EP4363187A1 - Method for producing a fork for a two-wheeled vehicle - Google Patents

Method for producing a fork for a two-wheeled vehicle

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Publication number
EP4363187A1
EP4363187A1 EP23738672.7A EP23738672A EP4363187A1 EP 4363187 A1 EP4363187 A1 EP 4363187A1 EP 23738672 A EP23738672 A EP 23738672A EP 4363187 A1 EP4363187 A1 EP 4363187A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fork
injection molding
molding tool
cavity
fluid
Prior art date
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Pending
Application number
EP23738672.7A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Umut Cakmak
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Plastic Innovation GmbH
Original Assignee
Plastic Innovation GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • B62K21/02—Front wheel forks or equivalent, e.g. single tine
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
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    • B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3091—Bicycles

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a fork made of thermoplastic material that has at least one cavity inside and is intended for a two-wheeler.
  • a two-wheeler in the sense of the invention can mean, on the one hand, a conventional bicycle or an electric bicycle.
  • a two-wheeler also means a motorized two-wheeler such as a moped, moped, motorcycle as well as motorized and electric scooters.
  • thermoset plastics It is already known to produce components for two-wheelers from thermoset plastics.
  • a resin injection process known as “Resin Transfer Molding” (RTM) is usually used.
  • RTM Resin Transfer Molding
  • glass and/or carbon fiber fabrics are inserted into a shaping tool. With the tool closed, the tissue is soaked with a thermoset matrix material such as an epoxy resin or polyurethane, which is injected into the tool.
  • the thermoset matrix materials usually consist of two basic substances, which must be mixed well before being introduced into the tool. After mixing and injection into the tool, a chemical reaction occurs. After the reactances have been implemented accordingly, the component can be removed from the mold.
  • the glass or carbon fiber fabrics are usually arranged in the tool in a three-dimensionally woven state.
  • thermoset matrix material is not only associated with relatively high production costs, but also with the major disadvantage that thermoset materials cannot be recycled sensibly. Apart from thermal utilization through burning, i.e. H. As an energy source, there is no reasonable recycling of plastic components made from thermoset matrix material.
  • thermoplastics can be melted, formed and deformed several times.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a reliable method with which a two-wheel fork can be manufactured entirely from a thermoplastic that meets safety-related requirements and is easily recyclable.
  • a method for producing a fork (tube geometry) having at least one cavity inside is made of thermoplastic for a two-wheeler by means of plastic injection molding and fluid injection according to the features of claim 1, with preferred embodiments being the subject of the subclaims.
  • the fluid used is water or gas.
  • it can also consist of both media, as there is often an air bubble, for example is pushed ahead of the water or whereby nitrogen is first used to form cavities and then CO2 is used to cool the manufactured component.
  • a cavity of the closed injection molding tool forms the geometry of the later component, with a wheel fork being provided for a two-wheeler according to the invention.
  • the injection molding tool is equipped with at least one injector for introducing a fluid.
  • the fluid displaces the plastic core from the interior of the fork, thereby forming a cavity which has, for example, a tubular cross section.
  • the fluid can be injected using a preset profile, controlled by volume flow or pressure/time. Due to the tubular cross section, the cooling phase of the hot plastic melt can be significantly shortened due to the comparatively thin remaining wall thickness. This means that only a comparatively short cooling time is required.
  • the method according to the invention is characterized by a very significant reduction in cooling time compared to methods for producing components from solid material. Due to the advantageous reduction in cooling time, the process time for producing a two-wheel fork can be significantly reduced, which means that the production of a two-wheel fork using the method according to the invention is overall more cost-effective compared to conventional manufacturing processes.
  • the cavity inside the fork reduces the mass of the two-wheeler, which not only has a weight advantage, but in particular an economic advantage.
  • a closed tubular fork cross section also results in greater rigidity. If we are talking about a tubular cross-section, it can of course be circular, oval, polygonal and in any other shape.
  • the fork is made from at least one reinforced and/or unreinforced thermoplastic.
  • a plastic is used which is selected from the following group: polyamide, preferably polyamide 12, polyamide 6 or polyamide 6.6, polypropylene, polyethylene, polyethersulfone, polyetherimide, polyether ketone, polyphenylene sulfide, polyvinyl chloride, polyester, acrylonitrile butadiene Styrene (ABS), polycarbonate/acrylonitrile-butadiene-styrene (ABC/PC), polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET) and particularly preferably polybutylene terephthalate or.
  • plastics can be selected and used individually or in combination.
  • the selected plastics can also be reinforced using short and/or long fibers made of glass, carbon and/or natural fibers.
  • the plastic can also be injected into the injection molding tool as caprolactam with an associated activator and polymerized in the heated tool.
  • the fork consisting of the thermoplastic matrix material can be easily recycled and therefore enables reusability.
  • the fork is secured by means of unidirectional tapes and/or organosheets (design and/or functional film and/or tape made of carbon or glass fiber fabric) arranged in the injection molding tool, with a cohesive connection with the thermoplastic melt is created, is additionally reinforced.
  • At least one overflow cavity introduced into the injection molding tool can be provided to form a cavity inside the fork, into which at least one fluid volume flow of the injected fluid presses the plastic core.
  • the fork is produced by the so-called mass push-back process, with the at least one fluid volume flow of the injected fluid displacing the plastic core through a channel back into the screw anteroom of the injection molding machine, and wherein the fluid is injected on the side of the fork opposite the corresponding injection point of the melt.
  • the at least one shaping cavity introduced into the injection molding tool is only partially filled with the thermoplastic melt and the plastic core is displaced to form a cavity by the at least one fluid volume flow of the injected fluid, the plastic melt being inflated in such a way to displace it, that it rests against the wall of the injection molding tool. Nevertheless, the injected fluid ensures that the cavity arranged in the injection molding tool is completely filled. Inflating the melt in turn enables very economical use of the thermoplastic material available for producing the fork.
  • the fluid injected into the fork pushes a projectile arranged on an injector in front of it, the projectile producing a constant inside diameter over a certain length of the fork.
  • additional shaping component cavities can be used in order to produce any component geometries.
  • an additional tubular insert part to be encapsulated is inserted into an area of the injection molding tool that forms a fork shaft. In this way, the strength in the shaft area of the fork can be significantly increased.
  • the fork shaft can be reinforced by arranging unidirectional tapes and/or organosheets partially or over a large area on the insert before injecting the plastic melt, so that a cohesive connection is created with the thermoplastic melt.
  • the tapes and/or organosheets can be particularly advantageously preheated to a specific temperature before being inserted into the tool, with this specific temperature being selected depending on the matrix material of the tape.
  • the tapes and/or organosheets can be placed and held in the tool by a special device, for example.
  • a special device for example.
  • the stiffness can be increased, especially in critical areas of the component.
  • the insert is made of the same thermoplastic material as the rest of the fork.
  • grooves, elevations and/or certain contours are formed on the inner wall of the insert, whereby a cohesive connection with increased rigidity and damage tolerance is created between the insert and the plastic melt when the plastic melt is injected.
  • At least one flow channel is provided on the underside of the insert, through which the plastic melt flows into the interior of the insert, with the at least one flow channel being formed on the longitudinal side of the insert.
  • Yet another advantageous embodiment of the invention provides that the insert part and the injection molding tool each optionally have at least one positioning aid.
  • At least one metallic component to be integrated and/or a non-metallic component such as pultruded braided or wound fiber elements is inserted individually or in groups into the cavity of the injection molding tool and is back-injected and/or encapsulated with the plastic melt becomes.
  • the at least one component to be integrated is a threaded sleeve, a screw-in sleeve, an insert, a stiffening element, a brake mount, a brake caliper mount and/or the like.
  • the fork has at least two interfaces, each of which is provided for fixing corresponding wheel mounts, the wheel mounts preferably being inserted.
  • the wheel mounts can be replaced quickly and easily, since no screws, bolts or other comparable connecting elements, which would also require a suitable tool, have to be fastened or loosened.
  • the claimed interfaces enable the connection of a corresponding wheel, so that the fork is suitable for a variety of different wheels.
  • the fork has at least one recess, a pocket, a groove and/or other elements for lighting and/or signaling means to be integrated, such as indicators and/or disc brake mounts and/or for forming a Cable duct is also injected.
  • the means to be integrated can, for example, be installed in the recess provided during the final assembly of the bicycle.
  • the fork has at least one defined interface for the positive attachment of a handlebar stem, the interface being suitable for receiving various handlebar stems.
  • the invention relates to a fork made of thermoplastic for a two-wheeler, which is produced according to one of the aforementioned embodiments of the method according to the invention.
  • at least one with a bicycle frame is on the fork.
  • men corresponding interface for electronic signal transmission is provided.
  • the fork made of a thermoplastic which is electrically non-conductive if no carbon fiber reinforcement is used, enables interference-free signal, data and/or energy transmission. Additional cabling in order to conduct the energy produced from an energy-generating unit such as a dynamo to the consumer, for example a bicycle light, could also be implemented using an appropriately functionalized film in the cavity of the fork.
  • Fig. 1 shows a section through a fork produced using the method according to the invention
  • Fig. 2 shows the fork with overflow cavity and injection points
  • Fig. 3 shows the fork with additional unidirectional tapes or organosheets
  • Fig. 4 shows the insert
  • FIG. 5 shows an exploded view of a fork produced using the method according to the invention
  • Fig. 6 shows an alternative embodiment of the fork with an overflow cavity produced using the method according to the invention.
  • the plastic core can be displaced from the component in different ways.
  • One form of procedure would be, for example, pressing the mass back.
  • Another form would be to blow out the plastic core material into an overflow cavity.
  • an inflation process can also be provided in which a smaller amount of thermoplastic is injected into the injection molding tool, which is then inflated.
  • the amount of injected plastic is selected so that almost no material is displaced from the injection molding tool during inflation.
  • Fig. 1 shows a schematic sectional view of the fork 100, which was manufactured according to the method according to the invention. Furthermore, the sectional position in Fig. 1 shows the cavity 102 formed inside the fork and the insert part 120 reinforcing the fork shaft 106. The insert part is usually inserted and positioned in the tool when configuring the injection molding tool. As further shown, the inner wall of the cavity 106 formed in the fork 100 does not have a smooth surface, but rather a large number of elevations and depressions. The closed tool in which the fork 100 shown is produced is not shown in more detail.
  • Fig. 2 the fork 100 from Fig. 1 is shown completely. Additionally visible are the overflow cavities 150, which are each arranged in the area of the wheel holders when configuring the tool, as well as the injection element 152, which is also inserted into the injection molding tool and includes the injection points AF and AS.
  • a plasticized plastic melt is injected in the direction of the arrow shown, while at the injection point AF after the plastic melt has been injected, the fluid flows through in the direction of the corresponding arrow a Injector not shown here is pressed in, so that the so-called plastic core is displaced from the interior of the fork 100 into the overflow cavities 150.
  • the overflow cavities 150 can preferably be closed hydraulically, pneumatically and / or electrically via a slide, not shown in detail.
  • the tools inserted into the injection molding tool and not shown in detail represent shaping cavities.
  • these shaping cavities not shown, it is possible to produce hollow-walled forks in large numbers with a specific shape inside the fork.
  • the at least one shaping cavity can be exchangeable in order to produce any desired component geometry using additional shaping cavities.
  • unidirectional tapes and/or organosheets 104 can be inserted into certain areas of the injection molding tool to reinforce the fork 100 to be manufactured.
  • the stiffness can also be adjusted, particularly in critical areas of the fork.
  • the illustration according to FIG. 3 also shows the tubular insert part 120 which is overmolded in the area of the fork shaft 106.
  • the insert part 120 can also be made of thermoplastic. According to an alternative embodiment of the method according to the invention, the insert part 120 is even made from the same thermoplastic material as the rest of the fork 100. Inserts made of aluminum and/or steel would also be conceivable.
  • Fig. 4 shows a detailed view of the insert part 120.
  • the trapezoidal contours 122A formed on the inner wall can be seen, which are also the contours 122A around grooves, depressions, elevations and/or can act in any other pattern.
  • the plastic melt is injected, a cohesive connection with increased strength is created between the insert part 120 and the overmolded plastic, thereby producing a high-strength fork shaft 106 overall.
  • the insert part 120 can have at least one flow channel 126 in addition to the inlet 128 on the underside, through which the injected plastic melt flows into the interior of the insert part 120, with the at least one flow channel 126 being formed on the longitudinal side of the insert part 120.
  • the arrow shown in FIG. 4 points in the flow direction of the plastic melt flowing into the insert 120.
  • positioning aid 124 which is intended to improve the handling of the insert 120 and its positioning in the injection molding tool.
  • a positioning aid tailored to a gripper is particularly advantageous, with such a corresponding gripper being controlled by a robot. In this way, the speed of the robot used for parts handling can be increased, so that the cycle time for producing the fork 100 can be reduced. At the same time, the failure rate when handling the parts decreases.
  • positioning aids 124 on the insert 120 positioning aids can also be provided in the injection molding tool.
  • FIG. 5 shows an exploded view of a fork 100 produced using the method according to the invention.
  • the contour 122B corresponding to the contour 122A, which is formed along the fork shaft 106 and represents a material connection with the insert part 120, can be seen particularly well.
  • At least one raised pocket 116 and/or recessed pocket for holding elements such as light guides, headlights, indicators and/or similar elements can be integrated into the fork 100.
  • at least one recess, a groove can also be provided on the fork 100 and/or other elements for lighting devices to be integrated and/or to accommodate the disc brakes and/or to form a cable duct.
  • the cavity 102 in the fork 100 can also be provided as a cable guide in order to establish a connection between the handlebars, the frame and/or electronic devices integrated in the fork with other electronic devices attached to the two-wheeler. It would also be particularly advantageous if the cables running in the cavity 102 of the fork 100 were guided directly into a hollow-walled handlebar stem and/or into the frame of the two-wheeler by means of a cable guide. Alternatively, the cavity 102 of the fork 100 can also be used as a guide for brake and/or shift cables. It would also be conceivable to route hydraulic brake lines or the like.
  • the components integrated into the fork 100 can also be threaded sleeves 118, screw-in sleeves, inserts, stiffening elements 110, brake receptacles, the brake caliper receptacles 114 shown in FIG. 6 and/or the like.
  • the threaded sleeves 118 are each integrated into the wheel holders 140.
  • unidirectional tapes and/or organosheets 104 can be inserted into the injection mold in areas of the insert part 120 before injecting the plastic melt according to an alternative variant of the method according to the invention and then back-injected.
  • the strength/stiffness of the insert or the fork shaft can be further increased.
  • Fig. 6 shows a fork 100 produced using the method according to the invention, which has two interfaces 112, each of which is provided for fixing corresponding wheel mounts 140.
  • the interfaces enable 112 a simple plug-in of the wheel holders 140. Because the wheel holders 140 are pluggable, their replacement can be carried out easily and flexibly. Consequently, this plug-in principle proves to be advantageous in the event of damage to a wheel mount 140. Also noticeable are the overflow cavities 150, whose shaping openings can be decisive with regard to the shape of the interfaces 112. Nevertheless, the plastic melt displaced from the fork 100 can flow into the overflow cavities 150.
  • thermoplastic components for two-wheelers All in all, the present invention represents an excellent solution with regard to the production of thermoplastic components for two-wheelers.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a method for producing a fork which has at least one cavity in the interior and which is made of a thermoplastic for a two-wheeled vehicle by means of a plastic injection molding process and a fluid injection process, having the following steps: closing a configured injection molding tool; injecting a plasticized plastic melt into the closed injection molding tool; injecting at least one fluid into the closed injection molding tool in order to displace the plastic core out of the interior of the fork or in order to fill at least one molding cavity which is introduced into the injection molding tool; cooling the injection molded component; and opening the injection molding tool and removing the fork.

Description

Verfahren zur Herstellung einer Gabel für ein Zweirad Method for producing a fork for a two-wheeler
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer im Inneren wenigstens einen Hohlraum aufweisenden Gabel aus thermoplastischem Kunststoff, die für ein Zweirad vorgesehen ist. Als Zweirad im Sinne der Erfindung kann zum einen ein herkömmliches Fahrrad oder ein Elektrofahrrad gemeint sein. Überdies ist unter einem Zweirad aber auch ein motorisiertes Zweirad wie ein Mofa, Moped, Motorrad sowie Motor- und Elektroroller zu verstehen. The invention relates to a method for producing a fork made of thermoplastic material that has at least one cavity inside and is intended for a two-wheeler. A two-wheeler in the sense of the invention can mean, on the one hand, a conventional bicycle or an electric bicycle. In addition, a two-wheeler also means a motorized two-wheeler such as a moped, moped, motorcycle as well as motorized and electric scooters.
Es ist bereits bekannt, Bauteile für Zweiräder aus duroplastischen Kunststoffen herzustellen. Hierzu wird üblicherweise ein Harzinjektionsverfahren, welches unter der Bezeichnung „Resin Transfer Moulding” (RTM) bekannt ist, eingesetzt. Bei diesem Verfahren werden Glas- und/oder Kohlefasergewebe in ein formgebendes Werkzeug eingelegt. Bei geschlossenem Werkzeug wird das Gewebe mit einem duroplastischen Matrixmaterial wie einem Epoxidharz oder Polyurethan, welches in das Werkzeug injiziert wird, getränkt. Die duroplastischen Matrixmaterialien bestehen meist aus zwei Grundsubstanzen, welche vor dem Einbringen in das Werkzeug gut miteinander vermischt werden müssen. Nach der Vermischung und der Injektion in das Werkzeug erfolgt eine chemische Reaktion. Nach entsprechender Umsetzung der Reaktanzen kann das Bauteil entformt werden. It is already known to produce components for two-wheelers from thermoset plastics. For this purpose, a resin injection process known as “Resin Transfer Molding” (RTM) is usually used. In this process, glass and/or carbon fiber fabrics are inserted into a shaping tool. With the tool closed, the tissue is soaked with a thermoset matrix material such as an epoxy resin or polyurethane, which is injected into the tool. The thermoset matrix materials usually consist of two basic substances, which must be mixed well before being introduced into the tool. After mixing and injection into the tool, a chemical reaction occurs. After the reactances have been implemented accordingly, the component can be removed from the mold.
Die Glas- oder Kohlefasergewebe werden üblicherweise in einem dreidimensional verwebten Zustand in dem Werkzeug angeordnet. Ferner wird ein aufblasbarer Schlauch in das Innere des Gewebes eingelegt, so dass nach der Harzinjektion der Schlauch im Bauteilinneren mit einem Fluid aufgeblasen werden kann und ein Hohlraum im Bauteil entsteht. Nach Beendigung der Reaktion der Reaktanzen wird das unter Druck eingebrachte Fluid abgelassen. Das ausgehärtete Bauteil kann anschließend entnommen werden. The glass or carbon fiber fabrics are usually arranged in the tool in a three-dimensionally woven state. There is also an inflatable one Tube inserted into the interior of the fabric so that after the resin injection, the tube inside the component can be inflated with a fluid and a cavity is created in the component. After the reaction of the reactances has ended, the fluid introduced under pressure is drained off. The hardened component can then be removed.
Die Fertigung derartiger Bauteile aus duroplastischem Matrixmaterial geht nicht nur mit verhältnismäßig hohen Fertigungskosten einher, sondern ebenso mit dem großen Nachteil, dass duroplastische Materialien nicht sinnvoll recycelt werden können. Abgesehen von einer thermischen Verwertung durch Verbrennen, d. h. als Energieträger gibt es keine vernünftige Wiederverwertung der aus duroplastischen Matrix- material hergestellten Kunststoffbauteile. The production of such components from thermoset matrix material is not only associated with relatively high production costs, but also with the major disadvantage that thermoset materials cannot be recycled sensibly. Apart from thermal utilization through burning, i.e. H. As an energy source, there is no reasonable recycling of plastic components made from thermoset matrix material.
Vorgenannte Nachteile ließen sich durch einen Kunststoff mit thermoplastischen Matenaleigenschaften beheben. So ist allgemein bekannt, dass thermoplastische Kunststoffe mehrmals schmelzbar, umformbar und verformbar sind. The aforementioned disadvantages could be eliminated by using a plastic with thermoplastic material properties. It is well known that thermoplastics can be melted, formed and deformed several times.
Aufgrund der ungünstigen Matenaleigenschaften (Kriechverhalten, Festigkeitswerte sind zeit- und temperaturabhängig) im Hinblick auf die erforderliche Stabilität, welche eine Gabel für ein Zweirad aufweisen muss, weist eine reine Rippenkonstruktion vollständig aus thermoplastischem Kunststoff nicht die erforderliche Torsions- & Biegesteifigkeit auf. Schließlich handelt es sich bei der Radgabel um ein sicherheitsrelevantes Bauteil, bei dem ein Versagen durch Materialermüdung oder eines schlagartigen Sturzes mitunter folgenschwere Verletzungen oder sogar den Tod eines Menschen bewirken kann. Daher müssen Zweiradgabeln hohen Kräften aus senkrecht und waagerecht wirkenden Anteilen, etwa beim Überfahren einer Bodenwelle, standhalten. So können die auf eine Vorderradgabel wirkende Kräfte insbesondere in Extremsituationen wie der Fahrt im Wiegetritt, durch Schlaglöcher oder bei einer Vollbremsung bei bis zu 780 Newton liegen. Due to the unfavorable material properties (creep behavior, strength values are time and temperature dependent) with regard to the required stability that a fork for a two-wheeler must have, a pure ribbed construction made entirely of thermoplastic does not have the required torsional and bending rigidity. After all, the wheel fork is a safety-relevant component in which failure due to material fatigue or a sudden fall can sometimes result in serious injuries or even the death of a person. Therefore, two-wheel forks must withstand high forces from vertical and horizontal components, for example when driving over a bump. The forces acting on a front wheel fork can be up to 780 Newtons, especially in extreme situations such as riding while riding, through potholes or during emergency braking.
Ausgehend von den oben skizzierten Nachteilen liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein zuverlässiges Verfahren bereitzustellen, mit dem eine Zweiradgabel vollständig aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt werden kann, der sicherheitsrelevante Anforderungen erfüllt und auf einfache Art und Weise recycelbar ist. Based on the disadvantages outlined above, the present invention is therefore based on the object of providing a reliable method with which a two-wheel fork can be manufactured entirely from a thermoplastic that meets safety-related requirements and is easily recyclable.
Erfindungsgemäß ist zur Lösung dieser Aufgabe ein Verfahren zur Herstellung einer im Inneren wenigstens einen Hohlraum aufweisenden Gabel (Rohrgeometrie) aus thermoplastischem Kunststoff für ein Zweirad mittels Kunststoffspritzgießens und Fluidinjektion gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 an die Hand gegeben, wobei bevorzugte Ausgestaltungen Gegenstand der Unteransprüche sind. According to the invention, to solve this problem, a method for producing a fork (tube geometry) having at least one cavity inside is made of thermoplastic for a two-wheeler by means of plastic injection molding and fluid injection according to the features of claim 1, with preferred embodiments being the subject of the subclaims.
Hiernach läuft das Verfahren gemäß Anspruch 1 vorteilhaft wie folgt ab: The method according to claim 1 then advantageously proceeds as follows:
■ Schließen eines konfigurierten Spritzgusswerkzeuges; ■ Closing a configured injection molding tool;
■ Einspritzen einer plastifizierten Kunststoffschmelze in das geschlossene Spritzgusswerkzeug über wenigstens einen Anspritzpunkt AS; ■ Injecting a plasticized plastic melt into the closed injection mold via at least one injection point AS;
■ Injizieren wenigstens eines Fluids in das geschlossene Spritzgusswerkzeug zum Verdrängen der plastischen Seele aus dem Inneren der Gabel oder zum Füllen wenigstens einer im Spritzgusswerkzeug eingebrachten formgebenden Kavität über wenigstens einen Anspritzpunkt AF; ■ Injecting at least one fluid into the closed injection molding tool to displace the plastic core from the interior of the fork or to fill at least one shaping cavity introduced in the injection molding tool via at least one injection point AF;
■ Abkühlen des Spritzgussbauteils; und ■ Cooling of the injection molded component; and
■ Öffnen des Spritzgusswerkzeuges und Entnahme der fertigen Gabel. ■ Opening the injection molding tool and removing the finished fork.
Wahlweise wäre denkbar, die Schrittfolge des erfindungsgemäßen Verfahrens durch folgende Schritte entsprechend zu modifizieren: Alternatively, it would be conceivable to modify the sequence of steps of the method according to the invention accordingly using the following steps:
■ Wahlweise nur eine geringe Nachdruckzeit von ca. zwei Sekunden nach dem Einspritzen der plastifizierten Kunststoffschmelze; ■ Optionally only a short holding pressure time of approx. two seconds after the plasticized plastic melt is injected;
■ Wahlweise Aufrechterhaltung des Fluiddrucks für eine kurze Zeit im Inneren der zu fertigen Gabel (Nachdruck); ■ Optionally maintaining the fluid pressure for a short time inside the fork to be manufactured (re-pressure);
■ Wahlweise Spülvorgang im Gabelinneren mittels des gleichen Fluids oder einem anderen Fluid, um eine bessere Kühlwirkung zu erzielen; ■ Optional flushing process inside the fork using the same fluid or a different fluid to achieve a better cooling effect;
■ Wahlweise Ausblasen des Fluids oder Absaugen mittels Vakuum. ■ Optionally blow out the fluid or suction using vacuum.
Generell handelt es sich bei dem verwendeten Fluid um Wasser oder Gas. Es kann aber auch aus beiden Medien bestehen, da beispielsweise häufig eine Luftblase vor dem Wasser vorangeschoben wird oder wobei zunächst Stickstoff zur Hohlraumbildung und anschließend CO2 zur Kühlung des gefertigten Bauteils herangezogen wird. Generally, the fluid used is water or gas. However, it can also consist of both media, as there is often an air bubble, for example is pushed ahead of the water or whereby nitrogen is first used to form cavities and then CO2 is used to cool the manufactured component.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bildet eine Kavität des geschlossenen Spritzgusswerkzeugs die Geometrie des späteren Bauteils, wobei erfindungsgemäß eine Radgabel für ein Zweirad vorgesehen ist. Das Spritzgusswerkzeug ist mit wenigstens einem Injektor für die Einbringung eines Fluids ausgerüstet. Das Fluid verdrängt die plastische Seele aus dem Inneren der Gabel, wodurch ein Hohlraum gebildet wird, der beispielsweise einen rohrförmigen Querschnitt aufweist. Zudem ist es möglich, dass das Fluid volumenstrom- oder druck-/zeitgeregelt über ein voreingestelltes Profil injiziert wird. Durch den rohrförmigen Querschnitt kann die Abkühlphase der heißen Kunststoffschmelze aufgrund der vergleichsweise dünnen verbleibenden Restwandstärke erheblich verkürzt werden. Das bedeutet, dass nur eine vergleichsweise kurze Kühlzeit benötigt wird. In the method according to the invention, a cavity of the closed injection molding tool forms the geometry of the later component, with a wheel fork being provided for a two-wheeler according to the invention. The injection molding tool is equipped with at least one injector for introducing a fluid. The fluid displaces the plastic core from the interior of the fork, thereby forming a cavity which has, for example, a tubular cross section. It is also possible for the fluid to be injected using a preset profile, controlled by volume flow or pressure/time. Due to the tubular cross section, the cooling phase of the hot plastic melt can be significantly shortened due to the comparatively thin remaining wall thickness. This means that only a comparatively short cooling time is required.
Insgesamt zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch eine sehr deutliche Kühlzeitreduktion gegenüber Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus vollem Material aus. Aufgrund der vorteilhaften Kühlzeitreduktion kann die Prozessdauer zur Herstellung einer Zweiradgabel deutlich reduziert werden, wodurch die Herstellung einer Zweiradgabel mit dem erfindungsgemäßen Verfahren insgesamt kostengünstiger im Vergleich zu üblichen Herstellverfahren möglich ist. Darüber hinaus wird durch den Hohlraum im Inneren der Gabel die Masse des Zweirads reduziert, was nicht nur einen Gewichtsvorteil, sondern insbesondere einen ökonomischen Vorteil mit sich bringt. Ferner bewirkt ein geschlossener rohrförmiger Gabelquerschnitt ebenfalls eine höhere Steifigkeit. Wenn hier von einem rohrförmigen Querschnitt die Rede ist, kann dieser selbstverständlich kreisrund, oval, mehreckig und in jeder anderen beliebigen Form ausgebildet sein. Overall, the method according to the invention is characterized by a very significant reduction in cooling time compared to methods for producing components from solid material. Due to the advantageous reduction in cooling time, the process time for producing a two-wheel fork can be significantly reduced, which means that the production of a two-wheel fork using the method according to the invention is overall more cost-effective compared to conventional manufacturing processes. In addition, the cavity inside the fork reduces the mass of the two-wheeler, which not only has a weight advantage, but in particular an economic advantage. Furthermore, a closed tubular fork cross section also results in greater rigidity. If we are talking about a tubular cross-section, it can of course be circular, oval, polygonal and in any other shape.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen. Demgemäß ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass die Gabel aus wenigstens einem verstärkten und/oder unverstärkten thermoplastischen Kunststoff hergestellt wird. Demgemäß wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Kunststoff eingesetzt, der aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist: Polyamid, vorzugsweise Polyamid 12, Polyamid 6 oder Polyamid 6.6, Polypropylen, Polyethylen, Polyethersulfon, Polyetherimid, Polyetherketon, Polyphenylensulfid, Polyvinylchlorid, Polyester, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polycarbonat/Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABC/PC), Polycarbonat (PC), Po- lyethylenterephthalat (PET) und besonders bevorzugt Polybutylenterephtalat oder. Diese Kunststoffe können hierbei einzeln oder in Kombination ausgewählt und verwendet werden. Die ausgewählten Kunststoffe können darüber hinaus noch über Kurz- und/oder Langfasern aus Glas-, Carbon- und/oder Naturfasern verstärkt werden. Alternativ kann der Kunststoff auch als Caprolactam mit einem zugehörigen Aktivator in das Spritzgusswerkzeug eingespritzt werden und im beheizten Werkzeug polymerisiert werden. Die aus dem thermoplastischen Matrixmaterial bestehende Gabel kann auf einfache Weise recycelt werden und ermöglicht daher eine Wiederverwertbarkeit. Advantageous embodiments of the invention result from the subclaims following the main claim. Accordingly, in an advantageous embodiment of the method according to the invention, it is provided that the fork is made from at least one reinforced and/or unreinforced thermoplastic. Accordingly, in the process according to the invention, a plastic is used which is selected from the following group: polyamide, preferably polyamide 12, polyamide 6 or polyamide 6.6, polypropylene, polyethylene, polyethersulfone, polyetherimide, polyether ketone, polyphenylene sulfide, polyvinyl chloride, polyester, acrylonitrile butadiene Styrene (ABS), polycarbonate/acrylonitrile-butadiene-styrene (ABC/PC), polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET) and particularly preferably polybutylene terephthalate or. These plastics can be selected and used individually or in combination. The selected plastics can also be reinforced using short and/or long fibers made of glass, carbon and/or natural fibers. Alternatively, the plastic can also be injected into the injection molding tool as caprolactam with an associated activator and polymerized in the heated tool. The fork consisting of the thermoplastic matrix material can be easily recycled and therefore enables reusability.
Ferner kann bei einer alternativen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass die Gabel mittels in dem Spritzgusswerkzeug angeordneten un- idirektionalen Tapes und/oder Organosheets (Design- und/oder Funktionsfolie und/oder Tape aus Kohle- oder Glasfasergewebe), wobei eine stoffschlüssige Verbindung mit der thermoplastischen Schmelze entsteht, zusätzlich verstärkt wird. Furthermore, in an alternative variant of the method according to the invention, it can be provided that the fork is secured by means of unidirectional tapes and/or organosheets (design and/or functional film and/or tape made of carbon or glass fiber fabric) arranged in the injection molding tool, with a cohesive connection with the thermoplastic melt is created, is additionally reinforced.
Nach einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann zur Hohlraumbildung im Inneren der Gabel wenigstens eine in das Spritzgusswerkzeug eingebrachte Überlaufkavität vorgesehen sein, in die wenigstens ein Fluidvolumenstrom des injizierten Fluids die plastische Seele drückt. According to a further possible embodiment of the invention, at least one overflow cavity introduced into the injection molding tool can be provided to form a cavity inside the fork, into which at least one fluid volume flow of the injected fluid presses the plastic core.
Gemäß einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Gabel durch das sogenannte Masserückdrückverfahren hergestellt wird, wobei der wenigstens eine Fluidvolumenstrom des injizierten Fluids, die plastische Seele durch einen Kanal zurück in den Schneckenvorraum der Spritzgussmaschine verdrängt, und wobei das Fluid auf der zu dem korrespondierenden Anspritzpunkt der Schmelze gegenüberliegenden Seite der Gabel injiziert wird. According to a variant of the method according to the invention, it is provided that the fork is produced by the so-called mass push-back process, with the at least one fluid volume flow of the injected fluid displacing the plastic core through a channel back into the screw anteroom of the injection molding machine, and wherein the fluid is injected on the side of the fork opposite the corresponding injection point of the melt.
Nach wieder einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die wenigstens eine in das Spritzgusswerkzeug eingebrachte formgebende Kavität mit der thermoplastischen Kunststoffschmelze lediglich teilgefüllt und die plastische Seele wird zur Hohlraumbildung durch den wenigstens einen Fluidvolumenstrom des injizierten Fluids verdrängt, wobei zum Verdrängen die Kunststoffschmelze derart aufgeblasen wird, dass sie sich an die Wandung des Spritzgusswerkzeugs anlegt. Gleichwohl gewährleistet das injizierte Fluid die vollständige Restbefüllung der in dem Spritzgusswerkzeug angeordneten Kavität. Das Aufblasen der Schmelze ermöglicht wiederum einen sehr sparsamen Einsatz des für die Herstellung der Gabel zur Verfügung stehenden thermoplastischen Kunststoffs. According to another advantageous embodiment of the method according to the invention, the at least one shaping cavity introduced into the injection molding tool is only partially filled with the thermoplastic melt and the plastic core is displaced to form a cavity by the at least one fluid volume flow of the injected fluid, the plastic melt being inflated in such a way to displace it, that it rests against the wall of the injection molding tool. Nevertheless, the injected fluid ensures that the cavity arranged in the injection molding tool is completely filled. Inflating the melt in turn enables very economical use of the thermoplastic material available for producing the fork.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass das in die Gabel injizierte Fluid ein auf einem Injektor angeordnetes Projektil vor sich herschiebt, wobei das Projektil einen über eine bestimmte Länge der Gabel konstanten Innendurchmesser erzeugt. Alternatively, it can be provided that the fluid injected into the fork pushes a projectile arranged on an injector in front of it, the projectile producing a constant inside diameter over a certain length of the fork.
Neben einer ersten formgebende Bauteilkavität im Spritzgusswerkzeug, welche vorzugsweise austauschbar ist, können zusätzliche formgebende Bauteilkavitäten eingesetzt werden, um auf die Weise beliebige Bauteilgeometrien zu erzeugen. In addition to a first shaping component cavity in the injection molding tool, which is preferably replaceable, additional shaping component cavities can be used in order to produce any component geometries.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein zusätzliches zu umspritzendes rohrförmiges Einlegeteil in einen einen Gabelschaft bildenden Bereich des Spritzgusswerkzeugs eingelegt. Auf diese Weise lässt sich die Festigkeit im Schaftbereich der Gabel noch einmal deutlich erhöhen. According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, an additional tubular insert part to be encapsulated is inserted into an area of the injection molding tool that forms a fork shaft. In this way, the strength in the shaft area of the fork can be significantly increased.
Ferner kann der Gabelschaft verstärkt werden, indem vor dem Einspritzen der Kunststoffschmelze unidirektionale Tapes und/oder Organosheets teilweise oder großflächig auf das Einlegeteil angeordnet werden, so dass eine stoffschlüssige Verbindung mit der thermoplastischen Schmelze entsteht. Um dabei eine bestmögliche Verbindung zwischen den Tapes und der thermoplastischen Kunststoffschmelze zu errei- chen, können die Tapes und/oder Organosheets besonders vorteilhaft vor dem Einlegen in das Werkzeug auf eine bestimmte Temperatur vorgewärmt werden, wobei diese bestimmte Temperatur abhängig vom Matrixmaterial des Tapes zu wählen ist. Furthermore, the fork shaft can be reinforced by arranging unidirectional tapes and/or organosheets partially or over a large area on the insert before injecting the plastic melt, so that a cohesive connection is created with the thermoplastic melt. In order to achieve the best possible connection between the tapes and the thermoplastic melt, chen, the tapes and/or organosheets can be particularly advantageously preheated to a specific temperature before being inserted into the tool, with this specific temperature being selected depending on the matrix material of the tape.
Ferner wäre auch denkbar, dass die Tapes und/oder Organosheets beispielsweise von einer besonderen Vorrichtung im Werkzeug platziert und gehalten werden. Durch eine zielorientierte Faserausrichtung der Tapes und/oder Organosheets kann die Steifigkeit besonders in kritischen Bereichen des Bauteils erhöht werden. Furthermore, it would also be conceivable for the tapes and/or organosheets to be placed and held in the tool by a special device, for example. By targeting the fibers of the tapes and/or organosheets, the stiffness can be increased, especially in critical areas of the component.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das Einlegeteil aus demselben thermoplastischen Kunststoff wie die übrige Gabel hergestellt ist. Alternatively, it can also be provided that the insert is made of the same thermoplastic material as the rest of the fork.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind an der Innenwand des Einlegeteils Rillen, Erhöhungen und/oder bestimmte Konturen ausgebildet, wodurch beim Injizieren der Kunststoffschmelze eine stoffschlüssige Verbindung mit erhöhter Steifigkeit und Schadenstoleranz zwischen dem Einlegeteil und der Kunststoffschmelze erzeugt wird. In another advantageous embodiment of the method according to the invention, grooves, elevations and/or certain contours are formed on the inner wall of the insert, whereby a cohesive connection with increased rigidity and damage tolerance is created between the insert and the plastic melt when the plastic melt is injected.
Alternativ kann gemäß einer anderen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass an der Unterseite des Einlegeteils wenigstens ein Durch- strömkanal vorgesehen ist, durch den die Kunststoffschmelze in das Innere des Einlegeteils strömt, wobei der wenigstens eine Durchströmkanal jeweils längsseitig am Einlegeteil ausgebildet ist. Alternatively, according to another variant of the method according to the invention, it can be provided that at least one flow channel is provided on the underside of the insert, through which the plastic melt flows into the interior of the insert, with the at least one flow channel being formed on the longitudinal side of the insert.
Wiederum eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Einlegeteil und das Spritzgusswerkzeug wahlweise jeweils wenigstens eine Positionierhilfe aufweisen. Yet another advantageous embodiment of the invention provides that the insert part and the injection molding tool each optionally have at least one positioning aid.
Gemäß einer alternativen Verfahrensführung ist vorgesehen, dass wenigstens ein zu integrierendes metallisches Bauteil und/oder ein nicht metallisches Bauteil wie pultru- dierte geflochtene oder gewickelte Faser-Elemente einzeln oder gruppenweise in die Kavität des Spritzgusswerkzeugs eingelegt und mit der Kunststoffschmelze hinter- und/oder umspritzt wird. Vorzugsweise handelt es sich bei dem wenigstens einen zu integrierenden Bauteil um eine Gewindehülse, eine Einschraubhülse, einen Einleger, ein Versteifungselement, eine Bremsaufnahme, eine Bremszangenaufnahme und/oder dergleichen handelt. According to an alternative method procedure, it is provided that at least one metallic component to be integrated and/or a non-metallic component such as pultruded braided or wound fiber elements is inserted individually or in groups into the cavity of the injection molding tool and is back-injected and/or encapsulated with the plastic melt becomes. Preferably, the at least one component to be integrated is a threaded sleeve, a screw-in sleeve, an insert, a stiffening element, a brake mount, a brake caliper mount and/or the like.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform weist die Gabel wenigstens zwei Schnittstellen auf, die jeweils zur Fixierung korrespondierender Radaufnahmen vorgesehen sind, wobei die Radaufnahmen vorzugsweise gesteckt werden. Auf diese Weise ist zum einen ein schneller und einfacher Austausch der Radaufnahmen möglich, da keine Schrauben, Bolzen oder andere vergleichbare Verbindungselemente, welche zugleich ein passendes Werkzeug notwendig machen würde, befestigt bzw. gelöst werden. Andererseits ermöglichen die anspruchsgemäßen Schnittstellen die Anbindung eines damit korrespondierenden Rades, so dass die Gabel für eine Vielzahl von verschiedenen Rädern geeignet ist. According to another advantageous embodiment, the fork has at least two interfaces, each of which is provided for fixing corresponding wheel mounts, the wheel mounts preferably being inserted. In this way, on the one hand, the wheel mounts can be replaced quickly and easily, since no screws, bolts or other comparable connecting elements, which would also require a suitable tool, have to be fastened or loosened. On the other hand, the claimed interfaces enable the connection of a corresponding wheel, so that the fork is suitable for a variety of different wheels.
Nach wieder einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass an der Gabel wenigstens eine Aussparung, eine Tasche, eine Nut und/oder andere Elemente für zu integrierende Beleuchtungs- und/oder Signalmittel wie Blinker und/oder Scheibenbremsaufnahmen und/oder zur Bildung eines Kabelkanals mitgespritzt ist. Die zu integrierenden Mittel können beispielsweise bei der Endmontage des Fahrrads in die dafür vorgesehene Aussparung angebracht werden. According to another advantageous embodiment of the method according to the invention, it is provided that the fork has at least one recess, a pocket, a groove and/or other elements for lighting and/or signaling means to be integrated, such as indicators and/or disc brake mounts and/or for forming a Cable duct is also injected. The means to be integrated can, for example, be installed in the recess provided during the final assembly of the bicycle.
Weiterhin wäre denkbar, dass die Gabel wenigstens eine definierte Schnittstelle zur formschlüssigen Anbringung eines Lenkervorbaus aufweist, wobei die Schnittstelle zur Aufnahme verschiedener Lenkervorbauten geeignet ist. Furthermore, it would be conceivable that the fork has at least one defined interface for the positive attachment of a handlebar stem, the interface being suitable for receiving various handlebar stems.
Letztlich betrifft die Erfindung eine Gabel aus thermoplastischem Kunststoff für ein Zweirad, die gemäß einer der vorgenannten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt wird. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann zudem vorgesehen sein, dass an der Gabel wenigstens eine mit einem Fahrradrah- men korrespondierende Schnittstelle zur elektronischen Signalübertragung vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang soll nicht unerwähnt bleiben, dass die aus einem thermoplastischem Kunststoff hergestellte Gabel, welche elektrisch nicht leitend ist, falls keine Kohlenstofffaserverstärkung verwendet wird, eine störungsfreie Signal-, Daten- und/oder Energieübertragung ermöglicht. Eine zusätzliche Verkabelung, um die hergestellte Energie von einer energieerzeugenden Einheit wie beispielsweise einem Dynamo zum Verbraucher, beispielsweise einer Fahrradleuchte zu leiten, könnte auch mittels einer entsprechend funktionalisierten Folie im Hohlraum der Gabel realisiert werden. Ultimately, the invention relates to a fork made of thermoplastic for a two-wheeler, which is produced according to one of the aforementioned embodiments of the method according to the invention. According to an alternative embodiment, it can also be provided that at least one with a bicycle frame is on the fork. men corresponding interface for electronic signal transmission is provided. In this context, it should be mentioned that the fork made of a thermoplastic, which is electrically non-conductive if no carbon fiber reinforcement is used, enables interference-free signal, data and/or energy transmission. Additional cabling in order to conduct the energy produced from an energy-generating unit such as a dynamo to the consumer, for example a bicycle light, could also be implemented using an appropriately functionalized film in the cavity of the fork.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden, anhand der Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele. Further details and advantages of the invention result from the following exemplary embodiments shown with reference to the figures.
Die Figuren zeigen: The figures show:
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Gabel; Fig. 1 shows a section through a fork produced using the method according to the invention;
Fig. 2 zeigt die Gabel mit Überlaufkavität und Anspritzpunkten; Fig. 2 shows the fork with overflow cavity and injection points;
Fig. 3 zeigt die Gabel mit zusätzlichen unidirektionalen Tapes bzw. Organosheets; Fig. 3 shows the fork with additional unidirectional tapes or organosheets;
Fig. 4 zeigt das Einlegeteil; Fig. 4 shows the insert;
Fig. 5 zeigt eine Explosionsdarstellung einer mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Gabel; 5 shows an exploded view of a fork produced using the method according to the invention;
Fig. 6 zeigt eine alternative Ausgestaltung der mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Gabel mit Überlaufkavität. Fig. 6 shows an alternative embodiment of the fork with an overflow cavity produced using the method according to the invention.
In den Ausführungsbeispielen gemäß der Fig. 1 bis 6 werden mögliche Ausgestaltungen der Gabel, welche mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. mit einer Variante des Verfahrens hergestellt wurden, näher betrachtet. Generell kann das Verdrängen der plastischen Seele aus dem Bauteil auf unterschiedliche Weise erfolgen. Eine Form der Verfahrensführung wäre beispielsweise das Masserückdrücken. Eine andere Form wäre das Ausblasen des Materials der plastischen Seele in eine Überlaufkavität. In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 6, possible configurations of the fork, which were produced using the method according to the invention or using a variant of the method, are examined in more detail. In general, the plastic core can be displaced from the component in different ways. One form of procedure would be, for example, pressing the mass back. Another form would be to blow out the plastic core material into an overflow cavity.
Ferner kann auch ein Aufblasverfahren vorgesehen sein, bei dem eine geringere Menge thermoplastischen Kunststoffs in das Spritzgusswerkzeug eingespritzt wird, welches daraufhin aufgeblasen wird. Die Menge des eingespritzten Kunststoffs ist dabei so gewählt, dass beim Aufblasen nahezu kein Material aus dem Spritzgusswerkzeug verdrängt wird. Furthermore, an inflation process can also be provided in which a smaller amount of thermoplastic is injected into the injection molding tool, which is then inflated. The amount of injected plastic is selected so that almost no material is displaced from the injection molding tool during inflation.
Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Gabel 100, die gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens gefertigt wurde. Weiterhin zeigt die Schnittstarstellung in Fig. 1 , den im Inneren der Gabel ausgebildete Hohlraum 102 sowie das den Gabelschaft 106 verstärkende Einlegeteil 120. Das Einlegeteil wird üblicherweise beim Konfigurieren des Spritzgusswerkzeugs in das Werkzeug eingelegt und positioniert. Wie weiterhin dargestellt, weißt die Innenwand des in der Gabel 100 ausgebildeten Hohlraums 106 keine glatte Oberfläche auf, sondern eine Vielzahl von Erhöhungen und Vertiefungen. Nicht näher dargestellt ist das geschlossene Werkzeug, in dem die dargestellte Gabel 100 hergestellt wird. Fig. 1 shows a schematic sectional view of the fork 100, which was manufactured according to the method according to the invention. Furthermore, the sectional position in Fig. 1 shows the cavity 102 formed inside the fork and the insert part 120 reinforcing the fork shaft 106. The insert part is usually inserted and positioned in the tool when configuring the injection molding tool. As further shown, the inner wall of the cavity 106 formed in the fork 100 does not have a smooth surface, but rather a large number of elevations and depressions. The closed tool in which the fork 100 shown is produced is not shown in more detail.
In Fig. 2 ist die Gabel 100 aus Fig. 1 vollständig abgebildet. Zusätzlich erkennbar sind die Überlaufkavitäten 150, welche jeweils im Bereich der Radaufnahmen beim Konfigurieren des Werkzeugs angeordnet werden, sowie das ebenfalls in das Spritzgusswerkzeug eingelegte Anspritzelement 152 umfassend der Anspritzpunkte AF und AS. In Fig. 2, the fork 100 from Fig. 1 is shown completely. Additionally visible are the overflow cavities 150, which are each arranged in the area of the wheel holders when configuring the tool, as well as the injection element 152, which is also inserted into the injection molding tool and includes the injection points AF and AS.
Am Anspritzpunkt AS, der sich am oberen Ende des Gabelschafts 106 des geschlossenen Spritzgusswerkzeugs befinden kann, wird gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens eine plastifizierte Kunststoffschmelze in Pfeilrichtung des dargestellten Pfeils eingespritzt, während am Anspritzpunkt AF nach dem Einspritzen der Kunststoffschmelze das Fluid in Pfeilrichtung des korrespondierenden Pfeils durch einen hier nicht näher dargestellten Injektor eingepresst wird, so dass die sogenannte plastische Seele aus dem Inneren der Gabel 100 in die Überlaufkavitäten 150 verdrängt wird. At the injection point AS, which can be located at the upper end of the fork shaft 106 of the closed injection molding tool, according to the method according to the invention, a plasticized plastic melt is injected in the direction of the arrow shown, while at the injection point AF after the plastic melt has been injected, the fluid flows through in the direction of the corresponding arrow a Injector not shown here is pressed in, so that the so-called plastic core is displaced from the interior of the fork 100 into the overflow cavities 150.
Sobald die Fluidinjektion und die damit einhergehende Verdrängung des überschüssigen Kunststoffmatenals aus der Gabel 100 abgeschlossen ist, können die Überlaufkavitäten 150 vorzugsweise über einen nicht näher gezeigten Schieber hydraulisch, pneumatisch und/oder elektrisch geschlossen werden. As soon as the fluid injection and the associated displacement of the excess plastic material from the fork 100 is completed, the overflow cavities 150 can preferably be closed hydraulically, pneumatically and / or electrically via a slide, not shown in detail.
Allgemein stellen die in das Spritzgusswerkzeug eingelegten und nicht näher dargestellte Werkzeuge formgebende Kavitäten dar. Anhand dieser nicht näher dargestellten formgebenden Kavitäten ist es möglich, hohlwandige Gabeln in großer Stückzahl mit einer bestimmten Formgebung im Inneren der Gabel zu erzeugen. Überdies kann die wenigstens eine formgebende Kavität austauschbar sein, um mittels zusätzlicher formgebender Kavitäten jede beliebige Bauteilgeometrie zu erzeugen. In general, the tools inserted into the injection molding tool and not shown in detail represent shaping cavities. Using these shaping cavities, not shown, it is possible to produce hollow-walled forks in large numbers with a specific shape inside the fork. Furthermore, the at least one shaping cavity can be exchangeable in order to produce any desired component geometry using additional shaping cavities.
Wie in Fig. 3 dargestellt, können zur Verstärkung der zu fertigenden Gabel 100 un- idirektionale Tapes und/oder Organosheets 104 in bestimmte Bereiche des Spritzgusswerkzeugs eingelegt werden. Durch eine zielorientierte Faserausrichtung der Tapes und/oder Organosheets 104 kann zudem die Steifigkeit besonders in kritischen Bereichen der Gabel angepasst werden. As shown in FIG. 3, unidirectional tapes and/or organosheets 104 can be inserted into certain areas of the injection molding tool to reinforce the fork 100 to be manufactured. Through a target-oriented fiber alignment of the tapes and/or organosheets 104, the stiffness can also be adjusted, particularly in critical areas of the fork.
Neben der bereits genannten unidirektionalen Tapes und/oder Organosheets 104 zeigt die Darstellung gemäß Fig. 3 weiterhin das im Bereich des Gabelschafts 106 umspritzte rohrförmige Einlegeteil 120. Das Einlegteil 120 kann ebenfalls aus thermoplastischem Kunststoff bestehen. So ist das Einlegeteil 120 gemäß einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sogar aus demselben thermoplastischem Kunststoff wie die übrige Gabel 100 hergestellt. Denkbar wären ebenfalls Einlegeteile aus Aluminium und/oder Stahl. In addition to the already mentioned unidirectional tapes and / or organosheets 104, the illustration according to FIG. 3 also shows the tubular insert part 120 which is overmolded in the area of the fork shaft 106. The insert part 120 can also be made of thermoplastic. According to an alternative embodiment of the method according to the invention, the insert part 120 is even made from the same thermoplastic material as the rest of the fork 100. Inserts made of aluminum and/or steel would also be conceivable.
Fig. 4 zeigt eine detaillierte Ansicht des Einlegeteils 120. Im oberen Bereich des Einlegeteils 120, d. h. dort wo der Lenker des Zweirads angebracht werden soll, sind die an der Innenwand ausgebildeten und trapezförmigen Konturen 122A zu erkennen, wobei es sich bei den Konturen 122A ebenfalls um Rillen, Vertiefungen, Erhöhungen und/oder beliebig andere Muster handeln kann. Auf diese Weise wird beim Injizieren der Kunststoffschmelze eine stoffschlüssige Verbindung mit erhöhter Festigkeit zwischen dem Einlegeteil 120 und dem umspritzten Kunststoff erzeugt, wodurch insgesamt ein hochfester Gabelschaft 106 erzeugt wird. Fig. 4 shows a detailed view of the insert part 120. In the upper area of the insert part 120, ie where the handlebars of the two-wheeler are to be attached, the trapezoidal contours 122A formed on the inner wall can be seen, which are also the contours 122A around grooves, depressions, elevations and/or can act in any other pattern. In this way, when the plastic melt is injected, a cohesive connection with increased strength is created between the insert part 120 and the overmolded plastic, thereby producing a high-strength fork shaft 106 overall.
Wie weiterhin erkennbar, kann das Einlegeteil 120 neben dem Einlass 128 an der Unterseite wenigstens einen Durchströmkanal 126 aufweisen, durch den die injizierte Kunststoffschmelze in das Innere des Einlegeteils 120 strömt, wobei der wenigstens eine Durchströmkanal 126 jeweils längsseitig am Einlegeteil 120 ausgebildet ist. Der in der Fig. 4 dargestellte Pfeil zeigt in die Strömungsrichtung der in das Einlegeteil 120 einströmenden Kunststoffschmelze. As can also be seen, the insert part 120 can have at least one flow channel 126 in addition to the inlet 128 on the underside, through which the injected plastic melt flows into the interior of the insert part 120, with the at least one flow channel 126 being formed on the longitudinal side of the insert part 120. The arrow shown in FIG. 4 points in the flow direction of the plastic melt flowing into the insert 120.
Weiterhin befindet sich im oberen Bereich des Einlegeteils 120 eine beispielhafte Positionierhilfe 124, welche das Handling des Einlegeteils 120 sowie dessen Positionierung im Spritzgusswerkzeug verbessern soll. Besonders vorteilhaft ist eine auf einen Greifer abgestimmte Positionierhilfe, wobei solch ein entsprechender Greifer von einem Roboter gesteuert wird. Auf diese Weise kann die Geschwindigkeit des für das Teilehandling eingesetzten Roboters erhöht werden, so dass die Taktzeit zur Herstellung der Gabel 100 reduziert werden kann. Zugleich sinkt die Ausfallrate beim Handling der Teile. Neben Positionierhilfen 124 am Einlegeteil 120 können im Spritzgusswerkzeug ebenfalls Positionierhilfen vorgesehen sein. Furthermore, in the upper area of the insert 120 there is an exemplary positioning aid 124, which is intended to improve the handling of the insert 120 and its positioning in the injection molding tool. A positioning aid tailored to a gripper is particularly advantageous, with such a corresponding gripper being controlled by a robot. In this way, the speed of the robot used for parts handling can be increased, so that the cycle time for producing the fork 100 can be reduced. At the same time, the failure rate when handling the parts decreases. In addition to positioning aids 124 on the insert 120, positioning aids can also be provided in the injection molding tool.
Fig. 5 zeigt eine Explosionsdarstellung einer mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Gabel 100. Besonders gut zu erkennen ist die mit der Kontur 122A korrespondiere Kontur 122B, welche entlang des Gabelschafts 106 ausgebildet ist und eine stoffschlüssige Verbindung mit dem Einlegeteil 120 darstellt. 5 shows an exploded view of a fork 100 produced using the method according to the invention. The contour 122B corresponding to the contour 122A, which is formed along the fork shaft 106 and represents a material connection with the insert part 120, can be seen particularly well.
Überdies kann in der Gabel 100 wenigstens eine erhöhte Tasche 116 und/oder vertiefte Tasche zum Halten von Elementen wie Lichtleitern, Scheinwerfern, Blinkern und/oder ähnlichen Elementen integriert sein. Gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens kann an der Gabel 100 weiterhin wenigstens eine Aussparung, eine Nut und/oder andere Elemente für zu integrierende Beleuchtungsmittel und/oder zur Aufnahme der Scheibenbremsen und/oder zur Bildung eines Kabelkanals mitgespritzt sein. Furthermore, at least one raised pocket 116 and/or recessed pocket for holding elements such as light guides, headlights, indicators and/or similar elements can be integrated into the fork 100. According to the method according to the invention, at least one recess, a groove, can also be provided on the fork 100 and/or other elements for lighting devices to be integrated and/or to accommodate the disc brakes and/or to form a cable duct.
An dieser Stelle soll nicht unerwähnt bleiben, dass der Hohlraum 102 in der Gabel 100 ebenfalls als Kabelführung vorgesehen sein kann, um eine Verbindung zwischen Lenker, dem Rahmen und/oder in der Gabel integrierten elektronischen Geräten mit anderen am Zweirad angebrachten elektronischen Geräten herzustellen. Besonders vorteilhaft wäre weiterhin, wenn die im Hohlraum 102 der Gabel 100 verlaufenden Kabel mittels einer Kabelführung direkt in einen hohlwandig ausgebildeten Lenkervorbau und/oder in den Rahmen des Zweirades geführt werden. Alternativ kann der Hohlraum 102 der Gabel 100 auch als Führung für Brems- und/oder Schaltzüge genutzt werden. Denkbar wäre hierbei auch die Führung von hydraulischen Bremsleitungen oder dergleichen. It should be mentioned at this point that the cavity 102 in the fork 100 can also be provided as a cable guide in order to establish a connection between the handlebars, the frame and/or electronic devices integrated in the fork with other electronic devices attached to the two-wheeler. It would also be particularly advantageous if the cables running in the cavity 102 of the fork 100 were guided directly into a hollow-walled handlebar stem and/or into the frame of the two-wheeler by means of a cable guide. Alternatively, the cavity 102 of the fork 100 can also be used as a guide for brake and/or shift cables. It would also be conceivable to route hydraulic brake lines or the like.
Bei zu den in die Gabel 100 integrierenden Bauteilen kann es sich ebenfalls um Gewindehülsen 118, Einschraubhülsen, Einleger, Versteifungselemente 110, Bremsaufnahmen, der in der Fig. 6 dargestellten Bremszangenaufnahmen 114 und/oder dergleichen handeln. In der Abbildung gemäß Fig. 5 sind die Gewindehülsen 118 jeweils in die Radaufnahmen 140 integriert. The components integrated into the fork 100 can also be threaded sleeves 118, screw-in sleeves, inserts, stiffening elements 110, brake receptacles, the brake caliper receptacles 114 shown in FIG. 6 and/or the like. In the illustration according to FIG. 5, the threaded sleeves 118 are each integrated into the wheel holders 140.
Um die Festigkeit/Steifigkeit des Gabelschafts weiter zu erhöhen, können vor dem Einspritzen der Kunststoffschmelze gemäß einer alternativen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens unidirektionale Tapes und/oder Organosheets 104 in Bereichen des Einlegeteils 120 in das Spritzwerkzeugs eingelegt und anschließend hinterspritzt werden. Durch eine Anordnung der unidirektionalen Tapes und/oder Organosheets 104 auf dem Einlegteil 120 kann die Festigkeit/Steifigkeit des Einlegteils bzw. des Gabelschafts weiterhin erhöht werden. In order to further increase the strength/stiffness of the fork shaft, unidirectional tapes and/or organosheets 104 can be inserted into the injection mold in areas of the insert part 120 before injecting the plastic melt according to an alternative variant of the method according to the invention and then back-injected. By arranging the unidirectional tapes and/or organosheets 104 on the insert 120, the strength/stiffness of the insert or the fork shaft can be further increased.
Fig. 6 zeigt eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Gabel 100, die zwei Schnittstellen 112 aufweist, die jeweils zur Fixierung korrespondierender Radaufnahmen 140 vorgesehen sind. Vorzugsweise ermöglichen die Schnittstellen 112 ein einfaches Anstecken der Radaufnahmen 140. Denn dadurch das die Radaufnahmen 140 steckbar sind, ist dessen Austausch einfach und flexibel durchführbar. Folglich erweist sich dieses Steckprinzip bei einem Schaden an einer Radaufnahmen 140 als vorteilhaft. Weiterhin auffällig sind die Überlaufkavitäten 150, dessen formgebende Öffnungen im Hinblick auf die Formgebung der Schnittstellen 112 maßgeblich sein können. Gleichwohl kann die aus der Gabel 100 verdrängte Kunststoffschmelze in die Überlaufkavitäten 150 strömen. Fig. 6 shows a fork 100 produced using the method according to the invention, which has two interfaces 112, each of which is provided for fixing corresponding wheel mounts 140. Preferably, the interfaces enable 112 a simple plug-in of the wheel holders 140. Because the wheel holders 140 are pluggable, their replacement can be carried out easily and flexibly. Consequently, this plug-in principle proves to be advantageous in the event of damage to a wheel mount 140. Also noticeable are the overflow cavities 150, whose shaping openings can be decisive with regard to the shape of the interfaces 112. Nevertheless, the plastic melt displaced from the fork 100 can flow into the overflow cavities 150.
Alles in allem stellt die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die Herstellung von Bauteilen aus thermoplastischem Kunststoff für Zweiräder eine hervorragende Lösung dar. All in all, the present invention represents an excellent solution with regard to the production of thermoplastic components for two-wheelers.
BezugszeichenlisteReference symbol list
100 Gabel 100 fork
102 Hohlraum 102 cavity
104 Unidirektionale Tapes bzw. Organosheets104 unidirectional tapes or organosheets
106 Gabelschafft 106 fork shaft
110 Versteifungselemente 110 stiffening elements
112 Schnittstelle für Radaufnahme 112 Interface for wheel mount
114 Bremszangenaufnahme 114 brake caliper mount
116 Tasche 116 bag
118 Gewindehülse 118 threaded sleeve
120 Einlegeteil 120 insert
122A Kontur im Einlegteil 122A contour in the insert
122B Kontur im Kunststoff 122B contour in plastic
124 Positionierhilfe 124 positioning aid
126 Durchströmkanal 126 flow channel
128 Einlass 128 entrance
140 Radaufnahme 140 wheel intake
150 Überlaufkavität 150 overflow cavity
152 Anspritzelement 152 injection element
AF Anspritzpunkt Fluid AF injection point fluid
AS Anspritzpunkt Schmelze AS injection point melt

Claims

Ansprüche Verfahren zur Herstellung einer im Inneren wenigstens einen Hohlraum (102) aufweisenden Gabel (100) aus thermoplastischem Kunststoff für ein Zweirad mittels Kunststoffspritzgießens und Fluidinjektion, folgende Schritte umfassend: Claims Method for producing a fork (100) having at least one cavity (102) on the inside made of thermoplastic for a two-wheeler by means of plastic injection molding and fluid injection, comprising the following steps:
- Schließen eines konfigurierten Spritzgusswerkzeuges; - Closing a configured injection molding tool;
- Einspritzen einer plastifizierten Kunststoffschmelze in das geschlossene Spritzgusswerkzeug über wenigstens einen Anspritzpunkt AS; - Injecting a plasticized plastic melt into the closed injection molding tool via at least one injection point AS;
- Injizieren wenigstens eines Fluids in das geschlossene Spritzgusswerkzeug zum Verdrängen der plastischen Seele aus dem Inneren der Gabel oder zum Füllen wenigstens einer im Spritzgusswerkzeug eingebrachten formgebenden Kavität über wenigstens einen Anspritzpunkt AF; - Injecting at least one fluid into the closed injection molding tool to displace the plastic core from the interior of the fork or to fill at least one shaping cavity introduced in the injection molding tool via at least one injection point AF;
- Abkühlen des Spritzgussbauteils; und - Cooling of the injection molded component; and
- Öffnen des Spritzgusswerkzeuges und Entnahme der Gabel (100). Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gabel (100) aus wenigstens einem verstärkten und/oder unverstärkten thermoplastischen Kunststoff hergestellt wird, vorzugsweise aus Polyamid, Polypropylen, Polyethylen, Polybutylenterephthalat, Polyethylenterephthalat oder dergleichen. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabel (100) mittels in dem Spritzgusswerkzeug angeordneten unidirektionale Tapes und/oder Organosheets zusätzlich verstärkt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Hohlraumbildung wenigstens eine im Spritzgusswerkzeug eingebrachte Überlaufkavität (150) vorgesehen ist, in die wenigstens ein Fluidvolumenstrom des injizierten Fluids die plastische Seele drückt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Hohlraumbildung der wenigstens eine Fluidvolumenstrom des injizierten Fluids die plastische Seele zurück in den Schneckenvorraum der Spritzgussmaschine drückt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem Spritzgusswerkzeug angeordnete Kavität mit der Kunststoffschmelze teilgefüllt wird und die plastische Seele zur Hohlraumbildung durch den wenigstens einen Fluidvolumenstrom des injizierten Fluids verdrängt wird, wobei zum Verdrängen die Kunststoffschmelze derart aufgeblasen wird, dass sie sich an die Wandung des Spritzgusswerkzeugs anlegt, und wobei das injizierte Fluid die Restfüllung der in dem Spritzgusswerkzeug angeordneten Kavität gewährleistet. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das in die Gabel (100) injizierte Fluid ein auf einem Injektor angeordnetes Projektil vor sich herschiebt, wobei das Projektil einen über eine bestimmte Länge der Gabel (100) konstanten Innendurchmesser erzeugt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches zu umspritzendes rohrförmiges Einlegeteil (120) in einen Gabelschaft (106) bildenden Bereich des Spritzgusswerkzeugs eingelegt wird. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verstärkung des Gabelschafts (106) vor dem Einspritzen der Kunststoffschmelze unidirek- tionale Tapes und/oder Organosheets (104) teilweise oder großflächig auf das Einlegeteil (120) angeordnet werden. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (120) aus demselben thermoplastischen Kunststoff wie die übrige Gabel (100) hergestellt ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenwand des Einlegeteils (120) Rillen, Erhöhungen und/oder bestimmte Konturen (122) ausgebildet sind, wodurch beim Injizieren der Kunststoffschmelze eine stoffschlüssige Verbindung mit erhöhter Festigkeit zwischen dem Einlegeteil (120) und der Kunststoffschmelze erzeugt wird. Verfahren nach einem Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite das Einlegeteils (120) wenigstens ein Durchströmkanal (126) vorgesehen ist, durch den die Kunststoffschmelze in das Innere des Einlegeteils (120) strömt, wobei der wenigstens eine Durchströmkanal (126) längssei- tig am Einlegeteil (120) ausgebildet ist. Verfahren nach einem Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (120) und das Spritzgusswerkzeug wahlweise jeweils wenigstens eine Positionierhilfe (124) aufweisen. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein zu integrierendes metallisches Bauteil und/oder ein nicht metallisches Bauteil wie pultrudierte geflochtene oder gewickelte Faser- Elemente einzeln oder gruppenweise in die Kavität des Spritzgusswerkzeugs eingelegt und mit der Kunststoffschmelze hinter- und/oder umspritzt wird. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem wenigstens einen zu integrierenden Bauteil um eine Gewindehülse (118), eine Einschraubhülse, einen Einleger, ein Versteifungselement (110), eine Bremsaufnahme, eine Bremszangenaufnahme (114) und/oder dergleichen handelt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabel (100) wenigstens zwei Schnittstellen (112) aufweist, die jeweils zur Fixierung korrespondierender Radaufnahmen (140) vorgesehen sind, wobei die Radaufnahmen (140) vorzugsweise gesteckt werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Gabel (100) wenigstens eine Aussparung, eine Tasche (116), eine Nut und/oder andere Elemente für zu integrierende Beleuchtungs- und/oder Signalmittel wie Blinker und/oder Scheibenbremsaufnahmen und/oder zur Bildung eines Kabelkanals mitgespritzt ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabel (100) wenigstens eine definierte Schnittstelle zur formschlüssigen Anbringung eines Lenkervorbaus aufweist, wobei die Schnittstelle zur Aufnahme verschiedener Lenkervorbauten geeignet ist. Gabel aus thermoplastischem Kunststoff für ein Zweirad, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabel (100) mit dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18 hergestellt wird. Gabel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass an der Gabel (100) wenigstens eine mit einem Fahrradrahmen korrespondierende Schnittstelle zur elektronischen Signalübertragung vorgesehen ist. - Open the injection molding tool and remove the fork (100). Method according to claim 1, characterized in that the fork (100) is made from at least one reinforced and / or unreinforced thermoplastic, preferably from polyamide, polypropylene, polyethylene, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate or the like. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the fork (100) is additionally reinforced by means of unidirectional tapes and/or organosheets arranged in the injection molding tool. Method according to one of the preceding claims, characterized in that for cavity formation at least one overflow cavity (150) introduced in the injection molding tool is provided, into which at least one fluid volume flow of the injected fluid presses the plastic core. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that, to form a cavity, the at least one fluid volume flow of the injected fluid presses the plastic core back into the screw anteroom of the injection molding machine. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cavity arranged in the injection molding tool is partially filled with the plastic melt and the plastic core is displaced by the at least one fluid volume flow of the injected fluid to form the cavity, the plastic melt being inflated in such a way for displacement, that it rests against the wall of the injection molding tool, and the injected fluid ensures the remaining filling of the cavity arranged in the injection molding tool. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fluid injected into the fork (100) pushes a projectile arranged on an injector in front of it, the projectile producing a constant inner diameter over a certain length of the fork (100). Method according to one of the preceding claims, characterized in that an additional tubular insert part (120) to be overmolded is inserted into a region of the injection molding tool forming a fork shaft (106). Method according to claim 8, characterized in that, to reinforce the fork shaft (106), unidirectional tapes and/or organosheets (104) are arranged partially or over a large area on the insert (120) before the plastic melt is injected. Method according to claim 8 or 9, characterized in that the insert part (120) is made from the same thermoplastic as the rest of the fork (100). Method according to one of claims 8 to 10, characterized in that grooves, elevations and/or certain contours (122) are formed on the inner wall of the insert part (120), whereby a cohesive connection with increased strength between the insert part (122) is created when the plastic melt is injected. 120) and the plastic melt is produced. Method according to one of claims 8 to 11, characterized in that at least one flow channel (126) is provided on the underside of the insert part (120), through which the plastic melt flows into the interior of the insert part (120), the at least one flow channel (126 ) is formed on the long side of the insert (120). Method according to one of claims 8 to 12, characterized in that the insert part (120) and the injection molding tool each optionally have at least one positioning aid (124). Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one metallic component to be integrated and / or a non-metallic component such as pultruded braided or wound fiber elements are inserted individually or in groups into the cavity of the injection molding tool and with the plastic melt behind and / or is overmolded. Method according to claim 14, characterized in that the at least one component to be integrated is a threaded sleeve (118), a Screw-in sleeve, an insert, a stiffening element (110), a brake holder, a brake caliper holder (114) and / or the like. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fork (100) has at least two interfaces (112), each of which is provided for fixing corresponding wheel receptacles (140), the wheel receptacles (140) preferably being inserted. Method according to one of the preceding claims, characterized in that on the fork (100) there is at least one recess, a pocket (116), a groove and/or other elements for lighting and/or signaling means to be integrated, such as indicators and/or disc brake mounts and /or is injected to form a cable duct. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fork (100) has at least one defined interface for the positive attachment of a handlebar stem, the interface being suitable for receiving various handlebar stems. Fork made of thermoplastic for a two-wheeler, characterized in that the fork (100) is produced using the method according to one of claims 1 to 18. Fork according to claim 19, characterized in that at least one interface for electronic signal transmission corresponding to a bicycle frame is provided on the fork (100).
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