DE10333898B3

DE10333898B3 - Verfahren zur Herstellung von hinterspritzten Formteilen mit unterschiedlichen Wanddicken und Größen

Info

Publication number: DE10333898B3
Application number: DE2003133898
Authority: DE
Inventors: Karsten Paland; Walter Büscher; Christian Husmann
Original assignee: SAI Automotive SAL GmbH
Current assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Priority date: 2003-07-21
Filing date: 2003-07-21
Publication date: 2005-04-21
Anticipated expiration: 2023-07-22
Also published as: WO2005009796A1

Abstract

Es wird die Verwendung einer Spritzgussform (1, 2) zur Herstellung von Spritzgussteilen unterschiedlicher Größe vorgeschlagen. Aus den Spritzgussteilen sollen unkaschierte oder kaschierte Formteile gleicher Größe erhalten werden. Für die Herstellung von nachträglich zu kaschierenden Spritzgussteilen wird ein herausnehmbarer, schalenförmiger Einsatz (7) in die Spritzgussform eingebracht, der in seiner Form der Kaschierung entspricht und den Hohlraum (3) der Spritzgussform um das Volumen der Kaschierung verkleinert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von kaschierten und unkaschierten Spritzgussteilen unterschiedlicher Größe, die im Hinterspritz- und Hinterspritzprägeverfahren hergestellt werden sowie einen schalenförmigen Einsatz zur Durchführung des Verfahrens.
Kraftfahrzeuginnenteile werden häufig durch Spritzguss hergestellt. Diese Teile werden unkaschiert eingebaut oder sie werden nach ihrer Herstellung und vor dem Einbau mit einer Kaschierung versehen, die eine Schutz- und/oder ästhetische Funktion hat. Auch kann die Kaschierung aus einer Dekorschicht und einer zwischen dieser und dem Spritzgussteil anzuordnenden Schaumschicht bestehen, um die Griffigkeit des Formteils zu verbessern. Insbesondere derartige hinterschäumte Kaschierungen vergrößern das reine Spritzgussteil erheblich. Aus Gründen einer kostengünstigen Fertigung werden sowohl die unkaschierten als auch die unterschiedlich kaschierten Spritzgussteile in identische Fahrzeugteile eingebaut, so dass der jeweils zur Verfügung stehende Einbauraum der gleiche ist. Daher müssen die Spritzgussteile selbst – abhängig davon, ob sie unkaschiert bleiben oder kaschiert werden oder Kaschierungen unterschiedlicher Dicke erhalten – unterschiedlich groß sein. Dies erfordert den Einsatz verschiedener Spritzgussformen mit unterschiedlichem Hohlraum, was sehr kostenaufwendig ist.

So zeigt beispielsweise die Druckschrift EP 0 607 968 A1 ein Verfahren, bei dem zwei verschiedene Formen zum Einsatz kommen, wobei ein in einer ersten Form gespritztes Verkleidungsteil durch eine Vorderseitenbeschichtung eine die zweite Form ausfüllende Gestalt erhält. Auch die Druckschrift DE 44 28 626 A1 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Spritzgussteils mit variablem Volumen. Hier wird zwar nur eine einzige Spritzgussform verwendet, diese musste aber in ebenfalls aufwendiger Weise mit einem beweglichen Gleitstück zur Volumenänderung versehen werden.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, nur eine, einfach ausgeführte Spritzgussform zur kostengünstigen Herstellung von Spritzgussteilen unterschiedlicher Größe zu verwenden, um unkaschierte oder mit einer Kaschierung versehene Formteile gleicher Größe zu erhalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch einen schalenförmigen Einsatz mit den Merkmalen des Anspruchs 2. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dadurch, dass für die Herstellung von nachträglich zu kaschierenden Spritzgussteilen ein herausnehmbarer, schalenförmiger Einsatz in die Spritzgussform eingebracht ist, der in seiner Form der Kaschierung entspricht und den Hohlraum der Spritzgussform um das Volumen der Kaschierung verkleinert, besteht die Möglichkeit, mit Hilfe nur einer einzigen Spritzgussform Spritzgussteile unterschiedlicher Größe herzustellen, wobei keine Beschränkung auf nur zwei unterschiedliche Größen besteht, sondern eine beliebige Anzahl unterschiedlicher Größen bei Verwendung jeweils eines entsprechenden Einsatzes gewählt werden kann. So können beispielsweise ein Spritzgussteil, das direkt als unkaschiertes Formteil verwendet wird, ein Spritzgussteil, das für ein einfach kaschiertes Formteil verwendet wird, und ein Spritzgussteil, das für ein Formteil mit hinterschäumter Kaschierung verwendet wird, mittels einer einzigen Spritzgussform und zwei unterschiedlichen Einsätzen hergestellt werden.

Eine vorteilhafte, vielseitige Verwendung der für das Verfahren vorgesehenen Spritzgussform ergibt sich, wenn die Spritzgussform nach Herstellung eines Spritzgussteils für ein mit einer hinterschäumten Kaschierung versehenes Formteil nach Herausnahme des hierfür benutzten Einsatzes für die Fertigung des kaschierten Formteils verwendet wird.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 die beiden Formhälften der Spritzgussform in deren geöffneter Stellung im senkrechten Querschnitt,
2 die beiden Formhälften nach 1 im geschlossenen Zustand der Spritzgussform,
3 ein Spritzgussteil, das nicht als kaschiertes Formteil verwendet wird,
4 ein durch Kaschierung eines Spritzgussteils gebildetes Formteil, und
5 die beiden Formhälften nach 1 im geschlossenen Zustand der einen Einsatz enthaltenden Spritzgussform zur Herstellung des Spritzgussteils für das Formteil nach 4.
Die bekannte Spritzgussform besteht aus einer Matrize 1 und einer Patrize 2. 1 zeigt die Form in geöffnetem Zustand, in welchem ein erhärtetes Spritzgussteil aus ihr herausgenommen werden kann. Im geschlossenen Zustand nach 2 wird in bekannter Weise durch Injizieren eines fließfähigen Materials und Aushärten von diesem in dem zwischen Matrize 1 und Patrize 2 gebildeten Hohlraum 3 ein Spritzgussteil hergestellt. Das ohne Verwendung eines Einsatzes hergestellte Spritzgussteil 4 hat gemäß 3 die Form des Hohlraums 3. Es wird kaschiert als Formteil beispielsweise im Innenraum eines Kraftfahrzeugs verwendet.
Das in 4 dargestellte Formteil besteht aus einem Spritzgussteil 5 und einer Kaschierung 6. Dieses Formteil soll anstelle des in 3 gezeigten Spritzgussteils 4 verwendet werden. Hierzu ist erforderlich, dass es dieselben Außenmasse besitzt wie das Spritzgussteil 4, damit es einerseits in eine entsprechende Vertiefung eingesetzt werden kann und andererseits keine Fugen zwischen diesem und angrenzenden Teilen auftreten. Dies jedoch bedeutet, dass das Spritzgussteil 5 kleiner als das Spritzgussteil 4 sein muss, und zwar um die Abmessungen der Kaschierung 6.
Um sich für die Herstellung des Spritzgussteils 5 eine weitere Spritzgussform zu ersparen, wird der Hohlraum 3 zwischen Matrize 1 und Patrize 2 entsprechend verkleinert, indem ein Einsatz 7, der die Abmessungen der Kaschierung 6 hat, vor dem Schließen der Form und injizieren des fließfähigen Materials in die Form eingebracht wird. Der Einsatz befindet sich dort, wo nach der Herstellung des Spritzgussteils 5 die Kaschierung 6 aufgebracht wird. Nach dem Aushärten des in entsprechend verringerter Menge injizierten fließfähigen Materials wird das gegenüber dem Spritzgussteil 4 um die Größe der Kaschierung 6 verkleinerte Spritzgussteil 5 aus der inzwischen geöffneten Form genommen. Es können nun weitere Spritzgussteile 5 hergestellt werden; ist dagegen wieder die Herstel lung von Spritzgussteilen 4 erwünscht, wird vorher der Einsatz 7 herausgenommen. Der Einsatz 7 kann auch gegen einen anderen Einsatz ausgetauscht werden, wenn eine andere Kaschierung gewählt wird.
Die Dicke des Einsatzes 7 kann sich über dessen Querschnitt ändern, wenn beispielsweise bestimmte Bereiche des kaschierten Formteils besonders gepolstert sein sollen.
Der Einsatz 7 besteht aus einem druck- und temperaturresistenten Material wie einem Metall, einem Hartkunststoff oder einem glasfaserverstärkten Kunststoff.
Der Einsatz 7 wird in der Matrize 1 befestigt. Die lösbare Befestigung kann durch Verschrauben oder Verkleben erfolgen; auch kann der Einsatz durch magnetische Kräfte gehalten werden. Für das Verschrauben sind Gewinde in der Matrize 1 erforderlich, die bei herausgenommenem Einsatz durch Blendkappen abgedeckt werden. Für die magnetische Befestigung sind Magnete (Permanent- oder Elektromagnete) in die Matrize 1 eingebettet und der Einsatz 7 selbst besteht aus magnetischem Material oder ist mit einem solchen überzogen.
Es kann erforderlich sein, dass der Einsatz 7 aus Stabilitätsgründen auch an den Stellen, die nicht zu kaschierenden Oberflächenbereichen des Spritzgussteils entsprechen, eine bestimmte Mindestdicke hat. Diese ist jedoch so zu bemessen, dass der Unterschied zu einem ohne Einsatz hergestellten Spritzgussteil vernachlässigbar ist, d.h. z.B. 0,5 mm beträgt.

Claims

Verfahren zur Herstellung von kaschierten und unkaschierten Spritzgussteilen (4, 5) in einer einzigen Spritzgussform (1, 2), wobei für die Herstellung von nachträglich zu kaschierenden Spritzgussteilen (5) ein herausnehmbarer schalenförmiger Einsatz (7) in die Spritzgussform (1, 2) eingebracht wird, der in seiner Form der Kaschierung (6) entspricht und den Hohlraum (3) der Spritzgussform (1, 2) um das Volumen der Kaschierung (6) verkleinert.
Schalenförmiger Einsatz zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (7) in der Matrize (1) der Spritzgussform angeordnet ist.
Schalenförmiger Einsatz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er aus druck- und temperaturresistentem Material besteht.
Schalenförmiger Einsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass er aus Metall besteht.
Schalenförmiger Einsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass er aus Hartkunststoff oder glasfaserverstärktem Kunststoff besteht.
Schalenförmiger Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er in der Spritzgussform (1, 2) befestigt ist.
Schalenförmiger Einsatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er durch Kleben oder Verschrauben befestigt ist.
Schalenförmiger Einsatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er durch magnetische Kräfte in der Spritzgussform (1, 2) gehalten wird.