DE1479115C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoff-Formkörper - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoff-FormkörperInfo
- Publication number
- DE1479115C DE1479115C DE1479115C DE 1479115 C DE1479115 C DE 1479115C DE 1479115 C DE1479115 C DE 1479115C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- plastic
- mold
- production
- coating
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims description 33
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 4
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 5
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene (PE) Substances 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229940098458 Powder Spray Drugs 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 239000003247 radioactive fallout Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung
zur Herstellung von Kiinststoff-Formkörpern aus einem pulverförmigen, elektrisch isolierenden
Kimststoffmaterial, wobei auf einer geerdeten Form elektrostatisch aufgeladene, feinzerstüubte Kunststoff- S
teilchen als Überzug niedergeschlagen werden, dieser Überzug verfestigt und der entstehende Formkörper
yon der Form entfernt wird.
Bei einem bekannten Verfahren (britische Patentschrift 995 019) wandern die elektrostatisch aufge-'io
ladenen Kunststoffteilchen in horizontaler Richtung zu der geerdeten Form. Dabei besteht keine Möglichkeit,
örtliche Zusammenballungen der Kunststoffteilchen zu entfernen. Es entsteht also kein gleichmäßiger
Auftrag, so daß die Kunststoff-Fprmkörper ungleichmäßige Wandstärken aufweisen. Vor allen
Dingen sind die Ränder dicker, da sich an den Randbercichen mehr Kunststbffmaterial sammelt als
an den übrigen Formwandimgen. Ungleichmäßige Wandstärken sind insbesondere bei der Herstellung
von Kunststoffbchältern nachteilig, und zwar können sie einen Fehler darstellen, der später nicht mehr
ausgeglichen werden kann.
Dieses bekannte Verfahren ist außerdem unwirtschaftlich, da die verfestigten Formkörper einer
arbeitsintensiven Nachbearbeitung unterzogen werden müssen. Es sind nämlich keine Mittel vorgesehen,
gralfreie Ränder herzustellen. Dementsprechend ist es erforderlich, jeden Behälter nachträglich zu entgraten.
Schließlich bietet das bekannte Verfahren keine Möglichkeit, die verfestigten Formkörper
schnell und leicht von der Form zu trennen.
Es ist weiterhin bekannt (französische Patentschrift 1338 913), elektrostatisch aufgeladene Isolierstoffteilchen
mit Druckluft aufzuwirbeln und von unten nach oben gegen geerdete Gegenstände wandern zu lassen, jedoch handelt es sich bei diesem
Verfahren nicht um das Ausformen von Kunststoffbehältern, sondern vielmehr um das Aufbringen
eines Überzugs auf zu beschichtenden Gegenständen. Abgesehen davon, daß dieser Vorgang grundsätzlich
anderer Art ist, tritt der Nachteil auf, daß sich ungleichmäßige Schichtdicken ausbilden, da sich Pulverüberschuß
auf den oberen Flächen der Gegenstände ablagern kann. . ,
Schließlich ist es noch bekannt (deutsche Patentschrift 711 565), Formlinge-durch Druckluft von den
zugehörigen Formen abzublasen, jedoch handelt es sich bei diesen Formen um Tauchformen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung offener Kunststoffbehälter bei vorteilhafter
Anwendung des elektrostatischen Sprühverfahrens derart weiterzuentwickeln, daß in wirtschaftlicher Weise und ohne Nachbehandlung Behälter
mit durchgehend gleichmäßiger Wandstärke und gleichmäßigen, glatten Rändern entstehen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs erwähnte Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß zur
Herstellung offener Kunststoffbehälter die elektrostatisch aufgeladenen Kunststoffteilchen von unten
nach oben gegen die nach unten weisende Innenwandung der Form gesprüht und auf einen den Konturen
der gewünschten Behälterform genau entsprechenden geerdeten Abschnitt niedergeschlagen
werden und der nach der Verfestigung des Überzugs entstandene Kunststoffbehälter mittels Druckluft von
der Form abgehoben wird.
Der Niederschlag der elektrostatisch aufgeladenen Teilchen erfolgt also von unten nach oben. Die
Schwerkraft tritt dabei nicht mehr als Störfaktor auf, sondern wirkt sich vielmehr positiv aus, da überschüssige
Kunststoffteilchen nach unten aus der Form herausfallen können. Es entstehen dabei Behälter
von äußerst gleichmäßiger Wandstärke.
Da nur derjenige Abschnitt der nach unten weisenden Formwandung geerdet ist, der den Konturen der
gewünschten Behälterfortn genau entspricht, können sich keine über den fertigen Behälter hinausragende
Kunststoffteilchen absetzen. Der Behälter entsteht also gratfrei und muß anschließend nicht erst einer
gesonderten Enlgratungsbehandlung unterzogen werden.
Die Verfestigung erfolgt dabei vor allem durch Anwendung von Wärme ohne Druckeinwirkung.
Entsprechend verwendbare Kunststoffe sind beispielsweise Polyäthylene, Polyamide und Polyvinylchloride.
Das Verfahren nach der Erfindung ist dementsprechend wirtschaftlich. Gegenüber dem
Spritzgießen von Gegenständen wird erheblich an Kosten gespart, da keine teuren Vorrichtungen und
Präzisionsformen erforderlich sind.
Zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit trägt weiterhin bei, daß. die verfestigten Kunststoffbehälter
mittels Druckluft von der Form abgehoben werden. Das Freimachen der Form erfolgt dementsprechend
rasch.
Das Verfahren nach der Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung mehrschichtiger
Kunststoffbehälter nacheinander unterschiedliche Kunststoffe ähnlicher Schmelz-, Fließ-
und Schrumpfeigenschaften aufgesprüht werden. Auf diese Weise ist es möglich, robuste Kunststoffbehälter
aus einer dicken Schicht billigen Kunststoffs herzustellen, die mit einer dünnen Schicht teuren, besonders
wünschenswerte Eigenschaften aufweisenden Kunststoffs ausgekleidet ist. Man kann das erfindungsgemäße
Verfahren auch dazu verwenden, die verschiedenen Dichten von Polyäthylenen zu schichten,
wobei man die Eigenschaften der verschiedenen Dichten kombiniert. Auch kann man Polypropylen
mit irgendeinem Polyäthylen beschichten.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens mit einer geerdeten Form ist
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungskanten der Form
aus einem Isoliermaterial bestehen. Dadurch wird in vorteilhafter Weise dafür gesorgt, daß lediglich die
Abschnitte der Formwandung geerdet sind, die den Konturen der gewünschten Behälterform genau entsprechen.
Auch verhindert man, daß elektrostatisch aufgeladene Kunststoffteilchen um die Ränder der
Form herumwandern und sich auf der Rückseite der Form niederschlagen.
Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der verschiedenen
Lagen von Form- und Sprühpistole während des Sprühvorgangs,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Form und den darauf befindlichen Formkörper während des Aushärteprozesses,
F i g. 3 einen Schnitt durch die Anordnung zur Wiedergabe des Auswerfens des Gegenstandes.
Nach F i g. 1 ist eine Form 10, die vorzugsweise aus Aluminium oder Kupfer besteht, unmittelbar
oberhalb einer elektrostatischen Pulversprühpistole 12 angeordnet und durch einen Erdungsdraht 11 ge-
erdet. Eine Anzahl von Mulden 14, im vorliegenden Falle 4 Mulden, ist in der nach unten weisenden
Oberfläche 16 der Form 10 vorgesehen, wobei jede Mulde 14 einen Außenumfang entsprechend der
Kontur des zu formenden Gegenstandes aufweist. Längs der Begrenzungskanten 18 jeder Mulde ist ein
aus Keramik oder Silikongummi bestehendes Isoliermaterial vorgesehen, so daß die Mulde in einzelne
elektrostatisch zu besprühende Einheiten unterteilt ist. Die den Begrenzungskanten 18 der Mulden 14
entsprechenden Ausnehmungen 20 sind in der oberen Oberfläche 22 der Mulde vorgesehen. Luftlöcher 24
verlaufen durch diese obere Oberfläche 22 und öffnen sich in die Mulden 14. Ein dünner Überzug
aus einem Entformungsmittel, beispielsweise Silikon, der auf die Oberflächen der Mulden 14 aufgebracht
ist, verhindert das Ankleben des Kunststoffs an der Form. Im Betrieb sprüht die elektrostatische Pulversprühpistole
12 elektrisch geladene Pulverteilchen in Richtung der nach unten weisenden Oberfläche 16
der Form, wobei der Sprüh druck im Bereich von 0,1 kg/cm2 liegt. Die Pulverteilchen werden, weil sie
eine elektrische Ladung tragen, von der Form angezogen und füllen die Mulden unter Bildung einer
gleichmäßigen Schichtdicke aus.
Die Schichtdicke, die allgemein zwischen 0,12 und 1,3 mm liegt, läßt sich durch Änderung der von
den Teilchen getragenen elektrischen Ladung steuern. Dies ist jedoch verhältnismäßig unwirksam, und es
ist deshalb zur Erzielung einer größeren Wandstärke üblicher, die Formgesenke vorzuwärmen. Eine
gleichmäßige Schichtdicke innerhalb der Mulden erzielt man dadurch, daß man überschüssigem Pulver
erlaubt, aus der Mulde herauszufallen, statt sich an der Grundfläche oder an der Kante zu sammeln, wie
es der Fall sein würde, wenn die Form nach oben weisen oder an einem Ende aufgehängt sein würde.
Durch eine Isolation ausreichender Dicke, die proportional der von den Pulverteilchen getragenen
Ladung ist, haftet das Pulver nicht an den Begrenzungskanten der Mulden 14. Das Pulver bleibt
nunmehr für eine beträchtliche Zeit fest an seinem Platz. Dies ist jedoch nicht erforderlich, weil die
Form unmittelbar der Aushärtungsstufe, und zwar innerhalb eines kurzen Zeitraums nach Beendigung
des Sprühverfahrens, zugeführt werden kann. In der Aushärtestufe, wie sie in F i g. 2 wiedergegeben ist,
ist ein Anzahl von Infrarotstrahlern so angeordnet, daß sie auf die Oberfläche 16 des in den Mulden 14
befindlichen Pulvers und auf die Oberfläche 22 der Form abstrahlen, um das Pulver auf die Schmelztemperatur
des Kunststoffs zu erwärmen.
Der Formkörper wird dann dadurch gekühlt, indem man Luft auf die Oberfläche des Formkörpers
bläst oder ihn und die Form in Wasser eintaucht.
Die vierte Verfahrensstufe umfaßt das Abnehmen des fertigen Formkörpers aus den Mulden 14. Wie
aus F i g. 3 zu ersehen ist, paßt ein äußerer Deckel über die obere Oberfläche der Form und liefert
eine luftdichte Hülle, in die Druckluft eingepreßt wird. Sobald sich der Luftdruck ausbildet, drückt
die durch die Luftlöcher 24 wirkende Luft den fertigen Formkörper aus der Mulde 14.
Durch die Erfindung wird im Vergleich zu dem üblichen Spntzgußverfahren ein verhältnismäßig einfaches
Verfahren vorgeschlagen. Selbstverständlich kann man das vierstufige, im vorstehenden beschriebene
Verfahren auch so ausbilden, daß es sich für eine automatische Maschine eignet.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von Kunststoff-Formkörpern aus einem pulverförmigen, elektrisch
isolierenden Kunststoffmaterial, wobei auf einer geerdeten Form elektrostatisch aufgeladene,
feinzerstäubte Kunststoffteilchen als Überzug niedergeschlagen werden, dieser Überzug verfestigt
und der entstandene Formkörper von der Form entfernt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Herstellung offener Kunststoffbehälter die elektrostatisch aufgeladenen Kunststoffteilchen von unten nach oben gegen
die nach unten weisende Innenwandung der Form gesprüht und auf einen den Konturen der gewünschten
Behälterform genau entsprechenden geerdeten Abschnitt niedergeschlagen werden und
der nach der Verfestigung des Überzugs entstandene Kunststoffbehälter mittels Druckluft von
der Form abgehoben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung mehrschichtiger
Kunststoffbehälter nacheinander unterschiedliche Kunststoffe ähnlicher Schmelz-, Fließ- und
Schrumpfeigenschaften aufgesprüht werden.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einer geerdeten
Form, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungskanten (18) der Form (10) aus einem
Isoliermaterial bestehen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1479115B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kunststoff-formkoerper | |
EP0117985B1 (de) | Verfahren zur Erstellung von Formen für das Spritzgiessen, insbesondere von Werkzeugen für das Spritzgiessen von Kunststoff | |
DE19940662A1 (de) | Kunststofformteil mit verbesserter Oberflächenbeschaffenheit | |
DE2016583A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen hohler Gegenstände | |
DE1479124A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffgegenstaenden | |
DE1479115C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoff-Formkörper | |
DE3417727A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von duennwandigen koerpern aus kunststoff | |
DE3447245C2 (de) | ||
DE10151000A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Formgusskokille | |
DE19537264A1 (de) | Verfahren zur Herstellung dreidimensionaler Bauteile aus insbesondere metallischen Werkstoffen, Kunststoffen oder Keramikverbundwerkstoffen | |
DE4202354C2 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Kunststoffhaut | |
DE1948639A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Kunststoffteilen mit einem Metallueberzug | |
DE2028125A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von hautartigen Gegenständen | |
DE2228569B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines Außenflächenuberzugs eines Rohrs mittels eines thermoplastischen oder wärmehartbaren Kunststoffs | |
DE4408835A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Kunststoffhaut | |
DE2058473C3 (de) | Verfahren zum Herstellen eines zweischichtigen Hohlkörpers | |
DE3319687C2 (de) | Verfahren zum Herstellen geformter eßbarer Artikel, insbesondere von Schokoladenwaren-Artikeln, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE19602886C2 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Kunststoffhaut und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
CH347348A (de) | Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Kunststoffen | |
DE4244579A1 (de) | Verfahren zur werkzeuglosen Herstellung von dreidimensionalen Formkörpern durch Stereolithographie | |
DE613230C (de) | Verfahren zum Herstellen von Schleudergussrohren | |
DE3812617C2 (de) | ||
DE651756C (de) | Verfahren zum Giessen von Hohlbloecken und hierzu dienende Vorrichtung | |
DE2951924C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Erzielung einer Farbabstufung auf einem emaillierten Objekt | |
DE678967C (de) | Verfahren zum Herstellen von Kautschukgegenstaenden |