DE202019103481U1 - Mold insert for a mold part, suitable for a method for producing a molded part, and molded part - Google Patents
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Abstract
Formeinsatz (120. 160) für eine Vorrichtung zum Herstellen eines Formteils mit einer Formteilform (110, 150), insbesondere eine Schaum- oder Galvanoform, mit einem Oberteil(160) und einem diesem zugeordneten Unterteil (120), welche eine Kavität ausbilden, wobei die Formteilform, über den Formeinsatz (120, 160), einem in die Kavität eingebrachten Material, insbesondere einem Schaum, eine Form aufprägt, dadurch gekennzeichnet, dass der Formeinsatz (120, 160) flächig, insbesondere vollflächig an die Formteilform (110, 150) angepasst ist, sodass die Formteilform (110, 150) den Formeinsatz (120, 160) formschlüssig aufnimmt, sodass die Formteilform (110, 150) gleichförmig auf den Formeinsatz (120, 160) einwirkt, sodass im angepassten Zustand eine volumenverringerte Kavität (111) gebildet ist, und der Formeinsatz (120, 160) zum Formaufprägen des eingebrachten Materials beiträgt. Mold insert (120. 160) for an apparatus for producing a molded part with a molded part mold (110, 150), in particular a foam or Galvanoform, with an upper part (160) and a lower part associated therewith (120), which form a cavity the mold part shape, via the mold insert (120, 160), a material introduced into the cavity, in particular a foam, imprints a mold, characterized in that the mold insert (120, 160) has a surface, in particular full surface, on the mold part mold (110, 150) is adapted so that the mold part (110, 150) receives the mold insert (120, 160) in a form-fitting manner, so that the mold part mold (110, 150) acts uniformly on the mold insert (120, 160), so that in the adapted state a volume-reduced cavity (111) is formed, and the mold insert (120, 160) contributes to the molding of the introduced material.
Description
Die Erfindung betrifft einen Formeinsatz für eine Formteilform, insbesondere eine Schaum- oder Galvanoform, mit einem Oberteil und einem diesem zugeordneten Unterteil, mit einer Kavität, insbesondere einem Gesenk, wobei mit der Formteilform einem in die die Kavität eingebrachten Material, insbesondere einem Schaum, eine Form aufprägbar ist.The invention relates to a mold insert for a molded part, in particular a foam or Galvanoform, with an upper part and a lower part associated therewith, with a cavity, in particular a die, wherein the mold part shape in the cavity introduced material, in particular a foam, a Shape is imprintable.
Zum Herstellen von Schaumformteilen aus Schaumsystemen wie zum Beispiel Weich-, Halbhart-, Hart- und Integralschaum werden üblicherweise Schäumformen verwendet, welche, je nach Verwendungszweck und benötigter Ausprägung beziehungsweise Standzeit, aus verschiedenen Basismaterialien hergestellt sind. So kommen zum Beispiel für Prototypen- oder Vorserienformen Kunststoff, Kunststoffgießharze oder Kunststoffplatten zum Einsatz, während für Serienzwecke beziehungsweise zur Ausbringung hoher Stückzahlen und komplexer Teile, Formen aus Aluminium und/oder Stahl verwendet werden.For the production of foam moldings from foam systems such as soft, semi-hard, hard and integral foam foaming molds are usually used, which are made of different base materials, depending on the purpose and the required expression or service life. For example, for prototype or pilot series molds plastic, plastic casting resins or plastic sheets are used, while for serial purposes or for the application of high numbers and complex parts, molds made of aluminum and / or steel are used.
Diese Formen bestehen meist aus einer Unter- und Oberschale, die mit seitlichen Scharnieren verbunden sind. Geschlossen bilden die beiden „Hälften“ einen gewünschten Hohlraum, welcher auch Kavität genannt wird und der ein Negativ des benötigten Formteils bildet.These forms usually consist of a lower and upper shell, which are connected with lateral hinges. Closed form the two "halves" a desired cavity, which is also called cavity and forms a negative of the required molding.
Zum Entformen von „Hinterschnitten“, Rippen oder Ähnlichem werden Schieber und Einsätze oder Ähnliches verwendet, welche manuell, halbautomatisch und auch vollautomatisch eingelegt und betätigt werden. In die Kavität wird bei geöffneter Form und/oder bei geschlossener Form durch ein Angusssystem über einen Mischkopf ein aufbereitetes Schaumsystem eingebracht.To remove "undercuts", ribs or the like, slides and inserts or the like are used, which are inserted and operated manually, semi-automatically and also fully automatically. When the mold is open and / or when the mold is closed, a processed foam system is introduced into the cavity through a sprue system via a mixing head.
Eine negative beziehungsweise unerwünschte Eigenschaft der vorgenannten Systeme ist, dass der Schaum an dem Aluminium oder dem Stahl der Schäumformen haftet und sich häufig nur mechanisch wieder entfernen lässt.A negative or undesirable characteristic of the aforementioned systems is that the foam adheres to the aluminum or the steel of the foam molds and often can only be removed mechanically again.
Um die Teile bei der Entformung nicht zu beschädigen beziehungsweise sie unversehrt entnehmen zu können, kommen diverse Trennmittel zum Einsatz. Diese Trennmittel verhindern ein „Verkleben“ der Schaumteile mit der Oberfläche der Formen. Meist kommen Trennmittel auf Wachsbasis zum Einsatz, welche durch Lösungsmittel verflüssigt werden, um diese mittels Sprühpistole oder Pinsel auf die Formen aufzubringen.In order not to damage the parts during demolding or to remove them intact, various release agents are used. These release agents prevent "sticking" of the foam parts to the surface of the molds. Most wax-based release agents are used, which are liquefied by solvents to apply these by means of a spray gun or brush on the molds.
Diese Trennmittel müssen vor jedem Zyklus aufgebracht werden. Dabei verflüchtigt sich das Lösungsmittel und das Wachs hinterlässt eine relativ dünne Schicht an der Oberfläche der Formen.These release agents must be applied before each cycle. The solvent volatilizes and the wax leaves a relatively thin layer on the surface of the molds.
Dies ist ein eigenständiger Prozess, welcher auch stabil sein muss, damit eine gleichbleibende Qualität der Teile gewährleistet werden kann. Die Trennmittel werden üblicherweise manuell durch einen Arbeiter an der Schäumanlage per Spritzpistole eingebracht und die entstehenden Sprühnebel und Lösungsmitteldämpfe müssen abgesaugt werden.This is an independent process, which must be stable, so that a consistent quality of the parts can be guaranteed. The release agents are usually manually introduced by a worker at the foaming by spray gun and the resulting spray and solvent vapors must be removed by suction.
Durch die sich immer wiederholende Einbringung der Trennschicht bildet sich insbesondere an kleinen Radien oder den Rippen eine dicker werdende Wachsschicht, welche regelmäßig entfernt werden muss.Due to the repetitive introduction of the separating layer, in particular at small radii or the ribs, a thicker wax layer is formed, which must be removed on a regular basis.
Das Einbringen der Trennschicht, sowie das regelmäßige Entfernen der Wachsrückstände bedeutet einen erheblichen Zeit- und Kostenaufwand, welcher mit einer immer wiederkehrenden Unterbrechung des Produktionsprozesses verbunden ist.The introduction of the release layer, as well as the regular removal of the wax residue means a considerable time and cost, which is associated with a recurrent interruption of the production process.
Auf den Schaumteilen selbst verbleibt ebenfalls eine dünne Trennmittelschicht. Diese Schicht ist nur dann unproblematisch, wenn das Teil nicht weiter bearbeitet werden soll, es sich also um ein Fertigteil handelt.On the foam parts themselves also remains a thin release agent layer. This layer is only problematic if the part is not to be further processed, so it is a finished part.
Sollten die Schaumteile jedoch anschließend kaschiert werden, erschwert diese Schicht aus Trennmittelrückständen ein Verkleben des Schaumes mit dem kaschierenden Material. Kaschieren erfolgt beispielsweise mit einem Leder oder einer Folie. Somit muss das Schaumteil vor dem Kaschieren gereinigt werden.However, should the foam parts subsequently be laminated, this layer of release agent residues makes it difficult to bond the foam to the laminating material. Laminating takes place for example with a leather or a foil. Thus, the foam part must be cleaned before laminating.
Die beschriebenen Trennmittel werden ebenfalls bei dem Herstellen von Sprühhäuten oder tiefgezogenen Folien eingesetzt. Für das Herstellen von Sprühhäuten und tiefgezogenen Folien kommen häufig sogenannte Galvanoformen zum Einsatz. Mittels dieser Galvanoformen werden beispielsweise Oberflächen für Türverkleidungen, Schalttafeln oder Mittelkonsolen hergestellt.The release agents described are also used in the production of spray skins or thermoformed films. For the production of spray skins and deep-drawn foils often so-called electroforming are used. By means of these electroforming surfaces, for example, surfaces for door panels, control panels or center consoles are made.
Auf diese Galvanoformen werden beispielsweise zweikomponentige Polyurethansysteme gesprüht. Dabei bildet sich eine Haut, deren Dicke je nach Eintragungsmenge variiert und nach entsprechender Reaktionszeit der Form entnommen wird. Um die entstandene Haut entformen beziehungsweise entnehmen zu können, müssen, wie bereits oben erläutert, Trennmittel zum Einsatz kommen, welche entweder manuell oder robottorisch eingebracht werden.For example, two-component polyurethane systems are sprayed onto these electroforms. This forms a skin whose thickness varies depending on the entry quantity and after appropriate reaction time of the form is removed. In order to be able to remove or remove the resulting skin, it is necessary, as already explained above, to use release agents which are introduced either manually or robotically.
Die so hergestellten Sprühhäute werden häufig mit einem Träger unterschäumt, sodass sich komplexere Bauteile ergeben. Auch hierzu muss gewährleistet sein, dass die Sprühhaut von etwaigen Trennmitteln befreit ist.The spray skins thus produced are often foamed with a carrier, resulting in more complex components. Again, it must be ensured that the spray is freed of any release agents.
Weiterhin ist nachteilig, dass Galvanoformen sehr teuer in der Herstellung sind. Dies liegt unter Anderem daran, dass diesen Formen oft eine Oberflächennarbung aufgeprägt ist, welche beispielsweise der herzustellenden Haut eine lederartig genarbte Oberfläche aufprägen soll. Schon kleinste Berührungen durch einen Arbeiter können eine solche Galvanoform zerstören. Another disadvantage is that electroforming is very expensive to manufacture. This is due, among other things, to the fact that these shapes are often imprinted with a surface grain which, for example, is supposed to impress a leather-like grained surface on the skin to be produced. Even the slightest touch by a worker can destroy such Galvanoform.
Weiterhin werden Formschaumteile häufig mit sogenannten Coatings überzogen. Bei einem solchen Coating handelt es sich um eine Schutzschicht. Ohne diese Schutzschicht neigen die Oberflächen von Schaumformteilen bei Einwirkung von UV-Licht zum Verblassen und Verspröden. Die Schutzschicht verhindert das Einwirken des UV-Lichts beispielsweise durch Absorption der UV-Strahlung.Furthermore, molded foam parts are often coated with so-called coatings. Such a coating is a protective layer. Without this protective layer, the surfaces of foam moldings tend to fade and become brittle when exposed to UV light. The protective layer prevents the action of UV light, for example by absorbing the UV radiation.
Coatings sind beispielsweise Lacke, welche vor den Schäumprozessen in die Schaumformen eingebracht werden, um sich dann homogen mit dem Schaum zu verbinden. Nach einem Entformen ist der Schaum dann praktisch mit dem „Coat“ überzogen. Die Ausschussrate bei mit Coating überzogenen Formschaumteilen ist relativ hoch und kann bis zu 30 % oder mehr betragen. Zum sauberen Entformen müssen ebenfalls Trennmittel eingesetzt werden.Coatings are, for example, lacquers, which are introduced into the foam molds before the foaming processes, in order to then homogeneously combine with the foam. After demolding the foam is then practically coated with the "coat". The reject rate of coated foam parts is relatively high and can be up to 30% or more. Release agents must also be used for clean removal.
Bei dem Herstellen von Teppichen, wie sie beispielsweise im Fahrzeugbau zum Einsatz kommen, wird die Rückseite des Teppichs - meist ein thermisch vorgeformter Teppich - mit einer relativ dünnwandigen Schaumschicht versehen. Ziel dieser Maßnahme ist es, den Trittkomfort zu erhöhen, Toleranzen aufzufangen, Ausfransungen zu verhindern und eine Geräuschdämmung zu erreichen. Um diese großflächige Schaumhaut nach der Reaktionszeit dem Werkzeug entnehmen zu können, wird meist eine dünnwandige Folie, welche zuvor thermoverformt wurde, als Trennmedium auf die entsprechende Werkzeugseite eingelegt und nach dem Abziehen entsorgt. Dieser Prozess ist arbeits- und kostenintensiv.In the manufacture of carpets, as used for example in vehicle construction, the back of the carpet - usually a thermally preformed carpet - provided with a relatively thin-walled foam layer. The aim of this measure is to increase pedaling comfort, to absorb tolerances, to prevent fraying and to achieve noise insulation. In order to remove this large-scale foam after the reaction time the tool is usually a thin-walled film, which was previously thermoformed, inserted as a release medium on the appropriate tool side and disposed of after removal. This process is labor intensive and costly.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Stand der Technik zu verbessern.The object of the invention is to improve the state of the art.
Gelöst wird die Aufgabe durch einen Formeinsatz für eine Formteilform, insbesondere eine Schaum- oder Galvanoform mit einem Oberteil und einem diesem zugeordneten Unterteil, mit einer Kavität, insbesondere einem Gesenk, wobei mit der Formteilform einem in die Kavität eingebrachten Material, insbesondere einem Schaum, eine Form aufprägbar ist, wobei der Formeinsatz an der Formteilform anordenbar ist, sodass im angeordneten Zustand eine volumenverringerte Kavität gebildet ist und der Formeinsatz zum Aufprägen des Materials beiträgt.The object is achieved by a mold insert for a molded part, in particular a foam or Galvanoform with an upper part and a lower part associated with this, with a cavity, in particular a die, wherein with the mold part introduced into the cavity material, in particular a foam, a Shape can be imprinted, wherein the mold insert can be arranged on the mold part, so that in the arranged state, a volume-reduced cavity is formed and the mold insert contributes to the imprinting of the material.
Somit kann ein zügiger Austausch der eigentlich formgebenden Kavität gewährleistet werden.Thus, a rapid replacement of the actual shaping cavity can be ensured.
Weiterhin kann so die Reaktionszeit durch das Entfernen des Formeinsatzes von der Formteilform unabhängig abgewartet werden, während durch neu eingebrachte Formeinsätze in die Formteilform bereits das nächste Schaumteil gefertigt wird.Furthermore, the reaction time can thus be waited for independently by the removal of the mold insert from the mold part form, while the next foam part is already produced by newly introduced mold inserts into the mold part mold.
Folgendes Begriffliche sei erläutert:The following concept is explained:
Die „Formteilform“ ist eine üblich gefertigte Formteilform beispielsweise aus Aluminium oder Stahl, welche gewöhnlicherweise zum Herstellen eines Formteils verwendet wird. Insbesondere umfasst die Formteilform eine „Schaumform“ mit einem Oberteil und einem diesem zugeordneten Unterteil. Dabei können Ober- und Unterteil voneinander separiert werden, um ein Formteil zu entnehmen. Zudem können im geschlossenen Zustand der Schaumform Schäume eingespritzt werden, welche die durch das Oberteil und Unterteil gebildete Form nachbilden, wodurch sich das Schaumformteil bildet.The "mold part mold" is a custom molded mold part made of, for example, aluminum or steel, which is usually used for producing a molded article. In particular, the molded part mold comprises a "foam mold" with an upper part and a lower part associated therewith. In this case, the upper and lower part can be separated from each other to remove a molded part. In addition, in the closed state of the foam mold foams can be injected, which simulate the form formed by the upper part and lower part, whereby the foam molding is formed.
Weiterhin kann die Formteilform als Galvanoform ausgestaltet sein. Die Galvanoform kann ebenfalls ein Oberteil und ein diesem zugeordnetes Unterteil aufweisen, wobei üblicherweise lediglich ein Oberteil oder ein Unterteil verwendet wird. Mit Galvanoformen können dünnflächige Gebilde wie beispielsweise Häute hergestellt werden. Besonders hochwertige Häute werden dadurch erzeugt, dass die Galvanoform angeätzt wird, sodass diese eine sogenannte Vernarbung aufweist. Somit können Häute erzeugt werden, welche beispielsweise eine lederartige Oberflächenstruktur aufweisen.Furthermore, the mold part form can be designed as Galvanoform. The Galvanoform can also have an upper part and a lower part associated therewith, usually only one upper part or a lower part is used. Electroforming can be used to produce thin-surface structures such as skins. High-quality skins are produced by etching the electroform, so that it has a so-called scarring. Thus, skins can be produced which have, for example, a leather-like surface structure.
Der „Formeinsatz“ kann die Formteilform vollständig ausfüllen oder nur Teile der Formteilform bedecken. Letztendlich kann der Formeinsatz eine Platte oder sonstiger körperlicher Gegenstand sein, welcher mit dem Formteil zusammen entformt wird.The "mold insert" may completely fill the mold part or cover only parts of the mold part mold. Ultimately, the mold insert may be a plate or other physical object which is demolded together with the molding.
Die „Kavität“ ist ein Hohlraum, welcher durch die Formteilform gebildet wird. Bei einer einteiligen Formteilform wird in diesem Zusammenhang insbesondere von dem „Gesenk“ gesprochen. Der Kavität und dem Gesenk ist gemein, dass beim Einbringen eines Materials, wie beispielsweise eines Schaumes, die Form der Kavität oder des Gesenks durch das Material nachgebildet wird.The "cavity" is a cavity which is formed by the mold part shape. In the case of a one-part mold part, the term "die" is used in this context in particular. The cavity and the die have in common that when introducing a material, such as a foam, the shape of the cavity or the die is simulated by the material.
Das „eingebrachte Material“ ist insbesondere ein flüssiges oder aufgeschäumtes Material, welches durch einen Aushärtungsprozess einen festen Körper bildet. So kann das Material beispielsweise ein Kunststoffschaum sein, insbesondere ein Weich-, Halbhart-, Hart- und/oder Integralschaum. Zudem können Epoxidharze als eingebrachtes Material verwendet werden. Ebenfalls können getränkte Fasern wie epoxidharzgetränkte Fasermatten (Prepregs) eingebracht werden, welche in der Kavität aushärten. Ebenfalls umfasst sein können pulverige Materialien wie sie beispielsweise in einem Slush Molding Verfahren zum Einsatz kommen.The "introduced material" is in particular a liquid or foamed material, which forms a solid body by a curing process. For example, the material may be a plastic foam, in particular a soft, semi-hard, hard and / or integral foam. In addition, epoxy resins can be used as incorporated material. Also can soaked Fibers such as epoxy impregnated fiber mats (prepregs) are introduced, which harden in the cavity. Also included may be powdery materials such as those used in a slush molding process.
„Anordenbar“ bedeutet in diesem Zusammenhang insbesondere, dass der Formeinsatz auf die Formteilform angepasst ist, sodass die Formteilform den Formeinsatz aufnimmt und mittels des Formeinsatzes das herzustellende Formteil herstellbar ist. Bevorzugt ist eine formschlüssige Anordnung, sodass die Formteilform gleichförmig auf den Formeinsatz einwirken kann."Anordenbar" in this context means, in particular, that the mold insert is adapted to the mold part shape, so that the mold part form receives the mold insert and by means of the mold insert, the molded part to be produced can be produced. Preferred is a positive-locking arrangement, so that the mold part form can act uniformly on the mold insert.
Um Formteile trennmittelfrei herzustellen, kann eine den volumenverringernden Kavitäten zugeordneten Oberfläche des Formeinsatzes eine geringe oder keine Grenzflächenspannung aufweisen. Dabei ist die Grenzflächenspannung sowohl vom eingebrachten Material als auch durch das Material der zugeordneten Oberfläche zu bestimmen. Die geringe Grenzoberflächenspannung bezieht sich insbesondere auf die Materialien Stahl und Aluminium, welche die Oberfläche einer üblichen Formteilform bilden.In order to produce moldings without a release agent, a surface of the mold insert assigned to the volume-reducing cavities can have little or no interfacial tension. In this case, the interfacial tension is determined both by the material introduced and by the material of the associated surface. The low interfacial tension relates in particular to the materials steel and aluminum, which form the surface of a conventional molded part.
Da die quantitativen Werte für die Grenzflächenspannung von dem verwendeten System abhängig sind, welches mit der Oberfläche interagiert, ist es ausreichend, dass für das spezielle System die obige Bedingung erfüllt ist. Insbesondere bei dem System „Schaum“ ist es wichtig, dass im Fall des ausgehärteten Schaums die Grenzflächenspannung zwischen ausgehärtetem Schaum und der Oberfläche des Formeinsatzes niedriger als bei Aluminium oder Stahl ist.Since the quantitative values for the interfacial tension depend on the system used, which interacts with the surface, it is sufficient that the above condition is satisfied for the particular system. Particularly in the case of the "foam" system, it is important that in the case of the cured foam, the interfacial tension between cured foam and the surface of the mold insert be lower than aluminum or steel.
In der Literatur wird statt von der Grenzflächenspannung häufig auch von einer Oberflächenspannung gesprochen. Diese Begriffe sind im Folgenden synonym zu betrachten.In the literature, instead of the interfacial tension is often spoken of a surface tension. These terms are to be considered synonymous in the following.
Da lediglich die Materialeigenschaft der Oberfläche des Formeinsatzes für die Trennmittelfreiheit wesentlich ist, kann die der volumenverringernden Kavität zugeordnete Oberfläche des Formeinsatzes beschichtet sein.Since only the material property of the surface of the mold insert is essential for the release agent freedom, the surface of the mold insert assigned to the volume-reducing cavity can be coated.
In einer weiteren Ausprägungsform ist die der volumenverringernden Kavität zugeordnete Oberfläche des Formeinsatzes durch einen Kunststoff gebildet. Somit können Materialalternativen zu Aluminium und Stahl bereitgestellt werden.In a further embodiment, the volume-reducing cavity associated surface of the mold insert is formed by a plastic. Thus, material alternatives to aluminum and steel can be provided.
Geringe Grenzoberflächenspannungen beziehungsweise Grenzflächenspannungen können dadurch erreicht werden, dass die der volumenverringernden Kavität zugeordnete Oberfläche des Formeinsatzes durch ein Polyolefin, insbesondere durch Polyethylen, gebildet ist.Low interfacial tensions or interfacial tensions can be achieved in that the surface of the mold insert assigned to the volume-reducing cavity is formed by a polyolefin, in particular by polyethylene.
In einer weiteren Ausprägungsform weist der Formeinsatz ein Temperaturleitelement auf, welches insbesondere aus Metall gefertigt ist. Durch dieses Temperaturleitelement kann der Temperaturgradient von dem Material in den Formeinsatz zur eigentlichen Formteilform, beispielsweise aus Aluminium oder Stahl, vergrößert oder verringert werden. Somit kann sowohl ein Heizen des Materials im Formeinsatz als auch ein effektives Kühlen des Materials im Formeinsatz realisiert werden. Vorzugsweise kommen Metalle mit guten Wärmeleiteigenschaften zum Einsatz, wobei auch andere Wärmeleiter oder Isolatoren eingesetzt werden können.In a further embodiment, the mold insert has a temperature-conducting element, which is manufactured in particular from metal. By means of this temperature-guiding element, the temperature gradient from the material into the mold insert can be increased or reduced to form the actual mold part, for example made of aluminum or steel. Thus, both heating of the material in the mold insert and effective cooling of the material in the mold insert can be realized. Preference is given to using metals with good heat conduction properties, it also being possible to use other heat conductors or insulators.
Um ebenfalls eine gute Temperaturleitfähigkeit des Formeinsatzes zu gewährleisten, kann die Materialdicke des Formeinsatzes zwischen 0,8 mm und 8 mm und besonders bevorzugt etwa 2,5mm betragen. Dabei ist es für die Wärmeleitung besonders vorteilhaft, sehr geringe Materialdicken zu gewährleisten.In order to also ensure a good thermal conductivity of the mold insert, the material thickness of the mold insert can be between 0.8 mm and 8 mm, and particularly preferably about 2.5 mm. It is particularly advantageous for the heat conduction to ensure very low material thicknesses.
In einer weiteren Ausprägungsform ist der Formeinsatz als ein Spritzgussteil gefertigt. Dadurch können Formeinsätze in großen Stückzahlen hergestellt werden, wodurch sich die Kosten erheblich verringern.In a further embodiment, the mold insert is manufactured as an injection-molded part. As a result, mold inserts can be produced in large quantities, which significantly reduces costs.
Um ein definiertes Befestigen und ein definiertes Lösen des Formeinsatzes in oder von der Formteilform zu gewährleisten, kann der Formeinsatz ein Befestigungselement aufweisen, welches ein lösbar festes Anordnen mit der Formteilform ermöglicht. Insbesondere sind Klemm- oder Schraubvorrichtungen mögliche Ausführungsformen für das Befestigungselement.In order to ensure a defined fastening and a defined release of the mold insert in or from the mold part form, the mold insert may have a fastening element which enables a releasably fixed arrangement with the mold part form. In particular, clamping or screwing devices are possible embodiments for the fastening element.
Um dem Formeinsatz eine Stabilität aufzuprägen, kann der Formeinsatz eine Trägerstruktur ausbilden.In order to impart stability to the mold insert, the mold insert can form a carrier structure.
Um Gewicht zu reduzieren oder eine bestimmte Wärmeisolation auszubilden, kann die Trägerstruktur Hohlräume aufweisen.In order to reduce weight or to form a specific heat insulation, the support structure may have cavities.
In einer weiteren Ausprägungsform bilden zusammengefügte Teilformeinsätze den Formeinsatz. Somit können insbesondere großflächige Formteile wie beispielsweise Teppichverkleidungen in Automobilen hergestellt werden.In another embodiment, joined part mold inserts form the mold insert. Thus, in particular large-scale molded parts such as carpet coverings can be made in automobiles.
Um mit den Teilformeinsätzen einen möglichst homogenen Formeinsatz zu bilden, können die Teilformeinsätze Verbindungselemente aufweisen, welche einen stabilen Formeinsatz bilden können. Die Verbindungselemente können dabei beispielsweise eine Art Nut- und Federprinzip ausprägen. Auch Schraubverbindungen mit zugeordneten Gewinden sind realisierbar.In order to form as homogeneous a mold insert as possible with the part mold inserts, the part mold inserts can have connecting elements which can form a stable mold insert. The connecting elements can for example form a kind of tongue and groove principle. Also screw with associated threads are feasible.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung kann die Aufgabe gelöst werden durch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Formteils mit einer Formteilform mit einer Kavität, mit der einem eingebrachten Material eine Form aufprägbar ist, welche nach einem zuvor beschriebenen Formeinsatz in der Formteilform anordenbar ist, sodass bei angeordnetem Formeinsatz eine volumenverringerte Kavität gebildet ist, welche einem eingebrachten Material eine volumenverringerte Form aufprägt. Somit können Formteile hergestellt werden, welche die zuvor beschriebenen vorteilhaften Eigenschaften des Formeinsatzes verwenden. In a further aspect of the invention, the object can be achieved by a device for producing a molded part with a molded part mold having a cavity with which an introduced material can be imprinted with a mold which can be arranged in the molded part mold according to a previously described mold insert, so that when arranged Form insert a volume-reduced cavity is formed, which imprints an introduced material a volume-reduced form. Thus, molded parts can be produced which use the previously described advantageous properties of the mold insert.
Um eine optimale Verbindung von Formteilform und Formeinsatz zu gewährleisten, kann die volumenverringerte Kavität eine herzustellende Form des Formteils ausprägen, wobei die durch die Formteilform ausgebildete Kavität um die Materialdicken des Formeinsatzes vergrößert ist.In order to ensure an optimum connection of molded part shape and mold insert, the volume-reduced cavity can express a shape of the molded part to be produced, wherein the cavity formed by the molded part shape is increased by the material thicknesses of the mold insert.
In einer weiteren Ausgestaltung weist die Formteilform eine zugeordnete Aufnahme für das Befestigungselement auf. Somit kann Vorteilhafterweise eine lösbare Verbindung zwischen Formteilform und Formeinsatz gewährleistet werden.In a further embodiment, the molded part has an associated receptacle for the fastening element. Thus, advantageously, a releasable connection between mold part and mold insert can be ensured.
Um Material alternativen für die Formteilform bereitzustellen, kann die Formteilform aus einem Metall, insbesondere Edelstahl, Stahl, Aluminium und/oder Magnesium, oder einer Metalllegierung gefertigt sein.In order to provide material alternatives for the molding die, the molding mold may be made of a metal, in particular stainless steel, steel, aluminum and / or magnesium, or a metal alloy.
Um eine Kavität mit optimaler dreidimensionaler Form auszubilden, kann die Formteilform ein Oberteil und ein Unterteil aufweisen, wobei sowohl im Oberteil als auch im Unterteil oder auch in beiden ein Formeinsatz einbringbar ist.In order to form a cavity with an optimal three-dimensional shape, the molded part form can have an upper part and a lower part, wherein a mold insert can be introduced both in the upper part and in the lower part or in both.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Formteil, insbesondere ein Schaumformteil, welches mit einer zuvor beschriebenen Vorrichtung gefertigt wurde.In a further aspect of the invention, the object is achieved by a molded part, in particular a foam molding, which has been manufactured with a device described above.
In einem weiteren Aspekt kann die Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren gelöst werden, welches hier nicht beansprucht wird, zum Herstellen eines Formteils, insbesondere eines Schaumformteils, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- - Einbringen eines zuvor beschriebenen Formeinsatzes in die Formteilform einer zuvor beschriebenen Vorrichtung,
- - Einspritzen eines formbaren Materials, insbesondere eines Schaumes, in die volumenverringerte Kavität, sodass die volumenverringerte Kavität dem Material die Form des Formteils aufprägt, sodass ein Formteil entsteht,
- - Entnehmen des Formteils,
- - Entfernen des Formteils.
- Inserting a previously described mold insert into the molded part mold of a previously described device,
- Injecting a moldable material, in particular a foam, into the volume-reduced cavity, so that the volume-reduced cavity imprints the material on the shape of the molded part, so that a molded part is produced,
- - removing the molding,
- - Remove the molding.
Um den Formeinsatz mehrfach zu verwenden, können bei dem Verfahren vor einem Entfernen des Formeinsatzes weitere Formteile hergestellt werden.In order to use the mold insert several times, further moldings can be produced in the method prior to removal of the mold insert.
In einer weiteren Ausprägungsform wird vor dem Einspritzen des formbaren Materials auf dem Formeinsatz eine Coating-Schicht aufgebracht, welche beim Herstellen dem Formteil aufgeprägt wird. Somit liegt ein Formteil vor, welches mit der Coating-Schicht eine feste Verbindung ausbildet. Somit ist das Formteil beispielsweise vor schädlicher UV-Strahlung geschützt.In a further embodiment, a coating layer is applied prior to the injection of the moldable material on the mold insert, which is impressed during manufacture of the molding. Thus, there is a molded part, which forms a solid connection with the coating layer. Thus, the molding is protected, for example, from harmful UV radiation.
Um zusammengesetzte Bauteile herzustellen, kann vor dem Einspritzen des Formbaren Materials in die Kavität oder in die volumenverringerte Kavität ein Formteilträger, insbesondere ein Kunststoffträger, eingebracht werden. Dabei ist lediglich darauf zu achten, dass der Formteilträger eine Verbindung zum Material in der Kavität ausbilden kann.To produce composite components, a molded part carrier, in particular a plastic carrier, can be introduced into the cavity or into the volume-reduced cavity prior to the injection of the moldable material. It is only necessary to ensure that the molded part carrier can form a connection to the material in the cavity.
In einer weiteren Ausprägungsform wird nach dem Entfernen des Formteils der Formeinsatz gegen einen weiteren Formeinsatz ausgetauscht. So kann auf einen Austausch der Formteile verzichtet werden und es kommt lediglich die kostengünstigeren Formeinsätze zur Verwendung.In a further embodiment, the mold insert is replaced by a further mold insert after removal of the molded part. So can be dispensed with an exchange of moldings and it comes only the cheaper mold inserts for use.
Um die Kosten weiter zu verringern, kann ein gebrauchter Formeinsatz gereinigt und wiederverwendet werden.To further reduce costs, a used mold insert can be cleaned and reused.
In einem zusätzlichen Aspekt der Erfindung kann die Aufgabe gelöst werden durch ein Formteil, welches nach einem zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt wurde.In an additional aspect of the invention, the object can be achieved by a molded part which has been produced according to a method described above.
In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch eine Formteilform geeignet für ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils, wobei Trennmittel jeglicher Art vermieden werden. Somit können die Kosten für Trennmittel bei dem Herstellen eines Formteils reduziert werden. Trennmittel stellen sämtliche Stoffe, Flüssigkeiten, Pulver oder Dergleichen dar, welche beim Herstellen des Formteils verwendet werden, ohne für die eigentliche Funktion des Formteils notwendig zu sein und lediglich dem besseren Entformen dienen.In another aspect, the object is achieved by a mold part suitable for a method for producing a molded part, wherein release agents of any kind are avoided. Thus, the cost of release agent in manufacturing a molded article can be reduced. Release agents are all substances, liquids, powders or the like, which are used in the manufacture of the molding, without being necessary for the actual function of the molding and only serve to better demolding.
In einem abschließenden Aspekt der Erfindung kann die Aufgabe gelöst werden durch ein Formteil, welches nach dem vorhergehenden Verfahren hergestellt ist.In a final aspect of the invention, the object can be achieved by a molded part, which is manufactured according to the preceding method.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Furthermore, the invention will be explained in more detail with reference to embodiments.
Dabei zeigt
-
1 eine schematische Darstellung eines Werkzeuges mit separierten Formteilformen und Formeinsätzen zum Herstellen eines Formteils, -
2a eine schematische Darstellung eines Schnittes durch ein Werkzeug für ein Schaumformteil mit Kunststoffformteilträger, -
2b einen vergrößerten Teilausschnitt der2a mit einem verfülltem Schaumsystem und einem Coating, -
3a eine schematische Darstellung eines Schnittes durch ein Werkzeug für ein Schaumformteil, -
3b einen Teilausschnitt des Werkzeuges aus3a , -
4a eine schematische Darstellung eines thermogeformten Teppichs für Fahrzeugböden, -
4b eine reduzierte schematische Darstellung eines Schnittes eines Werkzeugs zum Herstellen des thermogeformten Teppichs aus4a , -
5 eine schematische Darstellung eines Galvanoformwerkzeugs zum Herstellen von Sprühhäuten, -
6a eine schematische Darstellung eines Schnittes durch ein Werkzeug zum Herstellen eines Lenkrades und -
6b einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeuges aus6a
-
1 a schematic representation of a tool with separated mold part molds and mold inserts for producing a molded part, -
2a a schematic representation of a section through a tool for a foam molding with plastic mold carrier, -
2 B an enlarged part of the2a with a filled foam system and a coating, -
3a a schematic representation of a section through a tool for a foam molding, -
3b a partial section of the tool3a . -
4a a schematic representation of a thermoformed carpet for vehicle floors, -
4b a reduced schematic representation of a section of a tool for producing the thermoformed carpet from4a . -
5 a schematic representation of a Galvanoformwerkzeugs for producing spray skins, -
6a a schematic representation of a section through a tool for producing a steering wheel and -
6b an enlarged section of the tool6a
Eine Grundform eines erfindungsgemäßen Werkzeugs (
Die Formteilform (Unterteil)
Sowohl die Formteilform (Unterteil)
Werden Formteilform (Oberteil)
Ein Werkzeug
Zum Herstellen eines Bauteils mit Kunststoffträger, Schaumformteil und einem das Schaumformteil bedeckenden Coating
Mit dem Werkzeug
Mit dem Formeinsatz
In die Kavität wird ein Schaum eingebracht, sodass sich ein Schaumrücken
Mit dem Werkzeug
Die Spritzdüse
Mit dem Werkzeug
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 109109
- Teilkavitätpartial cavity
- 110110
- Formteil vorn (Unterteil)Molding front (lower part)
- 111111
- Volumenverringerte TeilkavitätVolume-reduced partial cavity
- 120120
- Formeinsatz (Unterteil)Mold insert (lower part)
- 150150
- Formteil vorn (Oberteil)Molding front (upper part)
- 160160
- Formeinsatz (Oberteil)Mold insert (upper part)
- 201201
- Werkzeug zum Herstellen eines an einem Kunststoffformträger angebrachten SchaumformteilsTool for producing a foam molding attached to a plastic mold carrier
- 220220
- KunststoffformteilträgerPlastic molding carrier
- 222222
- Volumenverringerte KavitätVolume-reduced cavity
- 240240
- Klemmverbindungclamp connection
- 270270
- Coatingcoating
- 290290
- Schaumsystemfoam system
- 301301
- Werkzeug zum Herstellen eines SchaumformteilsTool for producing a foam molding
- 333333
- SchaumformteilFoam molding
- 405405
- Thermogeformter TeppichThermoformed carpet
- 444444
- Schaumrückenfoam backing
- 446446
- TeppichträgergewirkeTeppichträgergewirke
- 448448
- Schlingenware (Velours)Sling fabric (suede)
- 501501
- Werkzeug zum Herstellen einer HautTool for making a skin
- 550550
- Galvanoformteil vorn (Oberteil)Galvanoformteil front (top)
- 560560
- Galvanoformeinsatz (Oberteil)Galvanoformeinsatz (upper part)
- 565565
- Spritzdüsenozzle
- 601601
- WerkzeugTool
- 659659
- Freiraum für LenkradnabeFree space for steering wheel hub
- 666666
- Schaumsystemfoam system
- 667667
- Lenkradkernsteering wheel core
Claims (23)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202019103481.5U DE202019103481U1 (en) | 2019-06-24 | 2019-06-24 | Mold insert for a mold part, suitable for a method for producing a molded part, and molded part |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202019103481.5U DE202019103481U1 (en) | 2019-06-24 | 2019-06-24 | Mold insert for a mold part, suitable for a method for producing a molded part, and molded part |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202019103481U1 true DE202019103481U1 (en) | 2019-10-11 |
Family
ID=68419462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202019103481.5U Active DE202019103481U1 (en) | 2019-06-24 | 2019-06-24 | Mold insert for a mold part, suitable for a method for producing a molded part, and molded part |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202019103481U1 (en) |
-
2019
- 2019-06-24 DE DE202019103481.5U patent/DE202019103481U1/en active Active
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Legal Events
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---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: FARAGO PATENTANWAELTE GMBH, DE Representative=s name: FARAGO PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH, DE |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |