DE19534279A1

DE19534279A1 - Hollow plastic prod. or prod. section mfr., esp. handgrip on bottle crate

Info

Publication number: DE19534279A1
Application number: DE1995134279
Authority: DE
Inventors: Horst Banaskiwitz
Original assignee: Berolina Kunststoff GmbH and Co KG
Current assignee: Berolina Kunststoff GmbH and Co KG
Priority date: 1995-09-15
Filing date: 1995-09-15
Publication date: 1997-03-20

Abstract

In a process for prodn. of a hollow injection moulded plastic prod. or hollow part of a prod., esp. a handgrip on a bottle crate, melt is injected into the mould and compressed gas is injected into the thick region, possibly with simultaneous enlargement of the cavity, alternately through two different nozzles (5,6). Process equipment includes a tool with either: a) gas injection nozzles on both sides of a central polymer injection nozzle; b) gas nozzles distributed along the thick region with a polymer injection nozzle at one end of the thick region; c) one or more melt injection nozzles (4) in a thin region and two or more gas injection nozzles (5,6) in a thick region when moulding a section of a prod. with a thick region for forming the hollow chamber and an adjacent thin region for moulding a wall area (1).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines hohlgespritzten Formkörpers aus Kunststoff oder eines hohlgespritzten Abschnittes eines solchen Formkörpers, zum Beispiel eines Handgriffes an einem aus Kunststoff herge stellten Flaschenkasten, bei dem in einen konturgerecht ge stalteten Hohlraum einer Spritzgießform (Dickstelle) Kunst stoffschmelze eingespritzt und mittels unter Druck stehendem Gas zu dem Formkörper ausgeformt wird.The invention relates to a method of manufacture a hollow molded plastic body or one hollow molded section of such a shaped body to Example of a handle on a plastic herge provided bottle crate, in which in a contoured ge designed cavity of an injection mold (thick spot) art molten material injected and by means of pressurized Gas is molded into the shaped body.

Kann der Formhohlraum im Bereich der Dickstelle vor oder während dem Einleiten des Gases nicht vergrößert werden, muß das unter Druck stehende Gas den Kunststoff gegen das sich aufgrund der Schwindung der Kunststoffschmelze bei ihrer Er starrung verringernde Volumen verdrängen oder aber muß der Gasdruck so hoch gewählt werden, daß Kunststoffschmelze in den Schneckenvorraum der Spritzgießmaschine teilweise zu rückgedrückt wird. Bei bekannten Verfahren dieser Art wird das Gas kontinuierlich in die Kunststoffschmelze der Dick stelle eingeblasen und es besteht das Problem, daß sich die Gasblase sehr oft unkontrolliert ausbreitet, sie nimmt den Weg des geringsten Widerstandes, also dorthin, wo die Kunst stoffschmelze noch am flüssigsten ist. Im ungünstigsten Fall füllt die Gasblase nur einen Teil, vielleicht die Hälfte der Dickstelle aus und das fertige Formteil hat dort, wo das Gas die Kunststoffschmelze nicht verdrängt hat, die unerwünsch ten starken Einfallstellen, die das Formteil unansehnlich ma chen. Die Ausbreitung der Gasblase kann nur unzulänglich kontrolliert und gesteuert werden, so daß die Ausschußquote der hergestellten Teile, die die das Aussehen des Kunst stoffteiles stark beeinträchtigende Einfallstellen aufwei sen, relativ hoch ist.Can the mold cavity in the area of the thick spot before or must not be enlarged during the introduction of the gas the pressurized gas against the plastic due to the shrinkage of the plastic melt at its Er Stroke reducing volume or must replace Gas pressure should be chosen so high that plastic melt in partially in front of the screw in the injection molding machine is pushed back. In known methods of this type the gas continuously into the plastic melt the thick blown and there is a problem that the Gas bubble very often spreads out in an uncontrolled manner, it takes it Path of least resistance, that is, where art melt is still the most liquid. In the worst case fills only part of the gas bubble, maybe half Thickness out and the finished molded part has where the gas the plastic melt has not displaced the unwanted strong sink marks that make the molded part unsightly chen. The spread of the gas bubble can only be insufficient be controlled and controlled so that the reject rate of the manufactured parts that reflect the look of art The sink marks on the fabric sen, is relatively high.

Bei der Herstellung von Flaschenkästen ist es bekannt, das Gas durch zwei im Abstand voneinander in die Dickstelle mün dende Gasdüsen gleichzeitig einzublasen. Aber auch dabei ist es mehr oder weniger dem Zufall überlassen, welche der bei den möglichen Blasen sich am besten ausbildet. In den mei sten Fällen entsteht eine große und eine sehr kleine Blase. Im Bereich dieser kleinen Blase treten dann Einfallstellen auf.In the manufacture of bottle crates, it is known that Gas through two at a distance from each other into the thick place Blow in the gas nozzles at the same time. But there is also it more or less left to chance which of the at the possible bubbles develop best. In the mei In most cases there is a large and a very small bubble. Sink marks then appear in the area of this small bladder on.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, bei dem diese Ausschußquote wesentlich geringer ist.The invention is based on the object of a method develop at which this reject rate is much lower is.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gas durch die Düsen abwechslungsweise in die Dickstelle eingeblasen wird.This object is achieved according to the invention in that the gas through the nozzles alternately into the thick point is blown in.

Es wird nach oder auch während dem Einspritzen des Kunst stoffes zunächst eine der beiden Gasdüsen mit Druck beauf schlagt. Dadurch bildet sich eine Gasblase in der Dickstel le, die entweder die Kunststoffschmelze in einen zunächst nicht oder noch unzureichend gefüllten Bereich der Dickstel le verdrängt oder aber die Schwindung des Volumens aus gleicht, die beim Erstarren der Kunststoffschmelze eintritt. Nach einer bestimmten, z. B. durch Versuche ermittelten Zeit wird die Druckluft an der ersten Düse abgeschaltet und es wird die zweite Düse beaufschlagt. Eine neue Gasblase bildet sich dann von dieser zweiten Düse her aus. Auch hierdurch wird, wie durch die von der ersten Düse erzeugten Gasblase, die noch nicht erstarrte Schmelze an die Wand des Formhohl raumes gepreßt. In aller Regel vereinigen sich die beiden Gasblasen, weil von der zweiten Gasdüse aus in Richtung auf die von der ersten Düse erzeugten Gasblase der Widerstand in der Kunststoffschmelze in der Regel am geringsten ist. Es entsteht daher in dem Formhohlraum der Dickstelle eine durchgehende Gasblase und damit in dem fertigen Kunststoff teil ein hohler Mittelkanal. Einseitige Materialanhäufungen werden vermieden. Dadurch wird die Ausschußquote derartiger Hohlkörper entscheidend verringert, wenn nicht sogar ganz vermieden.It becomes after or during the injection of the art First pressurize one of the two gas nozzles strikes. This creates a gas bubble in the thickest part le either melt the plastic into one initially not or insufficiently filled area of the thickest part le displaces or the shrinkage of the volume equal that occurs when the plastic melt solidifies. After a certain, e.g. B. time determined by experiments the compressed air at the first nozzle is switched off and it the second nozzle is activated. A new gas bubble forms then from this second nozzle. This too like the gas bubble created by the first nozzle, the not yet solidified melt on the wall of the mold cavity room pressed. As a rule, the two unite Gas bubbles, because from the second gas nozzle towards the gas bubble generated by the first nozzle is the resistance in the plastic melt is usually the lowest. It therefore arises in the mold cavity of the thick point continuous gas bubble and thus in the finished plastic partly a hollow central channel. One-sided accumulation of material are avoided. This will make the reject rate such Hollow bodies significantly reduced, if not entirely avoided.

Die Beaufschlagung der beiden Gasdüsen kann während eines Spritzvorganges einmal gewechselt werden. Bei Ausführungsar ten des erfindungsgemäßen Verfahrens werden jedoch die bei den Gasdüsen mehrfach alternierend beaufschlagt. Bei jeder Wiederholung des Wechselspieles werden dann immer dicker werdende Randschichten in dem Formhohlraum der Dickstelle gebildet. The two gas nozzles can be acted upon during one Spraying process can be changed once. At execution ar th of the method according to the invention, however, at the gas nozzles alternately acted upon several times. With everyone Repetition of the interplay then become thicker and thicker edge layers in the mold cavity of the thick spot educated.

Anstelle von nur zwei alternierend beaufschlagten Gasdüsen können bei Ausführungsarten des Verfahrens auch mehr als zwei Düsen vorgesehen sein, die an hierfür zweckmäßigen Stellen des Formhohlraumes angeordnet sind und die ebenfalls alternierend beaufschlagt werden.Instead of just two alternating gas nozzles can also more than two nozzles are provided, which are suitable for this purpose Positions of the mold cavity are arranged and also alternately applied.

Dabei kann das erfindungsgemäße Verfahren auch so geführt werden, daß zwei am weitestens voneinander angeordnete Gas düsen gleichzeitig mit Druckgas beaufschlagt werden und nach deren Abschaltung eine zwischen diesen beiden Gasdüsen ange ordnete Gasdüse eingeschaltet wird. Dieser Vorgang kann wie derum während dem Ausformen des Hohlkörpers einmal vorgenom men werden oder aber ein- oder mehrmals wiederholt werden.The method according to the invention can also be carried out in this way be that two most distant gas nozzles are pressurized with and simultaneously their shutdown one between these two gas nozzles arranged gas nozzle is switched on. This process can be done like once made during the molding of the hollow body men or be repeated one or more times.

Die Lage der Gasdüsen zu den Einspritzdüsen der Kunststoff schmelze in der Spritzgießform kann unter Berücksichtigung der in der Spritztechnik zu berücksichtigenden Prinzipien beliebig sein. Auch kann der Zeitpunkt, in dem von der einen oder der anderen Düse Druckgas in den Hohlraum der Dickstel le eingeblasen wird, unter Berücksichtigung dieser Prinzipi en beliebig ausgewählt werden, ebenso die Dauer der Beauf schlagung der einzelnen Düse, wobei bei Ausführungsarten des erfindungsgemäßen Verfahrens das Einblasen von Luft durch die zweite Düse schon erfolgt, bevor die Beaufschlagung der ersten Düse mit Druckluft abgeschaltet ist, die beiden Einblasphasen des Spritzvorganges sich daher überlappen.The location of the gas nozzles to the plastic injection nozzles Melting in the injection mold can be considered the principles to be considered in spray technology be arbitrary. Also, the time at which one or the other nozzle pressurized gas into the cavity of the thickest le is blown in, taking into account these principles s can be chosen arbitrarily, as well as the duration of the Beauf striking the individual nozzle, with the execution of the method of blowing air through the second nozzle takes place before the application of the first nozzle is switched off with compressed air, the two Blowing phases of the spraying process therefore overlap.

Eine geeignete Einteilung dieser Zeitabläufe und auch die Wärmeführung in dem Spritzwerkzeug zu dem Zwecke, daß die Kunststoffschmelze an bestimmten Stellen etwas länger flüs sig bzw. breiig bleibt, kann ebenfalls die Lösung der Erfin dungsaufgabe unterstützen. An appropriate division of these timelines and also the Heat guidance in the injection mold for the purpose that the Plastic melt flows a little longer at certain points sig or mushy can also be the solution of the Erfin support the task.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung von Kunststoffteilen, bei denen massive Teile, beispielsweise Wände, also sogenannte Dünnstellen, an die vorgenannten Dickstellen anschließen.The method according to the invention is particularly suitable for Manufacture of plastic parts in which solid parts, for example walls, so-called thin spots, on the Connect the aforementioned thick spots.

Die einzelnen Merkmale des Verfahrens können je für sich oder zu mehreren bei Ausführungsarten des Verfahrens ver wirklicht sein. In der Zeichnung ist eine Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand eines Beispiels eines Hohlraums einer Spritzgießform schematisch zum Verständnis der Erfindung erläutert. Es zeigen:The individual features of the process can each be used individually or more in the case of embodiments of the method be real. In the drawing is an embodiment of the inventive method using an example of a Cavity of an injection mold schematically for understanding of the invention explained. Show it:

Fig. 1 ein Ansicht einer Platte mit Dünnstelle und Dick stelle; Figure 1 is a view of a plate with a thin and thick point.

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1; Fig. 2 is a section along the line II-II of Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1. Fig. 3 is a section along the line III-III in FIG. 1.

In der Zeichnung ist eine Platte 1 dargestellt, die an ihrem in der Zeichnung oberen Rand eine Aussparung 2 und über die ser einen rohrartigen Hohlkörper 3 aufweist. Die Aussparung 2 und der Hohlkörper 3 können beispielsweise, gegebenenfalls mit anderen Maßen, einen Handgriff bei einem Flaschenkasten mit anschließender Kastenwand darstellen.In the drawing, a plate 1 is shown, which has at its upper edge in the drawing a recess 2 and on the water a tubular hollow body 3 . The recess 2 and the hollow body 3 can, for example, possibly with other dimensions, represent a handle in a bottle crate with a subsequent crate wall.

In dem zur Ausformung dieses Kunststoffteiles erforderlichen Formhohlraum einer Spritzgießform sind Anschnitte (Düsen) 4 angeordnet, durch die eine Kunststoffschmelze in den Form hohlraum eingepreßt wird, der eine die Platte oder Wand 1 erzeugende Dünnstelle und eine rohrförmige Dickstelle auf weist, in der der Hohlkörper 3 ausgeformt wird. In die Dick stelle münden Druckgasdüsen 5 und 6, die z. B. Druckluft in die Dickstelle einblasen.In the mold cavity of an injection mold required for molding this plastic part, gates (nozzles) 4 are arranged, through which a plastic melt is pressed into the mold cavity, which has a thin area that produces the plate or wall 1 and a tubular thick area in which the hollow body 3 is formed. In the thick place open pressure gas nozzles 5 and 6 , the z. B. Blow compressed air into the thick spot.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst flüssige Kunststoffschmelze über die beiden An schnitte 4 gleichzeitig in den Formhohlraum eingedrückt. Nach dem Ende des Einfüllvorganges ist die Dünnstelle 1 und die Dickstelle 3 gleichzeitig von beiden Seiten, also von den im Abstand voneinander befindlichen Düsen 4 ausgefüllt. Dabei kann der Formhohlraum vollständig ausgefüllt werden oder aber wird gezielt eine Unterfüllung des Formhohlraumes hergestellt.When carrying out the method according to the invention, liquid plastic melt is first pressed into the mold cavity via the two sections 4 at the same time. After the end of the filling process, the thin section 1 and the thick section 3 are filled simultaneously from both sides, that is to say from the nozzles 4 which are at a distance from one another. The mold cavity can be completely filled or an underfill of the mold cavity is specifically produced.

Nach dem Einspritzen der Kunststoffschmelze wird zunächst eine der beiden Gasdüsen, z. B. 5, mit Druck beaufschlagt. Dadurch bildet sich in der Dickstelle 3 eine Gasblase in Richtung zur zweiten Gasdüse 6 aus. Das Volumen für die Aus breitung der Gasblase entsteht entweder durch die Verdrän gung des Kunststoffes in den zunächst nicht gefüllten Be reich des Formhohlraumes, z. B. der Dickstelle, oder aber durch den Ausgleich der Volumenschwindung.After the plastic melt has been injected, one of the two gas nozzles, e.g. B. 5, pressurized. As a result, a gas bubble forms in the thick spot 3 in the direction of the second gas nozzle 6 . The volume for the spreading of the gas bubble is created either by the displacement of the plastic in the initially unfilled area of the mold cavity, z. B. the thick point, or by compensating for the volume shrinkage.

Nach einer prozeßabhängigen Zeit wird der Luftdruck in der ersten Düse 5 abgeschaltet und in der zweiten Düse 6 einge schaltet. Die von der Gasdüse 6 sich nunmehr ausbildende Gasblase vereinigt sich mit der von der ersten Düse 5 er zeugten Gasblase. Durch diese Gasblasen wird die noch nicht erstarrte Schmelze an die Wände des Formhohlraumes gedrückt, so daß ein rohrförmiger Hohlkörper 3 entsteht.After a process-dependent time, the air pressure in the first nozzle 5 is switched off and switched on in the second nozzle 6 . The gas bubble now forming from the gas nozzle 6 is combined with the gas bubble generated by the first nozzle 5 . By means of these gas bubbles, the not yet solidified melt is pressed against the walls of the mold cavity, so that a tubular hollow body 3 is created.

Einseitige Materialanhäufungen in der Dickstelle 3 des Kunststoffkörpers sind dadurch vermieden und es bildet sich ein hohler Mittelkanal aus. One-sided accumulations of material in the thick spot 3 of the plastic body are avoided and a hollow central channel is formed.

Der vorerwähnte Vorgang kann auch wiederholt werden, wenn dies zweckmäßig erscheint. Dabei können sich dann immer dicke re Randschichten ausbilden, sofern diese Randschichten noch nicht durch den vorerwähnten ersten Arbeitszyklus er zielt werden. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn der erste Arbeitszyklus in so kurzer Zeit abläuft, daß noch flüssige oder breiige Kunststoffschmelze übrig ist, die dann an die Hohlraumwand der Spritzgießform noch angedrückt werden kann.The above process can also be repeated if this seems appropriate. It can always be thick Form re boundary layers, provided that these boundary layers not yet through the aforementioned first work cycle aims to be. This can be the case, for example, when the first cycle is so short that there is still liquid or pulpy plastic melt left then pressed against the cavity wall of the injection mold can be.

Claims

1. A process for the production of a hollow molded plastic body or a hollow molded section of a plastic body, in which plastic melt is injected into a contoured cavity of an injection mold (thick point) and molded out to the hollow body by means of gas under pressure, if appropriate at the same time Enlarging the cavity by means of a slide or the like, in particular for producing a handle ( 2 , 3 ) on a plastic bottle crate, characterized in that the gas flows through at least two gas nozzles ( 5 , 6 ) opening into the thick point ( 3 ) at a distance from one another ) is alternately blown into the thick spot.

2. The method according to claim 1, characterized in that the action of the gas nozzles ( 5 , 6 ) with compressed gas is changed several times during an injection molding process.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the individual phases in which the compressed air nozzles ( 5 , 6 ) blow compressed air into the thick point ( 3 ) overlap in time.

4. Device for performing the method according to a of claims 1 to 3, characterized in that the Nozzles on either side of one in the middle of the Thickness arranged sprue nozzle are arranged.

5. Device for performing the method according to a of claims 1 to 3, characterized in that at a sprue nozzle arranged at the end of a thick point the gas nozzles distributed over the length of the thick point are ordered.

6. Apparatus for carrying out the method according to one of claims 1 to 3 in a section of a plastic body, the mold cavity of which has a thick point for forming a hollow section and an adjoining thin point for forming a plattenför shaped section, characterized in that in the area at least one injection nozzle ( 4 ) for the plastic melt and at least two gas nozzles ( 5 , 6 ) are arranged in the area of the thick point.