DE2626342C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Gegenstandes aus Kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art ist in der Zeitschrift Kunststoff und Gummi, 1967, Nr. 3 auf Seite 80 bis 84 beschrieben.

Beim Spritzprägen von Kunststoffteilen besteht ein Problem darin, daß der in der Düse nach jedem Spritzvorgang zwangsläufig sich bildende Stopfen in unkontrollierter Weise in den herzustellenden Gegenstand gelangt und dort eine sichtbare Fehlstelle bildet. Außcrdem ist die Verteilung des Materials in der Spritzform durch diesen Stopfen gestört, d. h. es ergibt sich keine homogene Materialverteilung.

Aufgabe der Erfindung ist es, Inhomogenitälsstellcn im fertigen Endprodukt zu vermeiden, die aufgrund einer unkontrollierten Ablage des kalten Stopfens im eingebrachten Kunststoffmaterial entstehen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Verfahrensschritte gelöst.

Durch diese Maßnahmen wird ein völlig symmetrisches Einführen des Kunststoffmaterials in den Formhohlraum um den festgehaltenen Kunststoffstopfen gewährleistet, was dazu führt, daß der Kunststoff frei von inneren Spannungen ist bzw. gegebenenfalls zurückbleibende Spannungen symmetrisch verteilt sind, so daß in Verbindung mit der Tatsache, daß der Kunststoffstopfen in kontrollierter Weise festgehalten wird, sich ein völlig gleichmäßiger Gegenstand ohne Inhomogenitälsstellen ergibt.

Um eine bessere Verteilung der Kräfte in dem herzustellenden Gegenstand zu erzielen, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der bewegbare Formteil zusätzlich winkelförmig um seine Längsaci^e in bezug aufdcn feststehenden Formteil bewegt werden.

Die gleichmäßige Verteilung des fließfähigen Kunststoffes bedingt durch Strömungsreibung an den Wänden des feststehenden und des bewegbaren Formteiles einen Geschwindigkeitsgradienten des Fließens des Kunststoffe·; insofern, als dieser in den Formhohlraum durch das Innere des Kunststoffes hindurch eindringt, derart, daß dieser Kunststoff gegenüber dem Formhohlraum und dem bewegbaren Formteil durch Wände getrennt ist, weiche aus bereits in den Formhohlraum eingeführten Kunststoff gebildet sind.

Diese Eigenschaft wird verwendet, wenn man Gegenstände mit zusammengesetzter Wand entsprechend dem Verfahren nach Anspruch 4 herzustellen wünscht Dabei werden nacheinander zwei Teilmengen eines Kunststoffmaterials in ein und denselben Formhohlraum eingeführt.

Es ist aber auch möglich, einen Gegenstand mit zusammengesetzter Wand nach einem Verfahren gemäß Anspruch 3 herzustellen, wobei man nach der Herstellung eines ersten Gegenstandes entsprechend dem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 auf diesen ersten Gegenstand, der auf dem bewegbaren Formteil verbleibt, in einem zweiten feststehenden Formteil ein weiteres Mal Kunststoffmaterial entsprechend dem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 auf diesen bereits gebildeten ersten Gegenstand aufbringt.

Im Falle eines Gegenstandes mit zusammengesetzter Wand kann man einen neu hergestellten Kunststoff für die eine Schicht und einen aufgrund der Wiederverwendung pulverisierten Kunststoff für die andere Schicht verwenden.

Die nach den beschriebenen Verfahren hergestellten Gegenstände können wegen Fehlens von inneren Kräften oder wegen symmetrischer kontrollierter Kräfte durch jedes bekannte Verfahren weiterbearbeitet, d. h. verformt werden, was ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Verfahren ist.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, daß es keinen Abfall des Kunststoffmaterials gibt, daß daher die gesamte Menge des in den Formhohlraum eingeführten Kunststoffmaterials für die Herstellung des gewünschten Gegenstandes verwendet wird. Dies ist insbesondere bei der Herstellung von Gegenständen aus zwei Materialien wichtig, denn die Wiederverwendung der einzelnen Materialien ist praktisch ausgeschlossen.

Zur Durchführung der oben beschriebenen Verfahren dient eine Vorrichtung entsprechend Anspruch 5, wobei eine besonders vorteilhafte Weiterbildung in Anspruch 7 dargelegt ist. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, daß die Stirnfläche des verschiebbaren lormieils durch den unbeheizten Schließteil auf eine Temperatur gebracht werden kann, bei der zu Beginn des Einführens des Kunststoffes der Kunststoffstopfen sicher an dem verschiebbaren Formteil befestigt und dort gehalten werden kann. Außerdem ist eine selbsttätigeZentrierung des verschiebbaren Formteils in dem feststehenden Formteil gewährleistet, wodurch sichergestellt ist, daß sich der Kunststoffstopfen exakt zentrisch in bezug auf den verschiebbaren Formteil festsetzt. Dies ist für die Erzielung einer völlig gleichmäßigen Einführung des fließfähigen Kunststoffes zur Vermeidung von Inhomogenitätsstellen wesentlich.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Durchführung des Verfahrens wird anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert, wobei auch Ausführungsbeispiele für die Vorrichtung zur Durehführung des Verfahrens dargestellt sind.

Die F i g. 1 bis 6 zeigen verschiedene Phasen des Verfahrens.

Fig.7 zeigt die Herstellung eines Gegenstandes mit zusammengesetzter, geschichteter Wand.

F i g. 8 und 9 zeigen anhand eines Teilschnittes durch die Vorrichtung und den Gegenstand, wie das Kunststoffmaterial in den Formhohlraum zur Herstellung eines Gegenstandes mit geschichteter Wand eingeführt wird.

F i g. 10 zeigt eine Besonderheit einer Düse.

Fig. 11, 12 zeigen eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Entsprechend den schematischen Darstellungen nach den F i g. 1 bis 6 umfaßt die Vorrichtung einen feststehenden Formteil 1 welcher in seiner Temperatur geregelt werden kann und einen Formhohlraum 2 aufweist, dessen Begrenzungswände in ihren Abmessungen den Außenabmessungen des fertigen Gegenstandes entsprechen. Das obere Ende des feststehenden Formteiles 1 ist durch ein Gleitstück 3 verschlossen. Die Vorrichtung umfaßt auch noch einen verschiebbaren Formteil 4, der sich in Längsrichtung in dem Formhohlraum 2 erstreckt und mit dem Gleitstück 3 in Verbindung steht. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der verschiebbare Formteil 4 aus zwei Teilen aufgebaut, die gegeneinander verschiebbar sind, was ein nachträgliches Hohlpressen bzw. Ausweiten des Gegenstandes gestattet.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist nicht nur der verschiebbare Formteil 4 gegen eine Rückhaltekraft in bezug auf den feststehenden Formteil 1 bewegbar, sondern bei einer abgeänderten Ausführungsform ist nur ein Teil des verschiebbaren Formteiles, der als bewegbarer Teil bezeichnet wird, gegenüber dem feststehenden Formteil während des Einführens des Kunststoffes in den Formhohlraum 2 bewegbar. Der bewegbare Formteil 4 ist mit einem pneumatischen oder hydraulischen Kolben 5 verbunden, der in einer Kammer 6 eines Zylinders 7 verschiebbar ist.

Das untere Ende des feststehenden Formteiles 1 weist eine Einführöffnung für den Kunststoff in den Formhohlraum 2 auf, die durch ein seitlich verschiebbares, eine Düse 8 aufweisendes Schließteil 10 verschließbar ist, welches einen Zuführungskanal 9 für den Kunststoff aufweist, auf einer gewünschten Temperatur durch ein bekanntes Regelsystem gehalten wird und den Kunststoff in bekannter Weise durch eine nicht dargestellte Schneckenpresse zugeteilt erhält.
Das Schließteil 10 ist mit geringer Reibung gegenüber der Stirnfläche des feststehenden Formteiles 1 zwischen einer Stellung, in welcher der Zuführkanal 9 mit der Einführöffnung fluchtet und einer Schließstellung verschiebbar, in welcher die kalte Fläche des Schließteiles 10 der Einführöffnung gegenübersteht.

In der Anfangs- bzw. Ausgangsstellung, die in F i g. 1 gezeigt ist, ist der verschiebbare Formteil 4 vollständig in den Formhohlraum 2 eingeführt und verschließt die Einführöffnung, wobei seine Stirnfläche mit der kalten Fläche des Schließteiles 10 der Düse 8 in Berührung steht.

Um einen Gegenstand aus Kunststoff entsprechend dem eingangs erläuterten Verfahren herzustellen, werden die folgenden Verfahrensschritte angewandt:

Man verschiebt das Schließteil 10 mit der Düse 8 in bezug auf den feststehenden Formteil I, um den Zuführungskanal 9 für den Kunststoff mit der Einführöffnung in fluchtende Verbindung zu bringen. Dies ist aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich. Der verschiebbare Formteil 4 wird einer durch den Kolben 5 regelbaren Rückhallekraft unterworfen und verhindert, daß der Kunststoff frei in den Formhohlraum 2 eindringt, wodurch der Fluß des Kunststoffes geregelt wird. Die Rückhaltekraft ist entweder konstant oder wird in Abhängigkeit von den Eigenschaften (Temperatur, Druck, Viskosität, innere Kohäsion usw.) des in den Formhohlraum 2 eingeführten Kunststoffes geregelt. Einige Millimeter des fließfähigen Kunststoffes, die sich am Ende der Düse 8 befinden, weisen im allgemeinen eine Temperatur auf, die geringer ist als der Rest des fließfähigen Kunststoffes, da die Düsenöffnung vor dem Einführen des Kunststoffes an dem feststehenden Formteil 1 anliegt, wie dies aus F i g. 1 hervorgeht. Dieser feststehende Formteil 1 ist kälter als der Kunststoff in seinem fließfähigen Zustand.

Man bringt diesen durch Abkühlung an dem feststehenden Formteil 1 gebildeten Kunststoffstopfen in Berührung mit der Stirnfläche des verschiebbaren Formteiles 4 und klebt ihn so an diesem Teil fest. Man gewährleistet auf diese Weise die Befestigung eines Kunststoffstopfens, der wegen der zyklischen Natur des Herstellungsverfahrens und seiner Abkühlung nicht die gleiche thermische Vorgeschichte aufweist, wie der Rest des Kunststoffes, der für die Herstellung des Gegenstandes verwendet wird.

Hierdurch wird vermieden, daß der Kunststoffstopfen den Fluß des eingeführten Kunststoffes einseitig ablenkt und an irgendeine nicht erwünschte und nicht überwachte Stelle des Gegenstandes gelangt, wo er eine Inhomogenitätsstelle bilden würden.

Hierauf wird der Kunststoff durch eine Schneckenpresse in den Formhohlraum 2 eingepreßt, nachdem der Kunststoffstopfen an der Stirnfläche des bewegbaren Formteiles 4 befestigt wurde, der sich unter dem Druck des eingepreßten Kunststoffes zurückschiebt, da der Einführdruck wesentlich größer ist als die Rückhaltekraft, welcher der bewegbare Teil 4 ausgesetzt ist. Hierdurch fließt der Kunststoff gleichmäßig um den Kunststoffstopfen herum in homogener Weise in den Formhohlraum 2. Während dieses in F i g. 3 dargestellten Einführvorganges fließt der Kunststoff frei um den bewegbaren Formteil 4 herum, welcher wegen seiner Ruckhaitekraft einen Widerstand auf den Materialfluß ausübt und durch einen automatischen Ausgleich seiner Lage in Längsrichtung des Formhohlraumes 2 zu einer gleichmäßigen Schichtung der Stromfäden des Kunststoffflusses beiträgt, wodurch der Formhohlraum 2 so homogen wie nur möglich aufgefüllt wird.

Hierauf wird die Düse 8 relativ zum feststehenden Formteil 1 verschoben und die kalte Fläche des Schließteiles 10 in Berührung mit demjenigen Teil des Kunststoffes gebracht, der durch die Verschiebung abgeschnitten wurde.

Dann wird der Druck des durch die Düse 8 gelieferten Kunststoffes aufgehoben und der bewegbare Formteil 4 erzeugt eine Kompression des in dem Formhohlraum 2 eingeschlossenen Kunststoffes,

welcher hierauf diesen vollständig ausfüllt. Es ist ebenso möglich, während dieser Kompressionsphase einen Druck auf den bewegbaren Formteil 4 auszuüben, der größer ist als seine Rückhaltekraft. Während der Kompression wird der Kunststoffstopfen zwischen der kalten Fläche des Schlicßleiles 10 und der Stirnfläche des bewegbaren Formiciles 4 gehalten und kann nicht nach der einen oder anderen Seite ausweichen, wodurch eine vollständige Homogenität des Gegenstandes gewährleistet ist (F ig. 5).

Schließlich wird der bewegbare Formteil 4 aus dem Formhohlraum 2 herausgezogen und nimmt den Geis genstand 12 mit sich aus dem Forrnhohlraurn 2 heraus. Der Gegenstand 12 kann dann so belassen werden oder in noch verformfähigem Zustand weitergedehnt werden, am einen Gegenstand 12 mit dünnerer Wand herzustellen. Es kann aber auch ein kontrolliertes Zusammenziehen des Gegenstandes 12 zugelassen werden, wodurch ein Gegenstand 12 mit dickerer Wandstärke entsteht.

Der hergestellte Gegenstand 12, der, wenn er nach dem Heraushohlen aus dem Formhohlkörpcr nicht mehr behandelt wird, diejenige Gestalt aufweist, die sich aus der Zuordnung des feststehenden und des bewegbaren Formteiles ί bzw. 4 ergibt, kann hohlzylindrisch oder konisch entsprechend der jeweiligen Gestallung des Formhohlraumes 2 und des bewegbaren Teiles 4 ausgebildet sein.

Der Kunststoff kann auch durch eine andere, nicht seitlich verschiebbare Düse zugeführt werden. Wesentlich zur Erhaltung des gewünschten Resultates ist es, daß man die nachfolgenden Eigenschaften bzw. Mcrkmale gewährleistet:

1. Die Befestigung des Kunststoffstopfens an einer Stelle im Inneren des Formhohlraumes vor dem Einführen des fließfähigen Kunststoffes.

2. Der fließfähige Kunststoff soll in den Formhohlraum eingeführt werden, ohne daß dieses Material einem anderen Druck oder einer anderen Kraft ausgesetzt ist, als der Glättung der Stromfäden um einen schwimmenden bewegbaren Formteil, der cinen konzentrischen, um den kalten Stopfen verlaufenden Einströmkanal freigibt-

AlIe bis jetzt durchgeführten Versuche haben gezeigt, daß die wichtige Phase des Verfahrens zur Herstellung eines Gegenstandes in der Einführung des Materials in der. Fcrmhohlraurri zu sehen ist, wobei diese Einführung in einer symmetrischen, homogenen und gegen eine Stauwirkung durchgeführten Art und Weise ablaufen muß, die in Abhängigkeit von den Eigenschaften des verwendeten Kunststoffes (Druck, Temperatur, Viskosität usw.) bestimmt ist

Es sei noch bemerkt, daß die Öffnungen der Düse und des Formhohlraumes mehrere Quadratmillimeter groß sind, wodurch man ein homogenes Auffüllen des Formhohlraumes sicher stellen kann.

Die Herstellung eines Gegenstandes mit zusammengesetzter Wand ist in Verbindung mit Fig.7 erläutert. Ein erster Gegenstand wird, wie weiter oben beschrieben, hergestellt.

Hierauf wird der Gegenstand, dessen Material genügend gehärtet ist, durch eine zweite Schicht 13 in einem zweiten Formhohlraum 14 durch eine zweite Menge 15 eines anderen Kunststoffes überzogen, wobei dieser

Vorgang ganz und gar dem zuerst beschriebenen Vorgang entspricht. Diese Verfahren können nach Belieben mit verschiedenen Materialien wiederholt werden. Diese Verfahrensweise wird durch die geringe Geschwindigkeit und den niederen Einführdruck des Kunststoffes (große Düse und große Einführöffnung für das Kunst-.sioffmaterial) ermöglicht, denn so wird die erste Kunststoffschicht, die auf dem bewegbaren Formteil befestigt ist, nicht beschädigt, wenn man die zweite Schicht des Kunststoffes einführt.

Eine andere Art der Herstellung eines mehrschichtigen Gegenstandes ist in Verbindung mit Fig.8 beschrieben.

Man führt in den Formhohlraum eine gewisse Menge Kunststoff ein, die durch eine erste Dosis eines ersten Kunststoffes 16 gebildet ist, wobei der Formhohlraum 2 jedoch nur teilweise aufgefüllt wird, und ersetzt die Öffnung der in Beirieb stehenden Düse durch eine andere Öffnung, beispielsweise durch seitliches Verschieben, welche ihrerseits eine zweite Dosis eines anderen Kunststoffes 17 in den Formhohlraum 2 einführt. Dieser zweite Kunststoff 17 dringt in den ersten Kunststoff 16 ein, welcher eine Hülle bildet, schiebt die Masse des ersten Kunststoffes 16 vor sich her, welcher sich mit zunehmender Verschiebung an den Wänden des feststehenden Formteils 1 und des verschiebbaren Formteils 4 unlcgl. Die Dosis des ersten Kunststoffes 16 ist derart bestimmt, daß bei vollständig aufgefülltem Formhohlraum 2 dieser erste Kunststoff 16 einen kontinuierlichen Überzug, ausgehend von der Einführöffnung des feststehenden Formteils 1 bildet, welches die Wände des Kormhohlraum°s 2 und des verschiebbaren Formteils 4 überzieht, wobei der zweite Kunststoff 17 im Inneren dieses Überzuges eingehüllt ist. der durch den ersten Kunststoff 16 gebildet ist.

Man kann auf diese Weise Gegenstände erhalten, deren innere und äußere Wände aus einem Kunststoff bestehen, der besondere Eigenschaften aufweist und eine Einlage aus einem anderen Kunststoff andere Eigenschaften sichert Wenigstens eines der Materialien kann ein Treibmittel oder Ausdehnungsmittel aufweisen, um den Schrumpffaktor zu kompensieren und eine gute Kohäsion oder Haftkraft der Einlage 17 an dem ihn schützenden Überzug zu sichern. Man kann auch auf diese Weise einen Gegenstand mit einer zusammengesetzten Wand herstellen, indem man Kunststoffe verwendet, die unvereinbar sind, da eine Verbindung der beiden Bestandteile der Wände nicht auf chemischem, sondern auf mechanischem Wege durch Umhüllung des einen Materials mittels des anderen herbeigeführt wird.

Damit das Einhüllen des zweiten Kunststoffes 17 in dem ersten Kunststoff 16 vollständig ist, kann man den Einführvorgang des Kunststoffes in den Formhohlraum 2 durch eine kleine Dosis 18 des ersten Kunststoffes 16 (Fig. 9) abschließen.

Ein kritischer Punkt bei der Verwirklichung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht in der Konstruktion der Einführdüse. Tatsächlich muß der Kunststoff in der Düse auf einer Temperatur gehalten werden, die im allgemeinen über derjenigen der Form liegt

Fig. 10 zeigt eine besondere Düse 20. Diese weist einen Körper auf, der einen Stabilisierungskreis 21 für die Temperatur umfaßt Der Körper der Düse 20 läuft in einen konischen Teil aus, der durch einen Konus 22 aus einem Isoliermaterial umgeben, welcher den Düsenkörper 20 von einer Kappe 23 trennt, deren obere Fläche mit der Form 24 in Berührung steht Diese Kappe 23 umfaßt ebenfalls einen Stabilisierungskreis 26 für die Temperatur, ebenso wie die Form 24 und der bewegbare Teil 25. Im allgemeinen wird die Temperatur der Kappe 23 auf dem gleichen Wert gehalten, wie dies bei der Temperatur der Form 24 der Fall ist

Aufgrund dieser Ausgestaltung wird der Kunststoff bis zum vorderen Ende der Düse auf der Temperatur des Düsenkörpers 20 gehalten. Die kritische Zone für die Bildung des kalten Kunststoffstopfen 27 ist soweit

to wie möglich begrenzt.

Damit der Kunststoffstopfen 27 während der Einführung des Kunststoffes sich korrekt gegen die Stirnfläche des bewegbaren Formteiles 25 legt, ist es erforderlich, daß die Öffnung der Form und die Öffnung der Düse 20 annähernd gleiche Abmessungen aufweisen und daß die Gestalt des Formhohlraumes in dieser Zone so ausgebildet sein soll, daß selbst unter der Einwirkung einer Scherkraft während der seitlichen Verschiebung der Düse 20, um diese zu verschließen, der Kunststoffstopfen sich auch nicht teilweise seitlich zwischen dem Formhohlraum und dem verschiebbaren Formteil 25 verschieben kann.

Um weitgehendst die Bildung dieses kalten Kunststoffstopfens 27 zu vermeiden, kann man nach dem Verschließen der Düse 20 eine Druckverminderung im Material hervorrufen, was ein Ablösen desselben von der unteren Fläche der Form bewirkt, die die Düse 20 verschließt. Diese Druckverminderung kann durch ein axiales Zurückziehen der Plastifizierschnecke erreicht werden.

Die Fig. 11 und 12 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei F i g. 12 den oberen Teil der Vorrichtung zeigt.
Wie aus den Fig. 11 und 12 ersichtlich, umfaßt die Vorrichtung einen Tisch 40, auf dem eine Vorrichtung zum Absperren der Düse 47 aufruht. Diese Vorrichtung umfaßt einen Träger 41, bei dem zumindest ein Schließteil 42 auf der gleichen Temperatur wie der feststehende Formteil 43 zur Herstellung des Gegenstandes gehalten wird. Ein Stabilisierungskreis 44 für die Temperatur ist zu diesem Zweck vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform bildet der Schließteil 42 gleichzeitig einen Teil der Form. Tatsächlich schließt der Formhohlraum 45 der Form mit der Ausnehmung 46 des Schließteiles 42 ab, wenn der feststehende Formteil 43 auf dem Träger 41 zentriert ist.

Unter dem Tisch 40 ist die Düse 47 befestigt, die mit Kunststoff durch eine nicht dargestellte Plastifiziervor richtung versorgt ist. Diese Düse 47 weist eine große Öffnung auf, und der Düsenkörper 48 ist durch einen Stabüäsierungskreis auf einer Temperatur gehalten, die der Temperatur des geschmolzenen Kunststoffes entspricht und höher liegt als die Temperatur des feststehenden Formteils 43, welches ebenfalls durch einen Stabilisierungskreis 49 auf einer konstanten Temperatur gehalten wird. Die Düse 47 umfaßt eine Kappe 50, die thermisch von dem Düsenkörper 48 durch ein Isolierzwischenstück 51 derart getrennt ist, daß die Kappe 50 stets die gleiche Temperatur wie der Schließteil 42 des Trägers 41 und somit die Temperatur des feststehenden Formteils 43 aufweist.

Der feststehende Formteil 43 ist seitlich verschiebbar und kann durch eine Endverformungsform oder eine Blasform 52 (rechter Teil der F i g. 11) ersetzt werden, wenn sich der feststehende Formteil 43 in der oberen Stellung befindet.

Die Vorrichtung umfaßt auch zwei Brücken 54 und 55, die miteinander verbunden, jedoch zusammen ge-

genüber dem Tisch 40 in axialer Richtung verschiebbar sind. Die Brücke 54 trägt eine obere Vorrichtung 56 zur Zentrierung des Formteils 43 oder 52. Diese obere Anordnung 56 umfaßt einen Teil 57 der Form, welcher den Hals bzw. Kragen des Kunststoffgegenstandes formt, sowie einen Führungsblock 58 für den verschiebbaren Formteil 53. Die nicht dargestellten hydraulischen Zylinder steuern die axialen Verschiebungen der Brücken 54 und 55. Es ist offensichtlich, daß diese obere Anordnung 56 ebenfalls einen Stabilisierungskreis 59 für die Temperatur umfaßt. Der verschiebbare Formteil 53 weist eine im Inneren verschiebbare Stange 60 auf, die das untere Ende des verschiebbaren Formteiles 53 bildet; alles zusammen ist durch einen Stabilisierungskreis 61 auf einer konstanten Temperatur gehalten. Die Gesamtgruppe des verschiebbaren Formteiles 53 ist auf der oberen Brücke 55 angeordnet, jedoch gegenüber derselben verschiebbar. Ein Kolben 62, der mit dem verschiebbaren Formteil 53 verbunden ist, ist in einem Zylinder 63 verschiebbar gelagert, welcher auf der Brücke 55 befestigt ist. Ein hydraulischer Steuerkreis 64 steuert die Verschiebung des verschiebbaren Formteiles 53 in bezug auf die Brücke 55 sowie seine Lage in dem Formhohlraum.

Wenn einmal die Form für den herzustellenden Gegenstand durch die Bewegung der Brücke 54 geschlossen und der verschiebbare Teil 53 in die Form in seine Position für das Einführen des Kunststoffes gebracht ist, ist es daher anschließend möglich, die Kompression des Kunststoffes durch den Steuerkreis 64 hervorzurufen, welcher ein Absinken des verschiebbaren Formteiles 53 bis in seine im linken Teil der F i g. 11 dargestellte Lage bewerkstelligt.

Schließlich ist ein zweiter Steuerkreis 65 für die Verschiebung der Stange 60 im verschiebbaren Formteil vorgesehen. Durch eine Öffnung 66 zwischen der Stange 60 und dem verschiebbaren Formteil 63 kann man Luft einführen, um den Gegenstand in der Endbearbeitungsform 52 aufzublähen oder zu recken.

Die Höhe, bis auf welche sich die Brücken 54 und 55 und deshalb der verschiebbare Formteil 53 verschieben sollen, ist etwas größer als die Höhe der Form 43 oder 52. Diese stellt eine verminderte Bewegungsbahn dar, die eine gute Zentrierung und eine gute Steiflichkeit der Gesamtanordnung ermöglicht Dies ist durch die Tatsaehe erzielt worden, daß die Formen 43 und 52 in seitlicher Richtung verschiebbar oder entfernbar sind. Die Zentrierung der Formen in ihrer Arbeitsstellung ist genau und leicht durchzuführen, und sie sind zwischen dem Träger 41 und der Zentrieranordnung 56 eingespannt. Konische Stützflächen können vorgesehen sein, um die Zcntncrung zu erleichtern. Die axiale Bewegung des verschiebbaren Formteiles 53 hat auch zur Folge, daß die Herstellung der Vorrichtung erleichtert, die Zentrierung des verschiebbaren Formteiles 53 einfacher durchgeführt werden kann, die Bewegungen geringer sind und die Robustheit der Vorrichtung vergrößert wird.

Es sei erwähnt, daß die Verwendung einer Düse zum Abscheren, die eine vollständige Trennung der heißen Düse von dem Gegenstand gestattet, der gegen die kaite Fläche während der Kompressionsphase gehalten wird, insbesondere für die Verarbeitung von Polyester-Thermoplast vorteilhaft ist, da man so eine Kristallisation des Kunststoffes vermeidet, was voTugsweise an heißen Stellen auftritt

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines Gegenstandes aus Kunststoff in einer aus mindestens zwei relativ zueinander verschiebbaren Formteilen bestehenden, einen Formhohlraum begrenzenden Form, die eine Einführöffnung für den fließfähigen Kunststoff in den Formhohlraum aufweist,

bei dem eine dem Volumen des Gegenstandes entsprechende Menge des Kunststoffes mittels einer Zuführvorrichtung unter Druck in den Formhohlraum eingeführt wird,

bei dem wenigstens ein Teil eines der verschiebbaren Formteile durch den Druck des Kunststoffes während des Einfahrens gegen eine auf ihn einwirkende, kontrollierte Rückhalte bzw. Gegenkraft relativ zum anderen Formteil unter Vergrößerung des Formhohlraumes in axialer Richtung in bezug auf das feststehende Formteil verschoben wird, bei dem der vergrößerte mit Kunststoff gefüllte Formhohlraum verschlossen wird,

und bei dem dann der im vergrößerten Formhohlraum enthaltene Kunststoff durch eine Relativverschiebung wenigstens eines Teils des verschiebbaren Formteils gegenüber dem anderen feststehenden Formteil unter Verringerung des Volumens und vollständigem Ausfüllen des Formhohlraumes komprimiert wird, dadurch gekennzeichnet,
daß vor Beginn des Einfahrens der in der Zuführvorrichtung entstandene, gegenüber dem übrigen fließfähigen Kunststoff abgekühlte kalte Kunststoffstopfen mit einer Stelle des bewegbaren Formteils in Berührung gebracht und dort gehalten wird, die eine Temperatur aufweist, welche unterhalb derjenigen des fließfähigen Kunststoffes liegt, und
daß dann nach Verschieben des einen Teils des bewegbaren Formteils im Sinne der Vergrößerung des Formhohlraumes ein konzentrischer, um den kalten Stopfen verlaufender Einströmkanal für den in den ' vergrößerten Formhohlraum einzuführenden Kunststoff gebildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Formteil zusätzlich winkelförmig um seine Längsachse in bezug auf den feststehenden Formteil bewegt wird.

3. Verfahren zum Herstellen eines Gegenstandes mit zusammengesetzter Wand, bei dem man einen nach dem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 hergestellten ersten Gegenstand auf dem bewegbaren Formteil beläßt, in einen zweiten feststehenden Formteil einführt und auf diesem weiteres Kunststoffmaterial entsprechend dem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 aufbringt.

4. Verfahren zum Herstellen eines Gegenstandes mit zusammengesetzter Wand, bei dem man in Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 zunächst eine Teilmer.ge eines Kunststoffmaterials in den Formhohlraum einführt und anschließend eine zweite einheitliche Teilmenge oder eine aus zwei verschiedenen Kunststoffmaterialen bestehende Teilmenge in den Formhohlraum einführt.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einer aus mindestens zwei relativ zueinander verschiebbaren Formteilen bestehenden, einen Formhohlraum begrenzenden Form, die eine Einführöffnung für den fließfähigen Kunststoff in den Formhohlraum auf-

weist, die mit einer Zuführvorrichtung für den Kunststoff verbindbar und gegenüber dieser verschließbar ist, und bei der wenigstens ein Teil eines der verschiebbaren Formteile durch eine kontrollierte Rückhalte- bzw. Gegenkraft beim Einführvorgang beaufschlagbar und in axialer Richtung in bezug auf das feststehende Formteil verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführöffnung durch den verschiebbaren Teil (4,53) der Form verschließbar ist und daß die Zuführvorrichtung einen an dem feststehenden Formteil (1, 43) anliegenden und auf ihm seitlich verschiebbaren, unbeheiztcn Schließteil (10,42) mit einer Düse (8,47) aufweist, die zwischen einer Offenstellung, in welcher die Düse (8, 47) mit der Einführöffnung in die Form fluchtet und einer Schließstellung verschiebbar ist, in welcher eine unbeheizte Fläche der Einführöffnung der Form gegenübersteht

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Formteil (4, 53) zusätzlich um seine Achse herum drehbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei verschlossenem Formhohlraum (2) die Stirnfläche des verschiebbaren Formteils (4, 53) in Kontakt mit dem Schließteil (10, 42) steht und daß die Formgebung der Basis des Formhohlraumes (2) eine selbsttätige Zentrierung des verschiebbaren Formteils (4, 53) in dem feststehenden Formteil (1,43) bewirkt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Teil des verschiebbaren Formteils (4, 53) von einer Stange (60) getragen ist, die im verschiebbaren Formteil (4, 53) in axialer Richtung verschiebbar gelagert ist.