DE2939314A1

DE2939314A1 - Verfahren und spritzform zum herstellen von tsg-produkten mit schlierenfreier oberflaeche

Info

Publication number: DE2939314A1
Application number: DE19792939314
Authority: DE
Inventors: Albert 4270 Dorsten Stewing
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-09-28
Filing date: 1979-09-28
Publication date: 1981-04-02

Description

Verfahren und Spritzform zum Herstellen von
TSG-Produkten mit schlierenfreier Oberfläche Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Spritzform zum Herstellen von TSG-Frodukten mit schllerenfreier OberflEeK wonach thermoplastischer Kunststoff plastifiziert und unter Zugabe eines -TreIbgases in eine Spritzform eingespritzt und darin durch das Treibgas bis zum vollständigen Ausfüllen der Spritzform aufgeschäumt wird.
Unter TSG-Produkte sind im Schaumspritz-Guß-Verfahren hergestellte Produkte aus thermoplastischem Kunststoff zu verstehen. Nach diesem Verfahren wird im Zuge der Verarbeitung von Thermoplasten der Kunststoff plastifiziert und bläht nach Einspritzen in eine Spritzform aufgrund eines zugesetzten Treibmittels auf, bis die Spritzform ausgefüllt ist. In der Spritzform entsteht ein praktisch geschäumter Kunststoffkörper mit geschlossener Oberfläche bzw. Außenhaut aufgrund seiner Abkühlung an der sehr viel kälteren Formoberfläche.
Als Treibmittel kommen Treibgase wie z. B. Stickstoff oder solche chemischen Mittel in Frage, die bei höherer Temperatur in Gase zersetzt werden. Solange sich der plastifizierte Kunststoff noch in der Spritzeinheit befindet, wird der Aufblähprozeß durch den dort herrschenden Druck unterbunden, der höher als in der Spritzform ist, so daß in der Spritzform aufgrund des dort herrschenden Druckabfalls der Aufblähprozeß einsetzt. - Es ist bei dem TSG-Prozeß allgemein bekannt, daß durch das während der Kunststoffverarbeitung in Treibgas umgewandelte Treibmittel die Oberfläche des Kunststoffkörpers Fließlinien in Form von Schlieren aufweist, die durch die Expansion des Treibgases und die nur an unkritischen Stellen der Spritzform mögliche Entgasung hervorgerufen werden. Daher ist es bei TSG-Produkten, von denen optisch einwandfreies Aussehen verlangt wird, erforderlich, die Oberflächen zu lackieren, zu beschichten ader im Rahmen eines anderen Verfahrens zu veredeln. Daraus resultiert fertigungstechnischer und kostenmäßiger Aufwand. -Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, wonach sich TSG-Produkte mit fließlinienfreiem und in ästhetischer Hinsicht einwandfreiem Oberflächenbild herstellen lassen.
Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch, daß das zwischen der Kunststoffoberfläche und der Formoberfläche austretende überschüssige Treibgas unter Entgasung sämtlicher Oberflächenbereiche abgeführt wird. - Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die für die Entgasung zwischen der Kunststoffoberfläche und der Formoberfläche erforderliche Oberflächenstruktur das Fließen des eingespritzten thermoplastischen Kunststoffs und das Aus formen des aufgeschäumten Produktes nicht behindern darf. Außerdem muß dafür Sorge getragen werden, daß das zum Aufschäumen des plastifizierten Kunststoffs noch benötigte Treibgas nicht vorzeitig abfließen kann. Das wird dadurch erreichte daß lediglich das an der Kunststoffoberfläche austretende überschüssige Treibgas abgeführt wird.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Spritzform zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens, die sich durch besonders einfache und funktionsgerechte Bauweise auszeichnet.
Diese Spritzform ist dadurch gekennzeichnet, daß die innere Formoberfläche kanalbilderde Strukturen von l0/u bis 100/u, vorzugsweise 4Q/u bis 5O/u> aufweist Nach Lehre der Erz in dung kann nämlich die Kunststoffoberfläche eine Strukturierurg aufweisen, nur darf die Oberflächenhaut nicht beschädigt oder aufgerissen werden, um einerseits die Bestigkeitseigenschaften nicht zu vermindern und andererseits den Einfluß von Reagenzien so gering wie möglich zu halten. Die kanalbildenden Strukturen in der Formoberfläche werden in Folge der Zähigkeit der im TSG-Yerrshren zu verarbeitenden thermoplastischen Kunststoffe nur an der Oberfläche ausgefüllt, so daß in der Tiefe die für die Entgasung vorhandenen Kanäle erhalten reiben.
Hierdurch wird das tatsächlich überschüssige Treibgas, welches sonst zwischen der Kunststoffoberfläche und der Formoberfläche strömt und die unangenehmen Schlieren hervorruft, einwandfrei abgeleitet, so daß ein einwandfreies schlierenfreies Oberflächenbild an dem hergestellten TSG-Produkt entsteht. Die Kunststoffoberfläche bleibt geschlossen, so daß keine negativen Einflüsse auf die mechanische Festigkeit und die chemische Beständigkeit des TSG-Produktes gegeben sind.
Vorzugsweise sind die Strukturen in die Formoberfläche als scharfkantige Strukturen auf chemischen oder mechanischem Wege eingearbeitet oder eingesetzt, z. B. eingeätzt, funkenerodiert oder eingeklebt. Zweckmäßigerweise münden die Strukturen mittelbar und/oder unmittelbar in einen umlaufenden Ringkanal, welcher Gasautrittsöffnungen aufweist. In diesem Ringkanal sammelt sich das überschüssige Treibgas und wird über die Gasautrittsöffnungen abgeführt.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß ein Verfahren und eine Spritzform zur Herstellung von TSG-Produkten geschaffen werden, welche die Fertigung dieser TSG-Produkte mit schlierenfreier Oberfläche ohne nachträgliche Oberflächenveredelung ermöglichen.
Uberraschenderweise besitzen die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten TSG-Produkte fließlinienfreie Oberflächen, so daß ein einheitliches in ästhetischer Hinsicht befriedigendes Oberflächenbild gewährleistet ist. Diese Effekte werden in verhältnismäßig einfacher und fertigungstechnischer Hinsicht rationeller Weise erreicht.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Spritzform in Seitenansicht, teilweise im Vertikalschnitt und Fig. 2 eine Formhälfte des Gegenstandes nach Fig. 1 in Ansicht auf die innere Formoberfläche.
Die in den Figuren dargestellte Spritzform 1 aus Formoberteil und Formunterteil dient zum Herstellen von TSG-Produkten mit schlierenfreier Oberfläche. Dazu wird thermoplastischer Kunststoff 2 plastifiziert und unter Zugabe eines treibgasb#ldenden Treibmittels in die Spritzform 1 eingespritzt und darin durch das Treibgas bis zum vollständigen Ausfüllen der Spritzform 1 aufgeschäumt. Das zwischen der Kunststoffoberfläche 3 und der Formoberfläche 4 austretende überschüssige Treibgas wird unter Entgasung sämtlicher Oberflächenbereiche abgeführt. Dazu weist die innere Formoberfläche 4 kanal bildende Strukturen 5 von iO/u, vorzugsweise 4Q P bis 5O/u> auf. Die Strukturen 5 sind in die Formoberfläche 4 als scharfkantige Strukturen auf chemischem oder mechanischem Wege eingearbeitet oder eingesetzt, z. B.
eingeätzt, funkenerodiert, eingeklebt od. dgl. . Die Strukturen 5 mUnden mittelbar und/oder unmittelbar in einen umlaufenden Ringkanal 6 mit Gasaustrittsöffnungen 7 zum Ab führen des überschüssigen Treibgases.

Claims

Ansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von TSG-Produkten mit schlierenfreier Oberfläche, wonach thermoplastischer Kunststoff plastifiziert und unter Zugabe eines treibgasbildenden Treibmittels in eine Spritzform eingespritzt und darin durch das Treibgas bis zum vollständigen Ausfüllen der Spritzform aufgeschäumt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das zwischen der Kunststoffoberfläche und der Formoberfläche austretende überschüssige Treibgas unter Entgasung sämtlicher Oberflächenbereiche abgeführt wird.
2. Spritzform zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 aus Formoberteil und Formunterteil, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Formoberfläche (4) kanalbildende Strukturen (5) von 10/u bis 100/u, vorzugsweise 40/u bis 50/u, aufweist.
3. Spritzform nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strukturen (5) in die Formoberfläche (4) als scharfkantige Strukturen auf chemischem, elektrischem oder mechanischem Wege eingearbeitet und eingesetzt sind.
4. Spritzform nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strukturen (5) mittelbar und/oder unmittelbar in einen umlaufenden Ringkanal (6) mit Gasaustrittsöffnungen (7) münden.