DE3942308A1

DE3942308A1 - Verfahren zum herstellen von gebogenen, insbesondere rohrfoermigen hohlkoerpern

Info

Publication number: DE3942308A1
Application number: DE19893942308
Authority: DE
Inventors: Lutz Dipl Ing Ballhause
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-12-21
Filing date: 1989-12-21
Publication date: 1991-06-27
Also published as: FR2656251A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von gebogenen, insbesondere rohrförmigen Hohlkörpern aus einem Kunststoff in einer Spritzform, beispielsweise von Ansaug rohren für Verbrennungsmotoren.

Für die Herstellung von Hohlkörpern, wie beispielsweise Kunststoff-Ansaugrohre, gibt es mehrere Verfahren. Erwähnt sei hier beispielsweise das Kernausschmelzverfahren, wie es in der Automobiltechnischen Zeitschrift 89 (1987) III, Seite 139 erwähnt ist. Bei diesem Verfahren werden soge nannte "verlorene" Kerne verwendet. Diese Kerne weisen die Maße eines Hohlraumes in dem Hohlkörper auf und bestehen beispielsweise aus niedrig-schmelzenden Metallegierungen, aber auch aus Salzen oder wasserlöslichen Kunststoffen. Derartige Kerne werden beispielsweise in den Formraum einer Spritzgießmaschine eingelegt und mit Kunststoff umspritzt. Das fertige Produkt wird dann in eine Ausschmelz einrichtung, beispielsweise in ein temperiertes Bad gegeben und durch starke induktive Unterstützung der Kern bzw. die Kerne ausgeschmolzen. Dieses Verfahren ist aufwendig, da hierzu ein "verlorener" Kern erst hergestellt werden muß der außer der Erzeugung eines Hohlraumes keinen weite ren Zweck mehr erfüllen kann.

Als weiteres Verfahren ist bekannt, die Ansaugrohre aus zwei Halbschalen herzustellen, welche dann durch entspre chende Befestigungselemente miteinander verbunden werden. Hier ergeben sich immer wieder Dichtungsprobleme.

Vorteile der Erfindung

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Hohlkörper zuerst in einem ersten Arbeitsschritt entformbar, d. h. insbesondere in ungebogener Form in der Spritzform herge stellt und danach in einem zweiten Arbeitsgang nach Wunsch geformt, insbesondere gebogen.

Dies bedeutet, daß der Hohlkörper ohne Schwierigkeiten in einer Spritzgießform durch Spritzen hergestellt werden kann, wobei das Werkzeug wesentlich unkomplizierter ist, da keine Herstellung von nicht entformbaren, beispielsweise gebogenen Hohlkörpern erfolgt.

Bevorzugt soll der Hohlkörper vor dem Verformen wieder erwärmt werden. Hier ist das Verfahren besonders dann als wirtschaftlich anzusehen, wenn die Wärme des Spritzgieß prozesses selbst ausgenutzt werden kann. In dem zweiten Arbeitsgang wird dann der Hohlkörper in einer entspre chenden Form verformt und dort auch ggfs. abgekühlt.

Gegenüber dem Kernausschmelzverfahren hat das vorliegende Verfahren den besonderen Vorteil, daß zum einen der Arbeits gang des Kerngießens und zum anderen der Arbeitsgang des Ausschmelzens sowie das Handling des schweren Gußkernes entfällt. Gegenüber der Herstellung aus zwei Schalen ent fallen die Dichtprobleme, da das Teil aus einem Stück ist. Hier sind auch weniger Festigkeitsprobleme zu er warten.

Bevorzugt soll im Rahmen der Erfindung der Hohlkörper allerdings beim Herstellen versteift werden. Dies kann beispielsweise durch eine in die Spritzform eingelegte Schraubenfeder geschehen, welche dann nach dem Spritzen im Mantel des Hohlkörpers verbleibt.

Des weiteren ist vorgesehen, daß der Hohlkörper nach dem Spritzen mit einem Medium gefüllt wird, wobei dieses Medium beispielsweise Druckluft sein kann. Durch beide letzt genannten Maßnahmen wird gewährleistet, daß das Rohr beim Umformen weder einknicken kann noch einbeult.

Zeichnung

Weitere Vorteile, Merkmale und der Einzelheiten der Erfin dung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevor zugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines in einer Spritz form hergestellten Hohlkörpers;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Hohlkörper gemäß Fig. 1 nach der Umformung;

Fig. 3 eine teilweise gebrochen dargestellte Draufsicht auf den Hohlkörper gemäß Fig. 1 in einer Form;

Fig. 4 einen teilweise und vergrößert dargestellten Längs schnitt durch einen Hohlkörper mit angeformtem Flansch;

Fig. 5 einen teilweise und vergrößert dargestellten Längs schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel eines erfin dungsgemäßen Hohlkörpers.

Ein erfindungsgemäßer Hohlkörper R besteht gemäß Fig. 1 aus einem etwa zylindrischen Mantel 1 sowie beidseits daran angeformten Flanschen 2 und 3. Ein derartiger Hohl körper R wird in einer bekannten Kunststoffspritzgieß maschine hergestellt, wobei er durch seine lineare Form leicht entformbar ist.

In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel des Hohl körpers R besitzt dieser eine entlang der Längsachse A verlaufende Zentralöffnung 4. Diese Zentralöffnung 4 be sitzt einen Durchmesser d.

Nach dem Herstellen des Hohlkörpers R in einer entspre chenden Spritzform wird dieser aus der Spritzform ent nommen und in einem zweiten Arbeitsvorgang verformt. Gemäß Fig. 2 handelt es sich bei diesem Verformvorgang um ein einfaches Biegen, jedoch sind auch kompliziertere Form vorgänge denkbar und sollen vom Erfindungsgedanken umfaßt sein. Nach dem Verformen hat der Hohlkörper R eine gekrümmte Mittelachse A1.

In Fig. 3 ist eine Form 5 angedeutet, welche beispiels weise aus zwei Halbschalen bestehen kann. Der Hohlkörper R wird in diese Form 5 eingelegt, gebogen und gekühlt. Vor dem Biegen sollte der Hohlkörper R durch Erwärmen in einen plastischen Zustand gebracht werden.

Die Flansche 2 und 3, welche bei einem Ansaugrohr beispiels weise als Anschraubflansche ausgebildet sind, können ein stückig dem Hohlkörper R angeformt oder auch zu einem späteren Zeitpunkt angespritzt werden, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Dort ist der Flansch mit der Bezugszahl 6 versehen und umschließt zum Teil den Endbereich eines Hohlkörpers R1. Zwecks besserer Halterung des Hohlkörpers R1 in dem Flansch 6 ist der Mündungsbereich 7 des Hohl körpers R1 nach außen aufgebogen. Den Flansch 6 durch setzen ferner Bohrungen 8, durch welche in Gebrauchslage entsprechende Befestigungselemente geführt sein können.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Hohlkörpers R2 gezeigt. Bei diesem befindet im zylindrischen Mantel 1a eine Schraubenfeder 9, mittels welcher dieser Mantel 1a versteift ist. Dabei soll erfindungsgemäß die Schraubenfeder 9 während des Spritzvorganges in der Spritz form von dem Kunststoff umspritzt werden. Bei einer nach folgenden Verformung wird hierdurch ein Einknicken oder Einbeulen des Hohlkörpers R2 vermieden.

Ähnliches wird auch dadurch erreicht, daß nach dem Her stellen des Hohlkörpers dieser mit einem Druckmedium gefüllt und ein entsprechendes Innenvolumen gehalten bzw. vergrößert wird. Auch hierdurch wird ein Einknicken oder Einbeulen des Hohlkörpers vermieden.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen von gebogenen, insbesondere rohrförmigen Hohlkörpern aus einem Kunststoff in einer Spritzform, beispielsweise von Ansaugrohren für Verbrennungs motoren, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper ent formbar, d. h. insbesondere in ungebogener Form in der Spritzform hergestellt und danach in einem zweiten Arbeits gang nach Wunsch geformt, insbesondere gebogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper vor dem Verformen wieder erwärmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper nach dem Erwärmen in einer kalten Form verformt und dort abgekühlt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper beim Herstellen versteift wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Spritzen eine Schraubenfeder mit einem Innen durchmesser in die Spritzform eingelegt wird, welcher größer ist als der gewünschte Innendurchmesser des Hohl körpers.

6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlkörper ein Druck medium gehalten oder eingebracht wird.