DE102014014388B3 - Multi-component injection mold and injection molding process - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart ein Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) mit zwei auseinander und wieder zusammenfahrbaren Formhälften (2, 3), zwischen denen zumindest zwei Formkavitäten (4, 4') vorliegen. Eine erste Formkavität (4) ist eine Vorspritzkavität (4) und eine zweite Formkavität (4') eine weitere Spritzkavität (4'). Ferner ist eine ausrückbare und umschwenkbare Indexplatte (5) vorgesehen, die zwischen den Formhälften (2, 3) angeordnet ist, an der zumindest eine Haltevorrichtung (52) vorliegt, mit der ein Vorspritzling (7) von der Vorspritzkavität (4) in die nächste Kavität (4') umgesetzt werden kann. An der Indexplatte (5) ist eine Antriebsvorrichtung (6) angeordnet, die mit der Haltevorrichtung (52) operativ gekoppelt ist und dazu ausgebildet ist, die Haltevorrichtung (52) beim Umsetzen des Vorspritzlings (7) um ihre Längsachse (L) zu drehen. Darüber hinaus wird ein Verfahren zum Spritzgießen unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung offenbart.The present invention discloses a multi-component injection mold (1) with two mold halves (2, 3) which can be moved apart and back together, between which at least two mold cavities (4, 4 ') are present. A first mold cavity (4) is a Vorspritzkavität (4) and a second mold cavity (4 ') a further injection cavity (4'). Further, a disengageable and swingable index plate (5) is provided, which is arranged between the mold halves (2, 3) on which there is at least one holding device (52) with which a preform (7) from the Vorspritzkavität (4) in the next Cavity (4 ') can be implemented. On the index plate (5), a drive device (6) is arranged, which is operatively coupled to the holding device (52) and is adapted to rotate the holding device (52) about its longitudinal axis (L) during the conversion of the pre-molded part (7). In addition, a method for injection molding using the device according to the invention is disclosed.

Description

Die nachfolgende Erfindung bezieht sich auf ein Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug und auf ein Verfahren zum Spritzgießen.The following invention relates to a multi-component injection mold and to a method for injection molding.

Im Mehrkomponenten-Spritzguss wird zwischen seriellen und parallelen Verfahren unterschieden, wobei bei den seriellen Verfahren die unterschiedlichen Spritzgussmaterialien hintereinander in die Formkavitäten eingespritzt werden. Die Einspritzung der Spritzgussmaterialien kann dabei in dieselbe Kavität oder aber in unterschiedliche Kavitäten erfolgen, wobei hier ein Umsetzvorgang stattfindet.In multi-component injection molding, a distinction is made between serial and parallel processes, whereby in the case of the serial processes the different injection molding materials are injected one after another into the mold cavities. The injection of the injection molding materials can be carried out in the same cavity or in different cavities, in which case a conversion process takes place.

Beim Spritzgießen asymmetrischer Bauteile aus zwei oder mehr Spritzgussmaterialien ist es bisher üblich, eine Anspritzung sowohl auf der festen als auch auf der beweglichen Formhälfte des Spritzgießwerkzeugs vorzusehen. Hierbei wird in einer Vorspritzkavität ein Vorspritzling mit dem ersten Spritzgießmaterial gespritzt, das sich dann verfestigt, wobei die Anspritzung der Vorspritzkavität meist an der festen Formhälfte vorgesehen ist.In the injection molding of asymmetrical components of two or more injection molding materials, it has hitherto been customary to provide gating both on the fixed and on the movable mold half of the injection molding tool. Here, a pre-molded part is injected with the first injection molding material in a Vorspritzkavität, which then solidifies, the gating of the Vorspritzkavität is usually provided on the fixed mold half.

Um das zweite Spritzgießmaterial zu spritzen, wird der Vorspritzling nach dem Öffnen der Formhälften mittels einer Indexplatte, an der für jeden Vorspritzling eine Haltevorrichtung vorgesehen ist, aus der Vorspritzkavität entnommen und in die Fertigspritzkavität umgesetzt, indem die Indexplatte gedreht wird. Die Drehung kann dabei um eine horizontale Wendeachse oder eine vertikale Wendeachse erfolgen.To inject the second injection molding material, the preform after opening the mold halves by means of an index plate on which a holding device is provided for each preform, taken from the Vorspritzkavität and converted into the Fertigspritzkavität by the index plate is rotated. The rotation can be done around a horizontal turning axis or a vertical turning axis.

Das zweite Spritzgussmaterial wird nach dem Unsetzen dann über eine Anspritzung in der beweglichen Formhälfte gespritzt. Alternativ kann der Vorspritzling so gestaltet sein, dass durch seine Gestalt ein Fließkanal für die Fertigspritzkomponente geschaffen wird, durch den ein für die Fertigspritzkomponente zu bespritzender Bereich gefüllt wird. Das bedeutet allerdings, dass hierdurch ein zusätzlicher Bereich geschaffen wird, bei dem man die Fertigspritzkomponente sehen kann. Das kann aber das Erscheinungsbild beeinträchtigen.The second injection molding material is then injected after the injection over a gating in the movable mold half. Alternatively, the pre-molded part can be designed so that its shape provides a flow channel for the finished spray component, through which a region to be sprayed for the finished spray component is filled. However, this means that this creates an additional area where you can see the finished spray component. But that can affect the appearance.

Ein Spritzgießwerkzeug mit einer Indexplatte zum Umsetzen ist beispielsweise aus WO 2004 024 414 A1 bekannt. Ferner offenbart die WO 2012 028 818 A1 ein Spritzgießwerkzeug, bei dem auch über eine Indexplatte umgesetzt wird; dort handelt es sich um ein Mehretagenwerkzeug, bei dem jeder Etage eine eigene indexplatte zugeordnet ist.An injection mold with an index plate to implement is for example off WO 2004 024 414 A1 known. Further, the WO 2012 028 818 A1 an injection mold in which is also implemented via an index plate; There is a multi-floor tool in which each floor is assigned its own index plate.

Anspritzungen in der beweglichen Formhälfte sind kompliziert, teuer und fehleranfällig, da auch in der beweglichen Formhälfte ein Schmelzleitsystem, eine Heizung und/oder ein eigener Plasitifizierer vorgesehen werden müssen. Bzw. es muss für den Fertigspritzling im Vorspritzling eine zusätzliche Fließverbindung geschaffen werden, die an der Anspritzstelle das Erscheinungsbild beeinträchtigen kann.Injections in the movable mold half are complicated, expensive and error-prone, since in the movable mold half a Schmelzleitsystem, a heater and / or a separate Plasitifizierer must be provided. Respectively. It must be created for the Fertigspritzling in the pre-molded an additional flow connection, which can affect the appearance of the injection point.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug zu schaffen.Based on this prior art, it is the object of the present invention to provide an improved multi-component injection molding tool.

Diese Aufgabe wird durch ein Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a multi-component injection molding tool having the features of independent claim 1.

Darüber hinaus ergibt sich die Aufgabe, ein Spritzgieß-Verfahren zu schaffen, mit dem Mehrkomponenten-Spritzgießteile mit einem geringeren apparativen Aufwand als bisher herstellbar sind.In addition, there is the task of creating an injection molding process, with the multi-component injection molded parts with less equipment than previously produced.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Spritzgießen mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.This object is achieved by a method for injection molding with the features of claim 12.

Bevorzugte Weiterbildungen der Vorrichtung und des Verfahrens werden jeweils durch die Unteransprüche beschrieben.Preferred developments of the device and the method are each described by the subclaims.

Das erfindungsgemäße Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug weist in einer ersten Ausführungsform zwei auseinander und wieder zusammenfahrbaren Formhälften auf, zwischen denen zumindest zwei Formkavitäten vorliegen. Bei einer ersten Formkavität handelt es sich um eine Vorspritzkavität und bei einer zweiten Formkavität um eine weitere Spritzkavität, die Fertigspritzkavität sein kann, oder, beim Spritzen mehrerer Komponenten, eine auf die Vorspritzkavität folgende zweite Kavität ist. Das Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug hat ferner eine ausrückbare und umschwenkbare Indexplatte, die zwischen den Formhälften angeordnet ist. An der Indexplatt ist oder sind eine oder mehrere Haltevorrichtungen angeordnet, mit der/den ein Vorspritzling von der Vorspritzkavität in die Fertigspritzkavität umsetzbar ist. Darüber hinaus ist an der Indexplatte eine Antriebsvorrichtung angeordnet, die mit der Haltevorrichtung operativ gekoppelt ist und dazu vorgesehen ist, die Haltevorrichtung beim Umsetzen des Vorspritzlings um ihre Längsachse zu drehen.In a first embodiment, the multi-component injection molding tool according to the invention has two mold halves which can be moved apart and again together, between which there are at least two mold cavities. A first mold cavity is a preform cavity and, in the case of a second mold cavity, a further injection cavity, which can be a finished injection cavity, or, when several components are sprayed, a second cavity following the projection cavity. The multi-component injection molding tool further has a disengageable and swingable index plate disposed between the mold halves. At the Indexplatt or one or more holding devices is arranged with the / a preform from the Vorspritzkavität in the Fertigspritzkavität is implemented. In addition, a drive device is arranged on the index plate, which is operatively coupled to the holding device and is intended to rotate the holding device when converting the pre-molded part about its longitudinal axis.

„Ausrücken” meint hierin eine Bewegung der Indexplatte (inkl. der über die Halter mit dieser verbundenen Vor- und/oder Fertigspritzling) um die Vor- und/oder Fertigspritzlinge aus den Formkavitäten zu entnehmen; das Ausrücken kann geeigneter Weise eine Bewegung in Öffnungsrichtung der Formhälften sein.By "disengagement" herein is meant a movement of the index plate (including the pre-and / or finished syringe connected thereto via the holders) to remove the pre-and / or finished syringes from the mold cavities; the disengagement may suitably be a movement in the opening direction of the mold halves.

„Beim Umsetzen” bedeutet hierin, dass das Drehen der Haltervorrichtung in engem zeitlichen Bezug zum Umschwenken der Indexplatte erfolgt. Dies schließt ein, dass der Halter bereits vor dem eigentlichen Umschwenken der Indexplattewährend des tatsächlichen Umschwenkens oder aber nach dem Umschwenken, jedoch vor dem Einrücken der Indexplatte, um seine Längsachse gedreht wird.As used herein, "translating" means that the rotation of the holder device occurs in close temporal relation to the swiveling of the index plate. This includes that the holder is already rotated about its longitudinal axis prior to the actual pivoting of the index plate during the actual swinging or after the pivoting, but before the engagement of the index plate.

Unter Indexplatte, oft auch als Indexsystem, Indexkreuz oder Wendeplatte bezeichnet, wird hierin eine drehbare Umsetzvorrichtung verstanden, mit der die Vorspritzlinge von der Vorspritzkavität, in der die erste Komponente gespritzt wird, in die Fertigspritzkavität, in der die zweite Komponente gespritzt wird, überführt werden. Die ersten und zweiten Komponenten (Spritzgussmaterialien) können sich beispielsweise in ihren mechanischen oder thermischen Eigenschaften oder auch farblich unterscheiden. Indexplatten an sich sind in horizontaler und vertikaler Bauweise dem Fachmann bekannt.Under index plate, often referred to as index system, index cross or insert, is herein understood a rotatable transfer device with which the preforms are transferred from the Vorspritzkavität in which the first component is injected into the Fertigspritzkavität in which the second component is injected , The first and second components (injection molding materials) may differ, for example, in their mechanical or thermal properties or also in color. Index plates per se are known to the person skilled in the art in horizontal and vertical construction.

Es kann jedoch auch vorgesehen sein, mit dem erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug mehr als nur zwei Komponenten zu spritzen, bspw. vier oder mehr. In diesem Fall werden entsprechend viele Kavitäten vorgesehen und der Umsetzwinkel der Indexplatte wird angepasst.However, it can also be provided to inject more than just two components with the multi-component injection molding tool according to the invention, for example four or more. In this case, a corresponding number of cavities are provided and the conversion angle of the index plate is adjusted.

Eine der Formhälften ist hierin eine fest stehende Formhälfte, und nur an dieser Formhälfte liegt eine oder liegen mehrere Spritzdüsen zum Einspritzen eines Spritzgussmaterials für jede Formkavität vor. Auf eine Anspritzung an der beweglichen Formhälfte wird hierin verzichtet. Das erfindungsgemäße Werkzeug kann aus diesem Grund deutlich kostengünstiger hergestellt werden als vergleichbare Werkzeuge, da ein Schmelzleitsystem, Materialaufbereitung etc. für die bewegliche Formhälfte nicht nötig ist. Hieraus ergeben sich auch Kostenvorteile im Betrieb, da die Rüstzeiten reduziert sind und das Werkzeug besser gewartet werden kann.One of the mold halves is herein a fixed mold half, and only on this mold half is one or more spray nozzles for injecting an injection molding material for each mold cavity. Injection of the movable mold half is omitted herein. For this reason, the tool according to the invention can be manufactured significantly more cost-effectively than comparable tools, since a melt slit system, material preparation etc. for the movable mold half is not necessary. This also results in cost advantages in operation, since the set-up times are reduced and the tool can be better maintained.

Mit dem erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug wird es erstmals ermöglicht, verschiedene Anspritzpunkte an einem Teil so zu platzieren, dass die Anspritzung weiterer Komponenten an verschiedenen Umfangspositionen des Formteils erfolgen kann, obwohl die Anspritzung aller Komponenten im Werkzeug von der gleichen Seite her erfolgt. Durch die beschriebene Möglichkeit, den Halter samt Vorspritzling beim Umsetzen der Indexplatte um seine eigene Längsachse zu drehen, wird eine Anspritzung der zweiten Komponente von der fest stehenden Formhälfte aus an einer beliebigen Umfangsposition des Vorspritzlings ermöglicht.With the multi-component injection molding tool according to the invention, it is possible for the first time to place different injection points on one part in such a way that further components can be gated on at different circumferential positions of the molded part, even though the injection of all components in the tool takes place from the same side. By the described possibility to rotate the holder together with pre-molded part when moving the index plate about its own longitudinal axis, a gating of the second component of the fixed mold half is made possible at any circumferential position of the pre-molded part.

Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform kann ein Abschnitt der Haltevorrichtung bei geschlossenem Werkzeug in die Formkavitäten ragen und einen Indexkern bilden. Mit dem Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug nach dieser Ausführungsform können also innen hohle Bauteile hergestellt werden. Der Indexkern ist zunächst in der Vorspritzkavität aufgenommen und wird umspritzt, nach dem Öffnen der Formhälften und dem Ausrücken der Indexplatte wird dieser um seine Längsachse gedreht und durch Umschwenken und Einrücken der Indexplatte in der Fertigspritzkavität aufgenommen, sodass eine Anspritzung des zweiten Spritzgussmaterials an einer anderen Umfangsposition erfolgen kann.According to yet another embodiment, when the tool is closed, a portion of the holding device can project into the mold cavities and form an index core. With the multi-component injection molding tool according to this embodiment, it is therefore possible to produce hollow components inside. The index core is first received in the Vorspritzkavität and is molded, after opening the mold halves and the disengagement of the index plate is rotated about its longitudinal axis and received by swiveling and engagement of the index plate in the Fertigspritzkavität, so that a gating of the second injection molding material at a different circumferential position can be done.

Alternativ hierzu kann ein Abschnitt der Haltevorrichtung in einem geschlossenen Werkzeugzustand in die Formkavitäten ragen und eine die Formkavität ergänzende Ausnehmung haben. Mit diesem Werkzeug können daher Vollkörper erzeugt werden. Die Ausnehmung der Haltevorrichtung begrenzt hierin zusammen mit den jeweiligen Formeinsätzen der fest stehenden und der beweglichen Formhälfte die Vorspritz- und Fertigspritzkavität. Beim Spritzen wirkverbindet sich das Spritzgussmaterial daher auch mit der Oberfläche der Ausnehmung der Haltevorrichtung, wodurch es ermöglicht wird, den Spritzling über die Haltevorrichtung zu handhaben, d. h., um seine eigene Achse zu drehen und über die Indexplatte umzuschwenken. Zusätzlich kann auch ein verschiebbares Halteelement den Spritzling fixieren.Alternatively, a portion of the holding device may protrude into the mold cavities in a closed mold state and have a recess which supplements the mold cavity. With this tool, solid bodies can therefore be produced. The recess of the holding device defines herein together with the respective mold inserts of the fixed and the movable mold half the pre-injection and Fertigspritzkavität. During injection, the injection molding material therefore also interacts with the surface of the recess of the holding device, which makes it possible to handle the injection molding on the holding device, d. h. to rotate its own axis and swing over the index plate. In addition, a sliding retaining element can fix the sprue.

Die Formkavitäten können insbesondere jeweils zusammengesetzte Formkavitäten sein, wobei ein erster Teil der Formkavitäten in der beweglichen Formhälfte und ein zweiter Teil in der fest stehenden Formhälfte vorliegt. Die ersten Teile und zweiten Teile der Formkavitäten können alternativ oder zusätzlich asymmetrisch ausgebildet sein, was beispielsweise bei komplizierten dreidimensional gekrümmten Bauteilen der Fall ist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Geometrie der Fertigspritzkavität, die um den vorbestimmten Winkelbetrag, um den der Halter beim Umsetzen gedreht wird, gedrehte Geometrie der Vorspritzkavität ist.In particular, the mold cavities may each be mold cavities, wherein a first part of the mold cavities is present in the movable mold half and a second part is in the stationary mold half. The first parts and second parts of the mold cavities may alternatively or additionally be formed asymmetrically, which is the case, for example, in complicated three-dimensionally curved components. Alternatively or additionally, it may be provided that the geometry of the finished injection cavity, which is rotated by the predetermined angular amount by which the holder is rotated during the conversion, rotated geometry of the Vorspritzkavität.

In einer noch weiteren Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass wenigstens die bewegliche Formhälfte einen Hohlraumformer hat, der sich wenigstens ein Stück weit in den ersten Teil der Vorspritzkavität erstreckt. Bei dem Hohlraumformer kann es sich um einen Stift oder Kern oder einen Abschnitt handeln, der sich zumindest teilweise in den ersten Teil der Vorspritzkavität erstreckt. Dabei ist bevorzugt die Haltevorrichtung beim Umschwenken der Indexplatte so weit drehbar, dass ein von dem Hohlraumformer erzeugter Hohlraum des Vorspritzlings zu der Spritzdüse der weiteren Spritzkavität in der fest stehenden Formhälfte weist.In yet another embodiment, it is proposed that at least the movable mold half has a cavity former which extends at least a little way into the first part of the projecting cavity. The cavity former may be a pin or core or a portion extending at least partially into the first part of the projection cavity. In this case, the holding device during pivoting of the index plate is preferably rotatable so far that a cavity of the pre-molded part produced by the cavity former points to the spray nozzle of the further injection cavity in the stationary mold half.

In diesen Hohlraum kann dann ebenfalls von der fest stehenden Formhälfte her eine zweite Komponente eingespritzt werden. Bei dem „Hohlraum” kann es sich bspw. auch um eine Aussparung in der Außenwand handeln, die dadurch erzeugt wird, dass sich der Hohlraumformer bis zur als Kernbauteil ausgeführten Haltevorrichtung erstreckt.In this cavity can then also be injected from the fixed mold half ago a second component. The "cavity" may, for example, also be a recess in the outer wall, which is produced by the fact that the cavity former extends to the holding device designed as a core component.

Der Dorn oder Wellenabschnitt kann prinzipiell beliebige Formen haben; vom einfachen Dorn mit kreiszylindrischem Querschnitt bis hin zu komplexen Geometrien mit variablen Querschnitten.The mandrel or shaft portion can in principle have any shapes; from a simple mandrel with a circular cylindrical cross section to complex geometries with variable cross sections.

Darüber hinaus kann das Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug ein Mehrfachwerkzeug sein, wobei an der Indexplatte zumindest zwei voneinander abgewandte Haltevorrichtungen, vorteilhaft zwei voneinander abgewandte Reihen von Haltevorrichtungen, angeordnet sind. Von den voneinander abgewandten Haltevorrichtungen erstreckt sich jeweils eine in eine zugeordnete Vorspritzkavität und eine andere in eine zugeordnete Fertigspritzkavität.In addition, the multi-component injection molding tool may be a multiple tool, wherein at least two holding devices facing away from one another, advantageously two mutually opposite rows of holding devices, are arranged on the index plate. Of the holding devices facing away from one another in each case one extends into an associated Vorspritzkavität and another in an associated Fertigspritzkavität.

Mit einem solchen Werkzeug ist es vorteilhaft möglich, in der Fertigspritzkavität einen Fertigspritzling zu spritzen, während in der Vorspritzkavität ein neuer Vorspritzling gespritzt wird. Es kann auch vorgesehen sein, in einem Spritzgang 8, 16, 32 oder noch mehr Spritzlinge zu erzeugen, wobei hierzu die entsprechende Anzahl Halter an voneinander abgewandten Seiten der Indexplatte angeordnet sind, geeigneter Weise ineinander abgewandten Reihen.With such a tool, it is advantageously possible to inject a Fertigspritzling in the Fertigspritzkavität while in the Vorspritzkavität a new pre-molded part is injected. It can also be provided to produce in one spray pass 8, 16, 32 or more injection-molded parts, for which purpose the corresponding number of holders are arranged on opposite sides of the index plate, suitably facing away from each other in rows.

Die Antriebsvorrichtung kann ferner ein Zahnradgetriebe aufweisen, wobei bevorzugt mit der Haltevorrichtung drehfest ein Abtriebszahnrad verbunden ist. Das Abtriebszahnrad steht mit einem Antriebszahnelement, in Eingriff, das in der Indexplatte gelagert ist. Bei dem Antriebszahnelement kann es sich um eine Zahnstange oder ein Zahnrad handeln. Das Antriebszahnelement wird durch einen Motor abgetrieben, etwa einen Elektromotor, Druckluftmotor oder Hydraulikmotor, der in der Indexplatte angeordnet sein kann. Am Markt sind hierzu geeignete Antriebe erhältlich, die sowohl die Anforderungen eines eng begrenzten Bauraums erfüllen als auch die geforderten Antriebsleistungen erbringen können. Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, für die Drehbewegung der Haltevorrichtungen um ihre Längsachse keinen eigenen Antriebsmotor vorzusehen, sondern die Bewegung der Indexplatte über ein Getriebe umzusetzen und zum Antrieb der Haltevorrichtungen einzusetzen, beispielsweise durch Zusammenwirkung eines Zahnrings an der Indexplatte mit weiteren Zahnelementen.The drive device may further comprise a gear transmission, wherein preferably with the holding device rotationally fixed an output gear is connected. The output gear is engaged with a drive tooth member which is supported in the index plate. The drive tooth element can be a toothed rack or a toothed wheel. The drive tooth element is driven by a motor, such as an electric motor, pneumatic motor or hydraulic motor, which may be arranged in the index plate. For this purpose, suitable drives are available on the market, which can both meet the requirements of a narrow space and provide the required drive power. Alternatively, it can also be provided for the rotational movement of the holding devices about their longitudinal axis does not provide its own drive motor, but to implement the movement of the index plate via a gear and use to drive the holding devices, for example by cooperation of a toothed ring on the index plate with other tooth elements.

Darüber hinaus kann die Längsachse der Haltevorrichtung normal zu einer Wendeachse der Indexplatte ausgerichtet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Wendeachse parallel oder normal zu einer Öffnungsrichtung der Formhälften ausgerichtet sein. Grundsätzlich kann das erfindungsgemäße Mehrkomponenten-Spritzgusswerk-zeug also in vertikaler oder horizontaler Drehtechnik ausgeführt werden.In addition, the longitudinal axis of the holding device can be aligned normal to a turning axis of the index plate. Alternatively or additionally, the turning axis can be aligned parallel or normal to an opening direction of the mold halves. In principle, the multicomponent injection molding tool according to the invention can therefore be designed in vertical or horizontal turning technology.

Die Vorspritzkavität und die Fertigspritzkavität können darüber hinaus um einem Winkel von 90° bis 180° bezüglich der Wendeachse versetzt angeordnet sein. Der Winkelversatz wird dabei in Abhängigkeit der vorgesehenen Spritzstationen (wenn mehr als zwei Komponenten gespritzt werden sollen) als Anteil einer vollen Umdrehung bestimmt. Bei nur zwei Komponenten werden die Vorspritzkavität und die Fertigspritzkavität einander gegenüberliegend um 180° versetzt. Z B. wird bei drei oder vier Komponenten, bzw. Arbeitsstationen, in Drittel- bzw. Viertelumdrehungsabständen je eine Kavität zum Spritzen, oder bearbeiten einer weiteren Komponente oder Tätigen eines Prozess-Schrittes vorgesehen.The Vorspritzkavität and the Fertigspritzkavität can also be arranged offset by an angle of 90 ° to 180 ° with respect to the turning axis. The angular offset is determined as a function of the intended spray stations (if more than two components are to be injected) as part of a full revolution. With only two components, the Vorspritzkavität and the Fertigspritzkavität be offset from each other by 180 °. For example, in three or four components, or workstations, each one cavity for spraying, or edit a further component or making a process step provided in third or quarter-revolution intervals.

Schließlich kann an der Indexplatte für jede der Haltevorrichtungen eine Auswerf- oder Abstreifeinrichtung vorgesehen sein. Die Auswerf- oder Abstreifeinrichtung kann dabei eine in Längsrichtung der Haltevorrichtung verfahrbare Abstreifplatte oder zumindest einen Auswerferstift aufweisen, der beispielsweise quer zur Haltevorrichtung ausfahrbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann an der beweglichen Formhälfte eine Auswerf- oder Abstreifeinrichtung vorgesehen sein, die bevorzugt einen oder mehrere Auswerferstift(e) aufweist, der bzw. die sich in einem Auslösezustand zumindest teilweise in den ersten, der beweglichen Formhälfte zugeordneten Teil zumindest einer der Formkavitäten erstreckt bzw. erstrecken.Finally, an ejection or stripping device can be provided on the index plate for each of the holding devices. The Auswerf- or stripping means may comprise a movable in the longitudinal direction of the holding device stripper plate or at least one ejector pin, which is for example extendable transversely to the holding device. Alternatively or additionally, an ejection or stripping device may be provided on the movable mold half, which preferably has one or more ejector pin (s) in a triggering state at least partially in the first, the movable mold half associated part of at least one of the mold cavities extend or extend.

Indem neben der Auswerf- oder Abstreifeinrichtung an der Haltevorrichtung ein weiterer Auswerfer an der beweglichen Formhälfte vorgesehen wird, wird ermöglicht, das Bauteil ohne zu große Verformungen und Beschädigungsgefahr aus der Formkavität zu entnehmen. Dies kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn die von der Haltevorrichtung auf das Bauteil übertragbaren Kräfte nur vergleichsweise gering sind, beispielsweise, wenn die Haltevorrichtung kein Kernbauteil ist, sondern nur einen Teil der Oberfläche des Spritzlings stoffschlüssig kontaktiert. Hier kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Ausfahrbewegung des Auswerfers der beweglichen Formhälfte synchron mit dem Ausrücken der Indexplatte erfolgt.By providing a further ejector on the movable mold half in addition to the ejection or stripping device on the holding device, it is possible to remove the component from the mold cavity without excessive deformation and risk of damage. This can be useful, in particular, if the forces that can be transmitted by the holding device to the component are only comparatively small, for example, if the holding device is not a core component, but only materially contacts a part of the surface of the injection-molded part. Here can be advantageously provided that the extension movement of the ejector of the movable mold half takes place synchronously with the disengagement of the index plate.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Spritzgießen wird unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeugs ausgeführt und umfasst die folgenden Schritte:

  • a) Einspritzen eines ersten schmelzflüssigen Spritzgussmaterials in die Vorspritzkavität, dadurch Erhalten eines Vorspritzlings,
  • b) Öffnen der Formhälften und Ausrücken der Indexplatte,
  • c) Vor oder während des Umschwenkens der Indexplatte mittels der Antriebsvorrichtung um einen vorbestimmten Winkelbetrag um die Längsachse Drehen der Haltevorrichtung mit dem Vorspritzling daran,
  • d) Einrücken der Indexplatte, dadurch Aufnehmen der Haltevorrichtung mit dem Vorspritzling in der Fertigspritzkavität,
  • e) Einspritzen eines zweiten schmelzflüssigen Spritzmaterials in die weitere Spritzkavität und Erhalten eines Fertigspritzlings,
  • f) Abstreifen des Fertigspritzlings von der Haltevorrichtung.
The method according to the invention for injection molding is carried out using a multicomponent injection molding tool according to the invention and comprises the following steps:
  • a) injecting a first molten injection molding material into the cavity, thereby obtaining a preform,
  • b) opening the mold halves and disengaging the index plate,
  • c) Before or during the pivoting of the index plate by means of the drive device by a predetermined angular amount about the longitudinal axis Turning the holding device with the pre-molded part on it,
  • d) engaging the index plate, thereby receiving the holding device with the pre-molded part in the Fertigspritzkavität,
  • e) injecting a second molten spray material into the further injection cavity and obtaining a finished injection molding,
  • f) stripping the finished syringe from the holding device.

Im Schritt c) wird die Indexplatte so weit umgeschwenkt, bis sich der Vorspritzling an der nächsten Spritzstation befindet und beim Einrücken passgenau darin aufgenommen werden kann; bei lediglich zwei Komponenten um 180°. Der Winkel, um den der Halter im Schritt c) um seine Längsachse gedreht wird, wird für jedes Bauteil individuell festgelegt und hängt davon ab, an welcher Umfangsposition des Vorspritzlings die Anspritzung der zweiten Komponente erfolgen soll.In step c), the index plate is pivoted so far until the pre-molded part is at the next injection station and can be recorded accurately when it is engaged; with only two components around 180 °. The angle at which the holder is rotated about its longitudinal axis in step c) is determined individually for each component and depends on which circumferential position of the preform the gating of the second component is to take place.

In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann vorgesehen sein, im Schritt a) durch den Hohlraumformer der beweglichen Formhälfte einen Hohlraum des Vorspritzlings zu erzeugen und den Vorspritzling im Schritt c) so weit um seine Längsachse zu drehen, dass der Hohlraum zu der Einspritzdüse der weiteren oder der Fertigspritzkavität in der fest stehenden Formhälfte weist. Hierdurch kann der Hohlraum mit einer zweiten Komponente, beispielsweise einem thermoplastischer Elastomer (TPE) oder einem Elastomer, ausgespritzt werden, wobei sowohl die Anspritzung der ersten Komponente als auch die Anspritzung der zweiten Komponente von der fest stehenden Formhälfte her erfolgen können. Essentiell hierfür ist die in den Verfahrenslauf integrierte Drehung des Halters um seine Längsachse beim Umsetzen des Vorspritzlings von der Vorspritzkavität in die Fertigspritzkavität.In a further embodiment of the method can be provided in step a) by the cavity former of the movable mold half to produce a cavity of the pre-molded part and the preform in step c) to rotate about its longitudinal axis so far that the cavity to the injection nozzle of the further or has the Fertigspritzkavität in the fixed mold half. As a result, the cavity can be sprayed with a second component, for example a thermoplastic elastomer (TPE) or an elastomer, whereby both the gating of the first component and the gating of the second component can take place from the stationary mold half. Essential for this is the integrated into the process of rotation of the holder about its longitudinal axis during the implementation of the preform from the Vorspritzkavität in the Fertigspritzkavität.

Schließlich kann das Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug in einer zusätzlichen Ausführungsform ein Mehrfachwerkzeug sein, das an der Indexplatte zumindest zwei voneinander abgewandte Haltevorrichtungen hat.Finally, in an additional embodiment, the multi-component injection molding tool can be a multiple tool which has at least two holding devices facing away from one another on the index plate.

Im Schritt c) kann beim Umschwenken der Indexplatte jeweils eine Haltevorrichtung, von der zuvor ein Fertigspritzling abgestreift wurde, zu der Vorspritzkavität gedreht werden und im Schritt d) in der Vorspritzkavität aufgenommen werden. Es handelt sich hierbei um ein Verfahren, bei dem bei jedem Werkzeugschluss ein Vorspritzling und ein Fertigspritzling erzeugt wird, ohne dass Kavitäten ungenutzt bleiben, was die Werkzeugausnutzung maximiert und die Stückkosten senkt. Das Prinzip lässt sich auf beliebige Baugrößen übertragen, beispielsweise 8 + 8, 16 + 16, 32 + 32 Werkzeuge usw. was den Vorteil hat, dass der Output pro Werkzeugschluss vervielfacht werden kann.In step c), when pivoting the index plate, in each case a holding device, from which a finished injection-molded part has previously been stripped off, can be rotated to the projection cavity and be received in the projection cavity in step d). It is a process that produces a pre-molded part and a finished part at each mold end, without leaving cavities unused, maximizing tool utilization and reducing unit costs. The principle can be transferred to any size, for example 8 + 8, 16 + 16, 32 + 32 tools, etc. which has the advantage that the output can be multiplied per tool closing.

Diese und weitere Vorteile werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren dargelegt. Der Bezug auf die Figuren in der Beschreibung dient der Unterstützung der Beschreibung und dem erleichterten Verständnis des Gegenstands. Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen von Ausführungsbeispielen der Erfindung.These and other advantages are set forth by the following description with reference to the accompanying figures. The reference to the figures in the description is to aid in the description and understanding of the subject matter. The figures are merely schematic representations of embodiments of the invention.

Es zeigen:Show it:

1 bis 7 Längsschnittansichten einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeugs in verschiedenen Verfahrensschritten, 1 to 7 Longitudinal sectional views of a first embodiment of the multi-component injection molding tool according to the invention in various process steps,

8 bis 14 Längsschnittansichten einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeugs in verschiedenen Verfahrensschritten. 8th to 14 Longitudinal sectional views of a second embodiment of the multi-component injection molding tool according to the invention in different process steps.

In den 1 bis 7 ist ein kompletter Produktionszyklus mit dem erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug 1 dargestellt. Das Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug 1 hat zwei Formhälften 2, 3, die auseinander und wieder zusammengefahren werden können. Eine der Formhälften ist die fest stehende Formhälfte 3 und die andere die bewegliche Formhälfte 2. In geschlossenem Werkzeugzustand befinden sich zwischen den beiden Formhälften 2, 3 zwei Formkavitäten 4, 4', von denen eine eine Vorspritzkavität 4 und die andere eine Fertigspritzkavität 4' ist. In der Fertigspritzkavität 4' wird ein anderes Spritzgussmaterial verarbeitet als in der Vorspritzkavität 4. Das Spritzgussmaterial wird über die Spritzdüsen 43, 43' bzw. deren jeweils zugeordnetes Schmelzleitsystem der Vorspritzkavität 4 bzw. der Fertigspritzkavität 4' zugeführt.In the 1 to 7 is a complete production cycle with the multi-component injection molding tool according to the invention 1 shown. The multi-component injection mold 1 has two mold halves 2 . 3 that can be moved apart and again. One of the mold halves is the fixed mold half 3 and the other the movable mold half 2 , In the closed state of the tool are located between the two mold halves 2 . 3 two mold cavities 4 . 4 ' one of which is a pre-cavity 4 and the other a Fertigspritzkavität 4 ' is. In the finished injection cavity 4 ' a different injection molding material is processed than in the Vorspritzkavität 4 , The injection molding material is over the spray nozzles 43 . 43 ' or their respectively associated melt slit system of the projection cavity 4 or the Fertigspritzkavität 4 ' fed.

In dem in 1 dargestellten Zustand wird in der Vorspritzkavität 4 ein Vorspritzling 7 gespritzt, der eine Aussparung bzw. Hohlraum 71 hat, die beim Spritzen von dem Hohlraumformer 44 erzeugt wird, der von der beweglichen Formhälfte 2 ausgehend in die Vorspritzkavität 4 ragt. Gleichzeitig wird in der Fertigspritzkavität 4' in einen bereits fertig gestellten Vorspritzling 7 eine zweite Komponente eingespritzt, hier in den Hohlraum 71, um dadurch einen Fertigspritzling 7' zu erhalten.In the in 1 shown state is in the Vorspritzkavität 4 a preform 7 injected, which has a recess or cavity 71 did that when spraying from the cavity former 44 is generated by the movable mold half 2 starting in the pre-cavity 4 protrudes. At the same time is in the Fertigspritzkavität 4 ' in an already finished preform 7 injected a second component, here in the cavity 71 to thereby a Fertigspritzling 7 ' to obtain.

Bei den Formkavitäten 4, 4' handelt es sich um teilbare Formkavitäten, wobei ein erster Teil 41, 41' der Formkavitäten 4, 4' (siehe 3) in der beweglichen Formhälfte und ein zweiter Teil 42, 42' der Formkavitäten 4, 4' in der fest stehenden Formhälfte 3 vorliegt. Die ersten Teile 41, 41' und zweiten Teile 42, 42' der Formkavitäten 4, 4' sind jeweils Teil eines Formeinsatzes 45, 45', 46, 46', der in der jeweiligen Formplatte der fest stehenden bzw. der beweglichen Formhälfte 2, 3 aufgenommen ist.At the mold cavities 4 . 4 ' are divisible mold cavities, with a first part 41 . 41 ' the mold cavities 4 . 4 ' (please refer 3 ) in the movable mold half and a second part 42 . 42 ' the mold cavities 4 . 4 ' in the fixed mold half 3 is present. The first parts 41 . 41 ' and second parts 42 . 42 ' the mold cavities 4 . 4 ' are each part of one mold insert 45 . 45 ' . 46 . 46 ' in the respective mold plate of the fixed or the movable mold half 2 . 3 is included.

Um den Fertigspritzling 7' aus dem Werkzeug 1 entnehmen zu können, werden die Formhälften 2, 3 auseinander gefahren (siehe 2) und die Indexplatte 5 in Öffnungsrichtung Ö der Formhälften 2, 3 ausgerückt (siehe 3). An der Indexplatte 5 sind von einander abgewandte Haltevorrichtungen 52 vorgesehen, an denen der Vorspritzling 7 und der Fertigspritzling 7' gehalten werden. In der gezeigten Ausführungsform handelt es sich bei den Haltevorrichtungen 52 um Kernbauteile 52, die dazu vorgesehen sind, ein hohles Formteil zu erzeugen. Jeder der Haltevorrichtungen 52 zugeordnet ist an der Indexplatte 5 ein Abstreifer 8, der eine in Längsrichtung L der Haltevorrichtung 52 ausfahrbahre Abstreifplatte 81 hat. Zum Abstreifen wird die Abstreifplatte 81 ausgefahren und schiebt den Fertigspritzling 7' von dem Halter 52 (siehe 4 und 5).To the finished spray 7 ' from the tool 1 to be able to remove the mold halves 2 . 3 apart (see 2 ) and the index plate 5 in the opening direction Ö of the mold halves 2 . 3 disengaged (see 3 ). At the index plate 5 are mutually remote holding devices 52 provided on which the pre-molded part 7 and the finished spray 7 ' being held. In the embodiment shown, the holding devices are 52 around core components 52 , which are intended to produce a hollow molding. Each of the holders 52 is assigned to the index plate 5 a scraper 8th , one in the longitudinal direction L of the holding device 52 Ausfahrbahre stripper plate 81 Has. For stripping the stripper plate 81 extended and pushes the Fertigspritzling 7 ' from the holder 52 (please refer 4 and 5 ).

Der folgende in 6 dargestellte Schritt ist der Entscheidende: Der an der Haltevorrichtung 52, die in der Figur oben gezeigt ist, vorliegende Vorspritzling 7 wird um einen Winkel von 180° um seine Längsachse L gedreht, indem der Halter 52 gedreht wird. Hierzu ist in der Indexplatte 5 eine Antriebsvorrichtung 6 vorgesehen, die aus einem Antriebsmotor 63, einem Antriebszahnrad 62, das drehfest mit dem Motor 63 gekoppelt ist, und einem Abtriebszahnrad 61, das drehfest mit dem Halter 52 gekoppelt ist, besteht. Das Antriebszahnrad 62 ist dabei über die Motorlagerung gelagert, während das Abtriebszahnrad 61 über die Lagerung des Halters 52 gelagert wird; zur Lagerung des Halters 52 ist ein Wälzlager 64 vorgesehen. Durch die Drehung um 180° wird die von dem Hohlraumformer 44, der in die der beweglichen Formhälfte 2 zugeordnete Hälfte 41 der Vorspritzkavität 4 ragt, erzeugte Aussparung 71 so gedreht, dass diese zu dem der fest stehenden Formhälfte 3 zugeordneten Teil der Vorspritzkavität 4 weist. Dies ermöglicht es, den Hohlraum 71 mit einer zweiten Komponente auszuspritzen ohne eine Anspritzung auf der beweglichen Formhälfte 2 vorsehen zu müssen. Hierdurch kann das erfindungsgemäße Mehrkomponenten Spritzgießwerkzeug 1 kostengünstiger hergestellt werden als bekannte Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeuge, da bspw. Schmelzleitsystem, Plastifizierer usw. nur für die fest stehende Formhälfte 3 vorgesehen werden müssen. Auch im Betrieb ist das erfindungsgemäße Werkzeug kostensparend, da es bspw. mit kürzeren Rüstzeiten auskommt und leicht zu reinigen ist.The following in 6 The step shown is the deciding factor: the one on the holding device 52 shown in the figure above present preform 7 is rotated through an angle of 180 ° about its longitudinal axis L by the holder 52 is turned. This is in the index plate 5 a drive device 6 provided, consisting of a drive motor 63 , a drive gear 62 , the rotation with the engine 63 coupled, and a driven gear 61 , rotatably with the holder 52 is coupled exists. The drive gear 62 is stored on the engine mount, while the output gear 61 about the storage of the holder 52 is stored; for storage of the holder 52 is a rolling bearing 64 intended. By the rotation of 180 °, that of the cavity former 44 into the movable mold half 2 assigned half 41 the pre-cavity 4 protrudes, generated recess 71 turned so that this to the fixed mold half 3 associated part of the Vorspritzkavität 4 has. This allows the cavity 71 with a second component without gating on the movable mold half 2 to have to provide. As a result, the multi-component injection molding tool according to the invention 1 be made cheaper than known multi-component injection molding tools, such as. Melting system, plasticizer, etc. only for the fixed mold half 3 must be provided. Also in operation, the tool according to the invention is cost-saving, since it, for example, manages with shorter set-up times and is easy to clean.

Anschließend wird die Indexplatte 5 um die Wendeachse W, die hier mit der Öffnungsrichtung Ö der Formhälften 2, 3 zusammen fällt, gedreht bis der Vorspritzling 7 so über der Fertigspritzkavität 4' liegt, dass er darin aufgenommen werden kann. Der Antrieb der Indexplatte 5 erfolgt über die Welle 51, die von einem externen Antrieb angetrieben wird.Subsequently, the index plate 5 about the turning axis W, here with the opening direction Ö of the mold halves 2 . 3 collapses, turned until the preform 7 so over the Fertigspritzkavität 4 ' is that he can be included in it. The drive of the index plate 5 takes place over the shaft 51 which is powered by an external drive.

Der Umschwenkvorgang ist in 7 gezeigt, wobei der Drehwinkel der Indexplatte 5 180° beträgt; sind mehr als zwei Spritzstationen zum Spritzen von mehr als zwei Komponenten vorgesehen, kann dieser Drehwinkel entsprechend der vorgesehenen Teilung reduziert werden, dies ist aber figurativ nicht gezeigt. Die zweite Komponente wird in der Fertigspritzkavität 4' über das Schmelzleitsystem und die zugeordnete Spritzdüse 43' zugeführt, die so an der Fertigspritzkavität 4' angeordnet ist, dass das zweite schmelzflüssige Spritzgussmaterial direkt in die Aussparung 71 des Vorspritzlings 7 gespritzt werden kann.The Umschwenkvorgang is in 7 shown, wherein the rotation angle of the index plate 5 180 °; if more than two spray stations are provided for spraying more than two components, this angle of rotation can be reduced according to the intended pitch, but this is not shown figuratively. The second component is in the Fertigspritzkavität 4 ' via the melt timing system and the assigned spray nozzle 43 ' fed, the so at the Fertigspritzkavität 4 ' is arranged that the second molten injection material directly into the recess 71 of the preform 7 can be sprayed.

Mit dem erfindungsgemäßen Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug 1 können selbstverständlich auch nicht hohle Vollkörper hergestellt werden. Eine bevorzugte Weiterbildung des Werkzeugs 1 zum Spritzen eines solchen Vollkörpers ist in den relevanten Verfahrensschritten in den 8 bis 14 gezeigt.With the multi-component injection molding tool according to the invention 1 Of course, hollow solid bodies can not be made. A preferred development of the tool 1 for spraying such a solid body is in the relevant process steps in the 8th to 14 shown.

Das Werkzeug 1 ist im Wesentlichen so aufgebaut wie das Werkzeug zum Spritzgießen von Hohlkörpern, das in den 1 bis 7 gezeigt ist. Die Haltevorrichtung 52' an der Indexplatte 5 ist hierin jedoch kein Kernbauteil, sondern eine Haltevorrichtung 52, die dazu vorgesehen ist, an einer Außenfläche des Vorspritzlings 7 bzw. Fertigspritzlings 7' anzugreifen und eben nicht von innen. Die Haltevorrichtung 52' hat dazu eine Ausnehmung 53, die in einem geschlossenen Werkzeugzustand die Vorspritz- 4 und die Fertigspritzkavität 4' mit bildet bzw. ergänzt. Die Vorspritzkavität 4 wird also durch den Formeinsatz 45 der beweglichen Formhälfte 2, den Formeinsatz 46 der fest stehenden Formhälfte 3 und der Ausnehmung 53 der Haltevorrichtung 52' gebildet. Beim Spritzen des Vorspritzlings 7 in der Vorspritzkavität 4 wirkverbindet sich das schmelzflüssige Spritzgussmaterial lösbar mit der Aussparung 53 der Haltevorrichtung 52, sodass der Vorspritzling beim Umsetzen der Indexplatte 5 mitgenommen werden kann. Oder mit zusätzlicher Unterstützung eines separaten, verschiebbaren Halteelements.The tool 1 is essentially constructed as the tool for injection molding of hollow bodies, which in the 1 to 7 is shown. The holding device 52 ' at the index plate 5 However, this is not a core component but a holding device 52 , which is intended to be on an outer surface of the pre-molded part 7 or finished injection 7 ' attack and not from the inside. The holding device 52 ' has a recess 53 which in a closed state of the tooling 4 and the Fertigspritzkavität 4 ' with forms or supplements. The pre-cavity 4 So is through the mold insert 45 the movable mold half 2 , the mold insert 46 the fixed mold half 3 and the recess 53 the holding device 52 ' educated. When spraying the preform 7 in the pre-cavity 4 the molten injection molding material removably bonds with the recess 53 the holding device 52 so that the preform when converting the index plate 5 can be taken. Or with the additional support of a separate, sliding support element.

Um das Entformen aus dem der beweglichen Formhälfte 2 zugeordneten Teil 41, 41' der Vorspritz- 4 bzw. Fertigspritzkavität 4' zu vereinfachen, hat das Werkzeug 1 nicht nur eine Auswerfereinrichtung 8 an der Haltevorrichtung 52', sondern jeweils eine Auswerfereinrichtung 8' in dem der beweglichen Formhälfte 2 zugeordneten Teil 41, 41' der Vorspritz- 4 bzw. Fertigspritzkavität 4' mit jeweils einem Auswerferstift 83, der beim Ausrücken der Indexplatte 5 mit ausgefahren wird, was in 10 gezeigt ist. Somit wird sichergestellt, dass das Bauteil 7, 7' beim Ausrücken der Indexplatte 5 nicht beschädigt wird.To remove the mold from the movable mold half 2 assigned part 41 . 41 ' the preforming 4 or Fertigspritzkavität 4 ' to simplify, has the tool 1 not just an ejector device 8th on the holding device 52 ' but each one ejector device 8th' in the movable mold half 2 assigned part 41 . 41 ' the preforming 4 or Fertigspritzkavität 4 ' each with an ejector pin 83 when disengaging the index plate 5 is extended with what is in 10 is shown. This will ensure that the component 7 . 7 ' when disengaging the index plate 5 not damaged.

In den 11 und 12 ist dargestellt, wie ein Fertigspritzling 7' von der Haltevorrichtung 52 abgestreift wird. Dazu ist an der Haltevorrichtung 52 eine Auswerfereinrichtung 8 mit einem Auswerferstift 82 angeordnet, der zum Abstreifen des Fertigspritzlings 7' wie gezeigt ausgefahren wird, sodass der Fertigspritzling 7' nach unten herausfallen kann, bspw. auf ein Transportband oder Sammelbehälter.In the 11 and 12 is shown as a Fertigspritzling 7 ' from the holding device 52 is stripped off. This is on the holding device 52 an ejector device 8th with an ejector pin 82 arranged for stripping the Fertigspritzlings 7 ' is extended as shown so that the Fertigspritzling 7 ' can fall down, for example. On a conveyor belt or container.

Der für die Erfindung wesentliche Verfahrensschritt ist in 13 gezeigt: Der Vorspritzling 7 hat eine außen liegende, durch den Hohlraumformer 44 erzeugte Aussparung 71, in die das zweite Spritzgussmaterial eingespritzt werden soll. Die Spritzdüse 43' der Fertigspritzkavität 4' befindet sich aber an der fest stehenden Formhälfte 3, während der Hohlraumformer 44 an der beweglichen Formhälfte 2 vorliegt. Daher wird die Haltevorrichtung 52 vor oder während des Umschwenkens der Indexplatte 5 um einen Winkel von 180° um ihre Längsachse L gedreht, sodass die Aussparung 71 zu der beweglichen Formhälfte 3 weist. In den Figuren wird die Drehung der Haltevorrichtung 52 um ihre Längsachse L ausgeführt bevor die Indexplatte 5 durch Drehung um die Schwenkachse W umgeschwenkt wird (siehe dazu 14). Grundsätzlich kann das Drehen der Haltevorrichtung 52 um ihre Längsachse L aber auch während oder nach dem Umschwenken der Indexplatte 5 erfolgen, jedoch immer vor dem Einrücken der Indexplatte 5.The essential for the invention process step is in 13 shown: The preform 7 has an outside, through the cavity former 44 generated recess 71 into which the second injection molding material is to be injected. The spray nozzle 43 ' the finished injection cavity 4 ' but is located on the fixed mold half 3 while the cavity former 44 on the movable mold half 2 is present. Therefore, the holding device 52 before or during the swirling of the index plate 5 rotated through an angle of 180 ° about its longitudinal axis L, so that the recess 71 to the movable mold half 3 has. In the figures, the rotation of the holding device 52 executed around its longitudinal axis L before the index plate 5 is pivoted by rotation about the pivot axis W (see 14 ). In principle, the rotation of the holding device 52 about its longitudinal axis L but also during or after the pivoting of the index plate 5 done, but always before the index plate 5 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Mehrkomponenten-SpritzgießwerkzeugMulti-component injection molding
22
Bewegliche FormhälfteMobile mold half
33
Fest stehenden FormhälfteFixed mold half
44
Erste Formkavität, VorspritzkavitätFirst mold cavity, pre-cavity
4'4 '
Zweite Formkavität, weitere SpritzkavitätSecond mold cavity, further injection cavity
41, 41'41, 41 '
Erster Teil der FormkavitätenFirst part of the mold cavities
42, 42'42, 42 '
Zweiter Teil der FormkavitätenSecond part of the mold cavities
43, 43'43, 43 '
Spritzdüsenspray nozzles
4444
Formkern, HohlraumformerMold core, cavity former
45, 45'45, 45 '
Formeinsätze der beweglichen FormhälfteMold inserts of the movable mold half
45, 46'45, 46 '
Formeinsätze der fest stehenden FormhälfteMold inserts of the fixed mold half
55
IndexplatteIndex plate
5151
Wellewave
5252
Haltevorrichtungholder
52'52 '
Haltevorrichtungholder
5353
Die Formkavität ergänzende AusnehmungThe mold cavity complementary recess
66
Antriebsvorrichtungdriving device
6161
Abtriebszahnradoutput gear
6262
AntriebszahnelementToothed drive element
6363
Motorengine
6464
Wälzlagerroller bearing
77
VorspritzlingPreform
7'7 '
FertigspritzlingFinished molded part
7171
Hohlraum des VorspritzlingsCavity of the preform
71'71 '
Ausgefüllter HohlraumFilled cavity
8, 8'8, 8 '
Abstreifeinrichtungstripping
8181
Abstreifplattestripper
8282
Auswerferstiftejector
8383
Auswerferstiftejector
LL
Längsachse der HaltevorrichtungLongitudinal axis of the holding device
ÖÖ
Öffnungsrichtung des WerkzeugsOpening direction of the tool
WW
Wendeachseturning axis

Claims (14)

Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1), – mit zwei auseinander und wieder zusammenfahrbaren Formhälften (2, 3), zwischen denen zumindest zwei Formkavitäten (4, 4') vorliegen, wobei eine erste Formkavität (4) eine Vorspritzkavität (4) ist und eine zweite Formkavität (4') eine weitere Spritzkavität (4') ist, und – mit einer ausrückbaren und umschwenkbaren Indexplatte (5), die zwischen den Formhälften (2, 3) angeordnet ist, an der zumindest eine Haltevorrichtung (52) vorliegt, mit der ein Vorspritzling (7) von der Vorspritzkavität (4) in die nächste Kavität (4') umsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Indexplatte (5) eine Antriebsvorrichtung (6) angeordnet ist, die mit der Haltevorrichtung (52) operativ gekoppelt ist und dazu ausgebildet ist, die Haltevorrichtung (52) beim Umsetzen des Vorspritzlings (7) um ihre Längsachse (L) zu drehen.Multi-component injection molding tool ( 1 ), - with two halves which can be moved apart and back together ( 2 . 3 ), between which at least two mold cavities ( 4 . 4 ' ), wherein a first mold cavity ( 4 ) a Vorsitzkavität ( 4 ) and a second mold cavity ( 4 ' ) a further injection cavity ( 4 ' ), and - with a disengageable and swiveling index plate ( 5 ) between the mold halves ( 2 . 3 ) is arranged on the at least one holding device ( 52 ) is present, with a pre-molded part ( 7 ) from the pre-cavity ( 4 ) into the next cavity ( 4 ' ) is implementable, characterized in that on the index plate ( 5 ) a drive device ( 6 ) is arranged with the holding device ( 52 ) is operatively coupled and is adapted to the holding device ( 52 ) during the transfer of the pre-molded part ( 7 ) about its longitudinal axis (L) to rotate. Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Formhälften (2, 3) eine fest stehende Formhälfte (3) ist und dass aus- schließlich an der fest stehenden Formhälfte (3) zumindest eine Spritzdü- se (43, 43') zum Einspritzen eines Spritzgussmaterials für jede Formkavität (4) vorliegt.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to claim 1, characterized in that one of the mold halves ( 2 . 3 ) a fixed mold half ( 3 ) and that only on the fixed mold half ( 3 ) at least one spray nozzle ( 43 . 43 ' ) for injecting an injection molding material for each mold cavity ( 4 ) is present. Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt der Haltevorrichtung (52) in einem geschlossenen Werkzeugzustand in die Formkavitäten (4, 4') ragt und einen Indexkern bildet.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that a portion of the holding device ( 52 ) in a closed tool condition in the mold cavities ( 4 . 4 ' ) and forms an index core. Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt der Haltevorrichtung (52') in einem geschlossenen Werkzeugzustand in die Formkavitäten (4, 4') ragt, und eine die Formkavität (4, 4') ergänzende Ausnehmung (53) aufweist.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that a portion of the holding device ( 52 ' ) in a closed tool condition in the mold cavities ( 4 . 4 ' ) and one the mold cavity ( 4 . 4 ' ) complementary recess ( 53 ) having. Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach zumindest einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass – die Formkavitäten (4, 4') jeweils zusammengesetzte Formkavitäten (4, 4') sind, wobei ein erster Teil (41, 41') der Formkavitäten (4, 4') in der beweglichen Formhälfte (2) und ein zweiter Teil (42, 42') in der fest stehenden Formhälfte (3) vorliegt, – wobei bevorzugt die ersten Teile (41, 41') und zweiten Teile (42, 42') der Formkavitäten (4, 4') asymmetrisch ausgebildet sind.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to at least one of claims 2 to 4, characterized in that - the mold cavities ( 4 . 4 ' ) in each case shaped mold cavities ( 4 . 4 ' ), with a first part ( 41 . 41 ' ) of the mold cavities ( 4 . 4 ' ) in the moving Mold half ( 2 ) and a second part ( 42 . 42 ' ) in the fixed mold half ( 3 ), where preferably the first parts ( 41 . 41 ' ) and second parts ( 42 . 42 ' ) of the mold cavities ( 4 . 4 ' ) are formed asymmetrically. Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass – zumindest die bewegliche Formhälfte (2) einen Formkern als Hohlraumformer (44), besonders bevorzugt einen Stift oder Kern (44) oder Abschnitt hat, der sich zumindest teilweise in den ersten Teil (41) der Vorspritzkavität (4) erstreckt, – wobei die Haltevorrichtung (52) beim Umschwenken der Indexplatte (5) bevorzugt so weit drehbar ist, dass ein von dem Hohlraumformer (44) erzeugter Hohlraum (71) des Vorspritzlings (7) zu der Spritzdüse (43') der weiteren Spritzkavität (4') in der fest stehenden Formhälfte (3) weist.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to claim 5, characterized in that - at least the movable mold half ( 2 ) a mold core as a cavity former ( 44 ), more preferably a pin or core ( 44 ) or section, at least partly in the first part ( 41 ) of the pre-cavity ( 4 ), - wherein the holding device ( 52 ) when swiveling the index plate ( 5 ) is preferably rotatable so far that one of the cavity former ( 44 ) generated cavity ( 71 ) of the preform ( 7 ) to the spray nozzle ( 43 ' ) of the further injection cavity ( 4 ' ) in the fixed mold half ( 3 ). Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) ein Mehrfachwerkzeug ist, wobei bevorzugt an der indexplatte (5) zumindest zwei voneinander abge- wandte Haltevorrichtungen (52), bevorzugt zwei voneinander abgewandte Reihen von Haltevorrichtungen (52), angeordnet sind, wobei sich jeweils eine der voneinander abgewandten Haltevorrichtungen (52) in eine zugeordnete Vorspritzkavität (4) und eine andere in eine zugeordnete Fertigspritzkavität (4') erstreckt.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the multi-component injection molding tool ( 1 ) is a multiple tool, preferably on the index plate ( 5 ) at least two mutually remote holding devices ( 52 ), preferably two opposing rows of holding devices ( 52 ), wherein in each case one of the mutually remote holding devices ( 52 ) in an associated Vorspritzkavität ( 4 ) and another in an associated Fertigspritzkavität ( 4 ' ). Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (6) – ein Zahnradgetriebe (61, 62) aufweist, wobei bevorzugt mit der Haltevorrichtung (52) drehfest ein Abtriebszahnrad (61) verbunden ist, das mit einem Antriebszahnelement (62), das in der Indexplatte (5) gelagert ist, in Eingriff steht, wobei besonders bevorzugt das Antriebszahnelement (62) eine Zahnstange oder ein Zahnrad (62) ist und/oder – zumindest einen Motor (63) aufweist, bevorzugt einen Elektromotor, Druckluftmotor oder Hydraulikmotor, der das Antriebszahnelement (62) antreibt und der besonders bevorzugt in der Indexplatte (5) angeordnet ist.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the drive device ( 6 ) - a gear transmission ( 61 . 62 ), wherein preferably with the holding device ( 52 ) rotationally fixed an output gear ( 61 ) connected to a drive tooth element ( 62 ) in the index plate ( 5 ) is engaged, wherein particularly preferably the drive tooth element ( 62 ) a rack or gear ( 62 ) and / or - at least one engine ( 63 ), preferably an electric motor, compressed air motor or hydraulic motor, the drive tooth element ( 62 ) and particularly preferably in the index plate ( 5 ) is arranged. Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass – die Längsachse (L) der Haltevorrichtung (52) normal zu einer Wendeachse (W) der Indexplatte (5) ausgerichtet ist und/oder – die Wendeachse (W) parallel oder normal zu einer Öffnungsrichtung (Ö) der Formhälften (2, 3) ausgerichtet ist.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that - the longitudinal axis (L) of the holding device ( 52 ) normal to a turning axis (W) of the index plate ( 5 ) and / or - the turning axis (W) parallel or normal to an opening direction (Ö) of the mold halves ( 2 . 3 ) is aligned. Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspritzkavität (4) und die Fertigspritzkavität (4') um einem Winkel von 90° bis 180° bezüglich der Wendeachse (W) versetzt angeordnet sind.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that the Vorspritzkavität ( 4 ) and the Fertigspritzkavität ( 4 ' ) are offset by an angle of 90 ° to 180 ° with respect to the turning axis (W). Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass – an der Indexplatte (5) für jede der Haltevorrichtungen (52) eine Auswerfer- oder Abstreifeinrichtung (8) vorgesehen ist, die bevorzugt eine in Längsrichtung (L) der Haltevorrichtung (52) verfahrbare Abstreifplatte (81) oder zumindest einen Auswerferstift (82) aufweist und/oder – dass an der beweglichen Formhälfte (2) eine Auswerfer- oder Abstreifeinrichtung (8') vorgesehen ist, die bevorzugt zumindest einen Auswerferstift (83) aufweist, der sich in einem Auslösezustand zumindest teilweise in den ersten der beweglichen Formhälfte (2) zugeordneten Teil (41, 41') zumindest einer Formkavität (4, 4') erstreckt.Multi-component injection molding tool ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that - on the index plate ( 5 ) for each of the holding devices ( 52 ) an ejector or stripping device ( 8th ) is provided which preferably in the longitudinal direction (L) of the holding device ( 52 ) movable stripper plate ( 81 ) or at least one ejector pin ( 82 ) and / or - that on the movable mold half ( 2 ) an ejector or stripping device ( 8th' ) is provided which preferably at least one ejector pin ( 83 ), which in a triggering state at least partially in the first of the movable mold half ( 2 ) associated part ( 41 . 41 ' ) at least one mold cavity ( 4 . 4 ' ). Verfahren zum Spritzgießen unter Verwendung eines Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeugs (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend die Schritte: a) Einspritzen eines ersten schmelzflüssigen Spritzgussmaterials in die Vorspritzkavität (4), dadurch Erhalten eines Vorspritzlings (7), b) Öffnen der Formhälften (2, 3) und Ausrücken der Indexplatte (5), c) Drehen der Haltevorrichtung (52), vor oder während des Umschwenkens der Indexplatte (5) mittels der Antriebsvorrichtung (6) um einen vorbestimmten Winkelbetrag um die Längsachse (L) der Haltevorrichtung (52) mit dem Vorspritzling (7), d) Einrücken der Indexplatte (5), dadurch Aufnehmen der Haltevorrichtung (52) mit dem Vorspritzling (7) in der Fertigspritzkavität (4'), e) Einspritzen eines zweiten schmelzflüssigen Spritzmaterials in die Fertigspritzkavität (4'), Erhalten eines Fertigspritzlings (7'), f) Abstreifen des Fertigspritzlings (7') von der Haltevorrichtung (52).Method for injection molding using a multi-component injection molding tool ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 11, comprising the steps of: a) injecting a first molten injection-molding material into the pre-cavity ( 4 ), thereby obtaining a preform ( 7 ), b) opening the mold halves ( 2 . 3 ) and disengaging the index plate ( 5 ), c) turning the holding device ( 52 ), before or during the swirling of the index plate ( 5 ) by means of the drive device ( 6 ) by a predetermined angular amount about the longitudinal axis (L) of the holding device ( 52 ) with the pre-molded part ( 7 ), d) indentation of the index plate ( 5 ), thereby receiving the holding device ( 52 ) with the pre-molded part ( 7 ) in the finished injection cavity ( 4 ' e) injecting a second molten spray material into the finished injection cavity ( 4 ' ), Obtaining a finished syringe ( 7 ' ), f) stripping the finished syringe ( 7 ' ) of the holding device ( 52 ). Verfahren nach Anspruch 12, wobei im Schritt a) durch den Hohlraumformer (44) der beweglichen Formhälfte (2) ein Hohlraum (71) des Vorspritzlings (7) erzeugt wird und der Vorspritzling (7) im Schritt c) so weit um seine Längsachse (L) gedreht wird, dass der Hohlraum (71) zu der Einspritzdüse (43') der Fertigspritzkavität (4') in der fest stehenden Formhälfte (3) weist.The method of claim 12, wherein in step a) through the cavity former ( 44 ) of the movable mold half ( 2 ) a cavity ( 71 ) of the preform ( 7 ) is produced and the preform ( 7 ) in step c) is rotated so far about its longitudinal axis (L) that the cavity ( 71 ) to the injection nozzle ( 43 ' ) the Fertigspritzkavität ( 4 ' ) in the fixed mold half ( 3 ). Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeug (1) ein Mehrfachwerkzeug ist, das an der Indexplatte (5) zumindest zwei voneinander abgewandte Haltevorrichtungen (52) hat und im Schritt c) beim Umschwenken der Indexplatte (5) jeweils eine Haltevorrichtung (52), von der zuvor ein Fertigspritzling (7') abgestreift wurde, zu der Vorspritzkavität (4) gedreht wird und im Schritt d) in der Vorspritzkavität (4) aufgenommen wird.The method of claim 12 or 13, wherein the multi-component injection molding tool ( 1 ) is a multiple tool attached to the index plate ( 5 ) at least two holding devices facing away from each other ( 52 ) and in step c) when swiveling the index plate ( 5 ) each have a holding device ( 52 ) from which a finished injection molding ( 7 ' ), to the pre-cavity ( 4 ) is rotated and in step d) in the Vorspritzkavität ( 4 ) is recorded.
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