DE2045362B2 - Verfahren zum Herstellen von Spritzgußgegenständen mit einer Haut und einem Kern aus Kunststoffmaterial und Spritzgießform zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein bekanntes Verfahren dieser Art (britische Patentschrift 1156217) befaßt sich mit der Herstellung von Schichtstoffgegenständen, bei deren Herstellung man in der Weise vorgeht, daß man zunächst in einen Formhohlraum ein Hautmaterial einspritzt, genau in das Innere dieses Hautmaterials das Kernmaterial einspritzt und mit dessen Hilfe das Hautmaterial ballonartig an allen Seiten zu den Grenzen des Formhohlraums ausdehnt, so daß man einen Schichtstoff erhält, dessen Kern vollständig von einer Haut umschlossen ist.

Es ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Ziergegenständen bekannt (deutsche Patentschrift 1194127), die zweifarbig sind und innerhalb einer durchsichtigen Haut einen farblich anders gestalteten Kern aufweisen. In diesem bekannten Fall wird zunächst der Formhohlraum einer Spritzgießform mit einem Hautmaterial voll ausgefüllt, worauf nach dem Erstarren der Außenschicht dieses Hautmaterials die noch plastische Seele dieses Hautmatenals durch Nachspritzen von Kernmaterial aus der Form hinausgedrückt wird. Um dieses Hinausdrücken zu ermöglichen, muß die Spritzgießform am Umfang des Formhohlraums verteilt wenigstens zwei Angußöffnungen aufweisen, so daß die Einlaß- bzw. Austrittsöffnungen für das Kernmaterial bzw. das Hautmaterial bilden. Dabei ist es auch möglich, das Hautmaterial nicht durch die Angußöffnungen hinauszudrücken, sondern

ίο durch einen oder mehrere Abflüsse in zugeordnete besondere Aufnahmeräume hinein.

Ferner ist es bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 083 512), beim Spritzpressen von Glas Schwankungen in der zu verarbeitenden Glasmenge dadurch aus-

zugleichen, daß man Überschußmaterial aus dem Formhohlraum hinauspreßt, um die Toleranzen am fertigen Gegenstand in sehr engen Grenzen zu halten.

Insbesondere bei Schichtstoffgegenständen mit

*o komplexer oder unregelmäßiger Gestalt, insbesondere bei Gegenständen mit scharfen Ecken, besteht die Neigung, daß das Hautmaterial durch das Kernmaterial in die Ecken gedrückt wird. Dies führt dazu, daß die fertigen Schichtstoffgegenstände an den

as scharfen Ecken des Formhohlraurns nahezu vollständig aus Hautmaterial bestehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, mit dem das Hautmaterial gleichmäßiger um das Kernmaterial verteilt wird.

Diese Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Danach wird die Verteilung des Hautmaterials gegenüber dem Kernmaterial zwangsweise so gesteuert, daß der Hautma-

terialüberschuß an gefährdeten Stellen in die Aufnahmeräume gedrückt wird, wodurch die wirksame Haut am entsprechenden Teil verdünnt wird, was andererseits bedeutet, daß das Kernmaterial durch das weitergehende Ausweichen des Hautmaterials in die

Aufnahmeräume näher an die gefährdeten Grenzen des Formhohlraums vordringen kann. - Das in die Aufnahmeräume entweichende Hautmaterial kann nach der Entnahme des Formlinge aus der Spritzgießform abgeschnitten werden oder es kann auch abge-

trennt werden, während sich noch der Formling in der Spritzgießform befindet, wobei das Abtrennen zu jedem beliebigen Zeitpunkt während des Formzyklus erfolgen kann. Die Aufnahmeräume an wenigstens einer der scharfen Ecken des Formhohlraums können einfach einen Bereich liefern, der die Ecke umgibt und im Effekt die Ecke des Formlings abrundet. Alternativ kann der Formhohlraum auch so ausgebildet werden, daß die Ecken oder Kanten des Formhohlraums mit kleinen Kammern oder mit der Außenseite der Spritzgießform verbunden sind, so daß das Hautmaterial durch den Verbindungskanal in die kleinen Kammern oder aus der Form hinausfließen kann. Diese Arbeitsweise hat den besonderen Vorteil, daß der Formling lediglich durch dünne Hautmaterial-

streifen an größere Stücke aus dem Überschuß des Hautmaterials angeschlossen ist und letztere somit leicht entfernt werden können. Die Größe des oder jedes Aufnahmeraums des Formhohlraurns hängt von der Art des Kunststoffs und der Gestalt und der Größe

«5 des zu erzeugenden Formlings ab. Aus ökonomischen Gründen sollte jedoch die Menge an Kunststoffmaterial, die als Abfall wegzuwerfen ist oder erneut benutzt werden kann, so klein wie möglich sein. Dementspre-

chend wird es bevorzugt, daß die Aufnahmeräume so klein wie möglich sind unter Berücksichtigung der Herstellung von befriedigenden Spritzgießgegenständen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Aufnahmeräume Kammern sind, die ein einstellbares Volumen haben, so daß das minimal erforderliche Volumen der Kammer durch Versuche oder Fehler ermittelt werden kann.

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei der Herstellung von Spritzgußgegenständen, die einen geschäumten Kern haben, der von einer Haut aus ungeschäumtetn Material umschlossen ist. Dabei kann in der Weise vorgegangen werden, daß der Ube/schuß an Hauimaterial durch den Druck des schäumenden Kernmaterials in jeden Aufnahmeraum gedrückt »5 wird. Ist bei schäumbarem Kernmaterial der Formhohlraum für das Schäumen vergrößerbar, so kann man den Überschuß an Hautmaterial vor dem Vergrößern des Formhohlraums und vor dem Beginn des Schäumens in jeden Aufnahmeraum drücken. Im >"> letzteren Fall erfolgt also das Hinausdrücken des Überschußmaterials vor dem Schäumen des Kernmaterials.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann angewendet werden, um Schichtstoffgegenstände mit einem »5 Kern aus einem beliebigen Kunststoffmaterial herzustellen, das von einer Haut aus einem beliebigen anderen Kunststoffmaterial umschlossen ist. Jedes der Kunststoffmaterialien kann wasmhärtbar oder thermoplastisch sein, obwohl vorgezogen wird, daß beide Kunststoffmaterialien thermoplastische Materialien sind. Die beiden Materialien für die Haut und den Kern können aus den gleichen Kunststoffmaterialien mit unterschiedlichen Zusätsen oder unterschiedlichen Kunststoff materialien bestehen. Bestehen sie aus dem gleichen Kunststoffmaterial, so kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft angewendet werden, um einen besonderen Oberflächeneffekt am geformten Gegenstand zu erhalten; denn bei der Verwendung von für diesen Effekt notwendigen teuren Zusätzen, brauchen diese lediglich in die äußere Schicht eingeschlossen zu werden.

Die Spritzgießformen nach der Erfindung sind insbesondere für die Herstellung von Formungen geeignet, die einen geschäumten Kern und ungeschäumte Oberflächenhäute haben.

Die Menge an unschäumbarem Hautmaterial, die in die Spritzgießform eingespritzt wird, hängt von den Abmessungen der Spritzgießform ab sowie von der erforderlichen Dicke der ungeschäuraten Haut. Jeder Kunststoff, der thermoplastisch oder wärmehärtbar ist und im Spritzgußverfahren verarbeitet werden kann, kann als das Hautmaterial verwendet werden; Beispiele für geeignete thermoplastische Kunststoffe sind Polymere von a-Olefinen, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten und Poly-4-methylpenten-l sowie Mischpolymere aus solchen Olefinen; Polymere und Mischpolymere aus Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einem Gehalt an einem Weichmacher; Polymere und Mischpolymere aus Styrol; Polymere und Mischpolymere aus Methylmethacrylat, lineare Polyester, wie Polyäthylentherephthalat, Polysulphone, Polymere und Mischpolymere aus Formaldehyd und Polyamiden. Sofern warmhärtbare Kunststoffe verwendet werden, kann der Kunststoff solcher Art sein, daß er infolge seiner eigenen chemischen Natur beim Erhitzen quervernetzt; auch kann der Kunststoff ein normal thermoplastischer Kunststoff sein, der Zusätze enthält, die beim Erhitzen Quervernetzungen bewirken. Die Wahl des Kunststoffs hängt von der Benutzung ab, für die der Gegenstand vorgesehen ist; soll z.B. eine steife Platte geformt werden, um beispielsweise einen Teil des Körpers eines Kraftfahrzeuges zu bilden, dann ist eine steife äußere Haut erforderlich, wofür Polypropylen ein geeignetes Harz ist. Sofern ein flexibler Formling erwünscht ist, um beispielsweise die Innenauskleidung eines Kraftfahrzeugs zu bilden, dann wäre ein plastifiziertes Vinylchloridpolymeres als unschäumbarer thermoplastischer Kunststoff hervorragend geeignet.

Der Kunststoff, der das Blähmittel enthält, kann derselbe sein wie der unschäumbare Kunststoff oder sich von diesem unterscheiden und ist zweckmäßig ein Kunststoff aus der Gruppe derjenigen Kunststoffe, die zuvor als für den ungeschäumten Kunststoff als geeignet beschrieben wurden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Spritzgußgegenständen mit einer Haut aus Kunststoff material, die einen Kern aus einem gegenüber dem Hautmaterial ungleichen Kunststoffmaterial umschließt, bei dem eine den Formhohlraum nicht ausfüllende Hautmaterialmenge in den Formhohlraum eingespritzt wird und bei dem vor dem Verfestigen des Hautmaterials durch Einspritzen des Kernmaterials in das Innere des Hautmaterials dieses zu den Formhohlraumgrenzen hin ausgedehnt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die eingespritzte Hautmaterialmenge größer ist als für den herzustellenden Gegenstand notwendig und daß der Überschuß an Hautmaterial durch das Kernmaterial in mindestens einen Aufnahmeraum, der außerhalb der die Gestalt des herzustellenden Gegenstandes bestimmenden Grenzen des Formhohlraums liegt, gedrückt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Kernmaterial schäumbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Überschuß an Hautmaterial durch den Druck des schäumenden Kernmaterials in jeden Aufnahmeraum gedrückt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Kernmaterial schäumbar ist und der Formhohlraum für das Schäumen vergrößert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Überschuß an Hautmaterial vor dem Vergrößern des Formhohlraumes und vor dem Beginn des Schäumens in jeden Aufnahmeraum gedrückt wird.

4. Spritzgießform zum Herstellen von Spitzgußgegenständen aus Kunststoffmaterial, mit einem Formhohlraum, der die äußere Gestalt des herzustellenden Gegenstandes bestimmt, und mit an wenigstens einer Ecke oder Kante des Formhohlraumes angeordneten Aufnahmeräumen, gekennzeichnet durch die Verwendung zur Durchführung eines Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3.