DE102011101956A1 - Method for injection-molding multi-component e.g. switch used in e.g. electrical industry, involves injection-molding a metal component onto base portion - Google Patents

Method for injection-molding multi-component e.g. switch used in e.g. electrical industry, involves injection-molding a metal component onto base portion

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DE102011101956A1 DE201110101956 DE102011101956A DE102011101956A1 DE 102011101956 A1 DE102011101956 A1 DE 102011101956A1 DE 201110101956 DE201110101956 DE 201110101956 DE 102011101956 A DE102011101956 A DE 102011101956A DE 102011101956 A1 DE102011101956 A1 DE 102011101956A1
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Abstract

The method involves molding a base portion from a plastic component. A metal component is injection-molded onto the base portion. The metal component is selected from the zinc and tin alloy with heating temperature of 500[deg] C. The heated liquid metal component is sprayed through an outlet (11) of a nozzle (1). An independent claim is included for nozzle for spraying metal.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum mehrkomponentigen Spritzgießen sowie eine Düse zur Durchführung des Verfahrens. The invention relates to a method for multi-component injection molding and a nozzle for performing the method.
  • Aus der Elektro- und Automobilindustrie sind Herstellungsverfahren für kombinierte Bauteile aus Kunststoffen und Metallen bekannt. From the electrical and automobile industry manufacturing method of combined components made of plastics and metals are known. Ein Beispiel sind Schalter, die einen Kunststoffkörper in Verbindung mit metallenen Bauteilen aufweisen. An example are switches that have a plastic body, in conjunction with metal components. Die metallenen Bauteile werden in einem ersten Schritt vorgefertigt und in einem zweiten Schritt wird mittels eines Spritzgußverfahrens Kunststoff an die metallenen Bauteile angespritzt. The metal components are prefabricated in a first step and in a second step plastic material is injection molded onto the metal components by means of an injection molding process.
  • Ein weiteres Verfahren beinhaltet das Spritzgießen eines Kunststoffbauteils und die Herstellung eines Metallbauteils. Another method involves injection molding of a plastic component and the production of a metal member. Beide werden separat voneinander hergestellt und danach wird das Metallbauteil nachträglich an dem Kunststoffbauteil montiert. Both are manufactured separately from each other, and thereafter, the metal component is subsequently mounted on the plastic component.
  • Nachteilig an den vorgenannten Verfahren ist, dass sie viele unterschiedliche Schritte erfordern und dadurch teuer sind und die Herstellung der Bauteile aufwändig ist. A disadvantage of the aforementioned methods is that they require many different steps and thus are expensive and the production of the components is complicated.
  • Die Erfindung hat somit die Aufgabe ein Verfahren sowie eine Düse zur Durchführung des Verfahrens vorzuschlagen, die eine einfache und kostengünstige Herstellung von kombinierten Metall-Kunststoff-Bauteilen mit einer Maschine in einem mehrstufigen Arbeitsgang ermöglichen. The invention thus has the object to propose a method and a nozzle for carrying out the method which allow a simple and cost-effective production of combined metal-plastic components with a machine in a multi-stage operation.
  • Die Lösung der genannten Aufgabe erfolgt durch ein Verfahren zum mehrkomponentigen Spritzgießen, wobei aus einer ersten Kunststoff-Komponente ein Grundkörper gespritzt wird, und eine zweite Metall-Komponente an den Grundkörper angespritzt wird. The solution of the above object is achieved by a method for multi-component injection molding, wherein a base body is injection-molded from a first plastic component and a second metal component is injection molded onto the base body.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich um ein wenigstens zwei-komponentiges Spritzgußverfahren, bei dem die erste Kunststoff-Komponente über Leitungen zu einer Kunststoff-Spritzdüse geleitet wird und mittels einer geeignet geformten Spritzgußform der Grundkörper hergestellt wird. In the inventive method, it is an at least two-component injection molding process, wherein the first plastic component via lines to a plastic spray nozzle is directed, and is produced by means of a suitably shaped injection mold the base body. Hierzu sind jegliche Kunststoffarten nutzbar, die auch spritzbar sind. For this purpose, any types of plastics can be used, which are also spraying. Daraufhin wird auf den gespritzten Grundkörper aus Kunststoff die zweite Metall-Komponente aufgespritzt. Then is sprayed on the second metal component to the injected basic body made of plastic. So sind neben dem Bedecken des Grundkörpers durch eine dünne Metallschicht spezifische Spritzmuster oder Metallkörper möglich. Thus, specific spray pattern or metal body are possible in addition to the covering of the base body by a thin layer of metal. Es können damit mehrere Metallformen in einem Arbeitsschritt an den Grundkörper gespritzt werden. It can allow multiple metal molds are sprayed in one step to the main body. Die Erfindung sieht insbesondere vor, dass als zweite Metall-Komponente eine Metall-Legierung verwendet wird, die bis zu einer Temperatur von 500°C fließfähig ist, wobei als Metall-Legierung beispielsweise eine Zn-Sn-Legierung verwendet werden kann. The invention provides in particular that a metal alloy is used as the second metal component which is flowable to a temperature of 500 ° C to obtain a Zn-Sn alloy can be used for example as a metal alloy.
  • Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Düse zum Spritzen der zweiten Metall-Komponente im Bereich ihrer Auslassöffnung beheizt wird, um das Metall in der Düse flüssig zu halten. Furthermore, it is preferred that the nozzle is heated to the injection of the second metal component in the region of its outlet to keep the metal in the nozzle liquid. Hierdurch wird gewährleistet, dass die auf einer geeigneten Temperatur gehaltene Metallschmelze ohne zu erstarren an der Spitze der Düse ausgegeben werden kann und die Kavität füllt, ohne einen Anguss zu erzeugen, der in einen folgenden Arbeitsschritt abgetrennt werden müsste. This ensures that the molten metal held at an appropriate temperature to solidify without can be output at the tip of the nozzle and fills the cavity without generating a gate, which may have to be separated in a subsequent step.
  • Weiterhin wird die Aufgabe durch eine Düse zum Spritzen von Metall gelöst, die ein Düsenrohr aufweist, das einen Schmelzekanal bildet und von einem Heizelement umgeben ist, wobei eine Auslassöffnung des Düsenrohres mittels eines Ventils verschließbar ist. Furthermore, the object is achieved by a nozzle for spraying of metal, having a nozzle tube defining a melt channel and is surrounded by a heating element, wherein an outlet opening of the nozzle pipe is closed by means of a valve. Die Düse ist dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenrohr und das Heizelement von einer Mantelhülse mit Abstand umgeben sind, deren innere Wandung von der Außenwandung des Heizelementes und von der Außenwandung des Düsenrohres beabstandet ist. The nozzle is characterized in that the nozzle pipe and the heater are surrounded by a casing sleeve at a distance, whose inner wall is spaced from the outer wall of the heating element and the outer wall of the nozzle tube.
  • Die Mantelhülse ist derart bemessen, dass ihre Innenwandung sowohl die Außenwandung des Heizelements als auch die Außenwandung des Düsenrohres nicht berührt. The casing sleeve is dimensioned such that its inner wall does not contact both the outer wall of the heating element and the outer wall of the nozzle tube. Durch diesen Abstand kann ein Luftpolster zwischen Heizelement/Düsenrohr und Mantelhülse entstehen, welches mittels der Mantelhülse begrenzt ist. This distance a cushion of air between the heating element / nozzle pipe and casing sleeve can occur, which is bounded by the casing sleeve. Dieses Luftpolster bewirkt die gewünschte Isolierung des Düsenrohres. This air cushion provides the desired isolation of the nozzle tube.
  • Eine derartige beheizte Düse sieht insbesondere vor, dass das Heizelement den Bereich der Auslassöffnung des Düsenrohres umfänglich umschließt, wodurch dieser Bereich mittels des Heizelements beheizbar ist. Such a heated nozzle provides in particular that the heating element encloses the region of the outlet opening of the nozzle pipe circumferentially, whereby this area is heated by the heating element. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das Heizelement ein Widerstandsheizelement sein kann. It is particularly preferred that the heating element may be a resistive heating element. Es sind je nach gewünschter Heizleistung des Heizelements auch andere Arten von Heizelementen verwendbar. Other types of heating elements, it can be used depending on the desired heating capacity of the heating element. Das Heizelement kann derart bemessen sein, dass es entlang des Düsenrohres nur in einem Bereich der Auslassöffnung der Düse oder über die gesamte Länge des Düsenrohres ausgebildet ist. The heating element may be dimensioned such that there is formed along the nozzle pipe only in an area of ​​the outlet opening of the nozzle or about the entire length of the nozzle pipe.
  • Damit die Temperatur der Metallschmelze konstant gehalten wird, ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Mantelhülse das Düsenrohr und das Heizelement vollständig umschließt. Thus, the temperature of the molten metal is kept constant, is especially preferred that the casing sleeve completely surrounds the nozzle tube and the heating element. Das Düsenrohr wird durch die Mantelhülse nach außen isoliert. The nozzle tube is isolated by the outer sleeve to the outside. Um daher eine gute Isolierung des beheizten Düsenrohres zu erreichen, ist insbesondere vorgesehen, dass das Düsenrohr an einem der Auslassöffnung abgewandten Ende einen Düsenkopf aufweist, mit dem die Mantelhülse dichtend verbunden ist, und/oder dass die Mantelhülse im Bereich der Auslassöffnung des Düsenrohres an deren Außenwandung dichtend anliegt. Therefore, in order to achieve a good insulation of the heated nozzle pipe, is provided in particular that the nozzle tube end facing away from one of the outlet port comprises a nozzle head with which the casing sleeve is sealingly connected, and / or that the outer sleeve in the region of the outlet opening of the nozzle tube at the abuts outer wall sealingly. Hierdurch ist gewährleistet, dass die Mantelhülse die Außenwandung des Düsenrohres vollständig nach außen hin abdichtet. This ensures that the casing sleeve seals the outer wall of the nozzle pipe completely to the outside.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Auslassöffnung des Düsenrohres mittels eines Ventils verschließbar ist. In a preferred embodiment it is provided that the outlet opening of the nozzle pipe is closed by means of a valve. Hierzu kann das Ventil ein Nadelventil sein, wobei letzteres eine Ventilnadel aufweist, die mittels eines Ventilnadelantriebs im Schmelzekanal des Düsenrohres axial bewegbar ist. For this purpose the valve may be a needle valve, the latter having a valve needle which is axially movable by means of a valve needle drive in the melt channel of the nozzle tube. Der Schmelzekanal kann im Bereich der Auslassöffnung eine Verjüngung aufweisen, die in ihrer Kontur eines kegelförmigen Endbereiches der Ventilnadel übereinstimmt. The melt passage can have a taper in the region of the outlet opening that coincides in its contour of a cone-shaped end region of the valve needle. Die Ventilnadel ist soweit axial bewegbar, dass die Auslassöffnung vollständig verschließbar ist, wobei die Ausflussmenge der Metallschmelze der jeweilig gewünschten Menge stufenlos anpassbar ist. The valve needle is movable axially as far as, that the outlet opening is completely closed, the discharge amount of the molten metal of the respectively desired amount is infinitely adjustable. Hierzu ist die Ventilnadel mittels des Ventilnadelantriebes in die gewünschte axiale Position verfahrbar. To this end, the valve needle by means of the valve needle actuator in the desired axial position is movable.
  • Weiterhin sieht die Erfindung bevorzugt vor, dass der Schmelzekanal und gegebenenfalls auch das Nadelventil innenseitig mit einer Anti-Haftbeschichtung aus aufgedampftem Kohlenstoff beschichtet sein können, um ein Haften der Metallschmelze am Schmelzekanal zu vermeiden. Furthermore, the invention preferably provides that the melt channel, and optionally also the needle valve may be coated on the inside with an anti-stick coating of vapor-deposited carbon in order to avoid sticking of the molten metal at the melt channel. Es sind auch andere Beschichtungen nutzbar, wobei stets ein bestimmter Härtegrad der Beschichtung gewährleistet sein muss, damit eine Anti-Haftwirkung gegenüber der Metallschmelze gewährleistet ist. It can also be used other coatings, always a certain hardness of the coating must be ensured so that an anti-adhesive effect is ensured over the molten metal.
  • Damit die Metallschmelze nicht unkontrolliert aus dem Düsenrohr entweicht, sieht die Erfindung vor, dass um die Auslassöffnung des Düsenrohres ein hervorstehender Auslassstutzen ausgebildet ist. So that the molten metal does not escape uncontrollably from the nozzle tube, the invention provides that the outlet of the nozzle tube, a projected outlet is formed. Die verwendeten Spritzgußformen weisen einen hierzu passenden Einfüllstutzen und/oder Öffnung auf, in welche der Auslassstutzen der Düse einführbar ist. The injection molds used for this purpose comprise a suitable filler and / or opening into which the outlet of the nozzle is inserted.
  • Mit der vorgenannten Erfindung ist es möglich, mittels einer beschriebenen Nadelverschlussdüse eine Direktanspritzung von Metallschmelzen für mehrkomponentige Spritzgußverfahren an Kunststoffteilen zu gewährleisten, wobei der Schmelzekanal der Düse durch die erfindungsgemäße Anordnung des Heizelements sowie der Isolierung durch die Mantelhülse das flüssige Metall durchleiten kann, ohne dass dieses innerhalb des Schmelzekanals aufgrund einer zu geringen Temperatur erstarrt. With the above invention, it is possible to ensure direct injection of molten metal for multi-component injection molding of plastic parts by means of a described needle valve nozzle, wherein the melt channel of the nozzle by the inventive arrangement of the heating element and the insulation through the casing sleeve, by directing the liquid metal, without this solidifying within the melt channel due to a low temperature. Auch ist vorteilhaft, dass der Schmelzekanal an seiner inneren Wandung beschichtet ist, so dass ein Verbinden zwischen Wandung und Schmelze verhindert wird. It is also advantageous that the melt channel is coated on its inner wall, so that a connection between the wall and the melt is prevented.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert ist. Further advantages and features of the invention will become apparent from the claims and from the following description in which an embodiment of the invention is explained with reference to the drawings in detail. Hierbei zeigt: Here shows:
  • 1 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Düse; a longitudinal section through a nozzle;
  • 2 2 eine Teilansicht eines unteren Bereiches der erfindungsgemäßen Düse mit einem Heizelement und a partial view of a lower portion of the nozzle of the invention with a heating element and
  • 3 3 eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Düse in einen Längsschnitt. another embodiment of a nozzle according to the invention in a longitudinal section.
  • In In 1 1 ist ein Längsschnitt durch eine Düse is a longitudinal section through a nozzle 1 1 in einer schematischen Ansicht dargestellt. illustrated in a schematic view. Die Düse the nozzle 1 1 ist an einem Gehäuseteil in Form eines Verteilerblocks is on a housing part in the form of a manifold block 2 2 angeordnet, der einen Zuführkanal arranged, which feed channel a 3 3 aufweist, in welchem die zu spritzende Metall-Komponente zugeführt wird. having, in which the metal component to be sprayed is supplied. Der Zuführkanal the supply 3 3 erstreckt sich in waagerechte Richtung von einer Stirnseite extends in horizontal direction from one end face 2a 2a des Gehäuseteils of the housing part 2 2 bis einem senkrechten Abschnitt. to a perpendicular section.
  • In dem Verteilerblock In the manifold block 2 2 ist in eine Aussparung is in a recess 5 5 ausgebildet, in die ein Düsenkörper formed, into which a nozzle body 6 6 mittels Dichtungen by means of seals 7 7 eingelassen und mit dem Gehäuseteil embedded and with the housing part 2 2 dichtend verbunden ist. is sealingly connected. Der Düsenkörper The nozzle body 6 6 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist neben einem Düsenkopf is substantially cylindrical and has, along with a nozzle head 8 8th ein Düsenrohr a nozzle tube 9 9 auf, welches einen Schmelzekanal in which a melt channel 4 4 bildet. forms.
  • Der Schmelzekanal The melt channel 4 4 steht mit dem Zuführkanal communicating with the supply channel 3 3 in Verbindung. in connection. Der Schmelzekanal The melt channel 4 4 und/oder der Zuführkanal and / or the feed channel 3 3 weisen an ihrer inneren Wandung have on their inner wall 4a 4a eine Beschichtung auf, die vorzugsweise aus aufgedampftem Kohlenstoff besteht, um eine Verbindung der Innenwandung a coating which preferably consists of vapor-deposited carbon, a compound of the inner wall 4a 4a sowie der im Zuführkanal as well as in the supply channel 3 3 oder im Schmelzekanal or in the melt channel 4 4 geführten Metallschmelze zu verhindern. to prevent molten metal out. Die Beschichtung ist durch den aufgedampften Kohlenstoff eine nahezu diamantharte Anti-Haftbeschichtung. The coating is by the vapor-deposited carbon has an almost diamond-hard anti-stick coating.
  • Das Düsenrohr The nozzle tube 9 9 weist an seinem vom Düsenkopf has at its head from the nozzle 8 8th beabstandeten unteren Bereich spaced lower portion 10 10 eine Auslassöffnung an outlet opening 11 11 sowie einen Auslassstutzen and an outlet 12 12 auf. on. Um eine gute Streuung des im Schmelzekanals To obtain a good dispersion of the melt channel 4 4 geführten flüssigen Metalls zu erhalten, ist am Ende des Düsenrohres to get out of liquid metal, is at the end of the nozzle tube 9 9 eine Verjüngung rejuvenation 13 13 vorgesehen, so dass die Auslassöffnung provided so that the outlet port 11 11 einen wesentlich kleineren Durchmesser aufweist als der Schmelzekanal a substantially smaller diameter than the melt passage 4 4 selbst. even.
  • Entlang des unteren Bereiches Along the lower portion 10 10 ist ein das Düsenrohr is the nozzle tube 9 9 umschließendes, hülsenförmiges Heizelement enclosing sleeve-shaped heating element 14 14 angeordnet, wie auch arranged, as well as 2 2 in einer vergrößerten Darstellung zeigt. shows an enlarged view. Das Heizelement the heating element 14 14 ist rohrförmig und ohne eine weitere Isolierung direkt auf das Düsenrohr and without tubular further isolation directly to the nozzle tube 9 9 aufgesetzt. placed. Dies gewährleistet eine direkte Übertragung der Wärmeenergie an das im Schmelzekanal This ensures a direct transfer of heat energy to the melt channel in 4 4 befindliche Metall. Metal located. Üblicherweise ist das Heizelement Typically, the heating element 14 14 ein Widerstandsheizelement, das für eine gute Wärmeübertragung an das Düsenrohr a resistive heating element for a good heat transfer to the nozzle tube 9 9 nicht zusätzlich eingebettet werden muss. does not have to be additionally embedded.
  • Um das Heizelement Around the heating element 14 14 herum ist eine Mantelhülse around a jacket sleeve 15 15 angeordnet, die an ihrem gemäß arranged, which according to their 1 1 oberen Ende mit einem Kopf upper end with a head 16 16 an der Unterseite on the bottom 2b 2 B des Gehäuseteils of the housing part 2 2 anliegt und eine in Außenkonturen des Düsenkopfes abuts and outer contours in the nozzle head 8 8th entsprechende Aussparung corresponding recess 17 17 aufweist. having. Die Mantelhülse The casing sleeve 15 15 ist mittels ihres Kopfes by means of their head 16 16 gegenüber dem Düsenkopf opposite the nozzle head 8 8th abgedichtet. sealed.
  • Weiterhin ist die Mantelhülse Furthermore, the jacket sleeve 15 15 derart ausgebildet, dass sie an ihrem entgegengesetzten, gemäß configured such that, in accordance to its opposite, 1 1 unteren Ende mit einer stirnseitigen Öffnung lower end having a front opening 18 18 an der Außenwandung des Düsenrohres on the outer wall of the nozzle tube 9 9 dichtend anliegt. sealing contact. Die Mantelhülse The casing sleeve 15 15 weist einen inneren Durchmesser auf, der etwas größer ist als der Außendurchmesser des Heizelements has an inner diameter which is slightly larger than the outer diameter of the heating element 14 14 . , Somit ist eine innere Wandung Thus, an inner wall 19 19 der Mantelhülse the jacket sleeve 15 15 von dem Heizelement from the heating element 14 14 beabstandet. spaced. Hierdurch ist ein Bereich zwischen innerer Wandung Hereby is an area between the inner wall 19 19 der Mantelhülse the jacket sleeve 15 15 und Heizelement and heating element 14 14 als Luftpolster as an air cushion 20 20 gebildet. educated. Da die Mantelhülse Since the casing sleeve 15 15 dichtend mit dem Düsenköper sealingly engages the nozzle body 6 6 und dem Verteilerblock and the manifold block 2 2 verbunden ist, wirkt das Luftpolster is connected to the air cushion acts 2 2 als Isolierung für das Düsenrohr as insulation for the nozzle tube 9 9 und die darin fließende Metallschmelze. and the flowing molten metal therein.
  • Innerhalb des Düsenrohres Within the nozzle tube 9 9 ist ein Ventil is a valve 21 21 angeordnet. arranged. Das Ventil The valve 21 21 ist über einen oberen Anschluss is via a top port 22 22 mit einem nicht dargestellten Ventilantrieb verbunden, der eine innerhalb des Schmelzekanals connected to an unillustrated valve actuator, the one within the melt channel 4 4 angeordnete Ventilnadel arranged valve needle 23 23 axial auf und ab bewegt. axially moved up and down. Die Ventilnadel The valve needle 23 23 weist an ihrem von der Antriebsmechanik beabstandeten Ende einen kegelförmigen Abschluss has, at its end spaced from the drive mechanism a conical final 24 24 auf, dessen Steigung im Wesentlichen der Steigung der Verjüngung on whose slope is substantially the slope of the taper 13 13 des Schmelzekanals the melt channel 14 14 entspricht. equivalent. Die Ventilnadel The valve needle 23 23 kann vom Antrieb axial auf und ab bewegt werden, so dass es möglich ist, die Auslassöffnung can be moved axially up and down from the drive, so that it is possible, the outlet port 11 11 zu verschließen, wobei durch geeignetes Einstellen der Ventilnadel to close, and by appropriately adjusting the valve needle 23 23 der Durchfluss des flüssigen Metalls durch den Schmelzekanal the flow of liquid metal through the melt passage 4 4 regelbar ist. is adjustable.
  • Die The 3 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Düse shows a further embodiment of the nozzle according to the invention 1 1 , wobei das Heizelement Wherein said heating element 14 14 nicht nur in einem Bereich not just in one area 10 10 um die Auslassöffnung around the outlet opening 11 11 , sondern über die gesamte Länge des Düsenrohres But over the entire length of the nozzle tube 9 9 ausgebildet ist. is trained. Hierbei ist wiederum die Mantelhülse Here again is the enveloping sleeve 15 15 so konstruiert, dass ihr innerer Durchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser des Heizelements designed so that its inner diameter is slightly larger than the outer diameter of the heating element 14 14 , wodurch sich ein rohrförmiger luftgefüllter Bereich als Luftpolster Whereby a tubular air-filled region as an air cushion 23 23 ausbildet. formed.
  • Zur Herstellung eines kombinierten Metall-Kunststoff-Bauteils wird zunächst eine flüssige erste Kunststoff-Komponente einer oder mehrerer Spritzdüsen zugeführt und in eine Spritzgußform gespritzt. For the manufacture of a combined metal-plastic component, a liquid first plastic component of one or more spray nozzles is first fed to and injected into an injection mold. Der Kunststoff härtet aus, so dass die erstellte Grundform weiterverarbeitet werden kann. The plastic hardens so that the basic shape created can be further processed.
  • In einem nächsten Schritt wird die Grundform in eine weitere Spritzgußform eingesetzt oder die ursprüngliche Spritzgußform wird in ihrer Ausdehnung verändert. In a next step, the basic shape is inserted into a further injection mold or the original injection mold is varied in its extension. Hiernach wird ein zusätzlicher Körper aus Metall an die Grundform angespritzt. Thereafter, an additional body is molded from metal on the basic shape. Hierzu wird eine Düse For this purpose, a nozzle 1 1 verwendet, wobei eine geeignete Schmelze einer zweiten Metall-Komponente durch den Zuführkanal used, where a suitable melt of a second metal component through the feed channel 3 3 und in den Schmelzekanal and the melt channel 4 4 zugeführt wird. is supplied. Eine Dosierung der Ausflussmenge aus der Auslassöffnung A dosage of the discharge amount from the discharge port 11 11 erfolgt mittels des Ventils by means of the valve 21 21 bzw. der Ventilnadel or of the valve needle 23 23 . , Bevor das Metall die Auslassöffnung Before the metal the outlet 11 11 erreicht, wird das Düsenrohr reached, the nozzle tube 9 9 mittels des Heizelementes by means of the heating element 14 14 beheizt, wodurch das Metall im Schmelzekanal heated, whereby the metal in the melt channel 4 4 in einem flüssigen Zustand gehalten wird. is maintained in a liquid state. Damit die Heizleistung des Heizelements So that the heating capacity of the heating element 14 14 in die Schmelze geleitet wird und nicht die Umgebung des Düsenrohres is passed into the melt and not the surrounding area of ​​the nozzle pipe 9 9 beheizt, ist die Mantelhülse heated, the casing sleeve 15 15 über das Düsenrohr over the nozzle tube 9 9 gestülpt, wobei die Mantelhülse inverted, wherein the casing sleeve 15 15 dichtend am Düsenrohr sealing the nozzle tube 9 9 anliegt. is applied. Eine Isolierung nach außen hin erfolgt durch das zwischen Mantelhülse An insulation to the outside takes place through the sleeve between the casing 15 15 und Heizelement and heating element 14 14 entstandene Luftpolster resulting air cushion 20 20 , das durch die Beabstandung der Mantelhülse Represented by the spacing of the jacket sleeve 15 15 und den daraus gebildeten Bereich entsteht. and the area formed therefrom is produced.
  • In einem weiteren Schritt wird dann das flüssige Metall aus der Auslassöffnung In a further step, then the liquid metal from the outlet port 11 11 ausgegeben und über den Auslassstutzen issued and the outlet 12 12 der Spritzgußform zugeführt. the injection mold is supplied. Zuletzt wird das Metall in der Spritzgußform abgekühlt und das entstandene Werkstück zum Weiterverarbeiten aus der Form entfernt. Finally, the metal is cooled in the injection mold and removed, the resulting workpiece for further processing from the mold.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 1 1
    Düse jet
    2 2
    Verteilerblock distribution block
    2a 2a
    Stirnseite front
    2b 2 B
    Unterseite (Übergabe) Bottom (handover)
    3 3
    Zuführkanal feed
    4 4
    Schmelzekanal melt channel
    4a 4a
    Innere Wandung inside wall
    5 5
    Aussparung recess
    6 6
    Düsenkörper nozzle body
    7 7
    Dichtung poetry
    8 8th
    Düsenkopf nozzle head
    9 9
    Düsenrohr nozzle tube
    10 10
    unterer Bereich lower area
    11 11
    Auslassöffnung outlet
    12 12
    Auslassstutzen outlet
    13 13
    Verjüngung rejuvenation
    14 14
    Heizelement heating element
    15 15
    Mantelhülse coat sleeve
    16 16
    Kopf head
    17 17
    Aussparung recess
    18 18
    Öffnung opening
    19 19
    innere Wandung Mantelhülse inner wall of the casing sleeve
    20 20
    Luftpolster bubble
    21 21
    Ventil Valve
    22 22
    Anschluss connection
    23 23
    Ventilnadel valve needle
    24 24
    kegelförmiger Abschluss conical final

Claims (14)

  1. Verfahren zum mehrkomponentigen Spritzgießen, wobei aus einer ersten Kunststoff-Komponente ein Grundkörper gespritzt wird, und eine zweite Metall-Komponente an den Grundkörper angespritzt wird. A method for multi-component injection molding, wherein a base body is injection-molded from a first plastic component and a second metal component is injection molded onto the base body.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als zweite Komponente eine Metall-Legierung verwendet wird. A method according to claim 1, characterized in that a metal alloy is used as the second component.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Metall-Legierung, die bis 500°C fließfähig ist, verwendet wird. A method according to claim 2, characterized in that a metal alloy which is flowable to 500 ° C, is used.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Metall-Legierung eine Zn-Sn-Legierung verwendet wird. The method of claim 1 or 2, characterized in that a Zn-Sn alloy is used as metal alloy.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düse ( A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a nozzle ( 1 1 ) zum Spritzen der zweiten Metall-Komponente im Bereich ihrer Auslassöffnung ( ) (For the injection of the second metal component in the region of their outlet opening 11 11 ) beheizt wird, um das Metall in der Düse ( ) Is heated to the metal (in the nozzle 1 1 ) flüssig zu halten. to keep) liquid.
  6. Düse zum Spritzen von Metall, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Düsenrohr ( Nozzle for spraying metal, in particular for performing a method according to claim 1, (with a nozzle tube 9 9 ), das einen Schmelzekanal ( ) Which (a melt channel 4 4 ) bildet und zumindest abschnittsweise von einem Heizelement ( ) And which at least in sections (from a heating element 14 14 ) umgeben ist, wobei eine Auslassöffnung ( ) Is surrounded, with an outlet opening ( 11 11 ) des Düsenrohres ( () Of the nozzle tube 9 9 ) mittels eines Ventils ( ) (By means of valve 21 21 ) verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenrohr ( ) Is closable, characterized in that the nozzle tube ( 9 9 ) und das Heizelement ( ) And the heating element ( 14 14 ) von einer Mantelhülse ( ) (Of a jacket sleeve 15 15 ) mit Abstand umgeben sind, deren innere Wandung ( ) Are surrounded at a distance, the inner wall ( 19 19 ) von der Außenwandung des Heizelementes ( ) (Of the outer wall of the heating element 14 14 ) und von der Außenwandung des Düsenrohres ( ) And (from the outer wall of the nozzle tube 9 9 ) beabstandet ist. ) Is spaced apart.
  7. Düse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelhülse ( A nozzle according to claim 6, characterized in that the casing sleeve ( 15 15 ) das Düsenrohr ( ) The nozzle tube ( 9 9 ) und das Heizelement ( ) And the heating element ( 14 14 ) vollständig umschließt. ) Completely surrounds.
  8. Düse nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement ( Nozzle according to claim 6 or 7, characterized in that the heating element ( 14 14 ) im Bereich der Auslassöffnung ( ) (In the region of the outlet opening 11 11 ) des Düsenrohres ( () Of the nozzle tube 9 9 ) dieses umfänglich umschließt. ) Surrounds this circumference.
  9. Düse nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement ( Nozzle according to one of claims 6 to 8, characterized in that the heating element ( 14 14 ) entlang des Düsenrohres ( ) (Along the nozzle pipe 9 9 ) über dessen gesamten Länge ausgebildet ist. ) Is formed over its entire length.
  10. Düse nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement ( Nozzle according to one of claims 6 to 9, characterized in that the heating element ( 14 14 ) ein Widerstandsheizelement ist. ) Is a resistive heating element.
  11. Düse nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ( Nozzle according to one of claims 6 to 10, characterized in that the valve ( 21 21 ) ein Nadelventil ist, wobei das Nadelventil eine Ventilnadel ( ) Is a needle valve, said needle valve (a valve needle 23 23 ) aufweist, die mittels eines Ventilnadelantriebs ( ), Which (by means of a valve needle drive 22 22 ) im Schmelzekanal ( ) (In the melt channel 4 4 ) des Düsenrohres ( () Of the nozzle tube 9 9 ) axial bewegbar ist. ) Is axially movable.
  12. Düse nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelzekanal ( Nozzle, characterized in any one of claims 6 to 11 that the melt channel ( 4 4 ) und/oder das Ventil ( () And / or the valve 21 21 ) innenseitig mit einer Anti-Haftbeschichtung aus aufgedampftem Kohlenstoff beschichtet ist. ) Is coated on the inside with an anti-stick coating of vapor-deposited carbon.
  13. Düse nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenrohr ( Nozzle according to one of claims 6 to 12, characterized in that the nozzle tube ( 9 9 ) an einem der Auslassöffnung ( ) (On one of the outlet aperture 11 11 ) beabstandeten Ende einen Düsenkopf ( ) Spaced end a nozzle head ( 8 8th ) aufweist, mit dem die Mantelhülse ( ), With which the casing sleeve ( 15 15 ) dichtend verbunden ist. ) Is sealingly connected.
  14. Düse nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelhülse ( Nozzle according to one of claims 6 to 13, characterized in that the casing sleeve ( 15 15 ) im Bereich der Auslassöffnung ( ) (In the region of the outlet opening 11 11 ) des Düsenrohres ( () Of the nozzle tube 9 9 ) an dessen Außenwandung dichtend anliegt. ) Bears sealingly against the outer wall.
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