DE4230782A1

DE4230782A1 - Injection moulding hollow component and process equipment - involves injecting gas into melt in main cavity from where it flows to secondary cavity via restriction to force melt against walls

Info

Publication number: DE4230782A1
Application number: DE19924230782
Authority: DE
Inventors: Rainer Boison
Original assignee: Peguform Werke GmbH
Current assignee: SMP Deutschland GmbH
Priority date: 1992-09-15
Filing date: 1992-09-15
Publication date: 1994-03-17
Anticipated expiration: 2012-09-16
Also published as: DE4230782C2

Abstract

In mfg. a thermoplastic component with a hollow section, a two or more part tool (12) with a first cavity (3) and one or more secondary cavities (8) is used. The secondary cavity (8) is connected to the first cavity by a restricted zone (5). After injection of polymer into the first (3) and secondary (8) cavities and also the restriction (5), gas is forced into the melt in the first cavity (3) only. The gas bubble (15) formed flows through the restriction (5) into the secondary cavity (8) and forces melt against the walls of all areas of the cavities (3,8) and the restriction (5). Claimed equipment includes a two or more part tool (1,2) with a first cavity (31 linked to one or more secondary cavities (8) by restrictions (8) in the melt flow path to ensure at least part of the melt reaches the first cavity (3) from the secondary cavity (8). USE/ADVANTAGE - For injection of thermoplastic components with a hollow section e.g. carrying handles on bottle crates. Greater reproducibility of product quality. Prevents a build up of plastic in the corners of the hollow sections.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Spritzgießen eines Formkörpers aus thermoplastischem Kunststoff mit mindestens einem einen Hohlraum aufweisenden Bereich, insbesondere Traggriff eines Flaschenkastens, wobei in eine mindestens aus zwei Formhälften bestehende und Kavitäten aufweisende, geschlossene Form der flüssige Kunststoff unter Druck formfüllend eingespritzt wird und zur Formung des den Hohlraum aufweisenden Bereichs Gas unter Druck an der Stelle des zu erzeugenden Hohlraums eingepreßt wird. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist eine aus mindestens zwei Hälften bestehende Form mit Kavitäten auf und besitzt eine Einrichtung zum Einspritzen von flüssigem Kunststoff in die geschlossene Form sowie eine Einrichtung zum Einpressen von Gas. Das Verfahren kann insbesondere auch so durchgeführt werden, daß während der Erstarrung des flüssigen Kunststoffs zumindest zum teilweisen Ausgleich von Schwindung und anderen Gefügeveränderungen sowohl Kunststoff nachgespeist wird wie auch mit Gas unter Druck nachgedrückt wird. Das Verfahren läßt sich immer dann anwenden, wenn Formkörper aus Kunststoff hergestellt werden sollen, die ein oder mehrere Bereiche aufweisen, in denen geschlossene Hohlräume angeordnet sind. Ein besonderes Anwendungsgebiet ist die Ausbildung von hohlen Traggriffen oder hohlen Ecksäulen an Flaschenkästen aus thermoplastischem Kunststoff. Die angesprochenen Bereiche sollen nicht nur aus Gewichtsersparnisgründen, sondern auch zur Steigerung der Stabilität des Formkörpers hohl ausgebildet werden.The invention relates to a method for injection molding a molded body made of thermoplastic with at least one area having a cavity, in particular carrying handle of a bottle crate, being in a Cavities consisting of at least two mold halves exhibiting, closed form of the liquid plastic under Pressure is injected to fill the mold and to form the Cavity area under pressure at the location of the gas is pressed into the cavity to be generated. The device for Implementation of the method has one of at least two Halves existing form with cavities and has one Device for injecting liquid plastic into the closed form and a device for injecting gas. The method can in particular also be carried out in such a way that at least during the solidification of the liquid plastic partial compensation for shrinkage and others Changes in structure of both plastic is replenished as well with gas under pressure. The procedure can be always use when molded articles are made of plastic that have one or more areas in which closed cavities are arranged. A special Field of application is the formation of hollow handles or Hollow corner pillars on thermoplastic bottle crates Plastic. The areas addressed should not only be from Weight saving reasons, but also to increase the Stability of the molded body to be hollow.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art sind aus der DE-OS 40 34 663 bekannt. Zur Formung eines Hohlraums in einem Bereich des Formkörpers wird die diesen Bereich umgebende Form durch Verschiebung eines Wandungsbereichs der Form während der Nachdruckphase vergrößert, wobei in das dort befindliche, zumindest im Kern noch schmelzflüssige bzw. teigige Kunststoffmaterial Gas unter hohem Druck noch während der Nachdruckphase eingepreßt wird, so daß die dem verschobenen Wandbereich benachbarte, schon erstarrte Haut des Kunststoffs dem verschobenen Wandungsbereich folgend an diesen unter Bildung eines Hohlraums angepreßt wird und die noch flüssige bzw. teigige Kernmasse dieses Bereichs die Trennfugen zwischen dem geformten Kunststoffteil in diesem Bereich und dem zu dem verschobenen Wandungsbereich verschobenen Thermoplastteilbereich materialschlüssig verbindet. Als Druckgas kommt vorzugsweise inertes Gas in Betracht. Mit diesem bekannten Verfahren lassen sich Formkörper aus thermoplastischem Kunststoff mit mindestens einem einen Hohlraum aufweisenden Bereich herstellen; allerdings erfordert dieses Verfahren die Anwendung einer vergleichsweise kompliziert gestalteten Form, da die einzelnen Wandungsbereiche der Form gegeneinander beweglich und mit einem entsprechenden Antrieb und einer Steuerung ausgestattet sein müssen.A method and a device of the type mentioned at the beginning are known from DE-OS 40 34 663. To form a The cavity in an area of the molded body becomes this Area surrounding shape by moving a wall area the shape enlarged during the reprint phase, being in the located there, at least in the core still molten or doughy plastic material gas under high pressure while still the holding phase is pressed in, so that the shifted Adjacent, already hardened skin of the plastic following the shifted wall area to form them a cavity is pressed and the still liquid or pasty core mass of this area the joints between the molded plastic part in this area and to that shifted wall area shifted thermoplastic part area connects materially. Comes preferably as compressed gas inert gas into consideration. Leave with this known method molded body made of thermoplastic with at least create a voided area; Indeed this procedure requires the use of a comparative complicated shape because of the individual wall areas the shape movable against each other and with a corresponding Drive and a control must be equipped.

Aus der DE-PS 39 17 366 ist ein Verfahren zum Spritzgießen eines Formkörpers aus thermoplastischem Kunststoff bekannt, bei dem der Formkörper ebenfalls mindestens einen einen Hohlraum aufweisenden Bereich besitzt. Dabei wird in die Kavität einer mehrteiligen, geschlossenen Form eine vorbestimmte Menge einer Kunststoffschmelze eingespritzt. Nach dem Einbringen der Kunststoffschmelze wird ein Gas in die Kunststoffschmelze injiziert, wobei die Ausformung der Schmelze zum Formkörper mittels des unter Druck stehenden Gases erfolgt. Die Gasführung wird dabei so durchgeführt, daß das Gas aus der Kunststoffschmelze zum Austreten gebracht wird und in eine Überlaufkammer einströmt und von dort in ein geschlossenes Gas- Umlaufsystem gelangt, so daß während der Ausformung der Schmelze der sich bildende Hohlraum im Formkörper bis zur Verfestigung des Formkörpers kontinuierlich mit dem Gas durchströmt wird. Dabei strömt das Gas unter Mitnahme von Kunststoffrestmengen durch die gebildeten Kanäle. Vorteilhaft kann das Gas zu Kühlzwecken eingesetzt werden. Nachteilig ist, daß sich Kunststoffteilmengen in den Überlaufkammern absetzen, so daß sie dort entfernt und in den Herstellungsprozeß rückgeführt werden müssen. Mit diesem bekannten Verfahren können nur solche Hohlräume hergestellt werden, die an der Übergangsstelle zu der Überlaufkammer eine Öffnung aufweisen, durch die der Hohlraum des Formkörpers an die Atmosphäre angeschlossen ist. Diese Öffnung gestattet am fertigen Formkörper z. B. das Eindringen von Waschwasser, wenn der Formkörper durch eine Waschanlage hindurchgeführt wird. Auch ist es nicht möglich, in dem Hohlraum des Formkörpers einen Überdruck aufrechtzuerhalten, um dadurch die Stabilität des Formkörpers zu verbessern.From DE-PS 39 17 366 is a method for injection molding a Shaped body known from thermoplastic, in which the molded body also has at least one cavity possessing area. One gets into the cavity multi-part, closed form a predetermined amount of a Injected plastic melt. After inserting the Plastic melt becomes a gas in the plastic melt injected, the formation of the melt to the shaped body by means of the pressurized gas. The gas flow is carried out so that the gas from the Plastic melt is brought out and into a Overflow chamber flows and from there into a closed gas Circulation system arrives so that during the formation of the melt the cavity that forms in the molded body until solidification of the molded body is continuously flowed through with the gas. The gas flows while taking residual plastic quantities with it through the channels formed. The gas can also be advantageous Cooling purposes are used. The disadvantage is that Deposit plastic quantities in the overflow chambers so that they removed there and returned to the manufacturing process have to. With this known method only such Cavities are created that are at the transition point to the Overflow chamber have an opening through which the cavity of the molded body is connected to the atmosphere. This Opening allowed on the finished molding z. B. intrusion of wash water when the molded body through a car wash is passed through. It is also not possible in the cavity of the molded body to maintain an overpressure, thereby to improve the stability of the molded body.

Aus der WO 90/05676 ist ein Flaschenkasten aus Kunststoff mit vier Seitenwänden, einem Kastenboden und mindestens einem Handgriff bekannt, der sich dadurch kennzeichnet, daß im Flaschenkasten zumindest bereichsweise durch Gaseinblasung gebildete, über den Umfang geschlossene, hohle Versteifungskanäle ausgebildet sind. Die Herstellung des hohlen Versteifungskanals erfolgt dadurch, daß bei der Formgebung des Flaschenkastens in die Schmelze Gas eingeblasen wird, wobei das Gas in der plastischen Seele des Formteils zur Bildung des Mittelhandgriffs strömt, ohne sich mit dem Material zu vermischen, und innerhalb des Mittelhandgriffs ein Hohlraum infolge des eingeblasenen Gaspolsters ausbildet. Das Schließen dieses Hohlraums an beiden Enden des Mittelhandgriffs soll dadurch erfolgen, daß entweder die Düse, die zum Einblasen des Gases dient, vor Verfestigung der Materialschmelze abgezogen oder der Formkasten vor Verfestigung der Materialschmelze von der Düse, d. h. vom Werkzeug insgesamt, abgezogen wird.From WO 90/05676 is a bottle crate made of plastic four side walls, a box bottom and at least one Handle known, which is characterized in that in Bottle crate at least in some areas by gas injection formed, closed over the circumference, hollow Stiffening channels are formed. The manufacture of the hollow Stiffening channel takes place in that in the shaping of the Bottle crate is blown into the melt gas, the Gas in the plastic soul of the molded part to form the Center handle flows without the material mix, and a cavity within the center handle as a result of the gas cushion being blown in. The closing this cavity is intended at both ends of the center handle in that either the nozzle used to blow in the Gases is drawn off before the material melt solidifies or the molding box before solidification of the material melt from the nozzle, d. H. from the tool as a whole.

Bei den bekannten Verfahren wird zwar in dem vorgesehenen Bereich des Formkörpers durch die Gaseinblasung ein Hohlraum gebildet. Dieser Hohlraum besitzt jedoch eine weitgehend undefinierte Gestalt, so daß die Reproduzierbarkeit in der Herstellung nicht gegeben ist. Auch erstreckt sich der Hohlraum in vielen Fällen nicht über den gesamten Bereich, in welchem er konstruktiv vorgesehen sein soll. Es läßt sich nur ein beschränktes Verhältnis des Volumens des Hohlraums zum Volumen des den Hohlraum aufweisenden Teil des Formkörpers erreichen. Die Herstellung vergleichsweise dünnwandiger Bereiche mit relativ großem, über die Länge etwa konstanten Querschnitt aufweisender Hohlräume ist beschränkt.In the known methods, the intended Area of the molded body through the gas injection a cavity educated. However, this cavity largely has one undefined shape, so that reproducibility in the Manufacturing is not given. The cavity also extends in many cases not over the entire area in which it should be provided constructively. It can only be limited ratio of the volume of the cavity to the volume reach the part of the molded body having the cavity. The production of comparatively thin-walled areas with relatively large, approximately constant cross-section over the length having cavities is limited.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens aufzuzeigen, mit denen mit größerer Reproduzierbarkeit Formkörper gespritzt werden können, die mindestens einen einen Hohlraum aufweisenden Bereich besitzen. Dabei kommt es darauf an, diesen hohlen Bereich definiert auszubilden, also beispielsweise eine Ansammlung von Kunststoff in den Ecken des Bereichs zu verhindern.The invention is based, a method and a task Show device for performing the method with injection molded articles with greater reproducibility can be at least one having a cavity Own area. It is important to hollow this To develop a defined area, for example a Accumulation of plastic in the corners of the area too prevent.

Erfindungsgemäß wird dies bei dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß zur Erzeugung des Hohlraums benachbart zu der Kavität mindestens eine Nebenkavität in der Form geschaffen oder gewählt wird, die mit der Kavität über eine Einschnürung verbunden wird, daß die Kavität, die Einschnürung und die Nebenkavität mit Kunststoff gefüllt werden und das Gas in den innen noch flüssigen Kunststoff nur in der Kavität eingepreßt und in Richtung der Nebenkavität durch die Einschnürung unter Mitnahme von Kunststoff aus der Kavität hindurchgeschickt wird, so daß der Kunststoff sich unter Bildung einer zusammenhängenden Gasblase im Bereich der Kavität, der Einschnürung und der Nebenkavität an alle Wandbereiche anlegt.According to the invention, this is the case with the method of the beginning described type achieved in that for generating the Cavity adjacent to the cavity at least one secondary cavity is created or chosen in the form that matches the cavity is connected via a constriction that the cavity, the Constriction and the secondary cavity can be filled with plastic and the gas in the plastic, which is still liquid inside, only in the Pressed in and in the direction of the secondary cavity through the Constriction with plastic from the cavity is sent through, so that the plastic is forming a coherent gas bubble in the area of the cavity, the Constriction and the secondary cavity on all wall areas.

Um den Formkörper mit einem einen Hohlraum aufweisenden Bereich zu schaffen, wird die Form nicht nur mit der Kavität ausgestattet, in der letztlich dieser den Hohlraum aufweisende Bereich gespritzt wird, sondern es wird die Form mit einer Nebenkavität versehen oder es wird eine Nebenkavität, die ohnehin in der Form vorgesehen ist, ausgewählt und der Hauptkavität zugeordnet. Die Zuordnung geschieht dadurch, daß die Kavität mit der Nebenkavität über eine Einschnürung verbunden wird. Dieses gesonderte Gestaltungselement ist an sich zur Herstellung des Formkörpers nicht unbedingt erforderlich; es handelt sich um ein Element, welches verfahrensgemäß eingesetzt wird, um die Formgebung des Hohlraums in dem betreffenden Teil des Bereichs des Formkörpers sicherzustellen. Sodann werden die Kavität, die Einschnürung und die Nebenkavität mit zusammenhängender oder zusammengeführter Kunststoffmasse ausgefüllt, wobei durch die Wandungen der Form sichergestellt ist, daß der Kunststoff in wandnahen Bereichen der Form gekühlt und damit zur Erstarrung gebracht wird. Im Innern bleibt der Kunststoff durchgängig von der Kavität über die Einschnürung bis zur Nebenkavität jedoch noch flüssig. Im Bereich dieses flüssigen Kunststoffs in der Kavität wird nun Gas eingedrückt, um der Volumenabnahme des Kunststoffs durch Gefügeveränderung beim Erstarren entgegenzuwirken und die Kavität, die Einschnürung und die Nebenkavität voll mit Kunststoff auszufüllen. Dies geschieht durch den Druckaufbau über das Gas. Dabei nimmt das Gas gleichsam den umgekehrten Weg im Vergleich zum Kunststoff, d. h. es bildet sich nicht nur der Hohlraum im Bereich der Kavität aus, wie dies gewünscht wird, sondern die Gasblase durchdringt auch die Einschnürung und erstreckt sich bis in die Nebenkavität der Form, wobei flüssige Kunststoffmasse aus der Kavität in die Nebenkavität verlagert wird. Diese gezielte Verlagerung von flüssigem Kunststoff ist vorteilhaft und gestattet es, den Querschnitt des Hohlraums im Bereich der Kavität genauer einzuhalten als bisher. Durch die gezielte Anordnung der Einschnürung, also des Übergangs zwischen der Hauptkavität und der Nebenkavität, ist es möglich, formgebend auf den zu erzeugenden Hohlraum am Formkörper im Bereich der Kavität einzuwirken. Insbesondere läßt sich damit einer Kunststoffanhäufung in Eckbereichen entgegenwirken.Around the molded body with an area having a cavity To create the shape is not just with the cavity equipped, in which this ultimately has the cavity Area is injected, but it becomes the shape with a Provide secondary cavity or it becomes a secondary cavity that is provided in the form anyway, selected and the Assigned to main cavity. The assignment takes place in that the cavity with the secondary cavity via a constriction is connected. This separate design element is in itself not absolutely necessary for the production of the shaped body; it is an element that is used according to the process to the shape of the cavity in the part in question ensure the area of the molded body. Then the Cavity, the constriction and the secondary cavity with contiguous or merged plastic mass filled in, being ensured by the walls of the form is that the plastic is cooled in areas of the mold near the wall and is thereby solidified. It stays inside Plastic throughout from the cavity to the constriction to but still liquid to the secondary cavity. In the area of this liquid plastic in the cavity, gas is now pressed in, to decrease the volume of the plastic due to structural changes counteract the solidification and the cavity that Constriction and the secondary cavity full of plastic to fill in. This happens through the pressure build-up via the gas. The gas takes the opposite route, as it were to plastic, d. H. not only does the cavity form in the Area of the cavity as desired, but the Gas bubble also penetrates the constriction and stretches down to the secondary cavity of the mold, with liquid plastic mass is shifted from the cavity to the secondary cavity. This targeted relocation of liquid plastic is advantageous and allows the cross section of the cavity in the area of To comply with the cavity more precisely than before. Through the targeted Arrangement of the constriction, i.e. the transition between the Main cavity and the secondary cavity, it is possible to give shape on the cavity to be created on the molded body in the area of To act cavity. In particular, one can Counteract plastic accumulation in corner areas.

Zumindest ein Teil des Kunststoffs, der den den Hohlraum aufweisenden Bereich bildet, wird zunächst in die Nebenkavität und von dort über die Einschnürung in die Kavität eingepreßt. Es ist im allgemeinen nicht nachteilig, wenn ein weiterer Teil des Kunststoffs über andere Wege in die Hauptkavität gelangt. Auch die Bildung von Bindenähten im Bereich der Hauptkavität ist nicht nachteilig. Es empfiehlt sich jedoch ein nicht unterbrochener Gefügeaufbau im Bereich der Einschnürung und der beidseitig anschließenden Bereiche, damit sich beim Auftreten des Drucks über das Gas die Gasblase an dieser Stelle ungehindert von der Hauptkavität in die Nebenkavität ausweiten kann.At least part of the plastic covering the cavity having the forming area is first in the secondary cavity and pressed into the cavity from there via the constriction. It is generally not disadvantageous if another part of the Plastic enters the main cavity in other ways. Also the formation of weld lines in the area of the main cavity not disadvantageous. However, it is not recommended interrupted structure in the area of constriction and areas adjoining on both sides, so that when they occur of pressure across the gas the gas bubble at this point Extend unhindered from the main cavity to the secondary cavity can.

Die Form wird im Bereich der Kavität, der Einschnürung und der Nebenkavität gekühlt, damit der Kunststoff außen erstarrt, bevor das Gas in den innen noch flüssigen Kunststoff eingepreßt wird. Auf diese Weise wird vermieden, daß das Gas die Kunststoffmasse durchdringt und direkt mit der Wandung der Form im Bereich der Kavität oder der Einschnürung in Berührung kommt. Demzufolge werden auch Öffnungen und Durchbrechungen in diesem Bereich am Formkörper vorteilhaft vermieden.The shape is in the area of the cavity, the constriction and the Secondary cavity cooled so that the plastic solidifies outside before the gas is pressed into the plastic, which is still liquid inside. In this way it is avoided that the gas is the plastic mass penetrates and directly with the wall of the form in the area of Cavity or the constriction comes into contact. As a result openings and openings in this area are also at Moldings advantageously avoided.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist eine Kavitäten aufweisende Form aus mindestens zwei Formhälften, eine Einrichtung zum Einspritzen von flüssigem Kunststoff in die geschlossene Form sowie eine Einrichtung zum Einpressen von Gas auf. Sie kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß die Form benachbart zu der Kavität mindestens eine Nebenkavität aufweist, die mit der Kavität über eine Einschnürung verbunden ist, die im Fließweg des Kunststoffs in der Form so angeordnet sind, daß zumindest ein Teil des Kunststoffs durch die Nebenkavität über die Einschnürung über die Kavität gelangt. Durch diese Art der Relativanordnung von Nebenkavität, Einschnürung und Hauptkavität wird erreicht, daß der eingespritzte Kunststoff in seinem Gefüge in diesem Bereich nicht gestört wird, sondern wandnah gezielt erstarrt, während er im Innern zusammenhängend flüssig bzw. teigig bleibt, damit beim Aufbringen des Drucks über das Gas sich die Gasblase entgegengerichtet zum Fließweg des Kunststoffs ausbreiten kann.The device for performing the method has one Mold having a cavity consisting of at least two mold halves, one Device for injecting liquid plastic into the closed form and a device for injecting gas on. According to the invention, it is characterized in that the shape has at least one secondary cavity adjacent to the cavity, which is connected to the cavity via a constriction, which in the Flow path of the plastic in the mold are arranged so that at least part of the plastic through the secondary cavity the constriction passes over the cavity. Through this type of Relative arrangement of secondary cavity, constriction and main cavity is achieved that the injected plastic in its structure is not disturbed in this area, but targeted close to the wall solidifies while it is coherently liquid or remains doughy, so when applying pressure over the gas the gas bubble faces the flow path of the plastic can spread.

Das Volumen der Nebenkavität oder der Nebenkavitäten beträgt etwas 2/3 des Volumens der Kavität. Hieraus wird erkennbar, daß das Volumen der Nebenkavität einen relativ großen Raum einnimmt. Insoweit ist es natürlich sehr sinnvoll, wenn aus der ohnehin vorhandenen Form für den Formkörper eine vorhandene Kavität als Nebenkavität ausgewählt und der Hauptkavität zugeordnet werden kann. In Fällen, in denen dies nicht möglich ist, wird gezielt eine oder mehrere Nebenkavitäten geschaffen, obwohl es an sich nur um die Herstellung eines hohlen Bereichs des Formkörpers im Bereich der Hauptkavität geht.The volume of the secondary cavity or the secondary cavities is about 2/3 of the volume of the cavity. From this it can be seen that the volume of the secondary cavity occupies a relatively large space. In this regard, it is of course very useful if from the anyway existing mold for the molded body as an existing cavity Secondary cavity selected and assigned to the main cavity can. In cases where this is not possible, targeted created one or more secondary cavities, although in itself only to produce a hollow area of the molded body in the Area of the main cavity.

Weiterhin ist darüber hinaus die Querschnittsgestaltung der Einschnürung. Die Querschnittsfläche der Einschnürung zwischen Kavität und Nebenkavität sollte etwa 15 bis 30%, insbesondere etwa 20%, der Querschnittsfläche der Kavität betragen. Dies bedeutet, daß die Querschnittsfläche der Einschnürung bei relativ kleiner Oberfläche eine verhältnismäßig große Querschnittsfläche aufweisen soll, damit der Kunststoff auch im Innern der Einschnürung noch flüssig bzw. teigig bleibt, wenn das Gas zur Einwirkung gebracht wird. Es genügt an sich ein relativ enger Durchgang für die Gasblase, damit auch Kunststoffmaterial aus dem Bereich der Hauptkavität in die Nebenkavität überführt wird.Furthermore, the cross-sectional design of the Constriction. The cross-sectional area of the constriction between Cavity and secondary cavity should be about 15 to 30%, in particular about 20% of the cross-sectional area of the cavity. This means that the cross-sectional area of the constriction at relatively small surface area a relatively large one Cross-sectional area should have, so that the plastic in Inside the constriction still remains fluid or doughy when the gas is brought into effect. It is enough in itself relatively narrow passage for the gas bubble, so too Plastic material from the area of the main cavity into the Secondary cavity is transferred.

Die zu der Nebenkavität führende Einschnürung kann vorzugsweise in einer Ecke der Kavität an diese anschließen. Sind mehrere Ecken vorhanden, können entsprechend mehrere Nebenkavitäten gezielt eingesetzt werden, um gestaltgebend auf den Hohlraum am Formkörper einzuwirken. Damit lassen sich insbesondere Materialanhäufungen im Bereich der Ecken der Kavität vermeiden, so daß auch vergleichsweise dünnwandig gestaltete und beispielsweise ergonomisch ausgebildete Querschnitt erzielbar sind. Dies gilt insbesondere für die Ausbildung eines Tragegriffs an einem Flaschenkasten aus Kunststoff.The constriction leading to the secondary cavity can preferably connect to the cavity in a corner. Are several Corners are present, can have several secondary cavities be used specifically to shape the cavity on To act on molded articles. This can be used in particular Avoid material accumulation in the area of the corners of the cavity, so that also comparatively thin-walled and for example, ergonomically designed cross section can be achieved are. This applies in particular to the training of a Handle on a plastic bottle crate.

Zur Bildung eines Formkörpers mit einem langgestreckten hohlen Bereich sind mindestens zwei Nebenkavitäten im Anschluß an den Stirnseiten des langgestreckten, hohlen Bereichs vorgesehen. In Verbindung damit wird das Gas gezielt und gerichtet parallel zur Haupterstreckungsrichtung des langgestreckten, hohlen Bereichs zum Ausblasen aus einer Düse gebracht, damit durch die angewendete Strömung Kunststoffmaterial an den entsprechenden Stellen des Hohlraums in der Kavität entfernt und über die Einschnürung in die Nebenkavität transportiert wird.To form a shaped body with an elongated hollow There are at least two secondary cavities following the area End faces of the elongated, hollow area provided. In In connection with this, the gas is directed and directed parallel to the Main direction of extension of the elongated, hollow area brought to blow out from a nozzle, so by the applied flow plastic material to the corresponding Make the cavity in the cavity removed and over the Constriction is transported into the secondary cavity.

Die Erfindung wird unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen weiter beschrieben und verdeutlicht. Es zeigen:The invention will become apparent with reference to the accompanying Drawings further described and clarified. Show it:

Fig. 1 einen schematisierten Querschnitt zur prinzipmäßigen Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 1 a schematic cross section to illustrate the inventive method even in principle,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts aus einem Flaschenkasten und Fig. 2 is a perspective view of a section of a bottle crate and

Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 2 durch den Tragegriff des Flaschenkastens. Fig. 3 shows a section along the line III-III in Fig. 2 by the handle of the bottle crate.

Fig. 1 verdeutlicht einen prinzipmäßigen Ausschnitt einer zwei Formhälften 1 und 2 aufweisenden Form 1, 2. Die Form 1, 2 besitzt in ihrem zentralen Bereich eine Hauptkavität 3, also einen hohlen Raum, in welchem letztendlich der betreffende hohle Bereich eines Formkörpers entstehen soll. Die Hauptkavität 3 besitzt eine langgestreckte, leistenartige Gestalt, wobei die Länge wesentlich größer ist als die Breite und Höhe. Die Hauptkavität 3 erstreckt sich symmetrisch zu einer Längsmittelebene 4 und reicht bis an zwei Einschnürungen 5, die ebenfalls symmetrisch zu der Längsmittelebene 4 vorgesehen sind. Die Einschnürungen 5 sind durch entsprechende Gestaltung der Formhälften 1 und 2 gebildet. Im Bereich jeder Einschnürung 5 ergibt sich eine Querschnittsfläche 6, die etwa 15 bis 30% einer Querschnittsfläche 7 der Hauptkavität 3 beträgt. In Richtung von der Hauptkavität 3 über die Einschnürungen 5 hinaus sind Nebenkavitäten 8 angeordnet, d. h. die beiden Formhälften 1 und 2 bilden hier hohle Räume, die als Nebenkavitäten 8 bezeichnet werden. Je nach der gewünschten und erforderlichen Formgebung des Teils des Formkörpers im Bereich der Hauptkavität 3 kann die Anzahl der Nebenkavitäten 8 variieren. In Fig. 1 ist ein langgestreckter Bereich im Bereich der Hauptkavität 3 verdeutlicht, der in seiner Formgebung etwa einem Tragegriff eines Flaschenkastens entspricht. In diesem Fall ist es sinnvoll, stirnseitig an die Endbereiche der Hauptkavität 3 über die Einschnürungen 5 jeweils eine Nebenkavität 8, wie dargestellt, anzuschließen. Das Volumen der Nebenkavitäten 8 wird so gewählt, daß es größenordnungsmäßig dem Volumen der Hauptkavität 3 entspricht. Insbesondere kann das Volumen der Nebenkavitäten 8 etwa 2/3 des Volumens der Hauptkavität 3 ausmachen. Fig. 1 illustrates a section of a principle even two mold halves 1 and 2 having the form 1, 2. The mold 1 , 2 has in its central region a main cavity 3 , that is to say a hollow space in which the hollow region in question of a molded body is ultimately to be created. The main cavity 3 has an elongated, strip-like shape, the length being substantially greater than the width and height. The main cavity 3 extends symmetrically to a longitudinal central plane 4 and extends to two constrictions 5 , which are also provided symmetrically to the longitudinal central plane 4 . The constrictions 5 are formed by appropriate design of the mold halves 1 and 2 . In the area of each constriction 5 there is a cross-sectional area 6 which is approximately 15 to 30% of a cross-sectional area 7 of the main cavity 3 . Secondary cavities 8 are arranged in the direction from the main cavity 3 beyond the constrictions 5 , ie the two mold halves 1 and 2 form hollow spaces here, which are referred to as secondary cavities 8 . Depending on the desired and required shaping of the part of the molded body in the region of the main cavity 3 , the number of secondary cavities 8 can vary. In Fig. 1, an elongated area in the region of the main cavity 3 is illustrated, which in its shape corresponds approximately to a handle of a bottle crate. In this case, it makes sense to connect a side cavity 8 , as shown, to the end regions of the main cavity 3 via the constrictions 5 . The volume of the secondary cavities 8 is selected so that it corresponds in size to the volume of the main cavity 3 . In particular, the volume of the secondary cavities 8 can make up approximately 2/3 of the volume of the main cavity 3 .

Nach dem Schließen der Form 1, 2 wird zunächst flüssiger bzw. teigiger Kunststoff gemäß den hier nur angedeuteten Pfeilen 9 in die Nebenkavitäten 8 eingespritzt, wobei es nicht schädlich ist, daß auch ein Teil des Kunststoffs direkt in die Hauptkavität 3 eingespritzt werden kann. Wichtig ist aber, daß zumindest ein Teil des Kunststoffs, der die Hauptkavität 3 letztlich ausfüllt, von der Seite der Nebenkavität 8 her eingespritzt wurde, so daß dieser Kunststoff zunächst in die Nebenkavität 8 gelangt und sodann über die Einschnürung 5 in den Bereich der Hauptkavität 3 gelangt. Die Fließrichtung des Kunststoffs ist also von der Nebenkavität 8 über die Einschnürung 5 in Richtung auf die Hauptkavität 3 gerichtet.After the mold 1 , 2 has been closed, liquid or pasty plastic is first injected into the secondary cavities 8 according to the arrows 9 only indicated here, it not being harmful that part of the plastic can also be injected directly into the main cavity 3 . It is important, however, that at least part of the plastic that ultimately fills the main cavity 3 has been injected from the side of the secondary cavity 8 , so that this plastic first reaches the secondary cavity 8 and then via the constriction 5 into the area of the main cavity 3 reached. The direction of flow of the plastic is thus directed from the secondary cavity 8 via the constriction 5 in the direction of the main cavity 3 .

Die Wandung der Formhälften 1 und 2 ist in dem hier angesprochenen Formgebungsbereich so ausgebildet, daß die Kunststoffschmelze in den Randbereichen 10, also im Anschluß an die Wandung der Form 1, 2, vergleichsweise schnell erstarrt (weit gepunkteter Bereich), während die Kunststoffschmelze im Innern in einem Innenbereich 11 noch länger teigig bleibt. Über eine düsenartige Nadel 12, deren Spitze in diesen Innenbereich 11 eingebracht wird, wird nun Gas gemäß Pfeil 13 eingebracht und gemäß den Pfeilen 14 gezielt in Richtung der Haupterstreckungsrichtung der Hauptkavität ausgeblasen. Dabei bildet sich, ausgehend von Hauptkavität 3, eine Gasblase 15, die sich gemäß den Pfeilen 16 durch die Einschnürungen 5 hindurch erstreckt und bewegt und auch im Bereich der Nebenkavitäten 8 aufweitet. Es entsteht eine zusammenhängende Gasblase 15, die den größten Teil der Hauptkavität 3 ausfüllt und sich beidendig über die Stirnbereiche und die Einschürungen 5 hinweg erstreckt bis in den Bereich der Nebenkavitäten 8, wobei die Gasblase auch dort noch eine erhebliche Hohlraumaufweitung erbringt. Mit diesem Gas wird bei seiner Strömung überschüssige Kunststoffmasse aus dem Bereich der Hauptkavität 3 durch die Einschnürungen 5 hindurch in die Nebenkavitäten 8 transportiert, so daß im Bereich der Hauptkavität ein Hohlraum 17 entsteht, dessen Querschnitt über den allergrößten Bereich der Länge der Hauptkavität 3 konstant bleibt. Lediglich in den stirnseitigen Endbereichen erfolgt eine Abrundung und ein Übergang zu den Einschnürungen 5. Damit wird den Schrumpfungen infolge der Gefügeänderungen des Kunststoffs beim Erstarren entgegengewirkt und es werden Einfallstellen in der Oberfläche des Formkörpers vermieden.The wall of the mold halves 1 and 2 is formed in the shaping area mentioned here in such a way that the plastic melt solidifies comparatively quickly in the edge areas 10 , i.e. following the wall of the mold 1 , 2 (wide dotted area), while the plastic melt inside remains doughy even longer in an inner region 11 . Gas is now introduced according to arrow 13 via a nozzle-like needle 12 , the tip of which is introduced into this inner region 11 , and is blown out specifically according to arrows 14 in the direction of the main extension direction of the main cavity. Starting from the main cavity 3 , a gas bubble 15 is formed , which extends and moves through the constrictions 5 according to the arrows 16 and also widens in the region of the secondary cavities 8 . A coherent gas bubble 15 is formed , which fills the major part of the main cavity 3 and extends on both ends over the end areas and the constrictions 5 up to the area of the secondary cavities 8 , the gas bubble also providing a substantial cavity expansion there. With this gas, excess plastic mass is transported in its flow from the area of the main cavity 3 through the constrictions 5 into the secondary cavities 8 , so that a cavity 17 is formed in the area of the main cavity, the cross section of which remains constant over the greatest area of the length of the main cavity 3 . Rounding and a transition to the constrictions 5 occur only in the end regions. This counteracts the shrinkage due to changes in the structure of the plastic during solidification and prevents sink marks in the surface of the molded body.

Fig. 2 zeigt die besondere Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens an einem Flaschenkasten 18, der im Bereich einer oberen Ecke 19 dargestellt ist. Die eigentliche Formgebung bezieht sich auf einen Traggriff 20, also eine griffartige Leiste, die als langgestreckter Körper in einer Hauptkavität 3 der Form 1, 2 erzeugt wird. Der Traggriff 20 ist dort entstanden, wo die Form 1, 2 die Hauptkavität 3 aufweist. Der Hohlraum 17, der durch das Einpressen des Gases im Kunststoff gebildet wurde, ist insbesondere in der geschnittenen Querschnittsfläche erkennbar und erstreckt sich in Haupterstreckungsrichtung des Traggriffs 20. Zumindest ein Teil einer Ecksäule 21 ist als Nebenkavität 8 ausgebildet und der im Bereich der Nebenkavität 8 gebildete Hohlraum der Gasblase 15 ist in gestrichelter Linienführung verdeutlicht. Die Einschnürung 5 ist zwischen dem Tragegriff 20 und der Ecksäule 21 vorgesehen, so daß ein zusammenhängender Hohlraum 17 von dem Tragegriff 20 über die Einschnürung 5 bis in den Bereich der gebildeten Nebenkavität 8 aufscheint und sich bis in die Gasblase 15 fortsetzt. Zur Vereinfachung der Darstellung ist hier nur der eine Tragegriff 20 und die ihn bildende Hauptkavität 3 mit der zugehörigen Nebenkavität 8 verdeutlicht. Fig. 2, the particular application of the method according to the invention shows a bottle crate 18, which is illustrated in the region of an upper corner 19th The actual shape relates to a carrying handle 20 , that is to say a handle-like strip which is produced as an elongated body in a main cavity 3 of the shape 1 , 2 . The carrying handle 20 was created where the form 1 , 2 has the main cavity 3 . The cavity 17 , which was formed by injecting the gas into the plastic, can be seen in particular in the cut cross-sectional area and extends in the main direction of extension of the carrying handle 20 . At least part of a corner column 21 is designed as a secondary cavity 8 and the cavity of the gas bubble 15 formed in the region of the secondary cavity 8 is illustrated in dashed lines. The constriction 5 is provided between the handle 20 and the corner pillar 21 , so that a coherent cavity 17 appears from the handle 20 via the constriction 5 into the region of the secondary cavity 8 formed and continues into the gas bubble 15 . To simplify the illustration, only the handle 20 and the main cavity 3 forming it with the associated secondary cavity 8 are illustrated here.

Es versteht sich, daß auch der im rechten Winkel anschließende Tragegegriff z. B. auf der Stirnseite des Flaschenkastens 18 in gleicher Weise gestaltet und ausgebildet sein kann, wobei auch dessen Nebenkavität 8 an der Ecksäule 21 untergebracht ist.It is understood that the carry handle adjoining at right angles, for. B. on the front side of the bottle case 18 designed in the same way and may be formed, whereby the secondary cavity 8 is housed at the corner column 21st

BezugszeichenlisteReference list

1 Formhälfte
2 Formhälfte
3 Hauptkavität
4 Längsmittelebene
5 Einschnürungen
6 Querschnittsfläche
7 Querschnittsfläche
8 Nebenkavitäten
9 Pfeile
10 Randbereiche
11 Innenbereich
12 Nadel
13 Pfeil
14 Pfeile
15 Gasblase
16 Pfeile
17 Hohlraum
18 Flaschenkasten
19 obere Ecke
20 Tragegriff
21 Ecksäule 1 mold half
2 mold halves
3 main cavity
4 longitudinal median plane
5 constrictions
6 cross-sectional area
7 cross-sectional area
8 secondary cavities
9 arrows
10 edge areas
11 interior
12 needle
13 arrow
14 arrows
15 gas bubble
16 arrows
17 cavity
18 bottle crate
19 upper corner
20 handle
21 corner pillar

Claims

1. A method for injection molding a molded body made of thermoplastic material with at least one area having a cavity ( 17 ), in particular carrying handle ( 20 ) of a bottle crate, with closed cavities ( 3 ) consisting of at least two mold halves ( 1 , 2 ) Form the liquid plastic is injected under pressure to fill the mold and, to form the region having the cavity ( 17 ), gas is injected under pressure at the location of the cavity to be produced, characterized in that for the production of the cavity ( 17 ) adjacent to the cavity ( 3 ) at least one secondary cavity ( 8 ) in the form ( 1 , 2 ) is created or selected, which is connected to the cavity ( 3 ) via a constriction ( 5 ) that the cavity ( 3 ), the constriction ( 5 ) and the Secondary cavity ( 8 ) are filled with plastic and the gas is pressed into the still liquid plastic only in the cavity ( 3 ) and in the direction ng of the secondary cavity ( 8 ) is sent through the constriction ( 5 ), taking plastic with it, from the cavity ( 3 ), so that the plastic forms a continuous gas bubble ( 15 ) in the region of the cavity ( 3 ), the constriction ( 5 ) and the secondary cavity ( 8 ) on all wall areas.

2. The method according to claim 1, characterized in that at least a part of the plastic, which forms the cavity ( 17 ) having area, first in the secondary cavity ( 8 ) and from there via the constriction ( 5 ) in the cavity ( 3 ) is pressed.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the mold ( 1 , 2 ) in the region of the cavity ( 3 ), the constriction ( 5 ) and the secondary cavity ( 8 ) is cooled so that the plastic solidifies on the outside before that Gas is pressed into the still liquid plastic inside.

4. Device for performing the method according to claims 1 to 3, with a cavity ( 3 ) having mold ( 1 , 2 ) from at least two mold halves, a device for injecting liquid plastic into the closed mold and a device for injecting gas , characterized in that the mold adjacent to the cavity ( 3 ) has at least one secondary cavity ( 8 ) which is connected to the cavity ( 3 ) via a constriction ( 5 ) which are arranged in the flow path of the plastic in the mold, that at least part of the plastic passes through the secondary cavity ( 8 ) via the constriction ( 5 ) into the cavity ( 3 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the volume of the secondary cavity ( 8 ) or the secondary cavities ( 8 ) is approximately two thirds of the volume of the cavity ( 3 ).

6. The device according to claim 4 or 5, characterized in that the cross-sectional area ( 6 ) of the constriction ( 5 ) between the cavity ( 3 ) and secondary cavity ( 8 ) about 15 to 30%, in particular 20%, of the cross-sectional area ( 7 ) of the cavity ( 3 ) is.

7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the constriction ( 5 ) leading to the secondary cavity ( 8 ) in a corner of the cavity ( 3 ) adjoins this.

8. Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that at least two secondary cavities ( 8 ) with connection to the end faces of the elongated hollow region are provided to form a shaped body with an elongated hollow region.