DE29610400U1 - Düse mit einer Düsenöffnung zum intermittierenden Einbringen von geschmolzenem Kunststoff - Google Patents
Düse mit einer Düsenöffnung zum intermittierenden Einbringen von geschmolzenem KunststoffInfo
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Description
.: Engel Maschinenbau GmbH München, 13.06.1996
Akte: 96-1956/da .: '"I .". ." .·*.."
Düse mit einer Düsenöffnung zum intermittierenden Einbringen von geschmolzenem Kunststoff
Die Erfindung bezieht sich auf eine Düse mit einer Düsenöffnung zum intermittierenden
Einbringen von geschmolzenem Kunststoff in eine Formhälfte einer Spritzgießform, wobei
die Düse oberhalb der Formhälfte vorzugsweise in drei Achsen verfahrbar ist.
Formteile aus thermoplastischen Kunststoffen werden in vielen Bereiche, beispielsweise im
Kraftfahrzeugbau, mit einer Dekorschicht aus Textil, Folie oder Leder überzogen, um den
steigenden Anforderungen an Aussehen und Berührungseindruck gerecht zu werden. Häufig
wird dabei das Dekormaterial in einem nachträglichen Arbeitsschritt mit dem spritzgegossenen Trägerteil in Verbindung gebracht. Dieser Vorgang ist als
Klebekaschierung bekannt.
Als kostengünstigere Alternative zu diesem klassischen Verfahren bieten sich die
Hinterspritz- und Hinterpreßtechnik an. Dabei werden die Probleme eines Klebstoffeinsatzes
vermieden. Die Verbindung zwischen Dekor- und Trägermaterial wird im Werkzeug durch
teilweises Eindringen niedrigviskoser Schmelze in die textile Unterware, oder durch
Anschmelzen der Folie erreicht.
Die Hinterpreßtechnik ist vor allem für großflächige Formteile wirtschaftlich einsetzbar. Dabei
wird von einer horizontal angeordneten verfahrbaren Düse einer Spritzeinheit ein
Schmeizekuchen ins vollständig geöffnete Werkzeug abgelegt, und in einem anschließend
ablaufenden Preßvorgang die Formgebung durchgeführt, sowie die Verbindung mit dem
Dekormaterial hergestellt. Durch die gute Vorverteilung muß die Schmelze während des
Hinterpreßvorganges, der durch das Schließen des Werkzeugs erfolgt, nur mehr kurze
Fließwege überwinden. Deshalb werden hier auch deutlich geringere Schmelzedrücke zum
Ausformen der Formteilgeometrie als bei der Hinterspritztechnik benötigt. Weiters kommt
der meist oben liegende Textilverbund vorteilhafterweise erst später mit der heißen
Schmelze in Berührung.
Bei einer speziell für diese Verfahrenstechnik entwickelten Spritzeinheit kann der Düsenkopf
in drei Achsen gleichzeitig verfahren werden, und falls erforderlich an verschiedenen
Punkten der Spritzgießform unterschiedliche Schmelzemengen auftragen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Düse der eingang erwähnten Art, die bei einer
Sprätzgießmaschine einsetzbar ist, dahingehend zu verbessern, daß eine Formenkontur
besser, d. h. sowohl schneller als auch genauer abgefahren werden kann und die offene
Form exakt mit plastifiziertem Kunststoff gefüllt werden kann.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Düsenöffnung als Spalt
ausgeführt und in der Breite veränderbar ist.
Während bei der Hinterpreßtechnik die Dekorschichte, beispielsweise ein Textilverbund im
allgemeinen oben, d. h. oberhalb des Kunststoffkuchens angeordnet sein wird, ist der
Einsatz der erfindungsgemäßen Düse nicht darauf beschränkt. Mit der erfindungsgemäßen
Düse kann der plastifizierte Kunststoff nicht nur in eine untere Formhälfte, sondern auch auf
eine in der Formhälfte befindliche Dekorschicht aufgebracht werden.
Es ist auch möglich, mit der erfindungsgemäßen Düse Kunststoff auf beiden Seiten einer
flächigen Verstärkerschichte, beispielsweise einem Armierungsgewebe aufzubringen.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren der
beiliegenden Zeichnungen eingehend beschrieben.
Die Fig. 1 zeigt schematisch die Seitenansicht einer vertikalen Schließeinheit und einer
Einspritzeinheit,
die Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 3,
die Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie C-C der Fig. 4, und
die Fig. 4 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 3.
Die Hinterpreßtechnik ist vor allem für großflächige Formteile wirtschaftlich einsetzbar. Dabei
wird von einer horizontal angeordneten verfahrbaren Plastifiziereinheit mittels einer Düse 5
ein Schmelzkuchen in die untere Formhälfte 3 eines vollständig geöffneten Formwerkzeuges abgelegt und in einem abschließend ablaufenden Preßvorgang die
Formgebung durchgeführt sowie die Verbindung des Kunststoffes mit einer Dekorschicht,
beispielsweise aus Textilfolie oder Leder hergestellt.
Das Formwerkzeug ist in herkömmlicher Art und Weise ausgeführt, mit einer oberen
Formaufspannplatte 2 und einer unteren Formaufspannplatte 12, auf denen die ortsfeste
und die bewegbaren Formhäiften 3, 4 montiert sind.
Mittels der Düse 5, die in drei Achsen verfahrbar ist, wird die Kavität der unteren ortsfesten
Formhälfte 3 möglichst genau mit Kunststoff ausgefüllt.
Die Düse 5 besteht aus einer vorderen Düsenhälfte 6 und einer hinteren Düsenhälfte 7, die
zwischen sich die spaltförmige Düsenöffnung 13 begrenzen. An ihren Enden wird die
Düsenöffnung 13 von zwei schwertförmigen Einsätzen 10 begrenzt, die im Ausführungsbeispiel
mit Spindeln 9 gekuppelt sind, die in Servomotoren 8 lagern.
Über jeden Servomotor 8 kann ein Einsatz 10 axial verschoben werden, wodurch die
Düsenöffnung 13 verbreitert oder in der Breite reduziert wird. Damit auch eine asymmetrische Ausformung des aus der Düsenöffnung 13 austretenden Schmeizfilmes 11
möglich ist, können die Motoren 8 getrennt gesteuert werden.
Zur Veränderung der Weite der Düsenöffnung 13 können Einsätze 10 mit verschiedener
Dicke zwischen die vordere und die hintere Düsenhälfte 6, 7 eingelegt werden. Dabei ist für
jede eingestellte Weite ein passendes Paar von Einsätzen 10 zu verwenden.
Die Verstellung der Düsenbreite, d. h. das Verschieben der Einsätze 10 in axialer Richtung
durch die Servomotoren 8, erfolgt während des Aufbringens des Schmelzefilms 11 auf die
untere Formhäifte 3, sodaß die Formkontur optimal nachvollzogen werden kann. Mit der
erfindungsgemäßen Düse 5 wird der thermoplastische Kunststoff nicht extrudiert, sondern in
eine Form eingespritzt.
Claims (8)
1. Düse mit einer Düsenöffnung zum intermittierenden Einbringen von geschmolzenem
Kunststoff in eine Formhälfte einer Spritzgießform zum Ausformen thermoplastischer
Kunststoffe, wobei die Düse oberhalb der Formhälfte vorzugsweise in drei Achsen verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenöffnung (13) als Spalt
ausgeführt und in der Breite veränderbar ist.
2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spaltenden der
Düsenöffnung (13) zwei verschiebbare Einsätze (10) angeordnet sind.
3. Düse nach Anspruch 2, ,dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (10) mit Spindeln
(9) gekuppelt sind, die in je einen Hohlwellenmotor ragen.
4. Düse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohiwellenmotoren von
Servomotoren (8) gebildet werden.
5. Düse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (10) über
Hydraulikzylinder versteilbar sind.
6. Düse nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hohlwellenmotoren bzw. die Hydraulikzylinder getrennt steuerbar sind.
7. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spaitweite der Düsenöffnung (13) veränderbar ist und daß Einsätze (10) mit
verschiedener Dicke bei den Spaltenden in die Düse einsetzbar sind.
8. Düse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (5) von einer
vorderen Düsenhälfte (6) und einer hinteren Düsenhälfte (7) gebildet wird, wobei die
beiden Düsenhälften (6, 7) die Düsenöffnung (13) begrenzen.
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