DE102014211917A1

DE102014211917A1 - Device and method for producing a plastic molded skin

Info

Publication number: DE102014211917A1
Application number: DE102014211917.0A
Authority: DE
Inventors: Uwe Bülter
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-06-23
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2015-12-24

Abstract

Einrichtung (1) zum Herstellen einer Kunststoffformhaut (100) und Verfahren dazu, wobei die Einrichtung ein Formwerkzeug (10) mit mindestens einem Werkzeugteil (12), der zumindest teilweise eine Formkavität (13) definiert, in welcher mittels Spritzens eingebrachter flüssiger Kunststoff (100a) aufnehmbar und zur Kunststoffformhaut verfestigbar ist, eine Gaszuführvorrichtung (30), die eingerichtet ist, ein Druckgas bereitzustellen, und die mindestens eine mit dem Druckgas beaufschlagbare Gaszuführpassage (34) aufweist, welche in eine Oberfläche der Formkavität mündet, so dass Druckgas an der Oberfläche ausgebbar ist, einen Niederhalter, der so geformt ist, dass er die Umrissgestalt eines außenumfänglichen Randbereichs der Formkavität mit vorbestimmter Breite nachvollzieht, und der zwischen einer Niederhalteposition, in welcher er auf den Werkzeugteil zu bewegt ist, so dass eine in der Formkavität verfestigte Kunststoffformhaut durch den Niederhalter im Randbereich umfänglich gasdicht an die Oberfläche der Formkavität andrückbar ist, und einer Freigabeposition verlagerbar ist, in welcher er von dem Werkzeugteil weg bewegt ist, um ein aus der Formkavität Entnehmen der Kunststoffformhaut zuzulassen, und Steuermittel (45, 50, 55) aufweist, die eingerichtet sind, Gaszuführvorrichtung und Niederhalter zu steuern, so dass die Gaszuführvorrichtung der Gaszuführpassage Druckgas beaufschlagt, wenn sich der Niederhalter in der Niederhalteposition befindet.Device (1) for producing a plastic molded skin (100) and method therefor, the device comprising a molding tool (10) with at least one tool part (12) which at least partially defines a mold cavity (13) in which liquid plastic (100a ) and the plastic molded skin is festfestigbar, a Gaszuführvorrichtung (30) which is adapted to provide a compressed gas, and having at least one pressurizable gas gas supply passage (34), which opens into a surface of the mold cavity, so that compressed gas on the surface Can be dispensed, a hold-down that is shaped so that it retraces the outline shape of an outer peripheral edge portion of the mold cavity with a predetermined width, and between a hold-down position, in which it is moved to the tool part, so that in the mold cavity solidified plastic molded skin the hold-down in the edge area circumferentially gas-tightly pressed against the surface of the mold cavity, and is displaceable to a release position in which it is moved away from the tool part to allow a mold cavity to remove the plastic molded skin, and having control means (45, 50, 55) arranged To control gas supply and hold-down, so that the gas supply device of the gas supply passage pressurized gas, when the hold-down is in the hold-down position.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Herstellen einer Kunststoffformhaut gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Herstellen einer Kunststoffformhaut gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9. The invention relates to a device for producing a plastic molded skin according to the preamble of patent claim 1 and a method for producing a plastic molded skin according to the preamble of patent claim 9.

Kunststoffformhäute werden neben anderen Anwendungen vielfach für Innenverkleidungen von Kraftfahrzeugen eingesetzt und können z.B. aus Polyurethan hergestellt werden. Ein typisches Anwendungsgebiet derartiger Kunststoffformhäute sind Armaturenverkleidungen oder Innenverkleidungen von Fahrzeugtüren. Synthetic molded skins are widely used, among other applications, for interior trim of motor vehicles and may e.g. made of polyurethane. A typical field of application of such plastic molded skins are dashboard linings or interior linings of vehicle doors.

Für die Herstellung solcher Kunststoffformhäute können offene Formwerkzeuge mit freiliegender Formkavität oder auch geschlossene Formwerkzeuge eingesetzt werden, welche z.B. zwei Werkzeughälften in Form eines oberen und eines unteren Werkzeugteils aufweisen, die gemeinsam eine geschlossene Formkavität definieren. For the production of such synthetic molded skins open molds with exposed mold cavity or closed molds can be used, which are e.g. have two tool halves in the form of an upper and a lower tool part, which define a closed mold cavity together.

Im Fall eines offenen Formwerkzeugs entsteht die Kontur der Kunststoffformhaut als Sprühhaut durch Aufsprühen von flüssigem Kunststoff wie flüssigem Polyurethan auf die nach oben offene Formkavität eines Werkzeugteils ohne Gegenwerkzeugteil, wie z.B. in DE 10 2008 031 841 B4 beschrieben. Je nach Kunststoff schäumt dieser vor seiner Verfestigung ggf. in der Formkavität auf. In the case of an open mold, the contour of the plastic molded skin is formed as a spray skin by spraying liquid plastic such as liquid polyurethane on the upwardly open mold cavity of a tool part without counter tool part, such as in DE 10 2008 031 841 B4 described. Depending on the plastic foams before its solidification possibly in the mold cavity.

Im Fall eines geschlossenen Formwerkzeugs entsteht die Kontur der Kunststoffformhaut als Gießhaut durch Einspritzen von flüssigem Kunststoff wie flüssigem Polyurethan in die eine Dickenabmessung der Kunststoffformhaut definierende geschlossene Formkavität der beiden Werkzeugteile, wie z.B. in DE 101 02 600 B4 beschrieben. Je nach Kunststoff schäumt dieser vor seiner Verfestigung ggf. in der Formkavität auf. In the case of a closed mold, the contour of the plastic molded skin is formed as a casting skin by injecting liquid plastic such as liquid polyurethane into the closed mold cavity of the two tool parts defining a thickness dimension of the plastic molded skin, such as in DE 101 02 600 B4 described. Depending on the plastic foams before its solidification possibly in the mold cavity.

In beiden Fällen wird gegenwärtig die verfestigte Kunststoffformhaut von Hand aus dem Formwerkzeug entnommen. Durch Anhaften der Kunststoffformhaut an einer Oberfläche der Formkavität kommt es jedoch häufig vor, dass die Kunststoffformhaut beim Entnehmen einreißt und somit unbrauchbar wird. Im Ergebnis ist der Ausschussanteil bei der Herstellung solcher Kunststoffformhäute groß. In both cases, the solidified molded plastic skin is currently removed from the mold by hand. By adhering the plastic molded skin to a surface of the mold cavity, however, it often happens that the plastic molded skin tears when removing and thus unusable. As a result, the proportion of broke in the production of such plastic molded skins is large.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Herstellen einer Kunststoffformhaut und ein Verfahren zum Herstellen einer Kunststoffformhaut bereitzustellen, womit ein geringerer Ausschussanteil bei der Herstellung von Kunststoffformhäuten erzielbar ist. The invention has for its object to provide a device for producing a plastic molded skin and a method for producing a plastic molded skin, whereby a lower reject content in the production of plastic molded skins can be achieved.

Dies wird mit einer Einrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. einem Verfahren gemäß Anspruch 9 erreicht. Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen definiert. This is achieved with a device according to claim 1 and a method according to claim 9. Further developments of the invention are defined in the respective dependent claims.

Gemäß der Erfindung weist eine Einrichtung zum Herstellen einer Kunststoffformhaut ein Formwerkzeug, eine Gaszuführvorrichtung, einen Niederhalter und Steuermittel auf. Das Formwerkzeug hat mindestens einen Werkzeugteil, der zumindest teilweise eine Formkavität definiert, in welcher mittels Spritzens eingebrachter flüssiger Kunststoff, wie bevorzugt flüssiges Polyurethan, aufnehmbar und – wie außerdem bevorzugt nach einem Aufschäumen des Kunststoffs – zu der Kunststoffformhaut verfestigbar ist. According to the invention, a device for producing a plastic molded skin comprises a molding tool, a gas supply device, a hold-down device and control means. The molding tool has at least one tool part which at least partially defines a mold cavity in which liquid plastic introduced by spraying, such as preferably liquid polyurethane, can be taken up and, as is also preferred after foaming of the plastic, solidified into the plastic molded skin.

Die Gaszuführvorrichtung ist eingerichtet, ein Druckgas bereitzustellen, und weist mindestens eine mit dem Druckgas beaufschlagbare Gaszuführpassage auf, welche in eine Oberfläche der Formkavität mündet, so dass Druckgas an der Oberfläche der Formkavität aus der Gaszuführpassage ausgebbar ist. The gas supply device is configured to supply a compressed gas, and has at least one gas supply passage which can be acted upon by the compressed gas, which opens into a surface of the mold cavity, so that compressed gas can be dispensed from the gas supply passage on the surface of the mold cavity.

Der Niederhalter ist so geformt, dass er die Umrissgestalt eines außenumfänglichen Randbereichs der Formkavität mit vorbestimmter Breite nachvollzieht. Außerdem ist der Niederhalter zwischen einer Niederhalteposition, in welcher der Niederhalter auf den mindestens einen Werkzeugteil zu bewegt ist, so dass eine in der Formkavität verfestigte Kunststoffformhaut durch den Niederhalter im Randbereich umfänglich gasdicht an die Oberfläche der Formkavität andrückbar ist, und einer Freigabeposition verlagerbar, in welcher der Niederhalter von dem mindestens einen Werkzeugteil weg bewegt ist, um ein aus der Formkavität Entnehmen der Kunststoffformhaut zuzulassen. The hold-down is shaped so as to follow the outline shape of an outer peripheral edge portion of the mold cavity having a predetermined width. In addition, the hold-down is between a hold-down position in which the hold-down is moved to the at least one tool part, so that in the mold cavity solidified plastic skin is circumferentially gas-tight by the holddown in the edge region pressed against the surface of the mold cavity, and a release position displaceable, in which of the hold-down is moved away from the at least one tool part to allow one of the mold cavity removal of the plastic molded skin.

Die Steuermittel sind eingerichtet, die Gaszuführvorrichtung und den Niederhalter zu steuern, so dass die Gaszuführvorrichtung der Gaszuführpassage Druckgas beaufschlagt, wenn sich der Niederhalter in der Niederhalteposition befindet. The control means are arranged to control the gas supply device and the hold-down so that the gas supply device of the gas supply passage pressurizes pressurized gas when the hold-down is in the hold-down position.

Über die Gaszuführpassage kann in einem vom Randbereich umschlossenen Bereich der Formkavität Druckgas wie Druckluft zwischen der Kunststoffformhaut und der Oberfläche der Formkavität eingeblasen werden. Durch den Niederhalter kann dabei die verfestigte Kunststoffformhaut im Randbereich umfänglich gasdicht an den mindestens einen Werkzeugteil angedrückt werden, so dass sich zwischen Kunststoffformhaut und Oberfläche der Formkavität Gasdruck aufbauen kann. Dadurch kann die Kunststoffformhaut im Randbereich vom Niederhalter gehalten berührungslos von der Oberfläche der Formkavität abgelöst werden. About the Gaszuführpassage compressed gas such as compressed air between the plastic molded skin and the surface of the mold cavity can be injected in a region enclosed by the edge region of the mold cavity. By means of the hold-down device, the solidified plastic molded skin in the edge region can be pressed against the at least one tool part in a gas-tight manner, so that gas pressure can build up between the plastic molded skin and the surface of the mold cavity. As a result, the plastic molded skin can be detached from the surface of the mold cavity in the edge region by the hold-down device without contact.

Da durch die erfindungsgemäß ausgestaltete Einrichtung das Ablösen der Kunststoffformhaut vollständig bzw. zumindest hauptsächlich druckgasbasiert berührungslos realisierbar ist, kann das vollständige Entformen der Kunststoffformhaut mit geringerem manuellem Kraftaufwand und damit geringerer Reißgefahr für die Kunststoffformhaut realisiert werden. Damit kann der Ausschussanteil bei der Herstellung von Kunststoffformhäuten reduziert werden. Since the invention designed according to the device, the detachment of the plastic molded skin completely or at least mainly pressure gas based contactless, the complete removal of the plastic molded skin can be realized with less manual effort and thus lower risk of tearing the plastic molded skin. Thus, the proportion of rejects in the production of plastic molded skins can be reduced.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Steuermittel eingerichtet, die Gaszuführvorrichtung und den Niederhalter zu steuern, so dass der Niederhalter in die Freigabeposition verlagert wird, nachdem die Gaszuführvorrichtung der Gaszuführpassage für eine vorbestimmte Zeitspanne Druckgas beaufschlagt hat. According to one embodiment of the invention, the control means is arranged to control the gas supply device and the hold-down, so that the hold-down is displaced to the release position after the gas supply device of the gas supply passage has applied compressed gas for a predetermined period of time.

Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung wird das Druckgas vorteilhaft für eine vorbestimmte Zeitspanne beaufschlagt, welche zuvor z.B. empirisch durch Versuche so bestimmt worden sein kann, dass das Ablösen der Kunststoffformhaut optimiert realisiert wird. Damit kann noch besser gewährleistet werden, dass die Kunststoffformhaut im mit Druckgas beaufschlagbaren Bereich im Wesentlichen vollständig von der Oberfläche der Formkavität abgelöst ist, bevor das Entformen durch Entnahme der Kunststoffformhaut aus dem Formwerkzeug vollendet wird. According to this embodiment of the invention, the compressed gas is advantageously applied for a predetermined period of time, which previously was e.g. may have been empirically determined by experiments so that the detachment of the plastic molded skin is realized optimized. This can be even better ensured that the plastic molded skin is substantially completely detached from the surface of the mold cavity in the pressurizable gas area before demoulding is completed by removing the plastic molded skin from the mold.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Formwerkzeug einen oberen und einen unteren Werkzeugteil auf, die gesteuert durch die Steuermittel entlang einer Hubrichtung in eine Geschlossenposition, in welcher die beiden Werkzeugteile zusammengepasst sind, so dass sie gemeinsam die Formkavität definieren, und eine Offenposition verlagerbar sind, in welcher die beiden Werkzeugteile mit einem Freigabeabstand voneinander angeordnet sind, um ein aus der Formkavität Entnehmen einer in der Formkavität verfestigten Kunststoffformhaut zuzulassen. According to a further embodiment of the invention, the forming tool has an upper and a lower tool part, which are displaceable controlled by the control means along a stroke direction in a closed position in which the two tool parts are mated so that they define together the mold cavity, and an open position in which the two tool parts are arranged with a clearance distance from one another, in order to allow a removal from the mold cavity removal of a plastic molded skin solidified in the mold cavity.

Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung kann das Einbringen des flüssigen Kunststoffs entweder in der Geschlossenposition durch Einspritzen über einen entsprechenden Kunststoffeinlass in einem der Werkzeugteile oder aber auch vor einem Realisieren der Geschlossenposition z.B. in der Offenposition durch Aufsprühen auf das untere Werkzeugteil durchgeführt werden. According to this embodiment of the invention, the introduction of the liquid plastic either in the closed position by injection through a corresponding plastic inlet in one of the tool parts or even before realizing the closed position, e.g. be performed in the open position by spraying on the lower tool part.

Bei der Ausgestaltung des Formwerkzeugs mit oberem und unterem Werkzeugteil kann vorteilhaft eine Dickenabmessung der Kunststoffformhaut genau realisiert werden. Auch könnte der Kunststoffformhaut bei dieser Ausgestaltung des Formwerkzeugs über die Formkavität beidseitig z.B. eine Oberflächenprägung gegeben werden. In the embodiment of the molding tool with the upper and lower tool parts advantageously a thickness dimension of the plastic molded skin can be accurately realized. In this embodiment of the molding tool, the plastic molded skin could also be provided on both sides by the mold cavity, e.g. be given a surface embossing.

Gemäß noch einer Ausführungsform der Erfindung ist gesteuert durch die Steuermittel entlang der Hubrichtung zwischen der Geschlossenposition und der Offenposition für die beiden Werkzeugteile eine Zwischenposition realisierbar, in welcher die beiden Werkzeugteile mit einem Niederhalteabstand voneinander angeordnet sind, wobei der Niederhalteabstand kleiner als ein maximaler Verfahrweg des Niederhalters von der Freigabeposition in die Niederhalteposition ist. According to yet another embodiment of the invention, controlled by the control means along the stroke direction between the closed position and the open position for the two tool parts an intermediate position can be realized, in which the two tool parts are arranged with a hold-down distance from each other, wherein the hold-down distance is smaller than a maximum travel of the blank holder from the release position to the hold-down position.

Mit dieser Ausgestaltung der Erfindung kann vorteilhaft der Verfahrweg des Niederhalters begrenzt werden und damit der Herstellungsaufwand für die Einrichtung reduziert werden, indem eine den Verfahrweg berücksichtigende Zwischenposition zwischen Geschlossenposition und Offenposition ermöglicht ist. With this embodiment of the invention can advantageously be limited to the travel of the blank holder and thus the manufacturing cost of the device can be reduced by a traversing taking into account intermediate position between closed position and open position is possible.

Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Steuermittel eingerichtet, den Niederhalter so zu steuern, dass sich dieser in der Niederhalteposition befindet, wenn sich die beiden Werkzeugteile in der Zwischenposition befinden, und in der Freigabeposition befindet, wenn sich die beiden Werkzeugteile in der Geschlossenposition oder in der Offenposition befinden. According to yet another embodiment of the invention, the control means are arranged to control the hold down to be in the hold down position when the two tool parts are in the intermediate position and to be in the release position when the two tool parts are in the closed position or in the open position.

Damit wird vorteilhaft sichergestellt, dass der Niederhalter nur dann aktiv ist, wenn er tatsächlich zum Ablösen der Kunststoffformhaut benötigt wird. Bei der Ausführungsform mit oberem und unterem Werkzeugteil ist der Niederhalter in seiner Freigabeposition bevorzugt so angeordnet, dass er im oberen Werkzeugteil aufgenommen ist und eine zum Andrücken der Kunststoffformhaut vorgesehene Drückfläche des Niederhalters im oberen Werkzeugteil einen Teil der Oberfläche der Formkavität bildet. Somit nimmt der Niederhalter in der Freigabeposition keinen das Formwerkzeug vergrößernden Raum in Anspruch. This advantageously ensures that the hold-down device is only active when it is actually needed to detach the plastic molded skin. In the embodiment with the upper and lower tool parts of the hold-down is preferably arranged in its release position so that it is received in the upper tool part and provided for pressing the plastic molded skin pressing surface of the blank holder in the upper mold part forms a part of the surface of the mold cavity. Thus, in the release position, the hold-down does not take up any space enlarging the mold.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Formwerkzeug als offenes Formwerkzeug mit stets freiliegender Formkavität ausgebildet. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird der flüssige Kunststoff mittels Aufsprühens in die Formkavität eingebracht. According to a further embodiment of the invention, the mold is designed as an open mold with always exposed mold cavity. In this embodiment of the invention, the liquid plastic is introduced by spraying into the mold cavity.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung entspricht die Breite des Niederhalters einer umfänglichen Beschnittbreite der Kunststoffformhaut. Somit wird vorteilhaft gewährleistet, dass durch den Niederhalter oder das endgültige Entformen eventuell entstehende Beschädigungen des im Randbereich liegenden Bereichs der Kunststoffformhaut unproblematisch sind, da der Bereich der Beschnittbreite in einer nachfolgenden Endbearbeitung, bei welcher die Kunststoffformhaut umfänglich auf gewünschte Maße und/oder Konturen beschnitten wird, weggeschnitten wird. According to a further embodiment of the invention, the width of the blank holder corresponds to a circumferential cut width of the plastic molded skin. Thus, it is advantageously ensured that any damage to the area of the plastic molded skin lying in the edge area by the hold-down or the final demoulding is unproblematic, since the area of the trimming width in a subsequent finishing, in which the plastic molded skin circumferentially on desired dimensions and / or contours is cut, is cut away.

Gemäß noch einer Ausführungsform der Erfindung ist in der Gaszuführpassage der Gaszuführvorrichtung ein Verschluss vorgesehen, welcher zwischen einer Offenposition, in welcher der Verschluss eine Mündung der Gaszuführpassage an der Oberfläche der Formkavität freigibt, und einer Geschlossenposition verlagerbar ist, in welcher der Verschluss die Mündung der Gaszuführpassage an der Oberfläche der Formkavität verschließt und eine Fläche des Verschlusses einen Teil der Oberfläche der Formkavität bildet. Durch den Verschluss wird in dessen Geschlossenposition vorteilhaft ein Eindringen des flüssigen Kunststoffs in die Gaszuführpassage vermieden. According to still another embodiment of the invention, in the gas supply passage of the gas supply device, there is provided a shutter which is displaceable between an open position in which the shutter releases a mouth of the gas supply passage on the surface of the mold cavity and a closed position in which the shutter joins the mouth of the gas supply passage on the surface of the mold cavity and a surface of the closure forms part of the surface of the mold cavity. In the closed position, the closure advantageously prevents penetration of the liquid plastic into the gas supply passage.

Gemäß der Erfindung weist ein Verfahren zum Herstellen einer Kunststoffformhaut, insbesondere unter Verwendung einer Einrichtung gemäß einer, mehreren oder allen zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung in jeder denkbaren Kombination, zumindest die folgenden Verfahrensschritte auf: mittels Spritzens Einbringen von flüssigem Kunststoff in eine Formkavität eines Formwerkzeugs; Verfestigen des Kunststoffs in der Formkavität zu der Kunststoffformhaut; Andrücken der Kunststoffformhaut an einen außenumfänglichen Randbereich der Formkavität, so dass die Kunststoffformhaut im Randbereich umfänglich gasdicht mit einer Oberfläche der Formkavität abdichtet; für eine vorbestimmte Zeitspanne Zuführen eines Druckgases zwischen der Kunststoffformhaut und der Oberfläche der Formkavität innerhalb eines von dem Randbereich umschlossenen Bereichs; Lösen des Andrückens der Kunststoffformhaut nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne; und Entnehmen der Kunststoffformhaut aus der Formkavität des Formwerkzeugs. According to the invention, a method for producing a plastic molded skin, in particular using a device according to one, several or all embodiments of the invention described above in any conceivable combination, comprises at least the following method steps: by injection of liquid plastic into a mold cavity of a mold; Solidifying the plastic in the mold cavity to the plastic molded skin; Pressing the plastic molded skin to an outer peripheral edge region of the mold cavity, so that the plastic molded skin in the edge region circumferentially gas-tight with a surface of the mold cavity seals; for a predetermined period of time, supplying a pressurized gas between the plastic molded skin and the surface of the mold cavity within a region enclosed by the rim region; Releasing the pressure of the plastic molded skin at the end of the predetermined period of time; and removing the plastic molded skin from the mold cavity of the mold.

Über die Gaszuführpassage wird in dem vom Randbereich umschlossenen Bereich der Formkavität Druckgas wie Druckluft zwischen der Kunststoffformhaut und der Oberfläche der Formkavität eingeblasen. Durch den Niederhalter wird dabei die verfestigte Kunststoffformhaut im Randbereich umfänglich gasdicht an die Oberfläche der Formkavität angedrückt, so dass sich zwischen Kunststoffformhaut und Oberfläche der Formkavität Gasdruck aufbauen kann. Dadurch wird die Kunststoffformhaut im Randbereich vom Niederhalter gehalten berührungslos von der Oberfläche der Formkavität abgelöst. About the Gaszuführpassage compressed gas such as compressed air between the plastic molded skin and the surface of the mold cavity is blown in the area enclosed by the edge region of the mold cavity pressure gas. Through the hold-down while the solidified plastic molded skin is circumferentially gas-tight pressed against the surface of the mold cavity in the edge region, so that can build up between plastic molded skin and the surface of the mold cavity gas pressure. As a result, the plastic molded skin is held in the edge region by the hold-down contact-free from the surface of the mold cavity.

Da durch das erfindungsgemäß ausgestaltete Verfahren das Ablösen der Kunststoffformhaut vollständig bzw. zumindest hauptsächlich druckgasbasiert berührungslos realisiert wird, kann das nachfolgende Entnehmen der Kunststoffformhaut mit geringerem manuellem Kraftaufwand und damit geringerer Reißgefahr für die Kunststoffformhaut realisiert werden. Damit kann der Ausschussanteil bei der Herstellung von Kunststoffformhäuten reduziert werden. Since the peel-off of the plastic molded skin is completely or at least mainly pressure gas-based realized contactless by the inventively designed process, the subsequent removal of the plastic molded skin can be realized with less manual effort and thus lower risk of tearing the plastic molded skin. Thus, the proportion of rejects in the production of plastic molded skins can be reduced.

Bevorzugt wird als flüssiger Kunststoff flüssiges Polyurethan in die Formkavität des Formwerkzeugs eingebracht wird, wobei das flüssige Polyurethan bevorzugt vor seiner Verfestigung noch in der Formkavität aufschäumt. Preferably, liquid polyurethane is introduced into the mold cavity of the mold as a liquid plastic, wherein the liquid polyurethane preferably foams before its solidification in the mold cavity.

Die Erfindung erstreckt sich ausdrücklich auch auf solche Ausführungsformen, welche nicht durch Merkmalskombinationen aus expliziten Rückbezügen der Ansprüche gegeben sind, womit die offenbarten Merkmale der Erfindung – soweit dies technisch sinnvoll ist – beliebig miteinander kombiniert sein können. The invention expressly extends to such embodiments, which are not given by combinations of features of explicit back references of the claims, whereby the disclosed features of the invention - as far as is technically feasible - can be combined with each other.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben werden. In the following, the invention will be described with reference to preferred embodiments and with reference to the accompanying figures.

1 zeigt in schematische Schnittansicht einen Betriebszustand einer Einrichtung zum Herstellen einer Kunststoffformhaut gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 1 shows a schematic sectional view of an operating state of a device for producing a plastic molded skin according to an embodiment of the invention.

2 zeigt in schematische Schnittansicht einen weiteren Betriebszustand der Einrichtung von 1. 2 shows a schematic sectional view of another operating state of the device of 1 ,

3 zeigt eine schematische vergrößerte Teilansicht der Einrichtung von 1. 3 shows a schematic enlarged partial view of the device of 1 ,

Wie aus den 1 bis 3 ersichtlich, weist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Einrichtung 1 zum Herstellen einer Kunststoffformhaut 100 ein Formwerkzeug 10 mit einem oberen Werkzeugteil 11 und einem unteren Werkzeugteil 12, die entlang einer Hubrichtung HR gegeneinander verfahrbar sind, eine Gaszuführvorrichtung 30, einen Niederhalter 40, eine erste Antriebsvorrichtung 45 zum Verfahren des Niederhalters 40, eine elektronische Steuervorrichtung 50, eine Hydrauliksteuervorrichtung 55 mit einer daran angeschlossenen Hydraulikdruckquelle 56 zum Bereitstellen eines Druckfluidstroms und eine zweite Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) zum entlang der Hubrichtung HR gegeneinander Verfahren der beiden Werkzeugteile 11, 12 auf. Like from the 1 to 3 can be seen, according to one embodiment of the invention, a device 1 for producing a plastic molded skin 100 a mold 10 with an upper tool part 11 and a lower tool part 12 , which are movable against each other along a stroke direction HR, a gas supply device 30 , a hold-down 40 , a first drive device 45 for the procedure of the hold-down 40 , an electronic control device 50 , a hydraulic control device 55 with a hydraulic pressure source connected to it 56 for providing a pressure fluid flow and a second drive device (not shown) for along the stroke direction HR against each other method of the two tool parts 11 . 12 on.

Die erste Antriebsvorrichtung 45, die zweite Antriebsvorrichtung, die Steuervorrichtung 50 und die Hydrauliksteuervorrichtung 55 bilden dabei Steuermittel zum Steuern der Werkzeugteile 11, 12 des Formwerkzeugs 10, der Gaszuführvorrichtung 30 und des Niederhalters 40. The first drive device 45 , the second drive device, the control device 50 and the hydraulic control device 55 form control means for controlling the tool parts 11 . 12 of the mold 10 , the gas supply device 30 and the hold-down 40 ,

Obwohl in den 1 bis 3 nicht dargestellt, ist das Formwerkzeug 10 bevorzugt in einer Hydraulikpresse angeordnet, wobei der untere Werkzeugteil 12 auf einem Pressentisch der Hydraulikpresse aufgenommen und fixiert ist und der obere Werkzeugteil 11 an einem hydraulisch in der Hubrichtung HR verfahrbaren Pressenstößel angebracht ist. Somit fungiert in der vorliegenden Ausführungsform der über nicht gezeigte Hydraulikleitungen mit der Hydrauliksteuervorrichtung 55 und der Hydraulikdruckquelle 56 verbundene hydraulische Antrieb des Pressenstößels als die zweite Antriebsvorrichtung zum entlang der Hubrichtung HR gegeneinander Verfahren der beiden Werkzeugteile 11, 12. Although in the 1 to 3 not shown, is the mold 10 preferably arranged in a hydraulic press, wherein the lower tool part 12 is received and fixed on a press table of the hydraulic press and the upper tool part 11 is attached to a hydraulically movable in the lifting direction HR press ram. Thus, in the present embodiment, the hydraulic lines, not shown, function with the hydraulic control device 55 and the hydraulic pressure source 56 connected hydraulic drive of the press ram as the second drive device for along the stroke direction HR against each other method of the two tool parts 11 . 12 ,

Dadurch sind die beiden Werkzeugteile 11, 12 gesteuert durch die mit der Hydrauliksteuervorrichtung 55 verbundene Steuervorrichtung 50 entlang der Hubrichtung HR in eine in 1 gezeigte Geschlossenposition verlagerbar, in welcher die beiden Werkzeugteile 11, 12 zusammengepasst sind, so dass sie gemeinsam eine geschlossene Formkavität 13 definieren. In der Formkavität 13 ist mittels Spritzens über einen im oberen Werkzeugteil 11 vorgesehenen Kunststoffeinlass 11a in die Formkavität 13 eingebrachter flüssiger Kunststoff 100a (hier bevorzugt in Form von flüssigem Polyurethan) aufnehmbar und zu einer Kunststoffformhaut 100 verfestigbar. As a result, the two tool parts 11 . 12 controlled by the with the hydraulic control device 55 connected control device 50 along the stroke direction HR into an in 1 shown closed position displaceable, in which the two tool parts 11 . 12 are fitted together, so that together they form a closed mold cavity 13 define. In the mold cavity 13 is by spraying over one in the upper part of the tool 11 provided plastic inlet 11a into the mold cavity 13 introduced liquid plastic 100a (here preferably in the form of liquid polyurethane) absorbable and to a plastic molded skin 100 solidifiable.

Außerdem sind die beiden Werkzeugteile 11, 12 gesteuert durch die Steuervorrichtung 50 entlang der Hubrichtung HR in eine Offenposition (nicht in den Figuren gezeigt) verlagerbar, in welcher die beiden Werkzeugteile 11, 12 mit einem solchen Abstand (Freigabeabstand) in Hubrichtung HR voneinander angeordnet sind, dass die in der Formkavität 13 verfestigte Kunststoffformhaut 100 von einem Bediener (nicht gezeigt) per Hand aus der Formkavität 13 entnommen werden kann. In addition, the two tool parts 11 . 12 controlled by the control device 50 along the stroke direction HR in an open position (not shown in the figures) displaceable, in which the two tool parts 11 . 12 are arranged at a distance (clearance distance) in the stroke direction HR from each other, that in the mold cavity 13 solidified plastic molded skin 100 by an operator (not shown) by hand from the mold cavity 13 can be removed.

Der Niederhalter 40 ist so geformt, dass er die Umrissgestalt eines außenumfänglich umlaufenden Randbereichs 13a der Formkavität 13 mit vorbestimmter Breite nachvollzieht. Der Niederhalter 40 ist mit der ersten Antriebsvorrichtung 45 verbunden, welche in der vorliegenden Ausführungsform zwei synchron arbeitende Hydraulikzylinder 46, 47 umfasst, welche an einer Oberseite des oberen Werkzeugteils 11 angebracht sind und welche über Hydraulikleitungen 48, 49 mit der Hydrauliksteuervorrichtung 55 und der Hydraulikdruckquelle 56 verbunden sind. The hold down 40 is shaped so that it has the outline shape of an outer peripheral edge region 13a the mold cavity 13 retraces with a predetermined width. The hold down 40 is with the first drive device 45 connected, which in the present embodiment, two synchronously operating hydraulic cylinder 46 . 47 comprising, which at an upper side of the upper tool part 11 are attached and which via hydraulic lines 48 . 49 with the hydraulic control device 55 and the hydraulic pressure source 56 are connected.

Somit ist der Niederhalter 40 gesteuert durch die Steuervorrichtung 50 in eine in 2 gezeigte Niederhalteposition verlagerbar, in welcher der Niederhalter 40 auf den unteren Werkzeugteil 12 zu bewegt ist, so dass eine in der Formkavität 13 verfestigte Kunststoffformhaut 100 durch den Niederhalter 40 im Randbereich 13a umfänglich gasdicht an einen Oberflächenbereich 13.2 der Formkavität 13 andrückbar ist, welcher einen von dem unteren Werkzeugteil 12 gebildeten ersten Teil einer Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 darstellt. Ein zweiter Teil der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 wird von einem Oberflächenbereich 13.1 des oberen Werkzeugteils 11 gebildet, wie in 3 gezeigt. Thus, the hold-down is 40 controlled by the control device 50 in an in 2 shown holddown position displaceable, in which the hold-down 40 on the lower tool part 12 too moved, leaving one in the mold cavity 13 solidified plastic molded skin 100 through the hold-down 40 at the edge 13a circumferentially gas-tight to a surface area 13.2 the mold cavity 13 is pressed, which one of the lower tool part 12 formed first part of a surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 represents. A second part of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 is from a surface area 13.1 of the upper tool part 11 formed as in 3 shown.

Die Breite des Niederhalters 40 bzw. des Randbereichs 13a entspricht dabei bevorzugt einer umfänglichen Beschnittbreite der Kunststoffformhaut 100, welche zur Endbearbeitung meist noch umfänglich auf gewünschte Maße und/oder Konturen beschnitten wird. The width of the hold-down 40 or the border area 13a In this case, it preferably corresponds to a circumferential trimming width of the plastic molded skin 100 , which is usually circumcised for completion to desired dimensions and / or contours.

Wie in 2 gezeigt, sind die beiden Werkzeugteile 11, 12 gesteuert durch die Steuervorrichtung 50 entlang der Hubrichtung HR zwischen der Geschlossenposition (in 1) und der Offenposition (nicht gezeigt) in eine Zwischenposition verfahrbar, in welcher die beiden Werkzeugteile 11, 12 mit einem Niederhalteabstand voneinander angeordnet sind, welcher geringer als der Freigabeabstand ist. Die Steuervorrichtung 50 ist dabei so eingerichtet, dass sie den Niederhalter 40 in die Niederhalteposition steuert, wenn sich die beiden Werkzeugteile 11, 12 in der Zwischenposition befinden. As in 2 shown are the two tool parts 11 . 12 controlled by the control device 50 along the stroke direction HR between the closed position (in 1 ) and the open position (not shown) can be moved to an intermediate position, in which the two tool parts 11 . 12 are arranged with a hold-down distance from each other, which is less than the clearance distance. The control device 50 is set up to hold the hold-down 40 in the hold down position controls when the two tool parts 11 . 12 be in the intermediate position.

Der Niederhalter 40 ist außerdem gesteuert durch die Steuervorrichtung 50 in eine in 1 gezeigte Freigabeposition verlagerbar, in welcher der Niederhalter 40 bei in der in 2 gezeigten Zwischenposition (oder in der Offenposition) befindlichen Werkzeugteilen 11, 12 von dem unteren Werkzeugteil 12 weg bewegt ist, um ein aus der dann geöffneten Formkavität 13 Entnehmen einer verfestigten Kunststoffformhaut 100 zuzulassen. The hold down 40 is also controlled by the control device 50 in an in 1 shown release position displaceable, in which the hold-down 40 at in the in 2 shown intermediate position (or in the open position) located tool parts 11 . 12 from the lower tool part 12 moved away to a from the then opened mold cavity 13 Remove a solidified plastic skin 100 permit.

Der in der Zwischenposition der beiden Werkzeugteile 11, 12 realisierte Niederhalteabstand ist dabei kleiner als ein maximaler Verfahrweg des Niederhalters 40 von der Freigabeposition in die Niederhalteposition, um in der Niederhalteposition ein gasdichtes Andrücken der Kunststoffformhaut 100 an den Oberflächenbereich 13.2 der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 zu gewährleisten. The in the intermediate position of the two tool parts 11 . 12 realized hold-down distance is smaller than a maximum travel of the hold-down 40 from the release position to the hold-down position, in the hold-down position, a gas-tight pressing of the plastic molded skin 100 to the surface area 13.2 the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 to ensure.

Die Steuervorrichtung 50 ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform eingerichtet, den Niederhalter 40 so zu steuern, dass sich der Niederhalter 40 in der Niederhalteposition befindet, wenn sich die beiden Werkzeugteile 11, 12 in der Zwischenposition befinden, und sich der Niederhalter 40 in der Freigabeposition befindet, wenn sich die beiden Werkzeugteile 11, 12 in der Geschlossenposition oder in der Offenposition befinden. The control device 50 is set up according to the present embodiment, the hold-down 40 so control that the hold down 40 located in the hold down position when the two tool parts 11 . 12 are in the intermediate position, and the hold-down 40 located in the release position when the two tool parts 11 . 12 in the closed position or in the open position.

Die Gaszuführvorrichtung 30 umfasst eine Druckgasquelle 31 zum Bereitstellen einer Strömung von Druckgas (z.B. Druckluftströmung) und eine Pneumatiksteuervorrichtung 32, welche mit der Druckgasquelle 31 verbunden ist, um deren Druckgasströmung zu steuern. Die Pneumatiksteuervorrichtung 32 ist außerdem mit der Steuervorrichtung 50 verbunden, um von dieser angesteuert zu werden. The gas supply device 30 includes a pressurized gas source 31 for providing a flow of compressed gas (eg compressed air flow) and a pneumatic control device 32 , which with the compressed gas source 31 is connected to control the pressure gas flow. The Pneumatic control device 32 is also with the control device 50 connected to be controlled by this.

Die Gaszuführvorrichtung 30 weist außerdem eine Druckgasleitung 33 auf, welche einerseits mit der Pneumatiksteuervorrichtung 32 verbunden ist und andererseits mit einer in dem unteren Werkzeugteil 12 ausgebildeten Gaszuführpassage 34 der Gaszuführvorrichtung 30 verbunden ist. Die Druckgasleitung 33 und somit auch die Gaszuführpassage 34 sind durch die Steuervorrichtung 50 über die Pneumatiksteuervorrichtung 32 gesteuert mit Druckgas aus der Druckgasquelle 31 beaufschlagbar. The gas supply device 30 also has a compressed gas line 33 on, on the one hand with the pneumatic control device 32 is connected and on the other hand with a in the lower tool part 12 trained gas supply passage 34 the gas supply device 30 connected is. The compressed gas line 33 and thus also the gas supply passage 34 are through the control device 50 via the pneumatic control device 32 controlled with compressed gas from the compressed gas source 31 acted upon.

Die Gaszuführpassage 34 der Gaszuführvorrichtung 30 ist in dem unteren Werkzeugteil 12 in mehrere Teilpassagen 34a verzweigt, wobei jede der Teilpassagen 34a in den vom unteren Werkzeugteil 12 gebildeten Teil (Oberflächenbereich 13.2) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 mündet, so dass Druckgas an der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 aus jeder der Teilpassagen 34a der Gaszuführpassage 34 ausgebbar ist. The gas supply passage 34 the gas supply device 30 is in the lower tool part 12 into several partial passages 34a branches, with each of the partial passages 34a in the from the lower tool part 12 formed part (surface area 13.2 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 opens, allowing pressurized gas on the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 from each of the partial passages 34a the gas supply passage 34 is dispensable.

Die Steuervorrichtung 50 ist gemäß der Erfindung eingerichtet, die Pneumatiksteuervorrichtung 32 der Gaszuführvorrichtung 30 und die Hydrauliksteuervorrichtung 55 der ersten Antriebsvorrichtung 45 für den Niederhalter 40 so zu steuern, dass die Pneumatiksteuervorrichtung 32 der Gaszuführvorrichtung 30 der Gaszuführpassage 34 Druckgas beaufschlagt, wenn sich der Niederhalter 40 angetrieben durch die von der Hydrauliksteuervorrichtung 55 gesteuerte erste Antriebsvorrichtung 45 in der in 2 gezeigten Niederhalteposition befindet. The control device 50 is arranged according to the invention, the pneumatic control device 32 the gas supply device 30 and the hydraulic control device 55 the first drive device 45 for the hold-down 40 so that the pneumatic control device 32 the gas supply device 30 the gas supply passage 34 Pressurized gas, when the hold-down 40 driven by the hydraulic control device 55 controlled first drive device 45 in the in 2 is shown holding down position.

Dabei steuert die Steuervorrichtung 50 die Pneumatiksteuervorrichtung 32 der Gaszuführvorrichtung 30 und die Hydrauliksteuervorrichtung 55 so an, dass der Niederhalter 40 in die Freigabeposition verlagert wird, nachdem die Gaszuführvorrichtung 30 der Gaszuführpassage 34 für eine vorbestimmte Zeitspanne Druckgas beaufschlagt hat. The control device controls 50 the pneumatic control device 32 the gas supply device 30 and the hydraulic control device 55 so on, that the hold down 40 is shifted to the release position after the Gaszuführvorrichtung 30 the gas supply passage 34 pressurized gas for a predetermined period of time.

Um ein Eindringen des flüssigen Kunststoffs in die Teilpassagen 34a der Gaszuführpassage 34 zu vermeiden, wenn der flüssige Kunststoff in die Formkavität 13 eingespritzt wird, ist in jeder der Teilpassagen 34a der Gaszuführpassage 34 ein Verschluss 35 vorgesehen, wie in 3 gezeigt. To prevent penetration of the liquid plastic into the partial passages 34a the gas supply passage 34 To avoid if the liquid plastic in the mold cavity 13 is injected in each of the partial passages 34a the gas supply passage 34 a closure 35 provided as in 3 shown.

Der Verschluss 35 ist zwischen einer Offenposition (in 3 nicht gezeigt), in welcher der Verschluss 35 eine Mündung 34b der jeweiligen Teilpassagen 34a der Gaszuführpassage 34 in dem vom unteren Werkzeugteil 12 gebildeten Teil (Oberflächenbereich 13.2) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 freigibt, und einer in 3 gezeigten Geschlossenposition verlagerbar, in welcher der Verschluss 35 die Mündung 34b der jeweiligen Teilpassagen 34a der Gaszuführpassage 34 verschließt. The closure 35 is between an open position (in 3 not shown) in which the shutter 35 an estuary 34b the respective partial passages 34a the gas supply passage 34 in the lower part of the tool 12 formed part (surface area 13.2 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 releases, and one in 3 shown closed position displaceable, in which the shutter 35 the estuary 34b the respective partial passages 34a the gas supply passage 34 closes.

Genauer weist der Verschluss 35 einen Ventilstößel 36 auf, der linear verschiebbar in der jeweiligen Teilpassage 34a gelagert ist. Ein kegelförmiges Kopfende 36a des Ventilstößels 36 ist der Mündung 34b der jeweiligen Teilpassage 34a zugewandt und wirkt mit einem an der Mündung 34b einwärts der Teilpassage 34a ausgebildeten kegelförmigen Ventilsitz 34c zusammen. In der Geschlossenposition sitzt das Kopfende 36a des Ventilstößels 36 dichtend in dem Ventilsitz 34c und bildet eine Stirnfläche des Kopfendes 36a des Ventilstößels 36 des Verschlusses 35 einen Teil des vom unteren Werkzeugteil 12 gebildeten Teils (Oberflächenbereich 13.2) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13, wie in 3 gezeigt. More precisely, the clasp points 35 a valve tappet 36 on, the linearly displaceable in the respective partial passage 34a is stored. A cone-shaped head end 36a of the valve lifter 36 is the mouth 34b the respective partial passage 34a facing and acting with one at the mouth 34b inward of the partial passage 34a trained conical valve seat 34c together. In the closed position, the headboard sits 36a of the valve lifter 36 sealing in the valve seat 34c and forms an end face of the head end 36a of the valve lifter 36 of the lock 35 a part of the lower tool part 12 formed part (surface area 13.2 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 , as in 3 shown.

Ein hinteres Ende 36b des Ventilstößels 36 ist über ein Drehgelenk mit einem Längsende eines Kipphebels 37 verbunden. Der Kipphebel 37 ist über ein Festlager um eine Schwenkachse S1 verschwenkbar bzw. kippbar gelagert. Das andere Längsende des Kipphebels 37 ist über ein Drehgelenk mit der Kolbenstange eines Pneumatikzylinders 38 verbunden. A rear end 36b of the valve lifter 36 is via a hinge with a longitudinal end of a rocker arm 37 connected. The rocker arm 37 is mounted on a fixed bearing about a pivot axis S1 pivotable or tiltable. The other longitudinal end of the rocker arm 37 is via a swivel joint with the piston rod of a pneumatic cylinder 38 connected.

Der Pneumatikzylinder 38 ist lagefest im unteren Werkzeugteil montiert, wobei sein Kolben mittels einer Schraubendruckfeder 38b in eine in 3 gezeigte Ausfahrposition vorgespannt ist. Dabei wird der Ventilstößel 36 über den Kipphebel 37 in den Ventilsitz 34c gedrückt, wodurch die Geschlossenposition des Verschlusses 35 realisiert ist. The pneumatic cylinder 38 is fixed in position mounted in the lower tool part, with its piston by means of a helical compression spring 38b in an in 3 shown extended position is biased. In the process, the valve tappet becomes 36 over the rocker arm 37 in the valve seat 34c pressed, reducing the closed position of the shutter 35 is realized.

Eine auf einer von der Schraubendruckfeder 38b abgewandten Seite des Kolbens des Pneumatikzylinders 38 gebildete Druckkammer ist über eine Druckgasleitung 39 an die Gaszuführpassage 34 angeschlossen, so dass bei Beaufschlagung von Druckgas auf die Gaszuführpassage 34 der Kolben des Pneumatikzylinders 38 via Druckgasbeaufschlagung gegen die Federkraft der Schraubendruckfeder 38b in eine Einfahrposition verfahren wird. Dabei wird der Ventilstößel 36 über den Kipphebel 37 aus dem Ventilsitz 34c gezogen, wodurch die Offenposition des Verschlusses 35 realisiert ist. One on one of the helical compression spring 38b opposite side of the piston of the pneumatic cylinder 38 formed pressure chamber is via a compressed gas line 39 to the gas supply passage 34 connected so that when pressurized gas is applied to the gas supply passage 34 the piston of the pneumatic cylinder 38 via Druckgasbeaufschlagung against the spring force of the helical compression spring 38b is moved into a retracted position. In the process, the valve tappet becomes 36 over the rocker arm 37 from the valve seat 34c pulled, reducing the open position of the shutter 35 is realized.

Im Folgenden wird nun unter Bezugnahme auf die obigen Erläuterungen und die 1–3 ein gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausgestaltetes Verfahren zum Herstellen (im Folgenden Herstellungsverfahren) einer Kunststoffformhaut 100 beschrieben werden. The following will now be with reference to the above explanations and the 1 - 3 a configured according to an embodiment of the invention method for producing (hereinafter manufacturing method) a plastic molded skin 100 to be discribed.

Gemäß dem Herstellungsverfahren werden die beiden Werkzeugteile 11, 12 zuerst in die Geschlossenposition verbracht, wobei der Niederhalter 40 in die Freigabeposition verbracht wird, wie in 1 gezeigt. Dann wird mittels Spritzens flüssiger Kunststoff 100a (hier bevorzugt flüssiges Polyurethan) durch den Kunststoffeinlass 11a in die Formkavität 13 des Formwerkzeugs 10 eingebracht. Der eingebrachte Kunststoff 100a schäumt dann in der Formkavität 13 auf, so dass er diese vollständig ausfüllt. In der Formkavität 13 wird der Kunststoff 100a passiv oder aktiv verfestigt, so dass die Kunststoffformhaut 100 ausgebildet wird. According to the manufacturing process, the two tool parts 11 . 12 first spent in the closed position, with the hold down 40 is brought into the release position, as in 1 shown. Then by spraying liquid plastic 100a (here, preferably, liquid polyurethane) through the plastic inlet 11a into the mold cavity 13 of the mold 10 brought in. The introduced plastic 100a then foams in the mold cavity 13 so that he completes it completely. In the mold cavity 13 becomes the plastic 100a passively or actively solidified, leaving the plastic molded skin 100 is trained.

Hierbei ist zu bemerken, dass gemäß einer alternativen Ausführungsform das Einbringen des flüssigen Kunststoffs 100a auch vor einem Realisieren der Geschlossenposition z.B. in der Offenposition der beiden Werkzeugteile 11, 12 durch Aufsprühen des flüssigen Kunststoffs 100a auf das untere Werkzeugteil 12 durchgeführt werden kann. In diesem Fall kann der Kunststoffeinlass 11a im oberen Werkzeugteil 11 verschlossen oder weggelassen sein. It should be noted that according to an alternative embodiment, the introduction of the liquid plastic 100a even before realizing the closed position, for example, in the open position of the two tool parts 11 . 12 by spraying the liquid plastic 100a on the lower tool part 12 can be carried out. In this case, the plastic inlet 11a in the upper part of the tool 11 closed or omitted.

Nach dem Verfestigen der Kunststoffformhaut 100 werden die beiden Werkzeugteile 11, 12 in die in 2 gezeigte Zwischenposition verbracht. Nun wird der Niederhalter 40 in die in 2 gezeigte Niederhalteposition verbracht, so dass der Niederhalter 40 die Kunststoffformhaut 100 an den außenumfänglich umlaufenden Randbereich 13a der Formkavität 13 andrückt und dadurch die Kunststoffformhaut 100 im Randbereich 13a umfänglich gasdicht mit dem vom unteren Werkzeugteil 12 gebildeten Teil (Oberflächenbereich 13.2) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 abdichtet. After solidifying the plastic molded skin 100 become the two tool parts 11 . 12 in the in 2 shown intermediate position spent. Now the hold down 40 in the in 2 spent holddown position, so that the hold-down 40 the plastic molded skin 100 to the outer peripheral peripheral edge region 13a the mold cavity 13 presses and thereby the plastic molded skin 100 at the edge 13a circumferentially gastight with that of the lower part of the tool 12 formed part (surface area 13.2 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 seals.

Nun wird für eine vorbestimmte Zeitspanne (z.B. 2 bis 5 Sekunden) Druckgas zwischen der Kunststoffformhaut 100 und dem vom unteren Werkzeugteil 12 gebildeten Teil (Oberflächenbereich 13.2) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 innerhalb eines von dem Randbereich 13a umschlossenen Bereichs zugeführt bzw. unter Druck eingeblasen. Dadurch löst sich die Kunststoffformhaut 100 druckgasbasiert und berührungslos von dem vom unteren Werkzeugteil 12 gebildeten Teil (Oberflächenbereich 13.2) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 ab und wird vom Niederhalter 40 nur im Randbereich 13a gehalten. Now for a predetermined period of time (eg 2 to 5 seconds) compressed gas between the plastic molded skin 100 and from the lower part of the tool 12 formed part (surface area 13.2 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 within one of the border area 13a supplied or injected under pressure. This dissolves the plastic molded skin 100 Gas-based and non-contact from the lower part of the tool 12 formed part (surface area 13.2 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 off and on by the hold-down 40 only in the border area 13a held.

Nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne wird das Andrücken bzw. Festhalten der Kunststoffformhaut 100 gelöst, indem der Niederhalter 40 in die Freigabeposition verbracht wird. Gleichzeitig oder anschließend werden die beiden Werkzeugteile 11, 12 in ihre Offenposition verbracht, so dass in einem nächsten Schritt die Kunststoffformhaut 100 aus der geöffneten Formkavität 13 des Formwerkzeugs 10 entnommen werden kann. Eventuelle Beschädigungen des im Randbereich liegenden Bereichs der Kunststoffformhaut 100 sind dabei unproblematisch, da dieser Bereich in einer nachfolgenden Endbearbeitung weggeschnitten wird. After the predetermined period of time is the pressing or holding the plastic molded skin 100 solved by the hold down 40 is spent in the release position. Simultaneously or subsequently, the two tool parts 11 . 12 brought into their open position, so that in a next step, the plastic molded skin 100 from the open mold cavity 13 of the mold 10 can be removed. Possible damage to the edge of the area of the plastic molded skin 100 are unproblematic because this area is cut away in a subsequent finishing.

Im Rahmen der Erfindung ist auch möglich, dass auch der obere Werkzeugteil 11 mit einer Gaszuführvorrichtung (nicht dargestellt) versehen ist, um die Kunststoffformhaut 100 druckgasunterstützt auch von dem vom oberen Werkzeugteil 11 gebildeten Teil (Oberflächenbereich 13.1) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 abzulösen. In diesem Fall wird, wenn die beiden Werkzeugteile 11, 12 aus der Geschlossenposition zum in die Zwischenposition verfahren angesteuert werden, synchron dazu oder wie bevorzugt kurz vorher gestartet für eine vorbestimmte Zeitspanne (z.B. 2 bis 5 Sekunden) Druckgas zwischen der Kunststoffformhaut 100 und dem vom oberen Werkzeugteil 11 gebildeten Teil (Oberflächenbereich 13.1) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 nahe dem Kunststoffeinlass 11a zugeführt bzw. unter Druck eingeblasen. In the context of the invention is also possible that also the upper tool part 11 with a Gaszuführvorrichtung (not shown) is provided to the plastic molded skin 100 also supported by the gas from the upper part of the tool 11 formed part (surface area 13.1 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 replace. In this case, if the two tool parts 11 . 12 from the closed position to be driven into the intermediate position, synchronously or as preferred shortly before started for a predetermined period of time (eg 2 to 5 seconds) pressurized gas between the plastic molded skin 100 and from the upper tool part 11 formed part (surface area 13.1 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 near the plastic inlet 11a supplied or injected under pressure.

Da die Druckgaszufuhr nahe dem Kunststoffeinlass 11a stattfindet, findet das druckgasbasierte berührungslose Ablösen der Kunststoffformhaut 100 von dem vom oberen Werkzeugteil 11 gebildeten Teil (Oberflächenbereich 13.1) der Oberfläche 13.1, 13.2 der Formkavität 13 sukzessive ausgehend von der Mitte zum Randbereich 13a hin statt. Damit bieten die jeweils noch nicht abgelösten Bereiche der Kunststoffformhaut 100 eine Abdichtung zum oberen Werkzeugteil 11, so dass sich Druck zum Ablösen aufbauen kann. As the compressed gas supply near the plastic inlet 11a takes place, finds the pressure-gas-based non-contact detachment of the plastic molded skin 100 from the upper tool part 11 formed part (surface area 13.1 ) of the surface 13.1 . 13.2 the mold cavity 13 successively starting from the middle to the edge area 13a out instead. Thus, the respectively not yet detached areas of the plastic molded skin 100 a seal to the upper part of the tool 11 , so that pressure can build up to detach.

Schließlich bleibt noch zu erwähnen, dass das Formwerkzeug auch als offenes Formwerkzeug (nicht gezeigt) mit stets freiliegender Formkavität, also nur mit unterem Werkzeugteil und ohne oberen Werkzeugteil, ausgebildet sein kann. In diesem Fall wären z.B. die Hydraulikzylinder der Antriebsvorrichtung für den Niederhalter z.B. an einem das Formwerkzeug überspannenden Portalrahmen anzubringen. Andere Lösungen für den Niederhalter und dessen Antriebsvorrichtung sind natürlich denkbar. Finally, it should be mentioned that the molding tool can also be designed as an open molding tool (not shown) with an always exposed mold cavity, ie only with a lower tool part and without an upper tool part. In this case, e.g. the hydraulic cylinders of the driving device for the hold-down device e.g. to install on a portal frame spanning the mold. Other solutions for the hold-down and its drive device are of course conceivable.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Einrichtung Facility
10 10: Formwerkzeug mold
11 11: Werkzeugteil tool part
11a 11a: Kunststoffeinlass Plastic inlet
12 12: Werkzeugteil tool part
13 13: Formkavität mold cavity
13.1, 13.2 13.1, 13.2: Oberfläche surface
13.1 13.1: Oberflächenbereich surface area
13.2 13.2: Oberflächenbereich surface area
13a 13a: Randbereich border area
30 30: Gaszuführvorrichtung gas feed
31 31: Druckgasquelle Compressed gas source
32 32: Pneumatiksteuervorrichtung Pneumatic control device
33 33: Druckgasleitung Pressure gas line
34 34: Gaszuführpassage gas supply passage
34a 34a: Teilpassage part passage
34b 34b: Mündung muzzle
34c 34c: Ventilsitz valve seat
35 35: Verschluss shutter
36 36: Ventilstößel tappet
36a 36a: Kopfende head
36b 36b: hinteres Ende rear end
37 37: Kipphebel rocker arm
38 38: Pneumatikzylinder pneumatic cylinder
38b 38b: Schraubendruckfeder Helical compression spring
39 39: Druckgasleitung Pressure gas line
40 40: Niederhalter Stripper plate
45 45: Antriebsvorrichtung driving device
46 46: Hydraulikzylinder hydraulic cylinders
47 47: Hydraulikzylinder hydraulic cylinders
48 48: Hydraulikleitung hydraulic line
49 49: Hydraulikleitung hydraulic line
50 50: Steuervorrichtung control device
55 55: Hydrauliksteuervorrichtung Hydraulic control device
56 56: Hydraulikdruckquelle Hydraulic pressure source
100 100: Kunststoffformhaut Plastic molded skin
100a 100a: flüssiger Kunststoff liquid plastic
S1 S1: Schwenkachse swivel axis
HR MR: Hubrichtung stroke direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008031841 B4 [0004]
DE 10102600 B4 [0005]

Claims

Facility ( 1 ) for producing a plastic molded skin ( 100 ), comprising: • a mold ( 10 ) with at least one tool part ( 12 ), which at least partially a mold cavity ( 13 ) in which liquid plastic introduced by spraying ( 100a ) and to the plastic molded skin ( 100 ) is solidifiable, • a gas supply device ( 30 ), which is adapted to provide a compressed gas, and the at least one pressurized gas to be acted upon gas supply passage ( 34 ), which in a surface ( 13.1 . 13.2 ) of the mold cavity ( 13 ), so that compressed gas on the surface ( 13.1 . 13.2 ) of the mold cavity ( 13 ) from the gas supply passage ( 34 ), • a hold-down device ( 40 ) which is shaped so that it has the outline shape of an outer peripheral edge region (FIG. 13a ) of the mold cavity ( 13 ) with a predetermined width, and that between a hold-down position, in which the hold-down ( 40 ) on the at least one tool part ( 12 ) is moved so that one in the mold cavity ( 13 ) solidified plastic molded skin ( 100 ) by the hold-down ( 40 ) at the edge ( 13a ) circumferentially gas-tight to the surface ( 13.1 . 13.2 ) of the mold cavity ( 13 ) is pressed, and a release position is displaceable, in which the hold-down ( 40 ) of the at least one tool part ( 12 ) is moved away from the mold cavity ( 13 ) Remove the plastic molded skin ( 100 ), and • control means ( 45 . 50 . 55 ), which are set up, the gas supply device ( 30 ) and the hold-down ( 40 ), so that the gas supply device ( 30 ) of the gas supply passage ( 34 ) Pressurized gas, when the hold-down ( 40 ) is in the hold-down position.

Facility ( 1 ) according to claim 1, wherein the control means ( 45 . 50 . 55 ), the gas supply device ( 30 ) and the hold-down ( 40 ), so that the hold-down ( 40 ) is moved to the release position after the gas supply device ( 30 ) of the gas supply passage ( 34 ) has acted upon compressed gas for a predetermined period of time.

Facility ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the molding tool ( 10 ) an upper and a lower tool part ( 11 . 12 ) controlled by the control means ( 45 . 50 . 55 ) along a stroke direction (HR) in a closed position, in which the two tool parts ( 11 . 12 ), so that together they form the mold cavity ( 13 ), and an open position are displaceable, in which the two tool parts ( 11 . 12 ) are arranged at a clearance distance from each other to one from the mold cavity ( 13 ) Take one in the mold cavity ( 13 ) solidified plastic molded skin ( 100 ).

Facility ( 1 ) according to claim 3, wherein controlled by the control means ( 45 . 50 . 55 ) along the stroke direction (HR) between the closed position and the open position for the two tool parts ( 11 . 12 ) an intermediate position can be realized, in which the two tool parts ( 11 . 12 ) are arranged with a hold-down distance from each other, and wherein the hold-down distance is smaller than a maximum travel of the hold-down ( 40 ) from the release position to the hold-down position.

Facility ( 1 ) according to claim 4, wherein the control means ( 45 . 50 . 55 ), the hold-down ( 40 ) so that it is in the hold-down position when the two tool parts ( 11 . 12 ) are in the intermediate position, and in the release position, when the two tool parts ( 11 . 12 ) are in the closed position or in the open position.

Facility ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the mold is designed as an open mold with always exposed mold cavity.

Facility ( 1 ) according to any one of claims 1-6, wherein the width of the hold-down ( 40 ) of a circumferential trimming width of the plastic molded skin ( 100 ) corresponds.

Facility ( 1 ) according to any one of claims 1-7, wherein in the gas supply passage ( 34 ) of the gas supply device ( 30 ) a closure ( 35 ), which between an open position, in which the closure ( 35 ) an estuary ( 34b ) of the gas supply passage ( 34 ) on the surface ( 13.1 . 13.2 ) of the mold cavity ( 13 ) and a closed position is displaceable, in which the closure ( 35 ) the mouth ( 34b ) of the gas supply passage ( 34 ) on the surface ( 13.1 . 13.2 ) of the mold cavity ( 13 ) and a surface of the closure ( 35 ) a part of the surface ( 13.1 . 13.2 ) of the mold cavity ( 13 ).

Method for producing a plastic molded skin ( 100 ), comprising: • by injection of liquid plastic ( 100a ) in a mold cavity ( 13 ) of a molding tool ( 10 ), • solidifying the plastic ( 100a ) in the mold cavity ( 13 ) to the plastic molded skin ( 100 ), • pressing the plastic molded skin ( 100 ) to an outer peripheral edge region ( 13a ) of the mold cavity ( 13 ), so that the plastic molded skin ( 100 ) at the edge ( 13a ) circumferentially gastight with a surface ( 13.1 . 13.2 ) of the mold cavity ( 13 ) seals, For a predetermined period of time, supplying a compressed gas between the plastic molded skin ( 100 ) and the surface ( 13.1 . 13.2 ) of the mold cavity ( 13 ) within one of the peripheral areas ( 13a ) enclosed area, • releasing the pressure of the plastic molded skin ( 100 ) after the predetermined period of time, and • removing the plastic molded skin ( 100 ) from the mold cavity ( 13 ) of the molding tool ( 10 ).

Process according to claim 9, wherein as liquid plastic ( 100a ) liquid polyurethane in the mold cavity ( 13 ) of the molding tool ( 10 ) is introduced.