DE10353751A1

DE10353751A1 - Verfahren zum Ausbilden eines Behälterabschnittes

Info

Publication number: DE10353751A1
Application number: DE2003153751
Authority: DE
Inventors: Hans-Rudolf Kelpe
Original assignee: THEYSOHN FORMENBAU GmbH
Current assignee: ICOS GMBH, 38228 SALZGITTER, DE
Priority date: 2003-11-17
Filing date: 2003-11-17
Publication date: 2005-06-30

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausbilden zumindest eines Behälterabschnittes eines Flaschenkastens mit Seitenwandungen, wobei der Behälterabschnitt aus einem ersten Abschnitt eines ersten Materials und einem zweiten Abschnitt eines zweiten Materials besteht und der erste Abschnitt zusammen mit dem Behältnis einstückig als Spritzgussteil hergestellt und der zweite Abschnitt mit dem ersten Abschnitt durch Spritzgießen verbunden wird. Damit der Behälterabschnitt gewünschte Materialeigenschaften und ein ästhetisches Äußeres aufweisen kann, wird vorgeschlagen, dass der zweite Abschnitt flächig auf zumindest einer Innen- oder Außenfläche eines Seitenwandungsbereichs aufgespritzt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausbilden zumindest eines Behälterabschnittes eines kastenförmigen Behältnisses wie Flaschenkastens mit Seitenwandungen und Bodenwandung, wobei der Behältnisabschnitt aus einem ersten Abschnitt eines ersten Materials und einem zweiten Abschnitt eines zweiten Materials besteht und der erste Abschnitt zusammen mit dem Behältnis einstückig als Spritzgussteil hergestellt und der zweite Abschnitt mit dem ersten Abschnitt durch Spritzgießen verbunden wird.

Der DE 40 22 884 A1 ist ein Flaschenkasten aus Kunststoff mit mindestens einem Griffteil zum Transport des Kastens zu entnehmen. Dabei besteht das Griffteil aus einem Kernelement und mindestens einem Außenelement, das zumindest die Unterseite des Kernelements umschließt, wobei das Kernelement eine andere Härte als das Außenelement aufweist. Das Kernelement wird vorzugsweise gemeinsam mit dem Kastenkörper als einstückiges Spritzteil hergestellt. Anschließend wird das Außenelement aufgebracht. Dabei ist bevorzugterweise ein Zweikomponentenspritzen vorgesehen. Ein Aufspritzen und Aufschäumen ist gleichfalls möglich. Unabhängig von der Art, wie das Außenelement auf das Kernelement aufgebracht wird, weist der Griff im Bereich des Außenelementes eine Breite auf; die Größer als die des Kernelementes ist.

Bei einem Transportbehälter aus Kunststoff nach der DE 199 36 229 A1 wird im Bereich seines Tragegriffs ein getrennt gefertigtes Bauteil eingesetzt. Eine entsprechende Lösung findet sich auch bei dem DE 201 05 567 U1 wieder. Bei dieser Art der Ausbildung des Handgriffs ergibt sich der Nachteil, dass der Einsatz in die Form eingelegt werden muss, bevor der Kunststoff eingespritzt wird. Dies bedeutet, dass der Einsatz genau fixiert werden muss, um bei einem fertigen Kasten einen Griff zu erhalten, der den gewünschten Anforderungen genügt. Die Praxis hat jedoch gezeigt, dass dies häufig nicht der Fall ist. Unabhängig hiervon ist von Nachteil, dass die Taktzeiten durch das Einlegen der Einsätze unerwünscht verlängert werden.

Im Griffbereich von Kästen getrennt gefertigte Bauteile einzulegen, ist auch aus dem DE 201 05 567 U1 und DE 299 24 066 U1 bekannt.

Bei ein Profilleiste für Kraftfahrzeuge nach der DE l7 55 596 können Endstücke angespritzt werden. Zum sicheren Verbinden sind hinterschnittene Ausnehmungen vorgesehen.

In der DE 195 13 465 C1 wird eine Anordnung aus zwei miteinander zu verbindenden Teilen beschrieben, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen und umspritzt werden. Eine Verankerung kann durch schwalbenschwanzförmig ausgebildete Kanten erfolgen.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zu Grunde ein Verfahren zuvor beschriebener Art so weiterzubilden, das Behältnisabschnitte im gewünschten Umfang gewünschte Materialeigenschaften aufweisen. Auch soll ein ästhetisches Äußeres bzw. eine Gestaltung geschaffen werden, die Herkunftsfunktion ausüben kann.

Zur Lösung des Problems wird im Wesentlichen vorgeschlagen, dass der zweite Abschnitt flächig auf zumindest einer Innen- und Außenfläche eines Seitenwandungsbereichs oder einer Seitenwandung aufgespritzt ist. Insbesondere ist dabei der zweite Abschnitt auf gesamte oder nahezu gesamte Innen- oder Außenfläche von zumindest einer Seitenwandung gespritzt.

Abweichend vom vorbekannten Stand der Technik wird insbesondere eine gesamte Seitenwandung – sei es Außenfläche, sei es Innenfläche – mit einem zweiten Abschnitt versehen, dessen Material von dem des ersten Abschnitts, aus dem das Behältnis besteht, abweicht. Abweichung bedeutet dabei nicht zwingend unterschiedliche Materialeigenschaften selbst, sondern kann auch farbliche Gestaltung beinhalten. So besteht auf Grund der erfindungsgemäßen Lehre die Möglichkeit, ein Behältnis wie Flaschenkasten innenflächig farblich anders zu gestalten als außenflächenseitig und umgekehrt, wobei erwähntermaßen insbesondere zumindest stets eine Innen- bzw. Außenfläche von zumindest einer Seitenwandung aus einem ersten und einem zweiten Abschnitt besteht.

Dabei muss der zweite Abschnitt im eigentlichen Sinne Tragfunktion des Behältnisses nicht ausüben. Vielmehr ist das den ersten Abschnitt aufweisende Behältnis bereits statisch so ausgebildet, dass die gewünschte Tragfunktion erfüllt ist.

Insbesondere zeichnet sich die Erfindung durch ein Verfahren zuvor beschriebener Art durch die Verfahrensschritte aus:

– Spritzen des Behältnisses mit dem ersten Abschnitt in einem ersten Spritzgusswerkzeug,
– Entnehmen des Behältnisses aus dem ersten Spritzgießwerkzeug und Einbringen des Behältnisses in ein zweites Spritzgießwerkzeug,
– Schließen des zweiten Spritzgießwerkzeuges und Einspritzen des zweiten Materials in zwischen den ersten Abschnitt und entlang diesem verlaufender Begrenzung des zweiten Spritzgießwerkzeugs ausgebildeten Geometrie des zweiten Abschnitts vorgebenden Hohlraum bei gleichzeitigem Verbinden des ersten und zweiten Materials und
– Öffnen des zweiten Spritzgießwerkzeuges und entfernen des Behältnisses.

Dabei ist insbesondere vorgesehen dass der Hohlraum vom Formkern des zweiten Spritzgießwerkzeuges zum Ausbilden zumindest einer Innenseitenwandung oder eines Abschnitts dieser begrenzt wird. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass der Hohlraum von einer Formbacke des zweiten Spritzgießwerkzeuges zum Ausbilden zumindest einer Außenseitenwandung oder eines Abschnitts dieser begrenzt wird.

Alternativ kann das zweite Spritzgießwerkzeug derart ausgebildet sein, dass der erste und der zweite Abschnitt in dem selben Spritzgießwerkzeug gespritzt werden, wobei zum Spritzen des zweiten Abschnitts entsprechend dessen Geometrie und Volumens Formkern oder Formbacke des Spritzwerkzeuges verstellt und/oder volumenmäßig verändert werden.

Unabhängig davon, in welchem Bereich des Behältnisses der zweite Abschnitt gespritzt wird, sei es entlang einer Innenfläche oder entlang einer Außenflächen einer Seitenwandung, ist vorgesehen, dass der zweite Abschnitt auf zumindest einer ersten Innenseitenwandfläche und angrenzendem Bereich bzw. angrenzenden Bereichen angrenzender zweiter Innenseitenwandungen gespritzt wird. Dabei ist vorgesehen, dass der zweite Abschnitt auch auf Behälterinnenraum zugewandten Flächen von Holmen des Behältnisses gespritzt wird.

Abweichend von bisherigen Vorschlägen wird erfindungsgemäß insbesondere zumindest eine Innen- oder Außenfläche – bevorzugterweise Innenfläche – zumindest einer Seitenwandung eines Behältnisses wie Flaschenkastens mit einem zweiten Abschnitt versehen, der aus einem Material besteht, das von dem des Behältnisses zumindest farblich abweicht.

Auch besteht die Möglichkeit, den zweiten Abschnitt aus einem Material zu spritzen, das andere Eigenschaften als das Material des Behältnisses selbst aufweist. Dabei erstreckt sich der zweite Abschnitt insbesondere vorzugsweise auch entlang angrenzenden Abschnitten von Seitenwandungen, insbesondere entlang von in deren Bereichen vorhandenen Holmen.

Das zweite Spritzgießwerkzeug kann dabei einen prinzipiellen Aufbau wie das erste Spritzgießwerkzeug aufweisen, wobei einzig und allein dimensionsmäßige Anpassungen an die Ausbildung des zweiten Abschnittes erfolgen müssen; denn in dem zweiten Werkzeug muss für das zweite Material ein Hohlraum zur Verfügung gestellt werden, der einerseits von einem Werkzeugabschnitt und andererseits von der zu spritzenden Wandung des Behältnisses begrenzt wird.

Erfolgt erwähntermaßen das Spritzen des zweiten Abschnitts vorzugsweise in einem zweiten Spritzgießwerkzeug, so besteht auch die Möglichkeit, in ein und demselben Spritzgießwerkzeug sowohl das Behältnis an sich als auch den zweiten Abschnitt zu spritzen. In diesem Fall ist es allein erforderlich, dass die Begrenzungen des von dem zweiten Material zu beschickenden Hohlraums entsprechend verändert werden.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen – für sich und/oder in Kombination –, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von einem der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiel.

Es zeigen:
1 einen Ausschnitt eines Spritzgießwerkzeuges,
2 ein Detail des Spritzgießwerkzeuges gemäß 1,
3 geöffnete Düsenseite des Spritzgießwerkzeuges gemäß den 1 und 2.
4 Auswerferseite des Spritzgießwerkzeuges nach 1 und 2 mit entformtem umspritztem Behältnis.
5 in perspektivischer Darstellung einen Ausschnitt eines umspritzten Behältnisses und
6 eine Detaildarstellung des Behältnisses gemäß 5.
In den 1 bis 4 sind Ausschnitte eines Spritzgießwerkzeuges dargestellt, mit dem nach dem Ausführungsbeispiel ein Behältnis 100 entlang Innenflächen bzw. Abschnitte dieser von Seitenwandungen 102, 14 mit einem Material umspritzt werden, das von dem des Behältnisses 100 abweicht. Dabei muss Abweichung nicht zwingend Eingenschaftsänderung des Materials bedeuten. Vielmehr schließt der Begriff Abweichung insbesondere eine farblich andere Gestaltung im Vergleich zu der des Grundmaterials des Behältnisses 100 ein.
Um das Behältnis 100, das im Ausführungsbeispiel ein Flaschenkasten ist – und nachstehend aus Gründen der Vereinfachung auch so genannt wird –, im Bereich der Seitenwandungen 102, 14 zu umspritzen, wird der Flaschenkasten 100 zunächst in einem nicht dargestellten ersten Spritzgießwerkzeug gespritzt. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Seitenwandungen 102, 14 dimensionsmäßig denen der übrigen Seitenwandungen entsprechen. Gegebenenfalls kann jedoch in den Bereichen, in denen die Seitenwandungen 102, 14 umspritzt werden sollen, die Wandstärke von denen der verbleibenden Seitenwandungen abweichen, ohne dass jedoch statische Einbußen in Bezug auf den Flaschenkasten 100 erfolgen sollen.
Ein entsprechender Flaschenkasten 100 wird sodann in das den 1 bis 4 zu entnehmende und im Ausschnitt dargestellte zweite Spritzgießwerkzeug eingebracht, um in nachstehend beschriebener Art umspritzt zu werden.
Das Spritzgießwerkzeug weist einen prinzipiellen Aufbau auf, der dem ersten Spritzgießwerkzeuges entspricht. So weist das Werkzeug düsenseitig eine Spannplatte 1, eine Distanzleiste 2, eine Formplatte 3, eine Formbacke 4, einen Betätigungsschieber 5, eine Betätigungsplatte 9, eine Distanzsäule 10, eine Betätigungssäule 11, eine Heisskanal 12 sowie eine eine Düse aufweisende Vorkammerbuchse 13 auf.
Auswerferseitig umfasst das Spritzgießwerkezeug eine Formplatte 6, einen Formkern ⁷ sowie einen Auswerferrahmen 8.
Bei geöffnetem Werkzeug, also bei beabstandeter Formplatte 6, Formkern 7 und Auswerfrahmen 8 zu den düsenseitigen und zuvor erläuterten Werkzeugteilen wird der Flaschen kasten in den Formkern 7 eingelegt, um sodann das Werkzeug zu schließen. Dabei sind Formbacke und Betätigungsschieber 5 derart zueinander ausgerichtet, dass an formkernseitiger Außenfläche der Formbacke die Seitenwandung des Flaschenkastens 100 liegt, der Umspritzt werden soll. Im Ausführungsbeispiel kann es sich hierbei um die Seitenwandung 102 handeln.
Die die Fächer begrenzenden Wandungen des Flaschenkastens 100 verlaufen in in dem Formkern 7 vorhandenen Schlitzen, wobei Dichtelemente vorgesehen sind, um sicherzustellen, dass das einzuspritzende Material in diesen Bereich nicht gelangen kann. Entsprechende Dichtelemente sind beispielhaft mit den Bezugszeichen 16 und 17 gekennzeichnet.
Wie sich aus der Detaildarstellung gemäß 2 ergibt, wird über die Düse das zweite Material in zwischen Innenfläche der Seitenwandung 14 des Flaschenkastens 100 und zu dieser beabstandet verlaufenden Außenfläche des Formkerns 7 eingebracht, um eine Innenschicht 15 auf die Innenfläche der Seitenwandungen 102, 14 zu spritzen. Dabei erfolgt ein inniges Verbinden zwischen den Seitenwandungen 102, 14 und Innenschicht 15 derart. dass eine Unlösbarkeit gegeben ist. Gegebenenfalls kann die zu umspritzende Fläche strukturiert sein – Waben oder Vertiefungen und Vorsprünge sind beispielhaft zu nennen – um so neben der innigen Verbindung zwischen den Materialien zusätzlich eine quasi mechanische Verankerung bzw. Verzahnung zu erzielen.
Nachdem die gewünschten Wandungen 14, 102 umspritzt sind, wird das Werkzeug geöffnet. Hierzu wird zunächst der Betätigungsschieber mittels der Betätigungsplatte 9 und der Betätigungssäule 11 in Pfeilrichtung 18 verstellt, wodurch die Formbacke 4 zu dem Flaschenkasten 10 beabstandet wird (Pfeil 19). Sodann wird die Auswurfseite entsprechend der Darstellung nach 4 zu der Düsenseite beabstandet, um gleichzeitig mittels des Auswerfrahmens 8 den Flaschenkasten 100 auszuwerfen.
Den 5 und 6 ist im Ausschnitt der Flaschenkasten 100 bzw. ein Detail dieses dargestellt. Man erkennt, dass im Ausführungsbeispiel die Seitenwandungen 14, 100 von der zweiten Komponente zur Bildung der Innenschicht 15 umspritzt sind. Dabei erstreckt sich die entsprechende Innenschicht 15 auch entlang Außenflächen von Holmen 104, 106, 108 und 110.

Claims

Verfahren zum Ausbilden zumindest eines Behälterabschnittes eines kastenförmigen Behältnisses wie Flaschenkastens mit zumindest Seitenwandungen, wobei der Behältnisabschnitt aus einem ersten Abschnitt eines ersten Materials und einem zweiten Abschnitt eines zweiten Materials besteht und der erste Abschnitt zusammen mit dem Behältnis einstückig als Spritzgussteil hergestellt und der zweite Abschnitt mit dem ersten Abschnitt durch Spritzgießen verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt flächig auf zumindest einer Innen- oder Außenfläche eines Seitenwandungsbereichs aufgespritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt auf gesamte oder nahezu gesamte Innen- oder Außenfläche von zumindest einer Seitenwandung gespritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte, – Spritzen des Behältnisses mit dem ersten Abschnitt in einem ersten Spritzgießwerkzeug, – Entnehmen des Behältnisses aus dem ersten Spritzgießwerkzeug und Einbringen des Behältnisses in ein zweites Spritzgießwerkzeug, – Schließen des zweiten Spritzgießwerkzeuges und Einspritzen des zweiten Materials in zwischen dem ersten Abschnitt und entlang die sem verlaufender Begrenzung des zweiten Spritzgießwerkzeugs ausgebildeten Geometrie des zweiten Abschnitts vorgebenden Hohlraum bei gleichzeitigem Verbinden des ersten und zweiten Materials und – Öffnen des zweiten Spritzgießwerkzeuges und entnehmen des Behältnisses.
Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum vom Formkern des zweiten Spritzgießwerkzeuges zum Ausbilden zumindest einer Innenseitenwandung oder eines Abschnittes dieser begrenzt wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum von einer Formbacke des zweiten Spritzgießwerkzeuges zum Ausbilden zumindest einer Außenseitenwandung oder einem Abschnitt dieser begrenzt wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Abschnitt in dem selben Spritzgießwerkzeug gespritzt werden, wobei zum Spritzen des zweiten Abschnitts entsprechend dessen Geometrie und Volumens Formkern oder Formbacke des Spritzgießwerkzeuges verstellt und/oder volumenmäßig verändert werden.
Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt auf zumindest einer ersten Innenseitenwandfläche und angrenzenden Bereichen angrenzender zweiter Innenseitenwandflächen gespritzt wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt auf Behälterinnenraum zugewandten Flächen von Holmen des Behältnisses gespritzt wird.