DE102018103778A1 - Thermoforming process and mold and plastic film for performing this thermoforming process - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Thermo-Umformverfahren zur Herstellung eines Kunststoff-Formteiles (1) aus einer Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte in einem Formwerkzeug (3), das mindestens ein erstes (4) und wenigstens ein zweites Formwerkzeug-Teil (5) aufweist, von denen das erste Formwerkzeug-Teil (4) eine als Positivform (10) ausgebildete Ausformung trägt, wobei jeweils in dem von einem Einspannrand (6; 7) umgebenen Teilbereich des ersten Formwerkzeug-Teiles (4) mindestens eine Entlüftungsöffnung und des zweiten Formwerkzeug-Teiles (5) wenigstens eine Druckeinlassöffnung (8) vorgesehen sind. Für das erfindungsgemäße Thermo-Umformverfahren ist kennzeichnend, dass eine Kunststofffolie (2) verwendet wird, die in ihrem während des Umformvorganges die Positivform (10) beaufschlagenden Teilbereich mindestens eine Durchtrittsöffnung (9) hat, und dass der Durchmesser der mindestens einen Durchtrittsöffnung (9) und/oder der eingeleitete Gasdruck und/oder der Abstand der Kunststofffolie (2) zur Positivform (10) zu Beginn des Umformvorganges und/oder der Abstand der wenigstens einen Durchtrittsöffnung (9) zur mindestens einen Druckeinlassöffnung (8) so gewählt ist/sind, dass sich die Kunststofffolie (2) bei Einleitung von Gasdruck über die mindestens eine Druck-Einlassöffnung (8) zumindest in ihren die wenigstens eine Durchtrittsöffnung (9) aufweisenden Teilbereich dichtend an die Positivform (10) anlegt

Figure DE102018103778A1_0000
The invention relates to a thermoforming method for producing a plastic molding (1) from a plastic film (2) or plastic sheet in a mold (3), which has at least a first (4) and at least a second mold part (5), of which the first mold part (4) carries a molding designed as a positive mold (10), at least one vent opening and the second mold part (4) being surrounded by a clamping edge (6; Part (5) at least one pressure inlet opening (8) are provided. It is characteristic of the thermoforming method according to the invention that a plastic film (2) is used which has at least one passage opening (9) in its subregion acting on the positive mold (10) during the forming process, and in that the diameter of the at least one passage opening (9). and / or the introduced gas pressure and / or the distance of the plastic film (2) to the positive mold (10) at the beginning of the forming process and / or the distance of the at least one passage opening (9) to the at least one pressure inlet opening (8) is / are selected that the plastic film (2) at the introduction of gas pressure via the at least one pressure inlet opening (8) at least in its the at least one passage opening (9) having partial area sealingly against the positive mold (10) applies
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Description

Die Erfindung betrifft ein Thermo-Umformverfahren zur Herstellung eines Kunststoff-Formteiles aus einer Kunststofffolie oder Kunststoffplatte in einem Formwerkzeug, das mindestens ein erstes Formwerkzeug-Teil und wenigstens ein zweites Formwerkzeug-Teil aufweist, die an umlaufenden Einspannrändern, zwischen denen die zu verformende Kunststofffolie oder Kunststoffplatte dicht einspannbar ist, aneinander anlegbar sind, und von denen das erste Formwerkzeug-Teil eine als Positivform ausgebildete Ausformung trägt, wobei in dem vom Einspannrand umgebenen Teilbereich des zweiten Formwerkzeug-Teiles wenigstens eine Druckeinlassöffnung vorgesehen sind.The invention relates to a thermoforming process for producing a plastic molded part from a plastic film or plastic plate in a mold having at least a first mold part and at least a second mold part, which at circumferential Einspannrändern between which the plastic film to be deformed or Plastic sheet is tightly clamped, can be applied to each other, and of which the first mold part carries a part formed as a positive mold formation, wherein at least one pressure inlet opening are provided in the surrounded by the clamping edge portion of the second mold part.

Die Erfindung befasst sich auch mit einem Formwerkzeug sowie einer Kunststofffolie oder -platte zur Durchführung des eingangs erwähnten Verfahrens.The invention is also concerned with a mold and a plastic film or plate for carrying out the method mentioned above.

Zur Umfelderkennung wird in Kraftfahrzeugen zunehmend eine Radareinrichtung mit einer Radarantenne verwendet, die am Kraftfahrzeug in einem Radardom oder dergleichen Kunststoff-Formteil geschützt untergebracht ist. In diese Radardome sind dünne Heizdrähte eingezogen, um den durchsichtigen Radardom gegen Vereisung oder Schnee zu schützen. Diese Heizdrähte sehen ähnlich aus, wie diejenigen, die beispielsweise in der Rückscheibe eines Kraftfahrzeuges vorgesehen sind. Allerdings sind die in dem vergleichsweise kleinen Radardom integrierten Heizdrähte wesentlich feiner und der verwendete Draht ist oft dünner als ein Haar und entsprechend empfindlich. Dieser Heizdraht läuft in dem Radardom in zwei Kontaktstellen aus, die anschließend zur Kontaktierung dienen. Im Bereich der zur Kontaktierung dienenden Heizdraht-Stellen ist in dem als Radardom dienenden Kunststoff-Formteil jeweils ein Loch vorzusehen, um die Kontaktstellen des Heizdrahtes dort zu kontaktieren. Solche linsenförmigen, konvexen oder sonst wie sphärisch geformten Kunststoff-Formteile werden meist im Hochdruckverfahren geformt. Dazu wird ein bereits mit Heizdraht versehener Folienzuschnitt in eine Form eingelegt, wobei der Folienzuschnitt an seinem Umfangsrand dicht gehalten ist. Die Form weist in ihrer einen Formhälfte eine der angestrebten Kontur des Kunststoff-Formteiles entsprechende und als Positivform ausgebildete Formgebung auf, während in der anderen Formhälfte meist eine zentrale Luftöffnung zum Zuleiten des Hochdruckes vorgesehen ist. Während die untere, die Positivform aufweisende Formhälfte auf etwa 120° aufgeheizt wird, weist die zu formende Kunststofffolie regelmäßig eine Temperatur von etwa 150° auf, bevor diese beiden Teile gegeneinander gepresst werden. Da der zum Hochdruckverformen anschließend benötigte Gasdruck über die in der Kunststofffolie vorzusehenden Durchtrittslöcher in die untere Formhälfte entweichen kann, werden die im Kunststoff-Formteil benötigten Durchtrittslöcher meist erst nachträglich nach dem Umformvorgang eingearbeitet. Dabei besteht jedoch das Risiko, dass die empfindlichen Heizdrähte insbesondere an ihren Kontaktstellen beschädigt werden und dass damit das Kunststoff-Formteil nachträglich gebrauchsuntüchtig wird.For environment detection, a radar device with a radar antenna is increasingly used in motor vehicles, which is housed protected on a motor vehicle in a radar or the like plastic molding. Thin radiant wires are drawn into these radar radars to protect the transparent Radardome against icing or snow. These heating wires look similar, as those which are provided for example in the rear window of a motor vehicle. However, the integrated in the comparatively small Radardom heating wires are much finer and the wire used is often thinner than a hair and accordingly sensitive. This heating wire runs in the Radardom in two contact points, which then serve for contacting. In the area of the heating wire points serving for contacting, in each case a hole is provided in the plastic molding serving as radar dome in order to contact the contact points of the heating wire there. Such lenticular, convex or otherwise spherical shaped plastic moldings are usually formed in the high pressure process. For this purpose, an already provided with heating wire foil blank is inserted into a mold, wherein the foil blank is held tight at its peripheral edge. The mold has in its one mold half of the desired contour of the plastic molded part corresponding and formed as a positive mold shape, while in the other half of the mold usually a central air opening is provided for supplying the high pressure. While the lower, the positive mold having mold half is heated to about 120 °, the plastic film to be formed regularly at a temperature of about 150 °, before these two parts are pressed against each other. Since the gas pressure subsequently required for high-pressure forming can escape via the passage holes to be provided in the plastic film into the lower mold half, the through-holes required in the plastic molding are usually incorporated only after the forming process. However, there is the risk that the sensitive heating wires are damaged in particular at their contact points and that thus the plastic molding is subsequently unusable.

Es besteht daher die Aufgabe, ein Thermo-Umformverfahren der eingangs erwähnten Art sowie ein Formwerkzeug und eine Kunststofffolie oder -platte zur Durchführung eines solchen Thermo-Umformverfahrens zu schaffen, welche die Herstellung und Fertigstellung eines solchen, derartige Durchtrittslöcher aufweisenden Kunststoff-Formteiles erlauben.It is therefore an object to provide a thermoforming method of the type mentioned above and a mold and a plastic film or plate for performing such a thermoforming process, which allow the production and completion of such, such through holes having plastic molded part.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Thermo-Umformverfahren der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass eine Kunststofffolie oder Kunststoffplatte verwendet wird, die in ihrem während des Umformvorganges die Positivform beaufschlagenden Teilbereich mindestens eine Durchtrittsöffnung hat, und dass der Durchmesser der mindestens einen Durchtrittsöffnung und/oder der während des Umformvorganges über die mindestens eine Druck-Einlassöffnung eingeleitete Gasdruck und/oder der Abstand der Kunststofffolie oder Kunststoffplatte zur Positivform zu Beginn des Umformvorganges und/oder der Abstand der wenigstens einen Durchtrittsöffnung zur zumindest einen Druckeinlassöffnung im zweiten Formwerkzeug-Teil so gewählt ist/sind, dass sich die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte bei Einleitung von Gasdruck über die mindestens eine Druckeinlassöffnung zumindest in ihrem die wenigstens eine Durchtrittsöffnung aufweisenden Teilbereich dichtend an die Positivform anlegt.The inventive solution to this problem is in the thermoforming process of the type mentioned in particular that a plastic film or plastic plate is used in their during the Forming process, the positive form acting on portion has at least one passage opening, and that the diameter of the at least one passage opening and / or introduced during the forming process via the at least one pressure inlet opening gas pressure and / or the distance of the plastic film or plastic plate to the positive mold at the beginning of the forming process and / or the distance of the at least one passage opening to the at least one pressure inlet opening in the second mold part is / are selected so that the plastic film or plastic plate at the introduction of gas pressure through the at least one pressure inlet opening at least in its at least one passage opening having sealing portion of the Positive form applies.

Das erfindungsgemäße Thermo-Umformverfahren sieht die Herstellung eines Kunststoff-Formteiles aus einer Kunststofffolie oder Kunststoffplatte vor, wobei das fertiggestellte Kunststoff-Formteil mindestens eine Durchtrittsöffnung aufzuweisen hat. Zur Herstellung des Kunststoff-Formteiles wird eine Kunststofffolie oder Kunststoffplatte in ein Formwerkzeug eingelegt, das mindestens ein erstes Formwerkzeug-Teil und wenigstens ein zweites Formwerkzeug-Teil hat. Jedes dieser Formwerkzeug-Teile weist einen umlaufenden Einspannrand auf, wobei die Formwerkzeug-Teile an ihren Einspannrändern derart dicht aneinander anlegbar sind, dass zwischen ihnen die zu verformende Kunststofffolie oder Kunststoffplatte eingespannt werden kann. Dabei weist das zweite Formwerkzeug-Teil wenigstens eine Druckeinlassöffnung auf. Um das fertiggestellte Kunststoff-Formteil mit zumindest einer entsprechenden Durchtrittsöffnung zu versehen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass bereits für das Thermo-Umformverfahren eine Kunststofffolie oder Kunststoffplatte verwendet wird, die in ihrem während des Umformvorganges die Positivform beaufschlagenden Teilbereich mindestens eine solche Durchtrittsöffnung hat. Um zu vermeiden, dass der zum Anlegen der heißen Kunststofffolie oder Kunststoffplatte an die Positivform benötigte Hochdruck durch die mindestens eine Durchtrittsöffnung in das erste Formwerkzeug-Teil entweichen kann, ist der Durchmesser der mindestens einen Durchtrittsöffnung und/oder der während des Umformvorganges über die mindestens eine Druck-Einlassöffnung eingeleitete Gasdruck und/oder der Abstand der Kunststofffolie oder Kunststoffplatte zur Positivform zu Beginn des Umformvorganges und/oder und/oder der Abstand der wenigstens einen Durchtrittsöffnung zur zumindest einen Druckeinlassöffnung im zweiten Formwerkzeug-Teil so gewählt, dass sich die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte bei Einleitung von Gasdruck über die mindestens eine Druck-Einlassöffnung des zweiten Formwerkzeug-Teiles zumindest in ihrem die wenigstens eine Durchtrittsöffnung aufweisenden Teilbereich dichtend an die Positivform anliegt. Da sich die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte somit bereits zu Beginn des Umformvorganges mit ihrer zumindest einen Durchtrittsöffnung dicht an die Positivform anlegen kann, wird der zum Anpressen der Kunststofffolie oder Kunststoffplatte an die Positivform benötigte Hochdruck kaum gemindert. Da nach Beendigung des Umformvorganges bereits ein fertiggestelltes Kunststoff-Formteil aus dem Formwerkzeug entnommen werden kann, welches Kunststoff-Formteil bereits die beispielsweise zur Kontaktierung benötigten Durchtrittsöffnungen aufweist, kann auf ein nachträgliches Einarbeiten solcher Durchtrittsöffnungen in die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte verzichtet werden.Mit dem erfindungsgemäßen Thermo-Umformverfahren wird somit die Herstellung solcher Kunststoff-Formteile auf einfache Weise ermöglicht.The thermal forming process according to the invention provides for the production of a plastic molded part from a plastic film or plastic plate, wherein the finished plastic molded part has to exhibit at least one passage opening. To produce the plastic molded part, a plastic film or plastic sheet is inserted into a mold having at least a first mold part and at least a second mold part. Each of these mold parts has a peripheral clamping edge, wherein the mold parts are so close to each other at their Einspannränder can be applied to each other that between them to be deformed plastic film or plastic plate can be clamped. In this case, the second mold part has at least one pressure inlet opening. In order to provide the finished plastic molded part with at least one corresponding passage opening, the invention provides that already for the thermoforming process, a plastic film or plastic plate is used, which has at least one such passage opening in their acting during the forming process, the positive portion portion. In order to avoid that the high pressure required for applying the hot plastic film or plastic plate to the positive mold can escape through the at least one passage opening in the first mold part, the diameter of the at least one passage opening and / or during the forming process over the at least one Pressure inlet opening introduced gas pressure and / or the distance of the plastic film or plastic plate to the positive mold at the beginning of the forming process and / or the distance of the at least one passage opening to at least one pressure inlet opening in the second mold part selected so that the plastic film or plastic plate upon introduction of gas pressure via the at least one pressure inlet opening of the second mold part at least in its at least one passage opening having partial region sealingly abuts the positive mold. Since the plastic film or plastic plate can thus already create at the beginning of the forming process with its at least one passage opening close to the positive mold, the pressure required to press the plastic film or plastic plate to the positive mold is hardly diminished. Since after completion of the forming process already a finished plastic molding can be removed from the mold, which plastic molding already has the example required for contacting through-openings, can be dispensed with a subsequent incorporation of such openings in the plastic film or plastic plate werden.Mit the invention Thermo Forming thus the production of such plastic moldings is made possible in a simple manner.

Damit das Zeitintervall möglichst kurz gehalten werden kann, innerhalb dem sich die heiße Kunststofffolie oder Kunststoffplatte zu Beginn des Umformvorganges an die Positivform dichtend anlegt, ist es vorteilhaft, wenn die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte ein vorgeformtes Halbzeug ist.So that the time interval can be kept as short as possible, within which the hot plastic film or plastic plate at the beginning of the forming process against the positive mold sealingly, it is advantageous if the plastic film or plastic plate is a preformed semifinished product.

Ein bevorzugtes Anwendungsbeispiel gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Positivform als sphärische oder kugelförmige Ausformung des ersten Formwerkzeug-Teiles ausgebildet ist. In einem solchen Formwerkzeug lässt sich auf einfache Weise ein nach Fertigstellung etwa kugelförmiges Kunststoff-Formteil bilden, das anschließend auch als Radardom in einem Kraftfahrzeug verwendet werden kann.A preferred application example according to the invention provides that the positive mold is formed as a spherical or spherical shape of the first mold part. In such a mold can be easily form after completion about spherical plastic molding, which can then be used as a Radardom in a motor vehicle.

Der Umformvorgang wird wesentlich erleichtert, wenn die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht. Dabei wird ein Ausführungsbeispiel bevorzugt, bei dem die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte aus einem durchsichtigen thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist.The forming process is greatly facilitated if the plastic film or plastic plate consists of a thermoplastic material. In this case, an embodiment is preferred in which the plastic film or plastic plate is made of a transparent thermoplastic material.

Ein bevorzugtes Anwendungsbeispiel gemäß der Erfindung sieht vor, dass wenigstens ein Heizdraht auf die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte aufgelegt oder in die Kunststofffolie oder Kunststoffplatte eingelegt ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Kontaktstellen des wenigstens einen Heizdrahtes die mindestens eine Durchtrittsöffnung in der Kunststofffolie oder Kunststoffplatte durchsetzen.A preferred application example according to the invention provides that at least one heating wire is placed on the plastic film or plastic plate or inserted into the plastic film or plastic plate. It is expedient if the contact points of the at least one heating wire to pass through the at least one passage opening in the plastic film or plastic plate.

Für das im erfindungsgemäßen Thermo-Umformverfahren hergestellte Kunststoff-Formteil wird eine Anwendung bevorzugt, bei der das Kunststoff-Formteil als ein an einem Kraftfahrzeug anbaubarer Radardom oder dergleichen kugelförmige Hülle zum Schutz einer Antennenanlage vor störenden Witterungseinflüssen ausgebildet ist.For the plastic molding produced in the inventive thermoforming process, an application is preferred in which the plastic molding is designed as a mountable on a motor vehicle Radardom or the like spherical shell to protect an antenna system from disturbing weather conditions.

Für das Formwerkzeug beziehungsweise die im eingangs erwähnten Thermo-Umformverfahren verwendete Kunststofffolie oder - platte sind die erfindungsgemäßen Lösungen der oben gestellten Aufgabe in den geltenden Patentansprüchen 8 und 9 beschrieben.For the molding tool or the plastic film or sheet used in the above-mentioned thermoforming process, the solutions according to the invention of the object set out above are described in the valid patent claims 8 and 9.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines hier schematisch dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen in Verbindung mit der Zeichnung sowie der Beschreibung.The invention will be explained in more detail with reference to a preferred embodiment shown schematically here. Further developments according to the invention will become apparent from the claims in conjunction with the drawings and the description.

Es zeigt:

  • 1 ein Formwerkzeug zur Durchführung eines Thermo-Umformverfahrens, welches zur Herstellung eines sphärisch geformten Kunststoff-Formteiles aus einer Kunststofffolie oder Kunststoffplatte verwendet wird, welches Kunststoff-Formteil mindestens eine als Durchbruch ausgebildete Durchtrittsöffnung aufweist, wobei das Formwerkzeug hier aus zwei Formwerkzeug-Teilen besteht, die derart aneinander anlegbar sind, dass zwischen ihnen die zu verformende Kunststofffolie oder Kunststoffplatte dichtend eingespannt werden kann, und
  • 2 das Formwerkzeug aus 1 in einer auseinandergezogenen Darstellung seiner Formwerkzeug-Teile, wobei zwischen den Formwerkzeug-Teilen sich bereits ein in seiner Formgebung fertiggestelltes Kunststoff-Formteil befindet.
It shows:
  • 1 a mold for performing a thermoforming process, which is used for producing a spherically shaped plastic molded part of a plastic film or plastic plate, which plastic molding has at least one opening formed as a breakthrough, the mold here consists of two mold parts, the can be placed against each other so that between them the plastic film to be deformed or plastic plate can be clamped sealingly, and
  • 2 the mold off 1 in an exploded view of its mold parts, wherein between the mold parts is already completed in its shape plastic molding.

In den 1 und 2 ist ein Thermo-Umformverfahren in zwei Arbeitsschritten dargestellt, das zur Herstellung eines Kunststoff-Formteiles 1 aus einer Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte dient. Das Thermo-Umformverfahren sieht dazu die Verwendung eines Formwerkzeuges 3 vor, das mindestens ein erstes Formwerkzeug-Teil 4 und wenigstens ein zweites Formwerkzeug-Teil 5 aufweist. Wie aus 1 deutlich wird, sind diese Formwerkzeugteile 4, 5 an umlaufenden Einspannrändern 6; 7 derart aneinander anlegbar, dass zwischen den Formwerkzeug-Teilen 4, 5 die zu verformende Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte dicht eingespannt werden kann. Das erste Formwerkzeug-Teil trägt eine als Positivform 10 ausgebildete Ausformung, welche die angestrebte Form des Kunststoff-Formteiles 1 nach dem Umformvorgang festlegt. In dem vom Einspannrand 6 umgebenen Teilbereich des ersten Formwerkzeug-Teiles 4 ist mindestens eine Entlüftungsöffnung 11 vorgesehen. In dem vom Einspannrand 7 umgebenen Teilbereich des zweiten Formwerkzeug-Teiles 5 ist wenigstens eine Druckeinlassöffnung 8 vorgesehen.In the 1 and 2 a thermoforming process is shown in two steps, that for the production of a plastic molding 1 from a plastic film 2 or plastic plate is used. The thermoforming process looks to the Use of a mold 3 before, that at least a first mold part 4 and at least a second mold part 5 having. How out 1 becomes clear, these are mold parts 4 . 5 at circumferential clamping edges 6 ; 7 can be placed against each other in such a way that between the mold parts 4 . 5 the plastic film to be deformed 2 or plastic plate can be tightly clamped. The first mold part carries one as a positive mold 10 trained formation, which the desired shape of the plastic molding 1 after the forming process. In the from the clamping edge 6 surrounded part of the first mold part 4 is at least one vent 11 intended. In the from the clamping edge 7 surrounded part of the second mold part 5 is at least one pressure inlet opening 8th intended.

Damit das im Thermo-Umformverfahren hergestellte Kunststoff-Formteil 1 eine Durchtrittsöffnung 9 aufweist, die zum Beispiel zum Kontaktieren der in das Kunststoff-Formteil 1 eingelassenen Heizdrähte verwendet werden kann, wird bereits für das Thermo-Umformverfahren eine Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte verwendet, die in ihrem während des Umformvorganges die Positivform 10 beaufschlagenden Teilbereich die mindestens eine Durchtrittsöffnung 9 hat. Dabei ist der Durchmesser der mindestens einen Durchtrittsöffnung 9 und/oder der während des Umformvorganges über die mindestens eine Druck-Einlassöffnung 8 eingeleitete Gasdruck und/oder der Abstand der Kunststofffolie 2 zur Positivform 10 zu Beginn des Umformvorganges und/oder der Abstand der weigstens einen Durchtrittsöffnung 9 zur mindestens einen Druckeinlassöffnung 8 im zweiten Formwerkzeug-Teil 5 so gewählt, dass sich die Kunststofffolie 2 bei Einleitung von Gasdruck über die mindestens eine Druckeinlassöffnung 8 zumindest in ihrem die wenigstens eine Durchtrittsöffnung 9 aufweisenden Teilbereich dichtend an die Positivform 10 anlegt.Thus, the plastic molding produced by the thermoforming process 1 a passage opening 9 which, for example, for contacting the in the plastic molding 1 embedded Heizdrähte can be used, is already for the thermo-forming a plastic film 2 or plastic plate used in their during the forming process, the positive mold 10 act on subsection the at least one passage opening 9 Has. In this case, the diameter of the at least one passage opening 9 and / or during the forming process via the at least one pressure inlet opening 8th introduced gas pressure and / or the distance of the plastic film 2 to the positive form 10 at the beginning of the forming process and / or the distance of at least one passage opening 9 to at least one pressure inlet opening 8th in the second mold part 5 chosen so that the plastic film 2 upon introduction of gas pressure across the at least one pressure inlet port 8th at least in her the at least one passage opening 9 having partial region sealing to the positive mold 10 invests.

Wie aus 1 deutlich wird, kann die Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte auch ein an die angestrebte Endform formangepasstes Halbzeug sein. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Positivform 10 als sphärische oder kugelförmige Ausformung des ersten Formwerkzeug-Teiles 4 ausgebildet. Die Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte ist aus einem thermoplastischen Kunststoff und insbesondere aus einem durchsichtigen thermoplastischen Kunststoff hergestellt. In die zu verformende Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte kann wenigstens ein Heizdraht integriert sein, der über die mindestens eine Durchtrittsöffnung 9 hindurch kontaktiert werden kann. Dabei können die Kontaktenden des wenigstens einen Heizdrahtes die mindestens eine Durchtrittsöffnung 9 in der Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte durchsetzen.How out 1 becomes clear, the plastic film can 2 or plastic plate also be a form-fitting to the desired final shape semi-finished. In the embodiment shown here is the positive form 10 as a spherical or spherical shape of the first mold part 4 educated. The plastic film 2 or plastic plate is made of a thermoplastic material and in particular of a transparent thermoplastic material. In the plastic film to be deformed 2 or plastic plate can be integrated at least one heating wire, which has at least one passage opening 9 can be contacted through. In this case, the contact ends of the at least one heating wire, the at least one passage opening 9 in the plastic film 2 or enforce plastic plate.

Das im hier dargestellten Verfahren hergestellte Kunststoff-Formteil 1 ist als ein an einem Kraftfahrzeug anbaubarer Radardom oder dergleichen kugelförmige Hülle zum Schutz einer Antennenanlage vor störenden Witterungseinflüssen ausgebildet.The plastic molding produced in the process shown here 1 is designed as a mountable on a motor vehicle radar or the like spherical shell to protect an antenna system from disturbing weather conditions.

Das hier schematisch dargestellte Verfahren sieht im Wesentlichen die nachfolgenden Verfahrensschritte vor:

  • Die noch flache Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte wird zunächst gelocht und mit den als Kontaktierungslöcher vorgesehenen Durchtrittsöffnungen 9 versehen. Sodann wird die Kunststofffolie 2 mit den entsprechenden Heizdrähten versehen. Anschließend erfolgt eine Vorformung der Kunststofffolie 2 oder Kunststoffplatte entsprechend der angestrebten sphärischen Form des fertiggestellten Kunststoff-Formteiles 1. Sodann wird die als Halbzeug vorgeformte erhitzte Kunststofffolie 2 auf das erste und hier untere Formwerkzeug-Teil 4 aufgelegt und das Formwerkzeug 3 geschlossen. Dabei legen sich die Formwerkzeug-Teile 4, 5 an ihren Einspannrändern 6, 7 derart aneinander an, dass dazwischen die zu verformende Kunststofffolie 2 dicht eingespannt wird. Durch eine Druckbeaufschlagung der im Formwerkzeug 3 eingespannten Kunststofffolie 2 durch die wenigstens eine Druckeinlassöffnung 8 wird die Kunststofffolie 2 gegen die Positivform 10 im ersten unteren Formwerkzeug-Teil 4 gepresst, derart, dass die in der als Halbzeug ausgebildeten Kunststofffolie 2 vorgesehenen Durchtrittsöffnungen 9 bereits zu Beginn des Umformvorganges dichtend an der Positivform 10 anliegen und verschlossen sind. Sobald die Kunststofffolie 2 in die entsprechende Form gebracht wurde, kann das die Durchtrittsöffnungen 9 aufweisende Kunststoff-Formteil 1 aus dem Formwerkzeug 3 entnommen werden.
The method shown here schematically essentially provides the following method steps:
  • The still flat plastic film 2 or plastic plate is first perforated and provided with the openings provided as Kontaktierungslöcher 9 Provided. Then the plastic film 2 provided with the appropriate heating wires. Subsequently, a preforming of the plastic film 2 or plastic plate according to the desired spherical shape of the finished plastic molded part 1 , Then the preformed semi-finished heated plastic film 2 on the first and here lower mold part 4 hung up and the mold 3 closed. Here are the mold parts 4 . 5 at their gripping edges 6 . 7 to each other so that in between the plastic film to be deformed 2 is tightly clamped. By pressurizing the mold 3 clamped plastic film 2 through the at least one pressure inlet opening 8th becomes the plastic film 2 against the positive form 10 in the first lower mold part 4 Pressed, such that in the semifinished formed as plastic film 2 provided passage openings 9 already at the beginning of the forming process sealing on the positive mold 10 abut and closed. Once the plastic film 2 has been brought into the appropriate shape, that can the passage openings 9 having plastic molding 1 from the mold 3 be removed.

Da die als Halbzeug verwendete Kunststofffolie 2 im Bereich der Durchtrittslöcher 9 bereits eine an die endgültige Formgebung des Kunststoff-Formteiles 1 angenäherte Form aufweist, hat die Kunststofffolie 2 nur noch einen vergleichsweise geringen Abstand zum ersten Formwerkzeug-Teil 4. Im Vergleich zu dem für das Hochdruckverformen benötigten Luftvolumen sind die in der Kunststofffolie 2 vorgesehenen Durchtrittslöcher 9 vergleichsweise klein bemessen. Demgegenüber ist der Abstand zwischen der vorzugsweise zentral angeordneten Druckeinlassöffnung 8 und den Durchtrittsöffnungen 9 vergleichsweise groß bemessen, so dass sich eine gute Abdichtung zwischen der Druckeinlassöffnung 8 und den Durchtrittsöffnungen 9 während des Umformvorganges ergibt.Since the plastic film used as a semifinished product 2 in the area of the passage holes 9 already one to the final shape of the plastic molding 1 Has approximate shape, has the plastic film 2 only a comparatively small distance to the first mold part 4 , Compared to the air volume required for high pressure forming, those in the plastic film 2 provided through holes 9 measured comparatively small. In contrast, the distance between the preferably centrally disposed pressure inlet opening 8th and the passages 9 dimensioned comparatively large, so that a good seal between the pressure inlet opening 8th and the passages 9 during the forming process results.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kunststoff-FormteilPlastics molding
22
KunststofffoliePlastic film
33
Formwerkzeugmold
44
erstes Formwerkzeug-Teilfirst mold part
55
zweites Formwerkzeug-Teilsecond mold part
66
Einspannrand des ersten Formwerkzeug-Teiles 4 Clamping edge of the first mold part 4
77
Einspannrand des zweiten Formwerkzeug-Teiles 5 Clamping edge of the second mold part 5
88th
DruckeinlassöffnungPressure inlet port
99
DurchtrittsöffnungThrough opening
1010
Positivformpositive mold
1111
Entlüftungsöffnungvent

Claims (9)

Thermo-Umformverfahren zur Herstellung eines Kunststoff-Formteiles (1) aus einer Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte in einem Formwerkzeug (3), das mindestens ein erstes Formwerkzeug-Teil (4) und wenigstens ein zweites Formwerkzeug-Teil (5) aufweist, die (4, 5) an umlaufenden Einspannrändern (6; 7), zwischen denen die zu verformende Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte dicht einspannbar ist, aneinander anlegbar sind, und von denen das erste Formwerkzeug-Teil (4) eine als Positivform (10) ausgebildete Ausformung trägt, wobei in dem vom Einspannrand (7) umgebenen Teilbereich des zweiten Formwerkzeug-Teiles (5) wenigstens eine Druckeinlassöffnung (8) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte verwendet wird, die in ihrem während des Umformvorganges die Positivform (10) beaufschlagenden Teilbereich mindestens eine Durchtrittsöffnung (9) hat, und dass der Durchmesser der mindestens einen Durchtrittsöffnung (9) und/oder der während des Umformvorganges über die mindestens eine Druck-Einlassöffnung (8) eingeleitete Gasdruck und/oder der Abstand der Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte zur Positivform (10) zu Beginn des Umformvorganges und/oder der Abstand der wenigstens einen Durchtrittsöffnung (9) zur mindestens einen Druckeinlassöffnung (8) im zweiten Formwerkzeug-Teil (5) so gewählt ist/sind, dass sich die Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte bei Einleitung von Gasdruck über die mindestens eine Druck-Einlassöffnung (8) zumindest in ihrem die wenigstens eine Durchtrittsöffnung (9) aufweisenden Teilbereich dichtend an die Positivform (10) anlegt.Thermo-forming process for producing a plastic molded part (1) from a plastic film (2) or plastic plate in a mold (3) having at least a first mold part (4) and at least one second mold part (5), the (4, 5) at circumferential Einspannrändern (6; 7), between which the plastic film to be deformed (2) or plastic plate is tightly clamped, can be applied to each other, and of which the first mold part (4) as a positive mold (10) at least one pressure inlet opening (8) are provided in the portion of the second mold part (5) surrounded by the clamping edge (7), characterized in that a plastic film (2) or plastic plate is used, which in its during the Forming process, the positive mold (10) acting on the sub-region has at least one passage opening (9), and that the diameter of the at least one passage opening (9) and / or the during the forming process via the at least one pressure inlet opening (8) introduced gas pressure and / or the distance of the plastic film (2) or plastic plate to the positive mold (10) at the beginning of the forming process and / or the distance of the at least one passage opening (9) for at least a pressure inlet opening (8) in the second mold part (5) is / are chosen so that the plastic film (2) or plastic plate at least one pressure inlet opening (8) at least in its at least one passage opening (8) 9) having partial area sealingly against the positive mold (10) applies. Thermo-Umformverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte ein vorgeformtes Halbzeug ist.Thermo-forming process according to Claim 1 , characterized in that the plastic film (2) or plastic plate is a preformed semifinished product. Thermo-Umformverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Positivform (10) als sphärische oder kugelförmige Ausformung des ersten Formwerkzeug-Teiles (4) ausgebildet ist.Thermo-forming process according to Claim 1 or 2 , characterized in that the positive mold (10) is formed as a spherical or spherical shape of the first mold part (4). Thermo-Umformverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere aus einem durchsichtigen thermoplastischen Kunststoff, besteht.Thermo-forming process according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the plastic film (2) or plastic plate made of a thermoplastic material, in particular of a transparent thermoplastic material. Thermo-Umformverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Heizdraht auf die Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte aufgelegt oder in die Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte eingelegt ist.Thermo-forming process according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that at least one heating wire on the plastic film (2) or plastic plate placed or in the plastic film (2) or plastic plate is inserted. Thermo-Umformverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktenden des wenigstens einen Heizdrahtes die mindestens eine Durchtrittsöffnung (9) in der Kunststofffolie (2) oder Kunststoffplatte durchsetzen.Thermo-forming process according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the contact ends of the at least one heating wire pass through the at least one passage opening (9) in the plastic film (2) or plastic plate. Thermo-Umformverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoff-Formteil (1) als ein an einem Kraftfahrzeug anbaubarer Radardom oder dergleichen kugelförmige Hülle zum Schutz einer Antennenanlage vor störenden Witterungseinflüssen ausgebildet ist.Thermo-forming process according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the plastic molded part (1) is designed as a mountable on a motor vehicle radar or the like spherical shell to protect an antenna system from disturbing weather conditions. Formwerkzeug zur Durchführung eines Thermo-Umformverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.Mold for performing a thermoforming process according to one of Claims 1 to 7 , Kunststofffolie oder Kunststoffplatte zur Durchführung des Thermo-Umformverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einem Formwerkzeug gemäß Patentanspruch 8.Plastic film or plastic plate for carrying out the thermoforming process according to one of Claims 1 to 7 in a mold according to Claim 8 ,
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110635241A (en) * 2019-09-11 2019-12-31 宁波信泰机械有限公司 Automobile heatable radome structure and production method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011103824A1 (en) * 2011-06-01 2012-12-06 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Production device and method for producing in-mold-decorated plastic molded parts
DE102011117985A1 (en) * 2011-11-09 2013-05-16 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Plastic part for use in automotive industry, has injection layer, and foil unit arranged in contacting region, where foil unit is provided with reinforcing element that partially covers contacting region
US20130134625A1 (en) * 2004-10-07 2013-05-30 Treofan Germany Gmbh & Co., Kg Label film for deep drawing methods

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130134625A1 (en) * 2004-10-07 2013-05-30 Treofan Germany Gmbh & Co., Kg Label film for deep drawing methods
DE102011103824A1 (en) * 2011-06-01 2012-12-06 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Production device and method for producing in-mold-decorated plastic molded parts
DE102011117985A1 (en) * 2011-11-09 2013-05-16 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Plastic part for use in automotive industry, has injection layer, and foil unit arranged in contacting region, where foil unit is provided with reinforcing element that partially covers contacting region

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110635241A (en) * 2019-09-11 2019-12-31 宁波信泰机械有限公司 Automobile heatable radome structure and production method thereof
CN110635241B (en) * 2019-09-11 2024-04-09 宁波信泰机械有限公司 Heatable radome structure for automobile and production method thereof

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