DE1209277B

DE1209277B - Press mold for liquid and hardening synthetic resins

Info

Publication number: DE1209277B
Application number: DER26161A
Authority: DE
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 1958-08-14
Filing date: 1959-08-13
Publication date: 1966-01-20

Description

Preßgußform für flüssige und in der Form aushärtende Kunstharze Die Erfindung betrifft eine Preßgußform für flüssige und in der Form aushärtende Kunstharze.Die casting mold for liquid and in-mold hardening synthetic resins The invention relates to a compression mold for liquid and in-mold hardening synthetic resins.

Es ist bereits eine Preßgußform dieser Art bekannt, die aus einer Matrize und eine Patrize besteht und mit einer beim Preßvorgang auf den einen Preßformteil zur Auflage kommenden Dichtung versehen ist. Dabei ist ein Umfangsrand der Preßgußform zwischen der Matrize und der Patrize ein ringförmiger Hohlraum angeordnet, über den durch eine Saugleitung Luft, oder wenn der Formvorgang in Anwese!lheit eines anderen Gases stattfindet, das entsprechende Gas abgesaugt und hierdurch das Kunstharz in die Form eingesaugt wird. Abgesehen davon, daß diese bekannte Preßgußform wegen der Anordnung des ringförmigen Absaugraumes und der Sangleitung verhältnismäßig umständlich ausgebildet ist, crfordert auch das Absaugen der Luft oder des Gases zusätzliche Einrichtungen, wobei in keiner Weise die Gewähr gegeben ist, daß das in die Form eingesaugte Kunstharz alle Stellen des Umfangrandes des Formhohlraumes so gleichzeitig erreicht, daß die Luft oder das Gas bei Beendigung des Preßvorganges vollkommcn aus dem Formhohlraum verdrängt ist. Insbesondere bei Preßgußformen unregelmäßiger Gestaltung, bei denen die Abstände des Umfangrandes des Formhohlraumes von dessen tiefster Stelle verschieden groß sind, ist diese Gewähr ohne zusätzliche Maßnahmen nicht gegeben, so daß bei Anwendung der bekannten Preßgußform Gußfehler, wie Blasen, Risse od. dgl., nicht mit Sicherheit vermieden werden können. There is already a die of this type known, which consists of a There is a female mold and a male mold and with one during the pressing process on the one compression molding is provided for the bearing seal. There is a peripheral edge of the die an annular cavity is arranged between the female mold and the male mold, over the air through a suction line, or if the molding process is in the presence of a other gas takes place, the corresponding gas is sucked off and thereby the synthetic resin is sucked into the mold. Apart from the fact that this known compression mold because of relative to the arrangement of the annular suction space and the Sangleitung is cumbersome, the suction of the air or gas is also required additional facilities, whereby there is no guarantee in any way that the Synthetic resin sucked into the mold all points of the peripheral edge of the mold cavity so achieved at the same time that the air or the gas at the end of the pressing process is completely displaced from the mold cavity. Particularly more irregular in the case of compression molds Design in which the distances between the peripheral edge of the mold cavity and its deepest point are of different sizes, this guarantee is without additional measures not given, so that when using the known compression mold casting defects such as bubbles, Cracks or the like, cannot be avoided with certainty.

Demgegenüber soll durch die Erfindung eine sowohl in ihrer Ausbildung als auch in bezug auf ihre Bedienung erheblich einfachere Preßgußform geschaffen werden, bei der auch bei unregelmäßigem Verlauf des Umfangrandes des Formhohlraumes mit Sicherheit gewährleistet ist, daß das Kunstharz alle Stellen dieses Umfangrandes gleichzeitig ausfüllt. In contrast, the invention is intended to be both in their training as well as in terms of their operation much simpler compression mold created be, in which even with an irregular course of the peripheral edge of the mold cavity it is guaranteed with certainty that the synthetic resin all points of this peripheral edge fills in at the same time.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die beim Preßvorgang auf den einen Preßformteil zur Auflage kommende elastische weiche Dichtung Aussparungen bzw. Auslaßöffnungen für das Gas aufweist, deren Querschnitt sich bei der Gegeneinanderbewegung der beiden Preßformteile bis zum völligen Schließen allmählich verengt. In jedem Abschnitt des Dichtungsumfanges sind dabei die Zahl der Aussparungen bzw. Auslaßöffnungen und deren Form und Querschnitt so gewählt, daß die durch sie beim Preßvorgang in jedem Abschnitt bedingte Drosselung des austretenden Gasstromes ungefähr umgckehrt proportional zum Abstand des betreffenden Abschnittes von dem tiefsten Punkt des Matrizenhohlraumes ist.This is achieved according to the invention in that the pressing process on the one compression molding coming to rest elastic soft seal recesses or has outlet openings for the gas, the cross-section of which changes when moving towards one another of the two compression molded parts gradually narrowed until they were completely closed. In each The section of the circumference of the seal is the number of recesses or outlet openings and their shape and cross-section selected so that the through them in the pressing process each section caused throttling of the exiting gas flow roughly reversed proportional to the distance of the section in question from the lowest point of the Die cavity is.

Bei einer in dieser Weise ausgebildeten Preßgußform wird dadurch, daß das Gas beim Formvorgang nur durch die Aussparungen bzw. Auslaßöffnungen in der elastischen Dichtung entweichen kann, auf einfache Weise durch Zusammendrücken der Dichtimg nicht nur ein selbsttätiges Verschließen der Form am Ende des Preßhubes, sondern auch erreicht, daß das Austreten des Gases am gesamten Umfang der Dichtung infolge der Verteilung der Auslaßöffnungen und der Wahl ihrer Abmessungen entsprechend dem umgekehrten Verhältnis ihres Abstandes von der tiefsten Stelle des Formhohlraumes örtlich mehr oder weniger derart abgebremst wird, daß das Kunstharz alle Stellen des Umfangrandes gleichzeitig ausfüllt, so daß die Bildung von Gußfehlern durch Gas ausgeschlossen ist. Hiermit ist der weitere Vorteil einer Einsparung an Kunstharz verbunden, da es nicht mehr notwendig ist, beim Formvorgang einen Teil des flüssigen Kunstharzes an Umfangsstellen des Formhohlraumes, die von der tiefsten Stelle desselben einen geringeren Abstand als andere Umfangsstellen haben, austreten zu lassen, bis das Kunstharz zu den weiter entfernt liegenden Stellen vorgedrungen ist. In the case of a compression mold designed in this way, that the gas during the molding process only through the recesses or outlet openings in the elastic seal can escape, in a simple manner by squeezing the sealing not only an automatic closing of the mold at the end of the pressing stroke, but also achieves that the leakage of the gas on the entire circumference of the seal due to the distribution of the outlet openings and the choice of their dimensions accordingly the inverse ratio of their distance from the deepest point of the mold cavity is locally more or less braked in such a way that the synthetic resin all places of the peripheral edge fills at the same time, so that the formation of casting defects through Gas is excluded. This has the further advantage of saving synthetic resin connected, since it is no longer necessary to use part of the liquid during the molding process Synthetic resin at the peripheral points of the mold cavity, from the deepest point of the same have a smaller distance than other points of the circumference to let out until the resin has penetrated to the more distant places.

Die Preßgußform nach der Erfindung kann insbesondere bei der Herstellung von Verbundwerkstoffen angewendet werden, deren Grundlage natürliche oder künstliche, mineralische oder pflanzliche Fasern in gegebenenfalls gewebten Schichten oder Lagen sind, auf die beim Formvorgang ein flüssiges und in der Form aushärtendes Kunstharz aufgebracht wird. The die according to the invention can be used in particular during manufacture of composite materials, the basis of which is natural or artificial, mineral or vegetable fibers in optionally woven layers or plies are, on which a liquid and hardening synthetic resin in the mold during the molding process is applied.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung als Beispiel dargestellten Ausführungsform einer regelmäßig ausgebildeten Preßgußform beschrieben, obwohl die Erfindung insbesondere aber auch bei unregelmäßig gestalteten Preßgußformen mit Vorteil anwendbar ist. The invention is based on the example in the drawing illustrated embodiment a regularly designed compression mold described, although the invention in particular but also with irregularly shaped Press molds can be used with advantage.

Fig. 1 zeigt einen schematischen Vertikalschnitt durch die Preßgußform, und F i g. 2 stellt einen Teil der Dichtung in vergrößerter schaubildlicher Ansicht dar. Fig. 1 shows a schematic vertical section through the die, and F i g. Figure 2 shows part of the seal in an enlarged perspective view represent.

Die Preßgußform besteht aus der Matrize 2 und der dieser gegenüber beweglichen Patrize 3, die an ihrem Umfangsrand mit einem Abschermesser 4 versehen ist. Zum Verschließen der Form am Ende des Preßhubes ist an einem der Preßformteile eine elastische weiche Dichtung 6 angeordnet, die bei der dargestellten Ausführungsform an der Patrize 3 angebracht ist, und zwar derart, daß sie das Abschermesser 4 als Dichtungsring umgibt. An der Matrize 2 ist ein mit dem Abschermesser zusammenwirkendes Gegenmesser7 angeordnet, an das sich nach außen eine ebene Fläche 8 der Matrize anschließt. The compression mold consists of the die 2 and that opposite movable male part 3, which is provided with a shear blade 4 on its peripheral edge is. To close the mold at the end of the press stroke is on one of the mold parts an elastic soft seal 6 arranged in the illustrated embodiment is attached to the male mold 3, in such a way that they are the shear blade 4 as Sealing ring surrounds. At the die 2 is a cooperating with the shear knife Counter knife 7 arranged on the outwardly a flat surface 8 of the die connects.

In F i g. 1 ist die Preßgußform in ihrer Anwendung zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes aus einer Trägerschicht 1, z. B. einer Faserstoffschicht, und einem flüssigen, in der Form aushärtenden Kunstharz dargestellt, das vor Durchführung des Preßvorganges, wie bei 10 in Fig. 1 gezeigt, in den Matrizenhohlraum eingefüllt wird. Die elastische Dichtung ist dabei so angeordnet, daß sie mit ihrer Unterkante die in die Matrize eingelegte Trägerschicht 1 berührt, bevor die Unterkante des Abschermessers 4 das Gegenmesser 7 erreicht hat. Hierdurch wird erreicht, daß die Trägerschicht durch die Dichtung auf dem Teil 8 der Matrize festgehalten wird, so daß die Trägerschicht, die durch die Bewegung der Patrize leicht mitgenommen werden könnte, zurückgehalten und vermieden wird, daß die Trägerschicht am Boden des Matrizenhohiraumes eine Verstauchung erfährt. Vorzugsweise ist die Preßgußform mit einer an der Patrize 3 angeordneten, an sich bekannten einstellbaren Anschlagvorrichtung 5 zur Begrenzung des Preßhubes versehen. In Fig. 1 is the die in its application for production a composite material composed of a carrier layer 1, e.g. B. a fiber layer, and a liquid, in-mold hardening resin, which is shown before implementation of the pressing process, as shown at 10 in Fig. 1, filled into the die cavity will. The elastic seal is arranged so that it is with its lower edge touches the carrier layer 1 laid in the die before the lower edge of the Shear knife 4 has reached counter knife 7. This ensures that the Carrier layer is held by the seal on part 8 of the die, so that the carrier layer, which are easily carried along by the movement of the male mold could be retained and avoided that the carrier layer at the bottom of the Matrizenhohiraumes experiences a sprain. Preferably, the die is one on the male 3 arranged, known per se adjustable stop device 5 for limiting of the press stroke.

Gemäß der Erfindung sind in der Dichtung 6 Aussparungen bzw. Auslaßöffnungen 9 verschiedener Querschnittsform und -größe angeordnet, die dazu dienen, das bei der Gegeneinanderbewegung von Patrize und Matrize aus dem Formhohlraum verdrängte Gas bei Beginn des Zusammendrückens der Dichtung nach außen entweichen zu lassen. In jedem Abschnitt des Umfanges der Dichtung 6 sind die Zahl dieser Aussparungen bzw. Auslaßöffnungen 9 sowie deren Form und Querschnitt derart gewählt, daß in jedem Abschnitt durch ihre Anzahl und ihre Querschnittsform und -größe eine Drosselung des austretenden Gasstroms herbeigeführt wird, die ungefähr umgekehrt proportional zum Abstand des betreffenden Abschnitts von der tiefsten Stelle des Matrizenhohlraumes ist, über der sich das Kunstharz 10, wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, in der Matrize sammelt, bevor es infolge des von der Patrize ausgeübten Druckes in der Matrize verteilt wird. Da mit dem Beginn des Zusammendrückens der Dichtung 6 das im Matrizengrund befindliche Kunstharz in seinem Hochdringen durch das im Zwischenraum zwischen Patrize und Matrize vorhandene Gas gebremst wird, weil das Entweichen dieses Gases entsprechend dem Durchflußwiderstand der Aussparungen bzw. Aus- laßöffnungen 9 gehemmt wird, kann die Fließgeschwindigkeit des beim Formvorgang zum Matrizenrand vordringenden Harzes im wesentlichen proportional zu dem Abstand gehalten werden, den das Harz bis zu diesem Rand bzw. Außenumriß des zu formenden Werkstückes zu durchfließen hat. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Zeit, die das Harz zum Vordringen bis zu dem Umfangsrand des Formhohlraumes benötigt, für alle Stellen dieses Umfangrandes gleich ist, so daß das Harz den Umfangsrand überall gleichzeitig erreicht. Die Ausbildung ist dabei derart, daß in diesem Augenblick, d. h. dann, wenn das Kunstharz den Umfangsrand des Formhohlraumes überall gleichzeitig ausfüllt, die Durchlaßquerschnitte der Aussparungen bzw. Auslaßöffnungen 9 der elastischen Dichtung 6 durch deren Zusammendrückung bis zum völligen Schließen verengt sind. Die Preßgußform wird auf diese Weise nach außen abgedichtet, ohne daß die Messer 4 und 7 hierzu herangezogen werden müssen. Diese haben vielmehr lediglich die Aufgabe, das geformte Werkstück auf seinen Fertigumriß abzutrennen. According to the invention 6 recesses or outlet openings are in the seal 9 different cross-sectional shape and size arranged, which are used in the displaced by the countermovement of the male and female molds from the mold cavity To allow gas to escape to the outside at the start of the compression of the seal. In each section of the circumference of the seal 6 are the number of these recesses or outlet openings 9 and their shape and cross-section selected so that in each Section a throttling by their number and their cross-sectional shape and size of the exiting gas flow is brought about, which is approximately inversely proportional the distance of the relevant section from the deepest point of the die cavity is over which the synthetic resin 10, as shown in FIG. 1 can be seen in the die collects before it as a result of the pressure exerted by the male mold in the female mold is distributed. Since with the beginning of the compression of the seal 6 that in the die base Resin located in its upward movement through the space between the patrix and die existing gas is braked, because the escape of this gas accordingly the flow resistance of the recesses or cutouts vent openings 9 is inhibited, can the flow rate of the resin advancing to the edge of the die during the molding process be kept substantially proportional to the distance the resin is up to this edge or outer contour of the workpiece to be shaped has to flow through. on This way it is achieved that the time it takes for the resin to penetrate to the Peripheral edge of the mold cavity required, the same for all locations of this peripheral edge so that the resin reaches the peripheral edge everywhere at the same time. Training is such that at this moment, i. H. then when the resin is the peripheral edge of the mold cavity fills everywhere at the same time, the passage cross-sections of the recesses or outlet openings 9 of the elastic seal 6 by compressing them to are narrowed to close completely. The mold is outwardly in this way sealed without the knives 4 and 7 having to be used for this purpose. These Rather, they only have the task of bringing the shaped workpiece to its finished outline to separate.

Die Dichtung 6 kann aus jedem Werkstoff bestehen, der bei genügender Beständigkeit gegen Temperatur und den Angriff von in dem Kunstharz enthaltenem Lösungsmittel eine ausreichende Elastizität aufweist. The seal 6 can consist of any material that is sufficient with Resistance to temperature and attack from contained in the synthetic resin Solvent has sufficient elasticity.

Claims

Claims: 1. Compression mold for liquid and hardening in the form Synthetic resins, consisting of a female mold and a male mold with one around or on one compression molded part elastic, soft seal coming to rest during the pressing process, characterized in that that the elastic seal (6) has recesses or outlet openings (9), whose cross-section is up to when the two compression moldings move towards one another gradually narrowed to complete closure.

2. Press mold according to claim 1, characterized in that in each Section of the gasket circumference the number of recesses or

Outlet openings (9) and their shape and cross-sections are selected in this way are that the in each section by this number and / or shape and cross-sections conditional throttling of the exiting gas flow approximately inversely proportional to the Distance of the section concerned from the lowest point of the die cavity is.

3. Press mold according to claim 1 or 2, characterized in that a known, optionally automatically adjustable stop device (5) is provided to limit the pressing stroke.

4. Press mold according to one of the preceding claims, characterized in that that a known shear blade (4) between the compression molding (3) and the Seal (6) is arranged, the one on the other compression molded part (2) arranged counterblade (7) only touched towards the end of the pressing stroke.

Documents considered: German Patent No. 560 373; British Patent No. 791 552.