[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Spritzgussteilen, wobei jeweils ein zu hinterspritzendes Teil in ein Spritzgusswerkzeug eingelegt, im Spritzgusswerkzeug verformt und mit einer vorbestimmten Menge einer Materialkomponente hinterspritzt wird und wobei ein Überstand des hinterspritzten Teils abgetrennt und anschliessend das Spritzgussteil entformt wird. Die Erfindung betrifft zudem ein Spritzgusswerkzeug, das zum Durchführen dieses Verfahrens geeignet ist sowie ein nach dem Verfahren hergestelltes Spritzgussteil.
[0002] Ein Verfahren der genannten Art ist im Stand der Technik durch die JP 2007 007 898 bekannt geworden. Bei diesem Verfahren wird jeweils eine Folie zwischen zwei Formteile eines Spritzgusswerkzeuges eingelegt. Anschliessend wird die Folie in einer Kavität mit einer Materialkomponente hinterspritzt und gleichzeitig wird die Folie durch eine Bewegung eines der Formteile am Rand verformt. Ein überstehender und nicht hinterspritzter Teil der Folie wird durch Schieber abgetrennt, die jeweils gleichzeitig einen Rand der Folie nach innen umbiegen. Diese Schieber sind angetrieben und besitzen jeweils eine Trennkante. Nach dem Erhärten der Materialkomponente kann das Spritzgussteil dem Spritzgusswerkzeug entnommen werden. Dieses Verfahren hat den wesentlichen Vorteil, dass nach dem Entformen bereits das fertige Spritzgussteil vorliegt.
Ein nachträglicher Vorgang zum Abtrennen des nicht hinterspritzenden Teils ist hier somit nicht erforderlich. Das Verfahren bedingt jedoch einen vergleichsweise grossen konstruktiven Aufwand durch die Lagerung und durch den Antrieb der genannten Schieber. Das Verfahren ist zudem im Hinblick auf die möglichen Geometrien sehr eingeschränkt, insbesondere sind kleine umlaufende Radien nicht möglich.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren der genannten Art zu schaffen, das eine noch einfachere und kostengünstigere Herstellung der genannten Spritzgussteile ermöglicht.
[0004] Die Aufgabe ist bei einem gattungsgemässen Verfahren dadurch gelöst, dass der Überstand des hinterspritzten Teils durch einen im Wesentlichen senkrecht zur Ebene des zu hinterspritzenden Teils beweglichen Einsatz des einen Formteils abgetrennt wird. Beim erfindungsgemässen Verfahren kann somit anstelle von mehreren Schiebern ein einziger Einsatz in einem Formteil verwendet werden, um den im Wesentlichen nicht hinterspritzten Teil der Folie abzutrennen. Das Abtrennen kann beispielsweise und vorzugsweise dadurch erfolgen, dass der genannte Einsatz ein Prägeeinsatz ist und eine scharfe Kante aufweist, welche das zu hinterspritzende Teil gegen ein Formteil drückt und damit durch einen Präge- oder Stanzvorgang abtrennt.
Da sich nach dem Entformen ein nachträglicher mechanischer Verfahrensschritt erübrigt, eignet sich das Verfahren insbesondere für die Herstellung von Spritzgussteilen in hohen Stückzahlen. Das Verfahren eignet sich beispielsweise zum Herstellen von Bauteilen des Automobilbaus, beispielsweise zum Herstellen von Blenden, Armaturenteilen, Spiegeln und dergleichen. Herstellbar sind aber auch Spritzgussteile für andere Anwendungen, beispielsweise für Haushaltgeräte, insbesondere elektronische Geräte.
[0005] Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird das zu hinterspritzende Teil in einem Randbereich verschiebbar gehalten, so dass sich dieser Randbereich beim Einspritzen der Materialkomponente verschieben kann. Dies ermöglicht ein Vorformen des zu hinterspritzenden Teils durch Einspritzen der Materialkomponente in einer entsprechenden Kavität des Spritzguss Werkzeuges. Das zu hinterspritzende Teil wird hierbei auf seiner Rückseite angespritzt und durch die eintretende Materialkomponente bzw. Schmelze an eine gegenüberliegende Werkzeugwand der Schliessseite gedrückt und hierbei verformt. Alternativ kann dieses Vorformen auch mit Luft erfolgen.
[0006] Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird das zu hinterspritzende Teil zuerst vorgeformt und dann durch eine Bewegung des genannten Einsatzes ausgeformt. Diese Bewegung des Einsatzes ist gleichzeitig und vorzugsweise die Bewegung, mit welcher der im Wesentlichen nicht hinterspritzte Teil der Folie abgetrennt wird. Mit dieser Bewegung wird das zu hinterspritzende Teil durch Erhöhen des Druckes in der Kavität vollständig ausgeformt und schliesslich wird der im Wesentlichen nicht hinterspritze Teil abgetrennt. Dadurch kann die Verfahrensdauer wesentlich verkürzt werden. Zudem kann auch der konstruktive Aufwand wesentlich vereinfacht werden, da mit einer einzigen Bewegung sowohl das Ausformen als auch das Abtrennen durchgeführt wird.
Das Verfahren ermöglicht insbesondere die Herstellung von Spritzgussteilen, bei denen der seitliche Rand durch den hinterspritzten Teil abgedeckt ist. Der Kunststoff ist somit bei einem solchen Spritzgussteil seitlich nicht sichtbar. Damit können beispielsweise Bauteile hergestellt werden, bei denen im montierten Zustand lediglich eine Folie aus Metall, nicht aber der angespritzte Kunststoff sichtbar ist. Da die Folie vor dem Einlegen in das Spritzgusswerkzeug nicht vorgeformt werden muss und zudem das Spritzgussteil nach dem Entformen nicht bearbeitet werden muss, ist eine sehr kostengünstige und schnelle Herstellung solcher Spritzgiessteile in hohen Stückzahlen möglich. Das Verfahren eignet sich insbesondere zum Hinterspritzen von Folien, beispielsweise Metallfolien und anderen flachen Teilen.
[0007] Die Erfindung betrifft zudem ein Spritzgusswerkzeug mit einem ersten und einem zweiten Formteil, zwischen denen in einer Trennebene eine Kavität gebildet wird und zwischen welche eine zu hinterspritzende Folie einlegbar ist, wobei wenigstens das zweite Formteil einen Angusskanal zum Einspritzen einer Materialkomponente aufweist. Dieses Spritzgusswerkzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Formteil einen Einsatz aufweist, der im Wesentlichen senkrecht zur Trennebene bewegbar ist und mit dem ein Überstand des zu hinterspritzenden Teils abtrennbar ist. Ein solcher Einsatz kann wesentlich einfacher realisiert werden, als die im erwähnten Stand der Technik vorgesehenen seitlichen Schieber. Der Einsatz kann insbesondere ein Prägeeinsatz sein. Dieser kann fest mit dem Formteil verbunden oder in diesem beweglich gelagert sein.
[0008] Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Einsatz an einer Stirnseite eine Kante auf, mit welcher der im Wesentlichen nicht hinterspritzte Teil der Folie abtrennbar und insbesondere durch Stanzen abtrennbar ist. Das zu hinterspritzende Teil wird hierzu zwischen dem ersten Formteil und dem Einsatz gestanzt. Der Einsatz wird hierbei somit ein Prägeteil bzw. Stanzteil. Nach einer Weiterbildung der Erfindung verläuft der Angusskanal in diesem Einsatz. Dies ermöglicht die Herstellung eines besonders einfachen Spritzgusswerkzeugs.
[0009] Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das zweite Formteil ein Haltorgan auf, mit dem beispielsweise eine eingelegte Folie am ersten Formteil verschiebbar gehalten werden kann. Dies ermöglicht ein Vorformen der Folie durch Einspritzen der Materialkomponente oder durch Beaufschlagen der Folie mit hohem Luftdruck. Durch Beaufschlagen der Folie mit hohem Luftdruck kann ein höherer Umformgrad und eine gleichmässigere Verformung erreicht werden. Das Vorformen kann in einem ersten Schritt durch Luft und in einem zweiten Schritt durch Einspritzen der Materialkomponente erfolgen. Schliesslich ist ein Ausformen durch eine Bewegung des Einsatzes möglich, wodurch der Druck in der Kavität noch weiter erhöht wird. Dadurch kann ein besonders hoher Umformungsgrad erreicht werden. Es können dadurch auch vergleichsweise komplizierte dreidimensionale Geometrien erreicht werden.
[0010] Das Halteorgan ist gemäss einer Weiterbildung rahmenförmig ausgebildet. Damit kann das zu hinterspritzende Teil besonders sicher und dennoch verschiebbar gehalten werden. Ein besonders gleichmässiger Einzug des zu hinterspritzenden Teils kann dann erreicht werden, wenn das Halteorgan mit Federn belastet ist. Diese Federn sind vorzugsweise aber nicht zwingend Druckfedern und insbesondere Schraubenfedern. Es sind hier aber auch andere Federelemente denkbar.
[0011] Die Erfindung betrifft zudem ein nach dem genannten Verfahren hergestelltes Spritzgussteil gemäss Anspruch 17.
[0012] Weiter vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
[0013] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>schematisch ein Schnitt durch einen Teil eines erfindungsgemässen Spritzgusswerkzeugs,
<tb>Fig. 2<sep>ein Schnitt gemäss Fig. 1, wobei hier die Folie durch Einspritzen einer vorbestimmten Materialkomponente vorgeformt ist,
<tb>Fig. 3<sep>ein weiterer Schnitt gemäss Fig. 1, wobei die Folie ausgeformt und einen wesentlich hinterspritzter Teil der Folie abgetrennt ist und
<tb>Fig. 4<sep>schematisch ein Schnitt durch ein ausgeformtes Spritzgussteil, dass nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt wurde.
[0014] Das in Fig. 1 teilweise gezeigte Spritzgusswerkzeug 1 besitzt zwei Formteile 10 und 11, zwischen denen eine Kavität 4 gebildet ist. Der Formteil 10 besitzt eine Ausnehmung 20, in welcher ein Halteorgan 3 angeordnet ist, das in den Richtungen des Doppelpfeils 12 verschieblich geführt ist. Dieses Halteorgan 3, das beispielsweise rechteckig oder vieleckig oder auch beispielsweise kreisförmig rund ausgebildet ist, besitzt eine Frontseite 13 und eine Rückseite 14. An der Rückseite 14 ist das Halteorgan 3 mit einer oder mehreren Druckfedern 15 belastet. Diese Druckfedern 15 sind an einem Teil 10a des Formteils 10 abgestützt.
[0015] Im Halteorgan 3 ist ein Einsatz 2 gelagert, der in den Richtungen des Doppelpfeils 21 verschiebbar ist. Der hier nicht gezeigte Antrieb zum Verschieben des Einsatzes 2 kann ein an sich beliebiger Antrieb, beispielsweise ein elektrischer oder hydraulischer Antrieb sein. Der Einsatz 2 kann mit dem Teil 10a aber auch fest verbunden sein. Der Formteil 10 wird dann somit zusammen mit dem Einsatz 2 bewegt. Bei der gezeigten Ausführung sind die Bewegungen des Einsatzes 2 in den Richtungen des Doppelpfeils 21 somit unabhängig von den Bewegungen des Teils 10a in den Richtungen des Doppelpfeils 28. Bei der genannten ortsfesten Verbindung des Einsatzes 2 mit dem Teil 10a sind die Bewegungen in den Richtungen der Doppelpfeile 21 und 28 somit gleich. Wie ersichtlich wird die Kavität 4 durch den Formteil 11, das Halteorgan 3 und den Einsatz 2 gebildet.
Die Form der Kavität 4 kann selbstverständlich unterschiedlich sein. Dies gilt ebenfalls für die in Fig. 1 markierte Höhe 31, die durch eine Bewegung des Einsatzes 2 veränderbar ist.
[0016] Der Einsatz 2 besitzt frontseitig eine Trennkante 16, die beispielsweise aus einem gehärteten Material hergestellt ist. Die Trennkante 16 ist vorzugsweise eine äussere Kante, die vorzugsweise umlaufend ist. In der Aufsicht ist diese Trennkante 16 beispielsweise rechteckig, oval, rund oder auch mehrkantig. Denkbar ist auch eine Ausführung, bei welcher diese Kante unterbrochen und somit nicht geschlossen umlaufend ist.
[0017] Der Einsatz 2 besitzt einen an sich bekannten Angusskanal 8, der eine Mündung 17 aufweist, durch die eine geeignete Materialkomponente, beispielsweise ABS oder ein anderer thermoplastischer Kunststoff der Kavität 4 zuführbar ist. Der Angusskanal 8 ist in bekannter und hier nicht dargestellter Weise in eine Spritzgiessdüse integriert. Diese Spritzgiessdüse ist beispielsweise als Nadelverschlussdüse ausgebildet. An Stelle eines einzigen Angusskanales 8 kann der Einsatz 2 auch mehrere im Abstand zueinander angeordnete Angusskanäle aufweisen, die jeweils eine Mündung 17 besitzen. Das Spritzgusswerkzeug 1 dient zum Hinterspritzen einer Folie 5, die aus einem verformbaren Werkstoff, insbesondere aus Metall hergestellt ist. Zum Hinterspritzen wird die Folie 5 zwischen die beiden Formteile 10 und 11 eingelegt.
Sie erstreckt sich dann in der Ebene der Trennebene T, welche zwischen den beiden Formteilen 10 und 11 verläuft. Die Folie 5 kann beispielsweise über einen an sich bekannten Rollenvorschub durch das Spritzgusswerkzeug gezogen werden, wie dies vom Inmold Labeling bekannt ist. Möglich ist auch das Einlegen als Zuschnitt. Die Folie 5 besitzt einen umlaufenden Überstand 18, mit dem sie flächig beispielsweise mittels Vakuum an einer Fläche 19 (Fig. 2) des Formteils 11 befestigt wird. An Stelle der Folie 5 kann auch ein anderes flächiges und vergleichsweise dünnes Teil verwendet werden, das elastisch verformbar ist. Die Folie 5 bzw. das flächige Teil ist beispielsweise ein Dekorteil bzw. eine Dekorfolie, die beispielsweise aus Aluminium hergestellt ist. Die Folie 5 bzw. das Dekorteil besitzt eine Vorderseite 6 sowie eine Rückseite 7.
Die Vorderseite 6 ist die Sichtseite und kann bedruckt oder auch geprägt sein. Es sind auch andere geeignete Strukturen und insbesondere Beschriftungen dieser Vorderseite 6 möglich.
[0018] Nachfolgend wird das bevorzugte Verfahren zur Herstellung des in Fig. 4 gezeigten Spritzgiessteils 25 näher erläutert.
[0019] Die Folie 5 wird bei geöffnetem Spritzgusswerkzeug 1 in dieses eingelegt und wie oben erläutert beispielsweise mit Vakuum in an sich bekannter Weise am Formteil 11 befestigt, so dass, wie in Fig. 1 gezeigt, die Kavität 4 von der Folie 5 überdeckt ist. Das Spritzgusswerkzeug 1 wird nun geschlossen, bis der in Fig. 1 gezeigte Abstand 9 zwischen den Formteilen 10 und 11 verbleibt und das Halteorgan 3 durch die Kraft der Federn 15 den Überstand 18 an den Formteil 11 anpresst. Die Anpresskraft ist so eingestellt, dass sich der Überstand 18 in der Trennebene T verschieben kann. Durch den Angusskanal 8 wird nun eine Materialkomponente 23 eingespritzt. Die Folie 5 wird durch den Druck dieser Materialkomponente gemäss Fig. 2an die Fläche 19 des Formteils 11 gedrückt und dadurch verformt.
Das Halteorgan 3 ermöglicht durch die über die Federn 15 eingestellte Anpresskraft einen gleichmässigen Einzug der Folie 5. Aufgrund der Verformung der Folie 5 kann die Materialkomponente 23 nach aussen in den sich bildenden Spalt zwischen der Rückseite 7 der Folie 5 und einer Frontseite 22 des Einsatzes 2 nach aussen strömen. Mit diesem Einspritzvorgang wird eine vorbestimmte hinreichende Menge der Materialkomponente 23 zum Bilden des Spritzgussteils 25 geliefert.
[0020] In einem nächsten Schritt wird der Einsatz 2 zur Kavität 4 hin bewegt. Der Abstand 9 zwischen den beiden Formteilen 10 und 11 verkleinert sich entsprechend und kann schliesslich Null sein. Bei dieser Bewegung verkleinert sich zudem die Höhe 31 (Fig. 1) der Kavität 4, bis diese schliesslich die in Fig. 3gezeigte Höhe 31 erreicht. Diese Höhe 31 ist die vorgesehene Höhe bzw. Dicke des Spritzgiessteils 25. Diese Höhe 31 kann selbstverständlich unterschiedlich sein. Durch diese weitere Bewegung des Einsatzes 2 wird ein höherer Druck auf die Folie 5 innerhalb der Kavität 4 ausgeübt, so dass sich diese nun vollständig ausformt und an die Innenseite der Kavität 4 anlegt, wie dies die Fig. 3 zeigt.
Gleichzeitig mit dieser Bewegung des Einsatzes 2 wird die Trennkante 16 einer Schulter 30 des Formteils 10 angenähert, sodass schliesslich die Folie 5 durch diese Trennkante 16 an der Schulter 30 durchgetrennt wird. Möglich ist auch eine Perforation, so dass der Überstand 18 nach dem Entformen entlang der Perforation abtrennbar ist. Der Überstand 18 bzw. der im Wesentlichen nicht hinterspritzte Teil der Folie 5 wird damit vom hinterspritzten Teil umlaufend abgetrennt. Dadurch wird ein präziser Kantenabschluss 27 gebildet, wie die Fig. 4 erkennen lässt. Dieser Kantenabschluss 27 ist im Wesentlichen bündig mit einer rückseitigen Fläche 29 des Spritzgiessteils 25. Die Sichtseite 26 ist somit vollständig von der Folie 5 abgedeckt. Die vorgesehene Höhe 31 wird durch den Anschlag der Trennkante 16 am Formteil 11 bzw. an der Schulter 30 definiert.
Nach dem Aushärten der Materialkomponente 23 wird das Spritzgiessteil 25 dem Spritzgusswerkzeug 1 in an sich bekannter Weise entnommen.
[0021] Gleichzeitig wird der Überstand 18 ausgestossen. Dies erfolgt in der Regel automatisch in bekannterweise durch ein hier nicht gezeigtes Handlingsystem. Das Spritzgiessteil 25 ist nach dem Ausstossen in der Regel bereits fertig und muss nicht weiterbearbeitet werden. Grundsätzlich ist aber eine weitere Bearbeitung, beispielsweise ein Bedrucken oder dergleichen selbstverständlich möglich. Das genannte Verfahren kann sowohl im konventionellen Spritzguss als auch im Mehrkomponentenspritzguss durchgeführt werden. Die genannte Materialkomponente 23 kann somit auch aus zwei oder mehr als zwei Komponenten bestehen, die nacheinander oder gleichzeitig in die Kavität 4 eingespritzt werden.
Bezugszeichenliste
[0022]
<tb>1<sep>Spritzgusswerkzeug
<tb>2<sep>Prägeeinsatz
<tb>3<sep>Halteorgan
<tb>4<sep>Kavität
<tb>5<sep>Folie
<tb>6<sep>Vorderseite
<tb>7<sep>Rückseite
<tb>8<sep>Angusskanal
<tb>9<sep>Abstand
<tb>10<sep>Formteil
<tb>11<sep>Formteil
<tb>12<sep>Doppelpfeil
<tb>13<sep>Frontseite
<tb>14<sep>Rückseite
<tb>15<sep>Federelement
<tb>16<sep>Trennkante
<tb>17<sep>Mündung
<tb>18<sep>Überstand
<tb>19<sep>Fläche
<tb>20<sep>Ausnehmung
<tb>21<sep>Doppelpfeil
<tb>22<sep>Frontseite
<tb>23<sep>Materialkomponente
<tb>25<sep>Spritzgussteil
<tb>26<sep>Sichtseite
<tb>27<sep>Kantenabschluss
<tb>28<sep>Doppelpfeil
<tb>29<sep>Fläche
<tb>30<sep>Schulter
<tb>31<sep>Höhe
<tb>T<sep>Trennebene
The invention relates to a method for producing injection-molded parts, wherein in each case a hinterspritzendes part inserted into an injection mold, deformed in the injection mold and back-injected with a predetermined amount of a material component and wherein a supernatant of the back-injected part separated and then the injection molded part is removed from the mold , The invention also relates to an injection molding tool which is suitable for carrying out this method and an injection molded part produced by the method.
A method of the type mentioned has become known in the prior art by JP 2007 007 898. In this method, a film is inserted between two mold parts of an injection molding tool in each case. Subsequently, the film is back-injected in a cavity with a material component and at the same time the film is deformed by a movement of one of the molded parts at the edge. An overhanging and not back-injected part of the film is separated by slides, which at the same time bend one edge of the film inwards. These slides are driven and each have a separating edge. After hardening of the material component, the injection molded part can be removed from the injection molding tool. This method has the significant advantage that after demoulding already exists the finished injection molded part.
An aftertreatment to separate the non-back-injecting part is thus not required here. However, the method requires a comparatively large design effort by the storage and by the drive of said slide. The method is also very limited in terms of the possible geometries, especially small circumferential radii are not possible.
The invention has for its object to provide a method of the type mentioned, which allows an even simpler and more cost-effective production of said injection-molded parts.
The object is achieved in a generic method in that the supernatant of the back-injected part is separated by a substantially perpendicular to the plane of the part to be backfilled movable use of a molded part. In the method according to the invention, therefore, instead of a plurality of slides, a single insert can be used in a molded part in order to separate off the part of the film which is not substantially back-injected. The separation can be carried out, for example, and preferably in that said insert is an embossing insert and has a sharp edge which presses the part to be backfilled against a molding and thus separated by a stamping or punching process.
Since a subsequent mechanical process step is unnecessary after removal from the mold, the process is particularly suitable for the production of injection-molded parts in large quantities. The method is suitable, for example, for producing components of the automotive industry, for example for producing diaphragms, parts of fittings, mirrors and the like. However, injection-molded parts are also producible for other applications, for example for household appliances, in particular electronic appliances.
According to a development of the invention, the back-injecting part is slidably held in an edge region, so that this edge region can move during injection of the material component. This allows preforming of the part to be backfilled by injecting the material component in a corresponding cavity of the injection molding tool. The part to be back-injected is molded onto its rear side and pressed by the incoming material component or melt to an opposite tool wall of the closing side and thereby deformed. Alternatively, this preforming can also be done with air.
According to a development of the invention, the back-injecting part is first preformed and then formed by a movement of said insert. This movement of the insert is simultaneously and preferably the movement with which the substantially non-back-injected part of the film is cut off. With this movement, the part to be backfilled is completely formed by increasing the pressure in the cavity and finally the substantially non-back part is cut off. As a result, the duration of the process can be significantly shortened. In addition, the design effort can be significantly simplified, since both the molding and the separation is performed with a single movement.
In particular, the method makes it possible to produce injection-molded parts in which the lateral edge is covered by the back-injected part. The plastic is thus not visible laterally in such an injection molded part. Thus, for example, components can be produced in which in the mounted state, only a foil made of metal, but not the molded plastic is visible. Since the film does not have to be preformed before insertion into the injection molding tool and, moreover, the injection-molded part does not have to be processed after removal from the mold, a very inexpensive and rapid production of such injection-molded parts is possible in large quantities. The method is particularly suitable for injection-molding of foils, for example metal foils and other flat parts.
The invention also relates to an injection molding tool having a first and a second molded part, between which a cavity is formed in a parting plane and between which a to be injected behind foil can be inserted, wherein at least the second molded part has a sprue for injecting a material component. This injection molding tool is characterized in that the second molded part has an insert which is movable substantially perpendicular to the parting plane and with which a supernatant of the part to be injected is separable. Such an insert can be realized much easier than the side slide provided in the cited prior art. The insert may in particular be an embossing insert. This can be firmly connected to the molding or stored in this movable.
According to a development of the invention, the insert on an end face on an edge, with which the substantially not back-injected part of the film is separable and in particular separable by punching. For this purpose, the part to be back-injected is punched between the first molded part and the insert. The insert is thus a stamped part or stamped part. According to a development of the invention, the sprue runs in this application. This allows the production of a particularly simple injection molding tool.
According to a development of the invention, the second mold part on a holding member, with which, for example, an inserted film on the first mold part can be slidably held. This allows preforming of the film by injecting the material component or by pressurizing the film with high air pressure. By applying the film with high air pressure, a higher degree of deformation and a more uniform deformation can be achieved. The preforming can be done in a first step by air and in a second step by injecting the material component. Finally, a shaping by a movement of the insert is possible, whereby the pressure in the cavity is further increased. As a result, a particularly high degree of deformation can be achieved. It can also be achieved by comparatively complicated three-dimensional geometries.
The retainer is designed frame-shaped according to a further development. This allows the part to be backfilled can be kept very safe and yet displaceable. A particularly uniform intake of the part to be injected can be achieved when the holding member is loaded with springs. These springs are preferably but not necessarily compression springs and in particular coil springs. But there are also other spring elements conceivable here.
The invention also relates to an injection molded part according to claim 17 produced by said process.
Further advantageous features emerge from the dependent claims, the following description and the drawings.
Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings. Show it:
<Tb> FIG. FIG. 1 shows a section through a part of an injection molding tool according to the invention, FIG.
<Tb> FIG. 2 <sep> is a section according to FIG. 1, in which case the film is preformed by injecting a predetermined material component,
<Tb> FIG. 3 <sep> another section according to FIG. 1, wherein the film is formed and a substantially hinterspritzspritzter part of the film is separated and
<Tb> FIG. FIG. 4 shows a section through a molded part of a molded part produced according to the method according to the invention. FIG.
The injection molding tool 1 partially shown in Fig. 1 has two mold parts 10 and 11, between which a cavity 4 is formed. The molded part 10 has a recess 20 in which a holding member 3 is arranged, which is guided in the directions of the double arrow 12 slidably. This holding member 3, which is formed, for example, rectangular or polygonal or circular, for example round, has a front side 13 and a rear side 14. At the back 14, the holding member 3 is loaded with one or more compression springs 15. These compression springs 15 are supported on a part 10 a of the molded part 10.
In the holding member 3, an insert 2 is mounted, which is displaceable in the directions of the double arrow 21. The drive not shown here for moving the insert 2 may be an arbitrary drive, for example an electric or hydraulic drive. The insert 2 may also be firmly connected to the part 10a. The molded part 10 is then moved together with the insert 2. In the embodiment shown, the movements of the insert 2 in the directions of the double arrow 21 are thus independent of the movements of the part 10a in the directions of the double arrow 28. In said fixed connection of the insert 2 with the part 10a, the movements in the directions of Double arrows 21 and 28 are the same. As can be seen, the cavity 4 is formed by the molded part 11, the holding member 3 and the insert 2.
The shape of the cavity 4 may of course be different. This also applies to the marked in Fig. 1 height 31, which is variable by a movement of the insert 2.
The insert 2 has at the front a separating edge 16, which is made for example of a cured material. The separating edge 16 is preferably an outer edge, which is preferably circumferential. In the plan view, this separating edge 16 is, for example, rectangular, oval, round or even polygonal. Also conceivable is an embodiment in which this edge is interrupted and thus not closed circumferentially.
The insert 2 has a known sprue 8, which has an orifice 17 through which a suitable material component, such as ABS or another thermoplastic material of the cavity 4 can be fed. The sprue 8 is integrated in a known manner and not shown here in an injection molding. This injection molding nozzle is designed for example as a needle valve nozzle. Instead of a single runner 8, the insert 2 may also have a plurality of spaced apart runners, each having an orifice 17. The injection molding tool 1 is used for injection molding a film 5, which is made of a deformable material, in particular of metal. For injection molding, the film 5 is inserted between the two mold parts 10 and 11.
It then extends in the plane of the parting plane T, which runs between the two mold parts 10 and 11. The film 5 can be pulled, for example, via a per se known roller feed through the injection molding tool, as is known from in-mold labeling. It is also possible to insert as a blank. The film 5 has a circumferential overhang 18 with which it is fastened flat, for example by means of a vacuum, to a surface 19 (FIG. 2) of the molded part 11. Instead of the film 5, another flat and comparatively thin part can be used, which is elastically deformable. The film 5 or the planar part is, for example, a decorative part or a decorative film, which is made of aluminum, for example. The film 5 or the decorative part has a front side 6 and a rear side 7.
The front 6 is the visible side and can be printed or embossed. There are also other suitable structures and in particular labels this front 6 possible.
Hereinafter, the preferred method for producing the injection molding 25 shown in Fig. 4 will be explained in more detail.
The film 5 is inserted with the injection molding tool 1 in this open and as explained above, for example, with vacuum in a conventional manner attached to the molding 11, so that, as shown in Fig. 1, the cavity 4 is covered by the film 5 , The injection mold 1 is now closed until the distance 9 shown in Fig. 1 remains between the mold parts 10 and 11 and the retainer 3 by the force of the springs 15, the supernatant 18 presses against the molding 11. The contact pressure is adjusted so that the projection 18 can move in the parting plane T. Through the sprue 8 a material component 23 is now injected. The film 5 is pressed by the pressure of this material component according to FIG. 2an the surface 19 of the molding 11 and thereby deformed.
Due to the deformation of the film 5, the material component 23 can be outwardly into the forming gap between the back 7 of the film 5 and a front side 22 of the insert. 2 to flow outside. With this injection operation, a predetermined sufficient amount of the material component 23 for forming the injection molded part 25 is supplied.
In a next step, the insert 2 is moved towards the cavity 4. The distance 9 between the two mold parts 10 and 11 decreases accordingly and may eventually be zero. In addition, during this movement, the height 31 (FIG. 1) of the cavity 4 decreases until it finally reaches the height 31 shown in FIG. This height 31 is the intended height or thickness of the injection molding 25. This height 31 may of course be different. As a result of this further movement of the insert 2, a higher pressure is exerted on the film 5 within the cavity 4, so that it now forms completely and rests against the inside of the cavity 4, as shown in FIG. 3.
Simultaneously with this movement of the insert 2, the separating edge 16 of a shoulder 30 of the molding 10 is approached, so that finally the film 5 is cut through this separating edge 16 on the shoulder 30. It is also possible a perforation, so that the supernatant 18 can be separated after demolding along the perforation. The supernatant 18 or the substantially non-back-injected part of the film 5 is thus circumferentially separated from the back-injected part. As a result, a precise edge termination 27 is formed, as shown in FIG. 4. This edge termination 27 is substantially flush with a rear surface 29 of the injection-molded part 25. The visible side 26 is thus completely covered by the film 5. The intended height 31 is defined by the stop of the separating edge 16 on the molded part 11 or on the shoulder 30.
After curing of the material component 23, the injection-molded part 25 is removed from the injection molding tool 1 in a manner known per se.
At the same time, the supernatant 18 is ejected. This is usually done automatically in a known manner by a handling system, not shown here. The injection molding 25 is usually ready after ejection and does not need to be further processed. In principle, however, further processing, for example printing or the like, is of course possible. The named method can be carried out both in conventional injection molding and in multicomponent injection molding. The named material component 23 can therefore also consist of two or more than two components, which are injected successively or simultaneously into the cavity 4.
LIST OF REFERENCE NUMBERS
[0022]
<Tb> 1 <sep> injection mold
<Tb> 2 <sep> embossing use
<Tb> 3 <sep> retaining member
<Tb> 4 <sep> cavity
<Tb> 5 <sep> film
<Tb> 6 <sep> Front
<Tb> 7 <sep> back
<Tb> 8 <sep> runner
<Tb> 9 <sep> distance
<Tb> 10 <sep> molding
<Tb> 11 <sep> molding
<Tb> 12 <sep> Double Arrow
<Tb> 13 <sep> Front Page
<Tb> 14 <sep> back
<Tb> 15 <sep> spring element
<Tb> 16 <sep> separation edge
<Tb> 17 <sep> mouth
<Tb> 18 <sep> supernatant
<Tb> 19 <sep> Area
<Tb> 20 <sep> recess
<Tb> 21 <sep> Double Arrow
<Tb> 22 <sep> Front Page
<Tb> 23 <sep> material component
<Tb> 25 <sep> injection molding
<Tb> 26 <sep> overview page
<Tb> 27 <sep> edge finish
<Tb> 28 <sep> Double Arrow
<Tb> 29 <sep> Area
<Tb> 30 <sep> Shoulder
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<Tb> T <sep> separation plane