DE2458378A1

DE2458378A1 - ARTICLE PRESSED FROM PLASTIC

Info

Publication number: DE2458378A1
Application number: DE19742458378
Authority: DE
Inventors: Armin Gisiger-Lusa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-12-11
Filing date: 1974-12-10
Publication date: 1975-06-19
Also published as: JPS5091659A; CH585101A5; FR2253616A1

Description

30.724/ki.'30,724 / ki. '

Armin Gisigar-Lusa, Bündtenujeg 384 ίArmin Gisigar-Lusa, Bündtenujeg 384 ί

2545 SELZACH (Kanton Solothurn, Schweiz) ■2545 SELZACH (Canton Solothurn, Switzerland) ■

"Aus Kunststoff gepreßter Gegenstand" !"Object molded from plastic"!

Aus thermoplastisch8m Material bestehende Gegenstände werden im allgemeinen in großen Stückzahlen als Preßguß oder Spritzguß hergestellt. Dazu u/erden Anlagen mit einer im allgemeinen aus > mehreren Teilen bestehenden Form eingesetzt, die häufig mit ei- ' ner Heizeinrichtung und einem Abstreifer versehen ist sowie mit einer Verrieglungsvorrichtung, die die Form mährend der Spritzung einwandfrei dicht geschlossen hält. Derartige Anlagen sind . außerdem mit einer Presse ausgestattet, die das Material unter j Druck in die Form spritzt. Solche Pressen können als Kolben- j oder als Spindelpressen ausgeführt sein. Sie nehmen den Kunststoff in Granulat- oder Pulverform auf und sind so ausgebildet, daß die in ihnen befindliche Charge geheizt, dabei bis auf Schmelztemperatur gebracht und dann als plastifizierte Masse zusammengedrückt und hinausgepreßt werden kann.Articles made of thermoplastic material are generally manufactured in large numbers by compression molding or injection molding. For this purpose, systems with a mold generally consisting of> several parts are used, which is often provided with a heating device and a stripper as well as with a locking device that keeps the mold tightly closed during the injection molding process. Such plants are. also equipped with a press that injects the material under j pressure into the mold. Such presses can be designed as piston presses or as screw presses. They take on the plastic in granulate or powder form and are designed so that the charge in them can be heated, brought up to melting temperature and then pressed together as a plasticized mass and pressed out.

Spindelpressren besitzen einen im allgemeinen mit einer Heizeinrichtung versehenen Zylinder, an dessen .in Fließrichtung oberem Ende sich ein Einfülltrichter befindet. In dem Zylinder liegt eine in Drehbewegung versetzbare Förderschnecke, die das in demScrew presses generally have a heater provided cylinder, on whose .in flow direction upper At the end there is a funnel. In the cylinder there is a screw conveyor that can be set in rotation, which drives the

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I Zylinder befindliche Kunststoffmaterial von dem Trichterauslauf | bis zu der Ausspritzöffnung fördert. Während dieser Bewegung ^: durch den Zylinder wird .der Kunststoff erhitzt und von derPlastic material located in the cylinder from the hopper outlet | promotes up to the ejection opening. During this movement ^: the plastic heats up through the cylinder and the

Schnecke durchmischt, so daß er bei seinem Eintreffen an dor mit ] Snail mixed, so that it on his arrival at dor with]

dor Form in Verbindung stehenden Ausspritzöffnung in den Zustand : einer vollkommen durchmischten fließfähigen Rasse übergegangen | ist. Durch alternierende Bewegungen des Zylindoraggregats wird ;dor form related injection opening into the state: passed over to a completely mixed, flowable race | is. By alternating movements of the cylinder unit;

der Spritzvorgang während des Formöffnungsabschnitts und während !the injection process during the mold opening section and during!

der Entnahme des gepreßten Formteils unterbrochen. Damit das ,interrupted the removal of the molded part. So that ,

Formteil fehlerfrei ausfällt, muß die Kunststoffmasse vollständig! homogen sein, und vor allem muß sie an allen Stellen auf die 1 gleiche Temperatur erhitzt worden sein. Aus diesem Grunde ist es. erforderlich, die Schnecke so zu steuern, daß eine gründliche
Durchmischung des Kunststoffmaterials erfolgt.If the molded part fails without defects, the plastic compound must be completely! be homogeneous, and above all it must have been heated to the same temperature in all places. That is why it is. required to control the auger so that a thorough
Mixing of the plastic material takes place.

Es ist ferner bekannt, daß thermoplastische Materialien unterschiedlicher Art mit Hilfe von Schneckenpressen und Formen ver- _: formt werden können. Es ist daher möglich, Formteile herzustel- . len, die beim Entformen genaue Konturen und Abmessungen aufweisen· und bei denen der Zustand ihrer Gebrauchsfläche nach dem Form- _: gebungsprozeß keine weitere Bearbeitung oder Abschlußbehandlung
erforderlich macht. Durch das Arbeiten mit Schneckenpressen ι lassen sich Kunststoffgegenstände auf rationellem und schnellem JIt is also known that thermoplastic materials of different kinds comparable with the help of screw presses and _molds: can be formed. It is therefore possible to produce molded parts. len, have the exact contours and dimensions during removal · and where the state of their usage area after _forming: gebungsprozeß no further processing or finishing treatment
makes necessary. By working with screw presses, plastic objects can be quickly and efficiently J

j Wege herstellen, denn die fraglichen Anlagen können in weitem jj create paths, because the systems in question can by far j

i Umfange automatisiert werden.i Scope to be automated.

Bestimmte üblicherweise verwendete thermoplastische Kunststoffmassen, wie zum Beispiel Plexiglas (eingetr. Warenzeichen) sind
durchsichtig, andere derartige Massen sind undurchsichtig, wieCertain commonly used thermoplastic plastics, such as plexiglass (registered trademark) are
transparent, other such masses are opaque, like

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zum Beispiel Polyäthylen oder die Polyamide. Diese Kunststoff-for example polyethylene or polyamides. This plastic

massen lassen sich anfärben. Dazu braucht man dem in den Trichter gegebenen Pulver oder Granulat nur einen Farbstoff beizufügen.masses can be colored. All you need to do is add a dye to the powder or granulate placed in the funnel.

Man kann auf diese Weise die verschiedensten Formteile, beispielstYou can use this way a wide variety of moldings, for example

I u/eise Gehäuse, elektrische Geräte, Etuis, Behälter für Kosmetika,! I u / iron housings, electrical devices, cases, containers for cosmetics ,!

verschiedene Gerätschaften uüe Z-.B. Kämme, außerordentlich billig herstellen.various devices uüe Z-.B. Combs, extremely cheap produce.

Aus dem vorstehend Gesagten ergibt sich, daß die auf diese V/eiseFrom what has been said above, it follows that the in this way

produzierten Gegenstände auf ihrer gesamten Oberfläche einheit- iproduced objects uniformly on their entire surface i

- ι lieh gefärbt sind. Wenn man nämlich mehrere Farbstoffe zusammen j mit dem pulverförmigen oder granulierten Kunststoffmaterial in den Trichter gibt, vermischen sich die Farbstoffe während des Homogenisierungsvorganges innig miteinander, so daß es nicht- ι borrowed are colored. Namely, if you put several dyes together j with the powdered or granulated plastic material in the funnel, the dyes mix intimately with each other during the homogenization process, so that it does not

möglich ist, einen Gegenstand mit farblich unterschiedlichen Be-. ' reichen herzustellen. Man hat schon mehrfach versucht, aus ther-ι moplastischen Massen Formteile mit unterechiedlich gefärbten ' Dberflächenbereiche.n herzustellen. Die Wirkung unterschiedlicher! Farben bei Anu/endung mehrerer . Farbstoff e ist zu erreichen, wenn j Preßguß- und Spritzgußanlagen benutzt uierden, die mit Kolbenpres- j sen arbeiten. Bei derartigen Pressen findet nämlich keine so j vollständige Vermischung statt ujie bei Spindelpressen.-. Die geujünschten Farbeffekte lassen sich' aber nur bei kleinen-Formteilen erzielen, und die Produktionsverhältnisse sind nicht so vorteilhaft tuie beim Einsatz von mit Spindelpressen ausgerüsteten Anlagen, in denen das Kunststoffmaterial kontinuierlich verarbeitet wird. Die Herstellungskosten für Gegenstände, die in Kolbenpressenanlagen hergestellt werden, sind daher höher als für mit Spin- ! delpressen produzierte Teile.is possible, an object with different colored loading. ' rich to manufacture. Attempts have already been made several times to get out of ther-ι Moplastic mass molded parts with different colored ' To produce surface areas. The effect of different! Colors when adding several. Dye e can be achieved when j Press casting and injection molding equipment used uierden with piston press j sen work. In presses of this type, there is no such complete mixing, as is the case with screw presses. The desired ones Color effects can only be achieved with small molded parts, and the production conditions are not so advantageous tuie when using systems equipped with screw presses, in which the plastic material is processed continuously will. The production costs for objects that are produced in piston press systems are therefore higher than for objects with spin ! parts produced by compression molding.

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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die riöglichkeit zu schaffen, mahrfarbige Gegenstände aus Kunststoff auf den Markt zu bringen.The present invention is based on the problem of the possibility to create mahr-colored plastic objects on the market.

Die Erfindung sieht einen aus Kunststoff gepreßten Gegenstand, insbesondere ein Gehäuse, einen Behälter, ein Formteil, ein Gerät, mit mehrfarbiger Oberfläche vor, der dadurch gekennzeichnet ist, daß ar aus einer thermoplastischen Masse und aus Teilchan eines verf ormbaran, wärmebeständigen Materials besteht, das sich farb-The invention provides an object pressed from plastic, in particular a housing, a container, a molded part, a device, with a multicolored surface, which is characterized in that ar consists of a thermoplastic mass and of Teilchan one deformable, heat-resistant material that is color-

lieh von der Masse unterscheidet, und daß die Teilchen regellos in der genannten Masse derart verteilt sind, daß zumindest eine gewisse Menge dieser Teilchen an der Oberfläche des Gegenstands deutlich sichtbar ujird.borrowed from the crowd, and that the particles are random are distributed in said mass in such a way that at least a certain amount of these particles on the surface of the object clearly visible.

Zum Formpressen u/ird vorzugsweise eine Spritzgußmaschine mit Spindel verwendet. In die Maschine wird eine Mischung aus dem pulverförmigen oder granulierten Kunststoffmaterial und den genannten Teilchen gegeben. Dar Gegenstand wird mit seinem fertigen, keine Nachbehandlung erfordernden Oberflächenzustand in 8inem einzigen Preß- und Spritzvorgang hergestellt.An injection molding machine is preferably used for compression molding Spindle used. A mixture of the powdered or granulated plastic material and the above is put into the machine Particles given. The object is finished in its finished surface condition, which does not require any further treatment Made in a single pressing and injection molding process.

j Nachstehend wird beispielshalber die Herstellung eines Formteils,j The following is an example of the production of a molded part,

das eine Ausführungsform der Erfindung darstellt, beschrieben; dazu wird auf die einzige. Figur der Zeichnung Bezug genommen, die diesen Gegenstand in perspektivischer Ansicht, teilweise geschnitten, wiedergibt.which represents an embodiment of the invention is described; this is done on the only one. Referring to the figure of the drawing, the this object in a perspective view, partially cut, reproduces.

Bei dem zu beschreibenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen runden Deckel, bei dem aus der unteren' Stirnfläche ein zylindrisches Wandstück vorspringt. Diasor Gegenstand kann zumThe embodiment to be described is a round cover in which a cylindrical wall piece protrudes from the lower end face. Diasor object can be used to

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Beispiel aus Polyäthylen hergestellt sein. Dieser Werkstoff ist ■Example made of polyethylene. This material is ■

undurchsichtig, normalerweise ist er weiß. Die bei dem Formpreß-Vorgang erzeugten Oberflächen sind glatt und blank. Im Inneren i der zu dem beschriebenen Deckel verpreßten Kunststoffmasse 1 sind ■ kurze Stücke 2 eines Wollfadens verteilt. Diese Stücke haben !opaque, usually white. The one in the compression molding process The surfaces produced are smooth and shiny. Inside i of the plastic compound 1 compressed to form the cover described are ■ short pieces 2 of a wool thread distributed. Have these pieces!

unterschiedliche Farben. Sie sind von der.Kunststoffmasse voll- ,different colours. You are full of the plastic mass,

ständig umschlossen. Einige Fäden reichen jedoch teilweise bis Iconstantly enclosed. However, some threads partially extend to I.

unmittelbar an die Oberfläche des Gegenstands,* und diese Faden- jdirectly to the surface of the object, * and this thread- j

teile werden deutlich sichtbar. Sie lassen den Gegenstand ge- Iparts are clearly visible. You leave the subject I

fleckt erscheinen-. Anstelle von Wollfäden könnte man auch Baum- 'appear spotty. Instead of woolen threads one could also use tree '

j woll- oder Seidefäden od. dgl. vertuenden. Wenn Textilfadenstückej wool or silk threads or the like. When pieces of textile thread

verwendet werden, spielt der zum'Färben dieser Fäden benutzte jare used, the j used to dye these threads plays

Farbstoff eine gewisse Rolle» Wenn man nämlich einen Farbstoff !Dye has a certain role »If you have a dye!

benutzt hat, der bei der Spritztemperatur in dem Kunststoffmate- ! rial löslich ist, neigt der Farbstoff dazu, sich in den dem Fa-has used that at the injection temperature in the plastic material! rially soluble, the dye tends to settle in the

denstück benachbarten Bereichen auszubreiten und eine Art sch.at-to spread the piece in neighboring areas and create a kind of sch.at-

tierten Farbsaum um den Faden zu bilden. !colored fringing to form the thread. !

I Der benutzte Kunststoff braucht nicht weiß zu sein sondern kann jI The plastic used does not need to be white; it can be j

I seinerseits gefärbt sein und einen einfarbigen Untergrund von be- ;I in turn be colored and have a plain background of loading;

liebigem Farbton bilden. Das Kunststoffmaterial muß ferner nicht !to form a lovely shade. Furthermore, the plastic material does not have to!

undurchsichtig sein sondern kann durchsichtig sein und dabei auch · eine Eigenfarbe besitzen. Bei der Verwendung eines durchsichtigen Kunststoffmaterials sind die ungleichmäßig^ verteilten Teilchen in der -Tiefe des Materials sichtbar und bieten je nach ihrer Ausrichtung und mehr oder weniger großen Entfernung von der Oberflächebe opaque but can be transparent and also · have their own color. When using a transparent plastic material, the unevenly distributed particles are in the depth of the material visible and offer depending on their orientation and more or less great distance from the surface

! einen unterschiedlichen Anblick, so daß.sich statt eines Marmo- j rierungseffekts Bine andersartige Farbwirkung ergibt. In die | Kunststoffmasse kann man als zusätzliche Teilchen auch Stückchen I! a different sight, so that instead of a marble j rierungseffekts Bine results in a different color effect. In the | Plastic mass can also be used as additional particles

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von Aluminiumfolie odor Papier einschließen. Der Farbton der durchsichtigen Hasse sollte dann vorzugsweise verhältnismäßig dunkel gewählt werden, z.B. blau odor grün. "Als zusätzliche Teilchen können auch Gewebestückchen oder Stückchen von verformbaren Folien aus synthetischem Material mit einem oberhalb des Schmelzpunktes des das Grundmaterial des beschriebenen Gegenstands bildenden Werkstoffs liegenden Schmelzpunkt gewählt werden. of aluminum foil or paper. The hue of the transparent hatred should then preferably be chosen to be relatively dark, e.g. blue or green. "As an additional Particles can also be bits of tissue or bits of deformable Sheets of synthetic material with a melting point above the base material of the article described forming material lying melting point can be selected.

Das Verfahren, nach dem der beschriebene Gegenstand hergestellt wird, ist sehr einfach. Man verwendet eine Spritzgußanlage mit Spindelpresse, wie sie zusammenfassend weiter oben beschrieben wurde, und mischt die verformbaren, wärmebeständigen Feststoffteilchen unter die granulierte oder pulverförmige Masse, die man : in den Trichter gibt. Diese Teilchen werden von der Schnecke mitgenommen und vertäuen sich während des Homogenisierungsvorgangs regellos in der Kunststoffmasse. Übrigens reicht der Unterschied zwischen der Dichte des Materials, aus dem die Feststoffteilchen bestehen, und der Dichte des Materials der Kunststoffmasse nicht aus, um eine ungleichförmige Verteilung zwischen¹ dem oberen und dem unteren Bereich der Schnecke entstehen zu ! lassen. Andererseits können die Teilchen, da sie biegsam sind, I Abmessungen bis zu mehreren Millimetern erhalten; sie werden ■The process by which the article described is manufactured is very simple. An injection molding machine with a screw press is used, as summarized above, and the deformable, heat-resistant solid particles are mixed with the granulated or powdered mass which is: placed in the funnel. These particles are carried along by the screw and moor randomly in the plastic mass during the homogenization process. Incidentally, the difference between the density of the material from which the solid particles are made, and the density of the material is not enough, the plastic mass from the upper to a non-uniform distribution between ¹ and the lower region of the screw to occur! permit. On the other hand, since the particles are flexible, they can have dimensions of up to several millimeters; they will ■

trotzdem in dar.Kunststoffmasse mitgeführt und behindern'weder daran Weitertransport noch dan Mischvorgang.· Das Material der j Teilchen muß ausreichend wärmebeständig sein, damit es während ! der Behandlung keine Veränderung erfährt, abgesehen von einer | geringfügigen Farbabgabe an das umgebende Kunststoffmaterial, falls ein löslicher Farbstoff verwendet worden ist.nevertheless carried along in the plastic compound and neither hindered then further transport and then the mixing process. · The material of the j Particle must be sufficiently heat-resistant that it can be used during! treatment does not change, apart from one | slight color transfer to the surrounding plastic material, if a soluble dye has been used.

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Beim Einspritzen in die Form werden die Teilchen ebenfalls in iWhen injected into the mold, the particles are also in i

die Spritzdüse befördert und gelangen zusammen mit dem Kunststoffmaterial in die Form. Dabei tritt eine Erscheinung auf, die
nicht vorhersehbar war und die allein für das Erreichen des angestrebten Resultats verantwortlich ist. Man erkennt nämlich, ;the spray nozzle conveys and enters the mold together with the plastic material. A phenomenon occurs that
was not foreseeable and which is solely responsible for achieving the desired result. One recognizes namely,;

daß das fließfähige, in die Form eindringende Kunststoffmaterial ;that the flowable, penetrating plastic material;

sich über alle Wandflächen der Form ausbreitet, und zwar derart, ι daß an keiner Stelle verformbare Feststoffteilchen in unmittel- ; j baren Kontakt mit diesen Wänden kommen. Diese Erscheinung be- j ruht wahrscheinlich auf der Wirkung von Oberflächenspannungen
und wird durch die erhöhte Temperatur begünstigt, auf der sich
die Formwände befinden; die Folge dieses Verhaltens der Feststoffteilchen ist, daß das fertige Formteil eine völlig glatte
Oberfläche zeigt, die nur von der Kunststoffmasse gebildet wird,
wahrend die aus einem anderen Material bestehenden biegsamen
Teilchen unter der Oberfläche des Gegenstands vollständig kunststoff umschlossen sind. Die Teilchen können in die volle Tiefe : der Kunststoffmasse eindringen, behalten aber Abstand von den ; äußeren Begrenzungsflächen des Gegenstands. !spreads over all wall surfaces of the form, in such a way that ι that at no point deformable solid particles in direct; j ble contact with these walls. This phenomenon is probably due to the effect of surface tension
and is favored by the elevated temperature on which it is located
the mold walls are located; the consequence of this behavior of the solid particles is that the finished molded part is completely smooth
Shows surface that is only formed by the plastic compound,
while those made of a different material are flexible
Particles below the surface of the object are completely enclosed by plastic. The particles can penetrate to the full depth: the plastic mass, but keep a distance from the; outer boundary surfaces of the object. !

Das beschriebene Verfahren läßt sich =für eine sehr '■ The method described can be = for a very '■

große Zahl üblicher Gebrauchsgegenstände einsetzen, die auf der ! Außenseite unterschiedliche Farben zeigen und in einem einzigen
Preß- und Spritzvorgang unter den für eine Massenproduktion einzuhaltenden Bedingungen hergestellt werden sollen. Insbesondere \ sollen auf diese Weise Sockel oder Gehäuse für bestimmte elektri-· j sehe Geräte kleiner Abmessungen hergestellt werden, ferner Kä- j sten, fest.e Rohre oder besonders für Kosmetika bestimmte Dehäl- 1use a large number of common objects that are on the! Outside show different colors and in a single one
Pressing and injection molding are to be produced under the conditions to be observed for mass production. In particular, \ should in this way the base or housing for certain electrical · j see devices of small dimensions are produced, further Kä- j th, fest.e or pipes particularly for cosmetics certain Dehäl- 1

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- ti -- ti -

tar, schalenförmige Uhrgehäuse, Schmuckanhänger, Kämme und dergleichen mehr.tar, bowl-shaped watch cases, jewelry pendants, combs and the like more.

Patentansprüche; Claims ;

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Claims

P at en t ans ρ rü ch e:

1. An object pressed from plastic, in particular housing, container, molded part, device, with one in several colors

appearing surface, characterized in that the counter | stood from a thermoplastic mass and from particles of a
deformable, heat-resistant material that is color-! lent what the mass differs, and that the particles are randomly 'distributed in the said mass in such a way that at least one
geujisse amount of these particles on the surface of the object
clearly visible u / ird.

2. Article according to claim 1, characterized in that
that the trapped particles consist of pieces of metal wire
or textile thread.

3. Article according to claim 1, characterized in that
that the trapped particles are made of pieces of metal foil,
made of paper or of gilds.

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ORIGINAL INSPECTED

-ΙΟ-

4. The article of claim 1, characterized in that _; that the particles are colored by means of a soluble in the plastic material of the dye, and that the plastic material ', the particles shows surrounding shaded colored zones. '

5. A method for producing the article according to claim 1, characterized in that an injection molding machine j for pressing

is used with a spindle that in the machine a mixture of ι the powder / erformigen vein granulated plastic material and the: mentioned particles iuird given, and that said object
with finished surfaces that do not require any post-treatment.

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