DE3003903A1

DE3003903A1 - Verfahren zum herstellen von formteilen durch hinterspritzen von ueberzugsmaterialien und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3003903A1
Application number: DE19803003903
Authority: DE
Inventors: Harald 8676 Schwarzenbach Ghelleri
Original assignee: Rehau Plastiks GmbH
Current assignee: Rehau Plastiks GmbH
Priority date: 1980-02-02
Filing date: 1980-02-02
Publication date: 1981-08-13
Also published as: DE3003903C2

Description

Verfahren zum Herstellen von Formteilen durch Hinterspritzen
von Uberzugsmaterialien und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Formteilen durch Hinterspritzen von Überzugsmaterialien wie Folien, Geweben, Gewirken und dergleichen mit einem Polymeren, wobei das Überzugsmaterial in eine den Formteilkonturen angepaßte Formhälfte eingelegt und durch Schließen der Form an deren Rändern festgelegt, hinterspritzt und anschließend das fertige Formteil nach Öffnen der Form entnommen wird, sowie eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Durch die Deutsche Offenlegungsschrift 21 00 374 ist ein Verfahren zum Hinterspritzen einer Folie bekannt geworden, bei dem die Folie innerhalb der Form durch Vakuumverformung an die Konturen der Formoberfläche angelegt und danach der verbleibende Formhohlraum mit einem aufgeschmolzenen Kunststoff aufgefüllt wird. Der aufgeschmolzene Kunstsstoff geht dabei mit der inneren Oberfläche der Folie eine bleibende Verbindung ein.
Aus der Deutschen Auslegeschrift 26 56 965 ist ein weiteres Verfahren bekannt, bei dem thermoplastische Halbhartfolien vorgeformt und in einer zweigeteilten Form mit einem schäumbaren Kunststoff hinterschäumt werden. Die vorgeformte Kunststofffolie wird dabei formschlüssig in eine ihren Konturen angepaßte Schäumformhällte eingelegt.
Danach wird die Schäumform durch Zufahren der zweiten Formhälfte geschlossen, wobei überstehende Ränder der eingelegten Folie zwischen den beiden Formhälften eingeklemmt und die Folie damit eingespannt wird.
Die mit dem bekannten Verfahren hergestellten Formteile müssen nach der Entformung an ihren im Einspannbereich der Folie liegenden Randbereichen beschnitten werden, um die von der Einspannung überstehenden Folienteile von dem fertigen Formteil zu entfernen. Hierbei hat sich als besonders nachteilig herausgestellt, daß diese Beschneidung, bedingt durch das herstellungsverfahren im Bereich der sichtbaren Oberfläche des Formteils erfolgen muß. Dadurch wird die Folienschnittkante und Teilbereiche des Hinterspritzungsmaterials sichtbar, was die Verwendungsfähigkeit des hergestellten Formteils beeinträchtigt. Diese sichtbaren Schnittstellen müssen nämlich beim Einbau durch entsprechende Abdeckelemente dem direkten Blick entzogen werden, da durch den Schnitt neben der Folien-Schnittkante das in der Regel anders strukturierte und gefärbte Hinterspritzungsmaterial sichtbar wird. Hier setzt die Erfindung ein, die es sich zur Aufgabe gestellt hat, ein Verfahren und eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens anzugeben, bei dem der durch die Einspannung der Folie erforderlich werdende Folienschnitt nach Fertigstellung des Formteils vom Sichtbereich des Formteils in die hinteren Bereiche verlegt wird, welche durch den Einbau bzw. die Benutzungssituation des Formteils von vorneherein nicht im Sichtbereich des Betrachters liegt. Erfindungsgemäß wird dazu vorgeschlagen, daß das Überzugsmaterial durch den Spritzdruck des Polymeren an die Formteilkonturen angelegt wird und dabei so bemessen ist, daß das Formteil über seine Randzonen hinaus von dem Überzugsmaterial lückenlos übergriffen wird.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber den bekannten Verarbeitungstechniken ist darin zu sehen, daß bereits beim Einlegen des Überzugsmaterials in den Formhohlraum die Randzonen des Formhohlraums von dem Überzugsmaterial übergriffen werden. Dadurch kann der Einspannbereich des Überzugsmaterials vom Sichtbereich des spateren Formteils weg in den rückwärtigen Bereich dieses Formteils, der vom Betrachter abgewandt ist, verlegt werden. Die spätere Beschneidung der Einspannkanten kann sorbit in einem Bereich erfolgen, der bei der späteren Verwendung des Formteils den Blicken des Betrachters entzogen ist. Damit erübrigen sich bei nach dem erfindungsgemäßen hergestellten Formteilen zusätzliche i~lal3nahmen zur Abdeckung unansehnlicher Schnittflächen.
Lzas erfindungsgemäße Verfahren kann mit weichem, dehnbarem Überzugsmaterial genauso durchgeführt werden wie beispielsweise mit halbharten Folien. Die iJberzugsrflaterialien werden durch den Einspritzdruck des Polymeren an die den Formhohlraum begrenzenden Formteilkonturen angelegt. Ein vorheriges Anlegen des Überzugsmaterials an die Formteli-konturen durch beispielsweise von außen ansetzendes Vakuum ist nicht erforderlich.
Zur Hinterspritzung des Überzugsmaterials können alle gängigen polymeren Werkstoffe verwendet werden. Hierunter fallen aufgeschmolzene Polymere genauso wie schäumfähige Polymere oder kalthärtende Polyrner-Werkstoffe.
Die vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch ein wenigstens dreigeteiltes Spritzwerkzeug, bei dem das vordere und das seitliche Werkzeugteil den Formhohlraum bis in in dessen Rückseitenbereiche umschließen und die Randeinspannung des Überzugsmaterials zwischen dem seitlichen und dem hinteren Werkzeugteil erfolgt. Diese vorteilhafte Werkzeuggestaltung ermöglicht es, den Einspannbereich des Überzugsmaterials in die rückwärtigen, bei der späteren Benutzung des hergestellten Formteils unsichtbaren Formteilbereiches zu verlegen. Selbstverständlich kann bei der Herstellung komplizierter Formteile das Spritzwerkzeug aus mehr als drei Einzelteilen bestehen. Auf jeden Fall ist es erforderlich, die Werkzeug teile, die für die Einspannung der überstehenden Ränder des Überzugsmaterials Sorge tragen, jeweils in den rückwärtigen Formteilbereich zu verlegen, wobei die Anzahl der Einspannungen beliebig sein kann.
In der Zeichnung ist der Ablauf des erfindungsgernäßen Verfahrens schematisch dargestellt Fig. 1 - zeigt dabei den Formhohlraum 1, welcher durch die Formteil-Fiälften 3, 4, 5 begrenzt ist. In den Formhohlraum 1 ist das Überzugsmaterial 2 eingebracht, welches an den Stoßstellen zwischen den Formteilhälften 4 und 5 mit dem Überstand 21 festgelegt ist. Bei dem Überzugsmaterial in der schematischen Dastellung kann es sich um ein vorgeformtes Überzugsmaterial wie beispielweise eine Folie handeln. Der im Bereich der Formteilhälfte 5 eingezeichnete Pfeil bezeichnet die Spritzrichtung des Polymeren.
Fig. 2 - entspricht in der Formgestaltung der Beschreibung zu Fig. 1. Anstelle des vorgeformten Überzugsmaterials 2 ist hier jedoch ein elastisches Überzugsmaterial verwendet, welches sich aufgrund seiner Elastizitätnur über den Spritzdruck des Polymeren an die Formteilkonturen anlegt.
Fig. 3 - zeigt die Anordnung gem. Fig. 1 oder Fig. 2 nach Ausfüllung der Formhohlraums mit dem eingespritzten Polymeren 6.
Fig. 4 - zeigt den Beginn des Entformungsvorganges. Im Beispielsfall wird zunächst die hintere Formteilhälfte 5 entfernt.
Dadurch wird die Klemmbefestigung des Randes 21 des Überzugsmaterials durch die Formteilhälften 5 und 4 aufgehoben. Danach wird die Formteilhälfte 3 entfernt, und das fertige Formteil 7 von der Formteilhälfte 4 abgenommen.
Der Rand 21 des Überzugsmaterials kann jetzt der Beschneidung zugeführt werden. Aus der als Beispiel gewählten Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrensablaufs ist sichtbar, daß die Stelle der Beschneidung auf der Rückseite des fertigen Formteils 7 und damit außerhalb des Sichtbereichs bei der Verwendung des Formteils 7 liegt.
In der Dartstellung ist aus Anschauungsgründen lediglich der Teilbereich eines Formteils in seiner Randzone gezeigt.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß der oder die Randbereiche als anders als in der gezeigten Darstellung gestaltet sein können. Auch sind der Gestalt des Formteils durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens keine Grenzen gesetzt. Für die Erfindung wesentlich ist nur die Tatsache, daß der Rand 21 des Überzugsmaterials von der Sichtfläche abgewandt eingespannt ist, so daß bei späteren Beschneidungen diese Randbereiche den optischen Eindruck beeinträchtigende Schnittflächen nicht sichtbar sind.
PATENTANSPRÜCHE

Claims

PATENTANSPRÜCHE Verfahren zum Herstellen von Formteilen durch Hinterspritzen von Uberzugsrnaterialien wie Folien, Geweben, Gewirken und dergleichen mit einem Polymeren, wobei das Übe 2 ugsmaterial in eine den Formtell-Konturen angepaßte Formhälte eingelegt und durch Schließen der Form an deren Rändern festgelegt, hinterspritzt und anschließend das fertige Formteil nach Öffnen der Form entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Überzugsmaterial an die Formteilkonturen angelegt wird und dabei so bemessen ist, daß das Formteil über seine sichtbaren Randzonen hinaus von dem Überzugsmaterial lückenlos übergriffen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Überzugsmaterial durch den Spritzdruck des Polymeren an die Formteil Konturen angelegt wird.
3. Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen durch Hinterspritzen von Überzugsmaterialien wie Folien, Geweben, Gewirken und dergleichen mit einem Polymeren, wobei das Überzugsmaterial in eine den Formteilkonturen angepaßte Formhälte eingelegt und durch diesen der Form an deren Längsrändern festgelegt, hinterspritzt und anschließend das fertige Formteil nach Öffnen der Form entnommen wird, gekennzeichnet durch ein wenigstens dreigeteiltes Spritzwerkzeug, bei dem das vordere und das seitliche Wekrzeugteil den Form-Hohlraum bis in dessen Rückseitenbereiche umschließen und die Randeinspannung des Überzugsmaterials zwischen dem seitlichen und dem hinteren Werkzeugteil erfolgt.