DE3030529A1

DE3030529A1 - Injection moulded reinforced or filled thermoplastic resin articles - given high surface gloss by selectively heating mould inner surface

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Publication number: DE3030529A1
Application number: DE19803030529
Authority: DE
Inventors: Yukihisa Kawasaki Kanagawa Mitzutani; Hiroshi Tokyo Suzuki; Tamotsu Omiya Saitama Tahara; Kichiya Yokohama Kanagawa Tazaki; Akihiro Ingai Tokyo Wada
Original assignee: Asahi Dow Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1980-08-13
Filing date: 1980-08-13
Publication date: 1982-02-18
Also published as: DE3030529C2

Abstract

Injection moulded articles of thermoplastic resin compsns. contg. at least 4 wt.% reinforcing materials and/or fillers have a smooth skin layer of only the resin component over the outer surface, this layer giving the article a mirror surface having surface gloss.

Description

Die Erfindung betrifft Spritzgußteile aus thermopla-The invention relates to injection molded parts made of thermoplastic

stischen Harzmassen, die verstärkende Materialien und/ oder Füllstoffe enthalten und verbessertes Aussehen, insbesondere verbesserten Glanz aufweisen. Die Erfindung ist ferner auf ein Verfahren zur Herstellung dieser Spritzgußteile und die zur Herstellung verwendete Vorrichtung gerichtet.elastic resin compositions, the reinforcing materials and / or fillers contain and have improved appearance, in particular improved gloss. The invention is also directed to a method of making these injection molded parts and the device used to manufacture it.

Bisher erfolgte das Spritzgießen von thermoplastischen Harzen im allgemeinen nach einem Verfahren, bei dem ein Harzgemisch in einer Metallform durch Ausnutzung der Plastizität des thermoplastischen Harzes geformt wurde, d.h. das thermoplastische Harz wird durch Erhitzen beispielsweise in einer Schnecke fließfähig gemacht und dann in der Form durch Abkühlen zum Erstarren gebracht, wobei das Formteil erhalten wird Es ist somit notwendig, das geformte Harzgemisch auf eine Temperatur unterhalb der Temperatur, bis zu der das verwendete Harz formbeständig ist, zu kühlen, um die Erstarrung des Harzgemisches zu erreichen, damit das Formteil in befriedigender Weise von der Form getrennt und entfernt wird Aus diesem Grund wird die Temperatur der Metallform gewöhnlich unterhalb der Temperatur, bis zu der das verwendete Harz formbeständig ist, gehalten. Ferner wurde kürzlich nach einem Verfahren gearbeitet, bei dem die Metallform auf eine Temperatur dicht oberhalb des Taupunkts durch Verwendung eines Kühlmittels gekühlt wird, um die Produktionsleistung zu steigern. Selbst wenn beim Abkühlen der Metallform die fühlbare Wärme des geschmolzenen Harzes beispielsweise zum Erhitzen und Regenerieren ausgenutzt wird, muß die Temperatur der Metallform nach dem Grundsatz der Technik unter der Temperatur, bis zu der das thermoplastische Harz formbeständig ist, gehalten werden. Das geschmolzene thermoplastische Harzgemisch wird bei Berührung mit der kalten Oberfläche der Metallform schlagartig gekühlt und verliert seine Fließfähigkeit direkt neben der Oberfläche der Form, wodurch die Anschmiegung an die Formoberfläche stark beeinträchtigt wird und eine erhebliche Unregelmäßigkeit auf der Oberfläche des Formteils entsteht.Heretofore, injection molding of thermoplastic resins has generally been carried out according to a method in which a resin mixture in a metal mold by utilizing the plasticity of the thermoplastic resin, i.e. the thermoplastic Resin is made flowable by heating, for example in a screw then solidified in the mold by cooling, the molded part being obtained It is thus necessary to bring the molded resin mixture to a temperature below the temperature up to which the resin used is dimensionally stable, in order to cool to achieve the solidification of the resin mixture, so that the molded part in more satisfactory Way is separated from the mold and removed because of this, the temperature the metal mold is usually below the temperature up to which the resin used is dimensionally stable, held. In addition, a method has recently been used by using the metal mold at a temperature just above the dew point a coolant is cooled in order to increase the production output. Even if the sensible heat when the metal mold cools down of the melted Resin is used, for example, for heating and regeneration, the temperature must the metal mold according to the principle of technology below the temperature up to which the thermoplastic resin is dimensionally stable. The melted thermoplastic Resin mixture suddenly comes into contact with the cold surface of the metal mold cooled and loses its flowability right next to the surface of the mold, whereby the clinging to the mold surface is severely impaired and a considerable irregularity arises on the surface of the molded part.

Wenn verstärkende Materialien und/oder Füllstoffe verwendet werden, wobei die Verträglichkeit der verstärkenden Materialien und/oder Füllstoffe mit dem thermoplastischen Harz im allgemeinen schlecht ist, können winzige Zwischenräume an der Grenzfläche zwischen der Teilchenoberfläche der verstärkenden Materialien und des thermoplastischen Harzes entstehen und das Auftreten sog. Silberstreifen auf Spritzgußteilen verursachen. Hierbei können nur Formteile mit schlechtem Aussehen, Silberstreifen und Unregelmäßigkeiten an der Oberfläche als Folge des Freiliegens der Verstärkerfüllstoffe und/oder Füllstoffe auf der Außenseite erhalten werden.If reinforcing materials and / or fillers are used, being the compatibility of the reinforcing materials and / or fillers with the thermoplastic resin is generally poor, minute spaces can occur at the interface between the particle surface of the reinforcing materials and the thermoplastic resin arise and the appearance of so-called silver streaks cause on injection molded parts. Only molded parts with a bad appearance, Silver streaks and irregularities on the surface as a result of exposure the reinforcing fillers and / or fillers on the outside can be obtained.

Wie vorstehend dargelegt, ist es bei der Herstellung von Formteilen aus thermoplastischen Harzmassen, insbesondere solchen, die verstärkende Materialien und/ oder Füllstoffe enthalten, durch Spritzgießen wichtig, die Erstarrung der geschmolzenen Masse durch Abkühlung zu verhindern, während sie innerhalb des Formhohlraums fließt.As stated above, it is in the manufacture of molded parts of thermoplastic resin compositions, especially those containing reinforcing materials and / or contain fillers, important by injection molding, the solidification of the molten material Prevent mass from cooling as it flows within the mold cavity.

Als Maßnahme zur Verhinderung dieser Erstarrung des Harzgemisches am Außenumfang wurde vorgeschlagen, die Temperatur der Metallform zu erhöhen. Eine Erhöhung der Temperatur der Metallform erfordert natürlich eine längere Kühlzeit, und dies hat zur Folge, daß die Formteile im noch unvollständig erstarrten Zustand entformt werden und daher schlechte Dimensionsstabilität oder Formbeständigkeit aufweisen. Daher wird in der gegenwärtigen Praxis die Metallform auf eine Temperatur eingestellt, die einen Kompromiss zwischen den nachteiligen Auswirkungen dieser einander widersprechenden Bedingungen bildet.As a measure to prevent this solidification of the resin mixture on the outer circumference it was suggested that the Temperature of the metal mold to increase. Raising the temperature of the metal mold naturally requires one longer cooling time, and this has the consequence that the molded parts are still incomplete solidified state and therefore poor dimensional stability or Have dimensional stability. Therefore, in current practice, the metal form is used set to a temperature that compromises the adverse Effects of these conflicting conditions.

Um ein typisches Beispiel der üblichen Praxis zu erläutern, sei erwähnt, daß in der japanischen Auslegeschrift 22 020/1970 eine technische Maßnahme vorgeschlagen wird, bei der die Innenflächen der Metallform oberflächlich vorerhitzt werden, indem ein bei hoher Temperatur befindliches Medium vor dem Einspritzen des geschmolzenen Harzgemisches in die Form in den Formhohlraum eingeführt wird. Da das Medium erhitzt wird, nachdem es in die Form eingeführt worden ist, führt diese Methode jedoch zu Schwierigkeiten, da das restliche Medium verschiedene Streifen und Schlieren verursachen und sich über die Oberfläche der Formteile verteilen kann. Da ferner in einigen Fällen das erhitzte Medium in die Form eingeführt wird, kann ungleichmäßiges Erhitzen der Innenfläche der Form an Teilen erfolgen, wo der Formhohlraum einen Vorsprung oder eine Ausnehmung aufweist, so daß bei einer Rippe oder einem Stutzen Mulden oder Einfallstellen, unregelmäßiger Glanz usw.To illustrate a typical example of common practice, it should be mentioned that proposed a technical measure in Japanese Auslegeschrift 22 020/1970 in which the inner surfaces of the metal mold are superficially preheated by a medium at high temperature prior to injecting the molten one Resin mixture is introduced into the mold in the mold cavity. Because the medium is heated however, after it has been inserted into the mold, this method leads to too Difficulties as the remaining medium causes various streaks and streaks and can be distributed over the surface of the molded parts. As also in some If the heated medium is introduced into the mold, uneven heating can result the inner surface of the mold at parts where the mold cavity has a protrusion or has a recess so that troughs in a rib or a nozzle or sink marks, irregular gloss, etc.

auf den Formteilen verursacht werden. In extremen Fällen kann das Harz sogar an der Formwand haften bleiben, so daß es schwierig ist, es davon zu entfernen.on the molded parts. In extreme cases it can Resin even stick to the mold wall, making it difficult to get it off remove.

Dies kann selbst dazu führen, daß das Formteil zum Zeitpunkt des Entformens bricht, so daß Formteile mit einwandfreiem Aussehen nicht zu erwarten sind.This can even lead to the molded part at the time of demolding breaks, so that molded parts with a perfect appearance are not to be expected.

Der Oberflächenglanz ist ein sehr wichtiges Merkmal, das die Verkäuflichkeit und den Handelswert der Spritzgußteile bestimmt. Der Glanz entspricht einer Wiedergabe der glatten Oberfläche der Metallform, die bei gleichen Spritzbedingungen vom Grad der Bearbeitung und Güte der Innenfläche der Form abhängt. Der Glanz ist somit am besten, wenn eine Form mit vollkommener Spiegeloberfläche verwendet wird. Dieser resultierende beste Glanz hängt jedoch andererseits von der Zusammensetzung des Harzgemisches ab. Im allgemeinen wird dieser Glanz mit steigendem Gehalt an Zusatzstoffen, z.B. verstärkenden Materialien und/oder Füllstoffen, schlechter. Insbesondere weist ein Spritzgußteil aus einer Harzmasse, die Zusatzstoffe in einer Menge enthält, die genügt, um einen ausreichenden Verstärkungs oder Fülleffekt zu verleihen, unter gewöhnlichen Spritzgußbedingungen schlechten Glanz auf, der erheblich schlechter ist als der Glanz von Formteilen aus Harzen ohne Zusatzstoffe.The surface gloss is a very important characteristic that the saleability and determines the commercial value of the injection molded parts. The gloss corresponds to a reproduction the smooth surface of the metal mold, which under the same spraying conditions of the degree the processing and quality of the inner surface of the mold depends. The shine is therefore on best if a form with a perfectly mirror surface is used. This However, the resulting best gloss depends on the other hand on the composition of the Resin mixture. In general, this gloss increases with an increasing amount of additives, e.g. reinforcing materials and / or fillers, worse. In particular, points an injection molded part made of a resin composition containing additives in an amount, which is sufficient to give a sufficient reinforcing or filling effect, under under normal injection molding conditions, the gloss is considerably worse is as the gloss of molded parts made of resins without additives.

Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, Spritzgußteile, die aus thermoplastischen Harzmassen, die verstärkende Materialien und/oder Füllstoffe enthalten, bestehen und einen Glanz aufweisen, der mit dem von Spritzgußteilen ohne Zusatzstoffe vergleichbar ist3und die keine Preßfehler wie Silberstreifen usw. aufweisen, verfügbar zu machen.The invention therefore sets itself the task of injection molded parts made from thermoplastic resin compositions containing reinforcing materials and / or fillers, exist and have a gloss similar to that of injection molded parts without additives comparable3 and which do not show any pressing defects such as silver stripes etc. are available close.

Die Erfindung ist ferner auf ein verbessertes Verfahren zum Spritzgießen gerichtet, das die Herstellung von Spritzgußteilen mit den vorstehend genannten ausgezeichneten Oberflächeneigenschaften aus thermoplastischen Harzmassen, die verstärkende Materialien und/oder Füllstoffe enthalten, in kürzerer Spritzzeit ermöglicht.The invention is also to an improved method of injection molding directed that the production of injection molded parts with the aforementioned excellent surface properties of thermoplastic resin compositions, the reinforcing Containing materials and / or fillers, allows for a shorter spray time.

Die Erfindung umfaßt außerdem eine Spritzgußmaschine, die sich zur Durchführung des vorstehend genannten ver- besserten Spritzgußverfahrens eignet.The invention also includes an injection molding machine which is used for Implementation of the aforementioned improved injection molding process suitable.

Gegenstand der Erfindung sind Spritzgußteile, die aus verstärkende Materialien und/oder Füllstoffe in einer Menge von wenigstens 4 Gew.-% enthaltenden thermoplastischen Harzmassen bestehen und eine glatte Außen-oder Randschicht aufweisen, die im wesentlichen nur aus der Harzkomponente auf der gesamten äußeren Oberfläche des Formteils besteht und dem Formteil eine Spiegeloberfläche mit einem Oberflächenglanz (ASTM D 523; 600) verleiht, der sich zuverlässig innerhalb einer Abnahme des Reflexionsvermögens von 10% oder weniger, vorzugsweise von weniger als 5%, insbesondere von 3% oder weniger, bezogen auf die vollkommene Spiegelreflexion des Einzelharzes selbst, hält.The invention relates to injection molded parts made of reinforcing Containing materials and / or fillers in an amount of at least 4% by weight consist of thermoplastic resin compositions and have a smooth outer or edge layer, which consists essentially only of the resin component on the entire outer surface of the molded part and the molded part has a mirror surface with a surface gloss (ASTM D 523; 600) confers which is reliable within a decrease in reflectivity of 10% or less, preferably of less than 5%, in particular of 3% or less, based on the complete mirror reflection of the individual resin itself.

Die Spritzgußteile gemäß der Erfindung können durch Spritzgießen von wenigstens 4 Gew.-% verstärkende Materialien und/oder Füllstoffe enthaltenden thermoplastischen Harzmassen nach einem Verfahren hergestellt werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die innere Oberfläche der Metallform vor dem Einspritzen des geschmolzenen Harzgemisches in die Form selektiv und oberflächlich auf eine Temperatur, die über der Temperatur liegt, bis zu der das verwendete Harz formbeständig ist, so vorerhitzt, daß ausreichender Fluß des geschmolzenen Harzgemisches in Berührung mit der inneren Oberfläche der Metallform möglich ist und eine glatte Außen- oder Randschicht gebildet wird, die eine Dicke von vorzugsweise 1 bis 1O0im hat und im wesentlichen nur aus der Harzkomponente besteht.The injection molded parts according to the invention can by injection molding of thermoplastic materials containing at least 4% by weight of reinforcing materials and / or fillers Resin masses are produced by a process which is characterized in that that the inner surface of the metal mold before injecting the molten Resin mixture in the mold selectively and superficially to a temperature that is about the temperature up to which the resin used is dimensionally stable, preheated so that that sufficient flow of the molten resin mixture in contact with the inner Surface of the metal mold is possible and a smooth outer or edge layer is formed which has a thickness of preferably 1 to 10 μm and essentially only consists of the resin component.

Die Erfindung umfaßt ferner eine Spritzgußmaschine, die sich zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens zum Spritzgießen von thermoplastischen Harzgemischen eignet und gek nnzeichnet ist durch a) eine Einspritzanordnung mit Bauteilen zum Schmelzen, Dosieren und Einspritzen des Harzgemisches und b) eine Metallform, die mit Mitteln zum Kühlen und Erstarren des geformten Harzgemisches versehen ist und c) einen Hochfrequenz-Oszillator und d) eine Hochfrequenz-Induktionsheizvorrichtung aufweist, die aus einem mit dem Oszillator verbundenen Induktor besteht und in der Nähe der Metallform so angeordnet ist, daß es möglich ist, die innere Oberfläche der Metallform nur oberflächlich zu erhitzen.The invention also includes an injection molding machine that can be used to carry out the above-mentioned method of injection molding thermoplastic resin mixtures is suitable and marked by a) an injection arrangement with components for Melt, Metering and injection of the resin mixture and b) a Metal mold with means for cooling and solidifying the molded resin mixture and c) a high frequency oscillator and d) a high frequency induction heater which consists of an inductor connected to the oscillator and in which Near the metal mold is arranged so that it is possible to the inner surface to heat the metal mold only superficially.

Das charakteristische Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die innere Oberfläche der Metallform selektiv nur oberflächlich auf eine über der Formbeständig keitstemperatur des Harzes liegende Temperatur unter Verwendung einer Hochfrequenz-Induktionsheizung erhitzt wird, wodurch eine glatte Spiegeloberfläche mit erhöhtem Glanz auf dem Formteil erzeugt wird. Der hier gebrauchte Ausdruck "Formbeständigkeitstemperatur" oder "Temperatur, bis zu der das Harz formbeständig ist" entspricht der Temperatur, die gemäß ASTM D 648 (Faserspannung 18,6 kg/cm2 = 1,82 N/mm2) bestimmt wird.The characteristic feature of the invention is that the inner Surface of the metal mold selectively only superficially on one over the dimensionally stable temperature of the resin using high frequency induction heating is heated, creating a smooth mirror surface with increased gloss on the molded part is produced. The expression "dimensional stability temperature" or "temperature, up to which the resin is dimensionally stable "corresponds to the temperature according to ASTM D 648 (fiber tension 18.6 kg / cm2 = 1.82 N / mm2) is determined.

Unter den Worten "selektives oberflächliches Erhitzen der Oberfläche" ist zu verstehen, daß die innere Ober fläche der Metallform unter Verwendung einer Hochfrequenz-Induktionsheizung augenblicklich nur bis zu einer Tiefe einer Randschicht erhitzt wird.Under the words "selective superficial heating of the surface" it is understood that the inner upper surface of the metal mold using a High-frequency induction heating currently only up to a depth of an edge layer is heated.

Dieses momentane Erhitzen kann nur nach einer speziellen Heizmethode des Hochfrequenz-Induktionserhitzens erreicht werden. Um die Ziele der Erfindung zu erreichen, ist es wesentlich, daß die Temperatur in der Randschicht der Innenoberfläche der Form sehr schnell erhöht wird.This instantaneous heating can only be achieved using a special heating method of high frequency induction heating can be achieved. To the objectives of the invention To achieve, it is essential that the temperature in the outer layer of the inner surface the shape is increased very quickly.

Die tatsächliche Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung wird für jedes Harz unter Berücksichtigung der.tatsäch- lichen Formbeständigkeit des verwendeten Harzes in der Wärme, der Größe des Formteils, der Entformungstemperatur, die gemäß den vorstehenden Faktoren in geeigneter Weise bestimmt wird, usw. festgelegt. Es ist jedoch zu empfehlen, mit einer Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung von 800C/Minute oder mehr, vorzugsweise 4800C/ Minute oder mehr, insbesondere wenigstens 12000C/Minute, auf eine vorbestimmte Temperatur zu erhitzen. Unter Anwendung dieses augenblicklichen oder momentanen Erhitzens kann nur eine dünne Schicht auf der inneren Oberfläche der Metallform über die Formbeständigkeitstemperatur des Harzes erhitzt werden, ohne daß die Hitze in das Innere des Metalls der Form geleitet und ohne daß die gesamte Metallform erhitzt wird, so daß die sofortige Wärmeabfuhr zum Zeitpunkt des Kühlens möglich ist. Es ist somit möglich, die Spritzdauer bei gleichzeitiger Erzielung einer höheren Oberflächengüte der Formteile zu verkürzen. Ferner werden durch Anwendung der Hochfrequenz-Induktionsbeheizung Dinge, die eine Verunreinigung der Metallform verursachen können, z.B. das vorstehend genannte Heizmedium, vollständig ausgeschlossen, so daß die mögliche Verschlechterung des Formteils unmöglich wird. Die Anwendung der Hochfrequenz-Induktionsbeheizung hat ferner die folgenden Vorteile: a) Sie erleichtert die Temperaturregelung.The actual rate of temperature increase will be for each Resin taking into account the actual dimensional stability the resin used in the heat, the size of the molded part, the demolding temperature, which is appropriately determined in accordance with the above factors, and so on. It is recommended, however, to increase the temperature at a rate of 800C / minute or more, preferably 4800C / minute or more, especially at least 12000C / minute to be heated to a predetermined temperature. Using this Instantaneous or momentary heating can only apply a thin layer on the inner The surface of the metal mold is heated above the deformation temperature of the resin without the heat being conducted into the interior of the metal of the mold and without that the entire metal mold is heated so that the instant heat dissipation at the time cooling is possible. It is thus possible to increase the duration of the spray at the same time Achieving a higher surface quality of the molded parts to shorten. Further be by applying the high frequency induction heating things that are a pollution of the metal mold, e.g., the aforementioned heating medium, completely excluded, so that the possible deterioration of the molding becomes impossible. The use of high frequency induction heating also has the following advantages: a) It facilitates temperature control.

b) Sie ermöglicht entweder gleichmäßiges Erhitzen über die gesamte Oberfläche der Form oder selektives Erhitzen einschließlich örtlichen Erhitzens eines bestimmten Bereichs außer dem vorstehend genannten oberflächlichen Erhitzen, so daß es nach Belieben möglich ist, entweder die gesamte Form oder einen örtlichen Teil der Form zu erhitzen.b) It allows either uniform heating over the entire Surface of the mold or selective heating including local heating a certain area other than the aforementioned superficial heating, so that it is possible at will, either the entire shape or a local one Heat part of the mold.

c) Sie schaltet nachteilige Auswirkungen der Wärme auf das Bedienungspersonal aus.c) It switches off adverse effects of the heat on the operating personnel the end.

d) Sie bietet die Möglichkeit eines automatischen Betriebs mit Druckknopfbetätigung.d) It offers the possibility of automatic operation with push-button actuation.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Abbildungen weiter erläutert.The invention is described below with reference to the figures further explained.

Fig.1 zeigt schematisch eine Ausführungsform der Vor richtung zur Durchführung des Spritzgußverfahrens gemäß der Erfindung.Fig.1 shows schematically an embodiment of the device for before Carrying out the injection molding process according to the invention.

Fig.2 zeigt eine andere Ausführungsform, die mit der in Fig.1 dargestellten vergleichbar ist.Fig.2 shows another embodiment similar to that shown in Fig.1 is comparable.

Fig.3 zeigt als senkrechten Schnitt nur den Teil der Metallform, in dem ein Hochfrequenz-Induktor in den Formhohlraum gehängt ist.3 shows as a vertical section only the part of the metal mold in a high-frequency inductor is hung in the mold cavity.

Fig.4 zeigt ebenfalls als senkrechten Schnitt eine andere Ausführungsform eines Induktors des eingebauten Typs.FIG. 4 also shows another embodiment as a vertical section a built-in type inductor.

Fig.5 ist eine graphische Darstellung, die eine typische Temperaturverteilung innerhalb der Form veranschaulicht.Fig.5 is a graph showing a typical temperature distribution illustrated within the shape.

Fig.6 veranschaulicht die Wechselbeziehung zwischen dem Glanz (200) in % und dem Glanz (600) in % für erfindungsgemäß hergestellte Formteile.Fig. 6 illustrates the correlation between the gloss (200) in% and the gloss (600) in% for molded parts produced according to the invention.

Fig.7 veranschaulicht Größe und Form des bei den in den Beispielen beschriebenen Versuchen verwendeten Prüfkörpers.7 illustrates the size and shape of the in the examples tests used.

Fig.8 ist eine erläuternde Darstellung der Schweißlinie oder Schweißmarkierung des geformten Produkts im seitlichen Schnitt.Fig. 8 is an explanatory diagram of the weld line or weld mark of the formed product in the side cut.

Fig.9 zeigt eine Mikroskopaufnahme (7000fache VergrößerungY eines Querschnitts eines nach dem Verfahren gemäß der Erfindung aus schlagzähem Polystyrol hergestellten Formteils.9 shows a microscope photograph (7000 times magnification Y of a Cross-section of a by the method according to the invention made of impact-resistant polystyrene produced molding.

Fig.10 ist eine Mikroskopaufnahme des nach dem üb lichen Verfahren hergestellten gleichen Formteils wie in Fig.9.Fig.10 is a micrograph of the after the usual union procedure produced the same molding as in Fig.9.

Fig.11 ist eine Mikroskopaufnahme (440fache Vergrößerung) eines Querschnitts eines nach dem Verfahren gemäß der Erfindung unter Verwendung von glasfaserverstärktem Styrol-Acrylnitril-Harz (als "SAN-GF" bezeichnet) hergestellten Formteils.Fig. 11 is a photomicrograph (magnification 440X) of a cross section one according to the method according to the invention using glass fiber reinforced Styrene-acrylonitrile resin (referred to as "SAN-GF") molded part.

Fig.12 ist eine Mikroskopaufnahme des nach dem üblichen Verfahren hergestellten gleichen Form teils wie in Fig.11.Fig.12 is a photomicrograph of the conventional method manufactured same shape partly as in Fig.11.

Wie in Fig.1 und Fig.2 dargestellt, besteht die Vorrichtung gemäß der Erfindung aus einer Spritzgußmaschine und einer Hochfrequenz-Induktionsheizvorrichtung. Die Hochfrequenz-Induktionsheizvorrichtung besteht aus einem Hochfrequenz-Oszillator 1 und einer in der Nähe der inneren Oberfläche der Metallform angeordneten und mit dem Oszillator 1 verbundenen Induktanzspule (Induktor) 2. Die Spritzgußmaschine besteht aus einem Spritzzylinderteil 3 zum Schmelzen und Einspritzen des Harzgemisches und einer Form, die aus einer feststehenden Formhälfte 4 und einer beweglichen Formhälfte 5 besteht. Bei der in Fig.1 und Fig.3 dargestellten Ausführungsform ist der Induktor in den Formhohlraum eingesetzt, indem er zwischen den beiden Formhälften der mehrteiligen Metallform eingeklemmt wird. Bei der in Fig.2 und Fig.4 dargestellten Ausführungsform ist der Induktor 2 in die Form eingebaut.As shown in Fig.1 and Fig.2, the device is according to of the invention from an injection molding machine and a high frequency induction heating device. The high frequency induction heating device consists of a high frequency oscillator 1 and one located near the inner surface of the metal mold and with the oscillator 1 connected inductance coil (inductor) 2. The injection molding machine consists of an injection cylinder part 3 for melting and injecting the resin mixture and a mold composed of a fixed mold half 4 and a movable mold half 5 exists. In the embodiment shown in Figure 1 and Figure 3, the inductor inserted into the mold cavity by placing it between the two mold halves of the multi-part Metal mold is pinched. In the embodiment shown in Figure 2 and Figure 4 the inductor 2 is built into the mold.

In Fig.3 sind das Formsegment und der Induktor im vergrößerten Maßstab dargestellt. Der Induktor 2 für die Hochfrequenz-Induktionsbeheizung ist zwischen der feststehenden Formhälfte 4 und der beweglichen Formhälfte 5 angeordnet. Wenn er durch eine Hochfrequenz-Oszillation erregt wird, ist zu erkennen, daß nur die Temperatur in der Oberflächenschicht der Metallform (an den Punkten A und B) scharf erhöht wird und die Temperatur in der Hauptmasse der Form (an den Punkten C und D)fast unverändert bleibt, wie in Fig.5 dargestellt. Das in Fig.5 dargestellte Temperatur-Zeit-Diagramm veranschaulicht als Beispiel den Verlauf der Temperaturänderungen an den verschiedenen Teilen der Metallform nach dem Hochfrequenz-Induktionsbeheizen ohne Anwendung einer Wasserkühlung der Form. Die mehrteilige Metallform wird einmal geöffnet, wenn die Temperatur der Formoberfläche einen vorbestimmten Wert erreicht hat. Der Induktor 2 wird aus dem Raum zwischen der feststehenden Formhälfte 4 und der beweglichen Formhälfte 5 herausgezogen. Anschließend wird die mehrteilige Form erneut geschlossen, um das Spritzgießen des thermoplastischen Harzes in üblicher Weise durchzuführen.In Figure 3, the mold segment and the inductor are enlarged scale shown. The inductor 2 for high frequency induction heating is between the fixed mold half 4 and the movable mold half 5 are arranged. if it is excited by a high frequency oscillation, it can be seen that only the Temperature in the surface layer of the metal mold (at points A and B) sharp is increased and the temperature in the bulk of the mold (at points C and D) remains almost unchanged, as shown in Fig. 5. The temperature-time diagram shown in Fig. 5 illustrates as an example the course of the temperature changes at the various Split the metal mold after high frequency induction heating without using a Water cooling the mold. The multi-part metal mold is opened once when the Temperature of the mold surface has reached a predetermined value. The inductor 2 is from the space between the fixed mold half 4 and the movable one Mold half 5 pulled out. Then the multi-part mold is closed again, to carry out injection molding of the thermoplastic resin in a conventional manner.

Fig.4 zeigt eine andere Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, wobei der Induktor in die Metallform eingebaut ist. Die dargestellte Form ist eine zweiteilige Form mit zentralem direktem Anguß für die Herstellung von scheibenförmigen Formteilen mit einem Durchmesser von etwa 10 cm. Die Teile A und A' stellen den Formhohlraum dar (der die Form und das Aussehen des Formteils bestimmt) und sind aus dem üblichen Formmetall, SC-Metall, z.B. S-45C, S55C usw., Plattenmetall daraus, ultrahartem Formmetall (legiertem Werkzeugstahl) oder einem Formstahl, z.B. NAK, SKD 11 o.dgl. hergestellt. Die Buchstaben B und B' bezeichnen den Induktor für das Hochfrequenz-Induktions- heizen. Der Induktor ist so hergestellt, daß ein Kupferrohr zu einer Spirale gewickelt und durch Einbetten in ein gehärtetes Harz, z.B. Epoxyharz, festgelegt ist.FIG. 4 shows another embodiment of the device according to FIG Invention wherein the inductor is built into the metal mold. The one shown Form is a two-part form with a central direct gate for manufacturing of disc-shaped molded parts with a diameter of about 10 cm. The parts A and A 'represent the mold cavity (which is the shape and appearance of the molded part determined) and are made of the usual molded metal, SC metal, e.g. S-45C, S55C etc., Plate metal made from it, ultra-hard shaped metal (alloyed tool steel) or a Sectional steel, e.g. NAK, SKD 11 or the like. manufactured. The letters B and B 'denote the inductor for the high frequency induction heat. The inductor is made by wrapping a copper tube into a spiral and embedding it is set in a hardened resin such as epoxy resin.

Mit C und C' sind Isolierschichten für Hochfrequenz wellen aus nichtmagnetischem Metall bezeichnet. Hierauf wird später ausführlich eingegangen. D und D' stellen die Matrize dar, in die andere funktionelle Mechanismen, die für das Spritzgießen erforderlich sind, eingebettet sind. Diese Matrize ist beispielsweise mit Führung stift, Flansch und Löchern für die Befestigung der Metallform, Bolzen usw. versehen. Als Werkstoff der Matrize kann jedes Formmetall verwendet werden. Gewöhnlicher Stahl, beispielsweise ein SC-Stahl, z.B. S-45C oder S-55C, kann wegen ihrer Lebensdauer empfohlen werden. Das Kühlwasser kann durch Perforationen, die entweder in der Matrize oder zur Erhöung des Wirkungsgrade in den Teilen A und A' angeordnet sind, umgewälzt werden.With C and C 'are insulating layers for high frequency waves made of non-magnetic Metal. This will be discussed in detail later. D and D ' the die represents into the other functional mechanisms necessary for injection molding are required, are embedded. This die is, for example, with a guide pin, flange and holes for attaching the metal mold, bolts, etc. provided. Any shaped metal can be used as the material of the die. Ordinary steel, For example, an SC steel, e.g. S-45C or S-55C, can because of its service life recommended. The cooling water can pass through perforations in either the die or are arranged to increase the efficiency in parts A and A ', circulated will.

In Abhängigkeit von der Gestalt des Formteils ist es möglich, die Teile C, C' mit D, D' so zu vereinigen, daß nur der gleiche Werkstoff, z.B. Be-Cu o.dgl., verwendet wird.Depending on the shape of the molded part, it is possible that the Combine parts C, C 'with D, D' so that only the same material, e.g. Be-Cu or the like., is used.

Wenn der Induktor nur in das Formmetall eingebettet ist, werden Teile des Formmetalls dicht am Induktor erhitzt, wodurch das Innere des Formmetalls erhitzt wird. Auf Grund dieses nutzlosen Erhitzens innerhalb des Formmetalls pflegt der Oszillator überlastet zu sein, wodurch der Überlastungsausschalter betätigt werden kann.If the inductor is only embedded in the mold metal, parts will be of the mold metal is heated close to the inductor, which heats the interior of the mold metal will. Because of this useless heating within the molded metal, the Oscillator to be overloaded, thereby activating the overload cut-out can.

Dies hat zur Folge, daß auch das notwendige oberflächliche Erhitzen unterbrochen wird.This has the consequence that the necessary superficial heating is interrupted.

Es wurde festgestellt, daß eine Selektivität unter den Werkstoffen in ihrer Fähigkeit, durch Hochfrequenz induktion erhitzt zu werden, vorhanden ist. Von der Anmelderin wurden daher verschiedene Werkstoffe untersucht, wobei es sich am vorteilhaftesten erwies, nicht- magnetische Metalle zu verwenden. Als Ergebnis dieser Untersuchung wurde gefunden, daß gute Ergebnisse erzielbar sind, wenn der dem geschmolzenen Harzgemisch ausgesetzte und zu erhitzende Teil des Metalls aus einem Werkstoff, der durch Hochfrequenz-Induktionsbeheizung erhitzbar ist, z.B. einem Eisenmetall, das eine überwiegende Eisenmenge enthält, z.B. Stahl wie S45C, S-55C, NAK o.dgl. und der Teil der Form, der nicht erhitzt werden muß, aus einem nicht-magnetischen Metall besteht. Hier sind im allgemeinen nicht-magnetische Metalle mit Ausnahme von Be-Cu-Legierungen weich und als Matrizenmetall hinsichtlich ihrer Lebensdauer nicht gut geeignet.It was found that there was a selectivity among the materials in their ability to be heated by high frequency induction. Various materials have therefore been investigated by the applicant proved most beneficial, non- to use magnetic metals. As a result of this investigation, it was found that good results can be obtained when the part of the metal exposed to the molten resin mixture and to be heated made of a material which can be heated by high frequency induction heating, e.g. a ferrous metal that contains a predominant amount of iron, e.g. steel such as S45C, S-55C, NAK or the like. and the part of the mold that does not need to be heated from one non-magnetic metal. Here are generally non-magnetic metals with the exception of Be-Cu alloys soft and as a die metal with regard to their Lifespan not well suited.

Als Ergebnis von Untersuchungen, diese Probleme zu lösen, wurde von der Anmelderin gefunden, daß der Teil der Metallform, der nicht erhitzt werden muß, von den Hochfrequenzquellen isoliert werden kann, wenn eine dünne Schicht eines nicht-magnetischen Metalls zwischen dem Induktor und diesem Teil der Metallform eingefügt wird.As a result of research to solve these problems, has been made by the applicant found that the part of the metal mold which does not have to be heated Can be isolated from the radio frequency sources if a thin layer of one non-magnetic metal between the inductor and that part of the metal mold is inserted.

Diese nicht-magnetische Metallschicht in einer Dicke von 0,5 mm oder mehr stellt eine ausreichende Isolierung für die Zwecke der Erfindung dar, während eine Dicke von weniger als 0,5 mm erfolglos sein kann. Beispielsweise schmilzt eine 0,1 mm dicke Aluminiumfolie durch das Hochfrequenz-Induktionsbeheizen und stellt somit keine Isolierschicht dar.This non-magnetic metal layer in a thickness of 0.5 mm or more represents sufficient insulation for the purposes of the invention while a thickness of less than 0.5 mm may be unsuccessful. For example, one melts 0.1mm thick aluminum foil by the high frequency induction heating and sets thus it is not an insulating layer.

Am wirksamsten sind somit ein Spritzgußverfahren und eine dazu dienende Vorrichtung, die eine Metallform aufweist, die mit einem eingebetteten Induktor zum selektiven Erhitzen der Oberflächenschicht der Innenfläche der Form, die mit dem eingespritzten Harzgemisch gemäß der Erfindung in Berührung kommt, versehen ist, wobei eine Isolierschicht gegen die Hochfrequenzwellen zwi- schen dem Induktor und dem Teil der Metallform, der nicht erhitzt werden muß, eingefügt ist, wodurch scharfes, kurzzeitiges Erhitzen und Kühlen unter Ausnutzung des Hochfrequenz-Induktionserhitzens möglich ist.Thus, the most effective are an injection molding process and a dedicated one A device comprising a metal mold with an embedded inductor for selectively heating the surface layer of the inner surface of the mold, which is made with comes into contact with the injected resin mixture according to the invention is, with an insulating layer against the high frequency waves between ting inserted into the inductor and the part of the metal mold that does not need to be heated is, creating sharp, short-term heating and cooling using high frequency induction heating is possible.

Als nicht-magnetische Metalle für die Zwecke der Erfindung eignen sich beispielsweise Cu, Al, Be und Legierungen, die überwiegend aus diesen Metallen bestehen, einschließlich Bronze, Beryllium -Kupfer usw. Keramik, Glas, Holz u.dgl. sind ebenfalls nicht-magnetische Werkstoffe, aber sie sind als Werkstoff für Formen auf Grund ihrer schlechten Wärmeleitfähigkeit, Lebensdauer usw. ungeeignet.Suitable as non-magnetic metals for the purposes of the invention for example Cu, Al, Be and alloys, which are predominantly made of these metals exist, including bronze, beryllium copper, etc. ceramic, glass, wood and the like. are also non-magnetic materials, but they are used as material for molds unsuitable due to their poor thermal conductivity, service life, etc.

Die Spritzgußteile gemäß der Erfindung erhalten durch die oberflächlich erhitzte Innenfläche der Metallform eine vollkommene Wiedergabe dieser Oberfläche mit ausgezeichnetem Glanz. Der Glanz bleibt innerhalb eines Bereichs, in dem die Abnahme des Reflexionsvermögens gegenüber der idealen vollkommenen Spiegelreflexion höchstens 10%, bezogen auf die vollkommene Spiegelreflexion des verwendeten Harzes selbst, beträgt.The injection molded parts according to the invention obtained by the superficial heated inner surface of the metal mold a perfect reproduction of this surface with excellent shine. The gloss remains within a range in which the Decrease in reflectivity compared to the ideal perfect mirror reflection at most 10%, based on the perfect specular reflection of the resin used itself, amounts to.

Unter der vollkommenen Spiegelreflexion des Harzes ist ein spezifisches Maß des Glanzes zu verstehen, das in Beziehung zum Brechungsindex jedes einzelnen verwendeten Harzes bestimmt wird und einer prozentualen Angabe des Reflexionsvermögens entspricht, die bei einem vorgeschriebenen Standardeinfallswinkel (600 im Falle der Beschreibung der Erfindung) relativ zum Reflexionsvermögen einer glatten Oberfläche eines Glases mit einem Brechungsindex von 1,567, gemessen beim gleichen Standardeinfallswinkel, gemessen wird, wie in JIS Z 8741 vorgeschrieben. Die vollkommene Spiegelreflexion für jeden Brechungsindex des Harzes ist in der folgenden Tabelle genannt.Under the perfect mirror reflection of the resin is a specific one Understand the measure of gloss that is related to each individual's index of refraction Resin used is determined and a percentage of the reflectivity corresponds to that at a prescribed standard angle of incidence (600 in the case of the description of the invention) relative to the reflectivity of a smooth surface a glass with a refractive index of 1.567, measured at the same standard angle of incidence, is measured as prescribed in JIS Z 8741. The perfect mirror reflection for each refractive index of the resin is given in the table below.

Brechungsindex des Glanz beim Einfallswinkel von Harzes von 600, bezogen auf vollkommene Spiegelreflexion des Harzes, Harzes, in % 1,500 89,1 1,520 92,4 1,540 95,7 1,560 98,9 1,580 102,1 1,600 105,1 Die vollkommene Spiegelreflexion jedes beliebigen Harzes kann aus der vorstehenden Tabelle durch Interpolation der genannten Werte ermittelt werden. Beispielsweise ist in einem sog.schlagzähen Polystyrol, das mit 5 bis 20 Gew.-% eines Kautschuks (z.B. Polybutadien) verstärkt ist, Polystyrol das verwendete Einzelharz". Der Brechungsindex n von Polystyrol liegt im allgemeinen bei etwa 1,592, und die vollkommene Spiegelreflexion wird mit 104,6 berechnet. Ein gemäß der Erfindung hergestelltes Formteil aus schlagzähem Polystyrol hat somit einen Glanzwert (Gs 600) von etwa 94,6% (Abnahme 10%) bis etwa 104,6%.Refractive index of gloss at angle of incidence of resin of 600 on perfect specular reflection of the resin, resin, in% 1.500 89.1 1.520 92.4 1.540 95.7 1.560 98.9 1.580 102.1 1.600 105.1 The perfect mirror reflection of each any resin can be obtained from the table above by interpolating the above Values are determined. For example, in a so-called impact-resistant polystyrene, reinforced with 5 to 20% by weight of a rubber (e.g. polybutadiene), polystyrene the single resin used ". The refractive index n of polystyrene is generally at about 1.592, and the perfect specular reflection is calculated to be 104.6. A Molded part made of impact-resistant polystyrene produced according to the invention thus has a gloss value (Gs 600) of about 94.6% (decrease 10%) to about 104.6%.

Im Falle eines anderen Beispiels eines Harzes, nämlich eines ABSCopolymerisats, das ein Acrylnitril/Styrol-Monomerenverhältnis von 30:70 hat und etwa 5 bis 35 Gew.-% Butadien enthält, ist das Acrylnitril/Styrol-Copolymerisat mit dem Monomerenverhältnis von 30:70 das verwendete Einzelharz. Hier beträgt der Brechungsindex n 1,577, und die vollkommene Spiegelreflexion berechnet sich mit 101,6%. Für den Fall, in dem das Acrylnitril/ Styrol-Verhältnis bei 25:75 liegt, beträgt der Brechungsindex n 1,579 entsprechend einem vollkommenen Spiegelreflexionswert von 101,9%. Bei Verwendung von ABS-Harzen mit A/SVerhältnissen von 30:70 und 25:75 liegen somit die Glanzwerte (Gs (600)%) der Spritzgußteile im Bereich von 91,6 bis 101,6% bzw. 91.9 bis 101,9%. Ebenso zeigen erfindungsgemäß hergestellte Spritzgußteile aus Polyphenylenätherharzen (PPE) ebenfalls in Abhängigkeit vom verwendeten einzelnen PPE Glanzwerte (Gs 600) im Bereich von etwa 80 bis 108%, insbesondere von 90 bis 108%.In the case of another example of a resin, namely an ABS copolymer, which has an acrylonitrile / styrene monomer ratio of 30:70 and about 5 to 35% by weight Contains butadiene, is the acrylonitrile / styrene copolymer with the monomer ratio of 30:70 the single resin used. Here the refractive index n is 1.577, and the perfect mirror reflection is calculated at 101.6%. In the event that the acrylonitrile / styrene ratio is 25:75, the refractive index is n 1.579 corresponding to a perfect specular reflection value of 101.9%. Using ABS resins with A / S ratios of 30:70 and 25:75 are thus the gloss values (Gs (600)%) of the injection molded parts in the area from 91.6 to 101.6% or 91.9 to 101.9%. Injection molded parts made from polyphenylene ether resins produced according to the invention also show (PPE) also depending on the individual PPE gloss values used (Gs 600) in the range from about 80 to 108%, in particular from 90 to 108%.

In der vorliegenden Beschreibung basiert die Bewertung des Oberflächenglanzes von Formteilen auf dem Wert von Gs (60°)% gemäß ASTM D 523, der in der gegenwärtigen Praxis angewandten Methode zur Bewertung des Aussehens und Glanzes von Formteilen aus Kunststoffen, wobei der Glanzwert in % bei einem Einfallswinkel von 600 angegeben wird. Bei genauer Befolgung der Anweisung von ASTM D 523 ist ein bei einem Einfallswinkel von 200 gemessener Gs (200)%-Wert zur Ermittlung des Glanzes zu verwenden, wenn der Gs (600)%-Wert 70% übersteigt.The evaluation of the surface gloss is based on the present description of molded parts to the value of Gs (60 °)% according to ASTM D 523, which is in the current Method used in practice to assess the appearance and gloss of molded parts made of plastics, the gloss value being given in% at an angle of incidence of 600 will. If the directions in ASTM D 523 are strictly followed, a is at an angle of incidence of 200 measured Gs (200)% - value to be used to determine the gloss, if the Gs (600)% value exceeds 70%.

In diesem Zusammenhang wurden Messungen zur Ermittlung der Gs(600)- und Gs(200)X-Werte bei Formteilen gemäß der Erfindung durchgeführt, um die Wechselbeziehung zwischen ihnen zu klären. Die Ergebnisse sind in Fig.6 dargestellt. Wenn die Anweisung von ASTM D 523 genau befolgt wird, muß der Glanz eines Formteils, das einen Gs(600)%-Wert von mehr als 70% hat, durch den aus Fig.6 zu ermittelnden entsprechenden Gs(200)-Wert ausgedrückt werden. In der vorliegenden Beschreibung erfolgt die Bewertung ausschließlich mit dem Gs(600)%-Wert nach der in der Praxis üblichen Methode, da der Unterschied in der Beziehung zum Gs(200)%-Wert offensichtlich ist.In this context, measurements were made to determine the Gs (600) - and Gs (200) X values for molded parts according to the invention to determine the correlation to clarify between them. The results are shown in Figure 6. If the instruction of ASTM D 523 is strictly followed, the gloss of a molded part must have a Gs (600)% value of more than 70% by the corresponding Gs (200) value to be determined from FIG be expressed. In the present description, the evaluation is carried out exclusively with the Gs (600)% value according to the method customary in practice, because the difference is evident in relation to the Gs (200)% value.

Spritzgußteile gemäß der Erfindung zeigen den für das verwendete thermoplastische Harz selbst charakteristischen Oberflächenglanz und kein wahrnehmbares fehlerhaftes Aussehen wie sog. Fließmarkierungen oder -linien, jetting" (Oberflächenfehler), Schweißlinien und Silberstreifen, die durch unregelmäßigen Fluß des das Ver- stärkungsmaterial und/oder den Füllstoff enthaltenden thermoplastischen Harzgemisches verursacht werden.Injection molded parts according to the invention show the thermoplastic used for the Resin itself characteristic surface gloss and no noticeable flawed Appearance like so-called flow marks or lines, jetting "(surface defects), Weld lines and silver streaks caused by the irregular flow of the strengthening material and / or the thermoplastic resin mixture containing the filler.

Für die Spritzgußteile gemäß der Erfindung wird auch für Teile von komplizierter Gestalt wie Gitter u.dgl., ganz zu schweigen von einfacher gestalteten Formteilen, eine Dicke der Oberflächen- oder Randschicht des thermoplastischen Harzes von 1 bis 100 /um bevorzugt. Der ausgezeichnete Oberflächenglanz kann der Tatsache zugeschrieben werden, daß das in Formhohlraum eingespritzte geschmolzene Harzgegemisch auf Grund des vorher vorgenommenen oberflächlichen Erhitzens der Metallform seinen Fluß auch auf der Oberfläche der Metallform beibehalten kann, so daß eine glatte Randschicht, die im wesentlichen nur aus der Harzkomponente ohne Verstärkermaterial oder Füllstoff besteht, auf der Innenoberfläche der Metallform unter Ausfüllung von Einschnitten und Löchern durch das Verstärkungsmaterial oder den Füllstoff gebildet werden kann.For the injection molded parts according to the invention is also used for parts of complex shapes such as grids and the like, not to mention simpler ones Moldings, a thickness of the surface or edge layer of the thermoplastic resin from 1 to 100 µm preferred. The excellent surface gloss can reflect the fact attributed to the molten resin mixture injected into the mold cavity due to the previous superficial heating of the metal mold Flow can also be maintained on the surface of the metal mold, leaving a smooth Edge layer consisting essentially only of the resin component without reinforcing material or filler, on the inner surface of the metal mold under filling formed by cuts and holes through the reinforcement material or filler can be.

Beim üblichen Spritzgießen erscheinen Schweißlinien an der Verbindung des Flusses des geschmolzenen Harzgemisches innerhalb der Form als Berührungslinie in Form einer dünnen Rille mit einer Tiefe von 3 bis 5 oder mehr und einer Breite von mehr als 20 um, wie in Fig.8 im Querschnitt dargestellt. Bei Spritzgußteilen gemäß der Erfindung treten im wesentlichen keine wahrnehmbaren Schweißlinienvertiefungen einer Tiefe von weniger als 1»im und einer Breite von weniger als 5/um auf.In conventional injection molding, weld lines appear at the joint the flow of the molten resin mixture within the mold as a line of contact in the form of a thin groove with a depth of 3 to 5 or more and a width of more than 20 µm as shown in cross section in Fig. 8. With injection molded parts according to the invention there are essentially no perceptible weld line depressions a depth of less than 1 »µm and a width of less than 5 µm.

Fließmarkierungen können beispielsweise durch eine Störung des Flusses des geschmolzenen Harzgemisches und eine Unregelmäßigkeit in der Druckübertragung an einem Teil von variierender Wandstärke des Formteils als Folge des Abkühlens und Erstarrens des geschmolzenen Harzgemisches an der Metallform gebildet werden. Spritzgußteile gemäß der Erfindung zeigen solche Fließmarkie rungen nicht.Flow markings can be caused, for example, by a disturbance of the flow of the molten resin mixture and an irregularity in pressure transmission on a part of varying wall thickness of the molded part as a result of cooling and solidifying the molten resin mixture on the metal mold. Injection molded parts according to the invention show such flow marks struggles not.

Sill,ertreifen erscheinen auf der Oberfläche von Formteilen beim Erstarren des Harzgemisches in Form eines (,streifens oder einer Schliere von Silberfarhe, während flüchtige Stoffe usw. im Harzgemisch verflüchtigt werden. Bei Spritzgußteilen gemäß der Erfindung sind keine Silberstreifen festzustellen.Sill, catch appear on the surface of molded parts when solidifying of the resin mixture in the form of a (, stripe or streak of silver color, while volatiles, etc. in the resin mixture are volatilized. With injection molded parts according to the invention, no silver streaks are found.

"Jetting" tritt häufig am Anguß der Form als Spur einer teilweise vorspringenden Linie in der Form als Folge der Beschleunigung des Flusses des Harzgemisches durch eine enge Eintrittsöffnung auf. Dies ist bei Formteilen gemäß der Erfindung ebenfalls ausgeschlossen."Jetting" often occurs as a trace of a partial sprue on the mold protruding line in the shape as a result of the acceleration of the flow of the resin mixture through a narrow entrance opening. This is the case with molded parts according to the invention also excluded.

Alle vorstehend genannten Mängel und Fehler im Aussehen sind auf die Unregelmäßigkeit im Fluß des geschmolzenen Harzgemisches in der Metallform zurückzuführen und werden hei den Formteilen gemäß der Erfindung durch die Verbesserung des Flusses des Harzgemisches an der inneren Oberfläche der Form vermieden.All of the above defects and defects in appearance are due to the Due to irregularity in the flow of the molten resin mixture in the metal mold and become hot to the molded parts according to the invention by improving the flow of the resin mixture on the inner surface of the mold avoided.

Gemäß der Erfindung findet keine Erstarrung des Harzgemisches durch Abkühlen beim Eintritt in die Metallform statt, vielmehr ist gleichmäßiger Fluß in der Metall form und gleichmäßiges Fließen des geschmolzenen Harzgemisches über die gesamte Innenfläche der Metallform gewährleistet, da die Innenfläche der Metallform vorher auf eine Temperatur, die über der Formbeständigkeitstemperatur des Harzes liegt, erhitzt worden ist. Dies hat gleichmäßigen Oberflächenglanz bei im wesentlichen gleichem Glanz ohne Rücksicht auf den Teil der Form, beispielsweise das Angußende oder das blinde Ende, zur Folge.According to the invention, the resin mixture does not solidify Cooling takes place on entry into the metal mold, rather there is a steady flow in the metal mold and uniform flow of the molten resin mixture over ensures the entire inner surface of the metal mold as the inner surface of the metal mold beforehand to a temperature which is above the heat distortion temperature of the resin has been heated. This has a uniform surface gloss at essentially same gloss regardless of the part of the mold, for example the sprue end or the blind end, result.

Drückt man den Unterschied im Glanz des Formteils pro Längeneinheit längs der Linie vom Angußende zum blinden Ende der Form als "Glanzgradient" aus, so ist dieser Gradient sehr niedrig und beträgt bei Spritzgußteilen gemäß der Erfindung 0 bis 0,5, vorzugsweise 0 bis 0,2%/ cm, wobei ein Wert von 0 bis 0,1%/cm besonders bevorzugt wird. Im Gegensatz hierzu liegt der Glanzgradient bei üblichen Spritzgußteilen mit einem Verhältnis der llarzflußlänge L zur Dicke t des Formteils L/t = 20 bis 30 oder mehr in den meisten Fällen im Bereich von 1 bis 5%/cm. Dies macht die bemerkenswerte Überleg nheit der Formteile gemäß der Erfindung hinsichtlich Glanz und Unregelmäßigkeit des Glanzes deutlich.If one expresses the difference in the gloss of the molded part per unit length along the line from the sprue end to the blind end of the mold as a "gloss gradient", so this gradient is very low and amounts to in the case of injection molded parts according to of the invention 0 to 0.5, preferably 0 to 0.2% / cm, with a value of 0 to 0.1% / cm is particularly preferred. In contrast to this, the gloss gradient is normal Injection molded parts with a ratio of the llarzflußlänge L to the thickness t of the molded part L / t = 20 to 30 or more in most cases in the range of 1 to 5% / cm. this makes the remarkable superiority of the molded parts according to the invention with regard to Gloss and irregularity of gloss clearly.

Während das Verfahren gemäß der Erfindung die Herstellung von Spritzgußteilen mit ausgezeichnetem Oberflächenglanz ohne Oberflächenfehler wie Silberstreifen, "jetting", Schweißlinien usw. aus thermoplastischen Harzgemischen ermöglicht, die Verstärkungsmaterialien und/oder Füllstoffe in einer Menge von 4 Gew.-% oder mehr enthalten, können die gleichen Ergebnisse auch bei Verwendung von Harzgemischen, die weniger als 4 Gew.-% Verstärkungsmaterialien und/oder Füllstoffe enthalten, oder Einzelharze erzielt werden.While the method according to the invention is the manufacture of injection molded parts with excellent surface gloss without surface defects such as silver stripes, "jetting", welding lines etc. from thermoplastic resin mixtures that allows Reinforcing materials and / or fillers in an amount of 4% by weight or more contain the same results when using resin mixtures, which contain less than 4% by weight of reinforcing materials and / or fillers, or single resins can be achieved.

Als typische Beispiele thermoplastischer Harze, die für die Zwecke der Erfindung verwendet werden können, sind solche auf Basis von Styrol und Polyphenylenäther zu nennen. Unter Harzen auf Basis von Styrol sind alle Harze zu verstehen, die Styrol als überwiegende Monomerkomponente zusammen mit anderen ungeordneten Comonomehrkomponenten und/oder verstärkenden Komponenten zu verstehen. Im einzelnen seien die folgenden Harze genannt: Polystyrol, Acrylnitril/Styrol-Harze (AS-Harze), kautschukverstärkte Harze auf Styrolbasis, z.B. HIPS und MIPS, Butylacrylatkautschuk/Acrylnitril/Styrol-Co polymerisate (AAS), Äthylen-Propylen-Kautschuk/Acrylnitril/Styrol-Copolymerisate (AES), ABS-Harze einschließlich der Acrylnitril/Butadien/Styrol-Copolymeri sate, Acrylnitril/Butadien/Styrol/aMethylstyrol-Copolymerisate und Acrylnitril/Methylrnethacrylat/Butadien/ Styrol-Copolymeriate, Von diesen Harzen auf Styrolbasis zeigen die vorstehend genannten kautschukverstärkten Harze auf Styrolbasis einen deutliche Effekt im Rahmen der Erfindung. Diese Harze pflegen beim Spritzgießen auf Grund der darin enthaltenen großen Kautschukteilchen, die bei der Bewegung in der Metallform einer Deformierung unterliegen, eine rauhe Oberfläche auszubilden. Daher werden in der üblichen Praxis des Spritzgießens nur Glanzwerte von etwa 60% durch kautschukverstärkte Harze auf Styrol basis erreicht, die die Kautschukkomponente in einem Anteil von 4 Gew.-% oder mehr enthalten. Im Gegensatz hierzu ist es beim Verfahren gemäß der Erfindung möglich, mit den gleichen Harzen Glanzwerte von etwa 90 bis 100% zu erreichen. Bei Verwendung von ABS-Harzen können gemäß der Erfindung höhere Glanzwerte, die gewöhnlich über 94% liegen, erreicht werden.As typical examples of thermoplastic resins used for the purpose of the invention are those based on styrene and polyphenylene ether to call. Resins based on styrene are to be understood as meaning all resins containing styrene as a predominant monomer component together with other disordered comonomic components and / or reinforcing components. In detail are the following Resins called: polystyrene, acrylonitrile / styrene resins (AS resins), rubber-reinforced Styrene-based resins, e.g. HIPS and MIPS, butyl acrylate rubber / acrylonitrile / styrene-co polymers (AAS), ethylene-propylene rubber / acrylonitrile / styrene copolymers (AES), ABS resins including acrylonitrile / butadiene / styrene copolymers, Acrylonitrile / butadiene / styrene / a-methylstyrene copolymers and acrylonitrile / methyl methacrylate / butadiene / Styrene copolymers, Of these styrene-based resins, those mentioned above show rubber-reinforced ones Styrene-based resins have a significant effect in the context of the invention. These resins maintain during injection molding due to the large rubber particles it contains, which are subject to deformation when moving in the metal mold, a rough one Form surface. Therefore, in the usual practice of injection molding only Gloss values of around 60% achieved through rubber-reinforced styrene-based resins, which contain the rubber component in a proportion of 4% by weight or more. in the In contrast to this, in the method according to the invention it is possible with the same Resins to achieve gloss values of around 90 to 100%. When using ABS resins According to the invention, higher gloss values, which are usually above 94%, can be achieved will.

Die gemäß der Erfindung zu verwendende Harze auf Basis von Polyphenylenäthem enthalten als Hauptkomponente (mehr als 80%) einen Polyphenylenäther der allgemeinen Formel in der R1 und R2 jeweils ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen und n den Polymerisationsgrad darstellt, Polyphenylenäther, die mit einer Styrolverbindung pfropf mischpolymerisiert sind, und Harzgemische, die zu 20 bis 80 Gew.-% aus einem dieser Polyphenylenäther und zu 80 bis 20 Gew.-% aus einem Polymerisat auf Styrolbasis bestehen.The polyphenylene ether-based resins to be used according to the invention contain a polyphenylene ether of the general formula as the main component (more than 80%) in which R1 and R2 each represent an alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms and n represents the degree of polymerization, polyphenylene ethers which are graft copolymerized with a styrene compound, and resin mixtures which are 20 to 80% by weight of one of these polyphenylene ethers and 80 up to 20% by weight of a styrene-based polymer.

Die gemäß der Erfindung verwendeten thermoplastischen-Harzmassen können andere Zusatzstoffe, die gewöhnlich auf diesem Gebiet verwendet werden, z.B. feuerhemmende Mittel und Gl rffli tmi tt cl , enthalten.The thermoplastic resin compositions used according to the invention can other additives commonly used in the field such as fire retardants middle and Gl rffli tmi tt cl.

Beispiele der Polyphenylenäther der vorstehenden allgemeinen Formel sind Poly-2, 6-dimethylphenylen-1,4-äther, Boly-2,6-diäthylphenylen-1,4-äther, Poly-2-methyl-6-äthylphenylen-1,4-äther, Poly-2-methyl-6-propylphenylen 1, äther, Poly-2-äthy1-6-propy1phenylerl-1,4-ither, Poly-2-methyl-6-butylphenylen-1,4-äther und Poly-2-äthyl-6-butylphenylen-1,4-äther.Examples of the polyphenylene ethers represented by the above general formula are poly-2,6-dimethylphenylene-1,4-ether, Boly-2,6-diethylphenylene-1,4-ether, poly-2-methyl-6-ethylphenylene-1,4-ether, Poly-2-methyl-6-propylphenylene 1, ether, poly-2-ethy1-6-propy1phenylerl-1,4-ither, Poly-2-methyl-6-butylphenylene-1,4-ether and poly-2-ethyl-6-butylphenylene-1,4-ether.

Als Styrolverbindungen in den Polyphenylenäthern, die mit einer der vorstehend genannten Styrolverbindungen pfropfmischpolymerisiert sind, kommen Styrol und seine Derivate, z.fl. alkyliertes Styrol und halogeniertes Styrol, in Frage. Beispiele hierfür sind Styrol, α-Methylstyrol, 2,4-Dimethylstyrol, Monochlorstyrol, Dichlorstyrol, p-Methylstyrol und Äthylstyrol.As styrene compounds in the polyphenylene ethers, which with one of the Above-mentioned styrene compounds are graft copolymerized, come styrene and its derivatives, z.fl. alkylated styrene and halogenated styrene. Examples are styrene, α-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, monochlorostyrene, Dichlorostyrene, p-methylstyrene and ethylstyrene.

Während der Polymerisation kann gleichzeitig eine andere copolymerisierbare Vinylverbindung, z.B. Methylmethacry lat, Acrylnitril, Methacrylnitril oder Butylacrylat, verwendet werden. Es ist auch möglich, zwei oder mehr Styrolverbindungen gleichzeitig aufzupfropfen.During the polymerization, another copolymerizable Vinyl compound, e.g. methyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile or butyl acrylate, be used. It is also possible to use two or more styrene compounds at the same time to graft on.

Die vorstehend genannten, das Polymerisat auf Styrolbasis bildenden Komponenten können die gleichen Verbindungen sein, die gleichzeitig bei der Pfropfmischpoly merisation verwendet werden. Als Polymerisate auf Styrolbasis eignen sich für die Zwecke der Erfindung auch die sog. kautschukverstärkten Harze, z.B. kautschukverstärktes Polystyrol, Acrylnitril/Butadien/Styrol-Copolymerharze und Polystyrolharz, das EPDM-Kautschuk enthält.Those mentioned above which form the styrene-based polymer Components can be the same compounds that are used simultaneously in the graft copolymer merization can be used. As polymers based on styrene are suitable for Also for the purposes of the invention are the so-called rubber-reinforced resins, e.g. rubber-reinforced resins Polystyrene, acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer resins and polystyrene resin, the EPDM rubber contains.

Bei Verwendung der vorstehend genannten Polyphenylenätherharze haben die gemäß der Erfindung hergestellten Spritzgußteile im allgemeinen Oberflächenglanzwerte von mehr als 80%.When using the aforementioned polyphenylene ether resins the injection molded parts produced according to the invention generally have surface gloss values of more than 80%.

Es ist natürlich auch möglich, andere Spritzgußharze, z.fl. Polyäthylen, Polypropylen, Polycarbonate, Polyoxy methylen und polyamide, zu verwenden.It is of course also possible to use other injection molding resins, e.g. Polyethylene, Polypropylene, polycarbonates, polyoxymethylene and polyamides to use.

Als Füllstoffe, die den erfindungsgemäß verwendeten thermoplastischen Harzmassen zugemischt werden, eignen sich anorganische Füllstoffe, z.B. Glasfasern, Glasperlen, Calciumcarbonat, Glimmer und Asbest, sowie Pulver und Hohlkörper aus Metallen wie Eisen, Kupfer, Zink und Aluminium sowie Oxiden und Hydroxiden dieser Metalle, wobei die Teilchengröße überwiegend 4 mm oder weniger beträgt. Die Gesamtmenge des Füllstoffs in der erfindungsgemäß verwendeten Harzmasse liegt im allgemeinen im Bereich von 5 bis 70 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse.As fillers, the thermoplastic used according to the invention Resin masses are added, inorganic fillers are suitable, e.g. glass fibers, Glass beads, calcium carbonate, mica and asbestos, as well as powder and hollow bodies Metals such as iron, copper, zinc and aluminum as well as oxides and hydroxides of these Metals, the particle size being predominantly 4 mm or less. The total amount of the filler in the resin composition used in the present invention generally lies in the range from 5 to 70% by weight, based on the total mass.

Als Hochfrequenz0szillatoren eignen sich für die Zwecke der Erfindung solche vom Typ der elektromotorischen Generatoren, Elektronenröhren oder Thyristor-Wechselrichter. Die Frequenz kann im Bereich von 50 Hz bis 10 MHz liegen, während eine Frequenz von 1 bis 1000 kHz in der Praxis zu empfehlen ist. Die Leistungsabgabe des Hochfrequenz-Oszillators kann im Bereich von 1 bis 5000 kW liegen und wird in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Größe der zu erhitzenden Metallform, der vorgesehenen Temperatur und der vorgesehenen Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung bestimmt.High-frequency oscillators are suitable for the purposes of the invention those of the type of electromotive generators, electron tubes or thyristor inverters. The frequency can be in the range of 50 Hz to 10 MHz, while a frequency from 1 to 1000 kHz is recommended in practice. The power output of the high frequency oscillator can be in the range of 1 to 5000 kW and will depend appropriately on the size of the metal mold to be heated, the intended temperature and the intended speed of temperature increase is determined.

Die Heizkraft P der Hochfrequenz-Induktionsheizung wird durch die folgende Gleichung berechnet: Hierin ist P die Heizkraft, a der Radius der Induktionsspule, f die Frequenz,/us die spezifische magnetische Permeabilität, n die Zahl der Spulenwindungen pro m, I der Strom in der Spule und g der spezifische Widerstand des Formmetalls.The heating power P of the high frequency induction heating is calculated by the following equation: Here P is the heating power, a is the radius of the induction coil, f is the frequency, / us is the specific magnetic permeability, n is the number of coil turns per m, I is the current in the coil and g is the specific resistance of the molded metal.

Beispielsweise liegt eine zweckmäßige Leistungsabgabe eines Oszillators, dessen Induktor aus einem Kupferrohr von 5 mm Durchmesser besteht, das in Abständen von 5 mm zu einer Wendel gewickelt ist, und bei einem Abstand zwischen der Innenfläche der Metallform und dem Induktor von 1 cm im Bereich von 0,1 bis 10 kW/cm2 der Oberfläche des Formteils, vorausgesetzt, daß die angewandte Frequenz 400 kHz beträgt und die Temperatur der Metallform aus S 45 C von der Ausgangstemperatur von etwa 40 bis 900C innerhalb der Heizzeit von 10 bis 15 Sekunden um 40 bis 500C wie beim üblichen Spritz gießen erhöht wird. Bei Leistungsabgaben von weniger als 0,1 kW/cm2 ist die Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung der Metallform zu gering, um brauchbar zu sein, und kann schließlich zu Überlastung führen, wodurch der Üerlastungsunterbrecher betätigt und das Erhitzen abgebrochen wird. Wenn die Leistungsabgabe 10 kW/cm übersteigt, wird die Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung zu steil, um die Formtemperatur regeln zu können, und im Falle großer Metallformen mit großer Heizfläche wird gleichmäßiges Erhitzen unmöglich. Wenn eine Ungleichmäßigkeit der Temperatur von mehr als 500C auf der Innenfläche der Metallform vorhanden ist, pflegen Unregelmäßigkeiten des Glanzes, Einfallstellen usw. auf der Oberfläche des Spritzgußteils aufzutreten.For example, an appropriate power output of an oscillator is whose inductor consists of a copper tube of 5 mm diameter, which is spaced of 5 mm is wound into a helix, and with a distance between the inner surface of the metal mold and the inductor of 1 cm in the range of 0.1 to 10 kW / cm2 of the surface of the molding, provided that the frequency used is 400 kHz and the Temperature of the metal mold made of S 45 C from the initial temperature of about 40 to 900C within the heating time of 10 to 15 seconds by 40 to 500C as with the usual Injection pouring is increased. For power outputs of less than 0.1 kW / cm2, the Speed of temperature increase of the metal mold too low to be useful and can eventually lead to overload, creating the overload breaker actuated and the heating is stopped. If the power output exceeds 10 kW / cm, the rate of temperature increase will be too steep to lower the mold temperature to be able to regulate, and in the case of large metal molds with a large heating surface, uniformity is achieved Heating impossible. When there is a temperature unevenness of more than 500C is present on the inner surface of the metal mold, irregularities of the maintain Shine, sink marks, etc. to occur on the surface of the injection molded part.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.The invention is further illustrated by the following examples.

Beispiel 1 Eine AS-Harzmasse, die 20 Gew.-% Glasfasern von 13 Durchmesser enthielt, wurde mit einer Spritzgußmaschine des in Fig.1 dargestellten Typs mit Schneckenschubaggregat (in-line type) verarbeitet. Eine mehrteilige Form aus gewöhnlichem Stahl S 45 C wurde verwendet. Sie war zum Spritzen eines scheibenförmigen Formteils mit einem Durchmesser von 10 cm, einer Höhe von 2 cm und einer durchschnittlichen Wandstärke von 3,5 mm ausgebildet. Die Form war mit zentralem direktem Anguß versehen. Example 1 An AS resin composition containing 20% by weight glass fibers of 13 diameter Contained, was with an injection molding machine of the type shown in Figure 1 with Screw feed unit (in-line type) processed. A multi-part form out of the ordinary Steel S 45 C was used. she was used to inject a disk-shaped Molding with a diameter of 10 cm, a height of 2 cm and an average Wall thickness of 3.5 mm formed. The mold was provided with a central direct gate.

Ein Induktor wurde hergestellt, indem ein Kupferrohr von 3 mm Durchmesser mit Abständen von 5 mm zu einer Wendel gewickelt und so geformt wurde, daß es sich dem Profil des Formhohlraums anpasste, und dann durch Einbetten in eine flache Platte aus Epoxyharz festgelegt.An inductor was made by inserting a 3 mm diameter copper tube wound into a helix at intervals of 5 mm and shaped to be conformed to the profile of the mold cavity, and then embedded in a flat plate set from epoxy resin.

Die Temperatur des Spritzzylinders wurde so eingestellt, daß das Harzgemisch eine Temperatur von 2400C hatte.The temperature of the injection cylinder was adjusted so that the resin mixture had a temperature of 2400C.

Vor dem Einspritzen des Harzgemisches in die Form wurde der in der beschriebenen Weise hergestellte Induktor zwischen die beiden Formhälften eingefügt. Nach 8etätiguny des Oszillators für 15 Sekunden bei 400 kHz und 6 kW wurde die zweiteilige Form einmal geöffnet, um den Induktor herauszuziehen, und dann wieder geschlossen.Before injecting the resin mixture into the mold, the described manner manufactured inductor inserted between the two mold halves. After 8etätiguny the oscillator for 15 seconds at 400 kHz and 6 kW, the two-part Mold opened once to pull out the inductor, then closed again.

Während dieser Maßnahme wurde kein Kühlwasser in der Metallform umgewälzt. Dann wurde die geschmolzene AS-Harzmasse, die die Glasfasern enthielt, unter einem Spritzdruck von 58,9 bar 10 Sekunden wie beim üblichen Spritzgießen eingespritzt. Anschließend wurde Kühlwasser in der Metallform 20 Sekunden umgewälzt, um das Formteil zu kühlen. Das Formteil wurde dann entformt. Die Preßdauer betrug insgesamt 60 Sekunden.During this operation, no cooling water was circulated in the metal mold. Then, the melted AS resin composition containing the glass fibers became under one Injection pressure of 58.9 bar injected for 10 seconds as in conventional injection molding. Then, cooling water in the metal mold was circulated around the molded article for 20 seconds to cool. The molded part was then removed from the mold. The pressing time was a total of 60 seconds.

Das Formteil hatte ein ausgezeichnetes Aussehen und war in dieser Hinsicht mit einem ausschließlich aus AS-Harz bestehenden Formteil vergleichbar und zeigte keine Oberflächenfehler wie Silberstreifen und freiliegende Glasfasern auf der Oberfläche. Der Glanzwert Gs(600) des Formteils war sehr hoch und betrug bis zu 102%.The molding had an excellent appearance and was in this Comparable to a molded part consisting exclusively of AS resin and showed no surface defects such as silver streaks and exposed glass fibers on the surface. The gloss value Gs (600) of the molding was very high and was up to 102%.

Ecispicl 2 Eine AFS-Harzmasse, die 2C Gew.-% Glasfasern von 15 um Durchmesser enthielt, wurde mit einer üblichen Spritzgußmaschine bei einer Harztemperatur von 2400C verarbeitet. Das mehrteilige Werkzeug bestand aus Stahl S 55 C und war so ausgebildet, daß ein Prüfkörper mit der in JIS K 6871 vorgeschriebenen Hantel form und ein Prüfkörper in Form einer rechteckigen Platte gepreßt werden konnte. Ecispicl 2 An AFS resin composition containing 2C% by weight glass fibers of 15 µm Diameter was measured with an ordinary injection molding machine at a resin temperature processed by 2400C. The multi-part tool was made of steel S 55 C and was formed so that a test piece with the dumbbell prescribed in JIS K 6871 shape and a test specimen in the form of a rectangular plate could be pressed.

Ein Induktor wurde hergestellt, indem ein Kupferrohr von 3 mm Durchmesser zu einer Wendel mit Abständen von 5 mm gewickelt und in eine 2 cm dicke Epoxyharzplatte eingebettet wurde. Das Spritzgußverfahren wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise, jedoch bei 400 kHz, 6 kW, einer Hochfrequenz-Oszillationsdauer von 10 Sekunden, einer Spritzgußzeit von 10 Sekunden, einer Wasserkühlzeit von 15 Sekunden und einer Gesamtpreßdauer von 50 Sekunden bei einem Spritzdruck von 49 bar durch führt.An inductor was made by inserting a 3 mm diameter copper tube wound into a helix with intervals of 5 mm and in a 2 cm thick epoxy resin sheet was embedded. The injection molding process was followed by that described in Example 1 Way, but at 400 kHz, 6 kW, a high-frequency oscillation duration of 10 seconds, an injection molding time of 10 seconds, a water cooling time of 15 seconds and a Total pressing time of 50 seconds at an injection pressure of 49 bar.

Die Oberfläche des in dieser Weise hergestellten Formteils war von einer dünnen Randschicht aus dem verwendeten ABS-Harz bedeckt. Ein Formteil mit sehr gutem Aussehen und ausgezeichnetem Glanz wurde erhalten. Dieses Formteil wurde auf seine Eigenschaften nach der Vorschrift der Norm JIS K 6871 bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 genannt. Wie diese Ergebnisse zeigen, wies das erhaltene Formteil ausgezeichnetes Aussehen, ausgezeichneten Glanz und andere günstige Eigenschaften auf.The surface of the molding produced in this way was from a thin layer of the ABS resin used. A molding with very good appearance and gloss was obtained. This molding was evaluated for its properties according to the provision of JIS K 6871. The results are listed in Table 1. As these results show, the molding obtained exhibited excellent appearance, excellent gloss and other favorable properties on.

Beispiel 3 Eine PS-Harzmasse, die 50 Gew.-% Eisenpulver von 74/um enthielt, wurde mit einer üblichen Spritzgußmaschine mit Schneckenschubaggregat (in-line type) bei einer Harztemperatur von 2200C gespritzt. Das mehrteilige Werkzeug mit Seiten-Anschnitt war so ausgebildet, daß zwei flache rechteckige Scheiben von 5 cm x 8 cm x 0,5 cm, die zu einer Schachtel mit Scharnier verbunden werden konnten, gleichzeitig gespritzt werden konnten. Example 3 A PS resin composition containing 50 wt% iron powder of 74 µm Contained, was with a conventional injection molding machine with screw feed unit (in-line type) injected at a resin temperature of 2200C. The multi-part tool with side bleed was designed so that two flat rectangular Slices of 5 cm x 8 cm x 0.5 cm joined to form a box with hinges could be injected at the same time.

Der Induktor wurde hergestellt, indem ein Kupferrohr von 5 mm Durchmesser zu einer Wendel mit einem Abstand von 5 mm gewickelt und in eine 2 cm dicke Epoxyharzplatte eingebettet wurde. Dieser Induktor wurde zwischen die beiden Werkzeughälften eingefügt. Der Induktor wurde 15 Sekunden bei 400 kHz und 6 kW betätigt. Nach dem Herausziehen des Induktors aus dem Werkzeug wurde das Spritzgießen auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise durchgeführt.The inductor was made by using a copper tube of 5 mm in diameter wound into a coil with a distance of 5 mm and in a 2 cm thick epoxy resin sheet was embedded. This inductor was inserted between the two mold halves. The inductor was operated for 15 seconds at 400 kHz and 6 kW. After pulling out of the inductor from the tool was injection molding to that described in Example 1 Way done.

Das in dieser Weise hergestellte Formteil hatte die gleiche Oberfläche wie ein gewöhnliches Formteil aus PS-Harz ohne Zusatzstoffe und zeigte kein frei liegendes Eisenpulver an der Außenseite. Das Formteil hatte ein spezifisches Gewicht von 1,8 und zeigte einen festen Griff, der bisher bei üblichen Formteilen aus PS-Harz unbekannt war. Der Glanzwert Gs(600) des Formteils betrug 99%.The molded part produced in this way had the same surface like an ordinary molded part made of PS resin with no additives and showed no free iron powder lying on the outside. The molded part had a specific weight of 1.8 and showed a firm grip that was previously the case with conventional molded parts made of PS resin was unknown. The gloss value Gs (600) of the molded part was 99%.

Verqleichsbeispiel 1 Unter Verwendung der gleichen Spritzgußmaschine, des gleichen Werkzeugs und der gleichen Harzmasse wie in Beispiel 2 wurde das Spritzgießen bei einer Harztemperatur von 2400C, einer Formtemperatur von 600C, einer Spritzdauer von 10 Sekunden, einer Kühlzeit von 15 Sekunden, einer gesamten Spritzdauer von 40 Sekunden und einem Spritzdruck von 49 bar ohne Vorerhitzen durch Hochfrequenzinduktion durchgeführt. Die tigenschaften des hierbei erhaltenen Formteils sind in Tabelle 1 genannt. Comparative Example 1 Using the same injection molding machine, The same tool and resin composition as in Example 2 was injection molded at a resin temperature of 2400C, a mold temperature of 600C, an injection time of 10 seconds, a cooling time of 15 seconds, a total spray time of 40 seconds and an injection pressure of 49 bar without preheating by high-frequency induction carried out. The properties of the molded part obtained in this way are shown in the table 1 called.

Tabelle 1 Vergleich des Spritzgießens mit und ohne Vorheizen durch Hochfrequenz-Induktion Eigenschaft Prüfmethode Einheit Beispiel Vergleichs-2 beispiel 1 Zugfestigkeit JIS K 6871 N/mm2 98,1 98,1 Dehnung JIS K 6871 % 2 2 Biegemodul ASTM D 790 N/mm 5394 5394 Biegefestig- 2 keit ASTM D 790 N/mm 127,5 127,5 Izod-Schlagzähigkeit (3,2 mm dick, ohne Kerbe) JIS K 6871 Nm/cm 2,94 2,45 Formbes tändigkeit in der Wärme JIS K 6871 °C 104 100 Glanz ASTM D 523 GS(600)% 98 45 Beispiel 4 Ein Vergleich der Oberflächenglanzwerte von Formteilen, die bei verschiedenen Werkzeugtemperaturen aus verschiedenen Harzen hergestellt wurden, wurde vorgenommen. Table 1 Comparison of injection molding with and without preheating High frequency induction Property Test method Unit Example Comparative 2 example 1 Tensile strength JIS K 6871 N / mm2 98.1 98.1 Elongation JIS K 6871% 2 2 Flexural modulus ASTM D 790 N / mm 5394 5394 Flexural strength 2 ASTM D 790 N / mm 127.5 127.5 Izod impact strength (3.2 mm thick, without a notch) JIS K 6871 Nm / cm 2.94 2.45 Dimensional stability when heated JIS K 6871 ° C 104 100 Gloss ASTM D 523 GS (600)% 98 45 Example 4 A comparison of the Surface gloss values of molded parts at different mold temperatures made of various resins was made.

Ein mehrteiliges Werkzeug aus ultrahartem Werkzeugmetall (NAK-Metall) mit auf Spiegelglanz polierter Innenfläche zum Spritzen eines flachen quadratischen Stücks mit einer Perforation von 1,5 cm Durchmesser und einer Dicke von 3 mm, wie in Fig.7 dargestellt, wurde verwendet. Der Anguß lag am Punkt E in Fig.7 und war ein Punktanguß von 4W x 8L x 2t mm. Der Induktor wurde hergestellt durch Wickeln eines Kupferrohres von 5 mm Durchmesser zu einer flachen Wendel mit einem Abstand von 10 mm und Einbetten in eine 3 cm dicke Epoxyharzplatte. Der Hochfrequenz-Oszillator mit stetiger veränderlicher Ausgangsleistung wurde bei 7 kHz und 10 kW verwendet. Eine Spritzgußmaschine des Typs "Toshiba IS 80" (142 g- Spritzgußmaschine) wurde verwendet. Das Spritzgießen wurde mit dem zeitweilig angewandten Induktor gemäß der Erfindung unter üblichen Bedingungen unter Verwendung verschiedener Harzmassen durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 genannt.A multi-part tool made of ultra-hard tool metal (NAK metal) with inner surface polished to a mirror finish for spraying a flat square Piece with a perforation of 1.5 cm in diameter and a thickness of 3 mm, such as shown in Fig.7 was used. The sprue was at point E in Figure 7 and was a point gate of 4W x 8L x 2t mm. The inductor was made by winding of a copper tube of 5 mm in diameter to form a flat helix with a spacing of 10 mm and embedding in a 3 cm thick epoxy resin plate. The high frequency oscillator with continuously variable output power was used at 7 kHz and 10 kW. An injection molding machine of the type "Toshiba IS 80" (142 g Injection molding machine) was used. Injection molding was done with the temporarily applied inductor according to the invention under usual conditions using various resin compositions carried out. The results are given in Table 2.

Tabelle 2 zeigt, daß Spritzgußteile mit hohem Glanz und fast ohne Glanzgradient, d.h. Glanzungleichheit", gemäß der Erfindung hergestellt werden können. Mit anderen Worten, die Ergebnisse zeigen, daß ein erheblicher Unterschied im Oberflächenglanz zwischen den Teilen E und F bei üblichen Produkten vorhanden ist, während das Produkt gemäß der Erfindung außer dem hohen Glanz keinen solchen Unterschied zeigt.Table 2 shows that injection molded parts with high gloss and almost no Gloss gradient, i.e. gloss unevenness ", can be produced according to the invention. In other words, the results show that there was a significant difference in surface gloss between parts E and F is present in common products, while the product according to the invention shows no such difference except for the high gloss.

Bei den Formteilen gemäß der Erfindung wurden die Oberflächenfehler, d.h. Fiießmarkierungen'"Jettings" und Silberstreifen, vollständig vermieden, und auch die Schweißlinie ist bei allen untersuchten Harzen nicht wahrnehmbar.In the molded parts according to the invention, the surface defects, i.e., flow marks' "Jettings" and silver streaks, avoided completely, and the weld line is also imperceptible for all of the resins examined.

Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, wird bei dem nach den üblichen Verfahren hergestellten Spritzgußteilen nie ein hoher Glanz erzielt, auch wenn ein besonderes Harz gewählt wird. Fließmarkierungen und "Jettings" wurden festgestellt; Silberstreifen traten bei den Füllstoffe enthaltenden Formteilen auf, und Schweißlinien waren sichtbar. Verbesserungen im Aussehen und Glanz, die durch Änderung der Spritzbedingungen, insbesondere der Formtemperatur erhalten wurden, sind begrenzt und erreichen nicht das Ausmaß wie beim Verfahren gemäß der Erfindung.As can be seen from Table 2, the standard Injection molded parts produced by a process never achieved a high gloss, even if a special resin is chosen. Flow marks and "jetting" were noted; Silver streaks occurred on the molded parts containing fillers, and weld lines were visible. Improvements in appearance and gloss achieved by changing spray conditions, in particular the mold temperature obtained are limited and do not reach the same extent as in the method according to the invention.

T a b e l l e 2 H a r z Spritzgießen bei Übliches Produkt Produkt gemäß der Erfindung Zylin- Spritz- Maximale GS (60°) % Maximale GS (60°) % der- druck Temp. der Temp. der Handelsbezeich- Harz temp. (bar)* Form- Teil Teil Form- Teil Teil nung °C innen- E F Innen- E F fläche fläche Styron 492 HIPS 220 34,3 70 41 32 110 103 103 Styron 492 HIPS 220 49 60 30 25 110 103 103 Styron 492 HIPS 220 39,2 40 20 18 110 103 103 Styron XH 602 HIPS 220 34,3 70 51 40 110 102 102 Styron 777 (492-50/683-50) MIPS 220 29,4 70 60 55 110 102 102 Styron 777 (XH 602-30 /679-70) MIPS 220 29,4 70 85 85 110 102 101 Stylac 100 ABS 230 39,2 70 70 63 110 100 99 Stylac 120 ABS 230 39,2 70 89 86 110 100 100 Tyril GF Glasfaserver- R 140 T stärktes SAN, 240 44,1 70 40 39 115 102 101 Glasfaser- gehalt 20Gew.% Stylac GF Glasfaserver- R 240 A stärktes ABS, 240 44,1 70 35 30 115 99 98 Glasfaserge- halt 20 Gew.-% T a b e l l e 2 (Forts.) Stylac GF Glasfaserver- R 220 A stärktes ABS, Glasfasergehalt 240 39,2 70 45 43 115 99 99 10 Gew.-% Xyron GF Glasfaserver- G 702 H stärktes PPE, Glasfasergehalt 290 44,1 90 30 28 135 102 102 20 Gew.-% Stylac ABS 60 Gew.-% A 4081 Fe2O3 40 Gew.-% 240 39,2 70 50 45 120 100 100 Xyron 201 V PPE 240 44,1 80 50 45 130 103 103 Xyron 500 H PPE 290 44,1 90 45 40 135 103 102 HIPS Versuchs- Kautschukgehalt produkt 5 Gew.-% 220 34,3 70 45 33 110 103 103 " 10 Gew.-% 220 36,3 70 35 21 110 102 102 " 15 Gew.-% 220 40,2 70 20 13 110 101 100 Loymer CaCO3 40 Gew.-% S 3340 als Füllstoff 220 49 40 16 17 150 88 88 Panlite Glasfaserverstärk- G 1030 tes PC, Glasfaser- 290 88,3 80 25 20 160 103 103 gehalt 30 Gew.-% Amilan Glasfaserver- CM 10116-30 stärktes PA-6, Glasfasergehalt 240 49 80 30 25 205 94 94 30 Gew.-% * Bestimmt auf der Grundlage der Norm "short shot point + 5" kg/cm².Table 2 Resin Injection Molding at Usual Product Product according to the invention Cylinder Injection Maximum GS (60 °)% Maximum GS (60 °)% der- pressure temp. of temp. of Trade name resin temp. (bar) * molded part part molded part part temperature ° C inside EF inside EF area area Styron 492 HIPS 220 34.3 70 41 32 110 103 103 Styron 492 HIPS 220 49 60 30 25 110 103 103 Styron 492 HIPS 220 39.2 40 20 18 110 103 103 Styron XH 602 HIPS 220 34.3 70 51 40 110 102 102 Styron 777 (492-50 / 683-50) MIPS 220 29.4 70 60 55 110 102 102 Styron 777 (XH 602-30 / 679-70) MIPS 220 29.4 70 85 85 110 102 101 Stylac 100 ABS 230 39.2 70 70 63 110 100 99 Stylac 120 ABS 230 39.2 70 89 86 110 100 100 Tyril GF fiberglass R 140 T strong SAN, 240 44.1 70 40 39 115 102 101 Glass fiber- content 20% by weight Stylac GF fiberglass R 240 A reinforced ABS, 240 44.1 70 35 30 115 99 98 Fiberglass contains 20% by weight T able 2 (cont.) Stylac GF fiberglass R 220 A reinforced ABS, Glass fiber content 240 39.2 70 45 43 115 99 99 10% by weight Xyron GF fiberglass G 702 H reinforced PPE, Glass fiber content 290 44.1 90 30 28 135 102 102 20% by weight Stylac ABS 60% by weight A 4081 Fe2O3 40% by weight 240 39.2 70 50 45 120 100 100 Xyron 201 V PPE 240 44.1 80 50 45 130 103 103 Xyron 500 H PPE 290 44.1 90 45 40 135 103 102 HIPS test rubber content product 5% by weight 220 34.3 70 45 33 110 103 103 "10% by weight 220 36.3 70 35 21 110 102 102 "15% by weight 220 40.2 70 20 13 110 101 100 Loymer CaCO3 40% by weight S 3340 as filler 220 49 40 16 17 150 88 88 Panlite glass fiber reinforced G 1030 tes PC, fiberglass 290 88.3 80 25 20 160 103 103 content 30% by weight Amilan fiber optic CM 10116-30 reinforced PA-6, Glass fiber content 240 49 80 30 25 205 94 94 30% by weight * Determined on the basis of the standard "short shot point + 5" kg / cm².

Werqleichsbeispiel 2 Dieses Bei spiel veranschaulicht das Vorerhitzen des Metallwerkzeugs durch Einführen eines erhitzten Mediums in das Werkzeug. Comparative example 2 This example illustrates preheating of the metal tool by introducing a heated medium into the tool.

Das in Beispiel 4 beschriebene Metallwerkzeug wurde verwendet. Als Heizmedium diente Wasserdampf von 9,8 bar.The metal tool described in Example 4 was used. as The heating medium was water vapor at 9.8 bar.

Das Metallwerkzeug wurde mit Eintritts- und Austrittsschlitzen, durch die nur der Wasserdampf und nicht das geschmolzene Harz eintreten konnte, an den Trennungsflächen so versehen, daß eine Innenfläche des Werkzeugs erhitzt werden konnte. Im Eintritt wurde ein Rückschlagventil angeordnet und am Austritt ein Verschluß eingebaut. Um den Dampfdruck im Metallwerkzeug halten zu können, wurden O-Ringe verwendet. Es war so schwierig, das Werkzeug gegen den Wasserdampf von 9,8 bar ahzudichten, daß die praktische Anwendung dieser Methode in der Industrie unmöglich sein würde, da das Metallwerkzeug mit einem Auswerferstift versehen ist und der O-Ring nicht sehr wirksam abdichtet. Das Vorerhitzen des Metallwerkzeugs wurde vorgenommen, während der Dampf austrat. Der Dampfdruck im Werkzeug wurde 30 Sekunden bei 2,94 bis 3,92 bar gehalten, bevor er aufgehoben wurde. Das Spritzgießen wurde anschließend durchgeführt.The metal tool was with entry and exit slots through which only the water vapor and not the molten resin could enter Provide parting surfaces so that an inner surface of the tool is heated could. A check valve was arranged in the inlet and a closure at the outlet built-in. O-rings were used to keep the steam pressure in the metal tool used. It was so difficult to seal the tool against the steam of 9.8 bar, that the practical application of this method in industry would be impossible, because the metal tool has an ejector pin and the O-ring does not seals very effectively. Preheating of the metal tool was done while the steam escaped. The vapor pressure in the mold was at 2.94 to 3.92 for 30 seconds held in cash before it was canceled. Injection molding was then carried out.

Die Werkzeuqtemperatur in diesem Augenblick betrug 1200C. Das hierbei erhaltene Formteil war nicht immer gut. Gelegentlich waren Flecken auf dem Formteil sichtbar, obwohl der Grund hierfür nicht festgestellt wurde und nicht erkennbar war, ob der Wasserrest oder das im Dampf enthaltene Korrosionsschutzmittel dafür verantwortlich war. Ferner war ein Rest um den Auswerferstift am Formteil vorhanden. Dieser Rest war höchstwahrscheinlich auf Formschweiß (mold sweat) zurückzuführen.The tool temperature at this point was 1200C. This here obtained molding was not always good. Occasionally there were stains on the molding visible, although the reason for this has not been established and cannot be identified was whether it was the residual water or the anti-corrosion agent contained in the steam was responsible. There was also some residue around the ejector pin on the molded part. This remainder was most likely due to mold sweat.

Hinzu kamen ein Arbeitssicherheitsproblem, die Wartung des Metallwerkzeugs beispielsweise zur Korrosionsverhütung usw., ein Problem der Lebensdauer des O-Ringes usw. hinzu. Hieraus ist zu folgern, daß dieses Verfahren in der Technik weit weniger anwendbar ist als die Erfindung.There was also an occupational safety problem, the maintenance of the metal tool for example to prevent corrosion etc., a problem of service life of the O-ring etc. From this it can be concluded that this process is in the art is far less applicable than the invention.

Beispiel 5 Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde wiederholt, wobei jedoch an Stelle des 20% Glasfasern enthaltenden SAN-Harzes ein Polypropylenharz, das 30 Gew.-% Glasfasern enthielt, verwendet wurde. Ergebnisse, die mit den mit dem SAN-Harz erhaltenen Ergebnissen vergleichbar waren, wurden erhalten. Der Glanzwert Ges(600) des Formteils betrug 88, Beispiel 6 Unter Verwendung eines mehrteiligen Metallwerkzeugs zum Spritzen von zwei Gehäusehälften für Audiokassetten (als Kassettenhälften bezeichnet) wurde eine HIPS-tlarzmasse durch Spritzgießen verarbeitet. Example 5 The experiment described in Example 1 was repeated, however, instead of the SAN resin containing 20% glass fibers, a polypropylene resin, containing 30% by weight of glass fibers was used. Results that match the results comparable to the SAN resin were obtained. The gloss value Total (600) of the molding was 88, Example 6 Using a multi-part Metal tool for injection molding two housing halves for audio cassettes (as cassette halves a HIPS resin was processed by injection molding.

Der Induktor wurde hergestellt, indem ein Kupferrohr von 5 mm Durchmesser zu einer flachen Wendel mit einem Abstand von 5 mm gewickelt und in eine 3 cm dicke Epoxyharzplatte eingebettet wurde. Dieser Induktor wurde zwischen den Werkzeughälften angeordnet und 15 Sekunden durch einen Hochfrequenzstrom von 7 kHz und 20 kW erregt. Nach dem Herausziehen aus dem Werkzeug wurde das Spritzgießen wie in Beispiel 1 durchgeführt.The inductor was made by using a copper tube of 5 mm in diameter wound into a flat spiral with a distance of 5 mm and into a 3 cm thick Epoxy resin board was embedded. This inductor was between the mold halves arranged and excited for 15 seconds by a high frequency current of 7 kHz and 20 kW. After withdrawal from the tool, injection molding was carried out as in Example 1 carried out.

Das Formteil zeigte eine komplizierte Gestalt mit Rippen, Naben, Perforationen und einem eingeprägten Muster, die Fließmarkierungen, Schweißlinien u.dgl. gehabt hätten, wenn das Formteil nach dem üblichen Spritzgußverfahren hergestellt worden wäre. Das Formteil zeigte jedoch ein ausgezeichnetes Aussehen ohne Fließmarkierungen und ohne sichtbare Schweißlinie, aber mit verbesserter Fühlbarkeit des geprägten Musters. Die Maßgenauigkeit war die gleiche wie bei in bekannter Weise hergestellten Spritz-Bauteilen. Keinerlei Deformierung wurde festgestellt.The molded part had a complicated shape with ribs, hubs and perforations and an embossed pattern that had flow marks, weld lines, and the like would have if the molded part had been produced by the usual injection molding process were. However, the molding showed an excellent appearance with no flow marks and without a visible weld line, but with improved palpability of the embossed Pattern. The dimensional accuracy was that same as in known Way manufactured injection-molded components. No deformation of any kind was found.

Die Untersuchung des Glanzes an flachen Teil des Formteils ergab einen Gs(GOO)-Wcrt von 98% für das erfindungsyerlläße Formteil und von 45% für das nach dem üb lichen Verfahren hergsstellte Formteil.Examination of the gloss on the flat part of the molding revealed one Gs (GOO) -Wcrt of 98% for the molding according to the invention and 45% for the after molded part manufactured using the usual method.

Beispiel 7 Das in Fig. 4 dargestellte mehrteilige Metallwerkzeug wurde verwendet. Die Teile A und A' bestanden aus NAK-Metall, und die Oberflächen, die mit der eingespritzten Harzmasse in Berührung kamen, waren hochglanzpoliert. Example 7 The multi-part metal tool shown in FIG was used. Parts A and A 'consisted of NAK metal, and the surfaces, those that came into contact with the injected resin composition were polished to a mirror finish.

Dieses Werkzeug war mit zentralem direktem Anguß versehen und ergab schalenförmige Formteile mit einem Durchmesser von 10 cm, einer Tiefe von 2 cm und einer durchschnittlichen Dicke von 3,5 mm. Die Induktoren an den Teilen B und B' waren jeweils hergestellt worden durch Wickeln eines Kupferrohrs mit einem Durchmesser von 5 mm zu einer flachen Wendel mit Abständen von 15 mm und Einbetten in eine 15 mm dicke Epoxyharzplatte. Die Werkzeugteile C und C' bestanden aus einem 3 mm dicken Bronzeblech. Die Werkzeugteile D und D' bestanden aus Werkzeugstahl S-45C.This tool was provided with a central direct sprue and resulted shell-shaped molded parts with a diameter of 10 cm, a depth of 2 cm and an average thickness of 3.5 mm. The inductors on parts B and B ' were each made by winding a copper pipe with a diameter of 5 mm to a flat helix with intervals of 15 mm and embedding in a 15 mm thick epoxy resin board. The tool parts C and C 'consisted of a 3 mm thick Bronze sheet. The tool parts D and D 'were made of tool steel S-45C.

Unter Verwendung dieses mehrteiligen Werkzeugs wurde eine im Handel erhältliche SAN-Harzmasse, die 20 Gew.-% Glasfasern enthielt, durch Spritzgießen verarbeitet. Die Temperatur des Spritzzylinders wurde so eingestellt, daß die Temperatur der Harzmasse bei 2400C gehalten wurde.Using this multi-part tool, one became commercially available available SAN resin composition containing 20% by weight of glass fibers by injection molding processed. The temperature of the injection cylinder was adjusted so that the temperature the resin composition was kept at 2400C.

Die Induktoren wurden durch einen Hochfrequenz-Oszillator von 4 kHz und 8 kW für 10 Sekunden erregt. Anschließend wurde das Spritzgießen bei einem Spritzdruck von 58,8 bar in einer Preßzeit von 10 Sekunden in üblicher Weise durchgeführt. Anschließend wurde die Form 20 Sekunden gekühlt und das Formteil entformt. Die gesamte Preßdauer betrug 4 5 ekundeii D in dieser Weise hergestellte Formteil zeigte das gleiche Aussehen wie ein ausschließlich aus Sht4-Harz hergestelltes Formteil. Keinerlei Silberstreifen oder aus der Oberfläche des Formteils herausragende Glasfasern waren erkennbar. Der Glanzwert Gs(60°) betrug 102%.The inductors were powered by a high frequency oscillator of 4 kHz and 8 kW energized for 10 seconds. Then the injection molding was carried out at an injection pressure carried out from 58.8 bar in a pressing time of 10 seconds in the usual way. Afterward the mold was cooled for 20 seconds and the molded part was removed from the mold. The entire duration of the press fraud 4 5 showed a molded part produced in this way the same appearance as a molded part made exclusively from Sht4 resin. No silver streaks or glass fibers protruding from the surface of the molded part were recognizable. The gloss value Gs (60 °) was 102%.

Vergleichsbeispiel 3 Zum V-rg]eicl) wurde ein Spritzgußversuch unter den gleichen Bedingungen, jedoch ohne Anwendung des HochfrequenzInduktionserhitzens vor dem Pressen durchgefahrt. Iiierhei wurde ein Produkt mit verfärbtem Aussehen erhalten, das zahlreiche Silberstreifen zeigte und einen Glanzwert Gs(60°) von 45% hatte. COMPARATIVE EXAMPLE 3 An injection molding test was used for the V-rg] eicl) under the same conditions but without using high frequency induction heating passed through before pressing. This became a product with a discolored appearance obtained, which showed numerous silver stripes and a gloss value Gs (60 °) of 45% would have.

Beispiel 8 Der Versuch wurde mit der gleichen Apparatur und in der gleichen Weise wie in Beispiel 7 durchgeführt, wobei jedoch an Stelle der SAN-Harzmasse HIPS, ABS und PPE verwendet wurden und die Preßtemperatur jedem Harz angepaßt wurde. Das Formteil aus jedem Harz hatte ein ausgezeichnetes Aussehen und übertraf die allgemein gültige Bewertung von Spritzgußteilen. Alle hergestellten Formteile zeigten Glanzwerte Gs(60°) von mehr als 100% ohne Rücksicht auf die Lage des Formteils und keine Unregelmäßigkeiten des Glanzes, Oberflächenfehler usw. Example 8 The experiment was carried out with the same apparatus and in the carried out the same way as in Example 7, but instead of the SAN resin composition HIPS, ABS and PPE were used and the molding temperature was adjusted for each resin. The molded article made of each resin was excellent in appearance and exceeded that generally valid evaluation of injection molded parts. All molded parts produced showed Gloss values Gs (60 °) of more than 100% regardless of the position of the molded part and no irregularities in gloss, surface defects, etc.

Die Bedingungen des Spritzgießens, das Aussehen und der Glanz des Formteils aus jeder einzelnen Harzmasse sind in Tabelle 3 zusammen mit dem gemäß Vergleichsbeispiel 4 hergestellten Formteil genannt, das auf die in Beispiel 7 beschriebene Weise, jedoch ohne vorheriges Erhitzen des Metallwerkzeugs durch Hochfrequenz-Induktion hergestellt wurde.The conditions of injection molding, the appearance and gloss of the Molded part from each resin composition are shown in Table 3 together with that according to Comparative Example 4 called the molded part produced on the described in Example 7 Way, but without prior heating of the metal tool by high-frequency induction was produced.

T a b e l l e 3 Harz Harz- Oszilla- B e i s p i e l 8 Vergleichsbeispiel 4 temp. tions- Gesamt- Aussenen des Gs (60°) Gesamt- Aussehen der Gs (60°) °C dauer Preß- Produkts % preß- Produkts % Sekunden dauer dauer Sek. Sek. Table 3 Resin Resin Oscillating Example 8 Comparative Example 4 temp. overall appearance of the Gs (60 °) overall appearance of the Gs (60 °) ° C duration Press- Products% press- Products% seconds duration duration sec. Sec.

HIPS 220 10 45 keine Glanz- 104 35 Ungleichmäßig- 60-70 unregelmäßig- keit des Glanzes ABS 240 10 45 dto. 104 35 dto. 85-90 PPE 280 15 50 " 103 40 " 35-45 SAN-glas- 240 10 45 " 102 35 " 45-60 fasern (rauhe Ober-(Beispiel fläche) 7)HIPS 220 10 45 no gloss- 104 35 uneven- 60-70 irregular- gloss ABS 240 10 45 dto. 104 35 dto. 85-90 PPE 280 15 50 "103 40" 35-45 SAN glass 240 10 45 "102 35" 45-60 fibers (rough surface (example surface) 7)

Claims

Injection molding of thermoplastic resin compositions and their production Claims Íl) Injection molded parts from thermoplastic resin compositions, the reinforcing Contain materials and / or fillers in an amount of at least 4% by weight, characterized in that it has a substantially one on the outer surface have a smooth surface or edge layer consisting only of the resin component, the molded part has a mirror surface with a surface gloss (ASTM D 523; 600), which, based on the ideal perfect mirror reflection of the respective Resin itself exhibits a decrease in reflectivity of 10% or less.

2) injection molded parts according to claim 1, characterized in that the thermoplastic resin compositions are impact-resistant poly styrene resins or ABS resins.

3) injection molded parts according to claim 1 or 2, characterized in that that the decrease in reflectivity is 5% or less.

4) injection molded parts according to claim 1, characterized in that the thermoplastic resin compositions are glass fiber reinforced resins.

5) injection molded parts according to claim 1, characterized in that the thermoplastic resins are styrene-based resins.

6) injection molded parts according to claim 1, characterized in that the thermoplastic resin compositions are polyphenylene resins with a styrene / butadiene copolymer are reinforced.

7) Method of injection molding thermoplastic resins or thermoplastic Resin compositions containing reinforcing materials and / or fillers thereby characterized by removing the inner surface of the metal tool prior to injection the molten resin or the molten resin composition into the mold selectively and superficially to a temperature that is above the temperature up to which the resin used is dimensionally stable, preheated by high frequency induction heating so that that sufficient flow of the molten resin or the molten resin mass in contact with the inner surface of the metal tool is possible and one Outer or edge layer is formed, which essentially consists only of the resin component consists.

8) Method according to claim 7, characterized in that the superficial heating of the metal tool at a rate of temperature increase of 800C / min.

performs.

9) Injection molding machine for thermoplastic materials with (a) a Injection part with components for melting, dosing and injecting the thermoplastic Materials and (b) a metal tool that is used with components for cooling and solidifying of the thermoplastic material is provided, characterized by (c) a device for high-frequency induction heating, consisting of a high-frequency oscillator (1) and an associated inductor (2) that is near the metal tool (4.5) is arranged to selectively heat the inner surface of the metal tool is possible.

10) Injection molding machine according to claim 9, characterized in that the inductor (2) is inserted between the parts (4,5) forming the tool and pulled out before injection molding.

11) Injection molding machine according to claim 9, characterized in that the inductor (B, B ') is embedded in the parts (4, 5) forming the tool.

12) Injection molding machine according to claim 11, characterized in that an insulating layer (C, C ') that isolates the high frequency waves, behind the embedded one Inductor (B, B ') is arranged.