DE19757387A1 - Spritzgießvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießvorrichtung zum Herstellen von zwei oder mehrteiligen Kunststoffteilen gemäß Oberbegriff der Ansprüche 1 oder 3.

Eine derartige Spritzgießvorrichtung ist aus der DE 32 13 256 A1 bekannt. Mit dieser Spritzgießvorrichtung sind aus einem Gitter­ rahmen und aus Luftschlitzflügeln bestehende Ventilatorgitter herstellbar, bei denen der Gitterrahmen zunächst mittels einer ersten und einer zweiten Formhälfte gespritzt wird, wobei die Ausnehmungen für die Achsen der mit dem Gitterrahmen gelenkig verbundenen Luftschlitzflügel von Kernelementen gebildet werden, die auf der ersten Formhälfte verschiebbar gelagert sind. Zur Herstellung der Luftschlitzflügel muß die aus der ersten und der zweiten Formhälfte bestehende Form vollständig geöffnet werden und die den Gitterrahmen tragende erste Formhälfte wird zu einer dritten Formhälfte geschwenkt, die mit der ersten Formhälfte eine erweiterte Formkavität für die Ausformung der Luftschlitz­ flügel bildet. Die auf der ersten Formhälfte befindlichen Kernelemente sind dabei zurückgezogen und geben eine mit der erweiterten Formkavität verbundene Formkavität zur Ausformung der Achsen der Luftschlitzflügel frei. Wegen der dritten Form­ hälfte und des Erfordernisses der Schwenkbarkeit der ersten Formhälfte zwischen der zweiten und der dritten Formhälfte in nachgeordneten Spritzgießvorgängen, bei denen stets ein voll­ ständiges Schließen und Öffnen der Formen notwendig wird, ist diese bekannte Spritzgießvorrichtung mit einem großen Bauaufwand und langen Zykluszeiten verbunden.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spritzgießvorrichtung der vorgenannten Art so zu verbessern, daß Kunststofformteile mit zueinander beweglichen Einzelheiten in kurzen Zykluszeiten und auf einfachen Formwerkzeugen hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird durch Vorrichtungen mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 oder 3 gelöst, die abhängigen Ansprüche betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Zwei Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der beigefüg­ ten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die beiden Formhälften einer Spritzgießvorrichtung mit in die Form eingefahrenem Trennschieber in einer Schnittansicht gemäß der Schnittlinie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 die Ansicht auf die Schnittansicht gemäß der Schnitt­ linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 die Sicht auf die geöffnete Formhälfte mit ausgefahrenem Trennschieber und fertig gespritztem Formteil,

Fig. 4 die beiden Formhälften einer anderen Ausführungsform einer Spritzgießmaschine mit in die Form eingefahrenem Trennschieber gemäß der Schnittlinie IV-IV in Fig. 5 und

Fig. 5 die Ansicht auf die Schnittansicht gemäß der Schnitt­ linie V-V in Fig. 4 und

Fig. 6 die Ansicht entsprechend Fig. 5, jedoch mit gezogenem Trennschieber und ausgeformtem Scharnierbolzen.

Gemäß Fig. 1 besteht eine Spritzgießform 1 zur Herstellung eines Scharniers aus einer ersten Formhälfte 2 und einer zweiten Formhälfte 3. Die beiden Formhälften 2 und 3 schließen eine primäre Formkavität 4, eine von einem Trennschieber 5 ausge­ füllte Verbindungskavität 6 und eine sekundäre Formkavität 7 ein.

Die primäre Formkavität ist über den Angußkanal 8 und die sekundäre Formkavität 7 ist über den Angußkanal 9 mit Kunststoffschmelze befüllbar.

Nach Fig. 2 ist an der Spritzgießform eine Kolben-Zylinderein­ heit 10 angeordnet, mit der der Trennschieber 5 in eine die Verbindungskavität 6 ausfüllende Position (Fig. 2) und in eine die Verbindungskavität 6 freigebende Position (Fig. 3) verstell­ bar ist. Nach Fig. 2 ist die primäre Formkavität 4 mit Kunst­ stoff gefüllt, die Verbindungskavität 6 ist mit dem Trennschie­ ber 5 belegt und die sekundäre Formkavität 7 ist leer.

Gemäß Fig. 3 ist der Trennschieber 5 aus der Verbindungskavität 6 zurückgezogen, so daß die Verbindungskavität 6 mit der sekun­ dären Formkavität 7 zu einer über den Angußkanal 9 (Fig. 1) befüllbaren Gesamt-Formkavität verbunden ist. Diese Gesamt-Form­ kavität wird mit einer Kunststoffschmelze vollgespritzt, die sich mit der in die primäre Formkavität eingespritzten Kunst­ stoffschmelze nicht verbindet und dieser gegenüber auch eine etwas stärkere Schwindung aufweist. Die spritztechnisch mit nur zwei Formhälften und in nur einem Schließ- und Öffnungszyklus erzeugten Kunststoffteile, die im hier dargestellten Beispiel aus einem Scharnier bestehen, sind somit gegeneinander beweglich und formschlüssig unlösbar miteinander verbunden.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen eine andere Ausführungsform einer Spritzgießvorrichtung mit der ein aus drei Teilen bestehendes Scharnier hergestellt werden kann. Dieses besteht neben den beiden Scharnierflügeln 11 und 12 aus einem gesonderten Schar­ nierbolzen 13, der aus einem besonders geeigneten Kunststoff gespritzt werden kann. Je nach Anforderung kann dieser Kunst­ stoff mit Metall- und/oder Keramikbestandteilen und/oder Verstärkungsfasern versetzt sein.

Die in den Fig. 4 bis 6 dargestellte Spritzgießform ent­ spricht weitgehend der Spritzgießform nach den Fig. 1 bis 3 und unterscheidet sich im wesentlichen nur in der etwas anderen Gestaltung der Verbindungskavität 14, die über einen gesonderten Angußkanal 15 mit Kunststoffschmelze befüllt werden kann. Die übrigen Elemente sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Verbindungskavität 14 besteht neben dem zylindrischen Raum, der vom Trennschieber 5 eingenommen wird, aus jeweils einer Endkavität 16 und 17 mit größerem Durchmesser. Beim Spritzen der Scharnierflügel 11 und 12 befindet sich der Trennschieber 5 in der Verbindungskavität 14 und sperrt dabei auch die beiden Endkavitäten 16 und 17 ab (fig. 5). Nach Fertigstellung der Scharnierflügel 11 und 12 in den Formkavitäten 4 und 7 wird der Trennschieber 5 zurückgezogen. Anschließend werden die freige­ wordene Verbindungskavität 14 und die beiden Endkavitäten 16 und 17 über den in die Endkavität 16 mündenden Angußkanal 15 mit Kunststoffschmelze befüllt. Dieser Kunststoff hat dabei eine für die Erfüllung der Funktion als Scharnierbolzen besonders geeig­ nete Beschaffenheit. So können durch Verstärkungsfasern die Bruchfestigkeit und durch Metall- und/oder Keramikpulverein­ lagerungen die Gleiteigenschaften und die Temperaturbeständig­ keit verbessert werden. Durch die Anformung jeweils eines Endteils über die Endkavitäten 16 und 17 ist der Scharnierbolzen 13 formschlüssig und beweglich mit den beiden Scharnierflügeln 11 und 12 verbunden.

Claims (6)

1. Spritzgießvorrichtung zum Herstellen von zwei oder mehrteiligen Kunststoffteilen deren Einzelteile aus Kunststoff­ komponenten bestehen, die sich in aufeinanderfolgenden Spritz­ vorgängen mit jeweils sich erweiternden Formkavitäten nicht verbinden und die gegeneinander beweglich und formschlüssig unlösbar verbunden sind, mit mindestens zwei Formkavitäten einschließenden Formhälften und mindestens einem Trennschieber zum Absperren einer oder mehrerer Formkavitäten in einem ersten Arbeitsschritt und zur Freigabe einer oder mehrerer weiterer Formkavitäten in einem oder mehreren nachgeordneten Arbeits­ schritten, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere primäre Formkavitäten (2) mit einer oder mehreren sekundären Formkavitäten (7) über eine oder mehrere Verbindundungskavitäten (6) verbindbar sind, die in einem ersten Arbeitsschritt von einem oder mehreren Trennschiebern (5) ausgefüllt sind und die nach der Abkühlung der in die primären Formkavitäten (2) einge­ spritzten ersten Kunststoffkomponenten von den Trennschiebern (5) in einem oder mehreren nachgeordneten Arbeitsschritten ganz oder teilweise freigegeben werden und zusammen mit den sekundä­ ren Formkavitäten (7) mit einer zweiten Kunststoffkomponente gefüllt werden, wobei die sekundären Formkavitäten (7) und die Verbindungskavitäten (6) nach der Maßgabe ausgeformt sind, daß die in den sekundären Formkavitäten (7) und den Verbindungs­ kavitäten (6) ausgeformten Kunststoffteile gegenüber den in den primären Formkavitäten (2) ausgeformten Kunststoffteilen beweg­ lich und formschlüssig unlösbar verbunden sind.

2. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungskavität (6) aus einer zylindri­ schen Kammer besteht, in der der Trennschieber (5) reversierbar geführt ist.

3. Spritzgießvorrichtung zum Herstellen von zwei oder mehrteiligen Kunststoffteilen deren Einzelteile aus Kunststoff­ komponenten bestehen, die sich in aufeinanderfolgenden Spritz­ vorgängen mit jeweils sich erweiternden Formkavitäten nicht verbinden und die gegeneinander beweglich und formschlüssig unlösbar verbunden sind, mit mindestens zwei Formkavitäten einschließenden Formhälften und mindestens einem Trennschieber zum Absperren einer oder mehrerer Formkavitäten in einem ersten Arbeitsschritt und zur Freigabe einer oder mehrerer weiterer Formkavitäten in einem oder mehreren nachgeordneten Arbeits­ schritten, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Formkavitäten (4, 7) über eine oder mehrere Verbindungskavitäten (6) in Verbindung stehen, in denen ein oder mehrere Trenn­ schieber (5) reversierbar geführt sind, wobei in einem oder mehreren Arbeitsschritten zunächst die Formkavitäten (2, 7) bei von den Trennschiebern (5) ausgefüllten Verbindungskavitäten (6) mit Kunststoffkomponenten gleicher oder unterschiedlicher Beschaffenheit vollgespritzt werden und in einem oder mehreren nachgeordneten Arbeitsschritten die von einem oder mehreren Trennschiebern (5) frei gegebenen Verbindungskavitäten (6) mit einer weiteren Kunststoffkomponente vollgespritzt werden.

4. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die in die Verbindungskavitäten (6) eingespritz­ ten Kunststoffkomponenten Metallpulver enthalten.

5. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Verbindungskavitäten (6) eingespritzten Kunststoffkomponenten Verstärkungsfasern enthalten.

6. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Verbindungskavitäten (6) eingespritzten Kunststoffkomponenten Keramikbestandteile enthalten.