DE102004002012B4

DE102004002012B4 - Method and device for introducing plastic compound in an injection molding tool for producing flat plastic parts

Info

Publication number: DE102004002012B4
Application number: DE200410002012
Authority: DE
Inventors: Franz Josef Summerer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-01-14
Filing date: 2004-01-14
Publication date: 2006-03-23
Anticipated expiration: 2024-01-15
Also published as: DE102004002012A1

Abstract

Vorrichtung zum Einbringen von Kunststoffmasse in einen zwischen zwei Formplatten (1, 2) eines Spritzgusswerkzeugs ausgebildeten Formhohlraum (15) zur Herstellung flächiger Kunststoffteile, mit
– einem Heißkanal (20), welcher in einer ersten Formplatte (2) des Werkzeugs integriert ist,
– einem Sperrschieber (25), der in der ersten Formplatte (2) mündungsseitig des Heißkanals (20) angeordnet ist und einen Durchtrittskanal (26) aufweist,
– einem Angusskanal (27), welcher in der ersten Formplatte (2) austrittsseitig des Durchtrittskanals (26) vorgesehen ist und in einen Randbereich (28) des Formhohlraums (15) oder in einen an den Formhohlraum angebundenen Anspritz-Vorhohlraum mündet, wobei der Sperrschieber (25) verschieblich in der ersten Formplatte (2) angeordnet ist, derart, dass in einer ersten Sperrschieber-Position der Durchtrittskanal (26) den Heißkanal (20) mit dem Angusskanal (27) verbindet und in einer zweiten Sperrschieber-Position der Sperrschieber (25) den Heißkanal gegenüber dem Angusskanal (27) verschließt.Device for introducing plastic material into a mold cavity (15) formed between two mold plates (1, 2) of an injection molding tool for producing flat plastic parts, with
A hot runner (20) integrated in a first mold plate (2) of the tool,
A blocking slide (25) which is arranged in the first mold plate (2) on the outlet side of the hot runner (20) and has a passage (26),
- A runner (27), which in the first mold plate (2) is provided on the outlet side of the passage channel (26) and in an edge region (28) of the mold cavity (15) or in a connected to the mold cavity Anspritz-Vorhohlraum, wherein the gate valve (25) is slidably disposed in the first mold plate (2), such that in a first locking slide position of the passage channel (26) connects the hot runner (20) with the runner (27) and in a second locking slide position of the locking slide ( 25) closes the hot runner with respect to the runner (27).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Einbringen von Kunststoffmasse in einen zwischen zwei Formplatten eines Spitzgusswerkzeugs ausgebildeten Formhohlraum zur Herstellung flächiger Kunststoffteile.The The invention relates to a device and a method for introducing of plastic compound into one between two mold plates of an injection-molded tool trained mold cavity for the production of flat plastic parts.

Zur Herstellung von Kunststoff-Formteilen werden in der Kunststoffverarbeitung bekannte Spritzguss- und Prägeverfahren eingesetzt. Herkömmliche Spritzgussverfahren ohne Prägetechnik werden insbesondere für die Herstellung von kleineren Spritzgießteilen verwendet, bei welchen kurze Fließwege auftreten und mit moderaten Spritzdrücken gearbeitet werden kann. Beim herkömmlichen Spritzgussverfahren wird die Kunststoffmasse in einen zwischen zwei geschlossenen Formplatten ausgebildeten Formhohlraum eingespritzt und verfestigt sich dort. Prägeverfahren unterscheiden sich von herkömmlichen Spritzgussverfahren dadurch, dass der Einspritz- und/oder Verfestigungsvorgang unter Ausführung einer Formplattenbewegung durchgeführt wird. D.h., die Kunststoffmasse wird in einen vorvergrößerten (d.h. noch nicht vollständig geschlossenen) Formhohlraum eingespritzt und anschließend unter Ausführung einer Werkzeugbewegung in Dickenrichtung verpresst. Insbesondere bei der Herstellung von großflächigen Formteilen mit geringen Wandstärken, z.B. Verscheibungen für Kraftfahrzeuge, ist die (aufwändigere) Prägetechnik bevorzugt oder gegebenenfalls sogar zwingend erforderlich, da nur auf diese Weise eine Erniedrigung der bei großflächigen Formteilen erforderlichen hohen Spritzdrücke erreicht werden kann. Verspannungen bzw. Verzug im Spritzgießteil, welche infolge hoher Spritzdrücke auftreten, können durch die Prägetechnik vermieden werden.to Production of plastic moldings are used in plastics processing known injection molding and embossing process used. conventional Injection molding without embossing technology will be especially for used the production of smaller injection molded parts, in which short flow paths occur and with moderate injection pressures can be worked. In the conventional injection molding process The plastic mass is poured into one between two closed mold plates injected mold cavity injected and solidifies there. embossing process differ from conventional ones Injection molding process characterized in that the injection and / or solidification process under execution a mold plate movement is performed. That is, the plastic mass is converted into a pre-enlarged (i.e. not yet complete closed) mold cavity injected and then under execution a tool movement compressed in the thickness direction. Especially in the production of large-scale moldings with small wall thicknesses, e.g. Glazings for Motor vehicles, is the (more elaborate) embossing technology preferred or even mandatory, since only in this way, a reduction in the required for large-scale moldings high injection pressures can be achieved. Tensions or distortion in the injection molded part, which due to high injection pressures may occur through the embossing technique be avoided.

Eine weitere Schwierigkeit, die bei der Herstellung großflächiger Kunststoffteile zu überwinden ist, betrifft die Problematik der Kunststoffzuführung. In vielen Fällen ist eine randseitige Zuführung der Kunststoffmasse erforderlich, um ein Formteil mit optisch einwandfreien Oberflächen (ohne störende Angussstellen) zu erzielen.A Another difficulty in the production of large-scale plastic parts to overcome concerns the problem of plastic feeding. In many cases an edge feed the plastic compound required to form a molded part with optically impeccable surfaces (without disturbing Gate points).

Das Standardverfahren zum seitlichen Anspritzen von Formteilen mit geringer Wandstärke ist der sogenannte Filmanguss. Bei diesem Verfahren erfolgt die Anspritzung seitlich außerhalb des Formhohlraums. Zwischen dem Anspritzpunkt und einem als Angussverlängerung ausgebildeten Randbereich des Formhohlraums ist eine sogenannte Filmplatte vorgesehen, in welcher Angusskanäle eingearbeitet sind, die sich ausgehend vom Anspritzpunkt über die Filmplatte verteilen und die Filmplatte über die gesamte Breite des Formhohlraums an diesen anbinden. Nach dem Erkalten der Kunststoffmasse wird das Formteil aus dem geöffneten Werkzeug entnommen, wobei die über die Filmplatte zugeführte Kunststoffmasse als Angusskaltkanäle integral am Formteil angeformt sind.The Standard method for side molding of moldings with less Wall thickness is the so-called movie cast. In this method, the Gating laterally outside of the mold cavity. Between the injection point and a gate extension formed edge region of the mold cavity is a so-called Film plate provided in which sprue channels are incorporated, the Distribute over the film plate starting from the injection point and the movie plate over connect the entire width of the mold cavity to this. After this Cooling of the plastic compound is the molding from the open Tool taken, the over the film plate supplied Plastic compound integrally formed as Angußkaltkanäle on the molding are.

Durch die Verwendung einer Filmplatte wird eine funktionstechnisch einwandfreie Kunststoffzuführung realisiert, nachteilig ist jedoch, dass nach der Fertigung des Teils zusätzliche Arbeitsschritte erforderlich sind. Insbesondere muss die Angussverlängerung mit den Angusskaltkanälen von dem Formteil abgetrennt werden und das Formteil anschließend (aufgrund der beim Abtrennen auftretenden Verschmutzung) vor der Weiterbehandlung (z.B. Beschichtung der Oberflächen) einer gründlichen Reinigung unterzogen werden. Nachteilig ist ferner der durch die Abtrennung der Angussverlängerung auftretende Materialverlust.By the use of a film plate is a functionally flawless Plastic feeder realized, however, is disadvantageous that after the manufacture of the part additional Steps are required. In particular, the sprue extension must with the sprue cold channels are separated from the molding and then the molding (due the contamination occurring during separation) before further treatment (e.g., coating the surfaces) a thorough Be subjected to cleaning. Another disadvantage is the by the Separation of the sprue extension occurring material loss.

Als alternatives Verfahren zum Filmanguss ist die Direkteinspritzung bekannt. Bei der Direkteinspritzung erfolgt das Einspritzen der Kunststoffmasse über eine Nadelventil-Düse direkt in den Formhohlraum. Die Nadelventil-Düse muss in un mittelbarer Nähe des Formhohlraums angebracht sein und stets (d.h. auch während der Abkühlphasen zum Verfestigen des Formteils) auf einer Temperatur oberhalb der Verfestigungstemperatur gehalten werden, damit im Bereich des Nadelventils die Kunststoffmasse nicht aushärtet und das Ventil blockiert. Der Hauptvorteil der Direkteinspritzung mittels eines Nadelventils besteht darin, dass die beim Filmanguss-Standardverfahren erforderliche Angussabtrennung sowie die damit verbundenen Materialmehrkosten entfallen. Allerdings treten eine Reihe von Schwierigkeiten auf, die dieses Verfahren insbesondere bei der Herstellung von transparenten flächigen Formteilen problematisch erscheinen lassen:
Da das Nadelventil durchgängig auf einer Temperatur von etwa 300°C (oberhalb der Verfestigungstemperatur des Kunststoffes) gehalten werden muss, kommt es im Bereich zwischen der Nadel und der Nadelführung zu einer Verkohlung von Kunststoffmasse. Dadurch wird während des Füllungsvorgangs verkohlter Kunststoff in das Formteil eingebracht, wodurch sich in dem Formteil störende schwarze Punkte ergeben. Dies ist insbesondere bei transparenten Formteilen (Verscheibungen) nachteilig.As an alternative method for film casting direct injection is known. In the case of direct injection, the injection of the plastic compound via a needle valve nozzle takes place directly into the mold cavity. The needle valve nozzle must be mounted in immediacy close to the mold cavity and always (ie also during the cooling phases for solidifying the molding) to be maintained at a temperature above the solidification temperature, so that in the region of the needle valve, the plastic material does not harden and block the valve. The main advantage of direct injection by means of a needle valve is that it eliminates the sprue separation required by the standard film casting process and the associated additional material costs. However, there are a number of difficulties that make this process appear problematic, especially in the production of transparent sheet-like moldings:
Since the needle valve must be kept at a temperature of about 300 ° C (above the solidification temperature of the plastic) consistently, it comes in the area between the needle and the needle guide to charring of plastic mass. As a result, charcoal plastic is introduced into the molding during the filling process, resulting in annoying black dots in the molding. This is particularly disadvantageous in the case of transparent molded parts (glazing).

Ein weiteres beim Nadelverschluss auftretendes Problem besteht darin, dass um die Nadel eine Hülle aus Kunststoff entsteht, welche beim Füllvorgang ebenfalls in das Formteil gelangt. Dieser Kunststoffschlauch vermischt sich nicht mehr vollständig mit dem flüssigen Kunststoff und kann als Schliere bzw. optischer Defekt im Endprodukt in Erscheinung treten.One further problem with the needle valve is to that around the needle a shell made of plastic, which in the filling process also in the Molded part passes. This plastic tube does not mix more completely with the liquid Plastic and can be as streak or optical defect in the final product appear.

Ein weiterer Nachteil bei Verwendung eines Nadelventils besteht darin, dass es eine flexible Formgebung der in den Formhohlraum mündenden Angussöffnung erschwert. Die Formgebung der Angussöffnung ist bei der Herstellung von großflächigen Formteilen mit geringer Wandstärke von großer Bedeutung, da die Wandstärke des zu fertigenden Formteils die maximal zulässige Dimensionierung der Angussöffnung in einer Querschnittdimension limitiert. Wird die maximale Dimensio nierung der Angussöffnung überschritten, bewirkt dies Einfall, d.h. eine muldenartige Verformung auf der der Angussöffnung gegenüberliegenden Außenhaut des Formteils.Another disadvantage when using a Needle valve is that it complicates a flexible shaping of the opening into the mold cavity sprue. The shaping of the sprue opening is of great importance in the production of large-area molded parts with a small wall thickness, since the wall thickness of the molded part to be produced limits the maximum permissible dimensioning of the sprue opening in a cross-sectional dimension. If the maximum dimensioning of the sprue opening is exceeded, this causes incidence, ie a trough-like deformation on the outer skin of the molded part opposite the sprue opening.

Ferner tritt bei einer randseitigen Direkteinspritzung das Problem auf, dass für eine gute Verteilung der eingespritzten Kunststoffmasse über die Querdimension (d.h. entlang des Randes, an welchem die Einspritzung vorgenommen wird) gesorgt werden muss.Further occurs at a marginal direct injection the problem that for a good distribution of the injected plastic mass over the transverse dimension (i.e., along the edge where the injection was made will have to be taken care of).

In der Schrift WO 99/42274 A1 ist ein Sperrschieberventil beschrieben, mittels welchem der Zufluss von flüssigem Kunststoff in einen Formhohlraum gesteuert werden kann. Der Sperrschieber besteht aus einer oder mehreren seitlich verschiebbaren Platten, welche zwischen der Mündung eines Heißkanals und der den Formhohlraum enthaltenden Formplatte angeordnet sind.In the document WO 99/42274 A1 describes a gate valve, by means of which the inflow of liquid plastic in one Mold cavity can be controlled. The gate valve consists of one or more laterally movable plates, which between the estuary a hot runner and the mold cavity containing the mold plate are arranged.

In der Schrift DE 40 38 492 A1 ist ein Spritzkopf für eine Kunststoff-Spritzgussmaschine beschrieben. Der Spritzkopf ist über einen Anschluss-Flansch an der Spritzgussmaschine befestigbar und weist zwei Spritzdüsen auf. Mittels eines Umschaltventils kann der schmelzflüssige Kunststoff zur ersten oder zweiten Spritzdüse geleitet werden.In Scripture DE 40 38 492 A1 is a spray head for a plastic injection molding machine described. The spray head can be attached to the injection molding machine via a connection flange and has two spray nozzles. By means of a switching valve, the molten plastic can be passed to the first or second spray nozzle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für die Herstellung von großflächigen Formteilen geeignete Vorrichtung zum Einbringen von Kunststoffmasse in einen Formhohlraum zu schaffen, welche die bei einer Direkteinspritzung mit einem Nadelventil auftretenden Schwierigkeiten umgeht. Insbesondere soll die Vorrichtung zur Herstellung von dünnwandigen, transparenten Formteilen geeignet sein, und die Nachteile des bekannten Filmangusses sollen zumindest weitgehend vermieden werden. Die Erfindung zielt ferner darauf ab, ein Verfahren mit den vorstehend genannten Eigenschaften anzugeben.Of the Invention is based on the object, suitable for the production of large-scale moldings Device for introducing plastic material into a mold cavity to create which in a direct injection with a needle valve circumvents any difficulties encountered. In particular, the device should for the production of thin-walled, transparent moldings are suitable, and the disadvantages of the known Filmangusses should be at least largely avoided. The invention also aims to provide a method with the above Specify properties.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The The invention is based task by the Features of claims 1 and 13 solved. Advantageous embodiments and further developments of the invention are in the subclaims specified.

Nach Anspruch 1 ist in eine erste Formplatte des Werkzeugs ein Heißkanal integriert. Ein Sperrschieber ist in der ersten Formplatte mündungsseitig des Heißkanals angeordnet und weist einen Durchtrittskanal auf. Austrittseitig des Durchtrittskanals ist in der ersten Formplatte ein Angusskanal vorgesehen, welcher in einen Randbereich des Formhohlraums oder in einen an den Formhohlraum angebundenen Anspritz-Vorhohlraum mündet. Dabei ist der Sperrschieber verschieblich in der ersten Formplatte angeordnet, derart, dass in einer ersten Sperrschieber-Position der Durchtrittskanal den Heißkanal mit dem Angusskanal verbindet und in einer zweiten Sperrschieber Position der Sperrschieber den Heißkanal gegenüber dem Angusskanal verschließt.To Claim 1 is integrated into a first mold plate of the tool a hot runner. A gate valve is in the first mold plate mouth side of the hot runner arranged and has a passageway. On the outlet side the passageway is in the first mold plate a sprue provided, which in an edge region of the mold cavity or opens into a Anspritz-Vorhohlraum connected to the mold cavity. there the locking slide is arranged displaceably in the first mold plate, such that in a first locking slide position of the passageway the hot runner connects to the runner and in a second gate position the gate valve the hot runner across from closes the sprue.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Sperrschieber-Verschlusses im Vergleich zum Nadelverschluss besteht darin, dass der Sperrschieber beim Abkühlvorgang nicht auf den hohen Temperaturen (etwa 300°C) gehalten werden muss, da ein Aushärten von Kunststoffmasse innerhalb des Durchtrittskanals im Sperrschieber unproblematisch ist, da der im Durchtrittskanal ausgehärtete Kunststoffrest beim Verschließen des Heißkanals durch Verschieben des Sperrschiebers in die zweite Sperrschieber-Position aus dem Zuführungsweg für den Kunststoff entfernt wird. Die vergleichsweise niedrigere Temperatur des Sperrschiebers beugt der Gefahr einer Verkohlung der Kunststoffmasse vor. Da der im Durchtrittskanal befindliche zumindest teilweise erhärtete Kunststoffrest nicht in den Formhohlraum gelangt, wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung auch die Gefahr einer Schlierenbildung im Produkt, welche durch das Einbringen von bereits teilweise erhärteten Kunststoffbestandteilen in den Formhohlraum hervorgerufen wird, sicher ausgeschlossen.One significant advantage of the gate valve closure according to the invention in comparison to Valve closure is that the gate valve during the cooling process does not have to be kept at the high temperatures (about 300 ° C) because a curing of plastic material within the passageway in the gate valve is unproblematic, since the hardened in the passageway plastic residue when closing of the hot runner by moving the gate valve to the second gate position from the feed path for the plastic Will get removed. The comparatively lower temperature of the gate valve prevents the risk of charring the plastic compound. Since the in the passageway located at least partially hardened plastic residue does not get into the mold cavity is, by the device according to the invention also the risk of streaking in the product, which is due to the introduction of already partially hardened plastic components is caused in the mold cavity, safely excluded.

Vorzugsweise ist der Randbereich des Formhohlraums als Füllkanal gestaltet, der mit einer gegenüber der Wanddicke des flächigen Kunststoffteils erhöhten Kanaltiefe ausgeführt ist oder von einem Barriereabschnitt mit reduziertem Wandabstand vom übrigen Formhohlraum abgegrenzt ist. Aufgrund des höheren Fließquerschnitts im vertieften Randbereich bzw. durch die vom Barriereabschnitt bewirkte Fließwiderstandserhöhung breitet sich beim Einspritzvorgang die Kunststoffmasse mit einem geringeren Fließwiderstand im Füllkanal, d.h. über den Randbereich des Formhohlraums, aus. Dadurch wird gewährleistet, dass über die gesamte Breite des Formhohlraums verteilt Kunststoffmasse zur Verfügung steht.Preferably the edge region of the mold cavity is designed as a filling channel with one opposite the wall thickness of the plane Increased plastic part Channel depth executed or from a barrier section with reduced wall clearance from the rest Mold cavity is delimited. Due to the higher flow cross section in the recessed Edge area or by the caused by the barrier section flow resistance increase During the injection process, the plastic compound with a lower flow resistance in the filling channel, i.e. above the edge region of the mold cavity, from. This will ensure that over the entire width of the mold cavity distributes plastic mass to Available.

Insbesondere dann, wenn der Angusskanal in den Randbereich des Formhohlraums (und nicht in den vorgelagerten Anspritz-Vorhohlraum) mündet (Fall der Direkteinspritzung), reduziert sich nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Querschnitt des Durchtrittskanals zumindest in einer ersten Dimension (die senkrecht zur Durchtrittskanalachse orientiert ist) von seinem dem Heißkanal zugewandten Eintrittsbereich zu seinem Austrittsbereich. Dadurch wird erreicht, dass über die Länge des Durchtrittskanals eine geometrische Anpassung an die erforderliche Mündungsform des Angusskanals realisiert wird. Durch die Reduzierung des Querschnitts des Durchtrittskanals in der (ersten) Dimension, welche vorzugsweise quer zu dem Verlauf des Randbereichs des Formhohlraums orientiert ist, kann bei der Herstellung von dünnwandigen Kunststoffteilen Einfall im Bereich der Kunststoffzuführung vermieden werden.In particular, when the runner opens in the edge region of the mold cavity (and not in the upstream Anspritz pre-cavity) (case of direct injection), reduces according to an advantageous embodiment of the device according to the invention, the cross-section of the passage channel at least in a first dimension (the senk is oriented right to the passageway axis) from its the hot runner facing inlet region to its exit region. This ensures that a geometric adaptation to the required mouth shape of the sprue is realized over the length of the passage channel. By reducing the cross section of the passageway in the (first) dimension, which is preferably oriented transversely to the profile of the edge region of the mold cavity, incidence in the region of the plastic feed can be avoided in the production of thin-walled plastic parts.

Vorzugsweise ist der Querschnitt des Durchtrittskanals in einer sich senkrecht zur ersten Dimension erstreckenden zweiten Querschnittdimension (welche dann vorzugsweise parallel zu dem Verlauf des Randbereichs orientiert ist) mindestens um den Faktor 1,5, insbesondere um mehr als den Faktor 3 größer als in der ersten Dimension. Je nach der Wandstärke des zu fertigenden Formteils darf die erste Dimension eine bestimmte Größe nicht überschreiten, um Einfall sicher zu vermeiden. Vorzugsweise ist die erste Dimension aus diesem Grund kleiner als 4 mm, insbesondere kleiner als 3 mm.Preferably is the cross section of the passageway in a perpendicular extending to the first dimension second cross-sectional dimension (which then preferably oriented parallel to the course of the edge region is) at least a factor of 1.5, in particular more than that Factor 3 greater than in the first dimension. Depending on the wall thickness of the molded part to be manufactured The first dimension must not exceed a certain size, in order to be safe to avoid. Preferably, the first dimension is for this reason smaller than 4 mm, in particular smaller than 3 mm.

Vorzugsweise ist das Werkzeug für einen Prägeprozess, insbesondere für einen Klappprägeprozess mit einer sich im wesentlichen parallel dem Randbereich des Formhohlraums erstreckenden Klappachse ausgelegt. Durch das von dem mit Kunststoff befüllten Randbereich ausgehende Klappprägen wird die Verdrängung von Kunststoff entlang der Längserstreckung des zu fertigenden Formteils unterstützt. Ferner kann mit einem niedrigeren Anspritzdruck gearbeitet werden, wodurch der Gefahr einer Spannungsbildung im zu fertigenden Formteil oder im Extremfall einer unvollständigen Befüllung des Formhohlraums entgegengewirkt wird.Preferably is the tool for an embossing process, especially for a folding embossing process with a substantially parallel to the edge region of the mold cavity extending folding axis designed. By that of plastic filled Edge area outgoing folding embossing becomes the repression of plastic along the longitudinal extent supported to be produced molding. Furthermore, with a lower Anspritzdruck be worked, whereby the danger a formation of tension in the molded part to be manufactured or in extreme cases an incomplete one filling the mold cavity is counteracted.

Beim Klappprägen kann die Klappachse benachbart zu dem Randbereich verlaufen. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung kennzeichnet sich jedoch dadurch, dass die Klappachse zwischen der Mündung des Angusskanals und der anspritzfernen Seite des Spritzgusswerkzeugs, insbesondere zwischen dem als Füllkanal ausgebildeten Randbereich und der anspritzfernen Seite des Spitzgusswerkzeugs verläuft. Dadurch wird erreicht, dass der Formhohlraum zwischen dem Randbereich und der Klappachsenlinie vor und während dem Einspritzen verkleinert ist und sich während des Prägeprozesses vergrößert. Dadurch wird die Gefahr von Quellfluss (eine frontseitig beginnende Verfestigung der eingespritzten Kunststoffmasse bereits während der Ausbreitung im Formhohlraum) verringert. Sofern ein randseitig verlaufender Füllkanal vorhanden ist, wird durch diese Maßnahme darüber hinaus eine effektivere Befüllung des Füllkanals ermöglicht.At the folding embossing the folding axis can run adjacent to the edge region. A Particularly preferred embodiment of the invention is characterized However, in that the folding axis between the mouth of the Sprue and the injection-remote side of the injection molding tool, in particular between the trained as a filling channel Edge area and the anspritzfernen side of the injection-molded tool runs. This ensures that the mold cavity between the edge region and the folding axis line before and during the injection reduced is and is during the embossing process increased. Thereby the danger of source flow (a hardening beginning at the front) the injected plastic mass already during the propagation in the mold cavity) is reduced. If there is a peripheral filling channel, is by this measure about that a more effective filling the filling channel allows.

Wie bereits erwähnt, muss der in dem Durchtrittskanal verbleibende Kunststoffrest vor dem nächsten Füllvorgang entfernt werden. Vorzugsweise ist hierfür in der ersten Formplatte ein Ausstoßkanal vorgesehen, durch welchen der in dem Durchtrittskanal verbleibende Kunststoffrest ausgeworfen werden kann, wenn der Sperrschieber aus der ersten Position heraus verschoben ist.As already mentioned, the plastic remainder remaining in the passage must prevail the next filling be removed. Preferably, this is in the first mold plate an ejection channel provided through which the remaining plastic in the passageway plastic residue can be ejected when the gate valve from the first position has been moved out.

In diesem Fall kennzeichnet sich eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung dadurch, dass in der zweiten Formplatte gegenüberliegend dem Ausstoßkanal ein mechanischer Auswerfer angeordnet ist, der ausgelegt ist, den im Durchtrittskanal verbliebenen Kunststoffrest aus dem Durchtrittskanal in den Ausstoßkanal zu stoßen.In In this case, an advantageous development of the Invention characterized in that in the second mold plate opposite the discharge channel a mechanical ejector is arranged, which is designed, the in the passage channel remaining plastic remnant from the passageway in the discharge channel to come across.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem flächigen Kunststoffteil um eine transparente Kunststoffscheibe, wie sie beispielswei se in Kraftfahrzeugen Verwendung finden kann. Die mit der vorliegenden Erfindung erreichten Vorteile sind bei der Herstellung einer transparenten Kunststoffscheibe von besonders großer Bedeutung, da bereits geringfügige optische Beeinträchtigungen (Schlierenbildung, Schwärzungen) bei der Herstellung transparenter Produkte nicht mehr hingenommen werden können.Preferably it is the areal Plastic part to a transparent plastic disc, as beispielswei se can be used in motor vehicles. The with the present invention achieved advantages are in the production of a transparent Plastic disc of particular importance, since already minor optical impairments (Streaking, blackening) not tolerated in the production of transparent products can be.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigt:The Invention will now be described with reference to an embodiment with reference described on the drawings; in these shows:

1 eine schematische Schnittdarstellung eines Spritzgusswerkzeugs zur Herstellung flächiger Kunststoffteile im geschlossenen Zustand; 1 a schematic sectional view of an injection molding tool for producing flat plastic parts in the closed state;

2 eine Einzelheit des in 1 dargestellten Werkzeugs in Schnittdarstellung zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einbringen von Kunststoffmasse in den Formhohlraum; 2 a detail of in 1 illustrated tool in a sectional view for explaining the device according to the invention for introducing plastic material into the mold cavity;

3 die in 2 dargestellte Einzelheit in Schnittdarstellung nach einem Verschieben des Sperrschiebers; 3 in the 2 shown detail in sectional view after a displacement of the locking slide;

4 die in 3 dargestellte Einzelheit in Schnittdarstellung beim Auswerfen eines Kunststoffrestes aus dem Durchtrittskanal im Sperrschieber; 4 in the 3 shown detail in sectional view when ejecting a plastic residue from the passageway in the locking slide;

5 eine Variante des in den 2 bis 4 gezeigten Sperrschieberverschlusses; 5 a variant of the in the 2 to 4 shown locking slide closure;

6 die in 1 dargestellte Formkernplatte in Draufsicht; 6 in the 1 illustrated mold core plate in plan view;

7 eine Einzelheit aus 6 in Draufsicht; 7 a detail 6 in plan view;

8 eine Schnittdarstellung des in 1 dargestellten Spritzgusswerkzeugs im geöffneten Zustand; 8th a sectional view of the in 1 illustrated injection molding tool in the open state;

9 eine Schnittdarstellung des in den 1 und 8 gezeigten Spritzgusswerkzeugs bei sich berührenden Formplatten unmittelbar vor der Durchführung des Klappprägeprozesses; und 9 a sectional view of the in the 1 and 8th shown injection molding tool in contacting mold plates immediately before the implementation of the folding embossing process; and

10 eine schematische Schnittdarstellung eines Spritzgusswerkzeuges zur Durchführung eines Klappprägeprozesses mit einer zwischen dem Füllkanal und der anspritzfernen Seite des Werkzeugs verlaufenden Klappachse. 10 a schematic sectional view of an injection molding tool for performing a folding embossing process with a running between the filling channel and the anspritzfernen side of the tool folding axis.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst in beispielhafter Weise ein Spritzgusswerkzeug beschrieben, in welchem die vorliegende Erfindung zur Anwendung kommt. Dabei sind erfindungswesentliche Einzelheiten erst in den 2 bis 7 erkennbar.For a better understanding of the invention, an injection molding tool will first be described by way of example, in which the present invention is applied. Here are essential to the invention details only in the 2 to 7 recognizable.

Das Spritzgusswerkzeug weist eine erste Formplatte 2 und eine zweite Formplatte 1 auf, welche in 1 im geschlossenen Zustand dargestellt sind. Die zweite Formplatte 1 ist als Matrizenformplatte ausgebildet, während die erste Formplatte 2 als Kernformplatte realisiert ist. In der Matrizenformplatte 1 ist eine Aussparung 3 mit einer vorgegebenen dreidimensionalen Form vorgesehen. Die Formkernplatte 2 weist an ihrer stirnseitigen Fläche einen Formkern 4 auf, dessen äußere Formgebung an die Form der Aussparung 3 in der Matrizenformplatte 1 angepasst ist.The injection molding tool has a first mold plate 2 and a second mold plate 1 on which in 1 are shown in the closed state. The second mold plate 1 is formed as Matrizenformplatte while the first mold plate 2 realized as a core mold plate. In the die plate 1 is a recess 3 provided with a predetermined three-dimensional shape. The mold core plate 2 has at its frontal surface a mold core 4 on, whose external shape to the shape of the recess 3 in the die plate 1 is adjusted.

In der ersten Formplatte 2, gemäß 1 also in der Formkernplatte, ist im Randbereich des Formkerns 4 eine Kunststoffzuführungseinheit 5 vorgesehen. Die Kunststoffzuführungseinheit 5 mündet in einen Formhohlraum (Kavität) 15, welcher zwischen dem Formkern 4 und der Aussparung 3 ausgebildet ist. Genauer weist eine stirnseitige Begrenzungswand 13 der Aussparung 3 zu einer stirnseitigen Begrenzungswand 14 des Formkerns 4 einen vorbestimmten Abstand auf, wodurch der Formhohlraum (Kavität) 15 gebildet wird. Die Form des Formhohlraums 15 (zuzüglich einer ggf. vorhandenen Anspritzerweiterung) definiert die Form des mittels des Spritzvorgangs herzustellenden Formteils. Dessen Wandstärke wird durch den vorbestimmten Abstand zwischen dem Formkern 4 und der Aussparung 3 bestimmt. An den Formhohlraum 15 schließt sich der Tauchkantenspalt 11 an, der durch eine matrizenseitige Tauchkante 16 und eine kernseitige Tauchkante 17 begrenzt wird. Die Tauchkante hält die Kunststoffmasse vom Austritt über den Formhohlraum 15 ab. Die Kunststoffzuführungseinheit 5 dient dazu, beim Befüllvorgang flüssige Kunststoffmasse in den Formhohlraum 15 einzuleiten.In the first mold plate 2 , according to 1 So in the mold core plate, is in the edge region of the mold core 4 a plastic feeding unit 5 intended. The plastic feeding unit 5 opens into a mold cavity (cavity) 15 which is between the mold core 4 and the recess 3 is trained. More specifically, has an end boundary wall 13 the recess 3 to a frontal boundary wall 14 of the mold core 4 a predetermined distance, whereby the mold cavity (cavity) 15 is formed. The shape of the mold cavity 15 (plus a possibly existing AnsprEsweiterung) defines the shape of the molded part to be produced by means of the injection process. Its wall thickness is determined by the predetermined distance between the mandrel 4 and the recess 3 certainly. To the mold cavity 15 closes the dipping edge gap 11 on, by a Matrizenseitige diving edge 16 and a core-side dipping edge 17 is limited. The dipping edge holds the plastic mass from the exit over the mold cavity 15 from. The plastic feeding unit 5 serves, during the filling liquid plastic mass in the mold cavity 15 initiate.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Kunststoffzuführungseinheit 5 sowie auch der Einsatz 21 mit Sperrschieber 25 anstatt in der Formkernplatte 2 auch in der Matrizenformplatte 1 ausgeführt sein können.It should be noted that the plastic feeding unit 5 as well as the use 21 with locking slide 25 instead of in the mold core plate 2 also in the Matrizenformplatte 1 can be executed.

Rückseitig der zweiten Formplatte 1 ist eine Basisplatte 7 vorgesehen, deren Funktion später noch näher erläutert wird. Im Betrieb ist das in 1 dargestellte Werkzeug zwischen den Aufspannplatten einer nicht dargestellten Spritzgießmaschine eingespannt. Im geschlossenen Zustand des Werkzeugs (siehe 1) üben die Aufspannplatten der Spritzgießmaschine eine Zuhaltekraft auf das Werkzeug aus, welche verhindert, dass sich das Werkzeug beim Befüllvorgang durch den Druck der in den Formhohlraum 15 eingepressten Kunststoffmasse öffnet.At the back of the second mold plate 1 is a base plate 7 provided whose function will be explained later in more detail. In operation, this is in 1 Tool clamped between the clamping plates of an injection molding machine, not shown. When the tool is closed (see 1 ) exert the clamping plates of the injection molding machine from a clamping force on the tool, which prevents the tool during the filling process by the pressure of the mold cavity 15 pressed plastic compound opens.

Die 2 bis 4 zeigen den in 1 durch eine gestrichelte Linie umrandeten Abschnitt A in größerem Detail, wobei erfindungswesentliche Einzelheiten, die in 1 nicht dargestellt sind, in den 2 bis 4 erkennbar sind.The 2 to 4 show the in 1 section A outlined by a dashed line in greater detail, details essential to the invention being incorporated in FIG 1 are not shown in the 2 to 4 are recognizable.

Die in 1 in schematischer Weise gezeigte Kunststoffzuführungseinheit 5 umfasst einen sogenannten Heißkanal 20 mit einer zentralen Heißkanalbohrung 23, über welche flüssiger Kunststoff von einer Kunststoffquelle (nicht dargestellt) in Richtung zu dem Formhohlraum 15 geleitet wird. Der Heißkanal 20 wird im Spritzgießbetrieb stets auf einer Temperatur gehalten, die oberhalb der Verfestigungstemperatur der Kunststoffmasse liegt. Dadurch wird gewährleistet, dass Kunststoffmasse in dem Heißkanal 20 stets in flüssiger Form vorliegt. Der Heißkanal 20 befindet sich vorzugsweise in einem Einsatz 21, welcher zu Wartungszwecken austauschbar in die Formkernplatte 2 eingesetzt ist.In the 1 schematically shown plastic feeding unit 5 includes a so-called hot runner 20 with a central hot runner bore 23 via which liquid plastic from a plastic source (not shown) towards the mold cavity 15 is directed. The hot runner 20 is kept in the injection molding always at a temperature which is above the solidification temperature of the plastic mass. This will ensure that plastic mass in the hot runner 20 always in liquid form. The hot runner 20 is preferably in an insert 21 which interchangeably in the mold core plate for maintenance purposes 2 is used.

Am Ende 22 des Heißkanals 20 setzt sich die Heißkanalbohrung 23 vorzugsweise über eine geringe Distanz in dem Einsatz 21 fort. Die Heißkanalbohrung 23 mündet in eine im Einsatz 21 eingearbeitete Nut 24 (siehe 3), in welcher ein Sperrschieber 25 verschieblich geführt aufgenommen ist. Der Sperrschieber 25 ist im hier gezeigten Beispiel in einer Ebene senkrecht zu der Heißkanalbohrung 23 orientiert und kann in Richtung des Pfeils P aus der in 1 gezeigten Position aus der Nut 24 herausgezogen werden.At the end 22 of the hot runner 20 continues the hot runner bore 23 preferably over a small distance in the insert 21 continued. The hot runner bore 23 flows into one in use 21 integrated groove 24 (please refer 3 ), in which a gate valve 25 slidably guided. The gate valve 25 is in the example shown here in a plane perpendicular to the hot runner bore 23 oriented and can in the direction of arrow P from the in 1 shown position from the groove 24 be pulled out.

Der Sperrschieber 25 weist einen Durchtrittskanal 26 auf, welcher in der in 2 gezeigten Öffnungsposition des Sperrschiebers 25 an die Heißkanalbohrung 23 anschließt. An der vom Heißkanal 20 abgewandten Seite des Sperrschiebers 25 befindet sich ein Angusskanal 27, welcher koaxial mit der Heißkanalbohrung 23 und dem Durchtrittskanal 26 (bei der in 2 gezeigten Öffnungsposition des Sperrschiebers 25) ist. Somit kann in 2 Kunststoffmasse durch den Heißkanal 20 über den Durchtrittskanal 26 im Sperrschieber 25 und den Angusskanal 27 im Einsatz 21 in den Formhohlraum 15 gedrückt werden.The gate valve 25 has a passageway 26 on which in the in 2 shown opening position of the locking slide 25 to the hot runner bore 23 followed. At the of the hot runner 20 opposite side of the locking slide 25 there is a sprue 27 which is coaxial with the hot runner bore 23 and the passageway 26 (at the in 2 shown opening position of blocking slide 25 ). Thus, in 2 Plastic compound through the hot runner 20 over the passageway 26 in the gate valve 25 and the sprue 27 in use 21 into the mold cavity 15 be pressed.

Der Formhohlraum 15 weist in seinem an die Tauchkante 11 angrenzenden Randbereich einen vergrößerten Wandabstand W auf. Dieser wird in dem gezeigten Beispiel durch einen Füllkanal 28 realisiert, welcher in Form einer stufenförmigen Vertiefung des Einsatzes 21 innerhalb der Formkernplatte 2 realisiert ist. Der Füllkanal 28 muss nach Außen nicht durch den Tauchspalt 11 begrenzt sein, sondern kann in nicht dargestellter Weise auch als randnah verlaufende, nutenförmige Vertiefung ausgeführt sein. Der Angusskanal 27 mündet in den Füllkanal 28.The mold cavity 15 points in his to the dipping edge 11 adjacent edge region on an increased distance W wall. This is in the example shown by a filling channel 28 realized, which in the form of a stepped depression of the insert 21 within the mold core plate 2 is realized. The filling channel 28 does not have to go outside through the dip gap 11 be limited, but can also be performed in a manner not shown as running close to the edge, groove-shaped depression. The sprue 27 flows into the filling channel 28 ,

Es ist auch möglich, den Füllkanal 28 durch einen am Formkern 4 der Formkernplatte 2 angeformten, parallel zu dem Tauchkantenspalt 11 verlaufenden, erhabenen Barrierestreifen (nicht dargestellt) vom übrigen Formhohlraum 15 abzugrenzen. In diesem Fall kann die Kanaltiefe W des Füllkanals 28 gleich oder gegebenenfalls sogar kleiner als die Basiswandstärke des zu fertigenden Formteils (d.h. der Wandabstand im Formhohlraum 15 ausserhalb des Füllkanals 28) sein. Der Füllkanal 28 kann ferner auch durch eine Kombination einer Vertiefung und eines Barrierestreifens realisiert bzw. definiert sein.It is also possible to fill the filling channel 28 through one on the mold core 4 the mold core plate 2 molded, parallel to the dipping edge gap 11 extending, raised barrier strip (not shown) from the rest of the mold cavity 15 delineate. In this case, the channel depth W of the filling channel 28 equal or possibly even smaller than the base wall thickness of the molded part to be produced (ie the wall distance in the mold cavity 15 outside the filling channel 28 ) be. The filling channel 28 can also be realized or defined by a combination of a depression and a barrier strip.

Der Durchtrittskanal 26 im Sperrschieber 25 ist in der in 2 gezeigten Schnittdarstellung von seiner dem Heißkanal 20 zugewandten Seite zum Angusskanal 27 hin verjüngt ausgeführt. Dadurch wird eine Dimensionsverminderung des Fließquerschnitts für die Kunststoffmasse in einer Querschnittsrichtung realisiert. Es wäre konstruktiv auch möglich, die Verjüngung in der Heißkanaldüse vorzunehmen, jedoch könnte dies die Prozesssicherheit beeinträchtigen.The passageway 26 in the gate valve 25 is in the in 2 shown sectional view of his the hot runner 20 facing side to the sprue 27 tapered out. Thereby, a dimensional reduction of the flow cross section for the plastic mass in a cross-sectional direction is realized. It would be structurally possible to make the taper in the hot runner nozzle, but this could affect the process reliability.

Es wird darauf hingewiesen, dass der Wandabstand W im Bereich des Füllkanals 28 die maximale Dimension D der Mündungsöffnung des Angusskanals 27 limitiert. Je kleiner die Wandstärke W, desto kleiner muss die Dimension D des Angusskanals 27 bleiben, um Einfall im herzustellenden Formteil zu vermeiden.It should be noted that the wall distance W in the region of the filling channel 28 the maximum dimension D of the mouth of the sprue 27 limited. The smaller the wall thickness W, the smaller must the dimension D of the sprue 27 remain in order to avoid incidence in the molded part to be produced.

Benachbart dem Heißkanal 20 ist in dem formkernseitigen Einsatz 21 ein Ausstoßkanal 29 vorgesehen. Gegenüberliegend und in axialer Ausrichtung zu dem Ausstoßkanal 29 erstreckt sich in der Matrizenformplatte 1 eine Bohrung 30, in welcher ein mechanischer Auswerfer 31 verschieblich geführt ist.Adjacent to the hot runner 20 is in the mold core side use 21 an ejection channel 29 intended. Opposite and in axial alignment with the discharge channel 29 extends in the Matrizenformplatte 1 a hole 30 in which a mechanical ejector 31 slidably guided.

Nach dem später noch näher beschriebenen Befüllen des Formhohlraumes 15 mit flüssiger Kunststoffmasse muss der Heißkanal 20 verschlossen werden. Zu diesem Zweck wird der Sperrschieber 25 in die in 3 dargestellte Position (Schließposition) verschoben. Dadurch wird einerseits der Heißkanal 20 durch den Sperrschieber 25 verschlossen und andererseits ein innerhalb des Durchtrittskanals 26 befindlicher Kunststoffrest 32 über die Öffnung des Ausstoßkanals 29 befördert. Die Verschiebung kann in zwei Phasen erfolgen, d.h. der Sperrschieber 25 wird zunächst in eine Zwischenstellung gebracht, in welcher der Heißkanal 20 bereits verschlossen ist, der Kunststoffrest 32 sich jedoch noch nicht über dem Ausstoßkanal 29 befindet. Diese "Parkstellung" dient zur Aushärtung des Kunststoffrestes 32. Wie in 4 gezeigt, wird der Kunststoffrest 32 nun mittels einer Bewegung des mechanischen Auswerfers 31 in den Ausstoßkanal 29 gestoßen und durch Blasluft, welche über eine zentrale Blasluftbohrung 33 durch den Auswerfer 31 hindurch geblasen wird, durch den Ausstoßkanal 29 hindurch aus dem Werkzeug hinaus befördert (siehe 4).After the later described in more detail filling the mold cavity 15 with liquid plastic mass must the hot runner 20 be closed. For this purpose, the gate valve 25 in the in 3 shown position (closed position) moved. As a result, on the one hand, the hot runner 20 through the gate valve 25 closed and on the other hand, a within the passageway 26 Residual plastic 32 over the opening of the ejection channel 29 promoted. The shift can be done in two phases, ie the gate valve 25 is first brought into an intermediate position, in which the hot runner 20 already closed, the plastic residue 32 but not yet above the discharge channel 29 located. This "parking position" serves to harden the plastic remainder 32 , As in 4 shown, the plastic residue 32 now by means of a movement of the mechanical ejector 31 in the discharge channel 29 pushed and blown air, which has a central blast hole 33 through the ejector 31 is blown through, through the ejection channel 29 through out of the tool (see 4 ).

5 zeigt eine Variante der in den 2 bis 4 gezeigten Kunststoffzuführungseinheit 5. Der Durchtrittskanal 26 weist an seiner dem Heißkanal 20 zugewandten Öffnung einen größeren Durchmesser als die Heißkanalbohrung 23 auf. In der Öffnungsposition sind die Mittenachsen des Durchtrittskanals 26 und der Heißkanalbohrung 23 zueinander versetzt angeordnet, so dass die aus der Heißkanalbohrung 23 austretende Kunststoffmasse gegen eine Prallwand 36 im Durchtrittskanal 26 strömt und an dieser umgelenkt wird. Dadurch wird eine Freistrahlbildung verhindert. Aufgrund der unterschiedlichen Dimensionierung der Heißkanalbohrung 23 und des Durchtrittskanals 26 ist im Durchtrittskanal 26 ferner eine kammerartige Aufnahmekapazität 37 ausgebildet, die zur Aufnahme von Verschmutzungen und Kaltmaterial dient und verhindert, dass solche unerwünschten Bestandteile in den Formhohlraum 15 gelangen. 5 shows a variant of the in the 2 to 4 shown plastic feeding unit 5 , The passageway 26 indicates at its the hot runner 20 facing opening a larger diameter than the hot runner bore 23 on. In the open position are the center axes of the passageway 26 and the hot runner bore 23 arranged offset to each other, so that from the hot runner bore 23 escaping plastic mass against a baffle wall 36 in the passageway 26 flows and is deflected at this. This prevents free jet formation. Due to the different dimensions of the hot runner bore 23 and the passageway 26 is in the passageway 26 Further, a chamber-like capacity 37 formed, which serves to receive contaminants and cold material and prevents such undesirable components in the mold cavity 15 reach.

Nach der 6 kann der Formkern 4 und damit das herzustellende Formteil (z.B. transparente Kunststoffscheibe) beispielsweise eine näherungsweise rechteckige Form aufweisen. Der Füllkanal 28 erstreckt sich im wesentlichen parallel zur Klappachse (deren Lage später noch näher erläutert wird) und vorzugsweise entlang der kürzeren Breitseite des Formteils. Die nicht sichtbare, durch gestrichelte Linien eingezeichnete Kunststoffzuführungseinheit 5 ist vorzugsweise in der Längsmitte des Füllkanals 28 angeordnet, so dass die Fließwege zu beiden Enden des Füllkanals 28 gleich lang sind. Der in Draufsicht ebenfalls nicht sichtbare, gestrichelt gezeichnete Sperrschieber 25 ist sowohl in seiner Öffnungs- als auch in seiner Schließposition dargestellt.After 6 can the mold core 4 and thus have the molded part to be produced (for example, transparent plastic disc), for example, have an approximately rectangular shape. The filling channel 28 extends substantially parallel to the folding axis (whose position will be explained later) and preferably along the shorter broad side of the molding. The invisible, drawn by dashed lines plastic supply unit 5 is preferably in the longitudinal center of the filling channel 28 arranged so that the flow paths to both ends of the filling channel 28 are the same length. The top view also not visible, dashed line lock slide 25 is shown both in its opening and in its closed position.

Die Öffnungsweite L der Mündung des Angusskanals 27, für die keine Dimensionsbeschränkung besteht, ist zweckmäßigerweise in Richtung des Randverlaufs (d.h. in Richtung des Füllkanals 28) orientiert. In dieser Richtung kann die Mündungsöffnung des Angusskanals 27 also wesentlich größer als in der Dimension D gestaltet werden. Eine Dimensionsreduzierung innerhalb des Durchtrittskanals 26 ist nur in einer Richtung erforderlich (siehe 7, in welcher die Öffnungsweite L des Angusskanals 27 dem Durchmesser der Heißkanalbohrung 23 entspricht).The opening L of the mouth of the sprue 27 for which no dimension restrictions kung is expediently in the direction of the edge course (ie in the direction of the filling channel 28 ) oriented. In this direction, the mouth of the sprue 27 So much larger than in the dimension D are designed. A dimensional reduction within the passageway 26 is only required in one direction (see 7 , in which the opening width L of the sprue 27 the diameter of the hot runner bore 23 corresponds).

Beträgt der Wandabstand W im Bereich des Füllkanals 28 z.B. 4 mm, ist die Dimension D auf etwa 3 mm limitiert. Die Dimension L kann jedoch um ein Mehrfaches größer sein und z.B. 10 mm (entspricht dem Durchmesser der Heißkanalbohrung 23) betragen und gegebenenfalls bis auf 30 mm erweitert werden. Es wird darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Größenangaben beispielhaft sind und in der Praxis je nach den auftretenden Geometrien variieren können.Is the wall distance W in the region of the filling channel 28 eg 4 mm, the dimension D is limited to about 3 mm. However, the dimension L may be several times greater and, for example, 10 mm (corresponds to the diameter of the hot runner bore 23 ) and, if necessary, be extended to 30 mm. It should be noted that the above size specifications are exemplary and may vary in practice depending on the geometries encountered.

Ferner wird darauf hingewiesen, dass der Füllkanal 28 nicht zwingend erforderlich ist und insbesondere dann, wenn das zu fertigende Formteil eine gegenüber seiner Länge relativ ge ringe Breite aufweist, eventuell entfallen kann. Ferner kann eine aus herstellungstechnischer Sicht günstige Vergrößerung des Wandabstands W im Randbereich des Formteils auch durch ein Schrägflächenkontur erreicht werden, welche am fertigen Produkt weniger auffällig ist als die durch den Füllkanal 28 bewirkte Stufenausbildung (oder auch der durch einen kanalförmigen Füllkanal bewirkte randnah verlaufende leistenförmige Vorsprung).It should also be noted that the filling channel 28 is not absolutely necessary and in particular if the molded part to be manufactured has a relation to its length relatively ge rings width, may possibly be omitted. Furthermore, a favorable from a production point of view view enlargement of the wall distance W in the edge region of the molded part can also be achieved by an inclined surface contour, which is less noticeable on the finished product than that through the filling channel 28 caused step education (or even caused by a channel-shaped filling channel edge-extending strip-shaped projection).

Es ist auch möglich, auf die in den 2 bis 7 dargestellte Direkteinspritzung (die Kunststoffmasse wird direkt in den das Formteil definierenden Formhohlraum eingebracht) zu verzichten und statt dessen – in nicht dargestellter Weise – einen an den Formhohlraum 15 angebundenen Anspritz-Vorhohlraum vorzusehen, in welchen der Angusskanal 27 mündet. Dieser Anspritz-Vorhohlraum kann als eine über den Formteilrand vorstehende Anspritzerweiterung des Formhohlraums 15 gestaltet sein und muss später – genauso wie der im Stand der Technik bekannte Filmanguss – vom Formteil abgetrennt werden. Anders als die Kanäle der Filmplatte beim Filmanguss ist der Anspritz-Vorhohlraum jedoch nicht über die gesamte Breite, sondern nur über einen Teilbreitenbereich mit einem weniger als hälftigen Mass (z.B. 40 mm) bezogen auf die Breite des Formhohlraums 15 an diesen angebunden, so dass der Aufwand für Abtrennung und Mehrmaterial gering bleibt.It is also possible on the in the 2 to 7 shown direct injection (the plastic material is introduced directly into the mold cavity defining the mold cavity) and instead - in a manner not shown - one to the mold cavity 15 connected Anspritz-Vorhohlraum provide, in which the sprue 27 empties. This Anspritz pre-cavity can be considered as a projecting beyond the edge of the molded part Ansprittelweiterung the mold cavity 15 be designed and later - as well as the known in the art Filmanguss - be separated from the molding. Unlike the channels of the film plate in the film gate, however, the injection pre-cavity is not over the entire width, but only over a section width portion with a less than half measure (eg 40 mm) based on the width of the mold cavity 15 connected to these, so that the cost of separation and additional material remains low.

Anhand der 8 und 9 wird ein bevorzugter Fertigungsablauf zur Herstellung des Formteils näher erläutert. In 8 ist das Werkzeug im geöffneten Zustand dargestellt. Die zweite Formplatte 1 ist gegenüber der ersten Formplatte 2 um einen Winkel, z.B. im Bereich von 0° bis 30°, geneigt. Diese Neigung wird dadurch bewirkt, dass die zweite Formplatte 1 drehbar gelagert ist und auf der der Kunststoffzuführungseinheit 5 gegenüberliegenden Seite mit einer mechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder durch eine Feder erzeugten Aufstellkraft beaufschlagt ist. In der 8 ist diese Aufstellkraft durch einen Kraftpfeil 6 angedeutet. Auf der dem Angriffs punkt der Aufstellkraft entfernten Seite wird die zweite Formplatte 1 an der Basisplatte 7 gehalten. Die zweite Formplatte 1 wird dadurch im geöffneten Zustand der Vorrichtung gegenüber der ersten Formplatte 2 derart geneigt, dass der Abstand zwischen den beiden Formplatten 1 und 2 in demjenigen Randbereich des Formkerns 4 bzw. der Aussparung 3, in dem die Kunststoffzuführungseinheit 5 angeordnet ist, am geringsten ist. Die erste Formplatte 2 und die Basisplatte 7 stehen sich während des gesamten Herstellungsprozesses weitgehend parallel gegenüber.Based on 8th and 9 a preferred manufacturing process for the production of the molded part is explained in detail. In 8th the tool is shown in the open state. The second mold plate 1 is opposite the first mold plate 2 inclined by an angle, eg in the range of 0 ° to 30 °. This inclination is caused by the second mold plate 1 is rotatably mounted and on the plastic supply unit 5 opposite side with a mechanically, hydraulically, pneumatically or by a spring generated Aufstellkraft is acted upon. In the 8th is this Aufstellkraft by a force arrow 6 indicated. On the attack point of the erection remote side is the second mold plate 1 on the base plate 7 held. The second mold plate 1 is characterized in the open state of the device relative to the first mold plate 2 inclined so that the distance between the two mold plates 1 and 2 in that edge region of the mold core 4 or the recess 3 in which the plastic feeding unit 5 is arranged, is the lowest. The first mold plate 2 and the base plate 7 are largely parallel to each other throughout the manufacturing process.

Die Basisplatte 7 wird nun mittels der nicht dargestellten Aufspannplatte einer Spritzgießmaschine in Richtung des Pfeils 8 relativ zu der zweiten Formplatte 2 verfahren. In 9 ist das Werkzeug in einem Verfahrensstadium gezeigt, in welchem eine formkernseitige Anschlagfläche 9, die unmittelbar an den Formkern 4 der Formkernplatte 2 angrenzt, mit einer matrizenseitigen Anschlagfläche 10, die unmittelbar an die Aussparung 3 der Matrizenformplatte 1 angrenzt, in Berührung gelangt ist. Ein weiteres Verfahren der Basisplatte 7 in Richtung der ersten Formplatte 2 führt dann zu einer Klappbewegung der zweiten Formplatte 1. Die Drehachse für die Klappbewegung der zweiten Formplatte 1 wird in diesem Beispiel durch eine entsprechende konstruktive Ausgestaltung des Werkzeugs im anspritznahen Bereich des Tauchkantenspalts 11 festgelegt. Die Begriffe anspritznah bzw. anspritzfern beziehen sich auf die Entfernung zur Kunststoffzuführungseinheit 5.The base plate 7 is now by means of the clamping plate, not shown, an injection molding machine in the direction of the arrow 8th relative to the second mold plate 2 method. In 9 the tool is shown in a process stage in which a mold core-side stop surface 9 directly adjacent to the mold core 4 the mold core plate 2 adjacent, with a die-side stop surface 10 directly to the recess 3 the Matrizenformplatte 1 adjacent, has come into contact. Another method of the base plate 7 in the direction of the first mold plate 2 then leads to a folding movement of the second mold plate 1 , The axis of rotation for the folding movement of the second mold plate 1 is in this example by a corresponding structural design of the tool in the near-injection region of the dipping edge gap 11 established. The terms anspritznah or anspritzfern refer to the distance to the plastic supply unit 5 ,

Über in Form von Kugelabschnitten ausgebildete Ausgleichselemente 12 werden punktuell auftretende Druckkräfte auf Flächen verteilt. Die Lagerung der zweiten Formplatte 1 an der Basisplatte 7 wird über eine Achsführungen 18 vorgenommen. Aus Gründen der Vereinfachung ist in den 8 und 9 lediglich eine Achsführung 18 dargestellt, im Normalfall sind jedoch zwei Achsführungen 18, welche sich jeweils seitlich des Werkzeugs erstrecken, vorgesehen. Die Achsführung 18 weist eine in 8 teilweise verdeckte Wellenaufnahme 19 in Form eines Langlochs auf. Durch das Langloch 19 erstreckt sich eine in 8 durch die zweite Formplatte 1 verdeckte Welle, welche fest mit der zweiten Formplatte 1 verbunden ist. Abhängig von der Klappbewegung der zweiten Formplatte 1 wird die Welle mit zunehmendem Schließgrad des Werkzeugs von dem der Basisplatte 7 entfernten Ende des Langlochs 19 zum der Basisplatte 7 nahen Ende des Langlochs 19 bewegt.About trained in the form of spherical segments compensating elements 12 Selective pressure forces are distributed on surfaces. The storage of the second mold plate 1 on the base plate 7 is via an axle guides 18 performed. For the sake of simplification is in the 8th and 9 only one axle guide 18 normally, however, there are two axle guides 18 , which each extend laterally of the tool provided. The axle guide 18 has an in 8th partly hidden wave recording 19 in the form of a long hole. Through the slot 19 extends into 8th through the second mold plate 1 concealed shaft, which firmly with the second mold plate 1 connected is. Depending on the folding movement of the second mold plate 1 the shaft becomes larger than the base plate as the degree of closure of the tool increases 7 distant end of the slot 19 to the the base plate 7 near end of the slot 19 emotional.

Der Einspritzvorgang beginnt bereits während der in 9 gezeigten Schließphase des Werkzeugs. Durch die Schließbewegung wird die in den Füllkanal 28 fließende Kunststoffmasse in Richtung der Längserstreckung des Formhohlraumes 15 verdrängt. Aufgrund des durch den Klappvorgang vergrößerten Fließquerschnitts kann mit niedrigeren Einspritzdrücken gearbeitet werden. Durch das Klappen wird ein vollständiger und druckarmer Befüllungsvorgang des Formhohlraumes 15 unterstützt.The injection process starts already during the in 9 shown closing phase of the tool. By the closing movement is in the filling channel 28 flowing plastic mass in the direction of the longitudinal extension of the mold cavity 15 repressed. Due to the enlarged by the folding process flow cross-section can be worked with lower injection pressures. By folding a complete and low-pressure filling process of the mold cavity 15 supported.

10 zeigt eine Variante des in den 1, 8 und 9 dargestellten Spitzgusswerkzeugs, bei welcher die Klappachse 34 (die unter einem Abstand B zum Tauchkantenspalt 11 angeordnet ist) zwischen dem als Füllkanal 28 ausgebildeten Randbereich und der anspritzfernen Seite des Werkzeugs angeordnet ist. Unterschiedlich zu dem in den 1, 8 und 9 dargestellten Werkzeug ist ferner, dass die Kernformplatte 2 (nicht die Matrizenformplatte 1) eine Klappbewegung vollzieht. Die Kunststoffzuführungseinheit 5 ist (wie in den 1, 8 und 9) in der Kernformplatte 2 ausgebildet. 10 shows a variant of the in the 1 . 8th and 9 illustrated injection mold, wherein the folding axis 34 (which at a distance B to the dipping edge gap 11 is arranged) between that as a filling channel 28 trained edge region and the anspritzfernen side of the tool is arranged. Different from that in the 1 . 8th and 9 shown tool is further that the core mold plate 2 (not the female mold plate 1 ) performs a folding movement. The plastic feeding unit 5 is (as in the 1 . 8th and 9 ) in the core mold plate 2 educated.

10 zeigt die Kernformplatte 2 in zwei Stellungen: Die durchgezogene Linie zeigt eine Klappstellung mit gegeneinander geneigten Formplatten 1, 2, die gestrichelte Linie zeigt das vollständig geschlossene Werkzeug mit parallelen Formplatten 1, 2. Da sich die Klappachse 34 von der Kunststoffzuführungseinheit 5 aus gesehen in Richtung der Klappöffnung befindet ("innenliegende" Klappachse), ist der Wandabstand W' im Bereich des Füllkanals 28 vor und während des Einspritzens von Kunststoffmasse kleiner als der Wandabstand W nach Abschluss des Prägeprozesses. Vorteilhaft ist diese Lage der Klappachse 34 insbesondere in solchen Fällen, in denen aus konstruktiven, optischen oder herstellungstechnischen Gründen eine Wandstärkenerhöhung (durch die Stufen bzw. Schrägfläche) am zu fertigenden Formteil im Bereich des Füllkanals 28 nur gering (z.B. nicht mehr als 20%) ausfallen darf. In diesen Fällen kann bei einer "außenliegenden" Klappachse (d.h. einer Klappachse, die wie in den 1, 8 und 9 dargestellt von der Kunststoffzuführungseinheit 5 aus gesehen in Richtung zur benachbarten Außenseite des Werkzeugs angeordnet ist) durch die Stufe bzw. Schrägfläche 35 zwischen dem Füllkanal 28 und dem weiteren Formteilverlauf nur ein relativ geringer Effekt (geringe Erniedrigung des Fließwiderstandsverhältnisses für die Ausbreitung der Kunststoffmasse in Richtung der Formteilbreite (d.h. im Füllkanal 28) zur Ausbreitung der Kunststoffmasse in Längsrichtung des Formteils) erzielt werden. Bei der in 10 gezeigten Geometrie mit "innenliegender" Klappachse ist der Effekt größer, da beim Befüllen das Verhältnis des Wandabstands W' im Füllkanal 28 zum Wandabstand Ws über der Stufe 35 größer ist als bei einer "außenliegenden" Klappachse. Dies erleichtert den Befüllungsvorgang des Randbereichs 28, was bei der Direkteinspritzung sowie auch der Anspritzung mit Angusserweiterung von wesentlicher Bedeutung sein kann. 10 shows the core mold plate 2 in two positions: The solid line shows a folding position with mutually inclined mold plates 1 . 2 , the dashed line shows the fully enclosed tool with parallel mold plates 1 . 2 , Since the folding axis 34 from the plastic feeding unit 5 seen from the folding opening is located ("inside" folding axis), the wall distance W 'in the region of the filling channel 28 before and during the injection of plastic mass smaller than the wall distance W after completion of the stamping process. This position of the folding axis is advantageous 34 especially in cases where, for structural, optical or manufacturing reasons, a wall thickness increase (by the steps or inclined surface) on the molded part to be manufactured in the region of the filling channel 28 only slightly (eg not more than 20%) may fail. In these cases, in an "outboard" folding axis (ie a folding axis, as in the 1 . 8th and 9 represented by the plastic feeding unit 5 seen from the adjacent outside of the tool) through the step or inclined surface 35 between the filling channel 28 and the further molding part curve only a relatively small effect (low reduction of the flow resistance ratio for the propagation of the plastic mass in the direction of the molding part width (ie in the filling channel 28 ) to spread the plastic mass in the longitudinal direction of the molding) can be achieved. At the in 10 shown geometry with "internal" folding axis, the effect is greater because when filling the ratio of the wall distance W 'in the filling channel 28 to the wall distance Ws above the step 35 is larger than with an "external" folding axis. This facilitates the filling process of the edge area 28 , which can be of major importance in direct injection as well as in gating with gate extension.

Auch wenn kein Füllkanal im Randbereich vorhanden ist (d.h. das fertige Formteil eine einheitliche Wandstärke aufweist), bietet eine "innenliegende" Klappachse 34 Vorteile, und zwar in Bezug auf die Vermeidung von Quellfluss: Beim Klappprägespritzen steigt die Gefahr von Quellfluss mit wachsendem Wandabstand, d.h. in Öffnungsrichtung (Längsrichtung) der in Klappstellung befindlichen Formplatten 1, 2. Bei einer "innenliegenden" Klappachse 34 wird anders als bei einer "außenliegenden" Klappachse beim Befüllvorgang der der Basiswandstärke entsprechende Wandabstand zwischen den Formplatten 1, 2 erst bei der Klappachse 34, also unter dem vorgegebenen Abstand B von der Tauchkante 11, erreicht. Bis zur Klappachse 34 wird die mit einem Wandabstand kleiner als die Basiswandstärke befüllt. Dadurch liegen geometrisch günstigere Voraussetzungen für die Vermeidung von Quellfluss bei der Herstellung von flächigen Kunststoffteilen einer gegebenen Basiswandstärke vor, wodurch größere Formteillängen erreichbar sind.Even if no filling channel is present in the edge region (ie, the finished molded part has a uniform wall thickness), offers an "internal" folding axis 34 Advantages, in relation to the prevention of swelling: In the case of folding pre-injection, the risk of swelling increases with increasing distance from the wall, ie in the opening direction (longitudinal direction) of the mold plates in the folded position 1 . 2 , For an "inboard" folding axis 34 is different than an "outboard" folding axis during the filling process of the base wall thickness corresponding wall distance between the mold plates 1 . 2 only at the folding axis 34 , ie at the predetermined distance B from the dipping edge 11 , reached. To the folding axis 34 is filled with a wall distance smaller than the base wall thickness. As a result, there are geometrically more favorable conditions for avoiding swelling flux in the production of sheet-like plastic parts of a given base wall thickness, whereby larger molded part lengths can be achieved.

Die Herstellung des Formteils kann auch mittels eines Parallel-Prägeverfahrens erfolgen, wobei dann der durch die Klappbewegung erzielte Vorteil entfällt. Schließlich ist es prinzipiell auch denkbar, ein herkömmliches Spritzgießverfahren (ohne Werkzeugbewegung während oder nach dem Befüllvorgang) einzusetzen, wenngleich in diesem Fall aufgrund des fehlenden Nachdrucks Schwierigkeiten bei der Einhaltung einer ausreichenden Produktqualität zu erwarten sind.The Production of the molded part can also by means of a parallel-embossing process take place, in which case the advantage achieved by the folding movement is eliminated. Finally is it is also conceivable in principle, a conventional injection molding (without tool movement during or after the filling process) although in this case due to lack of emphasis To expect difficulties in maintaining adequate product quality are.

Nach Beendigung des Schließvorgangs und einer gewissen Verfestigung des Kunststoffes wird das Werkzeug wieder geöffnet und das fertige Formteil mittels einer nicht dargestellten Auswurfeinrichtung aus dem Werkzeug entnommen. Anschließend muss lediglich noch die Angussrippe entfernt werden, welche die komplementäre Form des Angusskanals 27 aufweist. Sofern eine zweite Komponente im Randbereich angespritzt wird (dies ist bei Kfz-Verscheibungen häufig der Fall; die angespritzte zweite Komponente wird auch als Schwarzrand bezeichnet), kann die Angussrippe stehen bleiben, da sie in der zweiten Komponente verschwindet.After completion of the closing operation and a certain hardening of the plastic, the tool is opened again and the finished molded part removed by means of an ejector, not shown, from the tool. Subsequently, all that remains is to remove the sprue rib, which has the complementary shape of the sprue 27 having. If a second component is injection molded in the edge area (this is often the case with motor vehicle glazing, the molded second component is also referred to as a black border), the gate fin can stop because it disappears in the second component.

Claims

Device for introducing plastic material into one between two mold plates ( 1 . 2 ) of an injection molding tool formed cavity ( 15 ) for producing flat plastic parts, with - a hot runner ( 20 ), which in a first mold plate ( 2 ) of the tool is integrated, - a locking slide ( 25 ), which in the first mold plate ( 2 ) at the mouth side of the hot runner ( 20 ) is arranged and a passageway ( 26 ), - a sprue ( 27 ), which in the first mold plate ( 2 ) exit side of the passageway ( 26 ) and into a peripheral area ( 28 ) of the mold cavity ( 15 ) or in a connected to the mold cavity Anspritz-Vorhohlraum opens, wherein the gate valve ( 25 ) displaceable in the first mold plate ( 2 ) is arranged such that in a first locking slide position of the passage channel ( 26 ) the hot runner ( 20 ) with the sprue ( 27 ) and in a second locking slide position the locking slide ( 25 ) the hot runner opposite the runner ( 27 ) closes.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the edge region of the mold cavity ( 15 ) as filling channel ( 28 ) is designed, which is designed with a relation to the wall thickness of the sheet-like plastic part increased channel depth (W) or by a barrier section with reduced wall distance from the rest of the mold cavity ( 15 ) is delimited.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the cross section of the passage channel ( 26 ) at least in a first dimension (D) of its the hot runner ( 20 ) facing the entrance area reduced to its exit area.

Apparatus according to claim 3, characterized in that the cross section of the passage channel ( 26 ) in a transverse to the first dimension (D) extending second dimension (L) by at least a factor of 1.5, in particular by more than a factor of 3 is greater than in the first dimension (D).

Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the cross section at the outlet region of the passage channel ( 26 ) in the first dimension (D) is less than 4 mm, in particular less than 3 mm.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the passage channel ( 26 ) in the first locking slide position axially offset from the hot runner ( 20 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the passageway ( 26 ) in the first locking slide position a chamber-like receiving cavity ( 37 ) is trained.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tool for an embossing process, in particular for a folding embossing process with a substantially parallel to the edge region of the mold cavity ( 15 ) extending folding axis ( 34 ) is designed.

Apparatus according to claim 8, characterized in that the folding axis ( 34 ) between the mouth of the sprue ( 27 ) and the anspritzfernen side of the injection mold, in particular between the filling channel ( 28 ) formed edge region and the anspritzfernen side of the injection molding tool runs.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the first mold plate ( 2 ) an ejection channel ( 29 ) is provided, through which a in the passageway ( 26 ) remaining plastic residue ( 32 ) can be ejected when the gate valve ( 25 ) is pushed out of the first position.

Apparatus according to claim 10, characterized in that in the second mold plate ( 1 ) opposite the discharge channel ( 29 ) a mechanical ejector ( 31 ) is arranged, which is designed in the passageway ( 26 ) remaining plastic remainder ( 32 ) from the passageway ( 26 ) into the discharge channel ( 29 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that it is the flat plastic part to a transparent plastic disc is.

Method for introducing plastic compound into one between two molding plates ( 1 . 2 ) of an injection molding tool formed cavity ( 15 ) for producing flat plastic parts, wherein - plastic via a hot runner ( 20 ) in a first mold plate ( 2 ) of the tool through a passageway ( 26 ) one in the first mold plate ( 2 ) slidably arranged locking slide ( 25 ), which is in a first gate position, into a gate ( 27 ), which in a border area ( 28 ) of the mold cavity ( 15 ) or in one of the mold cavity ( 15 ) connected Anspritz pre-cavity opens, is introduced, and subsequently - the gate valve ( 25 ) is moved from the first gate valve position to a second gate valve position in which the hot runner ( 20 ) opposite the sprue ( 27 ) closes.

A method according to claim 13, characterized in that during and / or after the injection of the plastic into the mold cavity ( 15 ) the mold plates ( 1 . 2 ) by means of an embossing process, in particular a folding embossing process with a substantially parallel to the edge region ( 28 ) extending folding axis ( 34 ), are approximated to each other.

A method according to claim 14, characterized in that a folding embossing process with a running between the edge region and the anspritzfernen side of the injection molding folding axis ( 34 ) is carried out.

Method according to one of claims 13 to 15, characterized by the step of ejecting in the passageway ( 26 ) remaining plastic remainder ( 32 ) by one in the first mold plate ( 2 ) provided discharge channel ( 29 ) after the gate valve ( 25 ) was pushed out of the first position.

A method according to claim 16, characterized in that for ejecting the in the passageway ( 25 ) remaining plastic remainder ( 32 ) this by means of a mechanical ejector ( 31 ), which in the second mold plate ( 1 ) opposite the discharge channel ( 29 ) is arranged, from the passageway ( 26 ) is ejected.