DE1147378B - Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhohlkoerpern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhohlkörpern.

Es ist bekannt, Kunststoffe z. B. durch Hochfrequenz miteinander zu verschweißen. In der Regel handelt es sich dabei um die Verschweißung von Kunststoffolien. Die Verschweißung von Kunststoff-Formteilen dagegen setzt eine Überlappung der Teile oder einen Schweißflansch längs der Schweißnaht voraus, an deren beiden Seiten die Schweißelektroden heranführbar sein müssen. Diese Verhältnisse sind bei der Herstellung von Kunststoffhohlkörpern im allgemeinen nicht gegeben.

Erschwerend ist dabei in den meisten Fällen, z. B. bei der Herstellung von Rückstrahlern mit einer luft- und wasserdichten Rückseitenabdeckung, daß sich die Formteile bei einem Schweißvorgang auf keinen Fall verziehen dürfen. Bei den erwähnten Rückstrahlern besteht beispielsweise eines der Formteile aus einer Vielzahl von mit optischer Genauigkeit gespritzten Rückstrahlelementen (Tripein od. dgl.) und kann schon durch geringe Verformungen unbrauchbar werden.

Es ist nun ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhohlkörpern bekannt, bei welchem zwei sich zu dem Hohlkörper ergänzende Formteile mit flanschartigen Rändern hergestellt, mit den Rändern aufeinandergelegt und unter teilweiser Verflüssigung des Materials miteinander verbunden werden und bei welchem die Ränder anschließend zur Bildung eines glatten Übergangs entfernt werden. Bei diesem bekannten Verfahren handelt es sich um die Herstellung von Tischtennisbällen, bei welchem die flanschartigen Ränder mittels eines Lösungsmittels teilweise erweicht und miteinander verklebt werden. Das bietet fertigungstechnische Nachteile gegenüber einer Verschweißung, die z. B. durch Hochfrequenz erfolgen könnte. Außerdem tritt aber dabei der Nachteil auf, daß bei einer Verklebung Lösungsmitteldämpfe frei werden, die in den abzudichtenden Hohlkörper dringen und einen Niederschlag auf dessen Innenwandung bilden. Dies ist besonders bei Rückstrahlern oder sonstigen Kunststoffkörpern mit optischer Wirkung sehr nachteilig, weil dort ein solcher Niederschlag zu einem Blindwerden und einer Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften, z. B. der Rückstrahlwirkung, führt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, dieses Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhohlkörpern so auszugestalten, daß die Verbindung der Formteile durch Verschweißen ermöglicht wird. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß mindestens eines der Formteile an der zum Hohlraum hin Verfahren zur Herstellung
von Kunststoffhohlkörpern

Anmelder:

Fa. Hans Gubela,

Wuppertal-Barmen, Eichenstr. 19

Erich-Arthur Nier und R.-Ernst Nier,

Bleidenstadt (Taunus),

sind als Erfinder genannt worden

Ein weiterer Miterfinder hat beantragt,

nicht genannt zu werden

gelegenen Seite des Randes eine sich üDer den ganzen Umfang des Randes erstreckende Ausnehmung aufweist, durch die beim Zusammensetzen der Formteile ein kanalförmiger Raum gebildet wird, und daß die Verbindung der Teile durch Verschweißung erfolgt, wobei sich der kanalförmige Raum mit Schmelze ausfüllt.

Das in den kanalförmigen Raum gepreßte geschmolzene Material verbindet nach dem Erhärten die beiden Formteile fest und dicht und mit einer wohldefinierten Schweißnaht miteinander, so daß der Rand entfernt werden kann.

Die Erfindung ist an Hand einiger Ausführungsbeispiele, die in den Figuren schematisch dargestellt sind, näher erläutert.

Fig. 1 zeigt im Schnitt einen Hohlkörper, der nach der Erfindung aus zwei Kunststoff-Formteilen hergestellt wird, mit den aufeinanderliegenden Schweißrändern zwischen zwei Schweißelektroden;

Fig. 2 und 3 zeigen andere Ausbildungen der Formstücke;

Fig. 4 zeigt ebenfalls im Schnitt den Hohlkörper gemäß Fig. 3 nach dem Verschweißen;

Fig. 5 zeigt einen Rückstrahler, der nach der Erfindung mit einer nach innen gewölbten, federnden Rückseitenabdeckung aus Kunststoff versehen ist;

Fig. 6 zeigt zwei Formteile zur Herstellung eines Rückstrahlers mit einer Rückseitenabdeckung aus Kunststoff und

Fig. 7 und 8 den fertigen Rückstrahler im Schnitt und in Vorderansicht.

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Die zwei Kunststoff-Formstücke 1, 2 (Fig. 1 bis 6) sind mit je einem flanschartigen Rand 3, 4 (Fig. 1 bis 3 und 6) versehen. Die Ränder 3, 4 liegen aufeinander. An der Innenseite der Ränder 3, 4 sind die Formstücke 1, 2 oder wenigstens eines derselben mit Ausnehmungen versehen, die einen sich längs des Randes erstreckenden Hohlraums bilden. Bei der Ausführung gemäß Fig. 2, 5 und 6 ist der Hohlraum S einfach nach innen zu offen, bei der Ausführung gemäß Fig. 3 und 4 ist er durch einen Kragen 5' des Formteiles 2 abgeschlossen. Die Ränder 3, 4 werden in der in Fig. 1 angedeuteten Weise mittels zweier Schweißelektroden 6, 6' miteinander verschweißt. Dabei wird verflüssigtes Material der Ränder 3,4 in die Hohlräume S gepreßt. Dieses Material erhärtet in den Hohlräumen 5 und hält die beiden Formteile 1, 2 fest und luft- und wasserdicht zusammen. Der Rand 3, 4 kann jetzt abgebrochen und die Bruchstelle geglättet werden, so daß sich die in Fig. 4 und 7 dargestellte glatte Verbindung ergibt. Das Abbrechen der Ränder kann selbständig von der Schweißmaschine bewirkt werden, indem die Schweißelektroden 6,6' nach Abschluß des Schweißvorganges noch einen starken Druck auf die Ränder ausübt.

Zur Vermeidung von Spannungen ist es zweckmäßig, wenn die Formteile vor dem Schweißvorgang angewärmt werden. Es hat sich ferner als zweckmäßig erwiesen, daß die Schweißzone nach dem Schweißvorgang bis zum Erhärten des Schweißgutes unter Druck gehalten wird.

Fig. 6, 7 und 8 zeigen einen nach diesem Verfahren hergestellten Rückstrahler, wie er beispielsweise für Verkehrsleitzwecke benutzt wird. Das eine Formteil 1 wird von einem Reflektorkörper aus durchsichtigem Material gebildet, dessen Vorderseite 1 vollständig glatt ist, während die Innenseite 1" eine Vielzahl von kleinen Tripein? bildet. Als Material können Acrylharze (Plexigum) verwendet werden. Die Rückseite 2 besteht aus einer undurchsichtigen Platte mit einem Rand 4, der an seiner Innenseite eingezogen ist und einen Hohlräume für das die Verbindung herstellende Schweißgut 8 (Fig. 7) bildet.

Es hat sich gezeigt, daß sich auf diese Weise eine luft- und wasserdichte Verschweißung des Rückstrahlers erzielen läßt, ohne daß ein Verziehen der mit optischer Genauigkeit gespritzten Rückstrahler zu beobachten wäre.

Gemäß Fig. 5 ist die Rückseitenabdeckung 2 des Rückstrahlers federnd und nach innen gewölbt ausgebildet, so daß sie einem Überdruck im Innern nachgeben kann und die Verbindungsnaht nicht beansprucht wird.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhohlkörpern, bei welchem zwei sich zu dem Hohlkörper ergänzende Formteile mit flanschartigen Rändern hergestellt, mit den Rändern aufeinandergelegt und unter teilweiser Verflüssigung des Materials miteinander verbunden werden und bei welchem die Ränder anschließend zur Bildung eines glatten Überganges entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines dieser Formteile an der zum Hohlraum hin gelegenen Seite des Randes eine sich über den ganzen Umfang des Randes erstreckende Ausnehmung aufweist, durch die beim Zusammensetzen der Formteile ein kanalförmiger Raum gebildet wird, und daß die Verbindung der Teile durch Verschweißung erfolgt, wobei sich der kanalförmige Raum mit Schmelze ausfüllt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißzone nach dem Schweißvorgang bis zum Erhärten des Schweißgutes unter Druck gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile vor dem Schweißvorgang angewärmt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile aus Acrylharzen gespritzt werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 378 034.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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