DE2609854A1

DE2609854A1 - Verfahren zum spritzgiessen von kunststoff-formteilen und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2609854A1
Application number: DE19762609854
Authority: DE
Inventors: Georg Prof Dr Ing Menges; Klaus Dipl Ing Schramm
Original assignee: Vereinigung zur Foerderung des Instituts fuer Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk an Der Rhein
Current assignee: Vereinigung zur Foerderung des Instituts fuer Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk an Der Rhein
Priority date: 1976-03-10
Filing date: 1976-03-10
Publication date: 1977-09-15

Description

Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoff-Formteilen
und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoff-Formteilen in Formwerkzeugen mittelseiner Spritzeinrichtung unter Zugabe eines Vernetzungsinitiators als Vernetzungskomponente zu einer chemisch vernetzbaren Kunststoffschmelze und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei der Zugabe eines Vernetzungsinitiators zu einer chemisch vernetzbaren Kunststoffschmelze besteht nun die Schwierigkeit, daß eine teilweise Vernetzung bereits im Spritzaggregat eintritt. Um dies zu vermeiden, wird bisher die Plartifiziertemperatur im Spritzaggregat wesentlich niedriger eingestellt als die Reaktions-Temperatur (Werkzeug-Temperatur). Eine derartige Maßnahme hat nun aber wieder den Nachteil, daß die in ein Werkzeug einzuspritzende Kunststoffmasse überhaupt erst in diesem Werkzeug auf die Reaktionstemperatur aufgeheizt werden muß.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Vernetzungskomponente der Kunststoffschmelze erst an einer Stelle zwischen der Spritzdüse der Spritzeinrichtung und dem Formnest im Formwerkzeug zugeführt wird.
Als Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung eine Zusatzeinrichtung vorgesehen, die zwischen der Spritzdüse der Spritzeinrichtung und dem Formnest angeordnet und als ein kontinuierlich arbeitender dynamischer Mischer ausgebildet ist, in dem aus den aus der Spritzdüse austretenden Formmassen und aus der der Formmasse zugegebenen gasförmigen, flüssigen oder festen Vernetzungskomponente ein Gemisch hergestellt wird, das dem Formwerkzeug zugeführt wird. Hierbei ergibt sich aber wieder eine Schwierigkeit: da die Zusatzkomponente der aus der Spritzdüse austretens den Formmasse vor der Mischerkammer bei Reaktionstemperatur zugegeben wird, erfolgt während der Füllung eines Formwerkzeuges auf dem ganzen weiteren Fließweg bis zu dem Formwerkzeug eine Vernetzung bzw. Aushärtung der Formmasse, insbesondere natUrlich auch in der Mischerkammer selbst; d.h. die Mischerkammer wird allmählich durch die ausgehärteten Formmassen verstopft.
Um dies zu vermeiden, ist gemäß der weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine gute Entformbarkeit der Mischerkammer vorgesehen. Zu diesem Zweck ist entweder der Mischer als selbständige Zusatzeinrichtung zweiteilig ausgebildet derart, daß der eine Teil den Rotationskörper des Mischers mit dem aus diesem Teil herausragenden Kegelkörper enthält, oder der Mischer ist mit dem Formwerkzeug vereinigt in dessen Angußsystem angeordnet derart, daß der Kegelkörper des Mischen aus der Trenn-Ebene des Formwerkzeugs herausragt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Ausführungsbeispiele erörtert. Es zeigen: Fig. 1 und 2 schematisch zwei Ausfillirungen der erfindungsgemäßen Zusatzeinrichtung, Fig. 3 und 4 die beiden Ausführungen gemäß Fig. 1 und 2 mit näheren Einzelheiten im Schnitt.
Bei der in den Figuren 1 und 3 gezeigten Zusatzeichrichtung, bestehend aus den beiden Hauptteilen A und B, fließt die Kunststoffschmelze aus der Düse 23 des Spritzaggregates in einen Zuführkanal 24.
An der engsten Stelle dieses Kanals wird der die chemische Vernetzungsreaktion einleitende Zusatzstoff kontinuierlich durch einen Kanal 25 lugegeben und einet ringfflrmigen Sammelraum 26 zugeführt. Durch Bildung/Zerteilung und anschließende Scherung von vielen Teilsträmen wird durch Retation des Kagelkörpers 27 bis zum Eintritt das Gemisches in das Angußsystem 28 des Werkzeuges 34 eine ausreiobende Vermisohung der Komponenten erreicht.
Duroh Temperierung der Einriohtung ist eine für das Verfahren geeignete Temperaturfübrung einstellbar. Zur Entformung der naoh erfolgter Aushärtung im Mischer verbliebenen Formmasse wird der den Rotationskegelkörper 27 aufnehmende Teil z.B.
mittels eines nioht näher dargestellten Bajonettverswchlusses gelöst und abgezogen.
Bei der Ausführung naoh den Fig. 2 und 4 ist die Misoheinriohtung in das Angußsystem 30 eines Werkzeuges 35 verlegt worden mit dem Vorteil, daß das Formhohlraum- und das Misobsystem gleichzeitig und mühelos entformt werden können. Der Zusatzstoff wird in diesem Fall an der Kegelspitze 36 des Kegelkörpers 29, damit gleiobzeitig im engsten Quersobnitt duroh einen Kanal 37 dem duroh einen Kanal 38 zugefübrten Sobmelzestrom kontinuierlioh zugegeben. Die Vermisohung der Zusatzstoffe mit der Kunststoffschmelze erfolgt auoh hier durch Soherbeanspruohung in einem Spalt, gebildet von dem Kegelkörper 29 und dem Angußbauteil 30 und duroh einen Zerteilvorgang.
Aus dem Sammelkanal 31 gelangt das Kunststoff-Zusatzstoff-Gemisob über einen Ansobitt 32 in den Formenboblraum 33. Das Zusammenspiel zwischen Reaktionsablauf der Vernetzungsreaktion der jeweiligen Kunststoff-Vernetzungsinitiator-Kombination und der Temperatuführung des Werkzeuges muß dabei so erfolgen, daß die endgültige Aushärtung erst naoh Füllung des Formenhohlraumes einsetzt0 Leerseite

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoff-Formteilen in Formwerkzeugen mittels einer Spritzeinriohtung unter Zugabe eines Vernetzungsinitiators als Vernetzungskomponente zu einer ohemisoh vernetzbaren Kunststoffschmelze, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Vernetzungskomponente der Kunststoffschmelze erst an einer Stelle zwischen der Spritzdüse der Spritzeinriohtung und dem Formnest im Formwerkzeug zugeführt wird.
2. Einriobtung zur Durohführung des Verfahrens naoh Patentanspruoh 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Zusatzeinriobtung zwischen der Spritzdüse der Spritzeinriobtung und dem Formnest ein kontinuierlioh arbeitender dynamisoher Mischer vorgesehen ist, in dem au3 den aus der Spritzdüse austretenden Formmassen und aus der Vernetzungskomponente ein Gemisch hergeetellt wird, das dem Formwerkzeug zRgeführt wird.
3. Einriohtung naoh Patentanspruob 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Misoher als selbstständige Zusatzeinriobtung (Fig.3) zweiteilig ausgebildet ist derart, daß der eine Teil (A) den Rotationskörper des Mischers mit dem aus diesem Teil (A) herausragenden Kegelkörper (27) enthält und der andere Teil (B) eine Aufnabmeöffnung fUr den Kegelkörper (27) und Mittel zur Befestigung des gesamten Mischers am Anguß (28) des in üblioher Weise ausgebildeten Formwerkzeuges (34) aufweist.
4. Einriohtung nach Patentanspruoh 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Misoher mit dem Formwerkzeug (35 in Fig. 4) vereinigt in dessen Angußsystem (30) angeordnet ist derart, daß der Kegelkörper (29) des Misohers aus der Trenn-Ebene des Formwerkzeugs (35) herauaragt, während das die Aufnahmeöffnung für den Kegelkörper (29) tragende Gegenstück (30) in der Angußhuohse die Zuführungen (38, 37) sowohl für die aus der Spritzdüse austretenden Formmassen als auoh für die Vernetzungskomponente enthält.