DE3206254A1

DE3206254A1 - "verfahren zum ueberziehen oder beschichten von spritzgussformteilen und ueberzogene bzw. beschichtete spritzgussformteile"

Info

Publication number: DE3206254A1
Application number: DE19823206254
Authority: DE
Inventors: Gerhard 2081 Hemdingen Masler; Günther 2000 Norderstedt Wibrow
Original assignee: ITW Ateco GmbH
Current assignee: ITW Ateco GmbH
Priority date: 1982-02-20
Filing date: 1982-02-20
Publication date: 1983-09-01
Also published as: ES519866A0; ES8404233A1

Description

Verfahren zum Überziehen oder Beschichten von
Spritzgußformteilen und überzogene bzw.
beschichtete Spritzgußformteile Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überziehen oder Beschichten von Spritzgußformteilen aus thermoplastischem Kunststoff mit einem Gewebe, einer Folie oder dergleichen Beschichtungsmaterial.
Häufig besteht die Aufgabe, aus Kunststoff gespritzte Formteile mit einem geeigneten Material zu überziehen oder zu beschichten, um dem Formteil ein gewünschtes Aussehen oder bestimmte physikalische Eigenschaften zu verleihen. Bei Befesti>zungselementen zum Befestigen von flächigen Gegenständen an einem Träger ist zum Beispiel erwünscht, der sichtbaren Fläche des Befestigungselements ein Aussehen zu geben, welches dem Aussehen des zu befestigenden Teils angepaßt ist. Beispielsweise soll der Kopf eines Befestigungselements zum Befestigen von Verkleidungen dem Aussehen und/oder der Struktur der Verkleidung angepaßt sein.
Bei Befestigungselementen aus Kunststoff, die beliebige Gegenstände an einem Träger halten sollen, ist bekannt, diese mit dem Träger zu verkleben. Eine Klebefolie, vorzugsweise aus Schaum stoff, befindet sich auf einer Befestigungsfläche des Befestigungselements.
In den bekannten Fällen wird so vorgegangen, daß das jeweilige Beschichtungsmaterial, insbesondere Folien oder Gewebe, nachträglich auf das Kunststofformteil aufgebracht wird, zum Beispiel mittels Verklebung. Ein derartiges Verfahren ist jedoch außerordentlich aufwendig und führt nicht immer zu den gewünschten Ergebnissen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren um Überziehen oder Beschichten von Spritzgußformteilen aus thermoplastischem Kunststoff mit einem Gewebe, einer Folie oder dergleichen Beschichtungsmaterial anzugeben, durch das der Herstellungsaufwand erheblich verringert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kunststoffmaterial gegen das in die Spritzgußform eingebrachte Beschichtungsmaterial gespritzt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der umgekehrte Weg beschritten wie bei den bekannten Verfahren. Das Kunststoffformteil wird an die jeweilige Folie oder das jeweilige Gewebe angeformt. Es ist daher lediglich notwendig, das Beschichtungsmaterial zuvor in die Spritzgußform einzulegen und dann in üblicher Weise die Spritzgußformung durchzuführen. Die zum Spritzgießen erforderliche Spritzgußform besteht in der Regel aus mindestens zwei Formteilen, welche zusammengebracht einen Formhohlraum definieren, in den das plastifizierte Material eingespritzt wird. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird zuvor das Besciiichtungsmaterial eingelegt. Das erweichte Kunststoffmaterial wird auf einer Seite des Beschichtungsmaterials in den Formhohlraum eingespritzt, wodurch das eingespritzte Material das Beschichtungsmaterial gegen die dahinterliegende Hohlraumwand anpreßt.
Nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß das Beschichtungsinaterial in Bandform verwendet wird und die über den beschichteten Abschnitt überstehenden Teile des Boschichtungsmaterials ausgeschnitten oder ausgestanzt werden. AuS diese Weise läßt sich besonders einfach das automatische Einführen des Beschichtungsmaterials in eine oder mehrere Spritzgußformen durchführen. Das Trennen der geformten Gegenstände von der Folienbahn kann dann im Nachhinein in einem geeigneten Verfahrensgang stattfinden. Dies kann auch später, nicht unmittelbar nach dem Ausformen erfolgen. Vielmehr können die einzelnen Gegenstände zunächst mit der Folienbahn zusammenhängen, wobei dann die Folienbahn Träger und Transportmittel für die einzelnen Spritzgußgegenstände ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Spritzgußteil ein einen Kopf aufweisendes Befestigungselement ist, insbesondere zur Befestigung von Verkleidungen an einem Träger, und das Beschichtungsmaterial,vorzugsweise Gewebe, auf dem die freie Kopfseite formenden Abschnitt der Spritzgußform angeordnet wird.
Es sind Befestigungselemente mit einem knopfartigen Kopf bekanntgeworden, die zum Beispiel zur Befestigung von Verkleidungen im Innenraum von Automobilen eingesetzt werden.
Der knopfartige Kopf liegt dabei auf der Außenseite der Verkleidung und ist mithin sichtbar. Der Kopf wird daher an seiner sichtbaren Seite so gestaltet, daß das Befestigungsmittel das Gesamtaussehen der Verkleidung nach Möglichkeit nicht beeinträchtigt. In diesem Zusammenhang ist auch bekannt, den Kopf mit einem Gewebe zu überziehen. Ein derartiges Verfahren ist relativ aufwendig, da das Gewebeteil zunächst mit, einer Aluminiumfolie oder dergleichen verbunden wird, beispielsweise durch Klebung, damit ein Überziehen des Kopfes des Befestigungsmittels durch Verformung der Folie durchgeführt werden kann. Nachteilig ist ferner, daß ein derartiger Kopf verhältnismäßig stark aufträgt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist demgegenüber erheblich unaufwendiger. Es kann eine relativ dünne Folie oder ein relativ dünnes Gewebe verwendet werden, das im übrigen nur auf der Außenseite, also der sichtbaren Seite, aufgebracht ist. Der Kopf des Befestigungsmittels wird daher nur geringzügig dicker als er ohne die Beschichtung ist. Da das Aufbringen des Gewebes während des Spritzgußprozesses erfolgt, ist der dadurch bedingte Mehraufwand verhältnismäßig gering.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der mit Gewebe oder dergleichen beschichtete Abschnitt des Formteils mit zunächst größeren Abmessungen geformt und anschließend im Randbereich am Umfang des beschichteten Abschnitts eingeschnitten oder ausgestanzt wird.
Auf diese Weise wird erreicht, daß die Beschichtung bis zum Rand fest mit dem Befestigungsmittel verbunden ist. Die Gefahr des Ausfransens ist dadurch gebannt.
Häufig wird ein Halteelement, das als Spritzgußteil geformt ist, mit Hilfe einer Klebefolie oder dergleichen, die mit dem Halteelement verbunden ist, an einem Träger befestigt. Bei den bekannten Verfahren zur Herstellung derartiger Halteelemente wird die Klebefolie ebenfalls nachträglich auf die ausgeformten Formteile aufgebracht. Demgegenüber sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß das Spritzgußteil ein an einem Träger befestigbares, einen Gegenstand haltendes Halteelement ist und das Beschichtungsmaterial eine Klebefolie ist zur Befestigung des Halteelements am Träger. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird die Klebefolie in die Spritzgußform eingelegt und in der oben beschriebenen Weise mit dem Kunststofformteil verbunden.
Vorzugsweise ist die klebende Außenseite der Klebefolie, welche vorzugsweise aus geschäumtem Material besteht, mit einer Schutz folie abgedeckt. In diesem Zusammenhang sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Klebefolie in Bandform zugeführt wird dergestalt, daß die den zu beschichtenden Flächen entsprechenden Abschnitte ausgestanzt und durch die Schutzfolie zusammengehalten sind. Die bandförmige Schutzfolie dient daher als Träger der einzelnen Klebefolienabschnitte, um diese lagerichtig in der Spritzgußform zu positionieren.
Anschließend dient die Schutzfolie dazu, die Formteile zu entfernen. Mit Hilfe geeigneter Schneid- oder Stanzvorrichtungen kann dann der über den beschichteten Bereich überstehende Teil der Schutzfolie entfernt werden.
Es versteht sich, daß die Klebefolie auch eine Schmelzklebefolie sein kann, um zum Beispiel ein Kunststofformteil an einer relativ glatten Fläche zu befestigen. Das Schmelzen des Schmelzklebers kann zum Beispiel mit Hilfe von Ultraschall oder in einem Durchlaufofen erfolgen.
Schließlich kann das erfindungsgemäße Verfahren auch für Kunststofformteile verwendet werden, die zum Dichten von Löchern dienen. Vor allem wenn die zu beschichtende Fläche geometrisch relativ kompliziert geformt ist, ist es mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhaft, die Beschichtung durch Anspritzung des Kunststoffmaterials einer Schmelzklebefolie durchzuführen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein Befestigungselement, dessen Kopf mit einem Gewebe nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beschichtet ist.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 1 Fig. 3 zeigt eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, jedoch nach dem Abtrennen überstehenden Gewebematerials.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 3.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines Lochstopfens, der erfindungsgemäß beschichtet ist.
Bevor auf die in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten näher eingegangen wird, sei vorangestellt, daß jedes der beschriebenen und gezeigten Merkmale für sich oder in Verbindung mit Merkmalen der Ansprüche' von erfindungswesentlicher Bedeutung ist.
In Fig. 1 bezeichnet 10 einen Befestigungsmittelrohling aus. thermoplastischem Kunststoff. Er besitzt einen'Kopf 11 und einen Schaft 12. Der Kopf 11 ist eine gewölbte kreisförmige Platte.
Der Schaft 12 besitzt einen massiven Abschnitt 13 in Form eines pel-T.An den mittleren Steg sind einander gegenüberliegen Lamellen 1k angeformt. Ein derartiges Befestigungselement ist im Prinzip bekannt und soll nicht weiter bes-chrieben werden.
Die gewölbte Kopfplatte 11 besitzt einen ringförmigen Randabschnitt 15, dessen Erstreckung senkrecht zur Achse des Schaftes 12 liegt.
Mit der Außenseite des Kopfes 11 ist ein Gewebe 16 innig verbunde. Die Verbindung erfolgt dadurch, daß das bandartige Gewebe 16 in den Formhohlraum einer Spritzgußform für das Befestigungselement eingelegt wird. Anschließend wird plastifiziertos Kunststoffmaterial in den Formhohlraum eingespritzt, wobei das Gewebe t6 nach Art des Tiefziehverfahrens mit verformt Wird und sich innig mit dem Kunststoffmaterial verbindet.
Aus dem Rohling 10 wird ein fertiges Befestigungselement iOa nach den Figuren 3 und 4 dadurch geformt, daß der ringförmige Abschnitt 15 ausgestanzt wird.
Das Befestigungselement 10a kann zum Beispiel zum Befestigen von Verkleidungen an Trägerkonstruktionen dienen, zum Beispiel innerhalb eines Kraftfahrzeugs. Der Schaft 12 wird durch ein Loch in der Verkleidung hindurchgesteckt und mit einem Loch in der Trägerkonstruktion befestigt. Die Textilbeschichtung 16 hat dabei gleiche oder ähnliche Struktur und Farbe wie die Verkleidung selbst.
Es versteht sich, daß anstelle des Gewebes 16 auch eine IÇlebefolie treten kann.
In Fig. 5 ist ein Lochstopfen 20 teilweise dargestellt. Er ist kreisförmig und besitzt einen ebenen Bodenabschnitt 21, einen dazu im Winkel verlaufenden ersten Kragenabschnitt 22, einen im spitzen Winkel zum ersten Kragenabschnitt 22 verlaufenden zweiten Kragenabschnitt 23 sowie einen im Querschnitt kreisförmig gewölben Flansch 24. Die Kragenabsehnitte 22 und 23 bilden eine im Querschnitt V-förmige Ringnut 25. Die Oberseite des Bodenabschnitt 21 liegt in Höhe der Oberseite des Flansches 24.
Von der Außenseite des Kragenabschnitts 23 ist eine geneigte Schulter 26 geformt, die den unteren Rand eines Loches einer Werkstückplatte 27 untergreift, während der freie Rand 28 des Flansches 24 auf der Oberseite der Werkstückplatte 27 zu liegen kommt. Beim Einsetzen in das Werkstückloch wird der äußere Kragenabschnitt 23 radial einwärts verformt, ebenso wie dar Kragenabschnitt 22. Der aus den Abschnitten 22 und 23 gebildete Kragen stellt daher eine in radialer Richtung wirkende Feder dar.
Die der Werkstückplatte 27 zugekehrte Seite des Lochstopfens 20 ist mit einer Schmelzklebefolie 30 besctichtet. Wird ausreichend Wärme aufgebracht, kommt es in den zuvor erwähnten Bereichen zwischen Lochstopfen 20 einerseits und Werkstück platte 27 andererseits zu einem Verkleben, wie bei 31 und 32 dargestellt. Das Verkleben bewirkt gleichzeitig eine sollstinn dige Abdichtung. Anderenfalls lande bei Erwärmung der Bereich 32 radial schrumpfen und somit, selbst bei gegebener radialer Vorspannung. ein Spalt entstehen.
Die Schmelzkleberbeschichtung des Lochstopfens 20 erfolgt dadurch, daß die Schmelzklebefolie in die Spritzgußform eingebracht und mit dem Spritzgießprozeß tiefgezogen wird.

Claims

A n s p r ü c h e : 1. Verfahren zum Überziehen oder Beschichten von Spritzgußformteil len aus thermoplastischem Kunststoff mit einem Gewebe, einer Folie oder dergleichen Beschichtungsmaterial, dadurch gekezulzeichnet, daß das Kunststoffmaterial gegen das in die Spritzgußform eingebrachte Beschichtungsmaterial gespritzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekelmseichnet, daß das Beschichtungsmaterial in Bandform verwendet wird und die über den beschichteten Abschnitt überstehenden Teile des Beschichtungsmaterials ausgeschnitten oder ausgestanzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzgußformteil ein einen Kopf aufweisendes Befestigungselement ist, insbesondere zur Befestigung von Verkleidungen an einem Träger, und das Beschichtungsmaterial, vorzugsweise Gewebe oder Folie, in dem die freie kopfseite formenden Abschnitt der Spritzgußform angeordnet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Gewebe oder dergleichen beschichtete Abschnitt des Formteils mit zunächst größeren Abmessungen geformt wird und anschließend ein Randbereich am Umfang des beschichteten Abschnitts ausgeschnitten oder ausgestanzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzgußteil ein an einem Träger befestigbares, einen Gegenstand haltendes Halteelement ist und das Beschichtungsmaterial eine Klebefolie ist zur Befestigung des Halteelements am Träger.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die klebende Außenseite der Klebefolie mit einer Schutzfolie abgedeckt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebefolie aus geschäumtem Material besteht;
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, däß die Klebefolie in Bandform zugeführt wird dergestalt, daß die den zu beschichtenden Flächen entsprechenden Abschnitte ausgestantz und durch die Schutzfolie zusammengehalten sind.

p. Verfahren naeh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial gegen eine in der Spritzgußform eingelegte Schmelzklebefolie gespritzt wird.

10. Befestigungselement aus thermoplastischem Kunststoff, das einen mit Gewebe oder dergleichen überzogenen Kopf aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe (16) unmittelbar durch angespritztes Kunststoffmaterial mit dem Kopf (11) verbunden ist.

11. Halteelement zum Halten eines Gegenstandes an einem Träger, das einen mit einer Klebefolie beschichteten Befestigungsabschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebefolie unmittelbar durch angespritztes Kunststoffmaterial mit dem Befestigungsabschnitt verbunden ist.

12. Schmelzverklebender Gegenstand aus Kunststoff, insbesondere Lochstopfen oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß ein formstabiles Kunststoffteil (20) abschnittsweise mit einer Schmelzklebefolie (30) beschichtet ist durch unmittelbares Anspritzen des Kunststoffmaterials gegen die Schmelzklebefolie.