AT512565A1 - Formstück aus zumindest einem Kunststoffmaterial sowie Verfahren zur Herstellung eines Formstücks - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Formstück (1) mit einer Formstückwand (2) aus zumindest einem Kunststoffmaterial. Die Formstückwand (2) umfasst einen mehrschichtigen Wandaufbau aus zumindest einer innen liegenden Randschicht (3), einer Zwischenschicht (5) sowie einer außenliegende Randschicht (4), wobei die Zwischenschicht(5) aus einem aufgeschäumten Kunststoffmaterial gebildet ist. Zumindest eine Teilfläche der Oberfläche (6,7) einer der Randschichten (3,4) weist einen Reflektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlungswinkel von 20° in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 oder einen Reflektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlungswinkel von 60° in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 auf. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Formstücks (1).

Description

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Die Erfindung betrifft Formstück mit einer Formstückwand aus zumindest einem Kunststoffmateria!, wie dieses im Anspruch 1 beschreiben ist

Bei bislang im Spritzgussverfahren hergestellten Formstücken, wie z.B. Hohlkörpern, mit einer Formstückwand konnte bei der Reduzierung der Formteiimasse und Beibehaltung der Festigkeitseigenschafien keine ausreichende Oberfiächen-qualität zur Verhinderung von An- und/oder Ablagerungen an der Oberfläche der Formstückwand erzielt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Formstück sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Formstücks zu schaffen, welches ein geringeres Formteilgewicht bzw. eine geringe Formteiimasse aulweist und weiters eine Oberfläche der Formteilwand ein An- bzw. Ablagem von Rückständen erschwert bzw. verhindert.

Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst

Der sich durch die Merkmale des Anspruches 1 ergebende Vorteil liegt darin, dass durch den mehrschichtigen Aufbau der Formstückwand die Randschichten, insbesondere deren Oberflächen, mit einer ausreichenden Oberflächenqualität hergestellt werden können und die Zwischenschicht durch den aufgeschäumten Kunststoff eine Distanzierung der beiden Randschichten bei gleichzeitiger Werkstoffund Gewichtseinsparung mit sich bringt. Durch die hohen Reflexionswerte der Oberfläche wird hier, ohne zusätzlicher Nacharbeiten, trotz der Reduzierung des Formstückgewichts und dem damit verbundenen minimierten Rohstoffeinsatz eine Oberflächenqualität geschaffen, welche Rückständen bei deren An- und Ablagerung einen sehr geringen Halt bieten. Damit kann gerade insbesondere bei Ablei- 04/06/2012 14:35

Nr. : R984 P. 005/024 25 14:33:33 04-06-2012 6/23 ···· ♦ * • * «··» • «·· ♦·· ♦ · * · • · · * **» tungen im Abwasserbereich oder aber auch bei anderen Anwendungen ein Verstopfen von Ableitungssystemen verhindert werden.

Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausführungsform nach Anspruch 2, da so unabhängig von der Einbaulage des Formstücks dieses an der gesamten inneren Oberfläche ein An- bzw. Ablagem von Rückständen erschwert bzw. überhaupt verhindert.

Vorteilhaft ist weiters eine Ausbildung nach Anspruch 3, da dadurch für das Form-stück eine Art Sandwichaufbau der FormstQckwand erzielbar ist und so eine Distanzierung der Randschichten durch die Zwischenschicht erreicht wird Damit kann ein gewisser Anteil an Werkstoffeinsatz bei der Herstellung derartiger Formstückwerke eingespart werden.

Durch die Ausbildung nach Anspruch 4 ist es möglich, im Zuge des Herstellungsvorganges durch einen Coinjektions-Spritzgussvorgang hintereinander oder unmittelbar nacheinander unterschiedliche Werkstoffe miteinander zu einem einzigen Formstück zu kombinieren. Damit kann nicht nur eine gewisse Einsparung an Werkstoff erzielt werden, sondern das jeweilige FormstGck auch an die unterschiedlichsten Einsatzbedingungen durch die entsprechende Werkstoflwahl angepasst weiden.

Nach einer anderen Ausführungsvariante gemäß Anspruch 5 wird so auch trotz der geringeren Masse der Zwischenschicht eine ausreichende Wärmeleitfähigkeit durch diese hindurch zwischen den beiden Randschichten erzielt Damit kann sowohl bei der Herstellung auch im BetriebsfaN bzw. Einsatzfall des Formstücks ein rascher Weitertransport an Wärme zwischen den Randschichten erfolgen.

Die Aufgabe der Erfindung wird aber unabhängig davon auch durch ein Verfahren zur Herstellung eines Formstücks gemäß den im Anspruch 6 angegebenen Merkmalen gelöst Die sich aus der Merkmalskombination dieses Anspruches ergebenden Vorteile liegen darin, dass durch den mehrschichtigen Aufbau der Formstückwand die Randschichten, insbesondere deren Oberflächen, mit einer ausreichenden Oberflächenqualität hergestelit werden können und die Zwischenschicht N20t2/11700 04/06/2012 14:36

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·· Φ · · Φ Φ Φ φ Φ Φ I * · * ♦ ♦ * * Φ * * Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ « Φ♦ * t· I · «Μ» * · · · I « · Φ φ ·* *Φ Μ* φφ ΦΦφ φ durch den aufgeschäumten Kunststoff eine Distanzierung der beiden Randschichten bei gleichzeitiger Werkstoff- und Gewichtseinsparung mit sich bringt. Durch die hohen Reflexionswerte der Oberfläche wird hier, ohne zusätzlicher Nacharbeiten, trotz der Reduzierung des Formstückgewichts und dem damit verbundenen Rohstoffeinsatz eine Oberflächenqualität geschaffen, welche Rückständen bei deren An- und Ablagerung einen sehr geringen Halt bieten. Damit kann gerade insbesondere bei Ableitungen im Abwasserbereich oder aber auch bei anderen Anwendungen ein Verstopfen von Ableitungssystemen verhindert werden.

Weiters ist ein Vorgehen gemäß den im Anspruch 7 angegebenen Merkmalen vorteilhaft, well dadurch zuerst die Ausbildung der Randschichten der Formstückwand Innerhalb des Formwerkzeugs mit dem Hinspritzen der diese distanzierenden Zwischenschicht erfolgt. Damit kann bereits im Bereich der äußeren Oberfläche der Randschichten eine ausreichende Oberflächenqualität hergestellt werden, wobei dann durch den aufgeschäumten Kunststoff zwischen den beiden Randschichten die Komplettierung der Formstückwand erfolgt. Damit kann einerseits Gewicht und Rohstoffeinsatz eingespart werden und andererseits trotzdem eine ausreichende Formstückfestigkeit bzw. Formteilfestigkeit erreicht werden.

Weiters ist ein Vorgehen gemäß den im Anspruch 8 angegebenen Merkmalen vorteilhaft, weil dadurch eine individuelle Temperatursteuerung der Formfiäche des Formwerkzeugs ermöglicht wird. Dadurch kann rasch auf unterschiedliche Einsatzbedingungen im Zuge des Herstellvorganges Rücksicht genommen werden. Durch das Beheizen kann ein zu rasches Abkühlen der in die Kavität eingebrach-ten Kunststoffmasse an den Werkzeugwänden verhindert werden. Damit kann übereinen längeren Zeitraum das Fließverhaiten des in die Kavitäteingebrachten Kunststoffs an den Formflächen verbessert werden, ohne dass dabei das einge-brachte Kunststoffmaterial vorzeitig erstarrt. Durch das Kühlen kann rasch eine Abkühlung des Formstücks erzielt und so die Zykluszeit geringer gehalten werden.

Eine weitere vorteilhafte Vorgehensweise ist im Anspruch 9 beschrieben, wodurch übereinen längeren Zeitraum ein konstantes Temperaturniveau bei der Heisteilung des Formstücks eizielt werden kann. N2012/11700 04/06/2012 14:37

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Vorteilhaft ist auch eine Verfahrensvariante gemäß Anspruch 10, weil so Im Zuge des Herstellungsvorganges durch einen Coinjektions-Spritzgussvorgang hintereinander oder unmittelbar nacheinander unterschiedliche Werkstoffe miteinander zu einem einzigen Formstück kombiniert werden können. Damit kann nicht nur eine gewisse Einsparung an Werkstoff erzielt werden, sondern das jeweilige Formstück auch an die unterschiedlichsten Einsatzbedingungen durch die entsprechende Werkstoffwahl angepasst werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung:

Fig. 1 eine mögliche Ausbildung eines Formstücks in der Raumform eines T-Stücks, in Draufsicht und teilweise geschnitten;

Fig. 2 einen möglichen Querschnitt einer Formstückwand, in Ansicht geschnitten, gemäß den Linien ll-ll in Fig. 1.

Einführend sei liestgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsfonmen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbe-zeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschrebung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Audi sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargesteilte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Formstück 1 gezeigt, welcher als z.B. als Hohlkörper ausgebildet ist. Dabei ist das Formstück 1 aus einer bevorzugt umlaufenden Formstückwand 2 gebildet, welche ihrerseits aus zumindest einem Kunststoffma-terial gebildet ist. Das Formstück 1 kann auch als Formteil bezeichnet werden.

So kann das Formstück 1 beispielsweise als Fitting, Muffe, Abzweiger, Nippel, Bogenstück, T-Stück, Kappe oder dergleichen ausgebildet sein. 04/06/2012 14:37

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Das Formstück 1 wird dabei im Zuge von dessen Herstellungsprozess aus einem in einem Spritzgussverfahren verarbeitbaren Werkstoff gebildet, wobei es sich dabei bevorzugt um Kunststoffmaterialien oder alternative Werkstoffe handeln kann.

In einem nicht näher dargesteliten Formwerkzeug ist zumindest eine Kavität ausgebildet, in welche über ein Angusssystem das im Spritzaggregat aufbereitete Material bzw. der Werkstoff im Zuge des Spritzgussprozesses eingebracht, nämlich eingespritzt wird. Dies ist hinlänglich bekannt und es wird deshalb darauf nicht näher eingegangen.

Zur Einsparung an Werkstoffressourcen soll das Formstück 1 zumindest teilweise bzw. abschnittsweise im Bereich seiner Formstückwand 2 eine Struktur bzw. ZeR-struktur aufweisen, welche eine Art Sandwichaufbau der Formstückwand 2 ermöglicht. Weiters soll aber auch zumindest im Inneren des zumeist hohikörperförmig ausgebildeten Formstücks 1, wenn dieses beispielsweise zur Ableitung von Flüssigkeiten, Gasen, Abwässern oder dergleichen dient, eine ausreichende Oberflächenqualität und damit Glattheit aufweisen, um so die An- und/oder Ablagerung von Rückständen, Bakterien oder dergleichen sehr gering zu halten bzw. überhauptvermelden zu können.

Als Ausgangswerkstoffe sollen bevorzugt Primärmaterialien verwendet werden, da zumeist Recyclingmaterialien gerade im Hinblick auf Lebensdauer, Festigkeit usw. eher als problematisch anzusehen sind.

Als Aufschäumprozesse für Kunststoffmaterialien sind sowohl chemische als auch physikalische Verfahren bekannt. Bei chemischen Verfahren wird dem Werkstoff ein Treibmittel beigegeben, um den Aufschäumprozess bei der Ausbildung der Formstückwand 2 des Formstücks 1 zu bewerkstelligen. Bei den physikalischen Verfahren können beispielsweise Gase unter Hochdruck im Bereich der Schnecke des Spritzaggregates eingebracht werden. Dazu sind eigene Maschinen und Zusatzaggregate notwendig. Beim Einspritzvorgang expandiert das im Werkstoff eingelagerte Gas in der Kavität, was zumeist zu einer größeren Porenausbildung innerhalb des Werkstoffe führt. N2012/11700 04/06/2012 14:38

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Wie nun besser aus einer Zusammenschau der Fig. 1 und Fig. 2 zu ersehen ist, weist die FormstQckwand 2 einen mehrschichtigen Wandaufbau auf. So kann die Formstückwand 2 zumindest eine innen liegende Randschicht 3 sowie eine au-ßeriliegende Randschicht 4 und zumindest eine zwischen diesen angeordnete Zwischenschicht 5 umfassen. Dabei ist die Zwischenschicht 5 bevorzugt aus dem aufechäumbaren bzw. aufgeschäumten Kunststoffmaterial gebildet. Das Formstück 1 mit seiner Formstückwand 2 ist im Querschnitt gesehen durch eine innere sowie äußere Oberfläche 6,7 begrenzt, welche somit die Formstückwand 2 in ihrer Raumform festlegen.

Zur Erzielung einer ausreichenden Oberflächenqualität zur Vermeidung von An-bzw. Ablagerungen ist zumindest eine der Oberflächen 6,7 mit einer entsprechenden Oberflächenqualität auszuführen, welche im Zuge des Spritzgussprozesses ausgebildet werden soll. So kann auf zusätzliche Nachbearbeitungen und/oder Beschichtungen verzichtet wenden. Damit spielt nicht nur die Oberflächenqualität der die Kavität begrenzenden Formwände des Formwerkzeugs eine Rolle, sondern auch wie und in welcher Weise der zur BHdung des Formstücks 1 bzw. Werkstücks vorgesehene Werkstoff bzw. Werkstoffe aufbereitet, verarbeitet und weiterverarbeitet werden.

Als ein mögliches Merkmal der Oberflächenqualität kann beispielsweise der Glanzgrad der Oberfläche 6.7 herangezogen werden. Dazu kann beispielsweise ein Reflektometer als Hilfsmittel zur Glanzbeurteilung an derartigen Oberflächen 6, 7 eingesetzt werden, wie dies in der DIN Noim 67530 festgelegt ist Dabei werden unterschiedliche Einstrahlwinkel und Abstrahlwinkel bezogen auf eine Normale auf die zu messende Oberfläche definiert bzw. festgeiegt. Für das Reflekometersys-tem sind drei verschiedene Einstrahlungswinkel in einer Größe von 20”, 60° und 85° definiert Dabei soll der Abstrahlungswinkel S2dem Einstrahlungswinkel Et möglichst gleich sein und in einer gemeinsamen Einteils- oder Einstrahlungsebene liegen. Der ermittelte Messwert wird als sogenannter Reflektometerwert bezeichnet Dieser Reflektometerwert hängt vom Einstrahlungswinkel sowie der Oberflächenqualität bzw. Oberflächenbeschaffenheit der zu prüfenden Oberfläche 6,7 ab. So soll gemäß dieser Norm bei einem Einstrahlungswinkel von 20” der Reflekto- N2012/11700 04/06/2012 14:39

Nr.: R984 P.010/024 14:37:03 04-06-2012 11 /23 25 ·· »« ···♦ *· ♦ · ··»·♦ * ·*· I I · ·**· ·· ♦ · · * • »ft « · ♦ « * · · * I * · t · * · · · 7 meterwert in einem Wertebereich zwischen 50, insbesondere 59 und 75, insbesondere 69, liegen. Dabei liegt ein Mittelwert des Reflektometerwertes bei 62,5 ± 12,5 bzw. 64 ± 5. Weiters soll aber auch ein weiterer Reflektometerwert bei einem Einstrahlungswinkel von 60° in einem Wertebereich zwischen 50, insbesondere 57 und 75, insbesondere 67, liegen. Somit liegt der Mittelwert bei einem Reflektometerwert von 62,5 ± 12,5 bzw. 62 ± 5.

Durch diese hohen Reflektometerwerte kann in weiterer Folge auf eine ausreichende Oberflächenbeschaffenheit bzw. Oberflächenqualität der hergestellten, inneren und/oder äußeren Oberfläche 6,7 der Formstückwand 2 geschlossen werden. Je unebener und rauer die Oberfläche ist, desto geringer wird der dabei ermittelte Reflektometerwert.

Dabei sollen zumindest Teilflächen der Oberflächen 6,7 einer der Randschichten 3,4 derart ausgebildet sein, dass diese die zuvor beschriebenen Reflektometerwerte und damit verbunden die hohe Oberflächengüte aufweisen. Es kann aber auch die gesamte Oberfläche 6 der innen liegenden Randschicht 3 den Reflektometerwert gemäß der Norm DIN 67 530 bei einem Einstrahlungswinkel von 20° in einem Winkelbereich zwischen 50, insbesondere 59 und 75, insbesondere 69 aufweisen. Es wäre aber auch möglich, dass die gesamte Oberfläche 6 der Innen liegenden Randschicht 3 einen Reflektometerwert in einem Wertebereich zwischen 50, insbesondere 57 und 75, insbesondere 67 bei einem Einstrahiungswln-kel von 60° aufweist.

Wie vereinfacht durch die Wahl der Schraffur gezeigt, soll die Zwischenschicht 5 bezüglich zumindest einer der Randschichten 3,4 eine dazu geringere Dichte aufweisen. Unabhängig davon oder zusätzlich dazu kann die Zwischenschicht 5 bezüglich zumindest einer der Randschichten 3,4 auch eine dazu unterschiedliche Zellstruktur aufweisen. Weiters kann aber auch die Zwischenschicht 5 aus einem bezüglich der Randschichten 3,4 dazu unterschiedliche Kunststoffmaterial gebildet sein. Zumeist wird jedoch die Zwischenschicht 5 aus dem gleichen Werkstoff bzw. Material gebildet, wie die Randschichten 3,4. Damit unterscheiden sich diese lediglich in ihrer Dichte und/oder Zellstruktur. N2012/11700 04/06/2012 14:39

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Weiters ist es möglich, dass zumindest der Zwischenschicht 5 zumindest ein, die Wärmeleitfähigkeit dieser Schicht und zwischen den beiden Randschichten 3,4 erhöhendes Additiv zugesetzt ist So kann beispielsweise das Additiv aus der Gruppe von Kreide, Magnesiumsilikathydrat (Talkum), Metallen wie Eisen, Nichteisenmetalle, niedrig schmelzenden Metalllegierungen und ihren Verbindungen sowie chemischen Verbindungen gewählt sein.

Durch die Wahl zumindest einer aufgeschäumten Schicht der Formstückwand 2 kann so ein gewisser Anteil an Werkstoffen für die Herstellung des Formstücks 1 eingespart werden. Damit können auch geringere Kosten beim Materialeinsatz erzielt werden. Werden die zuvor beschriebenen Additive zur Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit zugeselzt, können weiters auch günstigere Standardkunststoffe eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil besteht auch noch darin, dass im Zuge des Herstellungsprozesses des Formstücks 1 mit einem geringeren Einspritzdruck gearbeitet werden kann. Damit einhergehend kann aber auch die Masse und damit das Gewicht des Formwerkzeugs verringert werden. Durch den geringeren Einspritzdruck kann aber auch die Werkzeugbeanspruchung des Formwerkzeugs herabgesetzt werden. Interessant ist dieses auch für höhere Gesamtwandstärken.

Eine weitere Verbesserung der Oberflächenqualität der Formstückwand 2 lässt sich dadurch erzielen, wenn zumindest eine Teiifläche und/oder die gesamte Oberfläche der Kavität des Formwerkzeugs vor dem Einspritzen des Kunststoffmaterials beheizt wird. Damit wird ein rasches Erstarren des Kunststoffmaterials an der oder den Kavitätsoberflächen vermieden, wodurch sich eine Verbesserung der Oberftächenqualität erzielen lässt. Weiters kann aber auch zumindest eine Teiifläche oder zumindest die gesamte Kavitätsoberfläche des Formwerkzeugs nach dem Einspritzen des Kunststoffmaterials gekühlt werden. Damit wird eine Oberhitzung zumindest oberflächennaher Bereiche des Formwerkzeugs im Bereich der Kavität vermieden und die Entformungstemperatur rasch erreicht. Unabhängig davon wäre es aber auch möglich, zumindest einen Teilbereich und/oder die gesamte Kavitätsoberfläche des Formwerkzeugs bei der Herstellung der Formstückwand 2 alternierend zu beheizen und zu kühlen. Des Weiteren kann aber auch eine Kavitätsoberfläche des Formwerkzeugs bei der Herstellung der N2012/11700 04/06/2012 14:40

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Formstückwand 2 auf einer konstanten Temperatur gehalten werden. Ein gesteuerter Temperaturveriauf lässt sich aber auch mit einer sogenannten Impulskühlung erzielen.

Im Zuge der Herstellung der Formstückwand 2 können dabei die diese bildenden Schichten, wie beispielsweise die beiden Randschichten 3,4 sowie die dazwischen ausgebildete bzw. angeordnete Zwischenschicht 5, jeweils aus dem gleichen Basismaterial bzw. KunststofFmateria! gebildet sein. Darüber hinaus ist es aber auch möglich, zumindest eine der Randschichten 3,4 aus einem bezüglich der Zwischenschicht 5 dazu unterschiedlichen Kunststoffmaterial auszubilden.

Unabhängig von der Werkstoffwahl ist es aber auch noch möglich, dass bei der Herstellung der Formstückwand 2 zuerst zumindest ein überwiegender Anteil an Kunststoffmaterial zur Bildung zumindest einer der beiden Randschichten 3,4 in das Formwerkzeug eingespritzt wird. Im Zuge des Einspritzens des Material, das die Zwischenschicht 5 ausbildet, lagert sich das aufbereitete Kunststoff material an den Formwänden bzw. Kavitätsoberflächen des Formwerkzeugs an. Durch unmittelbar nachfolgendes Einbringen des die Zwischenschicht 5 und/oder das die weitere Randschicht (4,3) bildenden Kunststoffmateriais in das Formwerkzeug wird dann diese Schicht ausgebildet Im Zuge des Einbringvorganges kann auch noch der Aufschäumvorgang des Kunststoffmateriais zur Bildung der aufgeschäumten Zwischenschicht erfolgen. Mit diesem etwas zeitversetzten Einbringen bzw. Einspritzen des Kunststoffmateriais in das Formwerkzeug kann auch von einem Co-Injekt'onsvorgang gesprochen werden, bei dem der oder die Werkstoffe in das Formwerkzeug eingespritzt werden. Weiters wäre es aber auch noch möglich, dass der zuerst in die Kavität eingespritzte und noch nicht verfestigte Werkstoff durch eine Gasinjektion und/oder Wasserinjektion an die Formflächen des Formwerkzeugs angedrückt wird, um so zwischen den dabei ausgebiideten Randschichten 3,4 in weiterer Folge die Zwischenschicht 5 bzw. deren Werkstoff zur Bildung derselben einzuspritzen.

Die entsprechende Temperierung zumindest einer der Kavrtätsoberflächen des Formwerkzeugs kann dabei entsprechend den zuvor beschriebenen Ausführungs- N2012M1700 04/06/2012 14:41

Nr.: R984 P.013/024 25 14:39:12 04-06-2012 14/23 ·* ·« ··♦· ·· · · « · t · · ♦ ·· · • · · · *·« ·♦* · · * . . · * · · ··· • · · · ♦·· · ι 10 formen frei gewählt werden. So kann auch eine variotherme Prozessführung eingesetzt werden, um die Formstückwand 2 des Formstücks 1 im Formwerkzeug auszubilden.

Die zuvor beschriebene Temperierung der Kavitätsoberfläche des Formwerkzeuges kann in ihrem Ablauf sehr kurzfristig und rasch erfolgen. Dazu soll die Masse der beheizbaren Teile sehr gering gehalten werden, um hier einen raschen Temperaturwechsel zwischen der Heizphase und der Kühlphase zu ermöglichen. Des Weiteren soll die Heizung und/oder Kühlung sehr oberflächennah zur Kavitätsoberfläche bzw. Formteilwand des Formwerkzeuges angeordnet sein. Dabei kann beispielsweise mit einem Einkanalkreisiauf aber auch mit einem Zweikanalkreislauf gearbeitet werden. Unter Einkanalkreislauf wird dabei verstanden, dass abwechselnd in den jeweils gleichen Kanal sowohl das Heizmedium als auch das Kühlmedium In Abständen hintereinander hindurchgeführt wird. Bei zwei Kühlkreisen kann in einem ersten Kreis das Heizmedium und in einem weiteren Kreis das Kühlmedium unabhängig davon hindurchgeführt werden, ln diesem Fall könnten die beiden Temperiermedien für die Heizung sowie Kühlung auch zeitgleich durch die voneinander getrennten Kühlkreisläufe hindurchgeleitet werden.

Durch die zuvor beschriebene Oberflächengüte im Hinblick auf den Glanzgrad kommt auch der Rauheit der Oberfläche eine nicht unbedeutende Rolle zu. Der Begriff der Rauheit bezeichnet die Unebenheit der Oberflächenhöhe. Dabei bezeichnet der Begriff der Rauheit eine Gestattsabweichting bei technischen Oberflächen. Die Einheit der Rauheitsangabe «folgt dabei in pm. So kann beispielsweise die mittlere Rauheit [RJ oder aber auch mittlere Rautiefe (Rz) als Rauheitsangabe von einer herzustellenden Oberfläche 6,7 herangezogen werden. Je geringer der Rauheitswert und je ebenflächiger bzw. geradliniger die jeweiligen Obeiflächen 6,7 der Formstückwand 2 ausgebildet weiden, mit denen diese an den jeweiligen Kavitätsoberflächen des Formwerkzeugs angelegt und abgebildet werden, desto besser ist auch der erreichbare Glanzgrad, welcher die Oberflä-chenquaiität der entsprechenden Oberflächen 6,7 kennzeichnet. N2012/11700 04/06/2012 14:42

Nr.: R984 P.014/024 14:39:54 04-06-2012 15/23 25 «· ♦ « ···· ·· • · I · ♦ ♦ • « · « ··· ··· • · · · ·»· • · · · ♦ · · ·· Μ ·Μ ·· 11

Zur Erzielung des hohen Glanzgrades an zumindest einer der Oberflächen 6,7 der Formstückwand 2 sollte der Rauheitswert der mittleren Rauheit Ra in einem Wertebereich zwischen 0,8 pm, insbesondere 0,3 Mm, und 0,05 pm, insbesondere 0. 1 pm, liegen.

Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Formstücks 1 dieses bzw. dessen Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden. Sämtliche Angaben zu WertebeFeichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umlassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, ci.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.

Die Ausführungsbeisptele zeigen mögliche Ausführungsvarianten des Formstücks 1, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit umfasst Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösung«! darstellen. N2012/11700 04/06/2012 14:42

Nr.: R9B4 P.015/024 25 14:43:13 04-06-2012 19/23 • g φ * **·* φ· * # φ * * -φ • φ * * # · # φ φ φ φφ· φφ· φ * * « φ φ φ φ · φ

Bezugszeichenaufstellung 1 Formstück 2 Formstückwand 3 Randschicht 4 Randschicht 5 Zwischenschicht 6 Oberfläche 7 Oberfläche N201Z/11700RAT-AT-00 04/0612012 14:45

Nr.: R984 P.020/024

Claims (11)

1. 25 14:40:34 04-06-2012 16/23 • · ft* • · · · ft« • • ft * • ft ft • M • • · • · **» • ft · • • * ri v * # • • »«»· * ft * * ft * · ft ft 1 Patentansprüche 1. Formstück (1), insbesondere Fitting, Muffe, Abzweiger, Nippet, Bogenstück, T-Stück, Kappe, mit einer Formstückwand (2) aus zumindest einem Kunststoffmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstückwand (2) einen mehrschichtigen Wandaufbau umfassend zumindest eine innen liegende Randschicht (3), eine Zwischenschicht (5) sowie eine außenliegende Randschicht (4), wobei die Zwischenschicht (5) aus einem aufgeschäumten Kunststoffmaterial gebildet ist, und dass zumindest eine Teilfläche der Oberfläche (6,7) einer der Randschichten {3,4) einen Reflektometeiwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlungswinkel von 20° in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 oder einen Refiektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlungswinkei von 60° in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 aufweist.
2. 2. Formstück (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Oberfläche (6) der innen liegenden Randschicht (3) den Refiektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlwinkel von 20° in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 oder den Refiektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlwinkel von 60° in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 aufweist.
3. 3. Formstück (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (5) bezüglich zumindest einer der Randschichten (3,4) eine dazu geringere Dichte und/oder eine dazu unterschiedliche Zellstruktur aufweist.
4. 4. Formstück (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Zwischenschicht (5) aus einem bezüglich der Randschichten (3,4) dazu unterschiedlichen Kunststoffmaterial gebildet ist. 04/06/2012 14:43 Nr.: R984 MWI19H17nn P.016/024 25 14:41:11 04-06-2012 17/23 *· Μ »··· Ι· » » • · ··· • · « « ««« ··« « · · » V # # | 4«*· ·*·* ··« · » Μ *· «II ·· ·Μ · 2 erhöhendes Additiv aus der Gruppe von Kreide, Magnesiumsilikathydrat {Talkum), Metallen wie Eisen, Nichteisenmetalle, niedrig schmelzenden Metalllegierungen und ihren Verbindungen sowie chemischen Verbindungen zugesetzt ist
5. 6. Verfahren zur Herstellung eines Formstüdes (1), insbesondere Fitting, Muffe, Abzweiger, Nippel, Bogenstück, T-Stück, Kappe, bei dem in ein Formwerkzeug zumindest ein Kunststoffmaterial eingespritzt wird und dabei eine Formstückwand (2) ausgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstückwand (2) in einem mehrschichtigen Wandaufbau umfassend zumindest eine innen liegende Randschicht (3), eine Zwischenschicht (5) sowie eine außen liegende Randschicht (4) ausgebildet wird, und zumindest das die Zwischenschicht (5) bildende Kunststofftnaterial bei der Herstellung der Formstückwand (2) im Formwerkzeug aufschäumt wird und dabei zumindest eine Teilfläche der Oberfläche (6, 7) einer der Randschichten (3,4) mit einem Reflektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlungswinkel von 20° in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 oder einen Reflektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlungswinkel von 60° in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 ausgebildet wird.
6. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Herstellung der Fomnstückwand (2) zuerst zumindest ein überwiegender Anteil an Kunststoffmaterial zur Bildung zumindest einer der beiden Randschichten (3,4) in das Formwerkzeug eingespritzt wird und dann das die Zwischenschicht (5) und/oder das die weitere Randschicht (4,3) ausbildende Kunststoffmaterial in das Formwerkzeug eingespritzt wird. 04/06/2012 14:44 Nr.: R984 N9M9/117fH1 P.017/024 25 14:41:11 04-06-2012 17/23 t« t· *··· I* · « 4 4 4 4 4 · f« 9 • 4 4 I ·«! tt« 4 · · • ·* « « * » · • fl · · 4·· 4 4 M fll 444 44 4*4 I 2 5. Formstück (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Zwischenschicht (5) zumindest ein, die Wärmeleitfähigkeit dieser Schicht und zwischen den beiden Randschichten (3,4) erhöhendes Additiv aus der Gruppe von Kreide, Magnesiumsilikathydrat (Talkum), Metallen wie Eisen, Nichteisenmetalle, niedrig schmelzenden Metalllegierungen und ihren Verbindungen sowie chemischen Verbindungen zugesetzt ist
7. 6. Verfahren zur Herstellung eines Formstücks (1), insbesondere Fitting, Muffe, Abzweiger, Nippel, Bogenstück, T-Stück, Kappe, bei dem in ein Formwerkzeug zumindest ein Kunststoffmaterial eingespritzt wird und dabei eine Formstückwand (2) ausgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstückwand (2) in einem mehrschichtigen Wandaufbau umfassend zumindest eine innen liegende Randschicht (3), eine Zwischenschicht (5) sowie eine außen liegende Randschicht (4) ausgebildet wild, und zumindest des die Zwischenschicht (5) bildende Kunststoffmaterial bei der Herstellung der FormstOckwand (2) im Formwerkzeug aufschäumt wird und dabei zumindest eine Teilfläche der Oberfläche (6, 7) einer der Randschichten (3,4) mit einem Reflektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlungswinkel von 20° In einem Wertebereich zwischen 50 und 75 oder einen Reflektometerwert gemäß der Norm DIN 67530 bei einem Einstrahlungswinkel von 60" in einem Wertebereich zwischen 50 und 75 ausgebildet wild.
8. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass bei der Herstellung der FormstOckwand (2) zuerst zumindest ein überwiegender Anteil an Kunststoffmaterial zur Bildung zumindest einer der beiden Randschichten (3,4) in das Formwerkzeug eingespritzt wird und dann das die Zwischenschicht (5) und/oder das die weitere Randschicht (4,3) ausbildende Kunststoffmaterial in das Formwerkzeug eingespritzt wird. N2012I11700 04/06/2012 14:44 Nr.: R984 P.018/024 25 14:42:44 04-06-2012 18/23 II Μ ···! Μ • I I · « · • | I I Μ· ·· % * # · • I · · · ·

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9. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet dass zumindest eine Kavitätsoberfläche des Formwerkzeugs bei der Herstellung der Formstückwand (2) alternierend beheizt und gekühlt wird.
10. 9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kavitätsoberfläche des Formwerkzeugs bei der Herstellung der Formstückwand (2) auf einer konstanten Temperatur gehalten wird.
11. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (5) aus einem bezüglich der Randschichten (3,4) dazu unterschiedlichen Kunststoffrnaterial gebildet wird. ifw Manfred Otte GmbH durch Anwälte Βι)ίψΒΓ&Partner Rechtsanwalt GmbH N2012/11700 04/06/2012 14:45 Nr.: R984 P.019/024