DE10250765A1 - Flexible plastic hinge molding method involves molding a fiber reinforced body with separate flap, retraction of a tool punch and injection of flexible plastic between body and flap - Google Patents

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Abstract

A retractable punch(9) is inserted a specific distance into molding tool cavity(4) opposite the back of intended hinge. The component is then molded in fiber reinforced plastic with a rib(7) on one tool part(2) forming a notch separating a main part and a flap of the component. After punch retraction thermoplastic plastic is injected into the vacated cavity(8) to form a strip hinge connecting the main part and flap of the component. . An Independent claim is included for a component comprising a main part and flap(6) of fiber reinforced plastic joined to each other by injection molding of a hinge in flexible thermoplastic

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer angelenkten Klappe beim Spritzgießen, Pressen od. dgl. eines Formteils nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Formteil mit einer angelenkten Klappe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4.The invention relates to a method for producing a hinged flap during injection molding, pressing od. Like. A molded part according to the preamble of claim 1 and a molded part with a hinged flap according to the preamble of Claim 4.

Derartige Formteile finden u.a. in der Automobilindustrie beispielsweise für die unterseitige Abdeckung des Motorraums Verwendung, wobei eine Klappe zwecks Ölwechsels vorgesehen ist. So ist aus DE 201 20 819 U1 bekannt, für das Scharnier der Klappe beim Spritzgießen oder Pressen einen Streifen aus Folie, Gewebe od. dgl. in das Formteil einzuarbeiten. Da der Spritzgieß- bzw. Preßvorgang zum Einlegen des Streifens unterbrochen und die Spritz- bzw. Preßform geöffnet werden muß, ist das bekannte Verfahren aufwendig, teuer und nur bedingt prozeßsicher, da personalabhängig.Such molded parts are used in the automotive industry, for example, for covering the engine compartment on the underside, a flap being provided for the purpose of changing the oil. So that's it DE 201 20 819 U1 known to incorporate a strip of film, fabric or the like into the molded part for the hinge of the flap during injection molding or pressing. Since the injection molding or pressing process for inserting the strip has to be interrupted and the injection or pressing mold has to be opened, the known method is complex, expensive and only partially reliable because it depends on the personnel.

Ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils mit einer Klappe ohne Verwendung einer Einlage für das Scharnier ist z.B. aus der DE 44 42 767 C2 bekannt. Hier wird ein glasmattenverstärktes Trägermaterial zum Bilden des Scharniers beidseitig entlang einer Schwenkachse nutförmig eingeprägt und zudem der Gefügezustand der Glasfasern entlang der Schwenkachse verändert, um die Biegbarkeit und Zähigkeit zu erhöhen. Diese zusätzlichen Bearbeitungsschritte sind jedoch ebenfalls aufwendig.A method for producing a molded part with a flap without using an insert for the hinge is, for example, from US Pat DE 44 42 767 C2 known. Here, a glass mat-reinforced carrier material for forming the hinge is grooved on both sides along a swivel axis and the structural state of the glass fibers along the swivel axis is changed in order to increase the flexibility and toughness. However, these additional processing steps are also complex.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das vereinfachte und kostengünstigere Herstellen einer angelenkten Klappe beim Spritzgießen, Pressen od. dgl. eines Formteils zu ermöglichen.The invention is therefore the object underlying, the simplified and cheaper manufacture of a hinged Flap in injection molding, pressing od. Like. To allow a molded part.

Diese Aufgabe wird entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 4 gelöst.This task is carried out according to the Features of claims 1 and 4 solved.

Hierzu wird ein Verfahren zum Herstellen einer angelenkten Klappe beim Spritzgießen, Hinterspritzen bzw. Hinterlegen eines Dekormaterials, Pressen od. dgl. eines Formteils aus vorzugsweise faserverstärktem Kunststoff mit einer mehrteiligen Spritz- bzw. Preßform geschaffen, bei dem ein Scharnier für die Klappe durch Formen eines eingekerbten Bereichs zwischen dem Formteil und der Klappe ausgebildet, in den Bereich des Scharniers gegenüber von dem Rücken des den eingekerbten Bereich erzeugenden Formteils ein zurückziehbarer Stempel um eine vorbestimmte Höhe eingeführt, das Formteil aus dem vorzugsweise faserverstärkten Kunststoff gespritzt bzw. gepreßt, der Stempel vorzugsweise bis zur Ebene des Formteils im Bereich des Scharniers herausgezogen und in den entstehenden Hohlraum ein Streifen aus einem flexiblen thermoplastischen Kunststoff eingespritzt wird.This is done using a manufacturing process a hinged flap during injection molding, injection molding or depositing a decorative material, presses or the like. A molded part made of preferably fiber-reinforced plastic created with a multi-part injection or compression mold, in which a Hinge for the flap by forming a notched area between the Molding and the flap formed in the area of the hinge across from the back a retractable of the molded part producing the notched area Stamp by a predetermined amount introduced, the molded part is injected from the preferably fiber-reinforced plastic or pressed, the stamp preferably up to the level of the molded part in the area pulled out of the hinge and into the resulting cavity Injected strips of a flexible thermoplastic becomes.

Da die Form nicht geöffnet werden muß, um den Streifen anzubringen, und auch ein nachträgliches Prägen und Behandeln des Formstücks entfallen, ergibt sich eine erheblich Vereinfachung und Kostenreduzierung gegenüber den bekannten Verfahren.Because the mold cannot be opened must to To apply strips, and there is also no need to subsequently stamp and treat the shaped piece, there is a considerable simplification and cost reduction compared to the known methods.

Der eingekerbte Bereich trennt das Formteil in einen Hauptkörper und eine Klappe, die durch den Streifen gelenkig miteinander verbunden sind. Hierbei ist der Schwenkbereich der Klappe durch die Form der Einkerbung und den Abstand zwischen Hauptkörper und Klappe festlegbar. Grenzen der Hauptkörper und die Klappe beispielsweise bei einer V-förmigen Einkerbung aneinander, hängt der Schwenkbereich in Richtung der Einkerbung von deren Öffnungswinkel ab. Sind hingegen der Hauptkörper und die Klappe beispielsweise bei einer U-förmigen Einkerbung weit voneinander beabstandet, ist die Klappe vollständig in beide Richtungen umklappbar.The notched area separates that Molding in a main body and a flap hinged together by the strip are. Here, the swivel range of the flap is due to the shape of the Notch and the distance between the main body and flap can be determined. Limits of the main body and the flap, for example in the case of a V-shaped notch, depends on the swivel range in the direction of the notch from its opening angle. However, are the main body and the flap is far apart, for example in the case of a U-shaped notch spaced apart, the flap can be folded completely in both directions.

Der Stempel kann eine eingekerbte Stempelfläche für eine Einkerbung im Streifen aufweisen. Hierdurch kann die bevorzugte Umklapprichtung der Klappe festgelegt werden.The stamp can be a notched stamp surface for one Have a notch in the strip. This can be the preferred Folding direction of the flap can be determined.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.Further refinements of the invention are to the following description and the dependent claims remove.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below from in the attached Illustrations shown embodiments explained in more detail.

1 zeigt einen Schnitt durch eine Form mit einem eingeführten Stempel. 1 shows a section through a mold with an inserted stamp.

2 zeigt das in der in 1 gezeigten Form hergestellte Formteil. 2 shows that in the in 1 Shown molded part.

3 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Form mit einem eingeführten Stempel. 3 shows a section through another form with an inserted stamp.

4 zeigt das in der in 3 gezeigten Form hergestellte Formteil. 4 shows that in the in 3 Shown molded part.

5 zeigt einen Schnitt durch eine Form, in die ein eingekerbter Stempel eingeführt ist. 5 shows a section through a shape into which a notched stamp is inserted.

6 zeigt das in der in 5 gezeigten Formteil hergestellte Formteil. 6 shows that in the in 5 Molding shown molded part.

Wie in 1 dargestellt, ist eine Form für ein vorzugsweise großflächiges Formteil 1, vgl. 2, vorgesehen, die ein Unterteil 2 und ein dieses verschließendes Oberteil 3 aufweist, so daß zwischen beiden ein Zwischenraum 4 gebildet wird. Das Unterteil 2 besitzt eine in den Zwischenraum 4 ragende, sich über etwas mehr als die Länge eines Scharniers 5 in einer im Formteil 1 vorgesehenen Klappe 6 erstreckende, im Schnitt im wesentlichen dreieckige Rippe 7. Gegenüber von der Rippe 7 ist das Oberteil 3 der Form mit einem Schlitz 8 von der Länge der Rippe 7 versehen, durch den ein Stempel 9 in den Hohlraum 4 bis zu einer vorbestimmten Tiefe eingeführt ist. Hierbei kann der Stempel 9 gegebenenfalls auf der Oberkante der Rippe 7 aufsetzen.As in 1 is a shape for a preferably large-area molded part 1 , see. 2 , provided a lower part 2 and a top that closes it 3 has, so that a space between the two 4 is formed. The bottom part 2 owns one in the space 4 protruding, extending over a little more than the length of a hinge 5 in one in the molding 1 provided flap 6 extending, generally triangular rib 7 , Across from the rib 7 is the top 3 the shape with a slit 8th on the length of the rib 7 provided by a stamp 9 in the cavity 4 is inserted to a predetermined depth. Here, the stamp 9 if necessary, on the upper edge of the rib 7 put on.

Zur Herstellung des Formteils 1 wird in den Hohlraum 4 ein flüssiger, vorzugsweise faserverstärkter, thermoplastischer Kunststoff, etwa glasfaserverstärktes PP od. dgl., der nach dem Erkalten steif ist, bzw. ein Duroplast zwischen Unter- und Oberteil 2, 3 eingebracht, wobei die Form hierfür geöffnet werden kann. Gegebenenfalls können auch eine verstärkende Folie od. dgl. oder ein Dekormaterial zum Hinterspritzen oder Hinterlegen vorgesehen werden. Frühestens nach dem Angelieren des thermoplastischen Kunststoffs bzw. Pressen des duroplastischen Kunststoffs wird der Stempel 9 um einen vorbestimmten Hub, zweckmäßigerweise im wesentlichen bis zur Innenwand des Oberteils 3, angehoben. Hierdurch entsteht ein langgestreckter Hohlraum über der Rippe 7. In diesen wird dann ein nach dem Erkalten flexibler Kunststoff, z.B. TPE oder ähnlich, eingespritzt, um das Scharnier 5 für die Klappe 6 und damit die in 2 ausschnittweise dargestellte Konfiguration zu ergeben.For the production of the molded part 1 gets into the cavity 4 a liquid, preferably fiber-reinforced, thermoplastic, such as glass-fiber-reinforced PP or the like, which is stiff after cooling, or a thermoset between the lower and upper part 2 . 3 introduced, the mold can be opened for this. Optionally, a reinforcing film or the like. Or a decorative material for injecting or depositing can also be provided become. At the earliest after the thermoplastic plastic has been gelled or the thermosetting plastic has been pressed, the punch 9 is moved by a predetermined stroke, expediently essentially up to the inner wall of the upper part 3 , raised. This creates an elongated cavity over the rib 7 , A plastic, for example TPE or similar, which is flexible after cooling, is then injected into the hinge 5 for the flap 6 and thus the in 2 to show cutout configuration.

Das in 2 dargestellte Formteil 1 weist einen an die Klappe 6 angrenzenden Hauptkörper 10 und eine der Rippe 7 entsprechende Einkerbung 11 auf. Die Klappe 6 kann entlang des Scharniers 5 in Richtung der Einkerbung 11 ausgeklappt werden, bis die Kanten 12 der Einkerbung 11 aneinanderstoßen. Die Klappe 6 ist vorzugsweise auch in die andere Richtung klappbar.This in 2 molding shown 1 points one to the flap 6 adjacent main body 10 and one of the rib 7 corresponding notch 11 on. The flap 6 can along the hinge 5 towards the notch 11 unfolded until the edges 12 the notch 11 abut. The flap 6 is preferably also foldable in the other direction.

Die in 3 dargestellte Form weist eine Rippe 7 mit trapezförmigem Querschnitt auf, deren Schenkel 13 in gewünschtem Abstand voneinander entfernt sind. Hierdurch entsteht das in 4 dargestellte Formteil 1 mit mehr oder weniger breitem Scharnier 5 und entsprechendem Abstand der Kanten 12 zwischen Hauptkörper 10 und Klappe 6. Die Klappe 6 kann nunmehr in Richtung der Einkerbung 11 z.B. um 180° umgeklappt werden.In the 3 shown shape has a rib 7 with a trapezoidal cross-section on whose legs 13 are at a desired distance from each other. This creates the in 4 molding shown 1 with more or less wide hinge 5 and corresponding distance between the edges 12 between main body 10 and flap 6 , The flap 6 can now go in the direction of the notch 11 eg folded down by 180 °.

Der die Klappe 6 formende Abschnitt der in 5 dargestellten Form ist gegenüber dem den Hauptkörper 10 formenden Abschnitt geneigt. Hierdurch entsteht ein Formteil 1, bei dem die Klappe 6 bündig oder gegebenenfalls mit überlappenden Rändern, insbesondere mit zumindest einem Absatz, in Bezug auf die diesbezügliche Öffnung des Hauptkörpers 10 ausgebildet werden kann.The shut up 6 forming section of the in 5 The shape shown is opposite to that of the main body 10 forming section inclined. This creates a molded part 1 where the flap 6 flush or possibly with overlapping edges, in particular with at least one paragraph, with respect to the relevant opening of the main body 10 can be trained.

Die der Rippe 7 zugewandte Stempelfläche 14 kann wie in 5 dargestellt zudem eine der Kante der Rippe i entsprechende Aussparung 15 aufweisen. Die Aussparung 15 führt zu dem in 6 dargestellten Formteil 1 mit einer entsprechenden Einkerbung 11, die sich bis in den Bereich des Scharniers 5 erstreckt. Da die eingekerbte Stempelfläche 14 beim Einspritzen des thermoplastischen Kunststoffs für das Scharnier 5 den Schlitz 8 im Oberteil 3 der Form verschließt, läßt sie zudem eine Rippe 16 auf der der Einkerbung 11 entgegengesetzten Seite des Scharniers 5 entstehen, falls die Aussparung 15 nicht durch einen Schieber verschlossen wird.That of the rib 7 facing stamp surface 14 can like in 5 also shown a recess corresponding to the edge of the rib i 15 exhibit. The recess 15 leads to the in 6 molding shown 1 with a corresponding notch 11 that extend into the area of the hinge 5 extends. Since the notched stamp surface 14 when injecting the thermoplastic for the hinge 5 the slot 8 in the upper part 3 closes the form, it also leaves a rib 16 on the notch 11 opposite side of the hinge 5 arise if the recess 15 is not closed by a slide.

Die Rippe 7 und die Einkerbung 11 können auch einen anderen, beispielsweise halbrunden oder halbovalen Querschnitt aufweisen.The rib 7 and the notch 11 can also have a different, for example semicircular or semi-oval cross-section.

Claims (6)

Verfahren zum Herstellen einer angelenkten Klappe (6) beim Spritzgießen, Pressen od. dgl. eines Formteils (1) aus vorzugsweise faserverstärktem Kunststoff mit einer mehrteiligen Form, wobei ein Scharnier (5) für die Klappe (6) durch Formen eines eingekerbten Bereichs zwischen einem Hauptkörper (10) des Formteils (1) und der Klappe (6) ausgebildet und ein Streifen aus einem flexiblen Material im Bereich des Scharniers (5) angebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereich des Scharniers (5) gegenüber von dem Rücken des den eingekerbten Bereich erzeugenden Formteils (1) ein zurückziehbarer Stempel (9) um eine vorbestimmte Höhe eingeführt, das Formteil (1) aus dem Kunststoff gespritzt bzw. gepreßt, der Stempel (9) aus dem Bereich des Scharniers (5) herausgezogen und ein Streifen aus in kaltem Zustand flexiblem thermoplastischen Kunststoff eingespritzt wird.Method of making a hinged flap ( 6 ) during injection molding, pressing or the like of a molded part ( 1 ) made of preferably fiber-reinforced plastic with a multi-part shape, whereby a hinge ( 5 ) for the flap ( 6 ) by forming a notched area between a main body ( 10 ) of the molded part ( 1 ) and the flap ( 6 ) and a strip of flexible material in the area of the hinge ( 5 ) is attached, characterized in that in the area of the hinge ( 5 ) opposite the back of the molded part producing the notched area ( 1 ) a retractable stamp ( 9 ) inserted by a predetermined height, the molded part ( 1 ) molded or pressed from the plastic, the stamp ( 9 ) from the area of the hinge ( 5 ) is pulled out and a strip of cold, flexible thermoplastic is injected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eingekerbte Bereich mit einem dreieckigen oder trapezförmigen Querschnitt geformt wird.A method according to claim 1, characterized in that the notched area with a triangular or trapezoidal cross-section is formed. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen durch Verwenden eines eingekerbten Stempels (9) ebenfalls eingekerbt wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the strip by using a notched stamp ( 9 ) is also scored. Formteil (1) mit einem Hauptkörper (10) und einer angelenkten Klappe (6) aus insbesondere faserverstärktem Kunststoff, einer Einkerbung (11) zwischen dem Hauptkörper (10) und der Klappe (6), wobei über der Einkerbung (11) ein Scharnier (5) für die Klappe (6) in Form eines Streifens aus flexiblem Material angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Material ein thermoplastischer Kunststoff ist, der in einen dem Scharnier (5) entsprechenden Hohlraum des Formteils (1) eingespritzt ist.Molding ( 1 ) with a main body ( 10 ) and a hinged flap ( 6 ) made in particular of fiber-reinforced plastic, a notch ( 11 ) between the main body ( 10 ) and the flap ( 6 ), above the notch ( 11 ) a hinge ( 5 ) for the flap ( 6 ) is attached in the form of a strip of flexible material, characterized in that the flexible material is a thermoplastic plastic, which is in a the hinge ( 5 ) corresponding cavity of the molded part ( 1 ) is injected. Formteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbung (11) einen dreieckigen oder trapezförmigen Querschnitt aufweist.Shaped part according to claim 4, characterized in that the notch ( 11 ) has a triangular or trapezoidal cross-section. Formteil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen eine Einkerbung und eine Rippe (16) aufweist.Shaped part according to claim 4 or 5, characterized in that the strip has a notch and a rib ( 16 ) having.
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