WO2014202482A1 - Spritzgiessverfahren zum herstellen eines formteils aus kunststoff sowie spritzgiesswerkzeug zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Spritzgiessverfahren zum herstellen eines formteils aus kunststoff sowie spritzgiesswerkzeug zur durchführung des verfahrens Download PDF

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WO2014202482A1 PCT/EP2014/062414 EP2014062414W WO2014202482A1 WO 2014202482 A1 WO2014202482 A1 WO 2014202482A1 EP 2014062414 W EP2014062414 W EP 2014062414W WO 2014202482 A1 WO2014202482 A1 WO 2014202482A1
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temperature control
expansion space
inner core
outer core
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PCT/EP2014/062414
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Günter SIEPER
Michael Ommer
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Voss Automotive GmbH
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Voss Automotive GmbH
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    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/02—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means
    • B29C33/04—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means using liquids, gas or steam
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    • B29C45/40—Removing or ejecting moulded articles
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    • B29C45/4421—Removing or ejecting moulded articles for undercut articles using expansible or collapsible cores
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    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72—Heating or cooling
    • B29C45/73—Heating or cooling of the mould
    • B29C45/7337—Heating or cooling of the mould using gas or steam

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a molded part from a plastic by injection molding, in which by heating
  • plasticized plastic is introduced under pressure into a cavity between a matrix mold and a core part of an injection mold and then the molding in the injection mold with a cooling medium is applied, which is supplied in a liquid state through a supply line and in a
  • Expansion space of the core part in the gaseous state passes.
  • the invention relates to an injection molding tool for carrying out such a method.
  • Injection molds are usually tempered with water, wherein cooling channels are provided for the liquid inlet and outlet in the tool. Since this is not always possible, elongated thin cores, sliders or hard-to-reach segments usually remain uncooled. This results in extended cooling times and thus increased parts costs, demolding problems, quality-reduced
  • DE 10 201 1012 141 A1 describes a method in which it is provided that the cooling medium is introduced after casting of the molded part in a gap between an outer wall of the molded part and an inner wall of the cavity, which arises because the injection mold something is opened, but only so far that the molding does not fall out.
  • a cooling medium can be used in addition to a liquid and a gas or gas mixture, in particular air, CO 2 , nitrogen or the like ..
  • the molding is thus cooled directly by the gas, which can have a negative effect on the uniformity of the formation of its surface.
  • DE 33 22 312 C2 describes a method of the type mentioned for the production of injection molded parts, in which a homogeneously melted casting material is introduced into an optionally multi-part mold and left in this at least until hardening of the outer contour of the injection molded part, wherein the process of hardening is accelerated by cooling the mold by the cooling of the mold is carried out at least partially using a cryogenic, liquefied gas.
  • the liquefied gas is the casting mold via an insulated line and then in the mold by means of
  • the cooling points supplied.
  • the gas produced at the cooling points is removed via an annular gap concentric with the respective line. Specifically, the supply of the gas takes place in the interior of a fixed core.
  • Plastic moldings are to be produced, which have at least one undercut.
  • DE 197 45 516 A1 describes a multipart, usable in an injection mold or mold, operable depending on the operating position of the mold core with at least first and second slides for forming at least one undercut on a
  • Injection molding or casting of which at least the first slide forming the undercut, and having means for controlling the slide, wherein the core on the one hand has a core body in which the first slide are arranged, and on the other hand has a core head, on which the second slide are slidably mounted and guided by holding and guiding means can be brought from a casting position into a demolding position.
  • the problem of cooling remains unsolved in DE 197 45 516 A1.
  • the present invention has for its object to provide a method and an injection mold of the generic type, which at more efficient and balanced tool temperature allow the injection molding of molded parts with at least one undercut.
  • a core part is used, which for forming at least one undercut in the molded part of at least two relatively movable parts, namely an outer core part and an inner core part, as well as at least one of the undercut forming, in Held outer core part and forcibly guided in a guide on the inner core part, radially movable
  • Slider means wherein the supply line for the liquid temperature control medium is guided axially through the inner core part, penetrates a cavity formed between the outer core part and the inner core part and ends in the expansion space adapted to the shape of the supply line, arranged in a solid head region of the outer core part.
  • the injection molding tool according to the invention is adequately formed.
  • the invention is initially advantageously used in extremely small Kavticians Siemensen, as in tool cores with the smallest diameter or in réelleennest Schemeen with small webs, where the possibility of introducing water channels is not given, being used as a liquid and evaporable temperature control, in particular carbon dioxide (CO 2 ), can be used. Since the temperature control passes into the gaseous state, advantageously no temperature-requiring return lines are required, ie, it is an open system with regard to the temperature control medium. In the core part, the expansion space to as a small blind hole - preferably by a so-called "Startbohrungserod Schlieren" - are introduced, from which the gaseous temperature control can escape easily.
  • the mentioned bore erosion or erosion drilling is a known spark erosion machining, which is particularly applicable to hard and electrically conductive materials. It can be achieved with tubular electrodes in the diameter range of 80 ⁇ to 3 mm drilling depths that reach values up to 700 times the diameter.
  • the blind bore can be used as a supply line for the liquid temperature control in particular a flexible, made of a plastic or metal in particular existing tube and are kept in particular with existing play or interference fit.
  • the bore thus serves on the one hand for supplying the liquid and for the discharge of the gaseous temperature control, and on the other hand, its depth can be sized so large that it also acts as an expansion space for the temperature control.
  • the multi-part core which may also be referred to as a folded core or drop core
  • the inner core part in the axial direction relative to the outer core part and in the axial direction relative to the plugged into the expansion space of the outer core part and extending through an axial bore in the inner core part lead be movable, wherein the radially movable slide means is moved radially outwards or to release the undercut of the molding radially inward by the movement of the inner core part.
  • the inner core part which forcibly guides the radially movable slide means, can have in its solid tip facing the temperature control point a through bore for the passage of the temperature control line.
  • a radially movable slide means at least one sliding block, preferably two or three, more preferably four, sliding blocks in radially symmetrical arrangement can be used.
  • a special embodiment of the invention may - as described below by way of example - also be provided for the radially movable slide means a separate cooling.
  • the massive connecting portions between the apertures may preferably be designed only a few tenths of a millimeter thick.
  • Supply line ends in the expansion space, which in the massively trained
  • Head portion of the outer core part is arranged, wherein the supply line to the
  • Expansion space is adapted in its shape and fixed therein so that the expansion space remains constant in all phases of the injection molding process, d. H.
  • Liquid carbon dioxide can preferably be transported through the line into the expansion space, where it evaporates and removes the heat from the problem zones.
  • the previously injected plastic solidifies.
  • the amount of carbon dioxide can be adapted in a technologically advantageous manner to the amount of heat to be dissipated, where it can be metered via a control unit and clocked accordingly.
  • the inventively provided wiring which is particularly easy to implement, when the outer core part, the inner core part and the supply line for the liquid temperature control are arranged coaxially guaranteed with their special arrangement in the inner core part and outer core part of the multi-part core and in cooperation with these parts a safe and production engineering Low-cost manufacturability of molded parts produced in the injection mold and a high quality thereof as a result of the invention
  • connector parts such as, in particular, sleeve parts, in which the undercuts serve to form latching connections for a further, complementarily designed plug part to be connected to the socket part.
  • the parts may consist of thermoplastics, thermosets or elastomers.
  • a second core in particular a so-called miniature core, is used.
  • the invention makes it possible in this case to temper both the first and the second core in an optimal manner, wherein only a single supply line is required for the supply of the temperature control.
  • Fig. 1 for illustrating the method according to the invention, an axial longitudinal section through a first embodiment of an injection molding tool according to the invention and
  • Fig. 2 also illustrating the method according to the invention, an axial longitudinal section through a second embodiment of an injection mold according to the invention, wherein the upper half of the figure shows the state of a core part of the tool during the molding of a molding and the lower half of the state of the core part during the demolding of Molding reproduces.
  • an injection molding tool 1 according to the invention is used in particular for carrying out an injection molding method according to the invention in which a molded part 2 is produced from a plastic.
  • thermoplastic by heating - and at a
  • Duroplast- or in an elastomeric injection molding in particular of thermoplastic elastomers (TPE), optionally also by use of flowable components - plasticized plastic poured or injected under pressure into a cavity 3 between a matrix mold 4 and a core part 5 of the injection mold 1. This is done for example by an injection opening in the matrix form 4, as indicated in the drawing by the reference numeral 6.
  • TPE thermoplastic elastomers
  • the mold part 2 in the injection mold 1 is acted upon by a temperature control, which is supplied in the liquid state through a supply line 7 and merges in an expansion space 8 of the core part 5 in the gaseous state.
  • a temperature control which is supplied in the liquid state through a supply line 7 and merges in an expansion space 8 of the core part 5 in the gaseous state.
  • vaporizable in the expansion space 8 temperature control can be used with advantage in particular carbon dioxide (CO2), which, however, exists in the liquid state only at elevated pressure.
  • CO2 carbon dioxide
  • the supply line 7 and also an unillustrated reservoir for the temperature control should therefore in particular be designed for a pressure in the range of 50 bar to 70 bar, preferably of 60 bar.
  • the temperature control can be metered volumetrically, in particular by means of solenoid valves, which are generally in the blocking position and are only once excited to open. In this case, preferably two to seven cycles of 0, 1 s to 0.4 s duration per molded part 2 can be provided at C0 2 .
  • a core part 5 is used or that the tool 1 according to the invention comprises a core part 5 which is designed to form at least one undercut 2a in the molded part 2 from at least two relatively movable parts 10, 12 and an outer core part 10 and from an inner core part 12, as well as from at least one of the undercut 2a forming, held in the outer core part 10 and in a guide 14 on
  • Inner core part 12 positively driven, radially movable slide means 16 consists.
  • the matrix form 4, but in particular the core part 5, in this case particularly preferably at least its outer core part 10, may advantageously consist of steel, with a high heat capacity and thermal conductivity
  • the supply line 7 for the liquid temperature control is - preferably centric along the longitudinal axis XX - passed through the inner core part 2, penetrates a cavity 18 formed between the outer core part 10 and the inner core part 12 and terminates in the expansion space 8, the shape of the supply line. 7 is adapted and located in a solid trained head portion of the outer core part 10.
  • the outer core part 10, the inner core part 12 and the supply line 7 for the liquid temperature control are in particular arranged coaxially with respect to the longitudinal axis X-X.
  • a bore in particular a closed blind bore 8a (FIG. 1) or also a laterally open blind bore 8b (FIG. 2), serve in a technologically advantageous manner by erosion drilling into the head region of the core part 5, in particular of the Outside core part 10, is introduced.
  • 8b can be used as a supply line 7 for the liquid
  • Temperature control in particular a flexible, in particular made of a metal, existing tube introduced, in particular plugged be. In this way, the supply line 7 terminates in the expansion space 8.
  • the expansion space 8 should not be so much enlarged or so enlarged by a possible axial displacement of the supply line 7 along the longitudinal axis XX be reduced that the lead 7 no longer remains fixed therein.
  • the temperature control in particular when the expansion chamber 8 is a closed blind bore 8a, also on the side at which the supply line 7 is inserted, can escape in gas form from the expansion space 8.
  • the temperature control gas can flow back outside along the supply line 7 in the axial direction into the cavity 18, in which a pressure reduction takes place.
  • the supply line remains but still firmly plugged into the expansion chamber 8. With decreasing gas pressure, the outer pipe wall of the supply line 7 can then back to the inner wall of the
  • the volume of the expansion space 8 is chosen too large, this can disadvantageously result in a reduction of the cooling capacity.
  • carbon dioxide as a tempering, it may, for example, lead to icing through the formation of so-called C0 2 snow.
  • a too large expansion space 8 because carbon dioxide is a comparatively poorly thermally conductive gas, leads to the necessity of more convection of the vaporized temperature control agent in the expansion space, which reduces the proportion of the heat conduction based, higher efficient cooling performance.
  • the feed line 7 can also be held with a clearance fit in the bore 8a, 8b.
  • Their insertion depth T7 in the bore 8a, 8b can be chosen so large that their plugged end under the pressure of the temperature control not out of the bore 8a, 8b out- can be pressed.
  • the gaseous temperature control can in this way easily from the expansion chamber 8 into the first cavity 18 and then through the below described in more detail breakthroughs 22 in the outer core part 10 - advantageously while cooling the slide means 16 - escape.
  • the bore 8a, 8b in particular the closed blind bore 8a, serves on the one hand both for supplying the liquid, as well as for discharging the gaseous temperature control, on the other hand their diameter - and if this, which is usually the case, is limited, in particular their depth T8 - are to be sized so large that the bore 8a simultaneously fulfills its function as an expansion space 8 for the temperature control in a sufficient manner.
  • the inner diameter of the blind bore 8a should be selected to be about 50 percent larger than the outer diameter of the feed line 7, z. B. 2.4 mm inner diameter of the bore 8a at an outer diameter of the particular designed as a capillary tube 7 of 1, 6 mm.
  • the outer diameter of the capillary tube can be in particular in the range of 0.4 mm to 2.0 mm, wherein the term "capillary tube"
  • the inner diameter is half as large as the outer diameter in said area.
  • the depth T8 of the expansion space should be in the range of four to seven times the outer diameter of the supply line 7.
  • a minimum insertion depth T7 of the supply line 7 into the bore 8a, 8b should be in the range of 1.5 times to 3.5 times the diameter of the bore 8a, 8b.
  • the inner core part 12 is movable in the axial direction XX relative to the outer core part 10 surrounding it on the outside and also in the axial direction XX relative to the supply line 7 which is inserted into the expansion space 8 of the outer core part 10 and extends through an axial through-bore 20 in the inside thereof, which is best by the in Fig. 2 above and below the longitudinal axis XX
  • the radially movable slide means 16 may consist of at least one
  • Sliding block or several sliding blocks particularly preferably - as agreed in the two embodiments provided - from four sliding blocks in a radially symmetrical arrangement, be formed. These are on the one hand held positively in radial openings 22 of the outer core part 10, on the other hand, the guide 14 on the inner core part 12 for positive guidance of the
  • Slider means 16 is formed in each case as a guide adapted to each slide block, in particular as a dovetail guide or T-guide, which tapers conically radially inwards in the direction of the expansion space 8 on the circumference of the inner core part 12.
  • the inner core part 12 is maximally backward in the axial direction X-X relative to the outer core part 10 surrounding it on the outside. H. away from the head region of the outer core part 10.
  • the cavity 18, which is enclosed by the outer core part 10 has its maximum possible axial length between the inner core part 12 and the outer core part 10.
  • Sliding blocks is or are in his / her radially innermost possible position and thus give the undercut 2a of the molded part 2 free.
  • the sliding blocks still protrude into the opening 22 in the side wall of the outer core part 10 and are thereby held in a form-fitting manner.
  • its radial outer side - as shown - preferably aligned with the outside of the outer core part 10.
  • the inner core part 12 is pushed in the axial direction XX relative to the outer core part 10 surrounding it on the outside, ie pushed towards the head region of the outer core part 10.
  • the cavity 18 enclosed between the outer core part 10 and the inner core part 12 and the outer core part 10 has its minimum possible axial length.
  • the radially movable slide means 16, in particular the Sliding blocks, is or are in his / her radially outermost possible position, whereby after the inflow of the plasticized plastic into the cavity 3, the undercut 2a of the molded part 2 is formed.
  • the sliding blocks protrude through the opening 22 in the side wall of the outer core part 10, wherein its radial outer side - as shown - opposite to the outer side of the outer core part 10 projects radially.
  • both straight moldings 2, as well as optionally - as shown in the two embodiments - angled moldings 2 can be produced.
  • a second core part 26 can be used in the case illustrated in the two FIGS. 1 and 2.
  • no undercut is produced by this second core part 26, although such is fundamentally possible in the context of the invention, in which case the second core part 26 similar to the first core part 5 in several parts, as a so-called folded core, and preferably also designed for cooling according to the invention can be.
  • the second core part 26, which is referred to below as a miniature core 26 protrudes into the cavity 3 of the tool 1 according to the invention because of its smaller size than the first core part 5 and in terms of better distinctness.
  • the second core part 26 could - apart from this designation chosen according to the exemplary embodiment - but also be larger than the first core part 5.
  • problem areas are tempered, z. B. with a water temperature control, which requires an inlet and a drain, can not be achieved.
  • the molding 2 is applied in both embodiments in the injection mold 1 each not only on the first core part 5, but also on the miniature core 26 with a temperature control.
  • a respective blind bore 27a, 27b extending in each case along the respective longitudinal axis YY of the miniature cores 26 is provided in both miniature cores 26.
  • the axes X-X, Y-Y of the two core parts 5, 26 are in one of 180 ° in both embodiments
  • deviating angle ⁇ in particular at a right angle ⁇ to each other.
  • the first embodiment and the second embodiment differ from each other in that according to the first embodiment of FIG. 1, the miniature core 26 is formed in its interior for temperature control, in particular with a closed tip 28 a facing the first core part 5, as is apparent from FIG the above-mentioned documents from the prior art is known, while according to the second embodiment of FIG. 2, the miniature core 26 has a first core part 5 facing the open tip 28b.
  • One of the tip 28a, 28b respectively diametrically opposite to the longitudinal axis Y-Y opposite Kernfuß 30a, 30b is instead open in the first embodiment of the tool 1 according to the invention and closed in the second embodiment.
  • the open core foot 30a of the first embodiment and the open tip 28b of the miniature core 26 in the second embodiment each form the inlet opening of the axially extending blind bore 27a, 27b.
  • a supply line 7, in particular a capillary tube, for the liquid temperature control agent is introduced through the open core foot 30a into the blind bore 27a, which is preferably the same, through which the first core part 5 as well is charged.
  • the blind bore 27a which is preferably the same, through which the first core part 5 as well is charged.
  • blind hole 27 a an expansion space 32 a formed in the miniature core 26, in which the evaporates liquid temperature control, thereby unfolding its cooling effect and then flows back in the axial opposite direction on the outside of the supply line 7 and leaves the miniature core 26 again.
  • the capillary tube is in this case preferably fixed again in the manner described above in such a way that the expansion space 32a remains constant in size.
  • the inner diameter of the blind bore 27a should be selected to be about 50 percent larger than the outer diameter of the supply line 7, z. B. 0.6 mm inner diameter of the blind bore 27a at an outer diameter of the particular designed as a capillary tube 7 of 0.4 mm. This outer diameter may in particular be in the range of 0.4 mm to 2.0 mm, preferably 0.5 mm.
  • the depth T26 of the expansion space 32a forming blind bore 27a should be in the range of four to seven times the outer diameter of the supply line 7.
  • existing wall 34a between the expansion space 32a and the mold part 2 facing surface of the miniature core 26 should have a minimum thickness in the range of 1, 2 mm to 1, 8 mm, preferably of 1, 6 mm in terms of forming an optimum temperature gradient.
  • the insertion depth T7 of the supply line 7 into the blind bore 27a can preferably be in the range of three to six times the diameter of the blind bore 27a.
  • Tempering be dispensed with, since the open tip 28b of the miniature core 26 via a connecting channel 35, one the expansion space 8 of the first
  • Core part 5 surrounding side wall 36 penetrates, with the expansion space 8 of the first core part 5 is in communication.
  • the expansion space of the miniature core 26 is formed by the blind bore 27b, wherein the entire Expansion space as the sum of the volumes of the expansion space 8 of the first core part 5, the connecting channel 35 and the blind bore 27b results.
  • Another, optionally existing difference between the first embodiment and the second embodiment of the invention is that in the second embodiment, an additional separate temperature of the radially movable slide center! 16 is provided via these respective associated supply lines 7 for the supplied in the liquid state temperature control.
  • This difference is independent of whether only one core part 5 or two core parts 5, 26 are or are provided in the method according to the invention or in the tool 1 according to the invention for temperature control.
  • the leads 7 are guided parallel to the longitudinal axis XX through holes 36 in the wall 38 of the outer core part 10 and terminate in cavities 8c, which are formed by depressions in the slide means 16, which are located on the side facing away from the molded part 2 thereof and respectively Form expansion spaces.
  • a radial width of the cavities 8c in the slide means 16 is dimensioned so large that the ends of the leads 7 in all operating phases of the method according to the invention not with the
  • Walls of the hollows can collide. This becomes clear, for example, by comparing the relative positions of the lead ends in the upper and lower parts of the first core part 5 in FIG. 2.
  • an open core foot 30a could also be provided.
  • the expansion spaces 8b, 27b are then connected from the miniature to the folding core and thereby open on both sides, so that the bore 8b serves as a feed and the bore 27b serves as a discharge.
  • the expansion volumes in the two tips of the cores 5, 26 can be made larger than shown in the examples.
  • an undercut 2a of a maximum of 1, 0 mm height preferably an undercut 2a of a maximum of 0.5 mm in height, said height preferably in the range of 0.2 mm to 0, 3 mm.
  • a suitable design of the geometry such. B. from inclination angle to the longitudinal axis X-X and / or length of the ramp surface of the guides 14 on the inner core part 12 for the slide means 16, these values can be easily changed.
  • FIG. 8a first embodiment of FIG. 8, blind bore (FIG. 1)
  • FIG. 26 FIG. 1

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Spritzgießwerkzeug (1) zum Herstellen eines Formteils (2) aus einem Kunststoff durch Spritzgießen, wobei der durch Erwärmung plastifizierte Kunststoff unter Druck in eine Kavität (3) zwischen einer Matrixform (4) und einem Kernteil (5) eines Spritzgießwerkzeuges (1) eingebracht wird und danach das Formteil (2) im Spritzgießwerkzeug (1) mit einem Temperiermittel beaufschlagt wird, welches in flüssigem Zustand durch eine Zuleitung (7) zugeführt wird und in einem Expansionsraum (8) des Kernteils (5) in den gasförmigen Zustand übergeht. Damit bei hocheffektiver Temperierung im Formteil (2) mindestens eine Hinterschneidung (2a) ausgebildet werden kann, wird vorgeschlagen, dass ein Kernteil (5) eingesetzt wird, das aus mindestens zwei relativ zueinander beweglichen Teilen (10, 12) besteht, und zwar aus einem Außenkernteil (10) und aus einem Innenkernteil (12), sowie aus mindestens einem die Hinterschneidung (2a) ausbildenden, im Außenkernteil (10) gehaltenen und in einer Führung (14) am Innenkernteil (12) zwangsgeführten, radialbeweglichen Schiebermittel (16), wobei die Zuleitung (7) für das flüssige Temperiermittel axial durch das Innenkernteil (12) geführt ist, einen zwischen dem Außenkernteil (10) und dem Innenkernteil (12) gebildeten Hohlraum (18) durchragt und in dem an die Form der Zuleitung (7) angepassten, in einem massiven Kopfbereich des Außenkernteils (10) angeordneten Expansionsraum (8) endet.

Description

SPRITZGIESSVERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES FORMTEILS AUS KUNSTSTOFF SOWIE SPRITZGIESSWERKZEUG ZUR DURCHFÜHRUNG DES
VERFAHRENS
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils aus einem Kunststoff durch Spritzgießen, bei welchem der durch Erwärmung
plastifizierte Kunststoff unter Druck in eine Kavität zwischen einer Matrixform und einem Kernteil eines Spritzgießwerkzeuges eingebracht wird und danach das Formteil im Spritzgießwerkzeug mit einem Kühlmedium beaufschlagt wird, welches in flüssigem Zustand durch eine Zuleitung zugeführt wird und in einem
Expansionsraum des Kernteils in den gasförmigen Zustand übergeht.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Spritzgießwerkzeug zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
Beim Spritzgießen sind nestnahe, d. h. in der Nähe der Kavität befindliche, und ausgewogene Werkzeugtemperierungen ein Garant für eine hohe Qualität der Kunststoffteile, kurze Kühlzeiten und damit geringe Fertigungskosten. Spritzgießwerkzeuge werden dabei üblicherweise mit Wasser temperiert, wobei im Werkzeug Kühlkanäle für den Flüssigkeitszu- und -abfluss vorzusehen sind. Da dies nicht immer möglich ist, bleiben langgestreckte dünne Kerne, Schieber oder schwer zugängliche Segmente in der Regel ungekühlt. Daraus resultieren verlängerte Kühlzeiten und damit erhöhte Teilekosten, Entformungsprobleme, qualitätsgeminderte
Oberflächen, Einfallstellen, Lunker und Werkstückverzug. Um dem abzuhelfen, sind daher neben der Temperierung mit Wasser beim Spritzgießen auch schon Gase zur Kühlung eingesetzt worden.
So beschreibt die DE 10 201 1 012 141 A1 ein Verfahren, bei dem vorgesehen ist, dass das Kühlmedium nach dem Gießen des Formteils in einen Spalt zwischen eine Außenwandung des Formteils und eine Innenwandung der Kavität eingebracht wird, der dadurch entsteht, dass das Spritzgießwerkzeug etwas geöffnet wird, jedoch nur soweit, dass das Formteil nicht herausfällt. Als Kühlmedium kann dabei neben einer Flüssigkeit auch ein Gas oder Gasgemisch, insbesondere Luft, CO2, Stickstoff oder dgl., verwendet werden. Das Formteil wird hierbei also direkt durch das Gas gekühlt, was sich negativ auf die Gleichmäßigkeit der Ausbildung seiner Oberfläche auswirken kann.
Die DE 33 22 312 C2 beschreibt ein Verfahren der eingangs genannten Art zum Herstellen von Spritzgießteilen, bei dem ein homogen aufgeschmolzenes Gießmaterial in eine gegebenenfalls mehrteilige Gießform eingebracht und in dieser mindestens bis zum Erhärten der äußeren Kontur des Spritzgießteils belassen wird, wobei der Vorgang des Erhärtens durch eine Kühlung der Gießform beschleunigt wird, indem die Kühlung der Gießform zumindest bereichsweise unter Verwendung eines tiefkalten, verflüssigten Gases durchgeführt wird. Das verflüssigte Gas wird der Gießform über eine isolierte Leitung und dann in der Gießform mittels
mindestens einer weiteren, nicht isolierten Leitung der oder den Kühlstellen zugeführt. Das an den Kühlstellen entstehende Gas wird über einen konzentrisch zu der jeweiligen Leitung vorhandenen Ringspalt abgeführt. Konkret erfolgt dabei die Zuführung des Gases in das Innere eines feststehenden Kerns.
Auch aus der DE 199 18 428 C1 ist ein ähnliches Verfahren zur Kühlung von
Werkzeugen bekannt, bei dem über ein Zuleitungssystem unter Druck befindliches Kohlendioxid in dafür vorgesehene, aus massiven Materialien bestehende Werkzeugbereiche geleitet wird, um diese durch eine gezielte Expansion des Kohlendioxids zu kühlen. Als besonders kritische und daher derart zu kühlende Bereiche im Werkzeug werden dabei solche angesehen, in denen, z. B. aufgrund von Platz- oder fertigungstechnischen Problemen, vorher keine ausreichende Temperierung eingebracht wurde, wie z. B. Kerne, Schieber, Heißkanaldüsen oder sonstige klein- volumige bzw. dünnwandige Werkzeugelemente. Konkret erfolgt dabei auch hier die Zuführung des Kohlendioxids in das Innere eines feststehenden Kerns.
Die in der DE 33 22 312 C2 und der DE 199 18 428 C1 beschriebenen Verfahren sind dort nicht einsetzbar, wo durch das Spritzgießen aus dem plastifizierten
Kunststoff Formteile hergestellt werden sollen, die mindestens eine Hinter- schneidung aufweisen.
Zwar sind an sich Verfahren und Spritzgießwerkzeuge und speziell ausgebildete Teile derselben bekannt, mit denen Kunststoff-Formteile hergestellt werden können, die Hinterschneidungen aufweisen. So beschreibt die DE 197 45 516 A1 einen mehrteiligen, in einer Spritzgieß- oder Gießform verwendbaren, in Abhängigkeit der Betriebsposition der Form betätigbaren Kern mit mindestens ersten und zweiten Schiebern zum Ausbilden von mindestens einer Hinterschneidung an einem
Spritzgieß- oder Gießteil, von denen zumindest die ersten Schieber die Hinterschneidung ausformen, und mit Mitteln zum Steuern der Schieber, wobei der Kern einerseits einen Kernkörper aufweist, in welchem die ersten Schieber angeordnet sind, und andererseits einen Kernkopf aufweist, an dem die zweiten Schieber verschiebbar befestigt sind und durch Halte- und Führungsmittel geführt aus einer Gießposition in eine Entformposition bringbar sind. Das Problem der Kühlung bleibt in der DE 197 45 516 A1 ungelöst.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Spritzgießwerkzeug der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welche bei effizienter und ausgewogener Werkzeugtemperierung das Spritzgießen von Formteilen mit mindestens einer Hinterschneidung ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird dies im erfindungsgemäßen Verfahren dadurch erreicht, dass ein Kernteil eingesetzt wird, welches zur Ausbildung mindestens einer Hinterschneidung im Formteil aus mindestens zwei relativ zueinander beweglichen Teilen, und zwar aus einem Außenkernteil und aus einem Innenkernteil, sowie aus mindestens einem die Hinterschneidung ausbildenden, im Außenkernteil gehaltenen und in einer Führung am Innenkernteil zwangsgeführten, radialbeweglichen
Schiebermittel besteht, wobei die Zuleitung für das flüssige Temperiermittel axial durch das Innenkernteil geführt ist, einen zwischen dem Außenkernteil und dem Innenkernteil gebildeten Hohlraum durchragt und in dem an die Form der Zuleitung angepassten, in einem massiven Kopfbereich des Außenkernteils angeordneten Expansionsraum endet.
In adäquater Weise ist das erfindungsgemäße Spritzgießwerkzeug ausgebildet.
Die Erfindung ist zunächst mit Vorteil in extrem kleinen Kavitätsbereichen einsetzbar, wie in Werkzeugkernen mit kleinstem Durchmesser oder in Außennestbereichen mit kleinen Stegen, wo die Möglichkeit des Einbringens von Wasserkanälen nicht gegeben ist, wobei als flüssiges und verdampfbares Temperiermittel, insbesondere Kohlendioxid (CO2), eingesetzt werden kann. Da das Temperiermittel in den gasförmigen Zustand übergeht, sind vorteilhafterweise keine einen Bauraum fordernden Temperiermittel-Rückleitungen erforderlich, d. h. es handelt sich im Hinblick auf das Temperiermittel um ein offenes System. In das Kernteil kann der Expansionsraum dazu als eine kleine Sackbohrung - vorzugsweise durch ein sogenanntes„Startbohrungserodieren" - eingebracht werden, aus dem das gasförmige Temperiermittel leicht entweichen kann. Bei dem genannten Bohrungserodieren oder Erosionsbohren handelt es sich um eine ah sich bekannte funkenerosive Bearbeitung, die insbesondere bei harten und elektrisch leitenden Materialien anwendbar ist. Dabei können mit Rohrelektroden im Durchmesserbereich von 80 μιη bis 3 mm Bohrtiefen erzielt werden, die Werte bis zum 700-fachen des Durchmessers erreichen.
In die Sackbohrung kann als Zuleitung für das flüssige Temperiermittel insbesondere ein flexibles, aus einem Kunststoff oder insbesondere Metall bestehendes Röhrchen eingesetzt und darin insbesondere mit vorhandener Spiel- oder Presspassung gehalten werden. Die Bohrung dient damit einerseits zur Zuführung des flüssigen und zur Abführung des gasförmigen Temperiermittels, und andererseits kann ihre Tiefe derart groß bemessen sein, dass sie gleichzeitig als Expansionsraum für das Temperiermittel fungiert.
Was den mehrteiligen Kern betrifft, der auch als Faltkern oder Fallkern bezeichnet werden kann, so kann vorzugsweise das Innenkernteil in axialer Richtung relativ zu dem Außenkernteil sowie in axialer Richtung relativ zu der in den Expansionsraum des Außenkernteils eingesteckten und durch eine axiale Bohrung im Innenkernteil verlaufende Zuleitung bewegbar sein, wobei durch die Bewegung des Innenkernteils das radialbewegliche Schiebermittel radial nach außen oder zur Freigabe der Hinterschneidung des Formteils radial nach innen bewegt wird. Hierbei kann das Innenkernteil, welches die radialbeweglichen Schiebermittel zwangsgeführt transportiert, in seiner massiven, der Temperierstelle zugewandten Spitze eine Durchgangsbohrung zur Durchführung der Temperiermittelleitung aufweisen.
Als radialbewegliche Schiebermittel können mindestens ein Kulissenstein, vorzugsweise zwei oder drei, besonders bevorzugt vier, Kulissensteine in radialsymmetrischer Anordnung, eingesetzt werden. In spezieller Ausbildung der Erfindung kann - wie nachfolgend noch exemplarisch beschrieben - auch für die radialbeweglichen Schiebermittel eine separate Kühlung vorgesehen sein. Nach Überbrückung des Hohlraums zwischen dem Innenkernteil und dem Außenkernteil durch die Temperiermittelleitung taucht das freie Ende der Leitung in die Kuppe des Außenkernteils. Diese Kuppe wird von der Temperiermittelleitung über das bewegliche Innenkernteil erreicht, da unterhalb dieser Kuppe im
Außenkernteil Durchbrüche für die radialbeweglichen, die Hinterschneidung erzeugenden Schiebermittel, insbesondere für die Kulissensteine, eingebracht sind. Die massiven Verbindungsabschnitte zwischen den Durchbrüchen können dabei bevorzugt nur einige Zehntel Millimeter dick ausgelegt sein.
Die insbesondere durch ein oder mehrere flexible Kapillarröhrchen gebildete
Zuleitung endet in dem Expansionsraum, der in dem massiv ausgebildeten
Kopfbereich des Außenkernteils angeordnet ist, wobei die Zuleitung an den
Expansionsraum in ihrer Form derart angepasst und darin so fixiert ist, dass der Expansionsraum in allen Phasen des Spritzgießprozesses konstant bleibt, d. h.
insbesondere nicht durch eine axiale Verschiebung der Leitung in seinem Inneren vergrößert oder verkleinert wird.
Durch die Leitung kann bevorzugt flüssiges Kohlendioxid in den Expansionsraum transportiert werden, wo es verdampft und den Problemzonen die Wärme entzieht. Der zuvor eingespritzte Kunststoff erstarrt. Die Menge des Kohlendioxids kann dabei in technologisch vorteilhafter Weise an den Betrag der abzuführenden Wärme angepasst werden, wobei sie über ein Steuergerät dosiert und entsprechend getaktet werden kann.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Leitungsführung, welche insbesondere dann leicht realisierbar ist, wenn das Außenkernteil, das Innenkernteil und die Zuleitung für das flüssige Temperiermittel koaxial angeordnet sind, garantiert mit ihrer speziellen Anordnung im Innenkernteil und Außenkernteil des mehrteiligen Kerns und im Zusammenwirken mit diesen Teilen eine sichere und fertigungstechnisch aufwandsarme Herstellbarkeit der im Spritzgießwerkzeug hergestellten Formteile sowie eine hohe Qualität derselben im Ergebnis des erfindungsgemäßen
Fertigungsprozesses.
Als Vorteile eröffnet die Erfindung für die Fertigung von Spritzgieß-Formteilen mit Hinterschneidungen insbesondere die Erzielung einer gleichmäßigen Temperaturverteilung in Werkzeug und Formteil, die Möglichkeit einer intensiven Wärmeabfuhr in Problembereichen, eine flexible und schlanke Zuführung des Temperiermittels, d. h. eine Zuführung mit einem extrem geringem Masse-Leistungs-Verhältnis der Zuleitungen, einen einfachen Einsatz bei Neuwerkzeugen sowie die Möglichkeit der Umrüstung vorhandener Werkzeuge, wobei dadurch Kühlzeiteinsparungen von bis zu 60 Prozent erreichbar sind.
Bei den erfindungsgemäß herstellbaren Spritzgieß-Formteilen kann es sich mit Vorteil um Steckverbinderteile, wie insbesondere Muffenteile, handeln, in denen die Hinterschneidungen zur Ausbildung von Rastverbindungen für jeweils ein weiteres, komplementär ausgebildetes, mit dem Muffenteil zu verbindendes Steckerteil dienen. Die Teile können aus Thermoplasten, Duroplasten oder Elastomeren bestehen. Hierbei können vorteilhafterweise erfindungsgemäß sowohl gerade Formteile, als auch - wie nachfolgend noch im Detail erläutert wird - gewinkelte Teile hergestellt werden, wobei ein zweiter Kern, insbesondere ein sogenannter Miniaturkern, zum Einsatz kommt. Die Erfindung gestattet es in diesem Fall, sowohl den ersten, als auch den zweiten Kern in optimaler Weise zu temperieren, wobei für die Zuführung des Temperiermittels nur eine einzige Zuleitung erforderlich ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung enthalten.
Anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele soll im Folgenden die Erfindung näher erläutert werden. Dabei zeigen: Fig. 1 zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens, einen axialen Längsschnitt durch eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßen Spritzgießwerkzeuges und
Fig. 2 ebenfalls zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens, einen axialen Längsschnitt durch eine zweite Ausführung eines erfindungsgemäßen Spritzgießwerkzeuges, wobei die obere Hälfte der Figur den Zustand eines Kernteils des Werkzeugs während der Formgebung eines Formteils und die untere Hälfte den Zustand des Kernteils während der Entformung des Formteils wiedergibt.
Zu der anschließenden Beschreibung wird ausdrücklich betont, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele und dabei auch nicht auf alle oder mehrere Merkmale von in einem Ausführungsbeispiel jeweils beschriebenen Merkmalskombinationen beschränkt ist. Vielmehr kann jedes einzelne Teilmerkmal der Ausführungsbeispiele auch losgelöst von allen anderen im Zusammenhang damit beschriebenen Teilmerkmalen für sich und auch in Kombination mit beliebigen Merkmalen des anderen Ausführungsbeispiels eine erfinderische Bedeutung haben.
In den beiden Figuren der Zeichnung sind dieselben Teile auch stets mit denselben Bezugszeichen versehen, so dass sie in der Regel auch jeweils nur einmal beschrieben werden.
Wie sich zunächst aus Fig. 1 und 2 ergibt, dient ein erfindungsgemäßes Spritzgießwerkzeug 1 insbesondere zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Spritzgießverfahrens, in welchem aus einem Kunststoff ein Formteil 2 hergestellt wird.
Dazu wird der bei einem Thermoplasten durch Erwärmung - und bei einem
Duroplast- oder auch bei einem Elastomer-Spritzgießen, insbesondere von thermoplastischen Elastomeren (TPE), gegebenenfalls auch durch Einsatz fließfähiger Komponenten - plastifizierte Kunststoff unter Druck in eine Kavität 3 zwischen einer Matrixform 4 und einem Kernteil 5 des Spritzgießwerkzeuges 1 eingegossen bzw. eingespritzt. Dies geschieht beispielsweise durch eine Einspritzöffnung in der Matrixform 4, wie sie in der Zeichnung durch das Bezugszeichen 6 bezeichnet ist.
Nach dem Eingießen bzw. Einspritzen in die Kavität 3 wird das Formteil 2 im Spritzgießwerkzeug 1 mit einem Temperiermittel beaufschlagt, welches in flüssigem Zustand durch eine Zuleitung 7 zugeführt wird und in einem Expansionsraum 8 des Kernteils 5 in den gasförmigen Zustand übergeht. Insbesondere durch die für diese Verdampfung aufzuwendende latente Wärme, die der Umgebung entzogen wird, tritt dabei ein erwünschter Kühleffekt ein.
Als flüssiges, im Expansionsraum 8 verdampfbares Temperiermittel kann mit Vorteil insbesondere Kohlendioxid (CO2) eingesetzt werden, welches allerdings im flüssigen Zustand nur bei erhöhtem Druck existiert. Die Zuleitung 7 und auch ein nicht dargestellter Vorratsbehälter für das Temperiermittel sollten daher insbesondere für einen Druck im Bereich von 50 bar bis 70 bar, vorzugsweise von 60 bar, ausgelegt sein.
Das Temperiermittel kann volumetrisch, insbesondere mit Hilfe von Magnetventilen, dosiert werden, die generell in Sperrstellung stehen und nur bei Bedarf einmal zum Öffnen angeregt werden. Hierbei können bei C02 bevorzugt zwei bis sieben Takte von 0, 1 s bis 0,4 s Dauer pro Formteil 2 vorgesehen werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Kernteil 5 eingesetzt wird, bzw. dass das erfindungsgemäße Werkzeug 1 ein Kernteil 5 umfasst, welches zur Ausbildung mindestens einer Hinterschneidung 2a im Formteil 2 aus mindestens zwei relativ zueinander beweglichen Teilen 10, 12 und zwar aus einem Außenkernteil 10 und aus einem Innenkernteil 12, sowie aus mindestens einem die Hinterschneidung 2a ausbildenden, im Außenkernteil 10 gehaltenen und in einer Führung 14 am
Innenkernteil 12 zwangsgeführten, radialbeweglichen Schiebermittel 16 besteht.
Die Matrixform 4, insbesondere aber das Kernteil 5, dabei besonders bevorzugt zumindest dessen Außenkernteil 10, können dabei mit Vorteil aus Stahl bestehen, wobei durch dessen hohe Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit eine
ausgewogene und gleichmäßige, aber gleichzeitig hocheffektive Temperierung gewährleistet werden kann.
Die Zuleitung 7 für das flüssige Temperiermittel ist dabei - bevorzugt zentrisch entlang der Längsachse X-X - durch das Innenkernteil 2 geführt, durchragt einen zwischen dem Außenkernteil 10 und dem Innenkernteil 12 gebildeten Hohlraum 18 und endet in dem Expansionsraum 8, der an die Form der Zuleitung 7 angepasst ist und sich in einem massiv ausgebildeten Kopfbereich des Außenkernteils 10 befindet. Das Außenkernteil 10, das Innenkernteil 12 und die Zuleitung 7 für das flüssige Temperiermittel sind dabei insbesondere koaxial in Bezug auf die Längsachse X-X angeordnet.
Als Expansionsraum 8 kann eine Bohrung, insbesondere eine geschlossene Sackbohrung 8a (Fig. 1) oder auch eine seitlich geöffnete Sackbohrung 8b (Fig. 2), dienen, die in technologisch vorteilhafter Weise durch Erosionsbohren in den Kopfbereich des Kernteils 5, und zwar insbesondere des Außenkernteils 10, eingebracht ist. In die Sackbohrung 8a, 8b kann als Zuleitung 7 für das flüssige
Temperiermittel insbesondere ein flexibles, insbesondere aus einem Metall, bestehendes Röhrchen eingebracht, insbesondere eingesteckt, sein. Auf diese Weise endet die Zuleitung 7 in dem Expansionsraum 8.
Einerseits soll der Expansionsraum 8 dabei nicht durch eine eventuelle axiale Verschiebung der Zuleitung 7 entlang der Längsachse X-X so stark vergrößert oder verkleinert werden, dass die Zuleitung 7 darin nicht mehr fixiert bleibt. Andererseits soll aber das Temperiermittel, insbesondere dann, wenn der Expansionsraum 8 eine geschlossene Sackbohrung 8a ist, auch wieder auf der Seite, an der die Zuleitung 7 eingeführt ist, in Gasform aus dem Expansionsraum 8 entweichen können. Diese gegenläufigen Forderungen können dadurch erfüllt werden, dass die Zuleitung 7 einerseits in ihrem Querschnitt an den Querschnitt des Expansionsraum 8 angepasst ist, und dass die Zuleitung 7 andererseits vorzugsweise aus einem radialelastisch deformierbaren Material besteht, wobei sie im Expansionsraum 8 mit Presspassung gehalten werden kann. Durch den Gasdruck im Expansionsraum 8 kann die
Zuleitung 7 dadurch in bestimmten Umfangsbereichen partiell nach innen
radialelastisch deformiert werden. So kann das Temperiermittel-Gas außenseitig entlang der Zuleitung 7 in axialer Richtung in den Hohlraum 18 zurückströmen, in dem ein Druckabbau erfolgt. Die Zuleitung bleibt aber dabei weiterhin fest in den Expansionsraum 8 eingesteckt. Bei nachlassendem Gasdruck kann sich dann die äußere Rohrleitungswand der Zuleitung 7 wieder an die innere Wand des
Expansionsraumes 8 anlegen.
Wenn das Volumen des Expansionsraumes 8 zu groß gewählt wird, kann dadurch nachteiligerweise eine Minderung der Kühlleistung eintreten. Insbesondere im Falle von Kohlendioxid als Temperiermittel kann es beispielsweise zu einer Vereisung durch die Bildung von sogenanntem C02-Schnee kommen. Auch führt ein zu großer Expansionsraum 8, weil Kohlendioxid ein vergleichsweise schlecht wärmeleitendes Gas ist, zur Notwendigkeit einer stärkeren Konvektion des verdampften Temperiermittels im Expansionsraum, was den Anteil der auf Wärmeleitung beruhenden, höher effizienten Kühlleistung herabsetzt.
In bevorzugter, vorteilhaft vereinfachter, alternativer Ausbildung kann die Zuleitung 7 auch mit Spielpassung in der Bohrung 8a, 8b gehalten sein. Ihre Einstecktiefe T7 in die Bohrung 8a, 8b kann dabei derart groß gewählt werden, dass ihr eingestecktes Ende unter dem Druck des Temperiermittels nicht aus der Bohrung 8a, 8b heraus- gepresst werden kann. Das gasförmige Temperiermittel kann auf diese Weise leicht aus dem Expansionsraum 8 zunächst in den Hohlraum 18 hinein und dann durch die nachstehend noch detaillierter beschriebenen Durchbrüche 22 im Außenkemteil 10 - vorteilhaft dabei unter Kühlung der Schiebermittel 16 - entweichen.
Die Bohrung 8a, 8b, insbesondere die geschlossene Sackbohrung 8a, dient damit einerseits sowohl zur Zuführung des flüssigen, als auch zur Abführung des gasförmigen Temperiermittels, wobei andererseits ihr Durchmesser - und wenn dieser, was in der Regel bauraumbedingt der Fall ist, begrenzt ist, insbesondere ihre Tiefe T8 - derart groß zu bemessen sind, dass die Bohrung 8a gleichzeitig ihre Funktion als Expansionsraum 8 für das Temperiermittel in hinreichender Weise erfüllt.
Unter diesen Gesichtspunkten haben sich insbesondere folgende Dimensionierungs- regeln als optimal erwiesen: Der Innendurchmesser der Sackbohrung 8a sollte um etwa 50 Prozent größer als der Außendurchmesser der Zuleitung 7 gewählt werden, z. B. 2,4 mm Innendurchmesser der Bohrung 8a bei einem Außendurchmesser der insbesondere als Kapillarröhrchen ausgebildeten Zuleitung 7 von 1 ,6 mm. Der Außendurchmesser des Kapillarröhrchens kann dabei insbesondere im Bereich von 0,4 mm bis 2,0 mm liegen, wobei unter dem Ausdruck„Kapillarröhrchen"
anmeldungsgemäß verstanden wird, dass dessen Innendurchmesser halb so groß wie ist wie der Außendurchmesser im genannten Bereich.
Durch die Ausbildung der Zuleitung 7 als Kapillare wird - insbesondere bei CO2 als Temperiermittel - eine optimierte Verdampfung beim Austritt des Temperiermittels am Rohrleitungsende erreicht. Insbesondere kann dadurch vermieden werden, dass sich durch eine schlagartige Expansion einer größeren Temperiermittelmenge aus dem flüssigen Kohlendioxid Trockeneis bildet, dass also eine Desublimation bzw. Erstarrung eintritt. Die Tiefe T8 des Expansionsraumes sollte dabei im Bereich des Vier- bis Siebenfachen des Außendurchmessers der Zuleitung 7 liegen. Eine Mindesteinstecktiefe T7 der Zuleitung 7 in die Bohrung 8a, 8b sollte im Bereich des 1 ,5-fachen bis 3,5- fachen des Durchmessers der Bohrung 8a, 8b liegen.
Für eine insbesondere aus Stahl bestehende Wand 24 zwischen dem Expansionsraum 8 und der dem Formteil 2 zugewandten Oberfläche des Außenkerns 10 sollte - wenn erwünscht - im Sinne einer Miniaturisierung der Baugröße und, damit die Wärmeleitung durch die Wand nicht zu lange dauert, ein möglichst kleiner Wert der Stärke der Wand 24 angestrebt werden. Unter dem Aspekt der Ausbildung eines optimalen Temperaturgradienten und einer gleichmäßigen Temperaturverteilung in Werkzeug 1 und Formteil 2 sollte jedoch eine Mindeststärke im Bereich von 2,5 mm bis 3,5 mm, bevorzugt von 3,0 mm, eingehalten werden. Dieser Mindestwert kann aber - je nach einem sich aus der Geometrie der Kavität 3 für das Formteil 2 ergebenden Bedarf - um beispielsweise 10,0 mm, 15,0 oder 25,0 mm überschritten werden.
Das Innenkernteil 12 ist in axialer Richtung X-X relativ zu dem es außenseitig umgebenden Außenkernteil 10 sowie in axialer Richtung X-X auch relativ zu der in den Expansionsraum 8 des Außenkernteils 10 eingesteckten und durch eine axiale Durchgangsbohrung 20 in ihm innenseitig verlaufende Zuleitung 7 bewegbar, was am besten durch die in Fig. 2 oberhalb und unterhalb der Längsachse X-X
dargestellten beiden Extemalpositionen veranschaulicht wird.
Durch die Bewegung des Innenkernteils 12 wird das radialbewegliche Schiebermittel 16 radial nach außen (obere Hälfte in Fig. 2) oder zur Freigabe der Hinterschneidung 2a des Formteils 2 radial nach innen (untere Hälfte in Fig. 2) bewegt, ohne dass dadurch die Kühlung in irgendeiner Weise negativ beeinflusst würde. Das radialbewegliche Schiebermittel 16 kann dabei aus mindestens einem
Kulissenstein oder auch mehreren Kulissensteine, besonders bevorzugt - wie in den beiden Ausführungsbeispielen übereinstimmend vorgesehen - aus vier Kulissensteinen in radialsymmetrischer Anordnung, gebildet sein. Diese sind einerseits in radialen Durchbrüchen 22 des Außenkernteils 10 formschlüssig gehalten, wobei andererseits die Führung 14 am Innenkernteil 12 zur Zwangsführung des
Schiebermittels 16 jeweils als eine jedem Kulissenstein angepasste Führung, insbesondere als Schwalbenschwanzführung oder T-Führung, ausgebildet ist, die auf dem Umfang des Innenkernteils 12 konisch in Richtung auf den Expansionsraum 8 hin radial nach innen zuläuft.
In der in der unteren Hälfte von Fig. 2 dargestellten Extemalposition ist das Innenkernteil 12 in axialer Richtung X-X relativ zu dem es außenseitig umgebenden Außenkernteil 10 maximal zurück, d. h. vom Kopfbereich des Außenkernteils 10 weg, gezogen. Dadurch weist der vom Außenkernteil 10 umschlossene Hohlraum 18 zwischen Innenkernteil 12 und Außenkernteil 10 seine maximal mögliche axiale Länge auf. Das radialbewegliche Schiebermittel 16, im Besonderen die
Kulissensteine, befindet bzw. befinden sich dabei in seiner/ihrer radial innersten möglichen Position und geben damit die Hinterschneidung 2a des Formteils 2 frei. Allerdings ragen die Kulissensteine noch in den Durchbruch 22 in der Seitenwand des Außenkernteils 10 hinein und werden dadurch formschlüssig gehalten. Dabei kann ihre radiale Außenseite - wie dargestellt - vorzugsweise mit der Außenseite des Außenkernteils 10 fluchten.
In der in der oberen Hälfte von Fig. 2 dargestellten Extemalposition ist das Innenkernteil 12 in axialer Richtung X-X relativ zu dem es außenseitig umgebenden Außenkernteil 10 maximal vor, d. h. auf den Kopfbereich des Außenkernteils 10 hin, geschoben. Dadurch weist der vom Außenkernteil 10 umschlossene Hohlraum 18 zwischen Innenkernteil 12 und Außenkernteil 10 seine minimal mögliche axiale Länge auf. Das radialbewegliche Schiebermittel 16, im Besonderen die Kulissensteine, befindet bzw. befinden sich dabei in seiner/ihrer radial äußersten möglichen Position, wodurch nach dem Einfließen des plastifizierten Kunststoffs in die Kavität 3 die Hinterschneidung 2a des Formteils 2 gebildet wird. Die Kulissensteine durchragen dabei den Durchbruch 22 in der Seitenwand des Außenkernteils 10, wobei ihre radiale Außenseite - wie dargestellt - gegenüber der der Außenseite des Außenkernteils 10 radial vorsteht.
Wie bereits erwähnt, können vorteilhafterweise erfindungsgemäß sowohl gerade Formteile 2, als auch fakultativ - wie in den beiden Ausführungsbeispielen gezeigt - gewinkelte Formteile 2 hergestellt werden. Es kann dabei, insbesondere im letzteren, in den beiden Fig. 1 und 2 dargestellten Fall ein zweites Kernteil 26 eingesetzt werden.
In den beiden Ausführungsbeispielen wird durch dieses zweite Kernteil 26 keine Hinterschneidung erzeugt, obwohl solches im Rahmen der Erfindung grundsätzlich möglich ist, wobei dann das zweite Kernteil 26 ähnlich wie das erste Kernteil 5 mehrteilig, als sogenannter Faltkern, und dabei bevorzugt zur Kühlung ebenfalls erfindungsgemäß ausgebildet werden kann.
Sowohl bei dem ersten Ausführungsbeispiel, als auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ragt das - wegen seiner geringeren Größe als das erste Kernteil 5 und im Sinne einer besseren Unterscheidbarkeit - im Weiteren als Miniaturkern 26 bezeichnete zweite Kernteil 26 in die Kavität 3 des erfindungsgemäßen Werkzeugs 1 hinein. Das zweite Kernteil 26 könnte - abgesehen von dieser gemäß der exemplarischen Ausbildung gewählten Bezeichnung - aber auch größer sein als das erste Kernteil 5. Allerdings können durch eine Miniaturausbildung, für die insbesondere Maße entsprechend den nachstehenden Dimensionierungsregeln charakteristisch sind, Problemzonen temperiert werden, die z. B. mit einer Wassertemperierung, die einen Zulauf und einen Ablauf erfordert, nicht erreicht werden können. Das Formteil 2 wird in beiden Ausführungen im Spritzgießwerkzeug 1 jeweils nicht nur über das erste Kernteil 5, sondern auch über den Miniaturkern 26 mit einem Temperiermittel beaufschlagt. Dazu ist in beiden Miniaturkernen 26 jeweils eine entlang der jeweiligen Längsachse Y-Y der Miniaturkerne 26 verlaufende Sackbohrung 27a, 27b vorgesehen.
Zur Herstellung eines gewinkelten Formteils 2 stehen die Achsen X-X, Y-Y der beiden Kernteile 5, 26 dabei in beiden Ausführungen in einem von 180°
abweichenden Winkel μ, insbesondere in einem rechten Winkel μ, zueinander.
Das erste Ausführungsbeispiel und das zweite Ausführungsbeispiel unterscheiden sich jedoch dadurch voneinander, dass gemäß der ersten Ausführung nach Fig. 1 der Miniaturkern 26 in seinem Inneren zur Temperierung, insbesondere mit einer dem ersten Kernteil 5 zugewandten geschlossenen Spitze 28a, ähnlich ausgebildet ist, wie dies aus den eingangs genannten Dokumenten aus dem Stand der Technik bekannt ist, während gemäß der zweiten Ausführung nach Fig. 2 der Miniaturkern 26 eine dem ersten Kernteil 5 zugewandten offene Spitze 28b aufweist. Ein der Spitze 28a, 28b jeweils diametral auf der Längsachse Y-Y gegenüberliegender Kernfuß 30a, 30b ist dabei stattdessen in der ersten Ausführung des erfindungsgemäßen Werkzeugs 1 offen und in der zweiten Ausführung geschlossen. Der offene Kernfuß 30a der ersten Ausführung und die offene Spitze 28b des Miniaturkerns 26 in der zweiten Ausführung bilden dabei jeweils die Eintrittsöffnung der axial verlaufenden Sackbohrung 27a, 27b.
In der ersten Ausführung des erfindungsgemäßen Werkzeugs 1 ist durch den offenen Kernfuß 30a in die Sackbohrung 27a eine Zuleitung 7, insbesondere wiederum ein Kapillarröhrchen, für das flüssige Temperiermittel eingeführt, bei dem es sich bevorzugt um das gleiche handelt, durch welches auch das erste Kernteil 5 beaufschlagt wird. Im Bereich der geschlossenen Spitze 28a ist durch die
Sackbohrung 27a ein Expansionsraum 32a im Miniaturkern 26 gebildet, in dem das flüssige Temperiermittel verdampft, dabei seine Kühlwirkung entfaltet und dann in axialer Gegenrichtung auf der Außenseite der Zuleitung 7 zurückströmt und den Miniaturkern 26 wieder verlässt. Das Kapillarröhrchen wird dabei bevorzugt in der vorstehend beschriebenen Weise wiederum derart fixiert, dass der Expansionsraum, 32a in seiner Größe konstant bleibt.
Für den Miniaturkern 26 haben sich dabei unter den vorstehend genannten
Gesichtspunkten insbesondere folgende Dimensionierungsregeln als optimal erwiesen: Der Innendurchmesser der Sackbohrung 27a sollte um etwa 50 Prozent größer als der Außendurchmesser der Zuleitung 7 gewählt werden, z. B. 0,6 mm Innendurchmesser der Sackbohrung 27a bei einem Außendurchmesser der insbesondere als Kapillarröhrchen ausgebildeten Zuleitung 7 von 0,4 mm. Dieser Außendurchmesser kann dabei insbesondere im Bereich von 0,4 mm bis 2,0 mm, vorzugsweise bei 0,5 mm, liegen. Die Tiefe T26 der den Expansionsraum 32a bildenden Sackbohrung 27a sollte dabei im Bereich des Vier- bis Siebenfachen des Außendurchmessers der Zuleitung 7 liegen. Eine insbesondere aus Stahl
bestehende Wand 34a zwischen dem Expansionsraum 32a und der dem Formteil 2 zugewandten Oberfläche des Miniaturkerns 26 sollte im Sinne der Ausbildung eines optimalen Temperaturgradienten eine Mindeststärke im Bereich von 1 ,2 mm bis 1 ,8 mm, bevorzugt von 1 ,6 mm, aufweisen. Die Einstecktiefe T7 der Zuleitung 7 in die Sackbohrung 27a kann dabei bevorzugt im Bereich des Drei- bis Sechsfachen des Durchmessers der Sackbohrung 27a liegen.
In der zweiten Ausführung des erfindungsgemäßen Werkzeugs 1 kann im Miniaturkern 26 vorteilhafterweise auf eine separate Zuleitung 7 für das flüssige
Temperiermittel verzichtet werden, da die offene Spitze 28b des Miniaturkerns 26 über einen Verbindungskanal 35, der eine den Expansionsraum 8 des ersten
Kernteils 5 umgebende Seitenwand 36 durchdringt, mit dem Expansionsraum 8 des ersten Kernteils 5 in Verbindung steht. Der Expansionsraum des Miniaturkerns 26 ist dabei durch dessen Sackbohrung 27b gebildet, wobei sich der gesamte Expansionsraum als Summe der Volumina des Expansionsraum 8 des ersten Kernteils 5, des Verbindungskanals 35 und der Sackbohrung 27b ergibt.
Ein weiterer, fakultativ vorhandener Unterschied zwischen dem ersten Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, dass bei der zweiten Ausführung eine zusätzliche separate Temperierung der radialbeweglichen Schiebermitte! 16 über diesen jeweils zugeordnete Zuleitungen 7 für das in flüssigem Zustand zugeführte Temperiermittel vorgesehen ist. Dieser Unterschied ist unabhängig davon, ob im erfindungsgemäßen Verfahren bzw. im erfindungsgemäßen Werkzeug 1 zur Temperierung nur ein Kernteil 5 oder aber zwei Kernteile 5, 26 vorgesehen werden bzw. sind. Hierzu sind die Zuleitungen 7 parallel zur Längsachse X-X durch Bohrungen 36 in der der Wand 38 des Außenkernteils 10 geführt und enden in Hohlräumen 8c, welche durch Mulden in den Schiebermitteln 16 gebildet sind, welche sich auf der dem Formteil 2 abgewandten Seite derselben befinden und jeweils Expansionsräume bilden. Eine radiale Breite der Hohlräume 8c in den Schiebermitteln 16 ist derart groß bemessen, dass die Enden der Zuleitungen 7 in allen Betriebsphasen des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht mit den
Wandungen der Mulden kollidieren können. Dies wird beispielsweise durch einen Vergleich der Relativpositionen der Zuleitungsenden im oberen und unteren Teil des ersten Kernteils 5 in der Fig. 2 deutlich.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen, wie dies bereits durch die unterschiedlichen dargestellten konstruktiven Ausführungsformen deutlich wird.
So könnte beispielsweise anstelle des geschlossenen Kernfußes 30b des in Fig. 2 gezeigten zweiten Kernteils 26 wie in der ersten Ausführung auch ein offener Kernfuß 30a vorgesehen werden. Dadurch sind dann die Expansionsräume 8b, 27b von Miniatur- zum Faltkern verbunden und dabei beidseitig offen gestaltet, so dass die Bohrung 8b als Zuführung und die Bohrung 27b als Abführung dient. Dadurch kommt es vorteilhafterweise zu einer höheren Konvektion in dem gemeinsamen Expansionsraum und die Zuleitung 7 kann im äußeren Kernteil 10 sicherer befestigt werden, beispielsweise - wie beschrieben - durch eine Presspassung. Auch können die Expansionsvolumina in den beiden Spitzen der Kerne 5, 26 größer gestaltet werden, als es in den Beispielen dargestellt ist.
Die als Schiebermittel 16 dienenden Kulissensteine erzeugen in den dargestellten Ausführungen der Erfindung eine Hinterschneidung 2a von maximal 1 ,0 mm Höhe, vorzugsweise eine Hinterschneidung 2a von maximal 0,5 mm Höhe, wobei diese Höhe bevorzugt im Bereich von 0,2 mm bis 0,3 mm liegt. Durch eine geeignete Gestaltung der Geometrie, wie z. B. von Neigungswinkel zur Längsachse X-X und/oder Länge der Rampenfläche der Führungen 14 am Innenkernteil 12 für die Schiebermittel 16 können diese Werte problemlos verändert werden.
Der Fachmann kann dabei die Erfindung auch durch weitere zweckmäßige technische Ausgestaltungsformen ergänzen, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird. So können z. B. für die Matrixform 4 sowie für die Kernteile 5, 26, insbesondere für das der Betätigung dienende Innenkernteil 12 in seinem dem Formteil abgewandten Fußbereich zusätzlich Wasserkühlungen vorgesehen sein.
Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die in den unabhängigen Ansprüchen definierten Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmale definiert sein. Dies bedeutet, dass grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal der unabhängigen Ansprüche weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann. Bezugszeichen
1 Spritzgießwerkzeug zur Herstellung von 2
2 Formteil in 1
3 Kavität in 1
Matrixform von 1
5 (erstes) Kernteil von 1
6 Einspritzöffnung in 4
7 Zuleitung für Tremperiermittel
8 Expansionsraum in 5
8a erste Ausführung von 8, Sackbohrung (Fig. 1)
8b zweite Ausführung von 8, Sackbohrung mit Anschnitt durch 35 (Fig. 2) c Hohlraum in 16 für 7 (Expansionsraum)
10 Außenkerteil von 5
12 Innenkernteil von 5
14 Führung für 16 an 12
16 Schiebermittel von 5
18 Hohlraum in 5 zwischen 10 und 12
2 Durchbruch für 16 in 10
4 Wand zwischen 8 und 2 (Fig. 1)
6 (zweites) Kernteil von 1 , Miniaturkern
7a Sackbohrung in 26 (Fig. 1)
7b Sackbohrung in 26 (Fig. 2)
8a geschlossene Spitze von 26 (Fig. 1 )
8b offene Spitze von 26 (Fig. 2) 30a offener Kernfuß von 26 (Fig. 1)
30b geschlossener Kernfuß von 26 (Fig. 2)
32a Expansionsraum in 26 (Fig. 1)
34a Wand von 26 zwischen 32a und 2 (Fig. 1 )
36 axiale Bohrung in 38
38 Wandung von 10 mit 38
T7 Einstecktiefe von 7 in 8 oder 27a
T8 Tiefe von 8
T26 Tiefe von 27a in 26
X-X Längsachse von 1 durch 5
Y-Y Längsachse von 26 μ Winkel zwischen X-X und Y-Y

Claims

rüche
Verfahren zum Herstellen eines Formteils (2) aus einem Kunststoff durch Spritzgießen, bei welchem der durch Erwärmung plastifizierte Kunststoff unter Druck in eine Kavität (3) zwischen einer Matrixform (4) und einem Kernteil (5) eines Spritzgießwerkzeuges (1 ) eingebracht wird und danach das Formteil (2) im Spritzgießwerkzeug (1) mit einem Temperiermittel beaufschlagt wird, welches in flüssigem Zustand durch eine Zuleitung (7) zugeführt wird und in einem Expansionsraum (8) des Kernteils (5) in den gasförmigen Zustand übergeht,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Kernteil (5) eingesetzt wird, welches zur Ausbildung mindestens einer Hinterschneidung (2a) im Formteil (2) aus mindestens zwei relativ zueinander beweglichen Teilen (10, 12), und zwar aus einem Außenkernteil (10) und aus einem Innenkernteil (12), sowie aus mindestens einem die Hinterschneidung (2a) ausbildenden, im Außenkernteil (10) gehaltenen und in einer Führung (14) am Innenkernteil (12) zwangsgeführten, radialbeweglichen Schiebermittel (16) besteht, wobei die Zuleitung (7) für das flüssige Temperiermittel axial durch das Innenkernteil (12) geführt ist, einen zwischen dem Außenkernteil (10) und dem Innenkernteil (12) gebildeten Hohlraum (18) durchragt und in dem an die Form der Zuleitung (7) angepassten, in einem massiven Kopfbereich des Außenkernteils (10) angeordneten Expansionsraum (8) endet. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Außenkernteil (10), das Innenkernteil (12) und die Zuleitung (7) für das flüssige Temperiermittel koaxial zur
Längsachse (X-X) des Spritzgießwerkzeugs (1) angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Innenkernteil (12) in Richtung der Längsachse (X-X) relativ zu dem Außenkernteil (10) sowie ebenfalls in Richtung der Längsachse (X-X) relativ zu der in den Expansionsraum (8) des Außenkernteils (10) eingesteckten und durch eine axiale Durchgangsbohrung (20) im Innenkernteil (12) verlaufende Zuleitung (7) bewegbar ist, wobei durch die Bewegung des Innenkernteils (12) das radialbewegliche Schiebermittel (16) radial nach außen oder zur Freigabe der Hinterschneidung (2a) des Formteils (2) radial nach innen bewegt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass als flüssiges Temperiermittel Kohlendioxid (C02) eingesetzt wird, wobei die Zuleitung (7) insbesondere für einen Druck im Bereich von 50 bar bis 70 bar, vorzugsweise von 60 bar, ausgelegt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass als Expansionsraum (8) eine Bohrung oder eine Sackbohrung (8a, 8b) dient, die vorzugsweise durch Erosionsbohren in den Kopfbereich des Außenkernteils (10) eingebracht ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass als Zuleitung (7) für das flüssige
Temperiermittel mindestens ein flexibles, vorzugsweise aus Kunststoff bestehendes, Röhrchen eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (7) für das flüssige
Temperiermittel mit Spiel- oder Presspassung im Expansionsraum (8) gehalten ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass als radialbewegliches Schiebermittel (16) mindestens ein Kulissenstein oder auch mehrere Kulissensteine,
vorzugsweise zwei oder drei, besonders bevorzugt vier Kulissensteine in radialsymmetrischer Anordnung, eingesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass das radialbewegliche Schiebermittel (16) in radialen Durchbrüchen (22) des Außenkernteils (10) formschlüssig gehalten ist, wobei die Führung (14) am Innenkernteil (12) zur Zwangsführung des Schiebermittels (16) jeweils als eine jedem Kulissenstein angepasste Führung, insbesondere als Schwalbenschwanzführung oder T-Führung, ausgebildet ist, die auf dem Umfang des Innenkernteils (12) konisch in Richtung auf den Expansionsraum (8) hin radial nach innen zuläuft.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Matrixform (4) und/oder insbesondere das Kernteil (5), dabei bevorzugt zumindest dessen Außenkernteil (10), aus Stahl besteht/bestehen.
1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass eine, insbesondere aus Stahl bestehende, Wand (24) zwischen dem Expansionsraum (8) und der dem Formteil (2) zugewandten Oberfläche des Außenkerns (10) eine Mindeststärke im Bereich von 2,5 mm bis 3,5 mm, bevorzugt von 3,0 mm aufweist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Mindesteinstecktiefe (T7) in eine den Expansionsraum (8, 32a) bildende Bohrung (8a, 8b, 27a) im Bereich des 1 ,5- fachen bis 3,5-fachen des Durchmessers der Bohrung (8a, 8b, 27a) liegt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass das Temperiermittel volumetrisch, insbesondere mit Hilfe von Magnetventilen, dosiert wird, wobei beim Einsatz von Kohlendioxid (CO2) bevorzugt zwei bis sieben Takte von 0,1 s bis 0,4 s Dauer pro Formteil (2) vorgesehen sind.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Spritzgießwerkzeug (1 ) mit mindestens zwei Kernteilen (5, 26), einem ersten Kernteil (5) und einem zweiten Kernteil (26), eingesetzt wird, von denen mindestens ein Kernteil (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ausgebildet ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung eines gewinkelten Formteils (2) die Achsen (X-X, Y-Y) der beiden Kernteile (5, 26) in einem von 80° abweichenden Winkel (μ), insbesondere in einem rechten Winkel (μ), zueinander stehen.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, dass ein/der in dem ersten Kernteil (5)
ausgebildete(r) Expansionsraum (8) mit einem/dem in dem zweiten Kernteil (26) ausgebildeten Expansionsraum (27b) über einen Verbindungskanal (35) verbunden ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, dass eine zusätzliche separate Temperierung der radialbeweglichen Schiebermittel (16) über diesen jeweils zugeordnete Zuleitungen (7) für das in flüssigem Zustand zugeführte Temperiermittel erfolgt.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, dass zur zusätzlichen separaten Temperierung der radialbeweglichen Schiebermittel (16) in diesen jeweils Expansionräume (8c) ausgebildet sind.
19. Spritzgießwerkzeug (1 ), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei zum Herstellen eines Formteils (2) aus einem Kunststoff durch Spritzgießen der durch Erwärmung plastifizierte Kunststoff unter Druck in eine Kavität (3) zwischen einer Matrixform (4) und einem Kernteil (5) des Spritzgießwerkzeuges (1) eingebracht wird und danach das Formteil (2) im Spritzgießwerkzeug (1) mit einem Temperiermittel beaufschlagt wird, welches in flüssigem Zustand durch eine Zuleitung (7) zugeführt wird und in einem Expansionsraum (8) des Kernteils (5) in den gasförmigen Zustand übergeht,
dadurch gekennzeichnet, dass das Kernteil (5) zur Ausbildung mindestens einer Hinterschneidung (2a) im Formteil (2) aus mindestens zwei relativ zueinander beweglichen Teilen (10, 12), und zwar aus einem Außenkernteil (10) und aus einem Innenkernteil (12), sowie aus mindestens einem die Hinterschneidung (2a) ausbildenden, im Außenkernteil (10) gehaltenen und in einer Führung (14) am Innenkernteil (12) zwangsgeführten, radialbeweglichen Schiebermittel (16) besteht, wobei die Zuleitung (7) für das flüssige
Temperiermittel durch das Innenkernteil (12) geführt ist, einen zwischen dem Außenkernteil (10) und dem Innenkernteil (12) gebildeten Hohlraum (18) durchragt und in dem an die Form der Zuleitung (7) angepassten, in einem Kopfbereich des Außenkernteils (10) angeordneten Expansionsraum (8) endet.
20. Spritzgießwerkzeug (1) nach Anspruch 19,
gekennzeichnet durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils eines oder mehrerer der Ansprüche 2 bis 18.
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