DE2852146A1

DE2852146A1 - Moulding of casings for apparatus or furniture components - by deep-drawing blanks of surfaces exposed to view and backing them with integrally moulded-on hard-foam lining

Info

Publication number: DE2852146A1
Application number: DE19782852146
Authority: DE
Inventors: Hubertus Dipl Ing Hellwig; Christoph Ing Grad Myckert
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-12-01
Filing date: 1978-12-01
Publication date: 1980-06-04

Abstract

Mfr. of plastics components e.g. casings or furniture comprises moulding the outer contours or surfaces exposed to view, of any given part by heat-shapening a thermoplastics sheet of film and then moulding load-bearing hard foam behand these exposed surfaces. Pref. the exposed surfaces are deep-drawn in known manner and the hard-foam backing is moulded-on in the same forming tool. Depending on the intended use of the moulding, the same may be lined with a noise-reducing or H. F. damping screen.

Description

-Verfahren zur Herstellung von Teilen, z. B. Gehäuse--Process for the production of parts, e.g. B. Housing

teilen und Möbeln. aus Kunststoff.share and furniture. made of plastic.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Teilen, z. B. technischen Gehäuseteilen und Möbeln, aus Kunststoff.The invention relates to a method for the production of parts, e.g. B. technical housing parts and furniture, made of plastic.

FUr technische Gehäuseteile und Möbel werden in zunehmendem Maße Kunststoffe und Fertigteile verschiedener Herstellungsverfahren eingesetzt. Dabei wird in erster Linie mit thermoplastischem Spritzguß gearbeitet. Daneben finden in zunehmendem Maße Integralschaumstoffe Anwendung, die künstlich hergestellte, spezifisch leichte Werkstoffe zelliger Struktur umfassen. Dabei treten aber verschiedene Probleme auf.Plastics are increasingly being used for technical housing parts and furniture and finished parts from various manufacturing processes are used. In doing so, first Line worked with thermoplastic injection molding. In addition, find in increasing Dimensions of integral skin foam application, the artificially produced, specifically light Include cellular structure materials. However, there are various problems with this.

Ein wesentliches Verfahren ist in dieser Technik der Reaktionsschauniguß. Unter Reaktionsschaumgtiß versteht man das intensive Vermischen von zwei chemischen Komponenten (z. B. Isocyanat, Polyol) und einem Treibmittel (z. B. Frigen 11), die z. B. in eine Form gespritzt und zu einem Polyurethan-Integralhartschaumstoff ausreagieren. Dabei muß gewährleistet werden, daß die so hergestellten Teile leicht zu entformen sind. Dies geschieht in üblicher Weise durch Einsprühen der leeren Form mit einem Formtrennmittel. Die nach diesem Verfahren hergestellten Teile müssen in der Regel für den Einsatz aus dekorativen GrUnden aufwendig lackiert werden, da sie nicht lichtecht eingefärbt herstellbar sind.An essential process in this technique is the reaction mold casting. Reaction foam is the intensive mixing of two chemical substances Components (e.g. isocyanate, polyol) and a blowing agent (e.g. Frigen 11), the z. B. injected into a mold and to a polyurethane integral rigid foam react. It must be ensured that the parts produced in this way are light are to be demolded. This is done in the usual way by spraying the empty ones Mold with a mold release agent. The parts manufactured using this process must usually be lacquered for decorative reasons, because they cannot be produced in a lightfast color.

Problematisch ist bei diesem Verfahren die Beseitigung des Formtrennmittels nach dem Entformen von dem Fertigteil als Grundvoraussetzung für eine einwandfreie Haftung der notwendigen Lackschichten. Darüber hinaus müssen herstellungsbedingte Oberflächenfehler' vor dem Lackieren beseitigt werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß durch die Lackierung die Festigkeits werte der so hergestellten Teile vermindert werden können.The problem with this process is the elimination of the mold release agent after demolding of the finished part as a basic requirement for a perfect Adhesion of the necessary paint layers. In addition, production-related Surface defects' can be eliminated before painting. There is another disadvantage in that the strength values of the parts produced by the paintwork can be reduced.

Ein weiteres Verfahren ist das Thermoplastschaumgußverfahren. Prinzipiell versteht man darunter die Herstellung von thermoplastischen Teilen nach dem üblichen Spritzgußverfahren, jedoch unter Zusatz von speziellen Treibmitteln. Die nach diesem Verfahren hergestellten Teile müssen zur Uberdeckung einer pxflerwünscheen Oberflächenstruktur ebenfalls durch Spachteln und Lackieren weiter bearbeitet werden. Dabei muß insbesondere die Unverträglichkeit zahlreicher gängiger Lacklösungsmittel mit dem Thermoplastschaumgußmaterial beachtet werden.Another process is the thermoplastic foam casting process. In principle one understands by this the production of thermoplastic parts according to the usual Injection molding process, but with the addition of special propellants. The one after this Process-manufactured parts must cover a desired surface structure can also be processed further by filling and painting. It must in particular the incompatibility of numerous common paint solvents with the thermoplastic foam casting material get noticed.

Während bei dem Reaktionsschaumguß und dem Thermoplastschaumgus bei Materialanhaufung (z. B. durch die Anbringung von Versteifungsrippen) kaum Einfallstellen auftreten, ist das bei dem bekannten Thermoplastspritzguß ein besonderer Nachteil. Auf diese Weise ist beim Thermoplastspritzguß eine BeachrSnkung der Gestaltnngs möglichkeit gegeben, da zu große Materialanhäufungen bzw.While with the reaction foam casting and the thermoplastic foam casting Material accumulation (e.g. due to the attachment of stiffening ribs) hardly any sink marks occur, this is a particular disadvantage in the known thermoplastic injection molding. In this way, there is a reduction in the shape of the thermoplastic injection molding possibility given, since too large accumulations of material or

Wanddickenunterschiede vermieden werden müssen.Wall thickness differences must be avoided.

Ein weiteres bekanntes Verfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen ist das Warmverformen, insbesondere das Tiefziehverfahren. Dabei können aus Kunststoffolien oder -platten Gehäuseteile hergestellt werden. Die Anbringung von Versteifungsrippen in einem Herstellungsvorgang ist dabei in der Regel aber nicht möglich. Versteifungselemente, die aber bei großen Teilen unbedingt erforderlich sind, können bei diesem Verfahren nur nachträglich unter erheblichen Kosten manuell angebracht werden.Another known method of making plastic parts is the hot forming process, especially the deep drawing process. It can be made of plastic films housing parts are produced or plates. The attachment of stiffening ribs however, this is usually not possible in one manufacturing process. Stiffening elements, which, however, are absolutely necessary for large parts, can be used with this method can only be attached manually at a later date and at considerable expense.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst einfachen Mitteln ein Verfahren zu schaffen, mit dem die aufgeführten Probleme bei der Herstellung von Teilen aus Kunststoff beseitigt werden. Darunter fällt in erster Linie die beim Reaktionsschaumguß und Thermoplastschaumgußverfahren erforderliche Oberflächenbehandlung, die beim Thermoplastspritzgußverfahren auftretenden Einfallstellen sowie die beim Tiefziehverfahren fehlende Möglichkeit, wirtschaftlich zur Erhöhung der Stabilität Versteifungskörper beim Herstellungsverfahren mit anzubringen.The invention is based on the object with the simplest possible Means to create a process that solves the listed manufacturing problems removed from parts made of plastic. This primarily includes the at Reaction foam casting and thermoplastic foam casting process required surface treatment, the sink marks occurring in the thermoplastic injection molding process as well as the Deep drawing process lack of opportunity, economically, to increase stability Stiffening body to be attached during the manufacturing process.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs definierten Verfahren dadurch gelöst, daß die Sichtflächen bzw. Außenkonturen des Jeweiligen Teiles durch Warmverformen einer thermoplastischen Kunststoffolie oder -platte hergestellt und diese Sichtflächen bzw. Konturen mit einem tragenden Hartschaumkunststoff hinterschäumt werden.This task is thereby achieved in the method defined at the beginning solved that the visible surfaces or outer contours of the respective part by hot forming made of a thermoplastic plastic film or plate and these visible surfaces or contours are back-foamed with a load-bearing rigid foam plastic.

Auf diese Weise wird erreicht, daß die Oberflächenschicht keiner weiteren Nachbehandlung mehr bedarf und daß durch die Hinterschäumung die notwendige Stabilität der Teile erreicht wird. So können nach der Erfindung z. 3. formstabile, lichtecht eingefärbte, kratzfeste Gehäuseteile mit oder ohne strukturierter Oberfläche ohne weitere Nachbehandlung nahezu in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Bei dem Verfahren nach der Erfindung entfallen die Probleme mit dem Formtrennmittel, die Oberflächenbehandlung (z. B. Schleifen usw.), die Lackierung, die Probleme mit der Haftung der Lackschichten; die Verminderung der Festigkeitswerte durch die Lackierung und ferner die Klärung der Verträglichkeit der Lackierungsmittel mit dem Gehäusewerkstoff. Darüber hinaus ist auch das Problem der geschilderten Einfall stellen und der nachträglichen Verarbeitung beseitigt. Bei der Erfindung wird durch Ausgestaltung einer entsprechend ausgebildeten Integralstruktur unter Einbeziehung des Oberflächenmaterials die erwünschte Stabilität der Gehäuseteile erreicht.In this way it is achieved that the surface layer does not have any further Post-treatment requires more and that the necessary stability through the back-foaming the parts is reached. Thus, according to the invention, for. 3. dimensionally stable, lightfast colored, scratch-resistant housing parts with or without structured surface without further aftertreatment can be produced in almost one operation. In the process According to the invention, the problems with the mold release agent, the surface treatment, are eliminated (e.g. sanding, etc.), the paintwork, the problems with the adhesion of the paint layers; the reduction of the strength values through the painting and furthermore the clarification the compatibility of the paint with the housing material. Furthermore is also the problem of the above-mentioned ideas and the subsequent processing eliminated. In the invention, by designing a correspondingly trained Integral structure including the surface material, the desired stability of the housing parts reached.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht ferner darin, daß Wanddickenunterschiede der Folien oder Platten, die durch die Herstellung besonders in Eckpartien gegebenenfalls nicht zu vermeiden sind, durch das Hinterschäumen ausgeglichen. werden.Another major advantage of the invention is that wall thickness differences of the foils or plates, which may be produced especially in corner sections are unavoidable, balanced by the back-foaming. will.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung werden die Sichtflächen bzw. Außenkonturen des jeweiligen Teiles mit einem tragenden Integralhartschaumstoff hinterschäumt.According to a further development of the invention, the visible surfaces or Outer contours of the respective part with a load-bearing integral rigid foam foamed back.

Im Gegensatz zu anderen Hinterschäumungen wird mit der Lösung nach der Erfindung, z. B. durch den bekannten Polyurethan-Integralhartschaumstoff, ein tragendes Teil geschaffen, das durch die warm verformten Kunststofffolien oder Platten lediglich optisch veredelt werden soll.In contrast to other back-foaming, the solution after of the invention, e.g. B. by the well-known integral rigid polyurethane foam, a Load-bearing part created by the thermoformed plastic films or sheets should only be optically refined.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die Sichtflächen bzw. Außenkonturen in bekannter Weise tiefgezogen und in der gleichen Form hinterschäumt. Für dieses Verfahren sind nicht zwei getrennte Formen für Tiefziehen und Hinterschäumen notwendig. Die Tiefziehform wird vielmehr gleichzeitig zum Hinterschäumen mit verwendet. Es handelt sich hierbei nahezu um einen Arbeitsablauf.According to a further embodiment of the invention, the visible surfaces or outer contours deep-drawn in a known manner and back-foamed in the same shape. For this process are not two separate forms for deep drawing and back-foaming necessary. Rather, the deep-drawing mold is used for back-foaming at the same time used with. It is almost a workflow.

Gleichzeitig besteht mit der Lösung nach der Erfindung die Möglichkeit, notwendige Hochfrequenzabschirmungen, Schalldämmungs- oder andere technisch notwendige Maßnahmen im gleichen Fertigungsvorgang mit einzuschließen.At the same time, with the solution according to the invention, there is the possibility of necessary high-frequency shielding, soundproofing or other technically necessary Include measures in the same manufacturing process.

Dies geschieht z. B. in der Weise, daß in die Form gegenüber der Tiefziehfolie eine Abschirmungsfolie oder eine Schalldämmungseinlage eingebracht wird. Daraufhin wird der entstandene Hohlraum mit einem Hartschaumkunststoff als tragendes Element ausgeschäumt.This happens e.g. B. in such a way that in the mold opposite the deep-drawing film a shielding film or a sound insulation insert is introduced. Thereupon is the resulting cavity with a rigid foam plastic as a load-bearing element foamed.

Dasso hergestellte Fertigteil hat dann folgenden besonderen Aufbau: Die Sichtfläche besteht aus der tiefgezogenen Folie. Die Innenseite des Teiles' ist z. B. als Hochfrequenzabschirmung oder als Schalldämmung ausgebildet; Zwischen den beiden Folien befindet sich der tragende Hartschaumkunststoff, z. B. Polytirethan-Integral-Hartschaum.The prefabricated part produced in this way then has the following special structure: The visible surface consists of the deep-drawn film. The inside of the part ' is z. B. designed as high-frequency shielding or as sound insulation; Between the two foils is the load-bearing rigid foam plastic, z. B. Polyurethane integral rigid foam.

4 Patentansprüche4 claims

Claims

Patent application.

1. Process for the manufacture of parts, e.g. B. technical housing parts and furniture, made of plastic, d u r c h e k e n n n n z e i c h n e t that the Sickle surfaces or outer contours of the respective part by hot forming a thermoplastic plastic film or plate produced and these visible surfaces respectively.

Contours are back-foamed with a load-bearing hard foam.

2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e -k e #n n z e i c n e t that the visible surfaces resp.

Outer contours of the respective part with a load-bearing integral rigid foam be back-foamed.

3. The method according to claims 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the visible surfaces or outer contours deep-drawn in a known manner and back-foamed in the same shape.

4. The method according to claims 1 to 3, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t that opposite the deep-drawing film on the inside of the housing part an insert, e.g. B. a high frequency shield or a sound insulation insert, is introduced and the resulting cavity through the load-bearing hard foam plastic is filled out.