenschaften different plastic materials are produced. This allows deliberately heterogeneous material properties
unterschiedlicher Kunststoffe ausgenutzt werden, um dem mindestens einen Kernteil und dem Randteil unterschiedliche Eigenschaften zu verleihen. Die Wahl der unterschiedlichen Materialien kann different plastics are used to give the at least one core part and the edge part different properties. The choice of different materials can
insbesondere im Hinblick auf die Materialqualität, die especially with regard to the material quality, the
Materialoberfläche und/oder Haptik, die Materialfestigkeit, die Material surface and / or haptics, the material strength, the
Materialfarbe, den Füllungsgrad der Materialien oder die Kosten für die Kunststoffmaterialien erfolgen. ln einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass das dickwandige Kunststoffteil in einem Prozessschritt in einem Material color, the degree of filling of the materials or the cost of the plastic materials. In a preferred embodiment, it is proposed that the thick-walled plastic part in a process step in a
Spritzgusswerkzeug, insbesondere unter Verwendung eines Umsetz-, Wendeplatten-, oder Trennschieberverfahrens, hergestellt wird. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass das Kernteil und das Randteil in einem einzigen Spritzgusswerkzeug (und somit in einem Prozessschritt) nacheinander ohne aufwändiges Entnehmen des Kernteils hergestellt werden können. Injection molding tool, in particular using a transfer, insert, or separation slide method is produced. The advantage of this embodiment is that the core part and the edge part in a single injection molding tool (and thus in a process step) can be produced successively without costly removal of the core part.
Alternativ besteht auch die Möglichkeit, dass das dickwandige Alternatively, there is also the possibility that the thick-walled
Kunststoffteil in mindestens zwei Prozessschritten in mindestens zwei Spritzgusswerkzeugen hergestellt wird. Dabei wird in einem ersten Schritt das mindestens eine Kernteil in einem ersten Plastic part is produced in at least two process steps in at least two injection molds. In this case, in a first step, the at least one core part in a first
Spritzgusswerkzeug als Vorspritzling hergestellt. Das Umspritzen des Randteils erfolgt im zweiten Prozessschritt in einem zweiten Injection molding tool produced as a pre-molded part. The encapsulation of the edge part takes place in the second process step in a second
Spritzgusswerkzeug. Injection molding tool.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Positionen für die Anspritzung des mindestens einen Kernteils und für die Anspritzung des Randteils unterschiedlich gewählt werden. Die Herstellung des dickwandigen Kunststoffteils in zwei oder mehreren Prozessschritten führt auch dazu, dass durch eine unterschiedliche und in erster Linie geeignete Wahl der In a further advantageous embodiment it can be provided that the positions for the gating of the at least one core part and for the gating of the edge part are chosen differently. The production of the thick-walled plastic part in two or more process steps also leads to a different and primarily suitable choice of
Anspritzpositionen die Orientierung des Kunststoffmaterials im mindestens einen Kernteil und im Randteil unterschiedlich gestaltet werden können, so dass im Kunststoffbauteil durch das mindestens eine Kernteil und das Randteil in Kombination sehr hohe Anspritzpositionen the orientation of the plastic material in the at least one core part and the edge part can be designed differently, so that in the plastic component by the at least one core part and the edge part in combination very high
Festigkeitswerte erzielt werden können. Dies gilt besonders bei faserverstärkten Kunststoffen, bei denen die Fasern in verschiedenen Richtungen und Lagen (so genannten „Layern") ausgerichtet werden können. Ebenso können Durchbrüche, Aussparungen oder Strength values can be achieved. This is especially true for fiber reinforced plastics, where the fibers can be oriented in different directions and layers (called "layers")
dergleichen im Kunststoffbauteil so genannte Bindenähte generieren, welche die Festigkeit des Kunststoffbauteils schwächen und dadurch nachteilig beeinflussen können. Auch hier kann der Einfluss der Bindenaht auf die Festigkeit des Kunststoffbauteils in besonders vorteilhafter Weise minimiert werden, indem die Anspritzpunkte in dem mindestens einen Kernteil und im Randteil an verschiedene, im Hinblick auf die zu erreichende Festigkeit des Kunststoffbauteils optimierte Positionen gelegt werden. generate so-called weld lines in the plastic component, which weaken the strength of the plastic component and thereby adversely affect. Again, the influence of the weld line on the strength of the plastic component can be minimized in a particularly advantageous manner by the injection points are placed in the at least one core part and in the edge part of different, optimized in view of the achievable strength of the plastic component positions.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass bei der Herstellung des mindestens einen Kernteils an diesem Distanzmittel, insbesondere Distanzvorsprünge, Distanzrippen oder dergleichen, ausgebildet werden, die so beschaffen sind, dass sie das mindestens eine Kernteil von zumindest einigen Wänden und/oder Formkonturen einer Formkavität des Spritzgusswerkzeugs In a particularly preferred embodiment, it is proposed that in the manufacture of the at least one core part of this spacer means, in particular distance projections, spacer ribs or the like, are formed, which are such that they at least some core part of at least some walls and / or shape contours of a Mold cavity of the injection molding tool
beabstanden können. Dadurch kann eine optimierte Umspritzung des mindestens einen Kernteils mit dem Kunststoffmaterial zur Bildung des Randteils erhalten werden. Die Distanzmittel können in can space. As a result, an optimized encapsulation of the at least one core part with the plastic material to form the edge part can be obtained. The distance means can in
vorteilhafter Weise so ausgebildet sein, dass sie die bereits oben angesprochene geometrische Durchdringung des mindestens einen Kernteils mit dem Randteil zumindest teilweise bewirken können. be advantageously designed so that they can at least partially effect the above-mentioned geometric penetration of the at least one core part with the edge part.
Durch eine geeignete Ausgestaltung des mindestens einen Kernteils und Anpassung an das Randteil kann in besonders vorteilhafter Weise auch die Schwindung des mit dem hier beschriebenen Verfahren hergestellten dickwandigen Kunststoffteils reduziert werden. Es hat sich überraschend gezeigt, dass durch das hier vorgestellte Verfahren vorteilhaft die Entstehung von Lunkern und Vakuolen verhindert beziehungsweise zumindest minimiert werden kann. Dadurch kann eine kontrollierte und erhöhte Festigkeit des Kunststoffbauteils erzielt werden. Dies ist einerseits durch die Geometrie des mindestens einen Kernteils als auch durch das bei der Herstellung gewählte By a suitable embodiment of the at least one core part and adaptation to the edge part, the shrinkage of the thick-walled plastic part produced by the method described here can be reduced in a particularly advantageous manner. It has surprisingly been found that the formation of cavities and vacuoles can advantageously be prevented or at least minimized by the method presented here. As a result, a controlled and increased strength of the plastic component can be achieved. This is on the one hand by the geometry of the at least one core part as well as by the selected in the production
Temperaturniveau möglich. Da bei der Schwindung die inneren, heißen Stellen tendenziell besonders stark schwinden, kann dieses Phänomen durch die vorherige optimierte Herstellung des Kernteils deutlich reduziert werden. Insbesondere kann das Kernteil mit einem für die Schwindung und Orientierung des Kunststoffmaterials optimierten Anguss versehen werden. Das mindestens eine Randteil wird dann mit einem für die Oberfläche, Optik und den automatischen Herstellungsprozess optimierten Anguss hergestellt. Temperature level possible. Since shrinkage causes the inner, hot spots to fade particularly strongly, this can Phenomenon significantly reduced by the previous optimized production of the core part. In particular, the core part can be provided with a sprue optimized for the shrinkage and orientation of the plastic material. The at least one edge part is then produced with a sprue optimized for the surface, appearance and the automatic production process.
Alle Maßnahmen zur Verbesserung und Beeinflussung der All measures to improve and influence the
Schwindung und zur Verhinderung von Lunkern wirken sich ebenfalls in besonders vorteilhafter Weise auf den Verzug des Shrinkage and to prevent voids also have a particularly advantageous effect on the delay of
Kunststoffbauteils aus. Auch hier kann durch geeignete geometrische und thermische„Aufteilung" des Bauteiles in das mindestens eine Kernteil und das Randteil der Verzug des Kunststoffbauteils gezielt beeinflusst werden. Plastic component. Again, by appropriate geometric and thermal "division" of the component in the at least one core part and the edge part of the delay of the plastic component can be selectively influenced.
Das hier beschriebene Verfahren kann insbesondere mit Hilfe eines so genannten Tandemwerkzeugs realisiert werden. Hierbei können das Kernteil und das Randteil sowohl in einer als auch in beiden Werkzeugebenen hergestellt werden. Das Tandemverfahren führt letztendlich zu einer Verlängerung der Kühlzeit, ohne dass die The method described here can be realized in particular with the aid of a so-called tandem tool. In this case, the core part and the edge part can be produced both in one and in both tool levels. The tandem process ultimately leads to an extension of the cooling time, without the
Zykluszeit sich nennenswert verlängert. Damit wird die Anwendung aufwändiger Nachkühlstationen oder zusätzlicher Kühlstrecken, zum Beispiel in einem Wasserbecken, in vorteilhafter Weise nicht mehr erforderlich. Cycle time is significantly extended. Thus, the use of complex Nachkühlstationen or additional cooling sections, for example in a pool, advantageously no longer required.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description
Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Embodiments with reference to the accompanying
Abbildungen. Darin zeigen Illustrations. Show in it
Fig. 1a eine perspektivische Ansicht eines Kernteils, das bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines dickwandigen Kunststoffteils verwendet wird, 1a is a perspective view of a core part which is used in a preferred embodiment of a method for producing a thick-walled plastic part,
Fig. 1b eine Draufsicht auf das Kernteil gemäß Fig. 1a, 1b is a plan view of the core part of FIG. 1a,
Fig. 1c eine Seitenansicht des Kernteils gemäß Fig. 1a und 1b, 1c shows a side view of the core part according to FIGS. 1a and 1b,
Fig. 2 eine perspektivische, stark vereinfachte Aufrissdarstellung einer Form eines Spritzgusswerkzeugs mit dem in einer Formkavität angeordneten Kernteil, 2 shows a perspective, highly simplified elevational view of a mold of an injection molding tool with the core part arranged in a mold cavity,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines nach dem Verfahren Fig. 3 is a perspective view of one according to the method
hergestellten, dickwandigen Kunststoffteils,  manufactured, thick-walled plastic part,
Fig.4 eine Draufsicht auf das Kunststoffteil gemäß Fig. 3, 4 is a plan view of the plastic part of FIG. 3,
Fig. 5 einen Schnitt durch das Kunststoffteil entlang einer Linie A- A in Fig.4, 5 shows a section through the plastic part along a line A - A in Figure 4,
Fig. 6 einen Abschnitt eines mittels des Verfahrens hergestellten Fig. 6 shows a portion of a manufactured by the method
Kunststoffteils, bei dem das Kernteil und ein Randteil aus unterschiedlichen Kunststoffmaterialien hergestellt sind;  Plastic part, in which the core part and a peripheral part made of different plastic materials;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Kernteils und eines 7 is a perspective view of a core part and a
Kunststoffbauteils, welches das Randteil aufweist. Einleitend sollen zunächst die grundlegenden Schritte eines Plastic component, which has the edge part. First, the basic steps of a
bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Herstellung eines dickwandigen Kunststoffbauteils 1 mit einer Wanddicke von mindestens 5 mm näher erläutert werden. Ein derartiges Verfahren umfasst die Schritte preferred embodiment of a method for producing a thick-walled plastic component 1 with a wall thickness of at least 5 mm are explained in more detail. Such a method comprises the steps
- Herstellen mindestens eines Kernteils 2, wie es beispielhaft in Fig. 1 dargestellt ist, aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere durch Spritzgießen, und - Producing at least one core part 2, as shown by way of example in Fig. 1, of a plastic material, in particular by injection molding, and
- Umspritzen des Kernteils 2 mit einem Kunststoffmaterial in einem Spritzgusswerkzeug zur Formung eines Randteils 3, welches die Kontur des mindestens einen Kernteils 2 zur Bildung des - Overmolding of the core part 2 with a plastic material in an injection molding tool for forming an edge part 3, which is the contour of the at least one core part 2 to form the
dickwandigen Kunststoffteils 1 umschließt. encloses thick-walled plastic part 1.
Das insbesondere durch Spritzgießen herstellbare Kernteil 2, dessen äußere Formgestaltung vorliegend an die zu erzeugende Außenkontur des dickwandigen Kunststoffbauteils 1, welches in Fig. 3 bis 5 dargestellt ist, angepasst ist, weist vorliegend eine im Wesentlichen quaderartige Form mit abgerundet gestalteten Eckbereichen 20, 21, 22, 23 und einer zentralen kreisrunden Ausnehmung 24 auf. Das Kernteil 2 weist zwei einander gegenüberliegende und sich parallel zueinander erstreckende Längsseiten 25, 26 sowie zwei ebenfalls einander gegenüberliegende und sich parallel zueinander The core part 2 which can be produced in particular by injection molding and whose external shape configuration is adapted in the present case to the outer contour of the thick-walled plastic component 1 which is shown in FIGS. 3 to 5, has in the present case a substantially cuboid shape with rounded corner regions 20, 21, 22, 23 and a central circular recess 24. The core part 2 has two longitudinal sides 25, 26 which are opposite one another and extend parallel to one another, and two likewise mutually opposite and parallel to one another
erstreckende Querseiten 27, 28 auf, die vorliegend kürzer als die beiden Längsseiten 25, 26 sind. Ferner umfasst das Kernteil eine erste ebene Grundfläche 29a und eine zweite ebene Grundfläche 29b, die sich ebenfalls parallel zueinander erstrecken. extending transverse sides 27, 28, which in the present case are shorter than the two longitudinal sides 25, 26. Furthermore, the core part comprises a first flat base surface 29a and a second flat base surface 29b, which likewise extend parallel to one another.
Wie in Fig. 1a bis 1c zu erkennen, weist jede der beiden ebenen Grundflächen 29a, 29b des Kernteils 2 in diesem Ausführungsbeispiel vier Distanzvorsprünge 40 auf, die vorliegend in der Nähe der abgerundeten Eckbereiche 20, 21, 22, 23 an den Grundflächen 29a, 29b ausgebildet sind. Ebenso weist jede der beiden Längsseiten 25, 26 zwei Distanzvorsprünge 41 auf, die ebenfalls in der Nähe der abgerundeten Eckbereiche 20, 21, 22, 23 an den beiden Längsseiten 25, 26 ausgebildet sind. Die Distanzvorsprünge 40, 41 können insbesondere konisch ausgebildet sein. In der zentralen Ausnehmung 24 des Kernteils 2 sind vorliegend drei Distanzrippen 42 ausgebildet, die sich über die gesamte Tiefe der Ausnehmung 24 erstrecken und jeweils um 120° zueinander versetzt angeordnet sind. As can be seen in FIGS. 1 a to 1 c, each of the two planar base surfaces 29 a, 29 b of the core part 2 in this exemplary embodiment has four spacer projections 40, which in the present case are located near the rounded corner regions 20, 21, 22, 23 are formed on the base surfaces 29a, 29b. Likewise, each of the two longitudinal sides 25, 26 has two spacer projections 41, which are also formed in the vicinity of the rounded corner regions 20, 21, 22, 23 on the two longitudinal sides 25, 26. The distance projections 40, 41 may be formed in particular conical. In the central recess 24 of the core part 2 three spacer ribs 42 are formed in the present case, which extend over the entire depth of the recess 24 and are arranged offset by 120 ° to each other.
Die Distanzvorsprünge 40, 41 und die Distanzrippen 42 bilden aus funktionaler Sicht Distanzmittel, die so ausgestaltet sind, dass sie das Kernteil 2 von zumindest einigen Wänden 50 und/oder Formkonturen 51 einer Formkavität 5 der für das Umspritzen des Kernteils 2 mit dem Kunststoffmaterial zur Formung eines Randteils 3 eingesetzten Form 6 eines Spritzgusswerkzeugs beabstanden können. Durch diese Maßnahme kann eine optimierte Umspritzung des Kernteils 2 mit dem Kunststoffmaterial erreicht werden. Die beiden Querseiten 27, 28 weisen vorliegend keine Distanzmittel auf, können aber grundsätzlich ebenfalls mit solchen versehen werden. The spacer projections 40, 41 and the spacer ribs 42 form, from a functional point of view, spacer means which are designed to form the core part 2 of at least some walls 50 and / or mold contours 51 of a mold cavity 5 for molding the core part 2 with the plastic molding material an edge portion 3 used form 6 of an injection molding tool can space. By this measure, an optimized encapsulation of the core part 2 can be achieved with the plastic material. The two transverse sides 27, 28 have in the present case no spacer means, but can in principle also be provided with such.
In der in Fig. 2 schematisch stark vereinfacht in einer In the in Fig. 2 schematically greatly simplified in one
Aufrissdarstellung gezeigten Form 6 eines Spritzgusswerkzeugs wird das Kernteil 2 mit dem Kunststoffmaterial zur Formung des Randteils 3 umspritzt, welches die Kontur des Kernteils 2 zur Bildung des dickwandigen Kunststoffteils 1 umschließt. Das auf diese Weise hergestellte dickwandige Kunststoffteil mit dem Kernteil 2 und dem dieses umschließenden Randteil 3 ist in Fig. 3 bis 5 in mehreren unterschiedlichen Ansichten gezeigt. Das Kunststoffbauteil 1, dessen Außenoberfläche durch das Randteil 3 gebildet wird, welches das Kernteil 2 umschließt, weist vorliegend ebenfalls eine im In elevation shown mold 6 of an injection molding tool, the core part 2 with the plastic material for molding the edge part 3 is encapsulated, which encloses the contour of the core part 2 to form the thick-walled plastic part 1. The thus produced thick-walled plastic part with the core part 2 and this enclosing edge part 3 is shown in Fig. 3 to 5 in several different views. The plastic component 1, whose outer surface is formed by the edge part 3, which surrounds the core part 2, in this case also has an im
Wesentlichen quaderartige Form mit abgerundet ausgeführten Eckbereichen 30, 31, 32, 33 und einer zentralen kreisrunden Essentially cuboid shape with rounded edges Corner areas 30, 31, 32, 33 and a central circular
Ausnehmung 34 auf. Das Kunststoffbauteil 1 weist zwei einander gegenüberliegende und sich parallel zueinander erstreckende Recess 34. The plastic component 1 has two opposing and extending parallel to each other
Längsseiten 35, 36 sowie zwei ebenfalls zwei einander Long sides 35, 36 and two also two each other
gegenüberliegende und sich parallel zueinander erstreckende opposite and extending parallel to each other
Querseiten 37, 38 auf, die vorliegend kürzer als die beiden Transverse sides 37, 38, which in this case shorter than the two
Längsseiten 35, 66 sind. Ferner umfasst das Kunststoffbauteil 1 eine erste ebene Grundfläche 39a und eine zweite ebene Grundfläche 39b, die sich ebenfalls parallel zueinander erstrecken. Long sides 35, 66 are. Furthermore, the plastic component 1 comprises a first flat base surface 39a and a second flat base surface 39b, which likewise extend parallel to one another.
Vorzugsweise können das Kernteil 2 und das Randteil 3 aus den gleichen oder zumindest hinsichtlich ihrer chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften gleichwertigen Kunststoffmaterialien hergestellt werden. Dadurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass unerwünschte Einflüsse auf die Qualität des Kunststoffteils 1, die aus heterogenen Materialeigenschaften der für die Herstellung des Kernteils 2 und des Randteils 3 verwendeten Preferably, the core part 2 and the edge part 3 can be produced from the same or at least with regard to their chemical and / or physical properties equivalent plastic materials. This makes it possible in an advantageous manner that undesirable influences on the quality of the plastic part 1, the heterogeneous material properties of the used for the production of the core part 2 and the edge part 3
Kunststoffmaterialien herrühren können, zumindest weitestgehend minimiert werden. Plastic materials can be, at least minimized as much as possible.
Alternativ besteht auch die Möglichkeit, dass das Kernteil 2 und das Randteil 3 ganz bewusst aus unterschiedlichen Kunststoffmaterialien hergestellt werden. Dadurch können ganz gezielt heterogene Alternatively, there is also the possibility that the core part 2 and the edge part 3 are quite deliberately made of different plastic materials. This allows very heterogeneous
Materialeigenschaften ausgenutzt werden, um dem mindestens einen Kernteil 2 und dem Randteil 3 unterschiedliche Eigenschaften zu verleihen. Die Wahl der unterschiedlichen Materialien kann Material properties are exploited to give the at least one core part 2 and the edge part 3 different properties. The choice of different materials can
insbesondere im Hinblick auf die Materialqualität, die especially with regard to the material quality, the
Materialoberfläche und/oder Haptik, die Materialfestigkeit, die Material surface and / or haptics, the material strength, the
Materialfarbe, den Füllungsgrad der Materialien oder die Kosten für die Kunststoffmaterialien erfolgen. Ein Beispiel für ein dickwandiges Kunststoffteil 1, bei dem das (mindestens eine) Kernteil 2 und das Randteil 3 aus unterschiedlichen Kunststoffmaterialien hergestellt ist, ist in Fig. 6 gezeigt. Grundsätzlich kann das dickwandige Kunststoffteil 1 zumindest abschnittsweise auch komplexere, teilweise geschwungene Konturen aufweisen. Material color, the degree of filling of the materials or the cost of the plastic materials. An example of a thick-walled plastic part 1, in which the (at least one) core part 2 and the edge part 3 are made of different plastic materials, is shown in FIG. In principle, the thick-walled plastic part 1 can also have, at least in sections, more complex, partially curved contours.
Durch die geometrische und in Bezug auf die Herstellung auch thermische„Aufteilung" der gesamten Wanddicke des Kunststoffteils 1 in mindestens ein Kernteil 2 und ein Randteil 3 ergeben sich im Due to the geometric and in relation to the production also thermal "division" of the entire wall thickness of the plastic part 1 in at least one core part 2 and a rim part 3 arise in the
Vergleich zu bekannten Herstellungsverfahren, bei denen das Compared to known manufacturing processes in which the
Kunststoffteil in einem Schritt mit der gewünschten Wanddicke hergestellt wird, wesentlich kürzere Zykluszeiten. Der Grund dafür besteht darin, dass vorliegend die Summe der beiden Kühlzeiten für das Kernteil 2 und das Randteil 3 deutlich kürzer ist als die Kühlzeit des Bauteils, wenn dieses in einem Schritt mit der gewünschten Plastic part is produced in one step with the desired wall thickness, significantly shorter cycle times. The reason for this is that in the present case, the sum of the two cooling times for the core part 2 and the edge part 3 is significantly shorter than the cooling time of the component, if this in one step with the desired
Wanddicke hergestellt wird. Dadurch ist es möglich, dass mit dem hier vorgestellten Verfahren dickwandige Kunststoffteile 1 mit den Wall thickness is produced. This makes it possible that with the method presented here thick-walled plastic parts 1 with the
Vorteilen eines dünnwandigen Kunststoffteils im Hinblick auf kürzere Zykluszeiten hergestellt werden können. Mit dem hier vorgestellten Verfahren besteht die Möglichkeit, ein dickwandiges Kunststoffteil 1 so herzustellen, dass zunächst mindestens ein relativ dünn Advantages of a thin-walled plastic part with regard to shorter cycle times can be produced. With the method presented here it is possible to produce a thick-walled plastic part 1 so that at least one initially relatively thin
ausführbares Kernteil 2 hergestellt wird. Dieses Kernteil 2 wird dann in der oben beschriebenen Weise mit einem Kunststoffmaterial zur Bildung des Randteils 3, das die gewünschte Kontur des executable core part 2 is produced. This core part 2 is then in the manner described above with a plastic material to form the edge part 3, which has the desired contour of
Kunststoffbauteils 1 aufweist, umspritzt, so dass im Ergebnis ein homogenes, dickwandiges Kunststoffbauteil 1 erhalten werden kann. Plastic component 1 has, overmolded, so that as a result, a homogeneous, thick-walled plastic component 1 can be obtained.
Um die Stabilität des Kunststoffbauteils 1 zu erhöhen, werden die Geometrien des Kernteils 2 und des Randteils 3 vorzugsweise so gewählt, dass sich das mindestens eine Kernteil 2 und das Randteil 3, insbesondere durch Hinterschneidungen, ineinander greifende In order to increase the stability of the plastic component 1, the geometries of the core part 2 and the edge part 3 are preferably selected so that the at least one core part 2 and the edge part 3, in particular by undercuts, interlocking
Vorsprünge und Vertiefungen, zumindest abschnittsweise geometrisch durchdringen. Vorliegend erfolgt diese Durchdringung durch die Protrusions and depressions, at least partially geometrically penetrate. In the present case, this penetration takes place through the
Distanzvorsprünge 40, 41 und die Distanzrippen 42, die bei der Distance projections 40, 41 and the spacer ribs 42, which in the
Herstellung des Randteils 3 von dem Kunststoffmaterial umspritzt werden. Vorzugsweise kann das Kernteil 2 bei der Umspritzung mit dem Randteil 3 derart erwärmt beziehungsweise auf Temperatur gehalten werden, dass es zumindest abschnittsweise aufgeschmolzen wird oder angeschmolzen bleibt. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine sehr homogene und stabile Verbindung des Kernteils 2 mit dem Randteil 3 erhalten werden. Production of the edge part 3 of the plastic material encapsulated become. Preferably, the core part 2 may be heated or kept at temperature during the encapsulation with the edge part 3, that it is at least partially melted or remains fused. As a result, a very homogeneous and stable connection of the core part 2 to the edge part 3 can advantageously be obtained.
Es kann vorgesehen sein, dass die Positionen für die Anspritzung des mindestens einen Kernteils 2 und für die Anspritzung des Randteils 3 unterschiedlich gewählt werden. In einem mindestens zweistufigen Herstellungsverfahren des dickwandigen Kunststoffteils 1, bei dem in einem ersten Schritt das Kernteil 2 in Gestalt eines Vorspritzlings erzeugt wird und in einem separaten Werkzeug das Kernteil 2 umspritzt wird, führt dazu, dass durch unterschiedliche und geeignete Wahl der Anspritzpositionen 9, 10 die Orientierung des It can be provided that the positions for the gating of the at least one core part 2 and for the gating of the edge part 3 are selected differently. In an at least two-stage production process of the thick-walled plastic part 1, in which the core part 2 is produced in the form of a pre-molded part in a first step and the core part 2 is overmolded in a separate tool, this results in different and suitable choice of the Anspritzpositionen 9, 10th the orientation of the
Kunststoffmaterials im Kernteil 2 und Randteil 3 unterschiedlich gestaltet werden können (siehe Fig. 7), so dass im Kunststoffbauteil 1 durch das mindestens eine Kernteil 2 und das Randteil 3 in Plastic material in the core part 2 and edge part 3 can be designed differently (see Fig. 7), so that in the plastic component 1 by the at least one core part 2 and the edge part 3 in
Kombination sehr hohe Festigkeitswerte erzielt werden. Dies gilt in besonderem Maße bei faserverstärkten Kunststoffen, bei denen die Fasern in verschiedenen Richtungen und Lagen (so genannten „Layern") ausgerichtet werden können. Combination very high strength values can be achieved. This is especially true in fiber reinforced plastics, where the fibers can be oriented in different directions and layers (called "layers").
Ebenso können Durchbrüche, Aussparungen 24, 34 oder dergleichen im Kunststoffbauteil 1 so genannte Bindenähte 7, 8 erzeugen, welche die Festigkeit des Kunststoffbauteils 1 schwächen und dadurch nachteilig beeinflussen können. Auch hier kann der Einfluss der Bindenähte 7, 8 auf die Festigkeit des Kunststoffbauteils 1 in besonders vorteilhafter Weise minimiert werden, indem die Likewise, apertures, recesses 24, 34 or the like in the plastic component 1 so-called weld lines 7, 8 produce, which weaken the strength of the plastic component 1 and thereby adversely affect. Again, the influence of the weld lines 7, 8 can be minimized to the strength of the plastic component 1 in a particularly advantageous manner by the
Anspritzpositionen 9, 10 in dem Kernteil 2 und im Randteil 3 an verschiedene, im Hinblick auf die Festigkeit des Kunststoffbauteils 1 optimierte Positionen gelegt werden. Diese Situation ist in Fig. 7 dargestellt, bei der die (vorliegend durch Pfeile symbolisierten) Anspritzpositionen 9, 10 are placed in the core part 2 and the edge part 3 at different, optimized in terms of the strength of the plastic component 1 positions. This situation is in FIG. 7 illustrated in which the (symbolized by arrows here)
Anspritzpositionen 9, 10 für das Kernteil 2 und das Randteil 3 so gewählt sind, dass sie um 180° zueinander versetzt sind. Anspritzpositionen 9, 10 are selected for the core part 2 and the edge part 3 so that they are offset by 180 ° to each other.
Durch eine geeignete Auslegung des Kernteils 2 und Anpassung an das Randteil 3 kann in besonders vorteilhafter Weise auch die By a suitable design of the core part 2 and adaptation to the edge part 3 can in a particularly advantageous manner, the
Schwindung des Kunststoffteils 1 reduziert werden. Es hat sich überraschend gezeigt, dass durch das hier vorgestellte Verfahren in vorteilhafter Weise die Entstehung von Lunkern und Vakuolen verhindert beziehungsweise minimiert werden kann. Dadurch kann eine kontrollierte und erhöhte Festigkeit des Kunststoffbauteils 1 erzielt werden. Dies ist einerseits durch die Geometrie des Kernteils 2 als auch durch das bei der Herstellung gewählte Temperaturniveau möglich. Da bei der Schwindung die inneren, heißen Stellen Shrinkage of the plastic part 1 can be reduced. It has surprisingly been found that the formation of voids and vacuoles can be prevented or minimized by the method presented here in an advantageous manner. As a result, a controlled and increased strength of the plastic component 1 can be achieved. This is possible on the one hand by the geometry of the core part 2 and by the temperature level selected during production. As in the shrinkage, the inner, hot spots
tendenziell besonders stark schwinden, kann dieses Phänomen durch die vorherige optimierte Herstellung des Kernteils 2 deutlich reduziert werden. Insbesondere kann das Kernteil 2 mit einem für die tends to decrease particularly strongly, this phenomenon can be significantly reduced by the prior optimized production of the core part 2. In particular, the core part 2 with a for the
Schwindung und Orientierung des Kunststoffmaterials optimierten Anguss versehen werden. Das eine Randteil 3 wird dann mit einem für die Oberfläche, Optik und den automatischen Herstellungsprozess optimierten Anguss hergestellt. Shrinkage and orientation of the plastic material optimized sprue be provided. The one edge part 3 is then produced with a sprue optimized for the surface, optics and the automatic production process.
Alle Maßnahmen zur Verbesserung und Beeinflussung der All measures to improve and influence the
Schwindung und zur Verhinderung von Lunkern wirken sich ebenfalls in besonders vorteilhafter Weise auf den Verzug des Shrinkage and to prevent voids also have a particularly advantageous effect on the delay of
Kunststoffbauteils 1 aus. Auch hier kann durch geeignete Plastic component 1 off. Again, by suitable
geometrische und thermische„Aufteilung" des Kunststoffbauteils 1 in das mindestens eine Kernteil 2 und das Randteil 3 der Verzug des Kunststoffbauteils 1 gezielt beeinflusst werden. geometric and thermal "division" of the plastic component 1 in the at least one core part 2 and the edge part 3 of the delay of the plastic component 1 are selectively influenced.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Verfahren zur Herstellung eines dickwandigen Kunststoffteils (1), umfassend die Schritte A process for producing a thick-walled plastic part (1) comprising the steps
- Herstellen mindestens eines Kernteils (2) aus einem  - Producing at least one core part (2) from a
Kunststoffmaterial, insbesondere durch Spritzgießen, und Plastic material, in particular by injection molding, and
- Umspritzen des Kernteils (2) mit einem Kunststoffmaterial in einem Spritzgusswerkzeug zur Formung eines Randteils (3), welches die Kontur des mindestens einen Kernteils (2) zur Bildung des dickwandigen Kunststoffteils (1) umschließt. - Overmolding of the core part (2) with a plastic material in an injection molding tool for forming an edge part (3) which encloses the contour of the at least one core part (2) to form the thick-walled plastic part (1).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Kernteilen (2) hergestellt wird, die mit dem 2. The method according to claim 1, characterized in that a plurality of core parts (2) is produced, which with the
Kunststoffmaterial zur Formung des Randteils (3) umspritzt werden.  Plastic material for molding the edge part (3) are molded.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Geometrien des mindestens einen Kernteils (2) und des Randteils (3) so gewählt werden, dass sich das mindestens eine Kernteil (2) und das Randteil (3), insbesondere durch Hinterschneidungen, ineinander greifende Vorsprünge und Vertiefungen, zumindest abschnittsweise geometrisch 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the geometries of the at least one core part (2) and the edge part (3) are chosen so that the at least one core part (2) and the edge part (3), in particular by Undercuts, interlocking projections and depressions, at least partially geometric
durchdringen.  penetrate.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized
gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kernteil (2) bei der Umspritzung mit dem Randteil (3) derart erwärmt  in that the at least one core part (2) heats up in such a manner during the encapsulation with the edge part (3)
beziehungsweise auf Temperatur gehalten wird, dass es zumindest abschnittsweise angeschmolzen wird oder  or held at temperature that it is at least partially melted or
aufgeschmolzen bleibt.  remains melted.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized
gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kernteil (2) und das Randteil (3) aus den gleichen oder zumindest hinsichtlich ihrer chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften characterized in that the at least one core part (2) and the Edge part (3) of the same or at least in terms of their chemical and / or physical properties
gleichwertigen Kunststoffmaterialien hergestellt werden.  equivalent plastic materials are produced.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch 6. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized
gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kernteil (2) und das Randteil (3) aus unterschiedlichen Kunststoffmaterialien hergestellt werden.  characterized in that the at least one core part (2) and the edge part (3) are made of different plastic materials.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized
gekennzeichnet, dass das dickwandige Kunststoffteil (1) in einem Prozessschritt in einem Spritzgusswerkzeug,  in that the thick-walled plastic part (1) is produced in a process step in an injection molding tool,
insbesondere unter Verwendung eines Umsetz-, Wendeplatten-, oder Trennschieberverfahrens, hergestellt wird.  in particular using a transfer, insert, or isolation slide method.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch 8. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized
gekennzeichnet, dass das dickwandige Kunststoffteil (1) in mindestens zwei Prozessschritten in mindestens zwei  characterized in that the thick-walled plastic part (1) in at least two process steps in at least two
Spritzgusswerkzeugen hergestellt wird.  Injection molding tools is produced.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anspritzpositionen (9, 10) für die Anspritzung des mindestens einen Kernteils (2) und für die Anspritzung des Randteils (3) unterschiedlich gewählt werden. 9. The method according to claim 8, characterized in that the Anspritzpositionen (9, 10) for the gating of the at least one core part (2) and for the gating of the edge part (3) are chosen differently.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch 10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized
gekennzeichnet, dass bei der Herstellung des mindestens einen Kernteils (2) an diesem Distanzmittel, insbesondere  characterized in that in the manufacture of the at least one core part (2) on this spacer means, in particular
Distanzvorsprünge (40, 41), Distanzrippen (42) oder  Distance projections (40, 41), spacer ribs (42) or
dergleichen, ausgebildet werden, die so beschaffen sind, dass sie das mindestens eine Kernteil (2) von zumindest einigen Wänden und/oder Formkonturen einer Formkavität des  are formed, which are adapted to the at least one core part (2) of at least some walls and / or shape contours of a mold cavity of
Spritzgusswerkzeugs beabstanden können.  Can space injection mold.
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