DE19746802C2 - Method and device for injection molding plastic objects - Google Patents

Method and device for injection molding plastic objects

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DE19746802C2
DE19746802C2 DE1997146802 DE19746802A DE19746802C2 DE 19746802 C2 DE19746802 C2 DE 19746802C2 DE 1997146802 DE1997146802 DE 1997146802 DE 19746802 A DE19746802 A DE 19746802A DE 19746802 C2 DE19746802 C2 DE 19746802C2
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Michael Gosdin
Helmut Eckardt
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1703Introducing an auxiliary fluid into the mould
    • B29C45/174Applying a pressurised fluid to the outer surface of the injected material inside the mould cavity, e.g. for preventing shrinkage marks

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoff­ gegenständen das die Schritte aufweist:
The invention relates to a method for injection molding plastic objects, comprising the steps:

  • - Einspritzen einer ausreichenden Menge Kunststoffschmelze in die Kavität eines Formwerkzeugs entlang eines Schmelzefließ­ wegs, der sich von einer Kunststoffplastifizier- und - einspritzeinheit durch eine Kunststoffeinspritzdüse bis in die Kavität erstreckt;- Injecting a sufficient amount of plastic melt into the cavity of a mold along a melt flow away from plastic plastic and injection unit through a plastic injector into the Cavity extends;
  • - Eingeben eines Druckfluids, insbesondere eines Druckgases, von einer Wandung der Kavität aus mittels mindestens eines Fluidförderelements, so daß sich ein Fluidpolster zwischen Wandung der Kavität und der in die Kavität eingebrachten Schmelze bildet;Entering a pressure fluid, in particular a pressure gas, from one wall of the cavity by means of at least one Fluid delivery element, so that a fluid cushion between Wall of the cavity and the one inserted in the cavity Melt forms;
  • - Erstarrenlassen des so hergestellten Formteils;- allowing the molded part produced in this way to solidify;
  • - Entlastung der Kavität vom Druck des Druckfluids; und- Relief of the cavity from the pressure of the pressure fluid; and
  • - Entformen des Formteils.- De-molding of the molded part.

Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.Furthermore, the invention relates to a device in particular for Execution of the procedure.

Ein gattungsgemäßes Verfahren ist in der DE 195 16 290 C2 beschrie­ ben. Dort wird nach der Eingabe von Schmelze in die Formkavität Druckgas mittels einer Fluideinspritzdüse injiziert, so daß sich zwischen der Kavitätswandung und dem Kunststoff ein Fluidpolster aufbaut. Zur Sicherstellung dessen, daß sich das Gaspolster nur in einem gewünsch­ ten Bereich ausbildet, ist dort vorgesehen, daß Einschnürungen bzw. Wälle dafür sorgen, daß sich das Gaspolster nicht über den vorgesehe­ nen Bereich ausbreiten kann.A generic method is described in DE 195 16 290 C2 ben. There, after entering melt into the mold cavity Pressurized gas is injected by means of a fluid injection nozzle, so that between a fluid cushion builds up the cavity wall and the plastic. For Ensuring that the gas cushion is only in one desired forms th area, it is provided that constrictions or  Ramparts ensure that the gas cushion is not above the intended one can spread out an area.

Ein weiteres Verfahren der eingangs genannten Art ist aus der WO 90/06220 A1 bekannt. Auch dort wird zunächst eine für die Ausbil­ dung des Formteils ausreichende Menge Kunststoffschmelze in die Ka­ vität eines Spritzgießwerkzeugs eingebracht. Da auch hier der Kunststoff während des Abkühlprozesses einer Schrumpfung unterliegt, kann es ohne besondere Vorkehrungen zu Einfallstellen kommen. Zu deren Vermeidung wird auch hier Druckgas als Polster zwischen Kavitätsober­ fläche und Kunststoffschmelze eingebracht.Another method of the type mentioned is from WO 90/06220 A1 known. There will also be one for training first sufficient amount of plastic melt in the Ka vity of an injection mold. Since the plastic here too may shrink during the cooling process sink marks without special precautions. To theirs Here too, compressed gas is avoided as a cushion between the upper cavity surface and plastic melt introduced.

In den Dokumenten, die sich mit dem gattungsgemäßen Verfahren be­ schäftigen, sind indes keine Hinweise zu finden, welche Maßnahmen ergriffen werden können, um den Produktionsprozeß von Formteilen zu beschleunigen, die unter Aufbringung eines Gaspolsters zwischen Kavi­ tätswandung und Kunststoffschmelze erzeugt werden.In the documents dealing with the generic method busy, there are no indications as to which measures can be taken to the production process of molded parts accelerate, applying a gas cushion between Kavi wall and plastic melt are generated.

Aus der DE 42 19 915 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Spritz­ gieß-Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff bekannt, bei dem Gas in das Innere der Kunststoffschmelze injiziert wird (sog. Gasinnen­ druckverfahren). Dabei ist vorgesehen, daß während der Erstarrungspha­ se der Kunststoffschmelze ein Kaltgas in das Forminnere eingeleitet wird. Damit soll der Spritzgießzyklus verkürzt werden.DE 42 19 915 A1 describes a method for producing spray Cast molded parts made of thermoplastic material known in the gas is injected into the interior of the plastic melt (so-called gas inside printing process). It is provided that during the solidification phase a cold gas is introduced into the interior of the mold becomes. This is intended to shorten the injection molding cycle.

Weiterhin ist aus der DE 40 24 549 C2 ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen im Gasinnendruckverfahren bekannt, bei dem mittels zweier Begasungsdüsen eine Gaszirkulation im Formteilhohlraum zwecks Beschleunigung des Abkühlprozesses erfolgt.Furthermore, DE 40 24 549 C2 describes a process for the production of molded parts in the gas pressure process known in which means two gassing nozzles a gas circulation in the molded part cavity to accelerate the cooling process.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren und eine zugehörige Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, das gattungsgemäße Verfahren anzuwenden und dabei die Produktions­ zeit für ein Formteil zu reduzieren, ohne dabei die Prozeßstabilität zu gefährden. Das Verfahren und die Vorrichtung sollen produktionssicher arbeiten und einfach anzuwenden sein.The present invention has for its object a Ver drive and create an associated device that allow to apply the generic method and thereby the production time for a molded part without reducing process stability endanger. The method and the device are said to be reliable in production work and be easy to use.

In Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und 2 wird diese Aufgabe dadurch gelöst,
daß das Druckfluid vor der Eingabe in den Bereich zwischen Ka­ vitätswandung (7) und Kunststoffschmelze gekühlt wird,
indem das Druckfluid entlang eines gekühlten Bereichs im Werk­ zeug geleitet wird.
In connection with the preamble of claims 1 and 2, this object is achieved
that the pressure fluid is cooled in the area between Ka vitätswandung ( 7 ) and plastic melt before input,
by passing the pressurized fluid along a cooled area in the tool.

Alternativ dazu ist vorgesehen,
daß zunächst Druckfluid von mindestens einem ersten Fluidför­ derelement (6') zur Bildung des Fluidpolsters (8) zwischen Kavi­ tätswandung (7) und Kunststoff eingegeben wird,
daß anschließend unter Aufrechterhaltung eines gewünschten Fluiddrucks im Bereich des Fluidpolsters (8) Druckfluid über min­ destens ein zweites Fluidförderelement (6") aus dem Bereich zwi­ schen Kavitätswandung (7) und Kunststoff abgeführt wird, wäh­ rend gleichzeitig durch das erste Fluidförderelement (6') Druck­ fluid nachgeführt wird, und
daß nach ausreichender Abkühlung des hergestellten Kunststoff- Formteils der Druck des Druckfluids aus der Kavität entlastet wird, vorzugsweise durch Abfuhr des Gases aus der Kavität (2) durch das zweite Fluidförderelement (6"),
wobei das Druckfluid vor der Eingabe in den Bereich zwischen Kavitätswandung (7) und Kunststoffschmelze gekühlt wird,
indem das Druckfluid entlang eines gekühlten Bereichs im Werk­ zeug geleitet wird.
Alternatively, it is provided
that first pressure fluid from at least a first Fluidför derelement ( 6 ') to form the fluid cushion ( 8 ) between Kavi titätswandung ( 7 ) and plastic is entered,
that then, while maintaining a desired fluid pressure in the area of the fluid cushion ( 8 ), pressure fluid is discharged for at least a second fluid delivery element ( 6 ") from the area between the cavity wall ( 7 ) and plastic, while at the same time through the first fluid delivery element ( 6 ') Pressure fluid is tracked, and
that after sufficient cooling of the molded plastic part produced, the pressure of the pressure fluid is released from the cavity, preferably by removing the gas from the cavity ( 2 ) by the second fluid conveying element ( 6 "),
the pressure fluid being cooled before being introduced into the area between the cavity wall ( 7 ) and the plastic melt,
by passing the pressurized fluid along a cooled area in the tool.

Dem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der Produktionsprozeß entscheidend dadurch beschleunigt werden kann, daß gekühltes Gas zwischen Werkzeugwandung und Schmelze eingebracht wird. Dadurch verfestigt sich die Schmelze schneller, so daß die Entformung der Kavi­ tät früher als bei konventioneller Herstellweise beginnen kann. Dadurch verkürzt sich die Zykluszeit, und das Verfahren arbeitet wirtschaftlicher.The process is based on the knowledge that the production process can be significantly accelerated by the fact that cooled gas is introduced between the tool wall and the melt. Thereby the melt solidifies faster, so that the demolding of the cavi can start earlier than with conventional manufacturing methods. Thereby the cycle time is reduced and the process works more economically.

Für beide Verfahren ist es vorteilhaft, daß das Einspritzen von Schmelze in die Werkzeugkavität (2) derart erfolgt, daß vor der Eingabe von Druckfluid zwischen die Wandung (7) der Kavität (2) und die Schmelze die Werkzeugkavität (2) vollständig mit Schmelze mit einem solchen Schmelzedruck gefüllt wird, daß das Kunststoffmaterial während der er­ sten Phase der Erstarrung druckvorgespannt bleibt.For both processes, it is advantageous that the injection of melt into the mold cavity (2) is effected such that before the entry of pressure fluid between the wall (7) of the cavity (2) and the melt, the mold cavity (2) completely filled with melt with such a melt pressure is filled that the plastic material remains biased during the first phase of solidification.

Fortbildungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß die Zufuhr von Fluid durch das Fluidförderelement (6) in Abhängigkeit des in der Kavität (2) herrschenden Drucks und/oder in Abhängigkeit der seit dem Beginn des Einspritzens von Schmelze verstrichenen Zeit und/oder in Abhängigkeit des Einspritzweges der Schnecke (5) gesteuert oder geregelt wird. Wei­ terhin kann angedacht werden, daß der Druck des Druckfluids, das über das Fluidförderelement (6) in die Kavität (2) eingebracht wird, gemäß einem vorgegebenen zeitlichen Profil gesteuert oder geregelt wird. According to a further development, the supply of fluid through the fluid delivery element ( 6 ) is dependent on the pressure prevailing in the cavity ( 2 ) and / or as a function of the time which has elapsed since the start of the melt injection and / or as a function of the injection path Screw ( 5 ) is controlled or regulated. Wei terhin can be considered that the pressure of the pressure fluid, which is introduced via the fluid delivery element ( 6 ) into the cavity ( 2 ), is controlled or regulated according to a predetermined time profile.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist auf:
The device according to the invention has:

  • - ein aus mindestens zwei Hälften bestehendes Formwerkzeug (1) mit einer Kavität (2);- A molding tool ( 1 ) consisting of at least two halves with a cavity ( 2 );
  • - eine Kunststoffplastifizier- und -einspritzeinheit (4, 5), die Kunststoffschmelze produziert und von der aus diese Schmelze über eine Kunststoffeinspritzdüse (3) bis in die Kavität (2) des Formwerkzeugs (1) gelangt; und- A plastic plasticizing and injection unit ( 4 , 5 ) which produces plastic melt and from which this melt reaches the cavity ( 2 ) of the molding tool ( 1 ) via a plastic injection nozzle ( 3 ); and
  • - mindestens ein Fluidförderelement (6), das Druckfluid, insbe­ sondere Druckgas, von einer Wandung (7) der Kavität (2) aus in die Kavität einleitet, so daß sich ein Fluidpolster (8) zwi­ schen Wandung (7) und der in die Kavität (2) eingebrachten Schmelze bildet.- At least one fluid delivery element ( 6 ), the pressurized fluid, in particular special pressurized gas, from a wall ( 7 ) of the cavity ( 2 ) initiates into the cavity, so that a fluid cushion ( 8 ) between the wall ( 7 ) and in the Cavity ( 2 ) introduced melt forms.

Erfindungsgemäß sind Mittel (9) zum Kühlen des Druckfluids vor der Eingabe in den Bereich zwischen Kavitätswandung (7) und Kunststoff vorgesehen, wobei die Mittel (9) in das Formwerkzeug (1) integriert sind.According to the invention, means ( 9 ) are provided for cooling the pressure fluid before it is introduced into the area between the cavity wall ( 7 ) and plastic, the means ( 9 ) being integrated in the molding tool ( 1 ).

In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel darge­ stellt:In the drawing, an embodiment of the invention is Darge represents:

Fig. 1 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Spritz­ gießvorrichtung, Fig. 1 shows schematically the injection molding device according to the invention,

Fig. 2 zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einer mo­ difizierten Spritzgießvorrichtung samt Anordnung zur Gaszirkulation. Fig. 2 shows schematically a section of a modified injection molding device including an arrangement for gas circulation.

In Fig. 1 ist - schematisch dargestellt - eine Spritzgießvorrichtung zu sehen. Das zweiteilige Spritzgießwerkzeug 1 weist eine Kavität 2 auf, die die Geometrie des zu fertigenden Formteils definiert. Die Kavität 2 wird mit Schmelze versorgt, die in einer Kunststoffplastifizier- und - einspritzeinheit (bestehend aus Schnecke 5 und Schneckenzylinder 4) hergestellt wird; die Schmelze wird über eine Kunststoffeinspritzdüse 3 in die Kavität 2 injiziert.An injection molding device can be seen in FIG. 1, shown schematically. The two-part injection mold 1 has a cavity 2 , which defines the geometry of the molded part to be manufactured. The cavity 2 is supplied with melt, which is produced in a plastic plasticizing and injection unit (consisting of screw 5 and screw cylinder 4 ); the melt is injected into the cavity 2 via a plastic injection nozzle 3 .

Im Bereich einer der Kavitätswände ist ein Fluidförderelement 6 in Form einer Fluideinspritzdüse angeordnet. Die Gasaustrittsöffnung des Ele­ ments 6 besteht im skizzierten Fall aus einer spaltförmigen Öffnung. Damit ist es möglich, bei mit Schmelze gefüllter Kavität Stickstoffgas (N2) zwischen die Wandung 7 der Kavität 2 und die Schmelze zu brin­ gen, so daß sich ein Fluidpolster 8 bildet. Das Fluidpolster 8 bewirkt, daß die Schmelze unter Druck gehalten wird und sich Einfallstellen - an der gegenüberliegenden Kavitätswand - nicht bilden können, die auf­ grund der Volumenkontraktion des Schmelzematerials beim Abkühlen ansonsten zu befürchten sind.A fluid delivery element 6 in the form of a fluid injection nozzle is arranged in the region of one of the cavity walls. The gas outlet opening of the element 6 consists in the sketched case of a gap-shaped opening. This makes it possible to bring nitrogen gas (N 2 ) between the wall 7 of the cavity 2 and the melt when the cavity is filled with melt, so that a fluid cushion 8 is formed. The fluid cushion 8 has the effect that the melt is kept under pressure and that sink marks - on the opposite cavity wall - cannot form, which are otherwise to be feared due to the volume contraction of the melt material during cooling.

Die Vorrichtung ist mit Kühlelementen 9 ausgestattet. Diese kühlen das Stickstoffgas beim Eintritt in das Werkzeug 1 ab, so daß es in gekühltem Zustand zwischen Kavitätswand 7 und Kunststoffschmelze gelangt. Die Schmelze wird dadurch schneller abgekühlt, so daß die Erstarrung schneller einsetzt, was den Spritzgießzyklus verkürzt.The device is equipped with cooling elements 9 . These cool the nitrogen gas as it enters the tool 1 , so that it comes between the cavity wall 7 and the plastic melt in the cooled state. As a result, the melt is cooled more quickly, so that solidification sets in more quickly, which shortens the injection molding cycle.

Eine alternative Anordnung ist in Fig. 2 zu sehen. Auch hier wird ein Gaspolster 8 zwischen Kavitätswand 7 und Schmelze gebildet. In das Formwerkzeug 1 sind hier jedoch insgesamt drei Fluidförderelemente eingearbeitet: Mit dem ersten Fluidförderelement 6' wird Druckgas zur Bildung des Gaspolsters 8 zugeführt (s. Pfeilrichtung); die beiden ande­ ren, zweiten Fluidförderlelemente 6" sorgen indes dafür, daß Druckgas wieder aus dem Bereich des Gaspolsters 8 abgeführt wird (s. Pfeilrich­ tungen). An alternative arrangement can be seen in FIG. 2. Here too, a gas cushion 8 is formed between the cavity wall 7 and the melt. However, a total of three fluid delivery elements are incorporated into the mold 1 here: with the first fluid delivery element 6 ', compressed gas is supplied to form the gas cushion 8 (see arrow direction); the other two ren, second Fluidförderlelemente 6 "ensure, however, that compressed gas is discharged again from the area of the gas cushion 8 (see arrow directions).

Wie aus der Fig. 2 weiter hervorgeht, sind Mittel 10 zur Herstellung einer Gaszirkulation vorhanden: Dabei wird das von den zweiten Fluid­ förderelementen 6" aus dem Gaspolster 8 abgeführte Gas einem Wär­ metauscher 14 zugeleitet, der das Gas abkühlt. Normalerweise ist hier an Temperaturen bis zu -100°C gedacht, mit denen eine sehr rasche Schmelzeabkühlung erreicht werden kann. Es kann aber auch schon wir­ kungsvoll - und vor allem materialschonend - sein, eine Abkühlung von -20°C vorzusehen.As can further be seen from FIG. 2, means 10 for producing a gas circulation are present: In this case, the gas discharged from the gas cushion 8 by the second fluid delivery elements 6 "is fed to a heat exchanger 14 which cools the gas. Normally, the temperature is here thought down to -100 ° C, with which a very rapid melt cooling can be achieved, but it can also be effective - and above all gentle on the material - to provide a cooling of -20 ° C.

Das abgekühlte Gas wird dann einer Pumpe 13 zugeführt, die es ver­ dichtet und wieder über das erste Fluidförderelement 6' in den Bereich des Gaspolsters 8 zuführt: Es setzt also eine Gaszirkulation ein, so daß stets kühles Gas im Fluidpolster 8 vorhanden ist.The cooled gas is then fed to a pump 13 , which seals it and feeds it again via the first fluid delivery element 6 'into the area of the gas cushion 8 : it therefore uses a gas circulation so that cool gas is always present in the fluid cushion 8 .

Es kann aus thermodynamischer Sicht freilich sinnvoller sein, die Rei­ henfolge Wärmetauscher 14 → Pumpe 13 umzudrehen; dies liegt natür­ lich in der Ausgestaltungsfreiheit des Fachmannes. Entscheidend ist al­ leine, daß genügend gekühltes Gas wieder in den Bereich des Gaspol­ sters 8 gelangt.It can of course make more sense from a thermodynamic point of view to reverse the sequence of heat exchanger 14 → pump 13 ; this is of course in the freedom of design of the expert. The decisive factor is that all of the gas that is cooled enough is returned to the region of the gas pole 8 .

Die Zuleitung von 'neuem' Stickstoffgas aus einem Gasreservoir 11 in den Zirkulationskreislauf kann bei Bedarf mittels eines entsprechenden Ventils 12 bewerkstelligt werden.The supply of 'new' nitrogen gas from a gas reservoir 11 into the circulation circuit can be accomplished by means of a corresponding valve 12 if necessary.

Wesentlich ist, daß - insbesondere durch die Pumpenmittel 13 dafür Sorge getragen wird, daß stets ein gewünschter, meist konstanter Druck im Gaspolster 8 aufrechterhalten bleibt. Hierfür können bekannte Steuer- und Regelsysteme eingesetzt werden.It is essential that - in particular, the pump means 13 ensure that a desired, usually constant pressure in the gas cushion 8 is always maintained. Known control systems can be used for this.

Wenn das Kunststoffmaterial hinreichend abgekühlt ist, wird der Druck im Fluidpolster 8 aus der Kavität entlastet. Hierbei wird das Gas vor­ zugsweise durch das zweite Fluidförderelement 6" abgelassen. Das kann in die Atmosphäre erfolgen oder in einen Gasauffangbehälter. In letzte­ rem Falle kommt dann eine Wiederverwendung des Gases in Frage. Die spezielle schalttechnische Ausgestaltung des Systems ist in der Fig. 2 nicht wiedergegeben, da solche Systeme im Stand der Technik hinrei­ chend bekannt sind und ohnehin im Griffbereich des Fachmannes liegen. When the plastic material has cooled sufficiently, the pressure in the fluid cushion 8 is released from the cavity. In this case, the gas is preferably discharged through the second fluid conveying element 6 ″. This can take place in the atmosphere or in a gas collecting container. In the latter case, the gas can be reused. The special switching design of the system is shown in FIG. 2 not reproduced, since such systems are sufficiently known in the prior art and are within the grasp of the skilled person anyway.

BezugszeichenlisteReference list

11

Formwerkzeug
Molding tool

22nd

Kavität des Formwerkzeugs
Mold cavity

33rd

Kunststoffeinspritzdüse
Plastic injector

44th

Schneckenzylinder
Auger barrel

55

Schnecke
slug

44th

, ,

55

Kunststoffplastifizier- und -einspritzeinheit
Plastic plasticizing and injection unit

66

Fluidförderelement
Fluid delivery element

66

' erstes Fluidförderelement
'First fluid delivery element

66

" zweites Fluidförderelement
"second fluid delivery element

77

Wandung der Kavität Wall of the cavity

22nd

88th

Fluidpolster
Fluid cushion

99

Kühlelemente
Cooling elements

1010th

Mittel zur Herstellung einer Fluidzirkulation
Means for establishing a fluid circulation

1111

Gasreservoir
Gas reservoir

1212th

Ventil
Valve

1313

Pumpe
pump

1414

Wärmetauscher
Heat exchanger

Claims (6)

1. Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoffgegenständen das die Schritte aufweist:
  • a) Einspritzen einer ausreichenden Menge Kunststoffschmelze in die Kavität (2) eines Formwerkzeugs (1) entlang eines Schmel­ zefließwegs, der sich von einer Kunststoffplastifizier- und - einspritzeinheit (4, 5) durch eine Kunststoffeinspritzdüse (3) bis in die Kavität (2) erstreckt;
  • b) Eingeben eines Druckfluids, insbesondere eines Druckgases, von einer Wandung (7) der Kavität (2) aus mittels mindestens eines Fluidförderelements (6), so daß sich ein Fluidpolster (8) zwischen Wandung (7) der Kavität (2) und der in die Kavität eingebrachten Schmelze bildet;
  • c) Erstarrenlassen des so hergestellten Formteils;
  • d) Entlastung der Kavität (2) vom Druck des Druckfluids; und
  • e) Entformen des Formteils;
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckfluid vor der Eingabe in den Bereich zwischen Ka­ vitätswandung (7) und Kunststoffschmelze gekühlt wird,
indem das Druckfluid entlang eines gekühlten Bereichs im Form­ werkzeug geleitet wird.
1. A method for injection molding plastic objects comprising the steps:
  • a) injecting a sufficient amount of plastic melt into the cavity ( 2 ) of a molding tool ( 1 ) along a melt flow path which extends from a plastic plasticizing and injection unit ( 4 , 5 ) through a plastic injection nozzle ( 3 ) into the cavity ( 2 ) extends;
  • b) Entering a pressure fluid, in particular a pressure gas, from a wall ( 7 ) of the cavity ( 2 ) by means of at least one fluid delivery element ( 6 ), so that a fluid cushion ( 8 ) between the wall ( 7 ) of the cavity ( 2 ) and the forms melt introduced into the cavity;
  • c) allowing the molded part produced in this way to solidify;
  • d) relief of the cavity ( 2 ) from the pressure of the pressure fluid; and
  • e) demolding the molded part;
characterized by
that the pressure fluid is cooled prior to input into the area between Ka vitätswandung ( 7 ) and plastic melt,
by directing the pressure fluid along a cooled area in the mold.
2. Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoffgegenständen, das die Schritte aufweist:
  • a) Einspritzen einer ausreichenden Menge Kunststoffschmelze in die Kavität (2) eines Formwerkzeugs (1) entlang eines Schmel­ zefließwegs, der sich von einer Kunststoffplastifizier- und - einspritzeinheit (4, 5) durch eine Kunststoffeinspritzdüse (3) bis in die Kavität (2) erstreckt;
  • b) Eingeben eines Druckfluids, insbesondere eines Druckgases, von einer Wandung (7) der Kavität (2) aus mittels mindestens eines Fluidförderelements (6), so daß sich ein Fluidpolster (8) zwischen Wandung (7) der Kavität (2) und der in die Kavität eingebrachten Schmelze bildet;
  • c) Erstarrenlassen des so hergestellten Formteils;
  • d) Entlastung der Kavität (2) vom Druck des Druckfluids; und
  • e) Entformen des Formteils;
dadurch gekennzeichnet,
daß zunächst Druckfluid von mindestens einem ersten Fluidför­ derelement (6') zur Bildung des Fluidpolsters (8) zwischen Kavi­ tätswandung (7) und Kunststoff eingegeben wird,
daß anschließend unter Aufrechterhaltung eines gewünschten Fluiddrucks im Bereich des Fluidpolsters (8) Druckfluid über mindestens ein zweites Fluidförderelement (6") aus dem Bereich zwischen Kavitätswandung (7) und Kunststoff abgeführt wird, während gleichzeitig durch das erste Fluidförderelement (6') Druckfluid nachgeführt wird, und
daß nach ausreichender Abkühlung des hergestellten Kunststoff- Formteils der Druck des Druckfluids aus der Kavität entlastet wird, vorzugsweise durch Abfuhr des Gases aus der Kavität (2) durch das zweite Fluidförderelement (6"),
wobei das Druckfluid vor der Eingabe in den Bereich zwischen Kavitätswandung (7) und Kunststoffschmelze gekühlt wird,
indem das Druckfluid entlang eines gekühlten Bereichs im Form­ werkzeug geleitet wird.
2. A method of injection molding plastic objects, comprising the steps of:
  • a) injecting a sufficient amount of plastic melt into the cavity ( 2 ) of a molding tool ( 1 ) along a melt flow path which extends from a plastic plasticizing and injection unit ( 4 , 5 ) through a plastic injection nozzle ( 3 ) into the cavity ( 2 ) extends;
  • b) Entering a pressure fluid, in particular a pressure gas, from a wall ( 7 ) of the cavity ( 2 ) by means of at least one fluid delivery element ( 6 ), so that a fluid cushion ( 8 ) between the wall ( 7 ) of the cavity ( 2 ) and the forms melt introduced into the cavity;
  • c) allowing the molded part produced in this way to solidify;
  • d) relief of the cavity ( 2 ) from the pressure of the pressure fluid; and
  • e) demolding the molded part;
characterized,
that first pressure fluid from at least a first Fluidför derelement ( 6 ') to form the fluid cushion ( 8 ) between Kavi titätswandung ( 7 ) and plastic is entered,
that subsequently maintaining a desired fluid pressure in the area of the fluid cushion ( 8 ), pressure fluid is discharged from the area between the cavity wall ( 7 ) and plastic via at least a second fluid delivery element ( 6 "), while pressure fluid is fed through the first fluid delivery element ( 6 ') at the same time , and
that after sufficient cooling of the plastic molding produced, the pressure of the pressure fluid is relieved from the cavity, preferably by removing the gas from the cavity ( 2 ) by the second fluid delivery element ( 6 "),
the pressure fluid being cooled before being introduced into the area between the cavity wall ( 7 ) and the plastic melt,
by directing the pressurized fluid along a cooled area in the mold.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzen von Schmelze in die Kavität (2) derart erfolgt, daß vor der Eingabe von Druckfluid zwischen die Wandung (7) der Kavität (2) und die Schmelze die Kavität (2) vollständig mit Schmelze mit einem solchen Schmelzedruck gefüllt wird, daß das Kunststoffmaterial während der ersten Phase der Erstarrung druckvorgespannt bleibt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the injection of melt into the cavity ( 2 ) takes place in such a way that before the input of pressure fluid between the wall ( 7 ) of the cavity ( 2 ) and the melt, the cavity ( 2nd ) is completely filled with melt at such a melt pressure that the plastic material remains prestressed during the first phase of solidification. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zufuhr von Fluid durch das Fluidförderele­ ment (6) in Abhängigkeit des in der Kavität (2) herrschenden Drucks und/oder in Abhängigkeit der seit dem Beginn des Ein­ spritzens von Schmelze verstrichenen Zeit und/oder in Abhängig­ keit des Einspritzweges der Schnecke (5) gesteuert oder geregelt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the supply of fluid through the Fluidförderele element ( 6 ) depending on the prevailing in the cavity ( 2 ) pressure and / or depending on the injection since the start of a of melt elapsed time and / or depending on the speed of injection of the screw ( 5 ) is controlled or regulated. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Druck des Druckfluids, das über das Fluidför­ derelement (6) in die Kavität (2) eingebracht wird, gemäß einem vorgegebenen zeitlichen Profil gesteuert oder geregelt wird. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the pressure of the pressure fluid, which is introduced via the Fluidför derelement ( 6 ) into the cavity ( 2 ), is controlled or regulated according to a predetermined time profile. 6. Vorrichtung zum Spritzgießen von Kunststoffgegenständen, insbe­ sondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprü­ che 1 bis 5, die aufweist:
  • - ein aus mindestens zwei Hälften bestehendes Formwerkzeug (1) mit einer Kavität (2);
  • - eine Kunststoffplastifizier- und -einspritzeinheit (4, 5), die Kunststoffschmelze produziert und von der aus diese Schmelze über eine Kunststoffeinspritzdüse (3) bis in die Kavität (2) des Formwerkzeugs (1) gelangt; und
  • - mindestens ein Fluidförderelement (6), das Druckfluid, insbe­ sondere Druckgas, von einer Wandung (7) der Kavität (2) aus in die Kavität einleitet, so daß sich ein Fluidpolster (8) zwischen Wandung (7) und der in die Kavität (2) eingebrachten Schmelze bildet,
gekennzeichnet durch Mittel (9) zum Kühlen des Druckfluids vor der Eingabe in den Be­ reich zwischen Kavitätswandung (7) und Kunststoff, wobei die Mittel (9) in das Formwerkzeug (1) integriert sind.
6. Device for injection molding plastic objects, in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 5, which comprises:
  • - A molding tool ( 1 ) consisting of at least two halves with a cavity ( 2 );
  • - A plastic plasticizing and injection unit ( 4 , 5 ) which produces plastic melt and from which this melt reaches the cavity ( 2 ) of the molding tool ( 1 ) via a plastic injection nozzle ( 3 ); and
  • - At least one fluid delivery element ( 6 ), the pressurized fluid, in particular special pressurized gas, from a wall ( 7 ) of the cavity ( 2 ) initiates into the cavity, so that a fluid cushion ( 8 ) between the wall ( 7 ) and into the cavity ( 2 ) forms the melt introduced,
characterized by means ( 9 ) for cooling the pressure fluid prior to input into the loading area between the cavity wall ( 7 ) and plastic, the means ( 9 ) being integrated in the molding tool ( 1 ).
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