DE60002298T2

DE60002298T2 - Vorrichtung zum herstellen von strukturteilen aus thermoplastischem kunststoff , insbesondere für kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE60002298T2
Application number: DE60002298T
Authority: DE
Inventors: Michel Letroublon; Remi Domagata; Philippe Dumazet
Original assignee: Faurecia Industries SAS
Current assignee: Flex N Gate France SAS
Priority date: 1999-02-11
Filing date: 2000-02-01
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2020-02-02
Also published as: EP1150818B1; DE60002298D1; EP1150818A1; ES2195859T3; FR2789622B1; WO2000047385A1; FR2789622A1; AU2445000A; US6641387B1; JP2003500232A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Strukturteilen aus thermoplastischem Material, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
Die Anmelderin hat bereits in dem Dokument FR-A-2 734 199 eine derartige Vorrichtung beschrieben, mit Mitteln zur fortlaufenden Herstellung einer Thermoplastmasse, Mitteln zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern hergestellter Masse und Mitteln zur Entnahme von Masse aus den Mitteln zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern und zum Füllen dieser entnommenen Masse in eine Form zur Herstellung von Teilen, wobei diese Mittel zur Entnahme wärmeregulierte Mittel in Form einer Spritze umfassen, die mindestens eine Einfüll-/Entleerungsöffnung für Masse aufweisen.
Diese wärmeregulierten Mittel in Form einer Spritze werden von Mitteln zur Handhabung gehalten und sind zwischen einer ersten Einfüllstellung der Masse, in der die Massebefüll-/Entleerungsöffnung der spritzenförmigen Mittel an den Ausgang der Mittel zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern der Masse angeschlossen ist, um das Fördern der Masse aus diesen Mitteln zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern in diese spritzenförmigen Mittel zu ermöglichen, und einer zweiten Stellung bewegbar, in der die Gussform mit der in diese Mittel eingebrachten Masse beschickt wird.
Der Einsatz einer solchen Vorrichtung kann allerdings relativ schwierig sein, wenn die Masse mit hohem Druck in die Gussform eingespritzt werden soll.
Es kann nämlich Probleme beim Anschluss der wärmeregulierten spritzenförmigen Mittel einerseits an den Ausgang der Mittel zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern der Masse und andererseits an die Gussform geben.
Hinzu kommt, dass an die wärmeregulierten spritzenförmigen Mittel noch Hochdruckantriebsmittel angeschlossen werden müssen, was ihr Gewicht erhöht und ihre Abmessungen vergrößert und ihr Hin- und Herbewegen zwischen der Belade- und der Beschickposition erschwert.
Ziel der Erfindung ist somit eine Lösung dieser Probleme.
Hierzu hat die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung von Strukturteilen aus thermoplastischem Material, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zum Gegenstand, mit Mitteln zur fortlaufenden Herstellung einer Thermoplastmasse, Mitteln zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern hergestellter Masse und Mitteln zur Entnahme von Masse aus den Mitteln zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern und zum Füllen dieser entnommenen Masse in eine erste Gussform zur Herstellung von Teilen, die wärmeregulierte Mittel in Form einer Spritze umfassen, die mindestens eine Einfüll-/Entleerungsöffnung für Masse aufweisen, von Mitteln zur Handhabung gehalten werden und zwischen einer ersten Masseeinfüllstellung, in der die Massebefüll-/Entleerungsöffnung der spritzenförmigen Mittel an den Ausgang der Mittel zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern von Masse angeschlossen ist, um das Fördern der Masse aus diesen Mitteln zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern in die spritzenförmigen Mittel zu ermöglichen, und einer zweiten Stellung bewegbar sind, in der die erste Gussform mit der in diese Mittel eingebrachten Masse beschickt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Mittel zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern eine Verteileinrichtung mit mindestens zwei Ausgängen umfasst, die so steuerbar ist, dass sie die Masse zum einen oder anderen von diesen hin fördert, wobei einer der Ausgänge an die Befüll-/Entleerungsöffnung der wärmeregulierten spritzenförmigen Mittel anschließbar und der andere dauerhaft an die Beschicköffnung eines Kolbens zum Einspritzen von Masse unter Hochdruck in eine zweite Gussform zum Formen von Teilen anschließbar ist, dessen eine Austrittsöffnung dauerhaft an diese zweite Gussform anschließbar ist.
Die Erfindung wird besser verständlich durch die nachfolgende Beschreibung, die nur beispielhaft gegeben ist und sich auf die beiliegende Zeichnung bezieht, die eine Gesamtübersicht darstellt, die den wesentlichen Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Teilen zeigt.
In dieser Figur ist nämlich eine Fertigungsvorrichtung erkennbar, von der bestimmte Elemente bereits im Detail im vorgenannten Dokument beschrieben wurden und auf das sich bezogen werden kann.
So umfasst diese Vorrichtung beispielsweise Mittel zur fortlaufenden Herstellung einer Thermoplastmasse.
Diese Mittel sind in dieser Figur allgemein mit der Bezugsziffer 1 bezeichnet und umfassen beispielsweise eine wärmeregulierte Extrudiermaschine, die allgemein mit der Bezugsziffer 2 bezeichnet ist.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel nimmt diese Extrudiermaschine an einem ersten, allgemein mit der Bezugsziffer 3 bezeichneten Eingang das Thermoplastmaterial 4 und an einem zweiten, allgemein mit der Bezugsziffer 5 bezeichneten Eingang einen Füllstoff oder ein Verstärkungsmaterial auf, das allgemein mit der Bezugsziffer 6 bezeichnet ist und beispielsweise aus Fasern oder anderem Material besteht.
Am Ausgang dieser Extrudiermaschine wird die Masse beispielsweise in eine Austrittsdüse gefördert, die allgemein mit der Bezugsziffer 7 bezeichnet ist, um in Form eines Massestrangs in Mittel zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern dieser Masse eingeführt zu werden, wobei diese Mittel in dieser Figur allgemein mit der Bezugsziffer 8 bezeichnet sind.
Entsprechend dem in dem vorgenannten Dokument Beschriebenen können diese Mittel einen ersten, beispielsweise zylindrischen Behälterteil umfassen, der allgemein mit der Bezugsziffer 9 bezeichnet ist und sich in Verlängerung der Fertigungsvorrichtung erstreckt, sowie einen zweiten, beispielsweise zylindrischen Behälterteil, der allgemein mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet ist und sich seitlich von dem ersten Teil aus erstreckt, und in dem Kompaktierungs-/Ausstoßvorrichtungen angeordnet sind, die allgemein mit der Bezugsziffer 11 bezeichnet sind.
Eine eingehende Beschreibung dieser einzelzen Vorrichtungen findet sich in dem vorstehend genannten Dokument.
Nach der Erfindung umfasst der Ausgang dieser Mittel zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern 8 eine Verteileinrichtung 12, die mindestens zwei Ausgänge umfasst und beispielsweise mittels eines Automaten steuerbar ist, um die Masse zum einen oder anderen dieser Ausgänge hin zu fördern.
Einer dieser Ausgänge, beispielsweise 13, ist an eine Befüll-/Entleerungsöffnung wärmeregulierter spritzenförmiger Mittel anschließbar, die in dieser Figur allgemein mit der Bezugsziffer 15 bezeichnet sind, und der andere, beispielsweise 14, ist dauerhaft an die Beschicköffnung eines Kolbens 16 zum Einspritzen von Masse unter Hochdruck in eine Gussform zur Herstellung von Teilen anschließbar, die allgemein mit der Bezugsziffer 17 be zeichnet ist, und dessen Austrittsöffnung dauerhaft an diese zweite Gussform anschließbar ist.
In dieser Figur ist die Beschicköffnung des Kolbens 16 allgemein mit der Bezugsziffer 18 bezeichnet und somit dauerhaft an den Ausgang 14 der Verteileinrichtung 12 angeschlossen.
Die Entleerungsöffnung des Kolbens 16 ist wiederum allgemein mit der Bezugsziffer 19 bezeichnet und somit dauerhaft an die Gussform 17 angeschlossen.
Die Verbindung zwischen Kolben und Verteileinrichtung und Gussform kann beispielsweise durch Flanschverschraubung, etc. erfolgen.
Diese Verbindungen können im Übrigen so vorgesehen sein, dass sie die Anisotropie der Masse im Hinblick auf die Optimierung der Eigenschaften der Masse steuern.
Der Kolben 16 ist ferner mit einer Hochdruck-Antriebseinheit verbunden, die allgemein mit der Bezugsziffer 20 bezeichnet ist, deren Aufbau ein beliebiger geeigneter sein und die mit Steuerungsmitteln für ihren Betrieb ausgerüstet sein kann, auf der Grundlage unterschiedlicher Informationen wie beispielsweise Druck, Temperatur der Masse oder anderen.
Die wärmeregulierten spritzenförmigen Mittel 15 wiederum können von Mitteln zur Handhabung gehalten werden, von denen ein Teil 21 in dieser Figur dargestellt ist, damit sie zwischen einer ersten Masseeinfüllstellung, in der die Massebefüll-/Entleerungsöffnung dieser wärmeregulierten spritzenförmigen Mittel an den Ausgang 13 der Verteileinrichtung 12 angeschlossen ist, und einer zweiten Stellung bewegbar sind, in der die Masse in eine entsprechende Gussform zur Herstellung von Teilen gefüllt wird, wie dies in dem vorstehend erwähnten Dokument beschrieben ist.
In dem dargestellten Ausführungsformbeispiel ist die Verteileinrichtung 12 in Form beispielsweise eines Dreiwegeventils mit einem Eingangsweg und zwei Ausgangswegen vorgesehen.
Natürlich kann auch eine andere Art Ventil beispielsweise zur Hochdruck-Versorgung zweier Einspritzkolben statt eines einzigen mit Masse vorgesehen werden, die jeweils abwechselnd an eine entsprechende Gussform angeschlossen werden.
Diese beiden Kolben können im Übrigen zum Erhalt einer unterschiedlichen Beschickung der beiden entsprechenden Gussformen mit Masse beispielsweise beim Förderhub, etc. unterschiedlich voneinander gesteuert werden.
Wie man sieht, hat ein solcher Aufbau also bestimmte Vorteile, insbesondere was seine Anpassungsfähigkeit und eine höhere Produktionsleistung betrifft, insofern, als die wärmeregulierten Mittel 15 die Beschickung einer ersten Gussform und der Kolben 16 in Stillstandszeiten die Versorgung einer zweiten Gussform ermöglicht, ohne dass die Masseherstellung unterbrochen wird.

Claims

Vorrichtung zur Herstellung von Strukturteilen aus thermoplastischem Material, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit Mitteln (1) zur fortlaufenden Herstellung einer Thermoplastmasse, Mitteln (8) zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern hergestellter Masse und Mitteln (15) zur Entnahme von Masse aus den Mitteln zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern und zum Füllen dieser entnommenen Masse in eine erste Form zum Formen eines Teils, die wärmeregulierte Mittel in Form einer Spritze umfassen, die mindestens eine Einfüll-Entleerungsöffnung für die Masse aufweisen und von Mitteln zur Handhabung (21) gehalten werden und zwischen einer ersten Einfüllstellung der Masse, in der die Massebefüll-/Entleerungsöffnung der spritzenförmigen Mittel an den Ausgang der Mittel (8) zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern der Masse angeschlossen werden, um das Fördern der Masse aus diesen Mitteln (8) zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern in die spritzenförmigen Mittel zu ermöglichen, und einer zweiten Stellung verlagerbar sind, in der die erste Gussform mit der in diese Mittel eingebrachten Masse beschickt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Mittel (8) zum Anhäufen und vorübergehenden Lagern eine Verteileinrichtung (12) mit mindestens zwei Ausgängen (13, 14) umfasst, die so steuerbar ist, dass sie die Masse zu einem von diesen beiden hin fördert, wobei einer der Ausgänge (13) an die Einfüll-Entleerungsöffnung der wärrrieregulierten, spritzenförmigen Mittel (15) anschließbar ist, und der andere (14) dauerhaft an die Beschicköffnung eines Kolbens (16) zum Hochdruck-Einspritzen von Masse in eine zweite Gussform (17) zum Formen von Teilen anschließbar ist, dessen eine Austrittsöffnung (19) dauerhaft an diese zweite Gussform anschließbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteileinrichtung (12) von einem Ventil mit mindestens drei Wegen gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteileinrichtung mittels eines Automaten steuerbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteileinrichtung (12) mit zwei Hochdruck-Einspritzkolben verbunden ist, die jeweils an eine Gussform angeschlossen sind und unterschiedlich zur Sicherstellung einer unterschiedlichen Beschickung jeder Gussform steuerbar ist.