DE2353647B2 - Vorrichtung zum herstellen von kfz-stosstangen aus kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ene Vorrichtung zum Herstellen von im Querschnitt U-förmig gestalteten Kfz-Stoßstangen aus spritzbarem, in der Wärme zu elastischem Kunststoff aushärtendem Material, insbesondere Integralschaum auf Polyurethanbasis, bestehend aus mehreren Schalenformteilen, die einen Hohlraum für die Stoßstange im zusammengebauten Zustand bilden.

Zur Stoßabsorbierung bei geringerer Geschwindigkeit werden Kraftfahrzeuge in jüngerer Zeit in zunehmendem Maße mit größeren Stoßstangen aus elastischem Kunststoff oder Gummi ausgerüstet. +5

Um bei einem verhältnismäßig geringen Gewicht, eine große Stoßenergie aufnehmen zu können, sind diese Stoßstangen im Querschnitt U-förmig ausgebildet und weisen im U-förmig umschlossenen Raum zusätzlich Quer- und Längsvertiefungen auf. Solche Stoßstangen sind bekannt.

Die Herstellung derartiger Stoßstangen erfordert einen betrachtlichen Aufwand für geeignete Einrichtungen. Mit Rücksicht auf die komplizierte Gestaltung ist darüber hinaus vorzugsweise ein in der Wärme aushärtender elastischer Kunststoff vorgesehen, insbesondere dient dabei Integralschaum. Dieses Material kann in einen entsprechenden Hohlraum eingespritzt werden, um dort nach wenigen Minuten eine ausreichende Festigkeit zu erhalten, so daß ein Weitertransport möglich ist.

Die endgültige chemische Aushärtung kann außerhalb der Form erfolgen. Durch die erforderliche Mindestverweilzeit in der Form ist der Ausstoß aus einer einzelnen Form verhältnismäßig niedrig. Dementsprechend ist der Kostenaufwand groß. Es sind Formen bekannt, in denen Kraftfahrzeugkarosserien im Reaktionsspritzguß herstellbar sind. Diese Formen bestehen aus Grundplatte, glockenförmigem Formteil und Formaußenteilen. Letztere sind mittels Gelenken an der Grundplatte befestigt und können abgeklappt werden. Mittels dieser Form ist zwar eine Karosserie in einem Stück herstellbar, sie muß aber bis zur völligen Aushärtung in der teueren Form bleiben und belegt diese daher in unwirtschaftlicher Weise recht lange Zeit.

Es ist ferner eine Form bekannt, die aus je einer feststehenden und einer zugeordneten in senkrechter Lage schwenkbaren Formaufspannplatte besteht. Diese Aufteilung der Form ermöglicht die Herstellung von Formkörpern in sehr schweren Formen in einem Guß. Auch diese Form erfordert die volle Verweilzeit des Formkörpers in der Form bis zur völligen Aushärtung.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Form zu schaffen, die bei einfacher Betätigungseinrichtung und bei geringem Aufwand eine optimale Ausnutzung ihrer Kapazität ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die Form zwei gleichgestaltete abwechselnd verwendbare Deckelformteile aufweist.

Diese Form ermöglicht einen überraschend hohen Ausstoß, der in erster Linie durch die abwechselnde Verwendung der Deckelformteile bedingt ist.

Infolge der Längsteilung der Außenformschalen können diese nämlich schon entfernt werden, wenn eine erste Stufe der chemischen Aushärtung des Stoßstangenkörpers erreicht ist. Insbesondere durch die gleichartige Beweglichkeit und symmetrische Aufteilung der Außenformschalen bleibt der Stoßstangenkörper an dem Deckelformteil hängen. Der Stoßstangenkörper härtet auf diesem Formteil weiter aus bis er abgenommen wird.

Wenn der eine Deckelformteil außerhalb der Form mit einem Stoßstangenkörper besetzt ist, kann die Form mit dem zweiten abwechselnd einschwenkbaren Deckelformteil arbeiten. Die Form ermöglicht auf diese Weise trotz der Aushärtungszeit des Integralschaums einen etwa doppelten Ausstoß.

Die beiden Außenschalenformteile können an zwei unter diesen in gleicher Höhe und parallel zueinander und parallel zur Formlängsrichtung angeordnete horizontale Achsen gelenkig befestigt sein. Durch diese horizontale Anordnung zwei getrennter parallelen Achsen bewegen sich die Formteile beim öffnen in der Anfangsphase genau parallel zueinander in entgegengesetzter Richtung. Das öffnen der Außenschalenformteile kann daher in keiner Weise zu einer Verformung an dem noch nicht ausreichend ausgehärteten Stoßstangenformkörper führen. Mit Rücksicht auf die Ähnlichkeit der beiden Schalenteile ist auch eine einseitige Kräfteeinwirkung nahezu ausgeschlossen. Auch Verformungen aus dieser Beeinflussung können daher an der Stoßstange vermieden werden.

Um den Öffnungsvorgang praktisch möglichst lange auf einer nahezu parallelen Ebene zu halten, sind die Drehpunkte der Gelenke verhältnismäßig weit von dem Formhohlraum entfernt, so daß die Formschalen nach dem Öffnungsvorgang besonders gut zugänglich sind, um eventuelle Rückstände in der Form zu beseitigen und um das Einspülen mit Trennmitteln zu erleichtern.

Sind die äußeren Formschalenteile von dem Dekkelteil abgefahren, so kann dieser aus seiner Position herausgeschwenkt werden. Der Stoßstangenkörper

liegt dann auf dem Deckel, so daß die Gefahr bei weiterer Aushärtung von diesem Formteil abfallen zu können ausgeschlossen ist.

Zur Beschickung der Form wird zuerst der Deckelformteil in seine Position bewegt und dann werden die Außenformschalen zusammengefahren. Der besetzte Deckelformteil bleibt dagegen frei br. der andere Deckelformteil seinerseits mit einem StoßstangenrohÜTrg besetzt ist. Die Aushärtungszeit in der geschlossenen Form läßt sich auf die Aushärtungszeit auf dem offenliegenden Deckelformteil einstellen. Das Abnehmen des Stoßstangenkörpers von dem Deckelformteil erfolgt mittels Preßluft, die an der Innenseite des Stoßstangenkörpers unter gleichzeitigem leichtem elastischen Aufweiten auftritt.

Um diesem abwechselnden Arbeitsvorgang Rechnung zu tragen, ist es zweckmäßig, daß die Deckelformleile an an den beiden Kopfenden der Außenformschalen angeordneten horizontalen und quer zu den Achsen der Außenformschalen angeordneten Achsen gelenkartig befestigt sind.

Hierdurch läßt sich der Bewegungsmeehanismus der Alternativanwendung der Deckelformteile besonders einfach und übersichtlich gestalten. Es kommt hinzu, daß die Formoberfläche im aufgeklappten Zustand besonders gut überwiächt werden kann und leicht zugänglich ist.

Obwohl beispielsweise auch eine auf Schicken über die Außenformteile hin- und herlaufende und alternativ senkbare Reihe von Deckelformteilen möglich wäre, ist die erfindungsgemäß bevorzugte Anordnung der Deckelformteile mit wesentlichen Vorteilen verbunden.

Um eine schonende Arbeitsweise der Einrichtung zu ermöglicnen, sind an den Schwenkbetätigungen für die Außenformschalenteile und die Deckelformteile Dämpfungen vorgesehen. Diese bewirken, daß die öffnungs- und Schließvorgänge unmittelbar von den Endpunkten gedämpft und mit verminderter Geschwindigkeit erfolgen. Eine beträchtliche Verschleiß-Verminderung läßt sich hierdurch erreichen.

Eine weitere und wichtige Vereinfachung der Form ist dadurch möglich, daß die Deckelformteile mit Spanneinrichtungen versehen sind. Diese sind als hydraulische Spannelemente ausgebildet und umgreifen die Formränder nach dem Schließvorgang von außen. Hierdurch wird es vermieden, daß der Formendruck von beispielsweise 5 atü nicht von den Bewegungseinrichtungen der Schalen- und Deckelformteile aufgebracht werden muß. vielmehr wird der Schließdruck durch eine Anzahl von Spannelementen allein aufgebracht. Diese können entsprechend den Anforderungen mehr oder weniger dicht an den Dekkelformteilen angebracht sein.

Da der Formendruck infolge dieser Maßnahme durch eine Vielzahl von Einzeleinrichtungen aufgebracht wird, ist es möglich, die Formteile mit verhältnismäßig dünner Wandstärke herzustellen. Um dieses auszunutzen, kann Leichtmetall oder ein Metall mäßiger Festigkeit, jedoch mit besonders guter Wärmeleitfähigkeit verwendet werden. Eine Folgeerscheinung hiervon ist die erleichterte Temperatursteuerung, die bei der Verwendung von Integralschaum besonders sorgfältig sein muß. Infolge der leichten Bauweise der Form kann nun auch der Tragrahmen für die Form mit weniger Aufwand erstellt werden. Für die Unteransprüche wird nur im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch Schutz begehrt. Die Erfindung wird an Hand von zwei Abbildungen beispielsweise dargestellt.

A b b. 1 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung.

A b b. 2 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung.

In A b b. 1 ist an einem Traggestell 1 und 2 je eine Bewegungseinrichtung angeordnet, die eine Schwenkung der Formteile 3 und 4 um die Achsen 5 und 6 ermöglicht. Die Achsen haben einen gewissen Abstand, damit die Formschalen 3 und 4 kurz vor dem

so Schließvorgang eine nahezu parallele Bewegung in entgegengesetzter Richtung ausführen. Die Formschalen 4 und 3 sind an verhältnismäßig langen Stützarmen 7 und 8 befestigt, um die Fonr.schalen leichter zugänglich zu machen und um den Bewegungsvorgang in paralleler Richtung für einen möglichst langen Weg aufrechtzuerhalten.

Für komplizierte Formgestaltungen kann dies von erheblicher Bedeutung sein. Sind die Formschalen 3 und 4 aus der Zeichnungsebene nach oben heraus und zu einem offenen Formbett zusammengefahren, so können die Deckelformteile 9 und 10 um die Achsen 11 oder 12 in die aus den Schalen 3 und 4 gebildete Mulde hineingeklappt werden. In diesem Schließzustand wird die Form über eine spezielle Zuführungsvorrichtung mit den Komponenten beschickt, die den Integralschaum bilden. Die Formteile sind temperaturmäßig genau regulierbar. Ist der Rohlingskörper der Stoßstange bis zu einem ausreichenden Grad ausgehärtet, so öffnen sich die Schalen 3 und 4 und der Deckelformteil 9 wird herausgeklappt. Er trägt den Stoßstangenrohlingskörper. Unmittelbar anschließend wird der Deckelformteil 10 eingeklappt und die Außenformschalen 3 und 4 schließen sich wieder. Nun wird die Form mit dem Reaktionsgemisch gefüllt. Ist eine ausreichende Aushärtung im Rohling vor sich gegangen, können die Außenformschalenteile 3 und 4 geöffnet werden, und der Deckelformteil 9 schwenkt mit dem Stoßslangenkörper heraus. In der Zwischenzeit ist nach ausreichender Aus-

so härtung des Stoßstangenkörpers mittels Preßluft von dem Deckelformteil abgehoben, so daß dieser nunmehr wieder zu einem neuen Verfahrensablauf zur Verfügung steht. Die Deckelformteile besitzen Reihen von Spanneinrichtungen 15 in angemessenen Abständen. Diese umgreifen nach dem Schließvorgang die Formenschalen 3 und 4 und bringen so den erforderlichen Anpreßdruck für die Form während des Härtungsvorganges auf.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von im Querschnitt U-förmig gestalteten Kfz-Stoßstangen aus spritzbarem, in der Wärme zu elastischem Kunststoff aushärtendem Material, insbesondere Integralschaum auf Polyurethanbasis, bestehend aus mehreren Schalenformteilen, die einen Hohlraum für die Stoßstange im zusammengebauten Zustand bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Form zwei gleich gestaltete abwechselnd verwendbare Deckelformteile (9 und 10) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelformteile (9 und 10) an an den beiden Kopfenden dtr Außenformschalen angeordneten horizontalen und quer zu den Achsen (5 und 6) der Außenformschalen (3 und 4) angeordneten Achsen (11 und 12) gelenkartig befestigt sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelformteile (9 und 10) mit Spanneinrichtungen (14 und 15) versehen sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Schließ- und Öffnungsbetätigung der Form mit Dämpfungseinrichtungen versehen sind.

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