DE19631963C2 - Spritzgießform - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzgießform sowie ein Verfahren zum Herstellen von geschlossenen oder offenen Hohlkörpern aus Kunststoff gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 3.

Aus der DE-OS 21 13 628 ist eine Spritzgießform zum Herstellen von geschlossenen oder offenen Hohlkörpern aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen bekannt. Bei dieser wird der Kern mit einem zurückziehbaren, beweglichen Anschlag abgestützt. An der Abstützstelle erfolgt das Einspritzen des Gummis oder gummiähnlichen Materials. Dabei ist die Mündung des Einspritzkanals in den Formenhohlraum im Bereich des beweglichen Anschlages angeordnet, beispielsweise in der Gestalt einer das freie Anschlagende innerhalb der Bohrung in dem zugehörigen Formteil einfassenden Ringnut. Ein Nachteil dieser Spritzgießform besteht darin, daß die durch Ausfüllen der freiwerdenden Ausnehmung in dem Kern gebildete örtliche Verdickung anschließend wieder entfernt werden muß. Dies macht eine nachträgliche mechanische Bearbeitung erforderlich.

Es ist weiterhin aus dem DE 86 22 028 U1 eine Einrichtung zum Halten von Kernen in einer Gießform bekannt. Diese Einrichtung sieht vor, daß Abstandshalter angeordnet werden, die den Kern in der Gießform fixieren. Diese Abstandshalter sind den Kern umgreifende Ringe oder teilweise umgreifende Ringsegmente, die an der Innenwand des Gießformhohlraumes anliegen und aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen, dessen Schmelzbereich dem des Ummantelungswerkstoffes entspricht. Ein Nachteil der Anordnung von Ringen besteht darin, daß diese zunächst auf den Kern aufgeschoben werden müssen. Insbesondere bei unregelmäßig verformten Kernen ist dies nicht ohne weiteren Aufwand möglich. Außerdem verbleiben diese Ringe in der später gebildeten Kunststoff-Form und stellen eine Schwachstelle dar, da die Verbindung zwischen Ring- und Spritzgießmaterial nicht gewährleistet ist.

Es ist ferner aus der DE 39 20 100 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spritzgießen eines kastenförmigen Behälters bekannt, in dessen Wandung senkrecht zu seiner Standfläche verlaufende Hohlräume angebracht sind. Zur Formung der Hohlräume sind in der Vorrichtung langgestreckte Holme angebracht, die zur Stabilisierung ihrer Lage durch in Längsrichtung bewegbare Stifte abgestützt werden. Damit in dem fertigen Behälter keine Löcher verbleiben, werden die Stifte während des Spritzgießvorganges nach Maßgabe des in ihrem Bereich anstehenden, sich in Abhängigkeit vom Füllstand des Kunststoffes ändernden Spritzdrucks soweit von den Holmen weggezogen, bis ihre Stirnfläche mit der Oberfläche des Teils der Vorrichtung, aus der sie herausragen, fluchtet. Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß nach dem Zurückziehen der Stifte sich die Position des Kerns verändern kann. Die Stifte gewährleisten damit keine gleichmäßige Kunststoffstruktur.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Herstellen von geschlossenen oder offenen Hohl­ körpern aus Kunststoff zu schaffen, wobei eine Nachbehandlung des Spritzgießteils nicht erforderlich ist und außerdem der Kern in der Soll-Lage bis zum Ende des Spritzgießvorganges verbleibt.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 3 genannten Merkmale gelöst. Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, daß eine Spritzgießform geschaffen wird, die an den kritischen Punkten mit beweglichen Anschlägen zum Abstützen des Formkerns versehen ist, wobei gleichzeitig in diesen kritischen Bereichen ein zweiter Einspritzkanal vorgesehen ist.

Verfahrensgemäß werden zunächst über einen ersten Einspritzkanal die Kavitäten gefüllt, die zwischen den jeweiligen Abstützelementen liegen. Durch die Abstützung des Kerns ist eine Verschiebung des Kerns nicht möglich. Erst nachdem diese Kavitäten nahezu ausgefüllt sind und eine gewisse Stabilisierung des Kerns bilden, werden die Anschläge zurückbewegt und über den zweiten Einspritzkanal der verbleibende Hohlraum gefüllt. Dabei entstehen keine örtlichen Verdickungen, außerdem enthält das fertige Kunststoffteil keine Schwachstellen in Form von Einlegeteilen.

In einer Ausgestaltung der Erfindung sind sowohl mehrere erste Einspritzkanäle als auch mehrere zweite Einspritzkanäle vorgesehen. Die ersten Einspritzkanäle sind zweckmäßiger­ weise im Bereich von Außenradien der Hohlraumstruktur angeordnet, die zweiten Einspritz­ kanäle befinden sich an den beweglichen Anschlägen.

Weitere bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Unteransprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert:

Fig. 1 zeigt das Schnittbild einer Spritzgießform mit einem abgestützten Formkern.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrensablaufs.

Die Spritzgießform gemäß Fig. 1 dient zum Herstellen von unregelmäßig geformten Rohren, wie sie beispielsweise für Ansauganlagen von Brennkraftmaschinen verwendet werden. Sie be­ steht aus einer ersten Formhälfte 10 sowie einer zweiten Formhälfte 11. In den Formhälften ist ein Grundprofil-Formkern 12 gehalten. In den Formhälften befinden sich Kern-Halteschieber (Anschläge) 13, 14, 15, 16, 17, 18. Diese stützen den Kern 12 ab. In den Formhälften sind ferner Einspritzkanäle 19, 20, 21, 22 vorgesehen, außerdem befinden sich im Bereich der Kern- Halteschieber Einspritzkanäle 23, 24, 25.

Nachdem der Kern 12 in die Form eingelegt ist, die Form geschlossen und die Kern- Halteschieber in der hier gezeigten Stellung positioniert sind, wird in einer ersten Füllphase über die Einspritzkanäle 19, 20, 21, 22 Kunststoff in die vorgesehenen Kavitäten 26 eingespritzt. Dieser Kunststoff breitet sich bis in den Bereich der Kern-Halteschieber aus. Nach dieser ersten Füllphase werden die Kern-Halteschieber zurückgezogen und die Einspritzkanäle 23, 24, 25 aktiviert, das heißt, nunmehr wird über diese Einspritzkanäle Kunststoff in die noch vorhandenen Kavitäten 27 eingespritzt. Da der während der ersten Füllphase eingespritzte Kunststoff noch nicht vernetzt ist, entsteht eine innige Verbindung zwischen den eingespritzten Massen.

Die Kern-Halteschieber schließen mit der Innenwandung der Formhälften 10, 11 bündig ab, so daß an diesen Stellen keine Materialanhäufungen oder Materialschwächungen entstehen. Nach dem Erkalten des Kunststoffes wird das Kunststoffteil mit dem Kern 12 entnommen. Der Kern 12, welcher üblicherweise aus einer niedrig schmelzenden Metall-Legierung besteht, wird in bekannter Weise ausgeschmolzen.

Die in Fig. 2 gezeigte schematische Darstellung weist einen Gesamteinspritzkanal 28 auf. Dieser führt zu einem Drehschieber 29, der diesen Kanal 28 mit dem Hauptkanal 30 und nach Drehung des Drehschiebers gemäß dem gestrichelt eingezeichneten Verlauf mit dem Hauptkanal 31 verbindet.

Während der ersten Füllphase erfolgt das Einspritzen des Kunststoffes über den Hauptkanal 30 und die Anspritzpunkte 19, 20, 21, 22. In einer zweiten Phase wird der Drehschieber auf den Hauptkanal 31 umgeschaltet und anschließend die Füllungen der verbliebenen Kavitäten über die Anspritzpunkte 23, 24, 25 durchgeführt. Die Anwendung eines Drehschiebers ermöglicht das Herstellen des Formteiles mit einer üblichen Spritzgießmaschine. Besondere zusätzliche Einrichtungen werden deshalb nicht benötigt.

Claims (4)

1. Spritzgießform zum Herstellen von geschlossenen oder offenen Hohlkörpern aus Kunst­ stoff, wie beispielsweise Rohre mit einem in dem Formhohlraum angeordneten, an einem Formteil befestigten und gegen andere Formteile sich abstützenden Kern, wobei der Kern mittels eines oder mehrerer aus dem Formhohlraum zurückziehbaren, beweglichen An­ schlägen abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Einspritzkanäle (22, 25) für den Kunststoff vorgesehen sind.

2. Spritzgießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einspritzkanal (25) und weitere zweite (23, 24) Einspritzkanäle im Bereich der beweglichen Anschläge (13-18) angeordnet sind.

3. Verfahren zum Herstellen von geschlossenen oder offenen Hohlkörpern aus Kunststoffen, wie beispielsweise Rohren mit einem in dem Formhohlraum eingelegten, an einem Form­ teil befestigten und gegen andere Formteile sich abstützenden Kern, wobei der Kern mittels eines oder mehreren aus dem Formhohlraum zurückziehbaren, beweglichen Anschlägen abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß über einen ersten Einspritzkanal (22) Kunst­ stoff in die Form bei abgestütztem Kern (12) eingespritzt wird und anschließend die An­ schläge (13-18) zurückgezogen werden und über einen zweiten Einspritzkanal (25) der Formhohlraum vollständig ausgefüllt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß weitere erste Einspritzkanäle (19, 20, 21) vorgesehen sind, wobei die ersten Einspritzkanäle bevorzugt an den Enden der Spritzgießform sowie an den Außenbogen des herzustellenden Teiles vorgesehen sind.