DE102004002012A1

DE102004002012A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen von Kunststoffmasse in ein Spritzgusswerkzeug zur Herstellung flächiger Kunststoffteile

Info

Publication number: DE102004002012A1
Application number: DE200410002012
Authority: DE
Inventors: Franz Josef Summerer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-01-14
Filing date: 2004-01-14
Publication date: 2005-08-11
Anticipated expiration: 2024-01-15
Also published as: DE102004002012B4

Abstract

Eine Vorrichtung zum Einbringen von Kunststoffmasse in einen zwischen zwei Formplatten (1, 2) eines Spitzgusswerkzeugs ausgebildeten Formhohlraum (15) weist einen Heißkanal (20) auf, welcher in einer ersten Formplatte (2) des Werkzeugs integriert ist. Ein Sperrschieber (25), der in der ersten Formplatte (2) mündungsseitig des Heißkanals angeordnet ist, weist einen Durchtrittskanal (26) auf. Austrittsseitig des Durchtrittskanals (26) ist in der ersten Formplatte (2) ein Angusskanal (27) vorgesehen, welcher in einen Randbereich des Formhohlraums mündet. Der in der ersten Formplatte (2) verschieblich angeordnete Sperrschieber (25) verbindet in einer ersten Sperrschieber-Position den Heißkanal (20) mit dem Angusskanal (27) über den Durchtrittskanal (26) und veschließt in einer zweiten Sperrschieber-Position den Heißkanal (20) gegenüber dem Angusskanal (27).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Einbringen von Kunststoffmasse in einen zwischen zwei Formplatten eines Spitzgusswerkzeugs ausgebildeten Formhohlraum zur Herstellung flächiger Kunststoffteile.

Zur Herstellung von Kunststoff-Formteilen werden in der Kunststoffverarbeitung bekannte Spritzguss- und Prägeverfahren eingesetzt. Herkömmliche Spritzgussverfahren ohne Prägetechnik werden insbesondere für die Herstellung von kleineren Spritzgießteilen verwendet, bei welchen kurze Fließwege auftreten und mit moderaten Spritzdrücken gearbeitet werden kann. Beim herkömmlichen Spritzgussverfahren wird die Kunststoffmasse in einen zwischen zwei geschlossenen Formplatten ausgebildeten Formhohlraum eingespritzt und verfestigt sich dort. Prägeverfahren unterscheiden sich von herkömmlichen Spritzgussverfahren dadurch, dass der Einspritz- und/oder Verfestigungsvorgang unter Ausführung einer Formplattenbewegung durchgeführt wird. D.h., die Kunststoffmasse wird in einen vorvergrößerten (d.h. noch nicht vollständig geschlossenen) Formhohlraum eingespritzt und anschließend unter Ausführung einer Werkzeugbewegung in Dickenrichtung verpresst. Insbesondere bei der Herstellung von großflächigen Formteilen mit geringen Wandstärken, z.B. Verscheibungen für Kraftfahrzeuge, ist die (aufwändigere) Prägetechnik bevorzugt oder gegebenenfalls sogar zwingend erforderlich, da nur auf diese Weise eine Erniedrigung der bei großflächigen Formteilen erforderlichen hohen Spritzdrücke erreicht werden kann. Verspannungen bzw. Verzug im Spritzgießteil, welche infolge hoher Spritzdrücke auftreten, können durch die Prägetechnik vermieden werden.

Eine weitere Schwierigkeit, die bei der Herstellung großflächiger Kunststoffteile zu überwinden ist, betrifft die Problematik der Kunststoffzuführung. In vielen Fällen ist eine randseitige Zuführung der Kunststoffmasse erforderlich, um ein Formteil mit optisch einwandfreien Oberflächen (ohne störende Angussstellen) zu erzielen.

Das Standardverfahren zum seitlichen Anspritzen von Formteilen mit geringer Wandstärke ist der sogenannte Filmanguss. Bei diesem Verfahren erfolgt die Anspritzung seitlich außerhalb des Formhohlraums. Zwischen dem Anspritzpunkt und einem als Angussverlängerung ausgebildeten Randbereich des Formhohlraums ist eine sogenannte Filmplatte vorgesehen, in welcher Angusskanäle eingearbeitet sind, die sich ausgehend vom Anspritzpunkt über die Filmplatte verteilen und die Filmplatte über die gesamte Breite des Formhohlraums an diesen anbinden. Nach dem Erkalten der Kunststoffmasse wird das Formteil aus dem geöffneten Werkzeug entnommen, wobei die über die Filmplatte zugeführte Kunststoffmasse als Angusskaltkanäle integral am Formteil angeformt sind.

Durch die Verwendung einer Filmplatte wird eine funktionstechnisch einwandfreie Kunststoffzuführung realisiert, nachteilig ist jedoch, dass nach der Fertigung des Teils zusätzliche Arbeitsschritte erforderlich sind. Insbesondere muss die Angussverlängerung mit den Angusskaltkanälen von dem Formteil abgetrennt werden und das Formteil anschließend (aufgrund der beim Abtrennen auftretenden Verschmutzung) vor der Weiterbehandlung (z.B. Beschichtung der Oberflächen) einer gründlichen Reinigung unterzogen werden. Nachteilig ist ferner der durch die Abtrennung der Angussverlängerung auftretende Materialverlust.

Als alternatives Verfahren zum Filmanguss ist die Direkteinspritzung bekannt. Bei der Direkteinspritzung erfolgt das Einspritzen der Kunststoffmasse über eine Nadelventil-Düse direkt in den Formhohlraum. Die Nadelventil-Düse muss in un mittelbarer Nähe des Formhohlraums angebracht sein und stets (d.h. auch während der Abkühlphasen zum Verfestigen des Formteils) auf einer Temperatur oberhalb der Verfestigungstemperatur gehalten werden, damit im Bereich des Nadelventils die Kunststoffmasse nicht aushärtet und das Ventil blockiert. Der Hauptvorteil der Direkteinspritzung mittels eines Nadelventils besteht darin, dass die beim Filmanguss-Standardverfahren erforderliche Angussabtrennung sowie die damit verbundenen Materialmehrkosten entfallen. Allerdings treten eine Reihe von Schwierigkeiten auf, die dieses Verfahren insbesondere bei der Herstellung von transparenten flächigen Formteilen problematisch erscheinen lassen:
Da das Nadelventil durchgängig auf einer Temperatur von etwa 300°C (oberhalb der Verfestigungstemperatur des Kunststoffes) gehalten werden muss, kommt es im Bereich zwischen der Nadel und der Nadelführung zu einer Verkohlung von Kunststoffmasse. Dadurch wird während des Füllungsvorgangs verkohlter Kunststoff in das Formteil eingebracht, wodurch sich in dem Formteil störende schwarze Punkte ergeben. Dies ist insbesondere bei transparenten Formteilen (Verscheibungen) nachteilig.

Ein weiteres beim Nadelverschluss auftretendes Problem besteht darin, dass um die Nadel eine Hülle aus Kunststoff entsteht, welche beim Füllvorgang ebenfalls in das Formteil gelangt. Dieser Kunststoffschlauch vermischt sich nicht mehr vollständig mit dem flüssigen Kunststoff und kann als Schliere bzw. optischer Defekt im Endprodukt in Erscheinung treten.

Ein weiterer Nachteil bei Verwendung eines Nadelventils besteht darin, dass es eine flexible Formgebung der in den Formhohlraum mündenden Angussöffnung erschwert. Die Formgebung der Angussöffnung ist bei der Herstellung von großflächigen Formteilen mit geringer Wandstärke von großer Bedeutung, da die Wandstärke des zu fertigenden Formteils die maximal zulässige Dimensionierung der Angussöffnung in einer Querschnittdimension limitiert. Wird die maximale Dimensio nierung der Angussöffnung überschritten, bewirkt dies Einfall, d.h. eine muldenartige Verformung auf der der Angussöffnung gegenüberliegenden Außenhaut des Formteils.

Ferner tritt bei einer randseitigen Direkteinspritzung das Problem auf, dass für eine gute Verteilung der eingespritzten Kunststoffmasse über die Querdimension (d.h. entlang des Randes, an welchem die Einspritzung vorgenommen wird) gesorgt werden muss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für die Herstellung von großflächigen Formteilen geeignete Vorrichtung zum Einbringen von Kunststoffmasse in einen Formhohlraum zu schaffen, welche die bei einer Direkteinspritzung mit einem Nadelventil auftretenden Schwierigkeiten umgeht. Insbesondere soll die Vorrichtung zur Herstellung von dünnwandigen, transparenten Formteilen geeignet sein, und die Nachteile des bekannten Filmangusses sollen zumindest weitgehend vermieden werden. Die Erfindung zielt ferner darauf ab, ein Verfahren mit den vorstehend genannten Eigenschaften anzugeben.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nach Anspruch 1 ist in eine erste Formplatte des Werkzeugs ein Heißkanal integriert. Ein Sperrschieber ist in der ersten Formplatte mündungsseitig des Heißkanals angeordnet und weist einen Durchtrittskanal auf. Austrittseitig des Durchtrittskanals ist in der ersten Formplatte ein Angusskanal vorgesehen, welcher in einen Randbereich des Formhohlraums oder in einen an den Formhohlraum angebundenen Anspritz-Vorhohlraum mündet. Dabei ist der Sperrschieber verschieblich in der ersten Formplatte angeordnet, derart, dass in einer ersten Sperrschieber-Position der Durchtrittskanal den Heißkanal mit dem Angusskanal verbindet und in einer zweiten Sperrschieber- Position der Sperrschieber den Heißkanal gegenüber dem Angusskanal verschließt.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Sperrschieber-Verschlusses im vergleich zum Nadelverschluss besteht darin, dass der Sperrschieber beim Abkühlvorgang nicht auf den hohen Temperaturen (etwa 300°C) gehalten werden muss, da ein Aushärten von Kunststoffmasse innerhalb des Durchtrittskanals im Sperrschieber unproblematisch ist, da der im Durchtrittskanal ausgehärtete Kunststoffrest beim Verschließen des Heißkanals durch Verschieben des Sperrschiebers in die zweite Sperrschieber-Position aus dem Zuführungsweg für den Kunststoff entfernt wird. Die vergleichsweise niedrigere Temperatur des Sperrschiebers beugt der Gefahr einer Verkohlung der Kunststoffmasse vor. Da der im Durchtrittskanal befindliche zumindest teilweise erhärtete Kunststoffrest nicht in den Formhohlraum gelangt, wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung auch die Gefahr einer Schlierenbildung im Produkt, welche durch das Einbringen von bereits teilweise erhärteten Kunststoffbestandteilen in den Formhohlraum hervorgerufen wird, sicher ausgeschlossen.

Vorzugsweise ist der Randbereich des Formhohlraums als Füllkanal gestaltet, der mit einer gegenüber der Wanddicke des flächigen Kunststoffteils erhöhten Kanaltiefe ausgeführt ist oder von einem Barriereabschnitt mit reduziertem Wandabstand vom übrigen Formhohlraum abgegrenzt ist. Aufgrund des höheren Fließquerschnitts im vertieften Randbereich bzw. durch die vom Barriereabschnitt bewirkte Fließwiderstandserhöhung breitet sich beim Einspritzvorgang die Kunststoffmasse mit einem geringeren Fließwiderstand im Füllkanal, d.h. über den Randbereich des Formhohlraums, aus. Dadurch wird gewährleistet, dass über die gesamte Breite des Formhohlraums verteilt Kunststoffmasse zur Verfügung steht.

Insbesondere dann, wenn der Angusskanal in den Randbereich des Formhohlraums (und nicht in den vorgelagerten Anspritz-Vorhohlraum) mündet (Fall der Direkteinspritzung), reduziert sich nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Querschnitt des Durchtrittskanals zumindest in einer ersten Dimension (die senkrecht zur Durchtrittskanalachse orientiert ist) von seinem dem Heißkanal zugewandten Eintrittsbereich zu seinem Austrittsbereich. Dadurch wird erreicht, dass über die Länge des Durchtrittskanals eine geometrische Anpassung an die erforderliche Mündungsform des Angusskanals realisiert wird. Durch die Reduzierung des Querschnitts des Durchtrittskanals in der (ersten) Dimension, welche vorzugsweise quer zu dem Verlauf des Randbereichs des Formhohlraums orientiert ist, kann bei der Herstellung von dünnwandigen Kunststoffteilen Einfall im Bereich der Kunststoffzuführung vermieden werden.

Vorzugsweise ist der Querschnitt des Durchtrittskanals in einer sich senkrecht zur ersten Dimension erstreckenden zweiten Querschnittdimension (welche dann vorzugsweise parallel zu dem Verlauf des Randbereichs orientiert ist) mindestens um den Faktor 1,5, insbesondere um mehr als den Faktor 3 größer als in der ersten Dimension. Je nach der Wandstärke des zu fertigenden Formteils darf die erste Dimension eine bestimmte Größe nicht überschreiten, um Einfall sicher zu vermeiden. Vorzugsweise ist die erste Dimension aus diesem Grund kleiner als 4 mm, insbesondere kleiner als 3 mm.

Vorzugsweise ist das Werkzeug für einen Prägeprozess, insbesondere für einen Klappprägeprozess mit einer sich im wesentlichen parallel dem Randbereich des Formhohlraums erstreckenden Klappachse ausgelegt. Durch das von dem mit Kunststoff befüllten Randbereich ausgehende Klappprägen wird die Verdrängung von Kunststoff entlang der Längserstreckung des zu fertigenden Formteils unterstützt. Ferner kann mit einem niedrigeren Anspritzdruck gearbeitet werden, wodurch der Gefahr einer Spannungsbildung im zu fertigenden Formteil oder im Extremfall einer unvollständigen Befüllung des Formhohlraums entgegengewirkt wird.

Beim Klappprägen kann die Klappachse benachbart zu dem Randbereich verlaufen. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung kennzeichnet sich jedoch dadurch, dass die Klappachse zwischen der Mündung des Angusskanals und der anspritzfernen Seite des Spritzgusswerkzeugs, insbesondere zwischen dem als Füllkanal ausgebildeten Randbereich und der anspritzfernen Seite des Spitzgusswerkzeugs verläuft. Dadurch wird erreicht, dass der Formhohlraum zwischen dem Randbereich und der Klappachsenlinie vor und während dem Einspritzen verkleinert ist und sich während des Prägeprozesses vergrößert. Dadurch wird die Gefahr von Quellfluss (eine frontseitig beginnende Verfestigung der eingespritzten Kunststoffmasse bereits während der Ausbreitung im Formhohlraum) verringert. Sofern ein randseitig verlaufender Füllkanal vorhanden ist, wird durch diese Maßnahme darüber hinaus eine effektivere Befüllung des Füllkanals ermöglicht.

Wie bereits erwähnt, muss der in dem Durchtrittskanal verbleibende Kunststoffrest vor dem nächsten Füllvorgang entfernt werden. Vorzugsweise ist hierfür in der ersten Formplatte ein Ausstoßkanal vorgesehen, durch welchen der in dem Durchtrittskanal verbleibende Kunststoffrest ausgeworfen werden kann, wenn der Sperrschieber aus der ersten Position heraus verschoben ist.

In diesem Fall kennzeichnet sich eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung dadurch, dass in der zweiten Formplatte gegenüberliegend dem Ausstoßkanal ein mechanischer Auswerfer angeordnet ist, der ausgelegt ist, den im Durchtrittskanal verbliebenen Kunststoffrest aus dem Durchtrittskanal in den Ausstoßkanal zu stoßen.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem flächigen Kunststoffteil um eine transparente Kunststoffscheibe, wie sie beispielswei se in Kraftfahrzeugen Verwendung finden kann. Die mit der vorliegenden Erfindung erreichten Vorteile sind bei der Herstellung einer transparenten Kunststoffscheibe von besonders großer Bedeutung, da bereits geringfügige optische Beeinträchtigungen (Schlierenbildung, Schwärzungen) bei der Herstellung transparenter Produkte nicht mehr hingenommen werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigt:
1 eine schematische Schnittdarstellung eines Spritzgusswerkzeugs zur Herstellung flächiger Kunststoffteile im geschlossenen Zustand;
2 eine Einzelheit des in 1 dargestellten Werkzeugs in Schnittdarstellung zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einbringen von Kunststoffmasse in den Formhohlraum;
3 die in 2 dargestellte Einzelheit in Schnittdarstellung nach einem Verschieben des Sperrschiebers;
4 die in 3 dargestellte Einzelheit in Schnittdarstellung beim Auswerfen eines Kunststoffrestes aus dem Durchtrittskanal im Sperrschieber;
5 eine Variante des in den 2 bis 4 gezeigten Sperrschieberverschlusses;
6 die in 1 dargestellte Formkernplatte in Draufsicht;
7 eine Einzelheit aus 6 in Draufsicht;
8 eine Schnittdarstellung des in 1 dargestellten Spritzgusswerkzeugs im geöffneten Zustand;
9 eine Schnittdarstellung des in den 1 und 8 gezeigten Spritzgusswerkzeugs bei sich berührenden Formplatten unmittelbar vor der Durchführung des Klappprägeprozesses; und
10 eine schematische Schnittdarstellung eines Spritzgusswerkzeuges zur Durchführung eines Klappprägeprozesses mit einer zwischen dem Füllkanal und der anspritzfernen Seite des Werkzeugs verlaufenden Klappachse.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst in beispielhafter Weise ein Spritzgusswerkzeug beschrieben, in welchem die vorliegende Erfindung zur Anwendung kommt. Dabei sind erfindungswesentliche Einzelheiten erst in den 2 bis 7 erkennbar.
Das Spritzgusswerkzeug weist eine erste Formplatte 2 und eine zweite Formplatte 1 auf, welche in 1 im geschlossenen Zustand dargestellt sind. Die zweite Formplatte 1 ist als Matrizenformplatte ausgebildet, während die erste Formplatte 2 als Kernformplatte realisiert ist. In der Matrizenformplatte 1 ist eine Aussparung 3 mit einer vorgegebenen dreidimensionalen Form vorgesehen. Die Formkernplatte 2 weist an ihrer stirnseitigen Fläche einen Formkern 4 auf, dessen äußere Formgebung an die Form der Aussparung 3 in der Matrizenformplatte 1 angepasst ist.
In der ersten Formplatte 2, gemäß 1 also in der Formkernplatte, ist im Randbereich des Formkerns 4 eine Kunststoffzuführungseinheit 5 vorgesehen. Die Kunststoffzuführungseinheit 5 mündet in einen Formhohlraum (Kavität) 15, welcher zwischen dem Formkern 4 und der Aussparung 3 ausgebildet ist. Genauer weist eine stirnseitige Begrenzungswand 13 der Aussparung 3 zu einer stirnseitigen Begrenzungswand 14 des Formkerns 4 einen vorbestimmten Abstand auf, wodurch der Formhohlraum (Kavität) 15 gebildet wird. Die Form des Formhohlraums 15 (zuzüglich einer ggf. vorhandenen Anspritzerweiterung) definiert die Form des mittels des Spritzvorgangs herzustellenden Formteils. Dessen Wandstärke wird durch den vorbestimmten Abstand zwischen dem Formkern 4 und der Aussparung 3 bestimmt. An den Formhohlraum 15 schließt sich der Tauchkantenspalt 11 an, der durch eine matrizenseitige Tauchkante 16 und eine kernseitige Tauchkante 17 begrenzt wird. Die Tauchkante hält die Kunststoffmasse vom Austritt über den Formhohlraum 15 ab. Die Kunststoffzuführungseinheit 5 dient dazu, beim Befüllvorgang flüssige Kunststoffmasse in den Formhohlraum 15 einzuleiten.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Kunststoffzuführungseinheit 5 sowie auch der Einsatz 21 mit Sperrschieber 25 anstatt in der Formkernplatte 2 auch in der Matrizenformplatte 1 ausgeführt sein können.
Rückseitig der zweiten Formplatte 1 ist eine Basisplatte 7 vorgesehen, deren Funktion später noch näher erläutert wird. Im Betrieb ist das in 1 dargestellte Werkzeug zwischen den Aufspannplatten einer nicht dargestellten Spritzgießmaschine eingespannt. Im geschlossenen Zustand des Werkzeugs (siehe 1) üben die Aufspannplatten der Spritzgießmaschine eine Zuhaltekraft auf das Werkzeug aus, welche verhindert, dass sich das Werkzeug beim Befüllvorgang durch den Druck der in den Formhohlraum 15 eingepressten Kunststoffmasse öffnet.
Die 2 bis 4 zeigen den in 1 durch eine gestrichelte Linie umrandeten Abschnitt A in größerem Detail, wobei erfindungswesentliche Einzelheiten, die in 1 nicht dargestellt sind, in den 2 bis 4 erkennbar sind.
Die in 1 in schematischer Weise gezeigte Kunststoffzuführungseinheit 5 umfasst einen sogenannten Heißkanal 20 mit einer zentralen Heißkanalbohrung 23, über welche flüssiger Kunststoff von einer Kunststoffquelle (nicht dargestellt) in Richtung zu dem Formhohlraum 15 geleitet wird. Der Heißkanal 20 wird im Spritzgießbetrieb stets auf einer Temperatur gehalten, die oberhalb der Verfestigungstemperatur der Kunststoffmasse liegt. Dadurch wird gewährleistet, dass Kunststoffmasse in dem Heißkanal 20 stets in flüssiger Form vorliegt. Der Heißkanal 20 befindet sich vorzugsweise in einem Einsatz 21, welcher zu Wartungszwecken austauschbar in die Formkernplatte 2 eingesetzt ist.
Am Ende 22 des Heißkanals 20 setzt sich die Heißkanalbohrung 23 vorzugsweise über eine geringe Distanz in dem Einsatz 21 fort. Die Heißkanalbohrung 23 mündet in eine im Einsatz 21 eingearbeitete Nut 24 (siehe 3), in welcher ein Sperrschieber 25 verschieblich geführt aufgenommen ist. Der Sperrschieber 25 ist im hier gezeigten Beispiel in einer Ebene senkrecht zu der Heißkanalbohrung 23 orientiert und kann in Richtung des Pfeils P aus der in 1 gezeigten Position aus der Nut 24 herausgezogen werden.
Der Sperrschieber 25 weist einen Durchtrittskanal 26 auf, welcher in der in 2 gezeigten Öffnungsposition des Sperrschiebers 25 an die Heißkanalbohrung 23 anschließt. An der vom Heißkanal 20 abgewandten Seite des Sperrschiebers 25 befindet sich ein Angusskanal 27, welcher koaxial mit der Heißkanalbohrung 23 und dem Durchtrittskanal 26 (bei der in 2 gezeigten Öffnungsposition des Sperrschiebers 25) ist. Somit kann in 2 Kunststoffmasse durch den Heißkanal 20 über den Durchtrittskanal 26 im Sperrschieber 25 und den Angusskanal 27 im Einsatz 21 in den Formhohlraum 15 gedrückt werden.
Der Formhohlraum 15 weist in seinem an die Tauchkante 11 angrenzenden Randbereich einen vergrößerten Wandabstand W auf. Dieser wird in dem gezeigten Beispiel durch einen Füllkanal 28 realisiert, welcher in Form einer stufenförmigen Vertiefung des Einsatzes 21 innerhalb der Formkernplatte 2 realisiert ist. Der Füllkanal 28 muss nach Außen nicht durch den Tauchspalt 11 begrenzt sein, sondern kann in nicht dargestellter Weise auch als randnah verlaufende, nutenförmige Vertiefung ausgeführt sein. Der Angusskanal 27 mündet in den Füllkanal 28.
Es ist auch möglich, den Füllkanal 28 durch einen am Formkern 4 der Formkernplatte 2 angeformten, parallel zu dem Tauchkantenspalt 11 verlaufenden, erhabenen Barrierestreifen (nicht dargestellt) vom übrigen Formhohlraum 15 abzugrenzen. In diesem Fall kann die Kanaltiefe W des Füllkanals 28 gleich oder gegebenenfalls sogar kleiner als die Basiswandstärke des zu fertigenden Formteils (d.h. der Wandabstand im Formhohlraum 15 ausserhalb des Füllkanals 28) sein. Der Füllkanal 28 kann ferner auch durch eine Kombination einer Vertiefung und eines Barrierestreifens realisiert bzw. definiert sein.
Der Durchtrittskanal 26 im Sperrschieber 25 ist in der in 2 gezeigten Schnittdarstellung von seiner dem Heißkanal 20 zugewandten Seite zum Angusskanal 27 hin verjüngt ausgeführt. Dadurch wird eine Dimensionsverminderung des Fließquerschnitts für die Kunststoffmasse in einer Querschnittsrichtung realisiert. Es wäre konstruktiv auch möglich, die Verjüngung in der Heißkanaldüse vorzunehmen, jedoch könnte dies die Prozesssicherheit beeinträchtigen.
Es wird darauf hingewiesen, dass der Wandabstand W im Bereich des Füllkanals 28 die maximale Dimension D der Mündungsöffnung des Angusskanals 27 limitiert. Je kleiner die Wandstärke W, desto kleiner muss die Dimension D des Angusskanals 27 bleiben, um Einfall im herzustellenden Formteil zu vermeiden.
Benachbart dem Heißkanal 20 ist in dem formkernseitigen Einsatz 21 ein Ausstoßkanal 29 vorgesehen. Gegenüberliegend und in axialer Ausrichtung zu dem Ausstoßkanal 29 erstreckt sich in der Matrizenformplatte 1 eine Bohrung 30, in welcher ein mechanischer Auswerfer 31 verschieblich geführt ist.
Nach dem später noch näher beschriebenen Befüllen des Formhohlraumes 15 mit flüssiger Kunststoffmasse muss der Heißkanal 20 verschlossen werden. Zu diesem Zweck wird der Sperrschieber 25 in die in 3 dargestellte Position (Schließposition) verschoben. Dadurch wird einerseits der Heißkanal 20 durch den Sperrschieber 25 verschlossen und andererseits ein innerhalb des Durchtrittskanals 26 befindlicher Kunststoffrest 32 über die Öffnung des Ausstoßkanals 29 befördert. Die Verschiebung kann in zwei Phasen erfolgen, d.h. der Sperrschieber 25 wird zunächst in eine Zwischenstellung gebracht, in welcher der Heißkanal 20 bereits verschlossen ist, der Kunststoffrest 32 sich jedoch noch nicht über dem Ausstoßkanal 29 befindet. Diese "Parkstellung" dient zur Aushärtung des Kunststoffrestes 32. Wie in 4 gezeigt, wird der Kunststoffrest 32 nun mittels einer Bewegung des mechanischen Auswerfers 31 in den Ausstoßkanal 29 gestoßen und durch Blasluft, welche über eine zentrale Blasluftbohrung 33 durch den Auswerfer 31 hindurch geblasen wird, durch den Ausstoßkanal 29 hindurch aus dem Werkzeug hinaus befördert (siehe 4).
5 zeigt eine Variante der in den 2 bis 4 gezeigten Kunststoffzuführungseinheit 5. Der Durchtrittskanal 26 weist an seiner dem Heißkanal 20 zugewandten Öffnung einen größeren Durchmesser als die Heißkanalbohrung 23 auf. In der Öffnungsposition sind die Mittenachsen des Durchtrittskanals 26 und der Heißkanalbohrung 23 zueinander versetzt angeordnet, so dass die aus der Heißkanalbohrung 23 austretende Kunststoffmasse gegen eine Prallwand 36 im Durchtrittskanal 26 strömt und an dieser umgelenkt wird. Dadurch wird eine Freistrahlbildung verhindert. Aufgrund der unterschiedlichen Dimensionierung der Heißkanalbohrung 23 und des Durchtrittskanals 26 ist im Durchtrittskanal 26 ferner eine kammerartige Aufnahmekapazität 37 ausgebildet, die zur Aufnahme von Verschmutzungen und Kaltmaterial dient und verhindert, dass solche unerwünschten Bestandteile in den Formhohlraum 15 gelangen.
Nach der 6 kann der Formkern 4 und damit das herzustellende Formteil (z.B. transparente Kunststoffscheibe) beispielsweise eine näherungsweise rechteckige Form aufweisen. Der Füllkanal 28 erstreckt sich im wesentlichen parallel zur Klappachse (deren Lage später noch näher erläutert wird) und vorzugsweise entlang der kürzeren Breitseite des Formteils. Die nicht sichtbare, durch gestrichelte Linien eingezeichnete Kunststoffzuführungseinheit 5 ist vorzugsweise in der Längsmitte des Füllkanals 28 angeordnet, so dass die Fließwege zu beiden Enden des Füllkanals 28 gleich lang sind. Der in Draufsicht ebenfalls nicht sichtbare, gestrichelt gezeichnete Sperrschieber 25 ist sowohl in seiner Öffnungs- als auch in seiner Schließposition dargestellt.
Die Öffnungsweite L der Mündung des Angusskanals 27, für die keine Dimensionsbeschränkung besteht, ist zweckmäßigerweise in Richtung des Randverlaufs (d.h. in Richtung des Füllkanals 28) orientiert. In dieser Richtung kann die Mündungsöffnung des Angusskanals 27 also wesentlich größer als in der Dimension D gestaltet werden. Eine Dimensionsreduzierung innerhalb des Durchtrittskanals 26 ist nur in einer Richtung erforderlich (siehe 7, in welcher die Öffnungsweite L des Angusskanals 27 dem Durchmesser der Heißkanalbohrung 23 entspricht).
Beträgt der Wandabstand W im Bereich des Füllkanals 28 z.B. 4 mm, ist die Dimension D auf etwa 3 mm limitiert. Die Dimension L kann jedoch um ein Mehrfaches größer sein und z.B. 10 mm (entspricht dem Durchmesser der Heißkanalbohrung 23) betragen und gegebenenfalls bis auf 30 mm erweitert werden. Es wird darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Größenangaben beispielhaft sind und in der Praxis je nach den auftretenden Geometrien variieren können.
Ferner wird darauf hingewiesen, dass der Füllkanal 28 nicht zwingend erforderlich ist und insbesondere dann, wenn das zu fertigende Formteil eine gegenüber seiner Länge relativ ge ringe Breite aufweist, eventuell entfallen kann. Ferner kann eine aus herstellungstechnischer Sicht günstige Vergrößerung des Wandabstands W im Randbereich des Formteils auch durch ein Schrägflächenkontur erreicht werden, welche am fertigen Produkt weniger auffällig ist als die durch den Füllkanal 28 bewirkte Stufenausbildung (oder auch der durch einen kanalförmigen Füllkanal bewirkte randnah verlaufende leistenförmige Vorsprung).
Es ist auch möglich, auf die in den 2 bis 7 dargestellte Direkteinspritzung (die Kunststoffmasse wird direkt in den das Formteil definierenden Formhohlraum eingebracht) zu verzichten und statt dessen – in nicht dargestellter Weise – einen an den Formhohlraum 15 angebundenen Anspritz-Vorhohlraum vorzusehen, in welchen der Angusskanal 27 mündet. Dieser Anspritz-Vorhohlraum kann als eine über den Formteilrand vorstehende Anspritzerweiterung des Formhohlraums 15 gestaltet sein und muss später – genauso wie der im Stand der Technik bekannte Filmanguss – vom Formteil abgetrennt werden. Anders als die Kanäle der Filmplatte beim Filmanguss ist der Anspritz-Vorhohlraum jedoch nicht über die gesamte Breite, sondern nur über einen Teilbreitenbereich mit einem weniger als hälftigen Mass (z.B. 40 mm) bezogen auf die Breite des Formhohlraums 15 an diesen angebunden, so dass der Aufwand für Abtrennung und Mehrmaterial gering bleibt.
Anhand der 8 und 9 wird ein bevorzugter Fertigungsablauf zur Herstellung des Formteils näher erläutert. In 8 ist das Werkzeug im geöffneten Zustand dargestellt. Die zweite Formplatte 1 ist gegenüber der ersten Formplatte 2 um einen Winkel, z.B. im Bereich von 0° bis 30°, geneigt. Diese Neigung wird dadurch bewirkt, dass die zweite Formplatte 1 drehbar gelagert ist und auf der der Kunststoffzuführungseinheit 5 gegenüberliegenden Seite mit einer mechanisch, hydraulisch, pneumatisch oder durch eine Feder erzeugten Aufstellkraft beaufschlagt ist. In der 8 ist diese Aufstellkraft durch einen Kraftpfeil 6 angedeutet. Auf der dem Angriffs punkt der Aufstellkraft entfernten Seite wird die zweite Formplatte 1 an der Basisplatte 7 gehalten. Die zweite Formplatte 1 wird dadurch im geöffneten Zustand der Vorrichtung gegenüber der ersten Formplatte 2 derart geneigt, dass der Abstand zwischen den beiden Formplatten 1 und 2 in demjenigen Randbereich des Formkerns 4 bzw. der Aussparung 3, in dem die Kunststoffzuführungseinheit 5 angeordnet ist, am geringsten ist. Die erste Formplatte 2 und die Basisplatte 7 stehen sich während des gesamten Herstellungsprozesses weitgehend parallel gegenüber.
Die Basisplatte 7 wird nun mittels der nicht dargestellten Aufspannplatte einer Spritzgießmaschine in Richtung des Pfeils 8 relativ zu der zweiten Formplatte 2 verfahren. In 9 ist das Werkzeug in einem Verfahrensstadium gezeigt, in welchem eine formkernseitige Anschlagfläche 9, die unmittelbar an den Formkern 4 der Formkernplatte 2 angrenzt, mit einer matrizenseitigen Anschlagfläche 10, die unmittelbar an die Aussparung 3 der Matrizenformplatte 1 angrenzt, in Berührung gelangt ist. Ein weiteres Verfahren der Basisplatte 7 in Richtung der ersten Formplatte 2 führt dann zu einer Klappbewegung der zweiten Formplatte 1. Die Drehachse für die Klappbewegung der zweiten Formplatte 1 wird in diesem Beispiel durch eine entsprechende konstruktive Ausgestaltung des Werkzeugs im anspritznahen Bereich des Tauchkantenspalts 11 festgelegt. Die Begriffe anspritznah bzw. anspritzfern beziehen sich auf die Entfernung zur Kunststoffzuführungseinheit 5.
Über in Form von Kugelabschnitten ausgebildete Ausgleichselemente 12 werden punktuell auftretende Druckkräfte auf Flächen verteilt. Die Lagerung der zweiten Formplatte 1 an der Basisplatte 7 wird über eine Achsführungen 18 vorgenommen. Aus Gründen der Vereinfachung ist in den 8 und 9 lediglich eine Achsführung 18 dargestellt, im Normalfall sind jedoch zwei Achsführungen 18, welche sich jeweils seitlich des Werkzeugs erstrecken, vorgesehen. Die Achsführung 18 weist eine in 8 teilweise verdeckte Wellenaufnahme 19 in Form eines Langlochs auf. Durch das Langloch 19 erstreckt sich eine in 8 durch die zweite Formplatte 1 verdeckte Welle, welche fest mit der zweiten Formplatte 1 verbunden ist. Abhängig von der Klappbewegung der zweiten Formplatte 1 wird die Welle mit zunehmendem Schließgrad des Werkzeugs von dem der Basisplatte 7 entfernten Ende des Langlochs 19 zum der Basisplatte 7 nahen Ende des Langlochs 19 bewegt.
Der Einspritzvorgang beginnt bereits während der in 9 gezeigten Schließphase des Werkzeugs. Durch die Schließbewegung wird die in den Füllkanal 28 fließende Kunststoffmasse in Richtung der Längserstreckung des Formhohlraumes 15 verdrängt. Aufgrund des durch den Klappvorgang vergrößerten Fließquerschnitts kann mit niedrigeren Einspritzdrücken gearbeitet werden. Durch das Klappen wird ein vollständiger und druckarmer Befüllungsvorgang des Formhohlraumes 15 unterstützt.
10 zeigt eine Variante des in den 1, 8 und 9 dargestellten Spitzgusswerkzeugs, bei welcher die Klappachse 34 (die unter einem Abstand B zum Tauchkantenspalt 11 angeordnet ist) zwischen dem als Füllkanal 28 ausgebildeten Randbereich und der anspritzfernen Seite des Werkzeugs angeordnet ist. Unterschiedlich zu dem in den 1, 8 und 9 dargestellten Werkzeug ist ferner, dass die Kernformplatte 2 (nicht die Matrizenformplatte 1) eine Klappbewegung vollzieht. Die Kunststoffzuführungseinheit 5 ist (wie in den 1, 8 und 9) in der Kernformplatte 2 ausgebildet.
10 zeigt die Kernformplatte 2 in zwei Stellungen: Die durchgezogene Linie zeigt eine Klappstellung mit gegeneinander geneigten Formplatten 1, 2, die gestrichelte Linie zeigt das vollständig geschlossene Werkzeug mit parallelen Formplatten 1, 2. Da sich die Klappachse 34 von der Kunststoffzuführungseinheit 5 aus gesehen in Richtung der Klappöffnung befindet ("innenliegende" Klappachse), ist der Wandabstand W' im Bereich des Füllkanals 28 vor und während des Einspritzens von Kunststoffmasse kleiner als der Wandabstand W nach Abschluss des Prägeprozesses. Vorteilhaft ist diese Lage der Klappachse 34 insbesondere in solchen Fällen, in denen aus konstruktiven, optischen oder herstellungstechnischen Gründen eine Wandstärkenerhöhung (durch die Stufen bzw. Schrägfläche) am zu fertigenden Formteil im Bereich des Füllkanals 28 nur gering (z.B. nicht mehr als 20%) ausfallen darf. In diesen Fällen kann bei einer "außenliegenden" Klappachse (d.h. einer Klappachse, die wie in den 1, 8 und 9 dargestellt von der Kunststoffzuführungseinheit 5 aus gesehen in Richtung zur benachbarten Außenseite des Werkzeugs angeordnet ist) durch die Stufe bzw. Schrägfläche 35 zwischen dem Füllkanal 28 und dem weiteren Formteilverlauf nur ein relativ geringer Effekt (geringe Erniedrigung des Fließwiderstandsverhältnisses für die Ausbreitung der Kunststoffmasse in Richtung der Formteilbreite (d.h. im Füllkanal 28) zur Ausbreitung der Kunststoffmasse in Längsrichtung des Formteils) erzielt werden. Bei der in 10 gezeigten Geometrie mit "innenliegender" Klappachse ist der Effekt größer, da beim Befüllen das Verhältnis des Wandabstands W' im Füllkanal 28 zum Wandabstand Ws über der Stufe 35 größer ist als bei einer "außenliegenden" Klappachse. Dies erleichtert den Befüllungsvorgang des Randbereichs 28, was bei der Direkteinspritzung sowie auch der Anspritzung mit Angusserweiterung von wesentlicher Bedeutung sein kann.
Auch wenn kein Füllkanal im Randbereich vorhanden ist (d.h. das fertige Formteil eine einheitliche Wandstärke aufweist), bietet eine "innenliegende" Klappachse 34 Vorteile, und zwar in Bezug auf die Vermeidung von Quellfluss: Beim Klappprägespritzen steigt die Gefahr von Quellfluss mit wachsendem Wandabstand, d.h. in Öffnungsrichtung (Längsrichtung) der in Klappstellung befindlichen Formplatten 1, 2. Bei einer "innenliegenden" Klappachse 34 wird anders als bei einer "außenliegenden" Klappachse beim Befüllvorgang der der Basiswandstärke entsprechende Wandabstand zwischen den Formplatten 1, 2 erst bei der Klappachse 34, also unter dem vorgegebenen Abstand B von der Tauchkante 11, erreicht. Bis zur Klappachse 34 wird die mit einem Wandabstand kleiner als die Basiswandstärke befüllt. Dadurch liegen geometrisch günstigere Voraussetzungen für die Vermeidung von Quellfluss bei der Herstellung von flächigen Kunststoffteilen einer gegebenen Basiswandstärke vor, wodurch größere Formteillängen erreichbar sind.
Die Herstellung des Formteils kann auch mittels eines Parallel-Prägeverfahrens erfolgen, wobei dann der durch die Klappbewegung erzielte Vorteil entfällt. Schließlich ist es prinzipiell auch denkbar, ein herkömmliches Spritzgießverfahren (ohne Werkzeugbewegung während oder nach dem Befüllvorgang) einzusetzen, wenngleich in diesem Fall aufgrund des fehlenden Nachdrucks Schwierigkeiten bei der Einhaltung einer ausreichenden Produktqualität zu erwarten sind.
Nach Beendigung des Schließvorgangs und einer gewissen Verfestigung des Kunststoffes wird das Werkzeug wieder geöffnet und das fertige Formteil mittels einer nicht dargestellten Auswurfeinrichtung aus dem Werkzeug entnommen. Anschließend muss lediglich noch die Angussrippe entfernt werden, welche die komplementäre Form des Angusskanals 27 aufweist. Sofern eine zweite Komponente im Randbereich angespritzt wird (dies ist bei Kfz-Verscheibungen häufig der Fall; die angespritzte zweite Komponente wird auch als Schwarzrand bezeichnet), kann die Angussrippe stehen bleiben, da sie in der zweiten Komponente verschwindet.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Spitzgusswerkzeug, welches eine innenliegende Klappachse 34 aufweist, wobei die Kunststoffzuführungseinheit 5 jedoch von grundsätzlich beliebiger Bauweise sein kann und insbesondere nicht notwendigerweise mit dem vorstehend beschriebenen Sperrschieber-Verschluss ausgerüstet sein muss. Sie kann beispielsweise auch mit einem Heißkanal-Nadeldüsen-Verschluß arbeiten. Die Kunststoffzuführungseinheit 5 umfasst auch hier einen Heißkanal 20, welcher in einer der Formplatte 1, 2 integriert ist und über einen Angusskanal 27, welcher in einen Randbereich 28 des Formhohlraums 15 oder in einen an den Formhohlraum 15 angebundenen Anspritz-Vorhohlraum mündet, zur Zuführung von Kunststoffmasse in den Formhohlraum 15 vorgesehen ist. Dabei erstreckt sich die Klappachse 34 im wesentlichen parallel zu dem Randbereich des Formhohlraums 15 und verläuft zwischen der Mündung des Angusskanals 27 und der anspritzfernen Seite des Spitzgusswerkzeugs. Die in der vorstehenden Beschreibung erläuterten Ausführungsbeispiele und gemachten Angaben sind (mit Ausnahme des Merkmals einer außenliegenden Klappachse sowie der vorstehenden Bemerkungen zu Parallelpräge- oder einfachen Spritzgießverfahren) mit dieser Erfindung (Spritzgusswerkzeug für Klappprägeverfahren mit "innenliegender" Klappachse) kombinierbar. Insbesondere gelten die im Zusammenhang mit 10 erläuterten Vorteile einer innenliegenden Klappachse allgemein, d.h. auch ohne Vorhandensein eines Sperrschieber-Verschlusses für den Heißkanal. Die Erfindung umfasst ferner ein Klappprägeverfahren mit einer innenliegende Klappachse 34, bei welchem Kunststoffmasse wie beschrieben während der Werkzeugbewegung in die Kavität eingespritzt wird.

Claims

Vorrichtung zum Einbringen von Kunststoffmasse in einen zwischen zwei Formplatten (1, 2) eines Spritzgusswerkzeugs ausgebildeten Formhohlraum (15) zur Herstellung flächiger Kunststoffteile, mit – einem Heißkanal (20), welcher in einer ersten Formplatte (2) des Werkzeugs integriert ist, – einem Sperrschieber (25), der in der ersten Formplatte (2) mündungsseitig des Heißkanals (20) angeordnet ist und einen Durchtrittskanal (26) aufweist, – einem Angusskanal (27), welcher in der ersten Formplatte (2) austrittsseitig des Durchtrittskanals (26) vorgesehen ist und in einen Randbereich (28) des Formhohlraums (15) oder in einen an den Formhohlraum angebundenen Anspritz-Vorhohlraum mündet, wobei der Sperrschieber (25) verschieblich in der ersten Formplatte (2) angeordnet ist, derart, dass in einer ersten Sperrsschieber-Position der Durchtrittskanal (26) den Heißkanal (20) mit dem Angusskanal (27) verbindet und in einer zweiten Sperrschieber-Position der Sperrschieber (25) den Heißkanal gegenüber dem Angusskanal (27) verschließt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Randbereich des Formhohlraums (15) als Füllkanal (28) gestaltet ist, der mit einer gegenüber der Wanddicke des flächigen Kunststoffteils erhöhten Kanaltiefe (W) ausgeführt ist oder von einem Barriereabschnitt mit reduziertem Wandabstand vom übrigen Formhohlraum (15) abgegrenzt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Durchtrittskanals (26) sich zumindest in einer ersten Dimension (D) von seinem dem Heißkanal (20) zugewandten Eintrittsbereich zu seinem Austrittsbereich reduziert.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Durchtrittskanals (26) in einer sich in Querrichtung zur ersten Dimension (D) erstreckenden zweiten Dimension (L) mindestens um den Faktor 1,5, insbesondere um mehr als den Faktor 3 größer ist als in der ersten Dimension (D).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt am Austrittsbereich des Durchtrittskanals (26) in der ersten Dimension (D) kleiner als 4 mm, insbesondere kleiner als 3 mm ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchtrittskanal (26) in der ersten Sperrschieber-Position axial versetzt zum Heißkanal (20) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Durchtrittskanal (26) in der ersten Sperrschieber-Position eine kammerartige Aufnahmekavität (37) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug für einen Prägeprozess, insbesondere für einen Klappprägeprozess mit einer sich im wesentlichen parallel dem Randbereich des Formhohlraums (15) erstreckenden Klappachse (34) ausgelegt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappachse (34) zwischen der Mündung des Angusskanals (27) und der anspritzfernen Seite des Spritzgusswerk zeugs, insbesondere zwischen dem als Füllkanal (28) ausgebildeten Randbereich und der anspritzfernen Seite des Spritzgusswerkzeugs, verläuft.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Formplatte (2) ein Ausstoßkanal (29) vorgesehen ist, durch welchen ein in dem Durchtrittskanal (26) verbleibender Kunststoffrest (32) ausgeworfen werden kann, wenn der Sperrschieber (25) aus der ersten Position herausgeschoben ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Formplatte (1) gegenüberliegend dem Ausstoßkanal (29) ein mechanischer Auswerfer (31) angeordnet ist, der ausgelegt ist, den im Durchtrittskanal (26) verbliebenen Kunststoffrest (32) aus dem Durchtrittskanal (26) in den Ausstoßkanal (29) zu stossen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem flächigen Kunststoffteil um eine transparente Kunststoffscheibe handelt.
Verfahren zum Einbringen von Kunststoffmasse in einen zwischen zwei Formplatten (1, 2) eines Spritzgusswerkzeugs ausgebildeten Formhohlraum (15) zur Herstellung flächiger Kunststoffteile, wobei – Kunststoff über einen Heißkanal (20) in einer ersten Formplatte (2) des Werkzeugs durch einen Durchtrittskanal (26) eines in der ersten Formplatte (2) verschieblich angeordneten Sperrschiebers (25), der sich in einer ersten Sperrschieber-Position befindet, in einen Angusskanal (27), welcher in einen Randbereich (28) des Formhohlraums (15) oder in einen an den Formhohlraum (15) angebundenen Anspritz-Vorhohlraum mündet, eingebracht wird, und nachfolgend – der Sperrschieber (25) von der ersten Sperrschieber-Position in eine zweite Sperrschieber-Position verschoben wird, in welcher er den Heißkanal (20) gegenüber dem Angusskanal (27) verschließt.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass während und/oder nach dem Einspritzen des Kunststoffes in den Formhohlraum (15) die Formplatten (1, 2) mittels eines Prägeprozesses, insbesondere eines Klappprägeprozesses mit einer im wesentlichen parallel dem Randbereich (28) verlaufenden Klappachse (34), einander angenähert werden.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Klappprägeprozess mit einer zwischen dem Randbereich und der anspritzfernen Seite des Spritzgusswerkzeugs verlaufenden Klappachse (34) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Durchtrittskanals (26) sich zumindest in einer ersten Dimension (D) von seinem dem Heißkanal (20) zugewandten Eintrittsbereich zu seinem Austrittsbereich reduziert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, gekennzeichnet durch den Schritt Auswerfen des in dem Durchtrittskanal (26) verbliebenen Kunststoffrestes (32) durch einen in der ersten Formplatte (2) vorgesehenen Ausstoßkanal (29), nachdem der Sperrschieber (25) aus der ersten Position herausgeschoben wurde.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zum Auswerfen des in dem Durchtrittskanal (25) verbliebenen Kunststoffrestes (32) dieser mittels eines mechanischen Auswerfers (31), welcher in der zweiten Formplatte (1) gegenüberliegend dem Ausstoßkanal (29) angeordnet ist, aus dem Durchtrittskanal (26) ausgestoßen wird.
Spitzgusswerkzeug zur Herstellung flächiger Kunststoffteile, mit – einer drehbar um eine Klappachse (34) gelagerten ersten Formplatte (2) und einer zweiten Formplatte (1), zwischen denen im geschlossenen Zustand des Spitzgusswerkzeugs ein Formhohlraum (15) ausgebildet ist, und – einem Heißkanal (20), welcher in einer der Formplatten (1, 2) integriert ist und über einen Angusskanal (27), welcher in einen Randbereich (28) des Formhohlraums (15) oder in einen an den Formhohlraum (15) angebundenen Anspritz-Vorhohlraum mündet, zur Zuführung von Kunststoffmasse in den Formhohlraum (15) vorgesehen ist, wobei sich die Klappachse (34) im wesentlichen parallel zu dem Randbereich (28) des Formhohlraums (15) erstreckt und zwischen der Mündung des Angusskanals (27) und der anspritzfernen Seite des Spitzgusswerkzeugs verläuft.
Spitzgusswerkzeug nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, die Klappachse (34) zwischen dem als Füllkanal (28) ausgebildeten Randbereich und der anspritzfernen Seite des Spitzgusswerkzeugs verläuft.