DE102015011735B3 - Apparatus for producing a plastic molding and method for producing a plastic molding - Google Patents

Apparatus for producing a plastic molding and method for producing a plastic molding Download PDF

Info

Publication number
DE102015011735B3
DE102015011735B3 DE102015011735.1A DE102015011735A DE102015011735B3 DE 102015011735 B3 DE102015011735 B3 DE 102015011735B3 DE 102015011735 A DE102015011735 A DE 102015011735A DE 102015011735 B3 DE102015011735 B3 DE 102015011735B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
suction opening
cavity
flow front
evacuation step
plastic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102015011735.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Achim Götz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE102015011735.1A priority Critical patent/DE102015011735B3/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102015011735B3 publication Critical patent/DE102015011735B3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/34Moulds having venting means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/44Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
    • B29C70/48Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/54Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76003Measured parameter
    • B29C2945/7604Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76177Location of measurement
    • B29C2945/76254Mould
    • B29C2945/76257Mould cavity
    • B29C2945/7626Mould cavity cavity walls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76177Location of measurement
    • B29C2945/76287Moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76344Phase or stage of measurement
    • B29C2945/76381Injection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76494Controlled parameter
    • B29C2945/76545Flow rate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76655Location of control
    • B29C2945/76792Auxiliary devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffformteils, mit einer von zumindest zwei Werkzeughälften (1, 3) begrenzten Werkzeugkavität (5), mit einer Injektionseinheit (37), mittels der in einem Injizierschritt (ΔtI) unter Druck und Wärme eine flüssige Kunststoff-Ausgangskomponente (45) in die Werkzeugkavität (5) injizierbar und aushärtbar ist, und zwar mit einer sich in der Werkzeugkavität (5) ausbreitenden Fließfront (47), und mit einer Evakuiereinheit (11) mittels der in einem Evakuierschritt (ΔtE) die Werkzeugkavität (5) auf einen Unterdruck evakuierbar ist, welche Evakuiereinheit (11) zumindest ein Vakuumventil (9) mit einer in die Werkzeugkavität (5) mündenden Absaugöffnung (23) aufweist, welches Vakuumventil (9) im Evakuierschritt (ΔtE) in einer Offenstellung die Absaugöffnung (23) öffnet, so dass ein Gasstrom aus der Werkzeugkavität (5) absaugbar ist, und in einer Geschlossenstellung die Absaugöffnung (23) fluiddicht schließt. Erfindungsgemäß ist der Evakuiereinheit (11) zumindest ein Sensorelement (27) zugeordnet, mittels dem im Injizierschritt (ΔtI) die Fließfront (47) der Kunststoff-Ausgangskomponente (45) unmittelbar vor Erreichen der Absaugöffnung (23) erfassbar ist.The invention relates to a device for producing a plastic molded part, comprising a tool cavity (5) delimited by at least two tool halves (1, 3) with an injection unit (37), by means of which in a injection step (ΔtI) under pressure and heat a liquid plastic Starting component (45) in the mold cavity (5) injectable and curable, with a in the mold cavity (5) propagating flow front (47), and with an Evakuiereinheit (11) by means of in an evacuation step (.DELTA.tE) the Werkzeugkavität ( 5) can be evacuated to a negative pressure, which evacuating unit (11) has at least one vacuum valve (9) with a suction opening (23) opening into the tool cavity (5), which vacuum valve (9) in an evacuation step (ΔtE) in an open position the suction opening ( 23) opens, so that a gas stream from the mold cavity (5) can be sucked, and in a closed position, the suction opening (23) closes fluid-tight. According to the Evakuiereinheit (11) is associated with at least one sensor element (27) by means of which in the Injizierschritt (.DELTA.tI) the flow front (47) of the plastic output component (45) is detected immediately before reaching the suction opening (23).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffformteils nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung des Kunststoffformteils nach dem Patentanspruch 9.The invention relates to a device for producing a plastic molding according to the preamble of claim 1 and a method for producing the plastic molding according to claim 9.

Im Fahrzeugbau kann für die Fertigung von Hochleistungsbauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen der RTM-Prozess (Resin-Transfer-Molding) angewendet werden. Im RTM-Prozess wird in einer Prozessabfolge zunächst ein Vorformling aus noch trockenem Fasermaterial in eine Werkzeugkavität eines Injektionswerkzeuges eingelegt. Anschließend wird die Werkzeugkavität mit einer Presskraft geschlossen und erfolgt ein Injizierschritt, bei dem unter Druck und Wärme eine flüssige Ausgangskomponente der Kunststoffmatrix in die Werkzeugkavität injiziert wird und darin aushärtet. Während des Injizierschritts breitet sich die flüssige Kunststoff-Ausgangskomponente mit einer Fließfront in der Werkzeugkavität aus.In vehicle construction, the RTM process (resin transfer molding) can be used for the production of high-performance components made of fiber-reinforced plastics. In the RTM process, a preform made of dry fiber material is first inserted into a mold cavity of an injection tool in a process sequence. Subsequently, the mold cavity is closed with a pressing force and an injection step takes place, in which a liquid starting component of the plastic matrix is injected under pressure and heat into the mold cavity and hardens therein. During the injection step, the liquid plastic output component spreads with a flow front in the mold cavity.

Aus der DE 1 174 945 A ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffformteils mit einer Evakuiereinheit bekannt. Dabei ist ein Wärmefühler in dem Evakuierkanal vorgesehen, so dass bei einem Kontakt des Gießgutes mit dem Wärmefühler ein Absperrorgan betätigt wird, das den Evakuierkanal verschließt.From the DE 1 174 945 A is a generic device for producing a plastic molded part with an Evakuiereinheit known. In this case, a heat sensor is provided in the Evakuierkanal, so that when a contact of the castings with the heat sensor, a shut-off valve is actuated, which closes the Evakuierkanal.

Aus der DE 10 2013 010 380 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, die eine Evakuiereinheit aufweist, mittels der in einem Evakuierschritt die Werkzeugkavität bis auf einen Unterdruck evakuierbar ist. Die Evakuiereinheit weist zumindest ein Vakuumventil mit einer in die Werkzeugkavität mündenden Absaugöffnung auf. Im Evakuierschritt ist das Vakuumventil in eine Offenstellung betätigt, in der die Absaugöffnung geöffnet ist, so dass mittels einer Unterdruckquelle (zum Beispiel eine Vakuumpumpe) ein Gasstrom aus der Werkzeugkavität absaugbar ist. Der Evakuierschritt erfolgt in der DE 10 2013 010 380 A1 vor dem Injizierschritt, damit ein Eindringen der flüssigen Kunststoff-Ausgangskomponente in die Absaugöffnung verhindert wird. Nach erfolgtem Evakuierschritt wird das Vakuumventil in eine Geschlossenstellung betätigt, in der die Absaugöffnung fluiddicht geschlossen ist.From the DE 10 2013 010 380 A1 a device is known which has an evacuation unit, by means of which the tool cavity can be evacuated to a negative pressure in an evacuation step. The evacuation unit has at least one vacuum valve with a suction opening into the mold cavity. In the evacuation step, the vacuum valve is actuated into an open position, in which the suction opening is open, so that by means of a vacuum source (for example, a vacuum pump), a gas stream from the mold cavity can be sucked. The evacuation step takes place in the DE 10 2013 010 380 A1 prior to the injecting step to prevent penetration of the plastic liquid starting component into the suction opening. After the evacuation step, the vacuum valve is actuated to a closed position, in which the suction opening is closed in a fluid-tight manner.

Bei einer Anordnung des Vakuumventils an einem Fließwegende können gegebenenfalls der Evakuierschritt und der Injizierschritt teilweise überlappend gesteuert werden. Dadurch wird die Evakuierung wesentlich verbessert. Jedoch besteht bei dieser Prozesssteuerung die Gefahr, dass die Vakuumventile, die während des Injizierschrittes noch in ihrer Offenstellung sind, mit der flüssigen Kunststoff-Ausgangskomponente geflutet werden.If the vacuum valve is arranged at a flow path end, the evacuation step and the injection step may optionally be controlled in a partially overlapping manner. This significantly improves evacuation. However, with this process control there is a risk that the vacuum valves, which are still in their open position during the injection step, will be flooded with the liquid plastic starting component.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils bereitzustellen, das im Vergleich zum Stand der Technik in einfacher Weise prozesssicherer durchführbar ist.The object of the invention is to provide a device and a method for producing a plastic molded part, which can be carried out more reliably in a simple manner compared with the prior art.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 oder des Patentanspruches 9 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is solved by the features of claim 1 or claim 9. Preferred embodiments of the invention are disclosed in the subclaims.

Die Erfindung beruht auf der Problematik, dass im Stand der Technik der Herstellungsprozess des Kunststoffformteils lediglich mittels einer einfachen Maschinensteuerung ohne Rückkopplung über die aktuellen Gegebenheiten im Injektionswerkzeug erfolgt, wodurch die Qualitäts-Streuung insbesondere im RTM-Prozess groß ist. Eine solche große Streuung ergibt sich aufgrund der stark variierenden Zusammensetzung der Vorformlinge (aufgrund schwankender Webung, Zuschnitt, Einlageposition). Vor diesem Hintergrund ist gemäß dem Patentanspruch 1 der Evakuiereinheit zumindest ein Sensorelement zugeordnet, mittels dem im Injizierschritt die Fließfront der Kunststoff-Ausgangskomponente unmittelbar vor Erreichen der Absaugöffnung erfassbar ist. Auf diese Weise kann das Vakuumventil bis kurz vor einem drohenden Kunststoffeintritt in die Absaugöffnung in seinem Offenzustand bleiben und rechtzeitig schließen, bevor der Kunststoff in die Absaugöffnung eintritt. Das Vakuumventil ist daher im Gegensatz zur oben angedeuteten Maschinensteuerung in einem Regelkreis eingebunden. Auf diese Weise kann der Evakuierschritt in prozesssicherer Weise solange andauern, bis im Injizierschritt das Sensorelement die Fließfront der Kunststoff-Ausgangskomponente unmittelbar vor der Absaugöffnung erfasst. Dadurch ist der Evakuierschritt wesentlich verbessert und gleichzeitig auch gewährleistet, dass die Vakuumventile nicht mit der flüssigen Kunststoff-Ausgangskomponente geflutet werden.The invention is based on the problem that in the prior art, the manufacturing process of the plastic molding takes place only by means of a simple machine control without feedback on the current conditions in the injection mold, whereby the quality scattering, especially in the RTM process is great. Such a large dispersion results from the greatly varying composition of the preforms (due to fluctuating weaving, cutting, insertion position). Against this background, according to claim 1, the Evakuiereinheit assigned at least one sensor element by means of which in the Injizierschritt the flow front of the plastic output component is detected immediately before reaching the suction opening. In this way, the vacuum valve can remain in its open state until shortly before an impending entry of plastic into the suction opening and close in time before the plastic enters the suction opening. The vacuum valve is therefore involved in contrast to the above-indicated machine control in a control loop. In this way, the evacuation step can continue in a process-reliable manner until, in the injection step, the sensor element detects the flow front of the plastic starting component directly in front of the suction opening. This significantly improves the evacuation step while ensuring that the vacuum valves are not flooded with the liquid plastic output component.

Wie oben erwähnt, ist erfindungsgemäß das Sensorelement in einem Regelkreis eingebunden. Hierzu kann das Sensorelement in einer einfachen Systemarchitektur in Signalverbindung mit einem Steuergerät sein, mittels dem die Evakuiereinheit zur Durchführung des Evakuierschrittes und/oder die Injiziereinheit zur Durchführung des Injiziervorgangs ansteuerbar ist. Bei Erfassung der Fließfront der Kunststoff-Ausgangskomponente (das heißt bei erstmaligem Kontakt mit der Kunststoff-Ausgangskomponente) kann das Sensorelement ein entsprechendes Erfassungssignal generieren und dieses zum Steuergerät leiten. Das Steuergerät kann darauffolgend das Vakuumventil mit einem Schließsignal ansteuern, um das Vakuumventil in seine Geschlossenstellung zu betätigen, das heißt um den Evakuierschritt zu beenden.As mentioned above, according to the invention, the sensor element is integrated in a control loop. For this purpose, the sensor element in a simple system architecture can be in signal connection with a control device, by means of which the evacuation unit for carrying out the evacuation step and / or the injection unit for carrying out the injecting process can be controlled. Upon detection of the flow front of the plastic output component (that is, upon initial contact with the plastic output component), the sensor element can generate a corresponding detection signal and direct it to the control unit. The controller may subsequently actuate the vacuum valve with a closing signal to actuate the vacuum valve to its closed position, that is, to complete the evacuation step.

Das Sensorelement kann beispielhaft ein Drucksensor sein. In Abgrenzung dazu ist im Hinblick auf eine einfache Signalverarbeitung sowie eine prozesssichere Erfassung der Fließfront das Sensorelement bevorzugt ein Temperaturfühler, der die Temperatur in der Werkzeugkavität unmittelbar an der Absaugöffnung der Evakuiereinheit erfassen kann. Bei erstmaligem Kontakt mit der Fließfront der flüssigen Kunststoff-Ausgangskomponente wird vom Temperaturfühler ein sprungartiger Temperaturanstieg erfasst. Bei Erfassung des sprunghaften Temperaturanstiegs kann der Temperaturfühler das Erfassungssignal generieren und zum Steuergerät weiterleiten. The sensor element can be a pressure sensor by way of example. In contrast to this, with regard to a simple signal processing and reliable detection of the flow front, the sensor element is preferably a temperature sensor which can detect the temperature in the tool cavity directly at the suction opening of the evacuation unit. Upon initial contact with the flow front of the liquid plastic starting component, the temperature sensor detects a sudden increase in temperature. Upon detection of the erratic temperature rise, the temperature sensor can generate the detection signal and forward it to the control unit.

Im Hinblick auf die Prozesssicherheit ist zu gewährleisten, dass der Temperaturfühler in Kontakt mit der Fließfront der flüssigen Kunststoff-Ausgangskomponente kommt, noch bevor diese die Absaugöffnung der Evakuiereinheit erreicht. Vor diesem Hintergrund ist es bevorzugt, wenn Maßnahmen für ein Fließverhalten getroffen werden, die eine zuverlässige Kontaktaufnahme zwischen dem Temperaturfühler und der Fließfront gewährleisten. Bevorzugt kann die Fließgeschwindigkeit der flüssigen Kunststoff-Ausgangskomponente kurz vor Erreichen der Absaugöffnung reduziert werden. Auf diese Weise wird zusätzliche Zeit gewonnen, die für eine prozesssichere Erfassung der Fließfront durch den Temperaturfühler erforderlich ist.With regard to process reliability, it must be ensured that the temperature sensor comes into contact with the flow front of the liquid plastic starting component before it reaches the evacuation unit's suction opening. Against this background, it is preferred if measures for a flow behavior are taken, which ensure reliable contact between the temperature sensor and the flow front. Preferably, the flow rate of the liquid plastic starting component can be reduced shortly before reaching the suction opening. In this way, additional time is gained, which is required for a process-reliable detection of the flow front by the temperature sensor.

Für eine solche Beeinflussung des Fließverhaltens ist erfindungsgemäß an einer, an die Absaugöffnung grenzenden, der Werkzeugkavität zugewandten Formfläche ein ringförmiger Flutkanal eingearbeitet sein, der die Absaugöffnung mit radialem Abstand umzieht. Im ringförmigen Flutkanal ist – im Vergleich zu angrenzenden Kavitätsabschnitten die Kavitätshöhe erhöht, und zwar mit einer entsprechenden Reduzierung des Fließwiderstands oder einer Erhöhung der Permeabilität im Flutkanal. Aufgrund des reduzierten Fließwiderstands wird beim Injizierschritt zunächst der Flutkanal von der flüssigen Kunststoff-Ausgangskomponente geflutet und fließt die flüssige Kunststoff-Ausgangskomponente erst zeitverzögert weiter zur Absaugöffnung. Bevorzugt kann die Temperaturerfassung unmittelbar im Flutkanal erfolgen. In diesem Fall kann der Temperaturfühler mit seiner Spitze in den Flutkanal einragen.For such an influencing of the flow behavior, according to the invention, an annular flow channel, which moves the suction opening at a radial distance, is incorporated on a molding surface which faces the suction opening and faces the mold cavity. In the annular flood channel - compared to adjacent Kavitätsabschnitten the cavity height is increased, namely with a corresponding reduction of the flow resistance or an increase in the permeability in the flood channel. Due to the reduced flow resistance, the flood channel is first flooded by the liquid plastic starting component during the injection step, and the liquid plastic starting component only flows with a time delay to the suction opening. Preferably, the temperature detection can take place directly in the flood channel. In this case, the temperature sensor can protrude with its tip into the flood channel.

Alternativ und/oder zusätzlich kann die Fließgeschwindigkeit in Richtung auf die Absaugöffnung auch mittels einer Formschwelle reduziert werden. Diese kann ebenfalls an der, an die Absaugöffnung grenzenden, der Werkzeugkavität zugewandten Formfläche eingearbeitet sein und sich ringförmig um die Absaugöffnung erstrecken. Die Formschwelle ragt unter Reduzierung der Kavitätshöhe in die Werkzeugkavität ein. Aufgrund der reduzierten Kavitätshöhe ergibt sich im Bereich der Formschwelle ein erhöhter Fließwiderstand bzw. eine reduziere Permeabilität, wodurch die Formschwelle erst mit einem Zeitversatz von der Fließfront der flüssigen Kunststoff-Ausgangskomponente überwindbar ist.Alternatively and / or additionally, the flow velocity in the direction of the suction opening can also be reduced by means of a forming threshold. This can also be incorporated at the, adjacent to the suction opening, the mold cavity facing mold surface and extend annularly around the suction opening. The forming threshold protrudes into the mold cavity while reducing the cavity height. Due to the reduced cavity height, an increased flow resistance or a reduced permeability results in the area of the forming threshold, whereby the forming threshold can only be overcome with a time offset from the flow front of the liquid plastic starting component.

Bevorzugt können sowohl die Formschwelle als auch der Flutkanal realisiert sein. in diesem Fall kann bevorzugt die ringförmige Formschwelle radial innerhalb, insbesondere konzentrisch, zum ringförmigen Flutkanal angeordnet sein.Preferably, both the forming threshold and the flood channel can be realized. In this case, the annular forming threshold may preferably be arranged radially inside, in particular concentrically, with respect to the annular flood channel.

Die obige Regelung des Vakuumventils ist insbesondere in einem RTM-Prozess von Vorteil, bei dem ein faserverstärktes Kunststoffbauteil hergestellt wird. Im RTM-Prozess wird in einer Prozessabfolge zunächst ein Vorformling aus noch trockenem Fasermaterial in die Werkzeugkavität eingelegt. Anschließend wird die Werkzeugkavität mit einer vorgegebenen Pressenkraft geschlossen und erfolgt der Evakuierschritt und zeitlich nachgelagert der Injizierschritt, in dem die flüssige Kunststoff-Ausgangskomponente als Matrix den Vorformling durchtränkt.The above regulation of the vacuum valve is particularly advantageous in an RTM process in which a fiber-reinforced plastic component is produced. In the RTM process, a preform made of dry fiber material is first inserted into the mold cavity in a process sequence. Subsequently, the mold cavity is closed with a predetermined pressing force and takes place the evacuation step and downstream of the Injizierschritt in which the liquid plastic starting component as a matrix soaks the preform.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen beispielhaft näher erläutert.The invention and its advantageous embodiments and further developments and their advantages will be explained in more detail by way of example with reference to drawings.

Es zeigen:Show it:

1 in einer teilweisen Prinzipdarstellung eine RTM-Vorrichtung; 1 in a partial schematic representation of an RTM device;

2 in einer vergrößerten Detailansicht das Vakuumventil in seinem Offenzustand während eines Evakuierschrittes; 2 in an enlarged detail view of the vacuum valve in its open state during an evacuation step;

3 in einer Ansicht entsprechend der 2 das Vakuumventil in einer Geschlossenstellung; und 3 in a view corresponding to 2 the vacuum valve in a closed position; and

4 ein Diagramm, das einen zeitlichen Temperaturverlauf während des RTM-Prozesses zeigt. 4 a diagram showing a temporal temperature course during the RTM process.

In der 1 ist eine RTM-Vorrichtung gezeigt. Die 1, wie auch die 2 und 3, sind im Hinblick auf einfaches Verständnis der Erfindung angefertigt. Von daher sind die Figuren lediglich grob vereinfachte Darstellungen, die keinen realitätsgetreuen Aufbau der RTM-Vorrichtung wiedergeben. So weist die RTM-Vorrichtung in der 1 eine obere Werkzeughälfte 1 und eine untere Werkzeughälfte 3 auf, die eine Werkzeugkavität 5 begrenzen. In der oberen Werkzeughälfte ist in einer Montageausnehmung 7 ein Vakuumventil 9 eingesetzt. Das Vakuumventil 9 ist Bestandteil einer später beschriebenen Evakuiereinheit 11. In der 1 ist das Vakuumventil 9 als ein Nadelventil aufgebaut, und zwar mit einer rotationssymmetrischen Ventilnadel 13, die in Axialrichtung in einem ortsfest in der Montageausnehmung 7 montierten Ventilkörper 15 geführt ist. Die Ventilnadel 13 ist mittels einer Antriebseinheit 17 zwischen einer in der 1 und 3 gezeigten Geschlossenstellung und einer Offenstellung (2) hubverstellbar. Die Antriebseinheit 17 kann beispielhaft hydraulisch oder elektromagnetisch arbeiten. In der, in der 1 gezeigten Geschlossenstellung wird die Ventilnadel 13 mit ihrer konusförmigen Spitze 19 gegen einen korrespondierenden Ventilsitz 21 des Ventilkörpers 15 gedrückt, wodurch eine in die Werkzeugkavität 5 einmündende Absaugöffnung 23 geschlossen ist. Der Ventilkörper 15 ist radial außerhalb mittels eines Montagerings 25 in der Montageausnehmung 7 befestigt.In the 1 an RTM device is shown. The 1 , as well as the 2 and 3 are made with a view to easy understanding of the invention. Therefore, the figures are merely grossly simplified representations that do not reflect a true-to-life structure of the RTM device. Thus, the RTM device in the 1 an upper mold half 1 and a lower tool half 3 on, a tool cavity 5 limit. In the upper mold half is in a mounting recess 7 a vacuum valve 9 used. The vacuum valve 9 is part of an evacuation unit described later 11 , In the 1 is the vacuum valve 9 constructed as a needle valve, with a rotationally symmetrical valve needle 13 in the axial direction in a fixed in the mounting recess 7 mounted valve body 15 is guided. The valve needle 13 is by means of a drive unit 17 between one in the 1 and 3 shown closed position and an open position ( 2 ) adjustable in height. The drive unit 17 can work as an example hydraulically or electromagnetically. In the, in the 1 shown closed position, the valve needle 13 with its cone-shaped tip 19 against a corresponding valve seat 21 of the valve body 15 pressed, causing one in the Werkzeugkavität 5 opening suction opening 23 closed is. The valve body 15 is radially outward by means of a mounting ring 25 in the mounting recess 7 attached.

Zudem ist in unmittelbarer Nähe zum Vakuumventil 9 ein Temperaturfühler 27 angeordnet, der der Evakuiereinheit 11 zugeordnet ist. In der 1 ragt der Temperaturfühler 27 in unmittelbarer Nähe zur Absaugöffnung 23 in die Werkzeugkavität 5 ein. Die temperaturerfassende Spitze des Temperaturfühlers 23 ist unmittelbar in einem Flutkanal 29 positioniert, der die Absaugöffnung 29 mit radialem Abstand ringförmig umzieht.In addition, it is in close proximity to the vacuum valve 9 a temperature sensor 27 arranged, the evacuation unit 11 assigned. In the 1 the temperature sensor protrudes 27 in the immediate vicinity of the suction opening 23 into the tool cavity 5 one. The temperature-sensing tip of the temperature sensor 23 is directly in a flood channel 29 positioned the suction opening 29 moves annularly at a radial distance.

Im Bereich des ringförmigen Flutkanals 29 ergibt sich in den 2 oder 3 eine Kavitätshöhe h1, die im Vergleich zur radial außen angrenzenden Kavitätshöhe h2 vergrößert ist. Der ringförmige Flutkanal 29 ist in der 1 eine im Profil V-förmige Übergangsfuge zwischen dem Montagering 25 und der daran radial außen angrenzenden Formfläche 31 der oberen Werkzeughälfte 1.In the area of the annular flood channel 29 results in the 2 or 3 a cavity height h 1 , which is increased in comparison to the radially outwardly adjacent cavity height h 2 . The annular flood channel 29 is in the 1 a profile V-shaped transition joint between the mounting ring 25 and the radially outwardly adjacent molding surface 31 the upper half of the mold 1 ,

Im weiteren Verlauf radial nach innen weist die Formfläche 31 eine die Absaugöffnung 23 ringförmig umziehende Formschwelle 33 auf, in dessen Bereich sich – im Vergleich zu einer Kavitätshöhe im radial außen angrenzenden Bereich der Werkzeugkavität 5 – eine reduzierte Kavitätshöhe h3 ergibt. Die Formschwelle 33 ist ebenfalls ringförmig sowie konzentrisch zum Flutkanal 29 ausgebildet.In the further course radially inward, the mold surface 31 one the suction opening 23 ring-shaped forming threshold 33 in the area of which - in comparison to a cavity height in the radially outwardly adjacent region of the tool cavity 5 - results in a reduced cavity height h 3 . The shape threshold 33 is also annular and concentric with the flood channel 29 educated.

Wie aus der 1 weiter hervorgeht, ist der Temperaturfühler 27 in Signalverbindung mit einem Steuergerät 35, mit dem eine Vakuumpumpe 12 sowie die Antriebseinheit 17 des Vakuumventils 9 ansteuerbar ist. Zudem ist auch eine Injektionseinheit 37 ansteuerbar, mittels der bei einem Injizierschritt ΔtI (4) eine flüssige Kunststoff-Ausgangskomponente unter Druck und Wärme über einen Injektionskanal 39 in der oberen Werkzeughälfte 1 in die Werkzeugkavität 5 einspeisbar ist.Like from the 1 further, is the temperature sensor 27 in signal connection with a control unit 35 with which a vacuum pump 12 as well as the drive unit 17 of the vacuum valve 9 is controllable. There is also an injection unit 37 controllable by means of the injection step Δt I ( 4 ) a liquid plastic output component under pressure and heat via an injection channel 39 in the upper half of the mold 1 into the tool cavity 5 can be fed.

Nachfolgend wird anhand der Figuren ein RTM-Prozess zur Herstellung eines faserverstärkten Kunststoffformteils beschrieben: So wird zunächst ein Vorformling 41 (2 oder 3) aus einem noch trockenen Fasermaterial in die noch offene Werkzeugkavität 5 eingelegt. Anschließend wird die Werkzeugkavität 5 mit einer vorgegebenen Presskraft geschlossen und erfolgt ein Evakuierschritt ΔtE (4), bei dem das Vakuumventil 9 in seine Offenstellung (2) verstellt ist, und zwar unter Freigabe der Absaugöffnung 23, so dass ein Gasstrom aus der Werkzeugkavität 5 über die Absaugöffnung 23 sowie einem Vakuumkanal 43 zur Vakuumpumpe 12 abgesaugt wird.An RTM process for the production of a fiber-reinforced plastic molding is described below with reference to the figures: Thus, first of all, a preform is produced 41 ( 2 or 3 ) from a still dry fiber material in the still open Werkzeugkavität 5 inserted. Subsequently, the tool cavity 5 closed with a predetermined pressing force and there is an evacuation step .DELTA.t E ( 4 ), where the vacuum valve 9 in its open position ( 2 ) is adjusted, with the release of the suction opening 23 , allowing a gas flow from the mold cavity 5 over the suction opening 23 as well as a vacuum channel 43 to the vacuum pump 12 is sucked off.

Zeitversetzt nach dem Evakuierschritt ΔtE erfolgt der Injizierschritt ΔtI, bei dem eine flüssige Ausgangskomponente 45 der Kunststoffmatrix (2 oder 3) unter Druck und Wärme in die Werkzeugkavität 5 injiziert wird. Während des Injizierschrittes ΔtI breitet sich die flüssige Ausgangskomponente 45 mit einer Fließfront 47 (2 und 3) in der Werkzeugkavität 5 aus. Der Evakuierschritt ΔtE dauert solange an, bis der Temperaturfühler 27 in erstmaligen Kontakt mit der Fließfront 47 der flüssigen Ausgangskomponente 45 kommt. Bei einer solchen Kontaktaufnahme erfasst der Temperaturfühler 27 einen sprungartigen Temperaturanstieg ΔT (4). Bei Erfassung des sprungartigen Temperaturanstiegs ΔT generiert der Temperaturfühler 27 ein Fließfront-Signal SF (1), das zum Steuergerät 35 geleitet wird. Daraufhin steuert das Steuergerät 35 die Antriebseinheit 17 des Vakuumventiles 9 an, um dieses in die Geschlossenstellung (3) zu betätigen. Auf diese Weise wird die Absaugöffnung 23 des Vakuumventils 9 kurz vor dem drohenden Kunststoffeintritt in die Absaugöffnung 23 geschlossen.Spaced after the evacuation step .DELTA.t E , the injection step .DELTA.t I , in which a liquid starting component 45 the plastic matrix ( 2 or 3 ) under pressure and heat into the mold cavity 5 is injected. During the Injizierschrittes Δt I , the liquid starting component spreads 45 with a flow front 47 ( 2 and 3 ) in the tool cavity 5 out. The evacuation step Δt E continues until the temperature sensor 27 in first contact with the flow front 47 the liquid starting component 45 comes. In such a contact recording of the temperature sensor detected 27 a sudden temperature increase ΔT ( 4 ). When the sudden temperature rise ΔT is detected, the temperature sensor generates 27 a flow front signal S F ( 1 ), to the control unit 35 is directed. The controller then controls 35 the drive unit 17 of the vacuum valve 9 to put it in the closed position ( 3 ). In this way, the suction opening 23 of the vacuum valve 9 just before the imminent entry of plastic into the suction opening 23 closed.

Um ausreichend Zeit zur Signalverarbeitung bzw. zur Temperatur-Erfassung bereitzustellen, kann die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Fließfront 47 in Richtung auf die Absaugöffnung 23 mittels des Flutkanals 29 und der Formschwelle 33 reduziert werden. Im Bereich des Flutkanals 29 erfolgt eine Reduzierung des Fließwiderstandes bzw. eine Erhöhung der Permeabilität, wodurch im Injizierschritt ΔtI zunächst der Flutkanal 29 geflutet wird und erst anschließend unter Zeitverzögerung die flüssige Kunststoff-Ausgangskomponente 45 zur Absaugöffnung 23 strömt. Im Bereich der radial inneren Formschwelle 33 wird dagegen der Fließwiderstand erhöht, wodurch eine weitere Zeitverzögerung bei der Ausbreitung der Fließfront 47 in Richtung auf die Absaugöffnung 23 erfolgt. Der oben angedeutete RTM-Prozess mit dem Evakuierschritt ΔtE und dem Injizierschritt ΔtI ist in dem Diagramm der 4 angedeutet, in dem der vom Temperaturfühler 27 gemessene zeitliche Temperaturverlauf wiedergegeben ist. Demzufolge beginnt der Evakuierschritt ΔtE zeitlich vor dem Injizierschritt ΔtI. Der Evakuierschritt ΔtE dauert solange an, bis im Injizierschritt ΔtI der sprunghafte Temperaturanstieg ΔT vom Temperaturfühler 27 erfasst wird. Bei Erfassung des Temperaturanstiegs ΔT wird der Evakuierschritt ΔtE beendet, um ein Fluten des Vakuumventils 9 mit der Ausgangskomponente 45 zu vermeiden.To provide sufficient time for signal processing or temperature detection, the propagation velocity of the flow front 47 towards the suction opening 23 by means of the flood channel 29 and the shape threshold 33 be reduced. In the area of the flood channel 29 there is a reduction of the flow resistance or an increase of the permeability, whereby in the injection step .DELTA.t I first the flood channel 29 is flooded and only then with time delay, the liquid plastic output component 45 to the suction opening 23 flows. In the area of the radially inner forming threshold 33 on the other hand, the flow resistance is increased, which causes a further delay in the propagation of the flow front 47 towards the suction opening 23 he follows. The above-indicated RTM process with the evacuation step .DELTA.t E and the injection step .DELTA.t I is in the diagram of 4 indicated by the temperature sensor 27 measured temporal temperature profile is reproduced. As a result, the evacuation step Δt E starts before the injection step Δt I. The evacuation step Δt E continues until, in the injection step Δt I, the sudden temperature increase ΔT from the temperature sensor 27 is detected. Upon detection of the temperature rise ΔT, the evacuation step Δt E is ended to flood the vacuum valve 9 with the starting component 45 to avoid.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
obere Werkzeughälfteupper mold half
33
untere Werkzeughälftelower mold half
55
Werkzeugkavitätmold cavity
77
Montageausnehmungmounting recess
99
Vakuumventilvacuum valve
1111
Evakuiereinheitevacuation unit
1212
Vakuumpumpevacuum pump
1313
Ventilnadelvalve needle
1515
Ventilkörpervalve body
1717
Antriebseinheitdrive unit
1919
Spitzetop
2121
Ventilsitzvalve seat
2323
Absaugöffnungsuction
2525
Montageringmounting ring
2727
Temperaturfühlertemperature sensor
2929
Flutkanalflood channel
3131
Formflächeform surface
3333
Formschwelleshape threshold
3535
Steuergerätcontrol unit
3737
Injektionseinheitinjection unit
3939
Injektionskanalinjection channel
4141
Vorformlingpreform
4343
Vakuumkanalvacuum channel
4545
Ausgangskomponentestarting component
4747
Fließfrontflow front
h1 h 1
KavitätshöheKavitätshöhe
h2 h 2
KavitätshöheKavitätshöhe
h3 h 3
KavitätshöheKavitätshöhe
ΔtI Δt I
InjizierschrittInjizierschritt
ΔtE Δt E
Evakuierschrittthe evacuation
ΔT.DELTA.T
Temperaturanstiegtemperature rise
SF S F
Fließfront-SignalFlow front signal

Claims (10)

Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffformteils, mit einer von zumindest zwei Werkzeughälften (1, 3) begrenzten Werkzeugkavität (5), mit einer Injektionseinheit (37), mittels der in einem Injizierschritt (ΔtI) unter Druck und Wärme eine flüssige Kunststoff-Ausgangskomponente (45) in die Werkzeugkavität (5) injizierbar und aushärtbar ist, und zwar mit einer sich in der Werkzeugkavität (5) ausbreitenden Fließfront (47), und mit einer Evakuiereinheit (11) mittels der in einem Evakuierschritt (ΔtE) die Werkzeugkavität (5) auf einen Unterdruck evakuierbar ist, welche Evakuiereinheit (11) zumindest ein Vakuumventil (9) mit einer in die Werkzeugkavität (5) mündenden Absaugöffnung (23) aufweist, welches Vakuumventil (9) im Evakuierschritt (ΔtE) in einer Offenstellung die Absaugöffnung (23) öffnet, so dass ein Gasstrom aus der Werkzeugkavität (5) absaugbar ist, und in einer Geschlossenstellung die Absaugöffnung (23) fluiddicht schließt, wobei der Evakuiereinheit (11) zumindest ein Sensorelement zugeordnet ist, mittels dem im Injizierschritt (ΔtI) die Fließfront (47) der Kunststoff-Ausgangskomponente (45) unmittelbar vor Erreichen der Absaugöffnung (23) erfassbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an einer an die Absaugöffnung (23) grenzenden, der Werkzeugkavität (5) zugewandten Formfläche (31) ein ringförmiger Flutkanal (29) eingearbeitet ist, der die Absaugöffnung (23) mit Abstand umzieht, und dass die Kavitätshöhe (h1) im ringförmigen Flutkanal (29) erhöht ist, unter Reduzierung des Fließwiderstands oder Erhöhung der Permeabilität im Flutkanal (29).Device for producing a plastic molding, with one of at least two mold halves ( 1 . 3 ) limited tool cavity ( 5 ), with an injection unit ( 37 ), by means of which in a Injizierschritt (At I ) under pressure and heat, a liquid plastic starting component ( 45 ) into the tool cavity ( 5 ) is injectable and curable, with one in the Werkzeugkavität ( 5 ) spreading flow front ( 47 ), and with an Evakuiereinheit ( 11 ) by means of the in an evacuation step (.DELTA.t E ) the Werkzeugkavität ( 5 ) is evacuable to a vacuum, which Evakuiereinheit ( 11 ) at least one vacuum valve ( 9 ) with one in the Werkzeugkavität ( 5 ) opening suction opening ( 23 ), which vacuum valve ( 9 ) in the evacuation step (Δt E ) in an open position, the suction opening ( 23 ), so that a gas flow from the mold cavity ( 5 ) is sucked, and in a closed position, the suction opening ( 23 ) closes fluid-tight, wherein the Evakuiereinheit ( 11 ) at least one sensor element is assigned, by means of which in the injection step (Δt I ) the flow front ( 47 ) of the plastic starting component ( 45 ) immediately before reaching the suction opening ( 23 ) is detectable, characterized in that at one of the suction opening ( 23 ), the tool cavity ( 5 ) facing surface ( 31 ) an annular flood channel ( 29 ) is incorporated, which the suction opening ( 23 ) moves with distance, and that the cavity height (h 1 ) in the annular flood channel ( 29 ), while reducing the flow resistance or increasing the permeability in the flood channel ( 29 ). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement mit einem Steuergerät (35) in Signalverbindung ist, mittels dem die Evakuiereinheit (11) zur Durchführung des Evakuierschritts (ΔtE) und/oder die Injektionseinheit (37) zur Durchführung des Injizierschritts (ΔtI) ansteuerbar sind, und dass das Sensorelement bei Erfassung der Fließfront (47) der Kunststoff-Ausgangskomponente (45) ein entsprechendes Fließfront-Signal (SF) zum Steuergerät (35) leitet, woraufhin das Steuergerät (35) das Vakuumventil (9) mit einem Schließsignal ansteuert, um den Evakuierschritt (ΔtE) zu beenden.Apparatus according to claim 1, characterized in that the sensor element with a control device ( 35 ) is in signal connection, by means of which the Evakuiereinheit ( 11 ) for carrying out the evacuation step (Δt E ) and / or the injection unit ( 37 ) are controllable for carrying out the injection step (Δt I ), and in that the sensor element is detected when the flow front ( 47 ) of the plastic starting component ( 45 ) a corresponding flow front signal (S F ) to the control unit ( 35 ), whereupon the control unit ( 35 ) the vacuum valve ( 9 ) with a closing signal to terminate the evacuation step (Δt E ). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement ein Temperaturfühler (27) ist, der die Temperatur in der Werkzeugkavität (5) erfasst, und dass der Temperaturfühler (27) bei einer sich bis unmittelbar vor die Absaugöffnung (23) ausgebreiteten Fließfront (47) einen sprungartigen Temperaturanstieg (ΔT) erfasst, und dass insbesondere der Temperaturfühler (27) bei Erfassung des sprunghaften Temperaturanstiegs (ΔT) das Fließfront-Signal (SF) generiert und zum Steuergerät (35) leitet.Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the sensor element is a temperature sensor ( 27 ), which determines the temperature in the mold cavity ( 5 ) and that the temperature sensor ( 27 ) at one until just before the suction ( 23 ) expanded flow front ( 47 ) detects a sudden increase in temperature (ΔT), and in particular that the temperature sensor ( 27 ) upon detection of the sudden temperature rise (ΔT), the flow front signal (S F ) is generated and sent to the control unit ( 35 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement in den ringförmigen Flutkanal (29) einragt und darin die Temperatur erfasst.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor element in the annular flood channel ( 29 protrudes and it detects the temperature. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Flutkanal (29) eine Übergangsfuge zwischen einem Montagering (25) des Vakuumventils (9) und einer daran radial außen angrenzenden Formfläche (31) der oberen Werkzeughälfte (1) ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the annular flood channel ( 29 ) a transition joint between a mounting ring ( 25 ) of the vacuum valve ( 9 ) and a radially outwardly adjacent molding surface ( 31 ) of the upper mold half ( 1 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der an die Absaugöffnung (23) grenzenden, der Werkzeugkavität (5) zugewandten Formfläche (31) eine ringförmige, in die Werkzeugkavität (5) einragende Formschwelle (33), insbesondere eine Erhebung, eingearbeitet ist, die die Absaugöffnung (23) mit Abstand umzieht, und dass die Kavitätshöhe (h3) an der ringförmigen Formschwelle (33) reduziert ist, und zwar unter Erhöhung des Fließwiderstands oder Reduzierung der Permeabilität an der Formschwelle (33).Device according to one of the preceding claims, characterized in that on to the suction opening ( 23 ), the tool cavity ( 5 ) facing surface ( 31 ) an annular, in the Werkzeugkavität ( 5 ) protruding threshold ( 33 ), in particular a survey, is incorporated, which the suction opening ( 23 ) moves at a distance, and that the cavity height (h 3 ) at the annular shape threshold ( 33 ), while increasing the flow resistance or reducing the permeability at the forming threshold ( 33 ). Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Formschwelle (33) radial innerhalb, insbesondere konzentrisch, zum ringförmigen Flutkanal (29) angeordnet ist. Apparatus according to claim 6, characterized in that the annular shape threshold ( 33 ) radially inside, in particular concentrically, to the annular flood channel ( 29 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Vorrichtung in einem RTM-Prozess ein faserverstärktes Kunststoffbauteil herstellbar ist, in welchem RTM-Prozess in einer Prozessabfolge ein Vorformling (41) aus noch trockenem Fasermaterial in die Werkzeugkavität (5) einlegbar ist, die Werkzeugkavität (5) schließbar ist und der Evakuierschritt (ΔtE) erfolgt und anschließend der Injizierschritt (ΔtI) durchführbar ist, in dem die flüssige Kunststoff-Ausgangskomponente (45) als Matrix den Vorformling (41) durchtränkt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that by means of the device in a RTM process, a fiber-reinforced plastic component can be produced, in which RTM process in a process sequence a preform ( 41 ) from still dry fiber material into the mold cavity ( 5 ), the tool cavity ( 5 ) and the evacuation step (Δt E ) takes place and then the injection step (Δt I ) is feasible, in which the liquid plastic starting component ( 45 ) as a matrix the preform ( 41 ). Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in welchem Verfahren der Evakuierschritt (ΔtE) und der Injizierschritt (ΔtI) teilweise zeitlich überlappend durchgeführt werden.Process for the production of a plastics molding by means of a device according to one of the preceding claims, in which process the evacuation step (Δt E ) and the injection step (Δt I ) are carried out partially overlapping in time. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Evakuierschritt (ΔtE) zeitlich vor dem Injizierschritt (ΔtI) beginnt, und dass der Evakuierschritt (ΔtE) solange andauert, bis im Injizierschritt (ΔtI) das Sensorelement die Fließfront (47) der Kunststoff-Ausgangskomponente (45) erfasst.Method according to Claim 9, characterized in that the evacuation step (Δt E ) begins before the injection step (Δt I ), and that the evacuation step (Δt E ) continues until, in the injection step (Δt I ), the sensor element blocks the flow front (Δt I ). 47 ) of the plastic starting component ( 45 ) detected.
DE102015011735.1A 2015-09-04 2015-09-04 Apparatus for producing a plastic molding and method for producing a plastic molding Active DE102015011735B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015011735.1A DE102015011735B3 (en) 2015-09-04 2015-09-04 Apparatus for producing a plastic molding and method for producing a plastic molding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015011735.1A DE102015011735B3 (en) 2015-09-04 2015-09-04 Apparatus for producing a plastic molding and method for producing a plastic molding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015011735B3 true DE102015011735B3 (en) 2016-11-10

Family

ID=57179186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015011735.1A Active DE102015011735B3 (en) 2015-09-04 2015-09-04 Apparatus for producing a plastic molding and method for producing a plastic molding

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015011735B3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3081750A1 (en) * 2018-06-04 2019-12-06 Safran RESIN INJECTION MOLDING TOOLS

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1174945B (en) * 1960-12-06 1964-07-30 Karl Schmidt Ges Mit Beschraen Control device for activating a shut-off device in the evacuation channel of pressure casting molds
WO2008100146A2 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Fico B.V. Method and device for encapsulating electronic components using underpressure
WO2011008098A2 (en) * 2009-07-17 2011-01-20 Fico B.V. Method and device for encapsulating electronic components with controlled gas pressure
DE102013010380A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Audi Ag Ejecting and evacuating device for a tool cavity of a tool mold and device and method for producing a plastic molding
DE102014003491A1 (en) * 2014-03-14 2015-03-05 Autoliv Development Ab Mold and method for manufacturing a workpiece

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1174945B (en) * 1960-12-06 1964-07-30 Karl Schmidt Ges Mit Beschraen Control device for activating a shut-off device in the evacuation channel of pressure casting molds
WO2008100146A2 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Fico B.V. Method and device for encapsulating electronic components using underpressure
WO2011008098A2 (en) * 2009-07-17 2011-01-20 Fico B.V. Method and device for encapsulating electronic components with controlled gas pressure
DE102013010380A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Audi Ag Ejecting and evacuating device for a tool cavity of a tool mold and device and method for producing a plastic molding
DE102014003491A1 (en) * 2014-03-14 2015-03-05 Autoliv Development Ab Mold and method for manufacturing a workpiece

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3081750A1 (en) * 2018-06-04 2019-12-06 Safran RESIN INJECTION MOLDING TOOLS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1981694B1 (en) Method for producing a plastic hollow body
DE102007027755A1 (en) Fiber reinforced plastic component production involves rearranging thermoplastic hollow core with coating, made of reinforcing fibers, and plastic material is subsequently hardened
DE102013215041A1 (en) Method and device for producing a shaped body from fiber composite plastic
DE102015217408A1 (en) Method and apparatus for producing a molded article of fiber reinforced plastic
DE102010015452B3 (en) Method and device for injection molding a molded part
DE102012201262A1 (en) Method for producing continuous semi-finished product used in manufacturing of fiber reinforced plastic profile, involves arranging long fibers continuously around flexible, tubular and inflatable hollow continuous core
DE102013005649A1 (en) Process for producing a fiber composite component having a load introduction element
DE102009001276B3 (en) Method and device for producing a plastic part
DE102015206917A1 (en) Pultrusion of continuous profiles with discontinuous cross-sectional profile
EP3389978A1 (en) Method for producing a tube and injection-moulding device
EP3380216B1 (en) Tubular filter membrane element, and method for the production thereof
DE102015011735B3 (en) Apparatus for producing a plastic molding and method for producing a plastic molding
WO2010017940A1 (en) Method for regulating and/or controlling functions of an injection moulding machine
EP2095930A2 (en) Method and device for connecting objects
DE102012014013B4 (en) Method and device for producing a plastic part, in particular a plastic part for an automobile, in an injection molding process
EP1637792B1 (en) Method for connecting pipes
DE102014003491A1 (en) Mold and method for manufacturing a workpiece
DE102011011215A1 (en) Method for positively connecting two workpieces together, involves filling region of injection channel with plug after withdrawing injection tool, so that one of workpieces is welded to another workpiece
DE102016221531A1 (en) Vacuum injection molding apparatus and method for producing a plastic injection molded part
DE102006049415B4 (en) Process and device for producing a component made of plastic and having a cavity with at least two sections or a plurality of cavities
EP2594380B1 (en) Moulding tool and process for manufacturing a fibre compound component
WO2018215108A1 (en) Method and device for producing a fibre-reinforced plastic component
DE102018213484B4 (en) Injection device for foam molding and molding method for foamed molded article
DE102017117003A1 (en) Storage container for a molding machine
DE102014112262B4 (en) Method and device for producing a hollow plastic component

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B29C0045140000

Ipc: B29C0045340000

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final