DE2220912B2 - Process for the injection molding of molded parts - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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Description
Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum Spritzgießen von Formteilen aus geschäumten Kunststoffen mit geschlossener, glatter Außenfläche, wobei vor dem Einspritzen eines thermoplastischen Kunststoffes in die Form bei einer unter der Aufschäumtemperatur dieses Kunststoffes liegenden Temperatur eine die Oberfläche des herzustellenden Formteils umschließende Kunststoffschicht in die Form eingebracht wird.The invention is directed to a method for injection molding molded parts made of foamed plastics with a closed, smooth outer surface, whereby a thermoplastic material is injected before the injection into the mold at a temperature below the foaming temperature of this plastic The plastic layer surrounding the surface of the molded part to be produced is introduced into the mold.
Die Verarbeitung von schäumbaren Kunststoffen zu Formteilen führt, werden nicht besondere Vorkehrungen getroffen, zu einer ungleichen, teils rauhen und teils offenporigen Oberfläche. Zur Erzielung einwandfreier, insbesondere dekorativ wirkender Oberflächen sind mehrere nachträgliche aufwendige Arbeitsgänge erforderlich, z. B. das Schleifen, Spachteln und ein mehrfaches Lackieren. Infolgedessen hat sich ein solches Verfahren trotz seiner aus der Natur des Werkstoffs bedingten Vorzüge bisher in der Praxis nicht voll durchsetzen können. Zwar sind verschiedene Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe bekanntgeworden, doch ist der maschinelle Aufwand so hoch, daß eine Wirtschaftlichkeit praktisch nicht gegeben istThe processing of foamable plastics into molded parts does not require special precautions hit, to an uneven, partly rough and partly open-pored surface. To achieve perfect, In particular, surfaces with a decorative effect require several subsequent laborious operations. z. B. sanding, filling and multiple painting. As a result, such has become Process, despite its advantages due to the nature of the material, has not yet been fully implemented in practice can enforce. Various methods for solving this problem have become known, but is the outlay on machinery is so high that it is practically not economically viable
Ein bereits beschrittener Weg ist das druckgesteuerte Aufschäumen des Kunststoffes unter Freisetzen eines Treibmittels innerhalb der Form. Die Nachteile dieses Verfahrens liegen vor allem in Schwierigkeiten der Formabdichtung und der nachträglichen Oberflächenglättung. A path that has already been taken is the pressure-controlled foaming of the plastic with the release of one Propellant inside the mold. The disadvantages of this method are mainly in the difficulties of Mold sealing and subsequent surface smoothing.
Ein hiervon abweichender Weg zur Lösung des Problems besteht darin, den Oberflächenbereich der Formteile aus einem dichten, in sich geschlossenen Werkstoff herzustellen, der den zu schäumenden Kern umgibt. Dies kann beispielsweise in der Art realisiert werden, daß zunächst das die Oberfläche bildende Material in die Form eingespritzt wird und anschließend der den Kern bildende Werkstoff. Dabei besteht allerdings die Gefahr, daß das Kernmaterial den Werkstoff der Außenfläche durchbricht Um dies zu vermeiden, muß das für den Oberflächenbereich bestimmte Material reichlich bemessen werden, damit insbesondere auch formtechnisch kritische Stellen zuverlässig abgedeckt werden. Dies führt wiederum dazu, daß an anderen, weniger kritischen Partien der Form der die Oberfläche bildende dichte Werkstoff eineA different way of solving the problem is to determine the surface area of the Manufacture molded parts from a dense, self-contained material that forms the core to be foamed surrounds. This can be implemented, for example, in such a way that initially the surface forming the Material is injected into the mold and then the material forming the core. There is however, the risk that the core material breaks through the material of the outer surface avoid, the material intended for the surface area must be amply dimensioned so that In particular, points that are critical in terms of shape are reliably covered. This in turn leads to the fact that in other, less critical parts of the shape of the dense material forming the surface
ίο große Wandstärke aufweist Dadurch wird der durch das Schäumen erreichte Vorteil der Materialersparnis teilweise wieder aufgehoben. Es sind außerdem zwei aufwendige Spritzeinrichtungen für thermoplastische Massen erforderlich, die über eine komplizierte Steuerung zu genau bestimmten Zeitpunkten eine ebenso exakt bestimmte Menge des Werkstoffes einspritzen.ίο has a large wall thickness the foaming achieved advantage of material savings partially canceled. There are also two Elaborate spraying equipment for thermoplastic masses required, which has a complicated Control at precisely determined times an equally precisely determined amount of the material inject.
Die US-PS 33 78 612 offenbart ein solches Verfahren, bei dem ein die Außenhaut bildender Kunststoff in Form eines Schlauches in die Form extrudiert und der Innenraum dieses Schlauches dann mit dem aufzuschäumenden Kunststoff ausgefüllt wird, so daß sich die Außenhaut gewissermaßen als Hülle unter der Wirkung des ausschäumenden Innenkerns an die Forminnenwand auslegt Die Außenhülle besteht dabei aus Polystyrol, Polyäthylen, Polyacrylnitril, PVC, Polypropylen, Polyvinylacetat, Acrylesterpolyniere und deren entsprechende Copolymere, oder aus Polyvinylalkohol, Celluloseacetat Äthylcellulose, Polyester und Polyamiden sowie entsprechenden Gemischen. Der Innenkern kann von jedem schäumbaren oder expandierbaren thermoplastischen Kunststoff oder Kunstharz gebildet werden, wie z. B. Polystyrol, Niederdruckstyrol-Vorpolymer, Vinylchlorid-Plastisol, Elastomeren und wärmehärtbaren Kunstharzen sowie Urethanen.The US-PS 33 78 612 discloses such a method in which a plastic forming the outer skin in the form a tube is extruded into the mold and the interior of this tube then with the foam to be foamed Plastic is filled in, so that the outer skin acts as a shell under the effect of the foaming inner core is laid out against the inner wall of the mold. The outer shell consists of Polystyrene, polyethylene, polyacrylonitrile, PVC, polypropylene, polyvinyl acetate, acrylic ester polymers and their corresponding copolymers, or from polyvinyl alcohol, cellulose acetate, ethyl cellulose, polyester and polyamides as well as corresponding mixtures. The inner core can be of any foamable or expandable thermoplastic plastic or synthetic resin are formed, such as. B. polystyrene, low pressure styrene prepolymer, Vinyl chloride plastisol, elastomers and thermosetting resins and urethanes.
Dieser Vorgang kann ggf. mit den bekannten Treibmitteln, auch mit Druckluft unterstützt werden. Eine stoffschlüssige Verbindung zwischen der Hüllschicht und dem Kern ist bei diesen Werkstoffen ungeachtet der festen Anlage aneinander allerdings nicht in jedem Fall gewährleistetThis process can, if necessary, be supported with the known propellants, including compressed air. With these materials, there is a material connection between the shell layer and the core irrespective of the firm contact with one another, however, this is not guaranteed in every case
Andere vorbekannte Verfahren (DE-AS 19 20 906, DE-OS 2008 392) befassen sich mit der Ausbildung geschäumter Formkörper aus Polyurethan oder Integralschaum mit einer lackierten oder eingefärbten Oberfläche. In beiden Fällen wird vor dem Einspritzen des Kunststoffes in die Form eine LacLschicht auf die Fonninnenwand aufgebracht Für die Lackschicht können Reaktionslacke, wärmekostbare Lacke und eingefärbte Oberzugsmaterialien verwendet werden.Other previously known methods (DE-AS 19 20 906, DE-OS 2008 392) deal with training foamed molded body made of polyurethane or integral foam with a lacquered or colored Surface. In both cases, before the plastic is injected into the mold, a layer of lacquer is applied to the Fonninnenwand applied For the lacquer layer, reactive lacquers, heat-sensitive lacquers and colored cover materials can be used.
Gegenüber diesem vorbekannten Stand der Technik stelln sich die Aufgabe nach einem vorteilhaften Weg zur Herstellung von Formteilen aus geschäumten thermoplastischen Kunststoffen mit dichter, geschlossener, einwandfrei glatter Außenfläche. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art dadurch gelöst daß vor dem Einspritzen des thermoplastischen Kunststoffes in die Form die Fornninnenwand mit einem lösungsmittelfreien und an der Luft polymerisierenden oder oxydierenden Lack beschichtet wird.Compared to this previously known state of the art, the task arises according to an advantageous way for the production of molded parts from foamed thermoplastics with dense, closed, perfectly smooth outer surface. In the case of a method, this task is described at the outset Kind of solved in that before injecting the thermoplastic material into the mold Inner wall of the mold with a solvent-free lacquer that polymerizes or oxidizes in the air is coated.
Der bei Anwendung dieses Verfahrens verwendete thermoplastische Kunststoff wird bei einer Temperatur von !mindestens etwa 2200C zugeführt. Diese Temperatür wirkt sich auf die zuvor auf die Forminnenwand aufgebrachte Schicht derart aus, daß diese außerordentlich schnell aushärtet und damit zusätzliche Wartezeiten für das Aushärten des Lackes entbehrlich werden.The thermoplastic material used in application of this process is supplied at a temperature of! Least about 220 0 C. This temperature affects the layer previously applied to the inner wall of the mold in such a way that it hardens extremely quickly and additional waiting times for the hardening of the paint are unnecessary.
Der aufzuschäumende Thermoplast kann vielmehr unmittelbar nach Einbringen der Lackschicht eingespritzt und die Form nach entsprechender Abkühlung des geschäumten Kerns, also nach sehr kurzer Zeit, geöffnet werden.Rather, the thermoplastic to be foamed can be injected immediately after the lacquer layer has been applied and the shape after the foamed core has cooled down accordingly, i.e. after a very short time, be opened.
Das erfindungsgemäße Verfahren schließt ein, die Forminnenwand mit einem Reaktionslack, einem Acrylack oder einem Polymerisationslack zu beschichten. Gegebenenfalls können solche Lacke nach ihrem Aufbringen Tjf die Forminnenwand zunächst kurzzeitig angehärtet werden, beispielsweise durch eine UV-Bestrahlung oder Wärmeeinwirkung. Die praktische Lösungsmittelfreiheit der verwendeten Lacke verhindert das Auftreten von Dampfblasen beim Einspritzen des aufzuschäumenden Kunststoffs und die Entstehung 1■> von Schadstellen an der Oberfläche. Der Lack wird im allgemeinen durch Besprühen der Forminnenwand bei geöffneter Form eingebrachtThe inventive method includes, the mold inner wall with a reactive varnish, a To coat acrylic varnish or a polymerisation varnish. If necessary, such varnishes can be used according to their Apply Tjf the inner wall of the mold initially for a short time are cured, for example by UV radiation or the action of heat. The practical one The absence of solvents in the paints used prevents the occurrence of vapor bubbles during injection of the plastic to be foamed and the formation 1 ■> of damaged areas on the surface. The paint is generally applied by spraying the inner wall of the mold Opened form introduced
Es liegt im Rahmen der Erfindung, die .-orminnenvvand mit einem pufverförmigen Sinterlack zu beschichten. Dieser besteht aus feinsten Teilen thermoplastischen Kunststoffs. Gegebenenfalls können solche Sinterlacke z. B. durch ein Haftmittel an die Forminnenwand gebunden werden. Sie können sich aber auch durch statische Aufladung an die Forminnenwand anlagern.It is within the scope of the invention that the.-Orminnenvvand to be coated with a powder-form sintered varnish. This consists of the finest parts of thermoplastic material. If necessary, such Sinter varnishes z. B. be bound by an adhesive to the inner wall of the mold. But you can too accumulate on the inside wall of the mold due to static electricity.
In weiterer Ausgestaltung des erfindungsge mäßen Verfahrens kann die Lackschicht vor dem Einspritzen des Kunststoffes einer kurzzeitigen Wärmebehandlung ausgesetzt werden. Diese Ausgestaltung des Verfahrens richtet sich vornehmlich nach der Art des zur Anwendung gelangenden Lackes. Insbesondere bei der Anwendung pulverförmiger Sinterlacke, aber auch flüssiger Lacke, empfiehlt sich eine solche Wärmebehandlung, die beispielsweise in der Zuführung von Heißluft oder aber einer Infrarotbestrahlung bestehen kann.In a further embodiment of the method according to the invention, the lacquer layer can be applied before the injection of the plastic are exposed to a brief heat treatment. This embodiment of the procedure depends primarily on the type of paint used. Especially with the Use of powdered sinter lacquers, but also liquid lacquers, such a heat treatment is recommended, which consist, for example, in the supply of hot air or infrared radiation can.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, den die Außenfläche bildenden Lack und den die Kernfläche bildenden Kunststoff etwa gleichmäßig einzufärben. Die Formteile erscheinen dann praktisch völlig gleichmäßig durchgefärbt als einheitlicher Körper. Etwaige Oberflächen-nängel sind dadurch optisch kaum sichtbar.It has proven to be particularly advantageous to use the lacquer forming the outer surface and the core surface to color the forming plastic approximately evenly. The molded parts then appear practically completely uniform colored through as a single body. Any surface defects are therefore barely visible.
Die Erfindung wird im folgenden an einem in der Zeichnung schematisch wiedergegebenen Beispiel erläutert. Hierbei zeigtThe invention is explained below using an example shown schematically in the drawing. Here shows
F i g. 1 das Einbringen des Lackes bei geöffneter Form;F i g. 1 the introduction of the paint with the mold open;
F i g. 2 eine sich anschließende fakultative Wärmebehandlung der mit dem Lack beschichteten Forminnenwand; F i g. 2 a subsequent optional heat treatment of the inner wall of the mold coated with the paint;
F i g. 3 das Einspritzen des aufzuschäumenden Kunststoffs undF i g. 3 the injection of the plastic to be foamed and
Fig.4 einen Schnitt durch ein fertiggestelltes Formteil.4 shows a section through a completed Molded part.
Von den beiden Formhälften 1 ist die eine Formhälfte 1 in Pfeilrichtung 3 zum öffnen und Schließen der Form bewegbar angeordnet In der wiedergegebenen Öffnungsstellung wird eine Spritzdüse 4 zwischen die geöffneten Formhälften 1 und 2 eingefahren und die Forminnenwand mit einer Lackschicht 6 versehen, die sich zu einer geschlossenen Schicht verfestigt Hieran kann sich ggf. der in F i g. 2 wiedergegebene Vorgang einer Wärmebehandlung bzw. einer UV- oder Infrarotbestrahlung anschließen, wozu der Strahler 7 dient. Dabei kann es sich aber auch um eine Heißluftstrom zuführende Düse handeln.Of the two mold halves 1, one mold half 1 is in the direction of arrow 3 for opening and closing the mold movably arranged In the shown open position, a spray nozzle 4 is between the opened mold halves 1 and 2 retracted and provided the inner wall of the mold with a layer of lacquer 6, the solidifies to form a closed layer. The in FIG. 2 process played back a heat treatment or a UV or infrared radiation, for which the radiator 7 is used. However, it can also be a nozzle that supplies a stream of hot air.
Nach ausreichender Verfestigung der Lackschicht 6 wird dann bei geschlossenen Formhälften 1 und 2 der aufzuschäumende Kunststoff durch den Zuführungskanal 8 in die Formöffnung 9 eingespritzt, wo er infolge des dabei wirksam werdenden Treibmittels aufschäumtAfter the lacquer layer 6 has solidified sufficiently, the mold halves 1 and 2 are closed To be foamed plastic is injected through the feed channel 8 into the mold opening 9, where it as a result foams of the blowing agent which becomes effective in the process
Das fertige Formteil, das in Fig.4 im Schnitt wiedergegeben ist, weist eine dichte geschlossene Außenfläche 10 in Form der Lackschicht 6 auf, während der Kern 11 aus dem mehr oder weniger stark aufgeschäumten thermoplastischen Kunststoff bestehtThe finished molding, which is shown in Fig. 4 in section is shown, has a dense, closed outer surface 10 in the form of the lacquer layer 6, while the core 11 consists of the more or less strongly foamed thermoplastic material
Claims (5)
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|---|---|---|---|
| DE19722220912 DE2220912B2 (en) | 1972-04-28 | 1972-04-28 | Process for the injection molding of molded parts |
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Publications (2)
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| DE2220912A1 DE2220912A1 (en) | 1973-11-08 |
| DE2220912B2 true DE2220912B2 (en) | 1980-11-13 |
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| DE (1) | DE2220912B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010025958A1 (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | Leibniz-Institut Für Polymerforschung Dresden E.V. | Method for manufacturing modified surface of plastic component during molding in predetermined condition, involves molding plastic by extrusion, and solidifying body with substance mixture of plastic |
-
1972
- 1972-04-28 DE DE19722220912 patent/DE2220912B2/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010025958A1 (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | Leibniz-Institut Für Polymerforschung Dresden E.V. | Method for manufacturing modified surface of plastic component during molding in predetermined condition, involves molding plastic by extrusion, and solidifying body with substance mixture of plastic |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2220912A1 (en) | 1973-11-08 |
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Legal Events
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