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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen
eines Hohlkörpers
aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere mit mindestens einem
darin eingesetzten Bauteil. Ferner betrifft die Erfindung einen
Hohlkörper
aus thermoplastischem Kunststoff mit mindestens zwei spritzgegossenen
zusammengesetzten Hohlkörperteilen
und mindestens einem in den Hohlkörperteilen angeordneten Bauteil.
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Hohlkörper aus
thermoplastischem Kunststoff werden beispielsweise als Gehäuse für Ventile, Sensoren
oder elektronische Steuergeräte
verwendet. Die Hohlkörper
werden heutzutage oft in der nachfolgend beschriebenen Art und Weise
hergestellt: In einem ersten Fertigungsschritt werden mindestens
zwei Hohlkörperteile,
beispielsweise in Gestalt von Gehäusebauteilen bzw. Gehäusehälften, spritzgegossen.
Danach werden in einem weiteren Fertigungsschritt Bauteile, z.B.
in Form von Einlegeteilen, in die Hohlkörperteile montiert, eingelegt
oder mittels geeigneter Verfahren eingefügt. Abschließend werden
in einem weiteren Fertigungsschritt die mindestens zwei Hohlkörperteile
durch ein geeignetes Fügeverfahren
verbunden. Beispiele für
dabei verwendete Fügeverfahren
sind diverse materialschlüssige
Schweißverfahren,
wie Ultraschall-, Laser- oder Reibschweißverfahren, sowie formschlüssige Verbindungen,
wie Verrasten oder Verschrauben.
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Für solche
Fügeverfahren
werden in der Regel zusätzliche
Dichtungsbauteile benötigt.
Darüber hinaus
müssen
solche Fertigungsverfahren durch speziell angepasste, zusätzliche
Fertigungseinrichtungen erfolgen, die nicht zuletzt zu einem vergleichsweise
hohen Raumbedarf der zugehörigen Herstellungsvorrichtung
führen.
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Aufgabe und
Lösung
der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Herstellen eines Hohlkörpers
aus thermosplastischem Kunststoff zu schaffen, das mit vergleichsweise
geringen Fertigungskosten verbunden ist und das deutlich weniger Platz
erfordert, als bei herkömmlichen
Fertigungsprozessen.
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Die
Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem Verfahren
zum Herstellen eines Hohlkörpers
aus thermoplastischem Kunststoff gelöst, das die folgenden Schritte
umfasst: Spritzgießen
eines ersten Hohlkörperteils
mit einem nach außen
abstehenden ersten Fügerand,
Spritzgießen
mindestens eines zweiten Hohlkörperteils
mit einem nach außen
abstehenden zweiten Fügerand,
Zusammensetzen der Hohlkörperteile
an den beiden Fügerändern und
Verbinden der beiden Hohlkörperteile
durch Umspritzen der beiden Fügeränder bzw.
Spritzgießen
eines Dichtungsabschnitts, der die Fügeränder im Wesentlichen U-förmig umfasst.
Die Aufgabe ist ferner mit einer Vorrichtung zum Herstellen eines
Hohlkörpers
aus thermoplastischem Kunststoff mit mindestens einem darin eingesetzten
Bauteil gelöst,
die eine in die Vorrichtung integrierte erste Spritzgießeinrichtung
zum Spritzgießen
mindestens zweier Hohlkörperteile, eine
in die Vorrichtung integrierte Montageeinrichtung zum Montieren
des mindestens einen Bauteils in mindestens eines der Hohlkörperteile
und zum Zusammensetzen der Hohlkörperteile
an Fügerändern sowie
eine in die Vorrichtung integrierte zweite Spritzgießeinrichtung
zum Verbinden der Hohlkörperteile durch
Spritzgießen
eines thermoplastischen Kunststoffs an den Fügerändern umfasst. Schließlich ist die
Aufgabe auch durch einen Hohlkörper
aus thermoplastischem Kunststoff gelöst, der mindestens zwei spritzgegossene
zusammengesetzte Hohlkörperteile
aufweist, an denen jeweils ein nach außen gerichteter bzw. abstehender
Fügerand
ausgebildet ist, und die mit einem spritzgegossenen Dichtungsabschnitt
zusammengehalten sind, der zumindest teilweise U-förmig und
die Fügeränder umgreifend
an den Hohlkörperteilen
ausgebildet ist.
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen,
einen Hohlkörper
mittels zweier Hohlkörperteile
zu bilden, die mit Fügerändern versehen
und durch einen die Fügeränder umschließenden spritzgegossenen Dichtungsabschnitt
verbunden sind. Ein derartiger Dichtungsabschnitt kann werkzeugtechnisch
besonders kostengünstig
hergestellt werden und bildet zugleich eine dauerhafte dichte Verbindung
zwischen den Hohlkörperteilen.
Das Umspritzen des Dichtungsabschnitts kann sehr gut mit den weiteren
erfindungsgemäßen Fertigungsschritten
kombiniert werden, was insgesamt zu einer kostengünstigen
und raumsparenden Fertigung des erfindungsgemäßen Hohlkörpers führt. So werden in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ein Spritzgießarbeitsschritt,
ein Montageprozess und ein Dichtumspritzprozess integriert. Durch
diese erfindungsgemäße Integration und
Kombination verschiedener Fertigungsschritte und das gezielte Vorsehen
eines spritzgegossenen Dichtungsabschnitts an ebenfalls spritzgegossenen zusammengesetzten
Hohlkörperteilen
können
die zugehörigen
Fertigungskosten erheblich reduziert werden und zugleich kann die
gesamte Herstellung und Montage der Hohlkörper mit weniger Platzbedarf realisiert
werden. Darüber
hinaus können
erfindungsgemäß Fügeverfahren
zum Verbinden der mindestens zwei Hohlkörperteile, wie sie eingangs
beschrieben worden sind, eingespart werden.
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Bei
der erfindungsgemäßen Herstellung
der Hohlkörperteile
und beim Umspritzen des Dichtungsabschnitts werden vorteilhaft Arbeitsschritte
des Montierens mindesteins eines Bauteils integriert. Dieser Arbeitsschritt
kann insbesondere parallel zu einem Spritzgießarbeitsschritt, insbesondere
in einer kombinierten Spritzguss- und Montageinrichtung, durchgeführt werden.
Das mindestens eine Bauteil kann dabei vollautomatisch oder manuell
beispielsweise in ein geeignetes Spritzgießwerkzeug eingelegt werden.
Während
dieses Vorgangs kann gleichzeitig einer der erfindungsgemäßen Spritzgießarbeitsschritte
erfolgen, wodurch die Taktzeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung optimal genutzt
wird und sich dadurch insgesamt die erforderliche Fertigungszeit
verringert.
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Ferner
ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn
das Spritzgießen
der mindestens zwei Hohlkörperteile
mit einer ersten thermoplastischen Komponente und das Verbinden
der Hohlkörperteile
durch Spritzgießen
mit einer zweiten thermoplastischen Komponente durchgeführt werden.
Die jeweils verwendeten thermoplastischen Komponenten können dann
an die bei dem jeweiligen Spritzgießarbeitsschritt vorliegenden
Randbedingungen und die zu erzielenden Eigenschaften des Hohlkörpers speziell angepasst
sein. Insbesondere kann die zweite thermoplastische Komponente gezielt
auf eine gute Abdichtung des erfindungsgemäß hergestellten Hohlkörpers ausgerichtet
sein.
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In
die erfindungsgemäße Vorrichtung
kann ferner vorteilhaft eine Prüfeinrichtung,
insbesondere eine Dichtheitsprüfeinrichtung
zum Prüfen
der Dichtheit des Hohlkörpers
und/oder eine Schlussprüfeinrichtung
integriert sein. Durch diese weitere Integration von Arbeitsschritten
in einer einzelnen Vorrichtung entfallen bisherige Bestück- und
Handlings-Vorgänge
an separaten Einrichtungen, die als nicht wertschöpfende Tätigkeiten
bisher die Fertigungskosten erhöht
haben. Weil mit der erfindungsgemäßen Kombination von Spritzgieß-, Montage-
und Dichtumspritz-Arbeitsschritten in einer einzelnen Vorrichtung bereits
vergleichsweise viele Arbeitsschritte integriert sind, ist mit einer
ebenfalls integrierten Schlussprüfung
die Möglichkeit
einer direkten Qualitätskontrolle dieser
Arbeitsschritte möglich.
So kann beispielsweise ein Fehler an einer Spritzgießeinrichtung
umgehend erkannt werden. Die Spritzgießeinrichtung kann dann sofort
stillgesetzt und eine entsprechende Wartung bzw. Reparatur angestoßen werden.
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Mit
der erfindungemäßen Vorrichtung
können
beispielsweise zwei Gehäuseteile
in einem oder in getrennten Werkzeugen spritzgegossen, die Gehäuseteile
dann entformt und in sie zugehörige
Bauteile montiert werden. In einem zweiten Spritzgießarbeitsschritt
werden die Gehäuseteile
zusammen mit den Bauteilen dicht umspritzt. Abschließend erfolgt
in der Vorrichtung selbst oder an einer getrennten Prüfstation
die Schlussprüfung.
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Der
erfindungsgemäß vorgesehene
spritzgegossene Dichtungsabschnitt an Fügerändern der zusammengesetzten
Hohlkörperteile
ist außenliegend ausgebildet,
derart, dass die beiden zusammengesetzten Hohlkörperteile durch den beim zweiten Spritzgießarbeitsschritt
eingebrachten thermoplastischen Kunststoff an den Fügerändern teilweise
umschlossen werden. Die Fügeränder werden
dazu in enger Anlehnung an die Spezifikation des herzustellenden
Hohlkörpers
gestaltet und insbesondere an den Dichtungsabschnitt angepasst.
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Bei
der Gestaltung der Fügeränder ist
es insbesondere vorteilhaft, wenn die Hohlkörperteile mit mindestens einem
Verbindungselement, insbesondere in Gestalt einer Rastnase versehen
sind, mittels denen eine kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung
zwischen den zusammengesetzten Hohlkörperteilen ausgebildet ist.
Mit der kraftschlüssigen
und/oder formschlüssigen
Verbindung können die
beiden Hohlkörper
aneinander gekoppelt werden, so dass sie bei dem nachfolgenden Spritzgießarbeitsschritt
in einem zugehörigen
Spritzgießwerkzeug
sicher positioniert sind.
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Darüber hinaus
ist es vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäßen Hohlkörperteile an den Fügerändern jeweils
mit mindestens einem Dichtelement, insbesondere in Gestalt einer
Dichtkante versehen sind, mittels denen die Hohlkörperteile
während
der Herstellung des Hohlkörpers
gegeneinander und/oder gegenüber
einer Spritzgießform
abgedichtet sind. Mit den Dichtkanten wird ein Eintreten von thermoplastischem
Kunststoff in den Hohlkörper
selbst verhindert. Ferner wird verhindert, dass während des
zweiten Spritzgießarbeitsschritts
thermoplastischer Kunststoff an der Trennfläche zwischen den Hohlkörperteilen
und der Spritzgießform
hindurchwandert und beispielsweise zur Bildung eines Grades führt.
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Die
Hohlkörperteile
gemäß der Erfindung können ferner
an den Fügerändern vorteilhaft
jeweils mit mindestens einem Verbindungselement, insbesondere in
Gestalt von Anschmelzkanten versehen sein, mittels den/denen eine
stoffschlüssige
Verbindung zwischen den zusammengesetzten Hohlkörperteilen und/oder dem Dichtungsabschnitt
ausgebildet ist. Die Anschmelzkanten sind beispielsweise derart
gestaltet, dass sie bei dem erfindungsgemäßen zweiten Spritzgießarbeitsschritt
von der heißen Kunststoffschmelze
partiell in einen schmelzflüssigen
Zustand überführt werden
und es dadurch zu der stoffschlüssigen
Verbindung zwischen den Fügerändern der
Hohlkörperteile
und der umspritzten zweiten thermoplastischen Komponente kommt.
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Durch
eine Kombination der oben genannten Herstellungsverfahren kann insgesamt
an den Fügerändern der
erfindungsgemäßen Hohlkörperteile
eine kraft-, form- und stoffschlüssige
Verbindung hergestellt werden. Eine solche Verbindung genügt höchsten Anforderungen
hinsichtlich Dichtheit und Dauerfestigkeit.
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Insgesamt
sind mit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise
ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, bei dem Spritzgießwerkzeuge
zwei Aufgaben erfüllen.
Die Spritzgießwerkzeuge
dienen einmal als Spritzgießform
und dann als Montageplattform bzw. Messplattform.
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An
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann
z.B. in einem ersten Bereich der Vorrichtung ein Spritzgießwerkzeug
angeordnet sein, welches die Formentechnik für den ersten und den zweiten Spritzgießarbeitsschritt
bietet, während
in einem zweiten Bereich der Vorrichtung eine Möglichkeit zum Einlegen bzw.
Montieren von Bauteilen und zum Umsetzen sowie Positionieren der
Hohlkörperteile
für den
Dichtumspritzprozess geschaffen ist. Während dann in einem Bereich
der Vorrichtung beide Spritzgießarbeitsschritte
stattfinden (Spritzgießseite)
wird im zweiten Bereich zeitgleich montiert und umgesetzt (Bedienseite).
Auf diese Weise entfallen separate Montageeinrichtungen und es kann
darüber
hinaus auf Änderungen
und Anpassungen solcher Montageeinrichtungen verzichtet werden,
denn für
neue Hohlkörper-Varianten
müssen
erfindungsgemäß allein
die zugehörigen
Spritzgießwerkzeuge
angepasst werden.
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Das
derartige erfindungsgemäße Werkzeugkonzept
kann besonders vorteilhaft in einem Drehtisch realisiert werden.
Es sind aber auch alternative Konzepte denkbar, beispielsweise in
Gestalt eines Spritzgießwerkzeugs,
bei dem die unterschiedlichen Bereiche linear zueinander angeordnet
sind.
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Hinsichtlich
der Geometrie der erfindungsgemäßen Fügeränder ist
es ferner besonders vorteilhaft, wenn die zugehörigen Hohlkörperteile durch eine eindimensionale
Bewegung aus der zugehörigen
Spritzgießeinrichtung
entformt werden können. Wie
oben bereits erwähnt
wurde, wird bei der Umspritzung im zweiten Spritzgießarbeitsschritt
der Innenraum des Hohlkörpers
vorteilhaft über
eine oder mehrere umlaufende Presskanten abgedichtet. Alternativ
oder zusätzlich
kann, wie erwähnt,
eine umlaufende Dichtkante zum Abdichten der Hohlkörperteile gegenüber der
Spritzgießeinrichtung
vorgesehen sein. Solche umlaufenden Dichtkanten werden als Dichtelemente
beim Zusammenfügen
von Werkzeughälften
der Spritzgießeinrichtung
in Schließrichtung
beispielsweise jeweils zwischen 0,1 mm bis 0,3 mm elastisch-plastisch
verformt.
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Zusammenfassend
ist festzustellen, dass das erfindungsgemäße Verfahrenskonzept eine Fügestelle
mit einer kombinierten kraft-, form- und stoffschlüssigen Verbindung
möglich
macht, wodurch höchste
Festigkeits- und Dichtheitsanforderungen erfüllt werden. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung können darüber hinaus
zugleich Bauteile bestückt werden,
ohne dass Zykluszeit verloren geht. Das Werkzeugkonzept und die
erfindungsgemäße Umsetztechnik
können
daher insgesamt sehr kostengünstig
und in einem hohen Integrationsgrad realisiert werden.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Herstellen eines Hohlkörpers
aus thermoplastischem Kunststoff und ein zugehöriger erfindungsgemäßer Hohlkörper anhand
der beigefügten
schematischen Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigt:
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1 eine
teilweise Schnittansicht und eine teilweise Draufsicht eines Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Herstellen eines Hohlkörpers
aus thermoplastischem Kunststoff,
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2 einen
Längsschnitt
eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Hohlkörpers nach
einem ersten Spritzgießarbeitsschritt,
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3 eine
vergrößerte Ansicht
eines Abschnitts des Hohlkörpers
gemäß 2 und
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4 den
Längsschnitt
gemäß 2 nach einem
zweiten erfindungsgemäßen Spritzgießarbeitsschritt.
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Detaillierte
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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In 1 ist
eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 skizzenhaft
veranschaulicht, die ein erstes Spritzgießwerkzeug 12 und ein
zweites Spritzgießwerkzeug 14 umfasst.
Die Spritzgießwerkzeuge 12 und 14 sind
diametral gegenüberliegend
auf einem Drehtisch angeordnet, von dem die Drehachse 16 dargestellt
ist.
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Der
Drehtisch weist eine Spritzgießseite 18 und
eine gegenüberliegende
Bedienseite 20 auf, an denen sich im Betrieb der Vorrichtung 10 abwechselnd
jeweils eines der Spritzgießwerkzeuge 12 bzw. 14 befindet.
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An
der Spritzgießseite 18 des
Drehtisches bzw. der Vorrichtung 10 ist eine mit einem
Pfeil symbolisierte erste Spritzgießeinrichtung 22 und
eine in gleicher Form dargestellte zweite Spritzgießeinrichtung 24 angeordnet.
Die erste und die zweite Spritzgießeinrichtungen 22 und 24 fördern einzeln
eine erste sowie eine zweite Komponente von thermoplastischen Kunststoffen
in eine erste Spritzgießform 26 bzw.
eine zweite Spritzgießform 28.
Die erste Spritzgießform 26 ist
mit einer ersten und einer zweiten Spritzgießformhälfte 30 bzw. 32 gebildet,
die in eine Schließrichtung 34 aufeinander
zu bewegt werden können.
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Mit
den derart geschlossenen ersten und zweiten Spritzgießformhälften 30 und 32 ist
eine erste Form 36 ausgebildet, in welcher mit Hilfe der
ersten Spritzgießeinrichtung 22 ein
erstes Hohlkörperteil 38 spritzgegossen
werden kann Im dargestellten Betriebszustand der Vorrichtung 10 ist
dieses erste Hohlkörperteil 38 beim
Spritzgießen
mit einem ersten Fügerand 40 gestaltet
und bereits auf die Bedienseite 20 hinüber bewegt worden.
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In
einer zweiten Form 42, die ebenfalls mit der ersten und
der zweiten Spritzgießformhälfte 30 bzw. 32 gebildet
ist, wird während
des Spritzgießens des
ersten Hohlkörperteils 38 zugleich
ein zweites Hohlkörperteil 44 mit
einem zweiten Fügerand 46 spritzgegossen.
Dieses zweite Hohlkörperteil 44 ist im
dargestellten Betriebszustand der Vorrichtung 10 ebenfalls
bereits zur Bedienseite 20 bewegt worden.
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In
der ersten Spritzgießform 26 und
der zweiten Spritzgießform 28 ist
ferner jeweils eine dritte Form 48 mit einem unteren Formabschnitt 50 ausgebildet.
Auf diesen unteren Formabschnitt 50 kann ein oberer Formabschnitt 52 aufgesetzt
werden. Dann kann an ein erstes Hohlkörperteil 38 und ein
zweites Hohlkörperteil 44,
welche in die dritte Form 48 eingesetzt sind, mit Hilfe
der zweiten Spritzgießeinrichtung 24 ein
Dichtungsabschnitt 54 angespritzt werden. Durch diesen
Dichtungsabschnitt 54 werden die beiden Hohlkörperteile 38 und 44 zu
einem gesamten, geschlossenen Hohlkörper 56 verbunden.
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Der
derart hergestellte Hohlkörper 56 wird durch
eine Drehbewegung 58 des Drehtisches um die Drehachse 16 und
die damit verbundene Bewegung der ersten und der zweiten Spritzgießform 26 bzw. 28 zu
der Bedienseite 20 bewegt, an der er in 1 dargestellt
ist.
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An
der Bedienseite 20 werden die erste und die zweite Spritzgießformhälfte 30 bzw. 32 zunächst in
eine Öffnungsrichtung 60 auseinander
bewegt und dann das erste Hohlkörperteil 38,
das zweite Hohlkörperteil 44 sowie
der Hohlkörper 56 geringfügig in eine
Ausheberichtung 62 bewegt. Der derart ausgehobene Hohlkörper 56 wird
manuell oder mit Hilfe eines Roboterarms durch eine Entnahmebewegung 64 in
eine nur stark schematisch dargestellte Dichtheitsprüfeinrichtung 66 umgesetzt.
Nachfolgend werden mit einer ersten Umsetzbewegung 68 sowie
einer zweiten Umsetzbewegung 70 das erste Hohlkörperteil 38 bzw.
das zweite Hohlkörperteil 44 zum
unteren Formabschnitt 50 der dritten Form 48 umgesetzt.
Dabei wird zunächst
das zweite Hohlkörperteil 44 in
den unteren Formabschnitt eingesteckt und dann das erste Hohlkörperteil 38 mit
seinem ersten Fügerand 40 auf
den zweiten Fügerand 46 des
zweiten Hohlkörperteils 44 aufgesetzt.
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Während der
Entnahme des Hohlkörpers 56 und
des Umsetzens der Hohlkörperteile 38 und 44 werden
in dem zur Spritzgießseite 18 gedrehten zweiten
Spritzgießwerkzeug 14 mit
Hilfe der ersten Spritzgießeinrichtung 22 und
der zweiten Spritzgießeinrichtung 24 in
der oben erläuterten
Art neue erste und zweite Hohlkörperteile 38 bzw. 44 sowie
ein neuer Hohlkörper 56 mit
seinem Dichtungsabschnitt 54 spritzgegossen.
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Durch
dieses parallele Spritzgießen
während des
Umsetzens bzw. Entnehmens können
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 besonders
kurze Zykluszeiten erreicht werden. Darüber hinaus sind für das Vorpositionieren
und Verbinden der beiden Hohlkörperteile 38 und 44 keine
zusätzlichen
Montagevorrichtungen oder separate Fügevorrichtungen erforderlich.
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In
den 2 bis 4 ist ein auf diese Weise hergestellter
Hohlkörper 56 mit
seinem ersten Hohlkörperteil 38,
seinem zweiten Hohlkörperteil 44 sowie
den daran erfindungsgemäß ausgebildeten ersten
und zweiten Fügerändern 40 bzw. 46 und
dem erfindungsgemäß umspritzten
Dichtungsabschnitt 54 näher
veranschaulicht.
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In
der ersten und der zweiten Spritzgießeinrichtung 22 bzw. 24 der
Vorrichtung 10 sind verschiedene thermoplastische Kunststoffe
verarbeitet worden, sodass die beiden Hohlkörperteile 38 und 44 aus
einer ersten thermoplastischen Kunststoffkomponente 72 hergestellt
sind, während
der Dichtungsabschnitt 54 aus einer zweiten thermoplastischen Kunststoffkomponente 74 hergestellt
ist. Die jeweiligen thermoplastischen Kunststoffe sind an die jeweiligen
Funktionen der Bauteile angepasst, so dass die beiden Hohlkörperteile 38 und 44 insbesondere über eine
lange Lebensdauer als witterungsbeständige Gehäusehälften wirken, während mit
dem Dichtungsabschnitt 54 diese Gehäusehälften besonders dauerhaft verbunden
und abgedichtet sind.
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An
dem ersten Fügerand 40 sowie
dem zweiten Fügerand 46 sind
jeweils eine bezogen auf die im Wesentlichen zylindrischen Hohlkörperteile 38 bzw. 44 radial
nach außen
gerichtete erste Rastnase 76 bzw. eine radial nach innen
gerichtete zweite Rastnase 78 ausgebildet. Die Rastnasen 76 und 78 werden während des
Umsetzens und Vorpositionierens des ersten Hohlkörperteils 38 auf dem
zweiten Hohlkörperteil 44 durch
elastische Verformung hinterhakt und halten dadurch das erste Hohlkörperteil 38 formschlüssig sowie
gegebenenfalls kraftschlüssig
auf dem zweiten Hohlkörperteil 44.
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An
dem Fügerand 40 des
ersten Hohlkörperteils 38 sind
ferner zwei Dichtkanten 80 ausgebildet, die spitz zulaufend
axial vom Fügerand 40 abstehen. Diese
Dichtkanten 80 werden beim Aufstecken und Vorpositionieren
des ersten Hohlkörperteils 38 auf dem
zweiten Hohlkörperteil 44 gegen
den Fügerand 46 dieses
zweiten Hohlkörperteils 44 gepresst,
wodurch das erste und das zweite Hohlkörperteil 38 bzw. 44 jeweils
innen und außen
an den Fügerändern 40 bzw. 46 abgedichtet
werden und ein Eindringen von thermoplastischem Kunststoff beim
Umspritzen des Dichtungsabschnitts 54 in das Innere des
Hohlkörpers 56 sicher
verhindert ist.
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An
den Außenseiten
der beiden Fügeränder 40 und 46 ist
ferner jeweils eine im Wesentlichen axial nach außen gerichtete
zweite Dichtkante 82 vorgesehen. Diese zweiten Dichtkanten 82 werden
beim oben bereits erwähnten
Schließen
des unteren und des oberen Formabschnitts 50 bzw. 52 jeweils
zwischen 0,1 mm bis 0,3 mm elastisch-plastisch verformt, wodurch
die Fügeränder 40 und 46 gegenüber den
zugehörigen
Formabschnitten 50 bzw. 52 abgedichtet werden
und ein Austreten von thermoplastischem Kunststoff während des
Spritzgießens
des Dichtungsabschnitts 54 sicher verhindert ist.
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An
den jeweils radial äußeren Enden
der Fügeränder 40 sowie 46 ist
ferner jeweils eine umlaufende, im Wesentlichen axial gerichtete
Anschmelzkante 84 vorgesehen, die jeweils so gestaltet
ist, dass sie beim Umspritzen des Dichtungsabschnitts 54 von
der heißen
thermoplastischen Kunststoffschmelze partiell in den schmelzflüssigen Zustand überführt wird
und es dadurch zu einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen
den Fügerändern 40 bzw. 46 und
dem Dichtungsabschnitt 54 kommt.
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Im Übrigen sind
die Fügeränder 40 und 46 im Querschnitt
treppenförmig
gestaltet und werden während
des Spritzgießens
des Dichtungsabschnitts 54 von diesem U-förmig umgriffen
und teilweise umschlossen. Der derart gebildete, im Querschnitt U-förmige Dichtungsabschnitt 54 wirkt
an den beiden Fügerändern 40 und 46 wie
eine Klammer. Die Klammerwirkung wird durch ein Schwinden des thermoplastischen
Kunststoffs des Dichtungsabschnitts 54 beim Abkühlen nach
dem Spritzgießen
verstärkt,
sodass die beiden Hohlkörperteile 38 und 44 besonders vorteilhaft
an ihren Fügerändern 40 und 46 zusammengepresst
werden.
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Durch
das Zusammenpressen wird die Dichtwirkung der ersten Dichtkanten 80 weiter
verbessert. Das derart abgedichtete Hohlkörperteil 56 ist gegen
ein Eindringen von Feuchtigkeit oder Schmutz besonders resistent.
Ferner ist die mit dem Dichtungsabschnitt 54 gebildete
Verbindung der beiden Hohlkörperteile 38 und 44 auch
für den
Fall einer Nachkristallisation der verwendeten Kunststoffkomponenten
dauerhaft abgedichtet.
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Abschließend sei
angemerkt, dass sämtlichen
Merkmalen, die in den Anmeldungsunterlagen und insbesondere in den
abhängigen
Ansprüchen genannt
sind, trotz des vorgenommenen formalen Rückbezugs auf einen oder mehrere
bestimmte Ansprüche,
auch einzeln oder in beliebiger Kombination eigenständiger Schutz
zukommen soll.
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- 10
- Vorrichtung
- 12
- erstes
Spritzgießwerkzeug
- 14
- zweites
Spritzgießwerkzeug
- 16
- Drehachse
des Drehtisches
- 18
- Spritzgießseite
- 20
- Bedienseite
- 22
- erste
Spritzgießeinrichtung
- 24
- zweite
Spritzgießeinrichtung
- 26
- erste
Spritzgießform
- 28
- zweite
Spritzgießform
- 30
- erste
Spritzgießformhälfte
- 32
- zweite
Spritzgießformhälfte
- 34
- Schließrichtung
- 36
- erste
Form
- 38
- erstes
Hohlkörperteil
- 40
- erster
Fügerand
- 42
- zweite
Form
- 44
- zweites
Hohlkörperteil
- 46
- zweiter
Fügerand
- 48
- dritte
Form
- 50
- unterer
Formabschnitt
- 52
- oberer
Formabschnitt
- 54
- Dichtungsabschnitt
- 56
- Hohlkörper
- 58
- Drehbewegung
- 60
- Öffnungsrichtung
- 62
- Ausheberichtung
- 64
- Entnahmebewegung
- 66
- Dichtheitsprüfungseinrichtung
- 68
- erste
Umsetzbewegung
- 70
- zweite
Umsetzbewegung
- 72
- erste
thermoplastische Kunststoffkomponente
- 74
- zweite
thermoplastische Kunststoffkomponente
- 76
- erste
Rastennase
- 78
- zweite
Rastennase
- 80
- erste
Dichtkante
- 82
- zweite
Dichtkante
- 84
- Anschmelzkante