DE102011053266A1

DE102011053266A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Kunststoffteilen und Kunststoffteil

Info

Publication number: DE102011053266A1
Application number: DE102011053266A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Vogel Kunststofftechnik De GmbH
Priority date: 2011-09-05
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2013-03-07
Also published as: DE202011051198U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Herstellen von Kunststoffteilen (10), die einen Träger (11) aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht (12) aus einem zweiten Kunststoff und gegebenenfalls einen Einleger (13), der zwischen Träger (11) und Deckschicht (12) angeordnet ist, umfassen. Die Vorrichtung umfasst ein Werkzeug (2) mit einer Auswerferseite (3) und mindestens zwei auswechselbaren Düsenseiten, nämlich eine ersten Düsenseite und einer zweiten Düsenseite (5), wobei erste Düsenseite und Auswerferseite (3) in einem ersten Zustand der Vorrichtung zwischen sich einen ersten Formhohlraum (6) zur Ausbildung des Trägers (11) aus dem ersten Kunststoff ausbilden, und wobei zweite Düsenseite (5) und Auswerferseite (3) in einem zweiten Zustand der Vorrichtung zwischen sich einen zweiten Formhohlraum (7) zur Ausbildung der Deckschicht aus dem zweiten Kunststoff ausbilden, in dem an der Auswerferseite (3) der bereits ausgebildete Träger (11) angeordnet ist. Der erste Formhohlraum (6) weist an der ersten Düsenseite am oder nahe einem Übergangsbereich (8) zwischen erster Düsenseite und Auswerferseite (3) einen Vorsprung (9) in die erste Düsenseite (4) hinein auf derart, dass der im ersten Formhohlraum (6) ausgebildete Träger (11) einen Dichtrand (14) in Form dieses Vorsprungs (9) aufweist, wobei eine Außenseite (15) des Dichtrands (14) im zweiten Zustand zumindest teilweise an der zweiten Düsenseite (5) anliegt und damit einen verbleibenden Hohlraum (22) des zweiten Formhohlraums (7) zum Übergangsbereich (8) hin abdichtet. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen von Kunststoffteilen mit dieser Vorrichtung und ein Kunststoffteil.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen, insbesondere Spritzgießen oder Spritzpressen (oder: Spritzprägen), von Kunststoffteilen, die einen Träger aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht aus einem zweiten Kunststoff, insbesondere aus einem transparenten zweiten Kunststoff, und gegebenenfalls einen Einleger, insbesondere einen Furniereinleger, der zwischen Träger und Deckschicht angeordnet ist, umfassen, sowie entsprechende Kunststoffteile.
Der Herstellung dieser Kunststoffteile erfolgt in einem Werkzeug mit einer Auswerferseite und zwei auswechselbaren Düsenseiten, nämlich erste und zweite Düsenseite. Erste Düsenseite und Auswerferseite bilden zwischen sich einen ersten Formhohlraum zur Ausbildung des Trägers aus dem ersten Kunststoff, der hierzu in den ersten Formhohlraum eingespritzt wird, wobei gegebenenfalls vorab ein Einleger in den Formhohlraum eingelegt wird. Anschließend wird die erste Düsenseite durch die zweite Düsenseite ersetzt, wobei zweite Düsenseite und Auswerferseite zwischen sich einen zweiten Formhohlraum zur Ausbildung der Deckschicht aus dem zweiten Kunststoff ausbilden. In diesem zweiten Formhohlraum bleibt der bereits ausgebildete Träger, gegebenenfalls zusammen mit dem Einleger, angeordnet. In einen verbleibenden Hohlraum des zweiten Formhohlraums wird der zweite Kunststoff eingebracht. Hierbei tritt der nachteilige Effekt auf, dass der zweite Kunststoff in den Übergangsbereich zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite eindringt und somit einen Grat an dem Kunststoffteil ausbildet, der in vielen Fällen aufwändig entfernt werden muss.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren sowie ein Kunststoffteil der eingangs genannten Art anzugeben, bei der bzw. dem die Abdichtung zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite verbessert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich der Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und hinsichtlich des Kunststoffteils mit den Merkmalen nach Anspruch 14 gelöst. Weiterbildungen sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen, insbesondere Spritzgießen oder Spritzpressen, von Kunststoffteilen, die einen Träger aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht aus einem zweiten Kunststoff, insbesondere aus einem transparenten zweiten Kunststoff, beispielsweise PMMA oder PC, und gegebenenfalls einen Einleger, insbesondere einen Furniereinleger, der zwischen Träger und Deckschicht angeordnet ist, umfassen. Die Vorrichtung umfasst ein Werkzeug mit einer Auswerferseite und mindestens zwei auswechselbaren Düsenseiten, nämlich eine ersten Düsenseite und einer zweiten Düsenseite. Die erste Düsenseite und die Auswerferseite bilden in einem ersten Zustand der Vorrichtung zwischen sich einen ersten Formhohlraum zur Ausbildung des Trägers aus dem ersten Kunststoff aus. Die zweite Düsenseite und die Auswerferseite bilden in einem zweiten Zustand der Vorrichtung zwischen sich einen zweiten Formhohlraum zur Ausbildung der Deckschicht aus dem zweiten Kunststoff aus, in dem an der Auswerferseite der bereits ausgebildete Träger angeordnet ist. Der erste Formhohlraum weist an der ersten Düsenseite am oder nahe einem Übergangsbereich zwischen zweiter Düsenseite und Auswerferseite einen Vorsprung in die erste Düsenseite hinein auf, derart, dass der im ersten Formhohlraum ausgebildete Träger einen Dichtrand in Form dieses Vorsprungs aufweist. Eine Außenseite des Dichtrands im zweiten Zustand liegt zumindest teilweise an der zweiten Düsenseite an, insbesondere an oder nahe dem Übergangsbereich zwischen zweiter Düsenseite und Auswerferseite, und dichtet damit einen verbleibenden Hohlraum des zweiten Formhohlraums zum Übergangsbereich hin ab.
Unter „nahe” wird vorstehend und nachfolgend beispielsweise ein maximaler Abstand von 10 mm, insbesondere von 5 mm, vorzugsweise von 2 mm verstanden.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass der Dichtrand den verbleibenden Hohlraum zum Übergangsbereich hin abdichtet und damit ein Austreten des zweiten Kunststoffs bei Ausbildung der Deckschicht in den Übergangsbereich verhindert.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass eine der Außenseite gegenüberliegende Rückseite des Dichtrands an den verbleibenden Hohlraum des zweiten Formhohlraums angrenzt, so dass beim Einbringen, insbesondere Einspritzen oder Spritzpressen, des zweiten Kunststoffs dieser gegen die Rückseite des Dichtrands und der Dichtrand damit gegen die zweite Düsenseite gedrückt wird. Der Dichtrand kann durch eine Nut im Träger gebildet sein, wobei die Nut die Rückseite des Dichtrands ganz oder zumindest teilweise ausbildet. Dadurch diesen Druck auf die Rückseite des Dichtrands wird eine zusätzliche Dichtwirkung des Dichtrands erreicht. Bei hohem Druck im zweiten Kunststoff bei der Ausbildung der Deckschicht ist die Dichtwirkung des Dichtrands einer großen Belastung ausgesetzt, und gerade in dieser Situation wird die Dichtwirkung durch eine besonders hohe Kraft auf die Rückseite des Dichtrands, die von dem zweiten Kunststoff ausgeht, verstärkt.
Vorteilhafterweise läuft der Dichtrand um den gesamten Träger derart um, das der verbleibende Hohlraum des zweiten Formhohlraums im zweiten Zustand der Vorrichtung vollständig zum Übergangsbereich hin abgedichtet ist.
Es kann auch vorgesehen sein, dass der Träger mindestens eine Angussausbuchtung an der Stelle aufweist, der im zweiten Zustand eine Einspritzdüse für den zweiten Kunststoff in der zweiten Düsenseite gegenüber liegt, und dass auch die Angussausbuchtung den Dichtrand aufweist, so dass durch den Dichtrand auch ein Angussbereich für die Deckschicht zum Übergangsbereich zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite hin abgedichtet ist.
Die Vorrichtung kann eine Spritgießvorrichtung sein, und das Werkzeug ein Spritzgießwerkzeug, das dazu ausgebildet ist, im zweiten Zustand der Vorrichtung die Auswerferseite und die zweite Düsenseite fest gegen den Druck des eingespritzten zweiten Kunststoffs gegeneinander zu drücken, so dass der Übergangsbereich zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite linienartig um den zweiten Formhohlraum umläuft und vom Dichtrand gegenüber dem verbleibenden Hohlraum, in den der zweite Kunststoff eingespritzt wird, abgedichtet wird.
Die Vorrichtung kann auch eine Spritpressvorrichtung sein, und das Werkzeug ein Spritzpresswerkzeug, bei dem in einem ersten Teilzustand des zweiten Zustands der Vorrichtung die Auswerferseite und die zweite Düsenseite zueinander beabstandet sind, so dass der Übergangsbereich zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite spaltartig um den zweiten Formhohlraum umläuft und vom Dichtrand gegenüber dem verbleibenden Hohlraum, in den der zweite Kunststoff eingespritzt wird, abgedichtet wird, und bei dem in einem zweiten Teilzustand des zweiten Zustands der Vorrichtung Auswerferseite und zweite Düsenseite bei bereits eingespritztem zweitem Kunststoff fest gegeneinander gedrückt werden, so dass der Übergangsbereich zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite nunmehr linienartig um den zweiten Formhohlraum umläuft und weiterhin vom Dichtrand gegenüber den nunmehr mit zweitem Kunststoff gefüllten verbleibenden Hohlraum abgedichtet wird.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass in einem dritten Zustand der Vorrichtung Auswerferseite und zweite Düsenseite zueinander beabstandet sind und zwischen sich einen dritten Formhohlraum zur Ausbildung einer Lackschicht ausbilden, in dem das bereits ausgebildete Halbprodukt umfassend Träger und Deckschicht bereits an der Auswerferseite anliegt, wobei der Übergangsbereich zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite im dritten Zustand spaltartig um den dritten Formhohlraum umläuft und vom Dichtrand gegenüber dem für den Lack verbleibenden Lackhohlraum, in den der Lack für die Lackschicht eingefüllt oder eingespritzt wird, abgedichtet wird.
Es kann vorgesehen sein, dass im ersten Zustand der Vorrichtung ein Einleger, insbesondere ein Furniereinleger (der nicht aus Kunststoff sein muss, es kann sich beispielsweise auch um einen Holzfurniereinleger handeln), in den ersten Formhohlraum eingelegt und insbesondere an die erste Düsenseite angelegt ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft ein Verfahren zum Herstellen, insbesondere Spritzgießen oder Spritzpressen, von Kunststoffteilen, die einen Träger aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht aus einem zweiten Kunststoff, insbesondere aus einem transparenten zweiten Kunststoff, beispielsweise PMMA oder PC, und gegebenenfalls einen Einleger, insbesondere einen Furniereinleger, der zwischen Träger und Deckschicht angeordnet ist, umfassen. Das erfindungsgemäße Verfahren wird mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung durchgeführt und umfasst folgende Schritte:

a) Bereitstellen der Vorrichtung im ersten Zustand, mit Auswerferseite und erster Düsenseite sowie erstem Formhohlraum;
b) Einspritzen des ersten Kunststoffs in den ersten Formhohlraum zur Ausbildung des Trägers;
c) Überführen der Vorrichtung in den zweiten Zustand durch Auswechslung der ersten Düsenseite durch die zweite Düsenseite, wobei der bereits ausgebildete Träger an der Auswerferseite verbleibt und sich damit im zweiten Formhohlraum befindet, wobei die Außenseite seines Dichtrands zumindest teilweise an der zweiten Düsenseite anliegt und damit einen verbleibenden Hohlraum des zweiten Formhohlraums zum Übergangsbereich hin abdichtet, insbesondere vollständig umlaufend;
d) Einbringen, insbesondere Einspritzen oder Spritzpressen, des zweiten Kunststoffs zur Ausbildung der Deckschicht in den verbleibenden Hohlraum des zweiten Formhohlraums, wobei der Dichtrand den Übergangsbereich zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite gegen ein Eindringen des zweiten Kunststoffs abdichtet.

Bei dem Verfahren kann auch vorgesehen sein, dass eine der Außenseite gegenüberliegende Rückseite des Dichtrands an den verbleibenden Hohlraum des zweiten Formhohlraums angrenzt, so dass beim Einbringen, insbesondere beim Einspritzen oder Spritzpressen, des zweiten Kunststoffs dieser gegen die Rückseite des Dichtrands drückt und damit die Außenseite des Dichtrands gegen die zweite Düsenseite drückt. Wie bereits anhand der Vorrichtung beschrieben, wird dadurch die Dichtwirkung des Dichtrands verstärkt, vor allem gerade dann, wenn eine Verstärkung hilfreich ist, d. h. wenn der zweite Kunststoff bei der Ausbildung der Deckschicht unter hohem Druck steht.
Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass die Vorrichtung nach dem Ausbilden der Deckschicht in einen dritten Zustand gebracht wird, in dem Auswerferseite und zweite Düsenseite zueinander beabstandet sind und zwischen sich einen dritten Formraum zur Ausbildung einer Lackschicht ausbilden, in dem das bereits ausgebildete Halbprodukt umfassend Träger und Deckschicht bereits an der Auswerferseite anliegt. Dabei läuft der Übergangsbereich zwischen Auswerferseite und zweiter Düsenseite im dritten Zustand spaltartig um den dritten Formhohlraum um und wird vom Dichtrand gegenüber dem für den Lack verbleibenden Lackhohlraum, in den der Lack für die Lackschicht eingefüllt oder eingespritzt wird, abgedichtet. Der Lack zur Ausbildung der Lackschicht wird in den verbleibenden Lackhohlraum eingebracht.
Beim Bereitstellen der Vorrichtung im ersten Zustand und vor dem Einspritzen des ersten Kunststoffs zur Ausbildung des Trägers kann ein Einleger, insbesondere ein Furniereinleger, in den ersten Formhohlraum eingelegt werden, insbesondere an die erste Düsenseite angelegt werden.
Das erfindungsgemäße Kunststoffteil umfasst einen Träger aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht aus einem zweiten Kunststoff, insbesondere aus einem transparenten zweiten Kunststoff, beispielsweise PMMA oder PC, und gegebenenfalls einen Einleger, insbesondere einen Furniereinleger (der nicht aus Kunststoff sein muss, es kann sich beispielsweise auch um einen Holzfurniereinleger handeln), der zwischen Träger und Deckschicht angeordnet ist. Der Träger weist am oder nahe einem Rand des Kunststoffteils einen Dichtrand in Form eines Vorsprungs in die Deckschicht auf. Dieser Dichtrand hat im Kunststoffteil keine Dichtfunktion mehr, die Dichtfunktion wurde vielmehr bei der Herstellung des Kunststoffteils benötigt. Insbesondere ist das Kunststoffteil hergestellt mit der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder nach dem vorstehenden beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren.
Bei dem ersten Kunststoff (Trägerkunststoff) kann es sich um einen thermoplastischen Kunststoff, beispielsweise ABS-PC oder ABS, handeln. Bei dem zweiten Kunststoff (Kunststoff der Dichtschicht) kann es sich um PMMA oder PC handeln, mit dem sich die gewünschte Oberflächenqualität herstellen lässt, insbesondere um ein transparentes PMMA oder ein transparentes PC.
Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
1 einen Teil eines Träger eines Ausführungsbeispiels eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten erfindungsgemäßen Kunststoffteils in einer perspektivischen Draufsicht,
2 den in 1 gezeigten Teil des Trägers, wobei auf dem Träger nunmehr eine Deckschicht aufgebracht ist, ebenfalls in einer perspektivischen Draufsicht,
3 die Träger-Deckschicht-Einheit aus 2 in einer perspektivischen Ansicht von unten,
4 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Schnittdarstellung eines Teils der Vorrichtung,
5 das Ausführungsbeispiel nach 4 in einer alternativen Schnittdarstellung eines anderen Teils der Vorrichtung,
6 die Schnittdarstellung nach 5, wobei sich die Vorrichtung in einem anderen Zustand befindet, und
7 eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung aus 6.
1, 2 und 3 verdeutlichen die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 und das erfindungsgemäße Verfahren, indem zwei verschiedene Stadien des Herstellungsverfahrens für das herzustellende Kunststoffteil 10 gezeigt werden. 1 zeigt den bereits hergestellten Träger 11 des herzustellenden Kunststoffteils 10. Dieser Träger 11 bildet eine Angussausbuchtung 19 aus. An ihrem Rand sind Träger 11 und Angussausbuchtung 19 mit einem Dichtrand 14 mit einer Außenseite 15 versehen. Eine der Außenseite 15 gegenüberliegende Rückseite 17 wird durch eine Nut 18 im Träger 11 gebildet. Der Dichtrand 14 verhindert, dass der für die Ausbildung einer Deckschicht 12 vorgesehene Kunststoff aus dem hierfür vorgesehenen Hohlraum austritt und dadurch beispielsweise Grate am Kunststoffteil 10 bildet, die in einem nachgelagerten Verfahrensschritt entfernt werden müssen. Das Einbringen des Kunststoffs für die Ausbildung der Deckschicht 12 erfolgt im Bereich innerhalb der Angussausbuchtung 19, beispielsweise wird eine Einspritzdüse 20 in diesem Bereich angeordnet (siehe 5).
2 zeigt den nunmehr mit der Deckschicht 12 überzogenen Träger 11 in einer Draufsicht entsprechend 1, und 3 zeigt diese Situation in einer Ansicht von unten. Zu erkennen ist, dass die Deckschicht 12 sowohl den Träger 11 im Bereich des eigentlichen Kunststoffteils 10 überdeckt als auch im Bereich der Angussausbuchtung 19. Dort bildet die Deckschicht 12 einen Angussbereich 21, der auch den Bereich innerhalb der Angussausbuchtung 19 zumindest teilweise ausfüllt, gegebenenfalls in abschnittsweise verschiedener Stärke.
4 bis 7 verdeutlichen die Dichtwirkung des Dichtrandes 14. 4 zeigt einen Teil eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 in einer Schnittdarstellung. Das herzustellende Kunststoffteil 10, beispielsweise ein Kunststoffteil 10 wie in 1 bis 3 gezeigt, umfasst einen Träger 11 aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht 12 aus einem zweiten Kunststoff und einen Einleger 13, insbesondere einen Furniereinleger, der zwischen Träger 11 und Deckschicht 12 angeordnet ist. Das vorsehen eines derartigen Einlegers 13 ist jedoch nicht zwingend.
Die Vorrichtung 1 umfasst ein Werkzeug 2 mit einer Auswerferseite 3 und zwei auswechselbaren Düsenseiten, nämlich eine ersten Düsenseite (nicht dargestellt) und einer zweiten Düsenseite 5. In einem nicht dargestellten ersten Zustand der Vorrichtung bilden erste Düsenseite und Auswerferseite 3 zwischen sich einen ersten Formhohlraum 6 zur Ausbildung des Trägers 11 aus dem ersten Kunststoff. Der erste Formhohlraum 6 ist in 4 nicht tatsächlich zu sehen, seine Abmessungen werden jedoch durch den dargestellten Träger 11 und den Einleger 13 deutlich, so dass der von diesen Komponenten eingenommene Raum mit dem Bezugszeichen 6 für den ersten Formhohlraum bezeichnet ist.
Der Träger 11 wird durch Einbringen, beispielsweise Einspritzen, des ersten Kunststoffs in den Formhohlraum 6 erzeugt, wobei der Einleger 13, sofern vorgesehen, vorher in den ersten Formhohlraum 6 eingelegt wird, insbesondere darin an der ersten Düsenseite angelegt wird.
Nach dem Aushärten wird die erste Düsenseite durch die zweite Düsenseite ersetzt. Hierdurch wird die Vorrichtung in einen zweiten Zustand überführt, der in 4 gezeigt ist. Die zweite Düsenseite 5 und die Auswerferseite 3 bilden im zweiten Zustand der Vorrichtung 1 zwischen sich einen zweiten Formhohlraum 7 zur Ausbildung der Deckschicht 12 aus dem zweiten Kunststoff aus, in dem an der Auswerferseite 3 der bereits ausgebildete Träger 11 und der Einleger 13, sofern vorgesehen, bereits angeordnet sind. Dementsprechend bildet das Differenzvolumen zwischen zweitem Formhohlraum 7 und den bereits vorhandenen Komponenten (Träger 11, gegebenenfalls Einleger 13) einen verbleibenden Hohlraum 22 des zweiten Formhohlraums 7, in den zur Ausbildung der Deckschicht 12 der zweite Kunststoff eingebracht wird.
4 zeigt, dass der Träger 11 einen Dichtrand 14 in Form eines Vorsprungs 9 aufweist, der einem Vorsprung in der ersten Düsenseite entspricht, durch den der Dichtrand 14 im Träger 11 ausgebildet wurde. Der Dichtrand 14 ist nahe einem Übergangsbereich 8 zwischen Auswerferseite 3 und zweiter Düsenseite 5 vorgesehen, typischerweise maximal mit einem Abstand von 10 mm, insbesondere 5 mm, vorzugsweise 2 mm vom Übergangsbereich 8. Der Dichtrand 14 weist eine Außenseite 15, die an der zweiten Düsenseite 5 anliegt, und eine der Außenseite 15 gegenüber liegende Rückseite 17 auf, die ganz oder zumindest teilweise durch eine Nut 18 im Träger 11 gebildet ist, und die an den verbleibenden Hohlraum 22 des zweiten Formhohlraums 7 angrenzt. Durch das Anliegen der Außenseite 15 des Dichtrands 14 an der zweiten Düsenseite 5 nahe dem Übergangsbereich 8 wird bereits eine Abdichtung zwischen verbleibendem Hohlraum 22 und Übergangsbereich 8 ausgebildet. Diese Abdichtung wird verstärkt durch die auf die Rückseite 17 des Dichtrands 14 beim Einbringen des zweiten Kunststoffs wirkenden Kräfte, die den Dichtrand 14 aktiv gegen die zweite Düsenseite 5 drücken. Dadurch wird verhindert, dass der zweite Kunststoff in den Übergangsbereich 8 eindringt und beispielsweise Grate bildet. Das spätere Entfernen dieser Grate entfällt somit. Nach dem Aushärten des zweiten Kunststoffs ist auch die Deckschicht 12 gebildet, das heißt der Vorrichtung 1 kann das nunmehr zumindest weitgehend fertige Kunststoffteil 10 entnommen werden. Gegebenenfalls sind noch weitere Bearbeitungsschritte vorgesehen, beispielsweise das Zuschneiden, das Entfernen von Angüssen, das mechanische Bearbeiten, usw.
Es ist auch möglich, als weiteren Verfahrensschritt eine Lackschicht einzubringen, was ebenfalls in dem dargestellten Werkzeug 2 erfolgen kann, unter Nutzung der Dichtwirkung des Dichtrands 14. Hierzu muss lediglich die zweite Düsenseite 5 gegenüber der Auswerferseite 3 zurückgefahren werden, so dass die Vorrichtung 1 in einen dritten Zustand gebracht wird (nicht dargestellt), in dem Auswerferseite 3 und zweite Düsenseite 5 zueinander beabstandet sind und zwischen sich einen dritten Formhohlraum zur Ausbildung der Lackschicht ausbilden, in dem das bereits ausgebildete Halbprodukt umfassend Träger 11 und Deckschicht 12 bereits an der Auswerferseite 3 anliegt. Im dritten Zustand läuft der Übergangsbereich 8 zwischen Auswerferseite 3 und zweiter Düsenseite 5 spaltartig um den dritten Formhohlraum um. Der Übergangsbereich 8 wird auch hier vom Dichtrand 14 gegenüber dem für den Lack verbleibenden Lackhohlraum, in den der Lack für die Lackschicht eingefüllt oder eingespritzt wird, abgedichtet.
5 verdeutlicht die anhand von 4 beschriebene Situation im Bereich einer Angussausbuchtung 19 des Trägers 11. Die Angussausbuchtung 19 umschließt, analog zur Darstellung in 1 und 2, einen Angussbereich 21, in den eine Einspritzdüse 20 mündet. Der Angussbereich 21 ist ein Teil des zwischen Auswerferseite 3 und zweiter Düsenseite 5 ausgebildeten zweiten Formhohlraums 7, und zwar konkret ein Teil des noch verbleibenden Hohlraums 22 der mit dem zweiten Kunststoff zur Ausbildung der Deckschicht 12 gefüllt wird. Die Angussausbuchtung 21 weist wie der Träger 11 (siehe 4) den bereits anhand von 4 beschriebenen Dichtrand 14 in der Nähe des Übergangsbereichs 8 zwischen Auswerferseite 3 und zweiter Düsenseite 5 auf, so dass dieser in der Nähe des gesamten umlaufenden Übergangsbereichs 8 vorgesehen ist und damit den verbleibenden Hohlraum 22 vollständig gegenüber dem Übergangsbereich 8 abdichtet. Nach dem Einbringen des zweiten Kunststoffs in den verbleibenden Hohlraum 22 ist die Deckschicht 12 mit Angussstück im Angussbereich 21 ausgebildet.
Bei der in 4 und 5 gezeigten Vorrichtung 1 kann es sich um eine Spritgießvorrichtung handeln, d. h. das Werkzeug 2 ist ein Spritzgießwerkzeug, das dazu ausgebildet ist, im zweiten Zustand der Vorrichtung Auswerferseite 3 und zweite Düsenseite 5 fest gegen den Druck des eingespritzten zweiten Kunststoffs gegeneinander zu drücken. Der Übergangsbereich 8 zwischen Auswerferseite 3 und zweiter Düsenseite 5 läuft in diesem Fall linienartig um den zweiten Formhohlraum 7 um, er wird vom Dichtrand 14 gegenüber dem verbleibenden Hohlraum 22, in den der zweite Kunststoff eingespritzt wird, abgedichtet.
Bei der in 4 und 5 gezeigten Vorrichtung 1 kann es sich aber auch um eine Spritpressvorrichtung handeln, d. h. das Werkzeug 2 ist ein Spritzpresswerkzeug. In dem Spritzpresswerkzeug ist zunächst in einem ersten Teilzustand des zweiten Zustands der Vorrichtung die Auswerferseite 3 von der zweiten Düsenseite 5 beabstandet, so dass der Übergangsbereich 8 zwischen Auswerferseite 3 und zweiter Düsenseite 5 spaltartig um den zweiten Formhohlraum 7 umläuft (siehe 6 und 7). Der Übergangsbereich 8 wird auch in diesem Fall vom Dichtrand 14 gegenüber dem verbleibenden Hohlraum 22, in den der zweite Kunststoff eingespritzt wird, abgedichtet. Nach dem Einspritzen des zweiten Kunststoffs werden Auswerferseite 3 und zweite Düsenseite 5 gegeneinander gefahren und dadurch die Vorrichtung 1 in einen zweiten Teilzustand des zweiten Zustands überführt, in dem Auswerferseite 3 und zweite Düsenseite 5 fest gegeneinander gedrückt werden, so dass der Übergangsbereich 8 zwischen Auswerferseite 3 und zweiter Düsenseite 5 nunmehr linienartig um den zweiten Formhohlraum 7 umläuft und weiterhin vom Dichtrand 14 gegenüber den nunmehr mit zweitem Kunststoff gefüllten verbleibenden Hohlraum 22 abgedichtet wird. Diesem zweiten Teilzustand des zweiten Zustands der Vorrichtung 1 entspricht der in 4 und 5 gezeigte Zustand der Vorrichtung 1. Der vorstehend beschriebene erste Teilzustand des zweiten Zustands der Vorrichtung 1 wird in 6 und 7 gezeigt. Zu 7 ist anzumerken, dass die angegebenen Größen „0.5” und „1.5” typische Abmessungen in Millimeter sind, und die Angabe „10°” eine typische Größe des gezeigten Winkels angibt. Wichtig ist, dass im Bereich oberhalb dieses Winkels ein Anliegen der Außenseigte 15 des Dichtrands 14 an der zweiten Düsenseite 5 in der Nähe des Übergangsbereichs 8 sichergestellt ist, wie dies im gezeigten Ausführungsbeispiel der Fall ist.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoffteilen
2: Werkzeug
3: Auswerferseite
5: zweite Düsenseite
6: erster Formhohlraum
7: zweiter Formhohlraum
8: Übergangsbereich
9: Vorsprung
10: Kunststoffteil
11: Träger
12: Deckschicht
13: Einleger
14: Dichtrand
15: Außenseite des Dichtrands 14
17: Rückseite des Dichtrands 14
18: Nut im Träger 11
19: Angussausbuchtung
20: Einspritzdüse
21: Angussbereich
22: verbleibender Hohlraum des zweiten Formhohlraums 7

Claims

Vorrichtung (1) zum Herstellen, insbesondere Spritzgießen oder Spritzpressen, von Kunststoffteilen (10), die einen Träger (11) aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht (12) aus einem zweiten Kunststoff, insbesondere aus einem transparenten zweiten Kunststoff, und gegebenenfalls einen Einleger (13), insbesondere einen Furniereinleger, der zwischen Träger (11) und Deckschicht (12) angeordnet ist, umfassen, a) umfassend ein Werkzeug (2) mit einer Auswerferseite (3) und mindestens zwei auswechselbaren Düsenseiten, nämlich eine ersten Düsenseite und einer zweiten Düsenseite (5), b) wobei erste Düsenseite und Auswerferseite (3) in einem ersten Zustand der Vorrichtung zwischen sich einen ersten Formhohlraum (6) zur Ausbildung des Trägers (11) aus dem ersten Kunststoff ausbilden, c) wobei zweite Düsenseite (5) und Auswerferseite (3) in einem zweiten Zustand der Vorrichtung zwischen sich einen zweiten Formhohlraum (7) zur Ausbildung der Deckschicht aus dem zweiten Kunststoff ausbilden, in dem an der Auswerferseite (3) der bereits ausgebildete Träger (11) angeordnet ist, d) wobei der erste Formhohlraum (6) an der ersten Düsenseite am oder nahe einem Übergangsbereich (8) zwischen erster Düsenseite und Auswerferseite (3) einen Vorsprung (9) in die erste Düsenseite (4) hinein aufweist derart, dass der im ersten Formhohlraum (6) ausgebildete Träger (11) einen Dichtrand (14) in Form dieses Vorsprungs (9) aufweist, e) wobei eine Außenseite (15) des Dichtrands (14) im zweiten Zustand zumindest teilweise an der zweiten Düsenseite (5) anliegt und damit einen verbleibenden Hohlraum (22) des zweiten Formhohlraums (7) zum Übergangsbereich (8) hin abdichtet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Außenseite (15) gegenüberliegende Rückseite (17) des Dichtrands (14) an den verbleibenden Hohlraum (22) des zweiten Formhohlraums (7) angrenzt, so dass beim Einbringen, insbesondere Einspritzen oder Spritzpressen, des zweiten Kunststoffs dieser gegen die Rückseite (17) des Dichtrands (14) und der Dichtrand (14) damit gegen die zweite Düsenseite (5) gedrückt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtrand (14) durch eine Nut (18) im Träger (11) gebildet ist, wobei die Nut (14) die Rückseite (17) des Dichtrands (14) ganz oder zumindest teilweise ausbildet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtrand (14) um den gesamten Träger (11) derart umläuft, das der verbleibende Hohlraum (22) des zweiten Formhohlraums (7) im zweiten Zustand der Vorrichtung (1) vollständig zum Übergangsbereich (8) hin abgedichtet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (11) mindestens eine Angussausbuchtung (19) an der Stelle aufweist, der im zweiten Zustand eine Einspritzdüse (20) für den zweiten Kunststoff in der zweiten Düsenseite (5) gegenüber liegt, und dass auch die Angussausbuchtung (19) den Dichtrand (14) aufweist, so dass durch den Dichtrand (14) auch ein Angussbereich (21) für die Deckschicht (12) zum Übergangsbereich (8) zwischen Auswerferseite (3) und zweiter Düsenseite (5) hin abgedichtet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Spritgießvorrichtung ist und das Werkzeug (2) ein Spritzgießwerkzeug, das dazu ausgebildet ist, im zweiten Zustand Auswerferseite (3) und zweite Düsenseite (5) fest gegen den Druck des eingespritzten zweiten Kunststoffs gegeneinander zu drücken, so dass der Übergangsbereich (8) zwischen Auswerferseite (3) und zweiter Düsenseite (5) linienartig um den zweiten Formhohlraum (7) umläuft und vom Dichtrand (14) gegenüber dem verbleibenden Hohlraum (22), in den der zweite Kunststoff eingespritzt wird, abgedichtet wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Spritpressvorrichtung ist und das Werkzeug (2) ein Spritzpresswerkzeug, bei dem in einem ersten Teilzustand des zweiten Zustands Auswerferseite (3) und zweite Düsenseite (5) zueinander beabstandet sind, so dass der Übergangsbereich (8) zwischen Auswerferseite (3) und zweiter Düsenseite (5) spaltartig um den zweiten Formhohlraum (7) umläuft und vom Dichtrand (14) gegenüber dem verbleibenden Hohlraum (22), in den der zweite Kunststoff eingespritzt wird, abgedichtet wird, und bei dem in einem zweiten Teilzustand des zweiten Zustands Auswerferseite (3) und zweite Düsenseite (5) bei bereits eingespritztem zweitem Kunststoff fest gegeneinander gedrückt werden, so dass der Übergangsbereich (8) zwischen Auswerferseite (3) und zweiter Düsenseite (5) nunmehr linienartig um den zweiten Formhohlraum (7) umläuft und weiterhin vom Dichtrand (14) gegenüber den nunmehr mit zweitem Kunststoff gefüllten verbleibenden Hohlraum (22) abgedichtet wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem dritten Zustand der Vorrichtung Auswerferseite (3) und zweite Düsenseite (5) zueinander beabstandet sind und zwischen sich einen dritten Formhohlraum zur Ausbildung einer Lackschicht ausbilden, in dem das bereits ausgebildete Halbprodukt umfassend Träger (11) und Deckschicht (12) bereits an der Auswerferseite (3) anliegt, wobei der Übergangsbereich (8) zwischen Auswerferseite (3) und zweiter Düsenseite (5) im dritten Zustand spaltartig um den dritten Formhohlraum umläuft und vom Dichtrand (14) gegenüber dem für den Lack verbleibenden Lackhohlraum, in den der Lack für die Lackschicht eingefüllt oder eingespritzt wird, abgedichtet wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Zustand der Vorrichtung ein Einleger (13), insbesondere ein Furniereinleger, in den ersten Formhohlraum (6) eingelegt und insbesondere an die erste Düsenseite angelegt ist.
Verfahren zum Herstellen, insbesondere Spritzgießen oder Spritzpressen, von Kunststoffteilen (10), die einen Träger (11) aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht (12) aus einem zweiten Kunststoff, insbesondere aus einem transparenten zweiten Kunststoff, und gegebenenfalls einen Einleger (13), insbesondere einen Furniereinleger, der zwischen Träger (11) und Deckschicht (12) angeordnet ist, umfassen, mit einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend folgende Schritte: a) Bereitstellen der Vorrichtung (1) im ersten Zustand, mit Auswerferseite (3) und erster Düsenseite sowie erstem Formhohlraum (6); b) Einspritzen des ersten Kunststoffs in den ersten Formhohlraum (6) zur Ausbildung des Trägers (11); c) Überführen der Vorrichtung (1) in den zweiten Zustand durch Auswechslung der ersten Düsenseite durch die zweite Düsenseite (5), wobei der bereits ausgebildete Träger (11) an der Auswerferseite (3) verbleibt und sich damit im zweiten Formhohlraum (7) befindet, wobei die Außenseite (15) seines Dichtrands (14) zumindest teilweise an der zweiten Düsenseite (5) anliegt und damit einen verbleibenden Hohlraum (22) des zweiten Formhohlraums (7) zum Übergangsbereich (8) hin abdichtet, insbesondere vollständig umlaufend; d) Einbringen, insbesondere Einspritzen oder Spritzpressen, des zweiten Kunststoffs zur Ausbildung der Deckschicht (12) in den verbleibenden Hohlraum (22) des zweiten Formhohlraums (7), wobei der Dichtrand (14) den Übergangsbereich (8) zwischen Auswerferseite (3) und zweiter Düsenseite (5) gegen ein Eindringen des zweiten Kunststoffs abdichtet.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Außenseite (15) gegenüberliegende Rückseite (17) des Dichtrands (14) an den verbleibenden Hohlraum (22) des zweiten Formhohlraums (7) angrenzt, so dass beim Einbringen, insbesondere beim Einspritzen oder Spritzpressen, des zweiten Kunststoffs dieser gegen die Rückseite (17) des Dichtrands (14) drückt und damit die Außenseite (15) des Dichtrands gegen die zweite Düsenseite (5) drückt.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) nach dem Ausbilden der Deckschicht (12) in einen dritten Zustand gebracht wird, in dem Auswerferseite (3) und zweite Düsenseite (5) zueinander beabstandet sind und zwischen sich einen dritten Formraum zur Ausbildung einer Lackschicht ausbilden, in dem das bereits ausgebildete Halbprodukt umfassend Träger (11) und Deckschicht (12) bereits an der Auswerferseite (3) anliegt, wobei der Übergangsbereich (8) zwischen Auswerferseite (3) und zweiter Düsenseite (5) im dritten Zustand spaltartig um den dritten Formhohlraum umläuft und vom Dichtrand (14) gegenüber dem für den Lack verbleibenden Lackhohlraum, in den der Lack für die Lackschicht eingefüllt oder eingespritzt wird, abgedichtet wird, und wobei der Lack zur Ausbildung der Lackschicht in den verbleibenden Lackhohlraum eingebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bereitstellen der Vorrichtung (1) im ersten Zustand und vor dem Einspritzen des ersten Kunststoffs zur Ausbildung des Trägers (11) ein Einleger (13), insbesondere eine Furniereinleger, in den ersten Formhohlraum (6) eingelegt wird, insbesondere an die erste Düsenseite angelegt wird.
Kunststoffteil (10), insbesondere hergestellt mir einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und/oder mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, umfassend einen Träger (11) aus einem ersten Kunststoff, eine Deckschicht (12) aus einem zweiten Kunststoff, insbesondere aus einem transparenten zweiten Kunststoff, und gegebenenfalls einen Einleger (13), insbesondere einen Furniereinleger, der zwischen Träger (11) und Deckschicht (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (11) am oder nahe einem Rand des Kunststoffteils (10) einen Dichtrand (14) in Form eines Vorsprungs (9) in die Deckschicht (12) aufweist.