DE102005055109A1

DE102005055109A1 - Hohlformbauteil als Bestandteil einer Gussform eines Spritzgusswerkzeuges

Info

Publication number: DE102005055109A1
Application number: DE200510055109
Authority: DE
Inventors: Jürgen Gareis
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 2005-11-18
Filing date: 2005-11-18
Publication date: 2007-05-24

Abstract

Ein Hohlformbauteil (1) ist Bestandteil einer Gussform (2) eines Spritzgusswerkzeuges. Das Hohlformbauteil (1) hat einen Grundkörper (3), der, abgesehen von einer Öffnung (4) zum Einführen eines Gegenkörpers zur Vervollständigung der Gussform (2), diese vorgibt. Der Grundkörper (3) ist unterteilt in eine Mehrzahl von miteinander über Befestigungselemente verbundenen Einzelkörpern (5 bis 7). Jeder von letzteren ist derart geformt, dass er aus einer quaderförmigen Grundform (5a bis 7a) durch Abtragen von weniger als 20% des Grundformvolumens herstellbar ist. Ein derartiges Hohlformbauteil (1) kann kostengünstiger als bekannte Hohlformbauteile gefertigt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hohlformbauteil als Bestandteil einer Gussform eines Spritzgusswerkzeuges nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Hohlformbauteile sind durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Gerade beim Prototypenbau schlagen die Kosten für die Herstellung eines derartigen Hohlformbauteils empfindlich zu Buche.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hohlformbauteil der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass es kostengünstiger gefertigt werden kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Hohlformbauteil mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Hohlformbauteils erfordert einen wesentlich geringeren Materialeinsatz und -abtrag, da die Gussform nicht wie bei den bekannten Hohlformbauteilen mit ihrem gesamten Volumen aus einer einstückigen Vollgrundform durch spanende Bearbeitung abgetragen werden muss. Beim erfindungsgemäßen Hohlformbauteil ist zum Herstellen der Einzelkörper ein wesentlich geringerer Materialeinsatz und -abtrag erforderlich. Der prozentuale Grundformvolumenanteil dieses Materialabtrags hängt ab von der genauen Ausbildung der Gussform sowie von der Anzahl und vom Zuschnitt der Einzelkörper. Schon bei einer Unterteilung des Hohlformbauteils in wenige, zum Beispiel fünf, Einzelkörper, kann der vorzunehmende Materialabtrag soweit reduziert werden, dass zur Herstellung jedes Einzelkörpers weniger als 20% des Grundformvolumens abgetragen werden müssen.

Einzelkörper nach Anspruch 2 sind in der Herstellung besonders kostengünstig.

Einzelkörperaufteilungen nach den alternativen Ansprüchen 3 und 4 haben sich für in etwa kasten- oder topfförmige Hohlformbauteile als besonders günstig herausgestellt.

Eine Aufteilung der Einzelkörper nach Anspruch 5 führt in vielen Fällen dazu, dass eine Nachbearbeitung des hergestellten Formteils entfallen kann, da dort, wo auf Grund der Stoßfuge in einer glatten Formteilwand eine Nahtstelle zu sehen wäre, sowieso eine Kante vorliegt.

Ausrichtkörper nach Anspruch 6 führen zur Möglichkeit der Zusammensetzung einer möglichst nahtlosen Gussform aus den Einzelkörpern.

Gleiches gilt für einen Verbindungsrahmen nach Anspruch 7.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Querschnitts durch ein Hohlformbauteil und
2 eine ähnliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Hohlformbauteils.
Ein Hohlformbauteil 1, eine Matrize, ist Bestandteil einer Gussform 2 eines ansonsten nicht dargestellten Spritzgusswerkzeuges. Zu der Gussform 2 gehört noch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Patrize. Das Hohlformbauteil 1 hat einen in etwa topfförmigen Grundkörper 3. Dieser gibt, abgesehen von einer Öffnung 4 zum Einführen der Patrize, also eines Gegenkörpers zur Vervollständigung der Gussform 2, die Gussform 2 vor.
Der Grundkörper 3 ist unterteilt in eine Mehrzahl von Einzelkörpern, die miteinander über Befestigungselemente zur Vervollständigung des Grundkörpers 3 verbunden sind. Der Querschnitt nach 1 zeigt drei dieser Einzelkörper, nämlich die Einzelkörper 5 bis 7. Insgesamt liegen fünf Einzelkörper vor. Der Einzelkörper 6 bildet als Bodenkörper den Boden des Grundkörpers 3. Zur Vervollständigung des Mantels des Grundkörpers 3 sind die weiteren Einzelkörper 5, 7 sowie zwei weitere, nicht sichtbare Einzelkörper als Teilseitenkörper auf Seitenabschnitte 8, 9 des Bodenkörpers 6 aufgesetzt.
In der 1 ist die Unterteilung des Grundkörpers 3 in Einzelkörper 5 bis 7 symmetrisch. Dies ist nicht notwendiger Weise so. Abhängig von der Ausgestaltung der Gussform 2 sind auch asymmetrische Unterteilungen des Grundkörpers 3 in Einzelkörper möglich.
Auf Grund der Unterteilung des Grundkörpers 3 in Einzelkörper 5 bis 7 ist jeder der Einzelkörper 5 bis 7 aus einer quaderförmigen Grundform (5a bis 7a), angedeutet in der Zeichnung durch gestrichelte Linien, durch Abtragen des Grundformvolumens herstellbar. Da die Formen der Einzelkörper 5 bis 7 nur relativ gering von den quaderförmigen Grundformen abweichen, ist diese Herstellung durch Abtragen von weniger als 20% des Grundformvolumens herstellbar. Bei der dargestellten Ausführung muss zur Herstellung sogar weniger als 10%, in der Regel sogar weniger als 5% des Grundformvolumens abgetragen werden.
Senkrecht zur Zeichenebene der 1 verlaufende Stoßfugen 10, 11 zwischen den Einzelkörpern 5, 6 und 6, 7 fallen mit Kantenlinien des in der Gussform 2 zu gießenden Formteils zusammen. Ein Nachbearbeiten des gegossenen Formteils kann daher in vielen Fällen entfallen.
Zur Ausrichtung der benachbarten Einzelkörper 5, 6 und 6, 7 dienen Ausrichtkörper 12, 13. Letztere liegen über Ausrichtaufnahmen 14, 15 und 16, 17 in den benachbarten Einzelkörpern 5, 6 und 6, 7 an diesen an. Die Ausrichtkörper 12, 13 sind komplementär zu den ihnen zugeordneten Ausrichtaufnahmen 14, 15 und 16, 17 geformt.
Zum Ausrichten der Einzelkörper 5 bis 7 zur möglichst nahtlosen Vervollständigung der Gussform 2 kann zudem ein in der Zeichnung nicht dargestellter Verbindungsrahmen vorgesehen sein, in den die Einzelkörper 5 bis 7 eingesetzt werden.
2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Hohlformbauteils 1. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen erläutert.
Der Grundkörper 3 nach 2 ist aus Einzelkörpern 18 bis 20 aufgebaut, die eine Gussform 21 vorgeben, die genauso ausgebildet ist wie die Gussform 2, wobei allerdings die Einzelkörper 18 bis 20 anders geformt sind als die Einzelköper 5 bis 7. Die Einzelkörper 18, 20 gehören zu denjenigen, die als Seitenkörper den Mantel des Grundkörpers 3 aufbauen. Zur Vervollständigung des Bodens des Grundkörpers 3 ist genau einer der Einzelkörper, nämlich der Einzelkörper 19, als Teilbodenkörper zwischen den Bodenabschnitten 22, 23 der Seitenkörper 18, 20 eingesetzt.
Ausrichtkörper 24, 25 haben, im Gegensatz zur langgestreckt sechseckigen Querschnittsform der Ausrichtkörper 12, 13 eine regelmäßig sechseckige Querschnittsform. Ansonsten entsprechen die Ausrichtkörper 24, 25 sowie Ausrichtaufnahmen 26 bis 29 in ihrem Aufbau und ihrer Funktion den Ausrichtkörpern 12, 13 sowie den Ausrichtaufnahmen 14 bis 17 der Ausführung nach 1.
Auf Grund der unterschiedlichen Form der Einzelkörper 18 bis 20 im Vergleich zu den Einzelkörpern 5 bis 7 ergeben sich für die Einzelkörper 18 bis 20 auch andere quaderförmige Grundformen 18a bis 20a, aus denen die Einzelkörper 18 bis 20 durch Abtragen des Grundformvolumens herstellbar sind. Diese anderen Grundformen 18a bis 20a sind in 2 gestrichelt angedeutet.

Claims

Hohlformbauteil (1) als Bestandteil einer Gussform (2) eines Spritzgusswerkzeuges, umfassend einen Grundkörper (3), der, abgesehen von einer Öffnung (4) zum Einführen eines Gegenkörpers zur Vervollständigung der Gussform (2), die Gussform (2) vorgibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (3) unterteilt ist in eine Mehrzahl von miteinander über Befestigungselemente verbundener Einzelkörper (5 bis 7; 18 bis 20), wobei jeder Einzelkörper (5 bis 7, 18 bis 20) derart geformt ist, dass er aus einer quaderförmigen Grundform (5a bis 7a; 18a bis 20a) durch Abtragen von weniger als 20% des Grundformvolumens herstellbar ist.
Hohlformbauteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Einzelkörper (5 bis 7; 18 bis 20) derart geformt ist, dass er aus einer quaderförmigen Grundform (5a bis 7a; 18a bis 20a) durch Abtragen von weniger als 10%, bevorzugt weniger als 5% des Grundformvolumens herstellbar ist.
Hohlformbauteil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass genau ein Einzelkörper (6) als Bodenkörper den Boden des Grundkörpers (3) bildet und zur Vervollständigung des Mantels des Grundkörpers (3) die weiteren Einzelkörper (5, 7) als Teilseitenkörper auf Seitenabschnitte (8, 9) des Bodenkörpers (6) aufgesetzt sind.
Hohlformbauteil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass einige der Einzelkörper (18, 20) als Seitenkörper den Mantel des Grundkörpers (3) aufbauen und zur Vervollständigung des Bodens des Grundkörpers (3) genau einer der Einzelkörper (19) als Teilbodenkörper zwischen den Bodenabschnitten (22, 23) der Seitenkörper (18, 20) eingesetzt ist.
Hohlformbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Stoßfugen (10, 11) zwischen den Einzelkörpern (5, 6; 6, 7; 18, 19; 19, 20) mit Kantenlinien des in der Gussform (2) zu gießenden Formteils zusammenfallen.
Hohlformbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Ausrichtkörper (12, 13; 24, 25) zur Ausrichtung benachbarter Einzelkörper (5, 6; 6, 7; 18, 19; 19, 20), wobei die Ausrichtkörper (12, 13; 24, 25) über Ausrichtaufnahmen (14 bis 17; 26 bis 29) in den benachbarten Einzelkörpern (5, 6; 6, 7; 18, 19; 19, 20) an diesen anliegen und komplementär zu den Ausrichtaufnahmen (14 bis 17; 26 bis 29) geformt sind.
Hohlformbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelkörper (5 bis 7; 18 bis 20) in einen Verbindungsrahmen eingesetzt werden.