DE60001284T2

DE60001284T2 - Geformte Harzplatte mit inneren Hohlräumen und Verfahren bzw. System zur Herstellung einer geformten Harzplatte

Info

Publication number: DE60001284T2
Application number: DE60001284T
Authority: DE
Inventors: Kouichi Handa; Kouji Namiki; Masaaki Suzuki; Shinkichi Toni; Kenji Uesugi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-04-23
Filing date: 2000-04-25
Publication date: 2003-11-06
Anticipated expiration: 2020-04-26
Also published as: US6602062B1; DE60001284D1; EP1046487B1; EP1046487A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine geformte Harzplatte, die mit inneren Blasen gebildet ist und sich wie eine zweidimensionale Ebene oder eine dreidimensionale, gekrümmte Oberfläche erstreckt, und auf ein Verfahren und ein System zur Herstellung einer geformten Harzplatte.
Die geformte Harzplatte ist ein nützliches Aufteilungs-Baumaterial, das vorzugsweise als ein inneres oder äußeres Material für Fahrzeuge oder ein inneres Material oder Wandmaterial für zum Beispiel Gebäude verwendbar ist.
Bei Verwendung als Aufteilungs-Baumaterial ist es im allgemeinen erforderlich, daß die geformte Harzplatte ein geringes Gewicht und eine für die Verwendung ausreichende Festigkeit hat.
Die Verringerung des Gewichtes einer geformten Harzplatte kann durch Verringerung des Gewichts des Harzmaterials, und durch eine Reduzierung der zu verwendenden Harzmenge erreicht werden. Das erstere hat jedoch hinsichtlich der Materialfestigkeit und der Kosten eine begrenzte Anzahl von Wahlmöglichkeiten, und auf das letztere verläßt man sich in den meisten Fällen.
Die Verringerung des Gewichts einer geformten Harzplatte durch eine Reduzierung der verwendeten Harzmenge wird durch Formen eines vollständig oder örtlich dünner gemachten Plattenkörpers verwirklicht, und ist hinsichtlich einer ausgeglichenen Plattenfestigkeit oder der Formbarkeit mit Problemen verbunden.
Eine vollständig dünne, geformte Harzplatte kann erhabene Rippen oder eine Wabenstruktur haben, um bei der Querschnittsgeometrie eine größere Steifigkeit zu erhalten, und sie kann, wenn erforderlich, laminiert werden, um eine gewünschte Festigkeit zu erhalten. Die Festigkeit ist jedoch auch durch den dünnen Körper begrenzt, abgesehen von der Konfiguration im Schnitt, die eventuell eine nicht leicht herzustellende Gußform oder eine nicht leicht auszuführende Temperatursteuerung erfordern kann, zusätzlich dazu, daß die Laminierung infolge der Kleberfestigkeit und verschiedener damit verbundener Prozesse nur eine begrenzte Verwendung ermöglicht.
Dagegen wird die Verringerung des Gewichts einer geformten Harzplatte durch eine örtliche Reduzierung der Dicke des Plattenkörpers ausgeführt, mit einem dicken Plattenbereich, der zwischen dünneren Wandbereichen zurückgelassen wird, wobei eine relativ große Festigkeit aufrechterhalten werden kann. Wenn die Flexibilität des Gebildes außerhalb der dünneren Wandbereiche beibehalten wird, sollte daher die Herstellung von Gußformen leicht sein, und wenn die Reduzierung der Dicke des Plattenkörpers entsprechend der Verwendung möglich ist, wird der Bereich der Verwendung als Aufteilungs-Baumaterial ebenfalls groß sein, was eine preiswerte Herstellung der geformten Harzplatte ermöglicht.
Es wurden folglich Formverfahren vorgeschlagen, bei denen die Dicke eines Plattenkörpers durch Bilden von Blasen in dem Körper einer geformten Harzplatte örtlich reduziert wird.
In der ausgelegten japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung 57-14968 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem ein Hohlraum einer Spritzgußform mit einer Menge geschmolzenem Harz gefüllt wird, die kleiner als das Volumen des Hohlraums ist, und der Hohlraum mit einem Gas gefüllt wird, das durch eine Harzeinspritzöffnung eingeblasen wird, wodurch ein hohler Harzkörper gebildet wird.
In der ausgelegten japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung 54-111557 wird ein. Verfahren vorgeschlagen, bei dem eine Gußform ein auf der Innenseite gebildetes, vorspringendes Teil hat, um das Auftreten einer Einbeulung zu verhindern, und der Temperaturunterschied zwischen einem Hohlraumgebiet auf der Seite des vorspringenden Teils und dem anderen Hohlraumgebiet benutzt wird, um eine Verstärkungsrippe zu bilden, die als Ausgangspunkt für eine in einem geformten Körper durch Einblasen eines Gases zu bildenden Blase dient, neben einer zusätzlichen Beschreibung, bei der ein Teil der Gußform verschoben wird, um das Hohlraumvolumen zur Bildung einer Verstärkungsrippe zu vergrößern.
In der ausgelegten japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung 6-134828 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem beim Spritzgießen einer solchen Rippenstruktur ein Rückschlagventil für die Gasabgabe verwendet wird, um einen hohlen Körper zu bilden. Außerdem wird eine Düsenstruktur wiedergegeben, die ein an einer Düsenspitze vorgesehenes Rückschlagventil hat, nur um eine innere Blase zu bilden. In der ausgelegten japanischen Patentveröffentlichung 6-155556 ist eine Anordnung wiedergegeben, die eine auf einer solchen Düsenspitze vorgesehene Erhitzungsvorrichtung hat. In der ausgelegten japanischen Patentveröffentlichung 8-276452 ist eine Anordnung wiedergegeben, bei der eine Harzzylinderdüse als eine Druckmedium-Abgabedüse dient.
In der ausgelegten japanischen Patentveröffentlichung 5-131483 ist eine Gußform wiedergegeben, die eine damit verbundene Blase hat, die während des Spritzgießens durch Gasabgabe gebildet wird.
In EP-A-0624477 und EP-A-0844154 werden Formungssysteme beschrieben, bei denen komprimiertes Gas in einen Harzkörper eingeblasen wird, während der Gußform-Hohlraum expandiert wird, um eine hohle, geformte Harzplatte zu bilden.
Bei den beschriebenen Verfahren des Standes der Technik wird ein wirksames Formungssystem verwendet, bei dem ein fluides Druckmedium anstelle eines festen Kerns verwendet wird, um eine Blase in einem Körper einer geformten Harzplatte zu bilden.
Ein Ziel der Erfindung ist, ein Verfahren und ein System zu verwirklichen zur Herstellung einer geformten Harzplatte, die mit inneren Blasen gebildet ist, wobei von der Fluidität des Druckmediums Gebrauch gemacht wird, die Flexibilität bei der Blasenbildung vergrößert wird, und eine Vielzahl von Entwicklungen ermöglicht wird, um durch Reduzierung der Dicke des Plattenkörpers eine geformte Harzplatte mit einem geringen Gewicht zu erhalten. Ebenfalls ein Ziel der Erfindung ist, eine mit inneren Blasen gebildete, geformte Harzplatte zu verwirklichen, die in ähnlicher Weise eine Vielzahl von Maßnahmen zur Verringerung des Gewichts ermöglicht.
Ein Aspekt der Erfindung, um das Ziel zu erreichen, ist ein Verfahren zur Herstellung einer mit inneren Blasen gebildeten, geformten Harzplatte, wie es in dem Patentanspruch 1 dargelegt ist.
Gemäß der Erfindung wird außerdem ein System zur Herstellung einer geformten Harzplatte verwirklicht, wie es in dem Patentanspruch 7 und dem Patentanspruch 8 dargelegt ist.
Demgemäß kann gemäß der Erfindung ein Verfahren oder ein System zur Herstellung einer geformten Harzplatte mit inneren Blasen verwirklicht werden, bei dem durch Ausbalancieren der Drücke eines Harzkörpers und eines Druckmediums innere Blasen mit gesteuerten Abmessungen und Konfigurationen bei Stellen, die Düsen entsprechen, gebildet werden können, mit einer erhöhten Flexibilität bei der Blasenbildung, und mit einer aufrechterhaltenen notwendigen Festigkeit, wobei verschiedene Maßnahmen zur Verringerung des Gewichts durch Reduzierung der Dicke des Plattenkörpers ermöglicht werden.
Die obigen und weitere Ziele, und neuartige Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aufgrund der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vollständiger sichtbar werden, wobei die Zeichnungen Folgendes darstellen:
Die Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, das außen mit geformten Harzplatten verziert ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Die Fig. 2 ist eine Seitenansicht eines Herstellungssystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, das für die Herstellung einer ebenen, geformten Platte der geformten Harzplatten der Fig. 1 gemäß einem Verfahren der Erfindung ausgelegt ist.
Die Fig. 3 ist eine Schnittansicht einer Gußform in einem bezüglich der Größe kontrahierten Zustand vor einer Harzeinspritzung bei dem Herstellungssystem der Fig. 2.
Die Fig. 4 ist eine Schnittansicht der Gußform in einem bezüglich der Größe expandierten Zustand nach Beendigung der Harzformung bei dem Herstellungssystem der Fig. 2.
Die Fig. 5 ist eine Längsschnittansicht einer in der Gußform der Fig. 3 angebrachten Druckmedium-Abgabedüse.
Die Fig. 6 ist eine Vorderansicht einer durch eine Größen-Expansion der Gußform der Fig. 4 gebildeten, geformten Harzplatte.
Die Fig. 7 ist ein Schnitt gemäß der Linie VII-VII der geformten Harzplatte der Fig. 6.
Die Fig. 8A bis 8C sind Schnittansichten der Gußform bei dem Übergang von dem bezüglich der Größe kontrahierten Zustand nach dem bezüglich der Größe expandierten Zustand während einer Harzformung bei dem Herstellungssystem der Fig. 2.
Die Fig. 9A, 9B und 9C, die Fig. 10A, 10B und 10C, die Fig. 11A, 11B und 11C, die Fig. 12A, 12B und 12C, und die Fig. 13A, 13B und 13C, sowie die Fig. 14A, 14B und 14C, die Fig. 15A, 15B und 15C, die Fig. 16A, 16B und 16C, die Fig. 17A, 17B und 17C, und die Fig. 18A, 18B und 18C sind Draufsichten, Querschnittansichten bzw. Längsschnittansichten von Proben, sowie Vergleichsproben, der geformten Harzplatte mit inneren Blasen, gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Die Fig. 19 ist eine Querschnittansicht einer Gußform, in einem bezüglich der Größe kontrahierten Zustand, bei einem System zur Herstellung einer geformten Harzplatte mit inneren Blasen, gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Die Fig. 20 ist eine Querschnittansicht der Gußform, in einem bezüglich der Größe expandierten Zustand, bei dem System der Fig. 19.
Die Fig. 21A, 21B und 21C, und die Fig. 22A, 22B und 22C sind Draufsichten, Querschnittansichten bzw. Längsschnittansichten einer mit dem System der Fig. 19 gebildeten, geformten Harzplatte mit viereckigen Blasen, und einer mit dem System der Fig. 19 gebildeten, geformten Harzplatte mit sechseckigen Blasen.
Die Fig. 23 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Bereichs einer Gußform gemäß einer Modifikation der Gußform bei dem System der Fig. 19.
Die Fig. 24 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Bereichs einer Gußform gemäß einer weiteren Modifikation der Gußform bei dem System der Fig. 19.
Die Fig. 25 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Bereichs einer Gußform gemäß einer weiteren Modifikation der Gußform bei dem System der Fig. 19.
Die Fig. 26 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Bereichs einer Gußform gemäß einer weiteren Modifikation der Gußform bei dem System der Fig. 19.
Die Fig. 27 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Bereichs einer Gußform gemäß einer weiteren Modifikation der Gußform bei dem System der Fig. 19.
Die Fig. 28 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Bereichs einer Gußform gemäß einer weiteren Modifikation der Gußform bei dem System der Fig. 19.
Die Fig. 29 ist eine Schnittansicht einer Gußform, in einem bezüglich der Größe kontrahierten Zustand, bei einem System zur Herstellung einer geformten Harzplatte mit inneren Blasen gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Die Fig. 30 ist eine Schnittansicht der Gußform, in einem bezüglich der Größe expandierten Zustand, des Systems der Fig. 29.
Die Fig. 31 ist ein Flußdiagramm, das einen Harzplatten-Formungsprozeß gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wiedergibt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachstehend werden die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben, wobei auf die entsprechenden beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen Elemente, die gleiche Funktionen haben, mit den gleichen Kennziffern bezeichnet sind.
Die Fig. 1 veranschaulicht ein Fahrzeug V, daß außen mit geformten Harzplatten gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung bewehrt oder verziert ist.
Das Fahrzeug V hat in seinem vorderen Teil eine Haube Vf, in seinem mittleren Teil ein Dach Vr, in seinem hinteren Teil einen Kofferraumdeckel Vt, bzw. unter der Haube Vf einen unteren Wandteil Ve des Motorraums (nicht wiedergegeben), die aus leichten, geformten Harzplatten (Vf, Vr, Vt, Ve) mit gutem Aussehen, einer Geräuschabschirmung und einer Strahlungswärmeabschirmung bestehen, als äußere Fahrzeugmaterialien gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die äußeren Fahrzeugmaterialien können als ein integrales Gußteil oder in Kombination hergestellt werden, wobei sie sich wie eine zweidimensionale Ebene oder eine dreidimensionale, gekrümmte Oberfläche gemäß der Erfindung erstrecken. Zum Beispiel umfaßt das Dach Vr eine ebene, geformte Harzplatte Vr1, die als ein Teil davon eingebaut ist. Die geformte Harzplatte Vr1 wird manchmal als ein geformter Gegenstand gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bezeichnet werden. Zum Verständnis wird hier jedoch angemerkt, daß der Gegenstand eine Vielfalt von Aufteilungs-Baumaterialien repräsentiert.
Die Fig. 2 veranschaulicht ein Herstellungssystem MS1 zur Herstellung der geformten Harzplatte Vr1 gemäß einem Verfahren der Erfindung, und die Fig. 3 veranschaulicht einen bezüglich der Tiefe kontrahierten Zustand einer Harzformungs-Gußform M1 vor einer Harzeinspritzung bei dem Herstellungssystem MS1.
Das Herstellungssystem MS1 besteht aus einer Spritzgußmaschine 50 und einem Controller 60, der die gesamte Spritzgußmaschine 50 steuert. Die Spritzgußmaschine 50 hat eine Maschinenbasis 59, die Gußform M1, ein Antriebssystem Dr, um die Gußform M1 mechanisch anzutreiben, eine Harzeinspritzdüse 53a, die in die Harzeinspritzöffnung eines Hauptkanals 6 der Gußform M1 eingesetzt wird, um einen geschmolzenen Körper aus Harz in einen Hohlraum 4 in der Gußform M1 einzuspritzen, ein Harzzuführungssystem RS, um der Einspritzdüse 53a das geschmolzene Harz zuzuführen, einen Satz Gasabgabedüsen 5, um ein Gas als ein Druckmedium in den Hohlraum 4 abzugeben, und ein Mediumzuführungssystem PS, um das Gas unter Druck dem Satz Düsen 5 zuzuführen. Die Harzeinspritzöffnung des Hauptkanals 6 ist ausgelegt, um zum Verschließen unter Druck gesetzt zu werden durch Verwendung einer Gasschaltung (nicht wiedergegeben).
Die Gußform M1 ist aufgeteilt in eine stationäre Gußform 1 und eine bewegliche Gußform 2, und die stationäre Gußform 1 hat einen daran befestigten Düsenhalter 20 als ein Gasabgabeelement, der als eine Führung für die darauf zu verschiebende, bewegliche Gußform 2 dient, und zum Festhalten des Satzes Düsen 5 dient, wie weiter unten ausführlich beschrieben wird. Dabei bedeutet der hier benutzte Ausdruck "Gußform" entweder eine stationäre Gußformeinheit, die eine stationäre Gußform (1) als eine eigentliche Gußform, einen Düsenhalter (20) und einen Satz Düsen (5) aufweist, oder eine bewegliche Gußformeinheit, die eine bewegliche Gußform (2) als eine eigentliche Gußform aufweist, oder beide Gußformeinheiten, wobei jede der Gußformeinheiten die notwendigen Mechanismen und Schaltungen (nicht wiedergegeben) für die Temperatursteuerung und die Drucksteuerung in der Gußform umfaßt. Das Antriebssystem Dr umfaßt eine stationäre Platte 70, auf der die stationäre Gußform 1 befestigt ist, eine bewegliche Platte 56, auf der die bewegliche Gußform 2 befestigt ist, einen Zylindersatz 58, der eine Kolbenstange 57 hat, um die bewegliche Platte 56 vor und zurück zu treiben, und eine hydraulische Schaltung 58a. Das Harzzuführungssystem RS umfaßt einen Trichter 55 zum Aufnehmen der Körner aus Harzmaterial, einen Harz-Heizelement 53 zum Erhitzen des Harzes, das in der Einspritzdüse 53a geschmolzen wird, und einen Einspritzzylinder 54, der betriebsbereit ist, um einen geschmolzenen Körper aus Harz aus der Einspitzdüse 53a einzuspritzen. Das Mediumzuführungssystem PS weist auf: eine Gasschaltung, die einen Flüssiggasbehälter 7 als eine Druckmediumquelle umfaßt, ein Drucksteuerventil 8, und ein Gas- Heizelement 10, das stromaufwärts und stromabwärts gelegene Magnetventile 9 für die Ausschaltsteuerung hat.
Die Fig. 4 veranschaulicht einen bezüglich der Tiefe expandierten Zustand der Gußform M1 nach Beendigung einer Harzformung bei dem Herstellungssystem MS1.
Der Düsenhalter 20 hat neun Gasabgabedüsen 5, um ein gesteuertes Gas G als ein druckausübendes Medium in den Hohlraum 4 einzeln abzugeben, und einen Harz-Hauptkanal 6, um einen geschmolzenen Körper aus Harz R als ein Material einer zu formenden Platte in den Hohlraum 4 einzuspritzen. Die Gasabgabedüsen 5 sind über eine gemeinsame Gaskammer 3, die als ein Druckmedium- Vorratsbehälter zwischen dem Düsenhalter 20 und der stationären Gußform 1 definiert ist, mit dem Mediumzuführungssystem PS verbunden.
Der Harz-Hauptkanal 6 weist ein Hülsenelement auf, das durch im wesentlichen zentrale Teile des Düsenhalters 20 und der stationären Gußform 1 hindurchgeht.
Die zu formende Harzplatte hat zwei Oberflächen, von denen eine auf der Seite liegt, auf der das Druckmedium abgegeben wird, und die andere auf der entgegengesetzten Seite liegt. Die Oberfläche auf der Mediumabgabeseite wird hier zur Vereinfachung "Platten-Vorderseite" oder "vordere Oberfläche" genannt, und die entgegengesetzte Oberfläche wird Platten-Rückseite" oder "hintere Oberfläche" genannt. Bei dieser Ausführungsform ist eine zurückspringende vertikale Wand 2a der beweglichen Gußform 2 so konfiguriert, daß sie die hintere Oberfläche einer geformten Harzplatte Vr1 formt, und eine vorspringende vertikale Wand 20a des Düsenhalters 20, die der zurückspringenden vertikalen Wand 2a gegenüberliegt, dient dazu, die vordere Oberfläche der Harzplatte Vr1 zu formen.
Die bewegliche Gußform 2 ist in der Abgaberichtung des Gases G (nach links in der Figur) verschoben, wenn der Hohlraum 4 eine vergrößerte Abmessung hat. Das heißt, die zurückspringende vertikale Wand 2a, die eine Formungswand ist, die den Hohlraum 4 auf der hinteren Plattenseite definiert, wird in der Abgaberichtung des Gases G verschoben.
Die Fig. 5 gibt einen Längsschnitt einer Gasabgabedüse 5 wieder, die Fig. 6 veranschaulicht die Vorderseite der geformten Harzplatte Vr1, und die Fig. 7 gibt einen Schnitt längs der Linie VII-VII der Harzplatte Vr1 wieder.
Wie in der Fig. 5 gezeigt ist, hat die zylinderförmige Gasabgabedüse 5 einen an dem vorderen Ende stufenartig verkleinerten, inneren Strömungspfad 14, um ein Gasabgabe-Düsenloch 13 zu bilden.
Wie in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht ist, ragen die Gasabgabedüsen 5 zu der zurückspringenden vertikalen Wand 2a der beweglichen Gußform 2 hin ein wenig aus der Wand 20a des Düsenhalters 20 vor, wobei ihre Spitzen in einen Harzkörper hineinragen, wodurch ein Gasleck längs der Halterwand 20a, sowie eine sich daraus ergebende Ablösung von dem Harzkörper verhindert wird. Der Vorsprung jeder Düse 5 bildet eine Öffnung 15 in der Vorderseite der geformten Harzplatte Vr1, wie in der Fig. 6 veranschaulicht ist.
Nachstehend wird ein bei dem erfindungsgemäßen Herstellungssystem M5 1 auszuführendes Verfahren beschrieben, wobei auf die Fig. 8A bis 8C Bezug genommen wird. Diese Figuren veranschaulichen den Übergang des inneren Zustands der Gußform M1 von einem bezüglich der Tiefe kontrahierten Zustand nach einem bezüglich der Tiefe expandierten Zustand.
Zuerst wird die Gaskammer 3 mit Gas G unter Druck gesetzt, und der Hohlraum 4 wird mit einem geschmolzenen Körper aus Harz R gefüllt, das durch den Harz-Hauptkanal 6 eingespritzt wird, der danach verschlossen wird.
Bei oder nach dem Einfüllen des Harzes hat die Gaskammer 3 einen erhöhten Druck, um Gas G aus den Düsen 5 abzugeben und in an die Spitzen der jeweiligen Düsen 5 angrenzenden Gebieten Blasenlöcher h in dem Harzkörper R zu bilden, siehe Fig. 8A. Jedes Blasenloch h wird innerhalb des Harzkörpers R in einer Tiefe gebildet, die der Länge des Vorsprungs einer entsprechenden Düse 5 entspricht, und längs des äußeren Umfangs der Düse 5 mit der Oberfläche des Harzkörpers R verbunden.
Gleichzeitig wird der Zylindersatz 58 der Fig. 2 gesteuert, um die Zylinderstange 57 ein wenig zurückzuziehen und die bewegliche Gußform 2 zurückzusetzen, wobei die Tiefe des Hohlraums 4 expandiert wird. Dadurch hat der Hohlraum 4 ein vergrößertes Volumen, und der bezüglich der Menge konstante Harzkörper R hat eine vergrößerte äußere Abmessung (Tiefenabmessung in diesem Fall), wodurch bewirkt wird, daß die Blasenlöcher h expandieren um dadurch einen volumetrischen Unterschied zwischen dem Hohlraum 4 und dem Harz R, der sich nach der Verschiebung der beweglichen Gußform ergibt, zu kompensieren, während die Blasenlöcher h durch Drücke des Gases G, das aus den Düsen 5 zusätzlich abgegeben wird, bei der Expansion unterstützt werden, damit sie zu kleinen Höhlen v gleichmäßig wachsen, siehe Fig. 8B.
Danach wachsen die Höhlen durch den gleichen Mechanismus weiter, um innere Blasen Vd, wie die später beschriebenen blinden Löcher 11, zu bilden, wenn die bewegliche Gußform 2 um eine vorgegebene Entfernung zurückgesetzt wird, siehe Fig. 8C. Ein sich ergebener Körper aus Harz R wird verfestigt und aus der Gußform M1 herausgenommen, wobei eine geformte Harzglatte Vr1 erhalten wird, die wie in der Fig. 7 veranschaulicht mit blinden Löchern 11 gebildet ist, die Öffnungen 15 haben, die in die vordere Oberfläche münden, und die bezüglich der Anzahl identisch mit den Düsen 5 sind.
Die Gleitverschiebung der beweglichen Gußform 2 kann vorzugsweise unter Verwendung von Gasdruck, hydraulischem Druck, oder einer Vorspannkraft, wie der Vorspannkraft einer Feder gesteuert oder bewirkt werden.
Der Hohlraum 4 hat infolge der Verschiebung der beweglichen Gußform 2 ein expandiertes Volumen. Der Expansionsfaktor bezüglich des Volumens kann vorzugsweise zwischen 1,1 und 10 liegen.
Wenn der Volumen-Expansionsfaktor kleiner als 1,1 ist, kann der übermäßig kleine Faktor bei den inneren Blasen Vd die Tendenz hervorrufen, daß sie bezüglich der Größe variieren, oder zu einer verringerten Präzision der geformten Harzplatte führen. Wenn der Faktor größer als 10 ist, sind die Blasen Vd übermä0ig groß, so daß bei der geformten Platte die Steifigkeit oder der Transfer auf der hinteren Seite, wo keine Öffnungen vorhanden sind, nicht ausreichen kann, um eine unveränderte Qualität zu erhalten.
Die Gleitverschiebung kann vorzugsweise mit einer variierten Geschwindigkeit oder über eine variierte Entfernung erfolgen, um die Bildung von inneren Blasen Vd entsprechend der Eigenschaft des Harzmaterials zu steuern.
Das druckausübende Gas G wird bei dem Heizelement 10 des Mediumzuführungssystems PS erhitzt, um einen vorzeitigen Verlust von Fluidität bei einem gekühlten Körper aus Harz R zu verhindern. Für die Zuführung des Gases G wird der Gasdruck bei dem Ventil 8 gesteuert, und der Zeitpunkt der Zuführung wird mittels der Magnetventile 9 gesteuert.
Der Zuführungsdruck und die Zuführungstemperatur des Gases G werden entsprechend der Art des Harzmaterials, und der Spitzenkonfiguration und Anzahl der Gasabgabedüsen 5 gesteuert, wobei sie vorzugsweise in einem Druckbereich von 0,3 bis 15 MPa bzw. in einem Temperaturbereich unter 300ºC liegen können. Der Gasdruck kann noch besser in dem Bereich von 0,3 bis 5,0 MPa gesteuert werden.
Wenn die Gastemperatur 300ºC übersteigt, kann eine Zersetzung des normalerweise verwendeten Harzes hervorgerufen werden, wobei Zersetzungsgase erzeugt werden, die zu einem Ausfall der Größensteuerung der inneren Blasen Vd führen, oder mit einer verringerten Steifigkeit oder einer Verfärbung des zersetzten Harzes verbunden sind.
Für den Zuführungsdruck des Gases G werden die oben angegebenen Bereiche unter dem Gesichtspunkt der Entwurfsleistung des Herstellungssystems MS1 ausgewählt.
Das Druckmedium kann vorzugsweise ein Gas, eine Flüssigkeit oder ein Fluid sein, die unter Atmosphärendruck bei einer normalen Temperatur gasförmig sind, eine leichte Druck- und Temperatursteuerung ermöglichen, und inaktiv für das Harzmaterial sind, und vorzugsweise wird insbesondere Stickstoff, Kohlendioxid, Argon, Helium oder Luft verwendet.
Bei der Ausführungsform, bei der das Gas G in der Gaskammer 3 gespeichert wird, ist es möglich, die Drücke des Gases in den Abgabedüsen 5 gleich zu machen, wodurch ein gleichmäßiges Wachstum der unabhängigen inneren Blasen Vd leicht erreicht werden kann.
Die inneren Blasen Vd können in der Größe variiert werden, wenn zwei oder mehr Mediumzuführungssysteme mit verschiedenen Mediumzuführungsdrücken vorgesehen werden, um verschiedene Gasdrücke anzuwenden. Eine Vielzahl von Mediumzuführungssystemen kann auch verwendet werden, um ein gemischtes Gas zu erhalten, das für die Abgabe auf gleichen Druck gebracht wird.
Die Abgabe des Gases G kann zu einem Zeitpunkt während der Einspritzung eines Körpers aus Harz in den Hohlraum 4 oder nach vollständiger Einfüllung des Harzes erfolgen, aber sie sollte erfolgen, bevor das Harz seine Fluidität verliert. Vorzugsweise wird mit der Gasabgabe begonnen, wenn das Füllverhältnis des Harzes in dem Hohlraum 75% überschritten hat.
Wenn das Gas bei einem Füllverhältnis von weniger als 75% abgegeben wird, ist in dem Gebiet, das die vorragenden Gasabgabedüsen 5 umgibt, nicht genügend Harz vorhanden, was es schwierig macht, Blasenlöcher h durch Gasabgabe zu bilden.
In dem Fall, in dem Gas nach einer vollen Füllung mit Harz abgegeben wird, wird vorzugsweise innerhalb von 10 Sekunden nach der vollen Füllung mit der Abgabe begonnen.
Wenn die Fluidität des verwendeten Harzes groß ist, können selbst mit einem Druck von nur ungefähr 0,3 MPa innere Blasen Vd gebildet werden. Wenn nach einer vollen Füllung mit Harz zehn Sekunden verstreichen, gibt es jedoch einen Verlust an Fluidität bei dem Harz, mit einer Tendenz zum Auftreten eines Fluiditätsunterschiedes zwischen einem Teil des Harzes in dem zentralen Gebiet des Hohlraums 4 und einem weiteren Harzteil in einem Randgebiet innerhalb des Hohlraums 4, so daß selbst ein Gasdruck von 150 MPa nicht ausreichen kann, um eine innere Blase Vd in dem Randgebiet, in dem die Fluidität verringert ist, zu bilden.
Die Abmessungen, die Form und die Anordnung der Gasabgabedüsen 5 werden nachstehend beschrieben.
Bei dem Herstellungssystem MS1 ragen die Gasabgabedüsen 5 aus der vertikalen Wand 20a des Düsenhalters 20 vor (siehe Fig. 3 und Fig. 4), und der innere Durchmesser jeder Düse 5 hat vorzugsweise eine Größe, bei der kein Rückschlagventil erforderlich ist, um einen Rückfluß von Harz in die Düse zu verhindern, und bei der im wesentlichen kein Harz oder nur eine sehr kleine Menge Harz in die Düse eindringt, so daß selbst dann, wenn eine solche Eindringung von Harz erfolgt, das Harz durch den Druck des zugeführten Gases aus der Düse ausgetrieben wird.
Der innere Durchmesser kann entsprechend der Art des verwendeten Harzes, dem Formungsdruck und dem Gaszuführungsdruck festgelegt werden. Dieser Durchmesser wird, genauer gesagt, vorzugsweise in dem Bereich von 10 bis 300 um ausgewählt. Wenn der Durchmesser kleiner als 10 um ist, ist es nicht möglich, genügend Gas zuzuführen, und wenn der Durchmesser größer als 300 um ist, dringt Harz in eine Düse ein, was es schwierig macht, das Innere der Düse mit dem abzugebenden Gas zu reinigen.
Vorzugsweise liegt die Vorsprunglänge jeder Düse 5 in dem Bereich von 0,1 bis 20 mm.
Wenn die Vorsprunglänge kleiner als 0,1 mm ist, können zusätzliche Maßnahmen erforderlich sein, um Gas in einen eingespritzten Körper aus Harz abzugeben und ein Blasenloch h zu bilden. Wenn die Vorsprunglänge 20 mm übersteigt, kann eine durch die zugehörige Düse 5 hervorgerufene Abnahme der Harztemperatur in dem Gebiet, das die Düse umgibt, erfolgen, wodurch es schwierig gemacht wird, die Form und das Volumen eines wachsenden Blasenlochs h zu steuern.
Wie in der Fig. 5 veranschaulicht ist, hat jede Gasabgabedüse 5 eine zylinderförmige, innere Bohrung mit einer Durchmesserstufe, wie ein Gaseinführungsrohr 14 mit einem großen Durchmesser, das mit einem Gasabgaberohr 13 mit einem kleinen Durchmesser verbunden ist, und in vorteilhafter Weise für die sofortige Abgabe von Gas nach der Zuführung durch die Magnetventile 9 ausgelegt ist.
Das Verhältnis des Innendurchmessers des Gaseinführungsrohrs 14 zu dem Innendurchmesser des Abgaberohrs 13 beträgt vorzugsweise mindestens 20.
Das Innendurchmesserverhältnis bei den zwei Teilen jeder Düse 5 beeinflußt die für die Gasabgabe erforderliche Zeit und den Gasdruck. Wenn das Innendurchmesserverhältnis kleiner als 20 ist, kann die Abgabe von Gas in einen Körper aus Harz verzögert sein, was es schwierig macht, Gas abzugeben, bevor das Harz seine Fluidität verliert, oder das Gas kann seinen Druck verloren haben, wobei es nicht gelingt, eine innere Blase Vd mit einer gewünschten Form und gewünschten Abmessungen zu bilden.
Die Anzahl und die Anordnung der in einer geformten Harzplatte gebildeten, inneren Blasen Vd stehen in direkter Beziehung zu der Anzahl und der Anordnung der Gasabgabedüsen 5. Eine absichtliche Gewichtsverringerung und eine partielle oder globale Verbesserung der Steifigkeit einer geformten Platte können erreicht werden durch geeignete Festlegung der Anzahl und der Anordnung der Düsen pro Flächeneinheit auf der Wand 20a des Düsenhalters 20. Jede innere Blase Vd kann durch Vergrößerung der Abstände zwischen der zugehörigen Düse 5 und den benachbarten Düsen 5 bezüglich des Volumens expandiert werden.
Jede der inneren Blasen Vd ist in einer geformten Harzplatte unabhängig, und die Harzteile zwischen den Blasen Vd dienen dazu, Rippen zu bilden, die die vordere Seite und die hintere Seite der Harzplatte verstärken. Durch Steuerung der Anordnung der Düsen 5 und des Volumens oder der Tiefe der zugehörigen Blasen Vd ist es folglich möglich, die Anordnung und die Dicke solcher Verstärkungsrippen zu steuern, wodurch eine gewünschte Gewichtsverringerung und Steifigkeitsverbesserung erreicht werden.
Die inneren Blasen Vd haben ihre Volumen und ihre Positionen. Die Volumen können festgelegt werden durch Einstellen der zugehörigen Steuerparameter, wie Gasabgabedruck, Gasabgabezeitpunkt und Hohlraum-Expansionsverhältnis. Die Positionen entsprechen denjenigen der Gasabgabedüsen 5.
Um eine gleichmäßige Steifigkeit bei einer geformten Harzplatte zu erreichen, oder um eine Gewichtsverringerung der Harzplatte zu erreichen, ist eine gleichmäßige globale Anordnung einer entsprechenden Anzahl von Düsen erforderlich. Wenn jedoch gewünscht wird, daß sich der Effekt einer inneren Blase Vd auf einen Teil der Platte konzentriert, kann eine Gasabgabedüse 5 an einer Stelle angeordnet werden, die dem so zu beeinflussenden Plattenteil entspricht.
Benachbarte Öffnungen 15 können vorzugsweise an in gleichen Abständen vorgesehenen Stellen gebildet werden, wenn zugeordnete Düsen 5 auf die gleiche Weise angeordnet werden. Innere Blasen werden, wie nun im einzelnen angegeben wird, als blinde Blasen 11 konfiguriert durch Auswählen der Spitzenkonfiguration, der Vorsprunglänge, des Düsenlochdurchmessers, sowie der Stelle und des Abgabegasdrucks der zugeordneten Düsen 5.
Die Anzahl der Düsen 5 ist vorzugsweise größer als zwei pro Quadratzentimeter auf der vertikalen Wand 26a des Düsenhalters 20. Wenn die Dichte der Düsen kleiner als zwei pro Quadratzentimeter ist, kann sich der Fall ergeben, in dem eine genügende Verbesserung der Steifigkeit nicht erreicht wird.
Da bei dem Herstellungsverfahren gemäß dieser Ausführungsform ein geschmolzenes Harz als Rohmaterial verwendet wird, was die Zeit, während der die Fluidität des Harzes aufrechterhalten wird, zu einem wichtigen Faktor macht, ist es möglich, eine Maßnahme zum Erhitzen und Abkühlen in dem Hohlraum 4 vorzusehen, wodurch die Einstellung der Harzfluidität erleichtert wird.
Bei dem bei der Ausführungsform beschriebenen Verfahren erfolgt das Formen durch Einspritzen eines Harzes. Andere Verfahren, die sich für die Anordnung des Herstellungssystems MS1 eignen, können angewandt werden. Zum Beispiel kann ein bekanntes Spritzgieß- oder Heißdruck-Formungsverfahren verwendet werden.
Das Harzmaterial kann, um bei dem erhitzten Formen fluid zu sein, ein thermoplastisches Harz oder ein duroplastisches Harz sein, wobei thermoplastische Harze, bei denen die Zeiteinstellung für die Bildung von blinden Blasen einfach ist, bevorzugt werden. Selbst bei duroplatischen Harzen kann die Aushärtung gesteuert werden, zum Beispiel durch Auswahl der Art und Menge des Katalysators oder der Erhitzungszeit, um die Verwendung zu erleichtern.
Das zu verwendende thermoplastische Harz kann zum Beispiel sein: Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polystyrol (PS), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyamid (PA), Polyethylenterepthalat (PET), Acrylnitril/Butadien/Styrol (ABS), Polycarbonat (PC), Polyvinylchlorid (PVC), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyacrylnitril (PAN), Polyoxymethylen (POM) und Polyphenylenether (PPE) und ihre Copolymere; Legierungen, die irgendwelche dieser Verbindungen als Komponenten haben; und Harze, die irgendwelche dieser Verbindungen zusätzlich zu einem Füllstoff, einer Verstärkungsfaser, oder einem Additiv, wie Talk, Glasperlen, Siliziumoxid, Färbepigment, Metallpulver, Kalziumkarbonat, Glasfaser, Polyamidfaser oder Kohlenstoff-Faser, optischer Stabilisator oder Antioxidationsmittel haben. Es ist wünschenswert, ein Allzweckharz zu verwenden, das in großer Menge hergestellt wird, vielseitig verwendbar ist und nicht teuer ist, und vorzugsweise eine niedrige Formungstemperatur, eine niedrige Gußformtemperatur und eine niedrige Harzschmelztemperatur hat.
Ein Harzformungssystem MS1 wurde einem Formungstest A unterworfen, um es hinsichtlich der Funktionen und der Leistungsmerkmale zu kontrollieren, und die Ergebnisse werden nun durch Vergleichen von bei dem Test geformten Proben der Harzplatte und Vergleichsproben beschrieben.

FORMUNGSTEST A

(TESTSCHRITTE UND BEDINGUNGEN)

Unter Verwendung des Systems MS1 der Fig. 2 wurde das Gas G für die Druckausübung, dessen Druck durch das Drucksteuerventil 8 gesteuert wurde, in dem Heizelement 10 zwischen den Magnetventilen 9 gespeichert, wo es auf eine vorgeschriebene Temperatur erhitzt wurde, während ein Körper aus Polypropylenharz, das 20 Gewichtsprozent Talk (3MgO·4SiO&sub2;·2H&sub2;O) enthielt und auf eine Harztemperatur von 210ºC erhitzt war, in den Hohlraum 4, der ein Volumen von 110 · 100 · 5 (t) mm hatte, eingespritzt wurde. Bei einem Zeitsignal während der Einspritzung oder nach vollständigem Einspritzen des Harzes wurden die Magnetventile 9 geöffnet, wodurch die Gaskammer 3 mit dem erhitzten Gas G gefüllt wurde, das über eine vorgegebene Anzahl von Düsen 5, deren Düsenlochdurchmesser unter 80, 100 und 400 um ausgewählt wurde, in einen Körper aus eingespritztem Harz R abgegeben wurde, und gleichzeitig wurde der Hohlraum 4 in der Tiefenrichtung expandiert, um eine der Proben SA1-SA9 als eine geformte Harzplatte mit inneren Blasen Vd, oder eines der Vergleichsbeispiele CA1-CA9 für Kontrollen unter kritischen Bedingungen zu erhalten. Der Gußform-Schließdruck war 110 t. Die Düsen 5 standen in Verbindung mit der Gaskammer 3, und es wurde angenommen, daß die Gasströme mit einem ausgeglichenen Druck aus der Gaskammer 3 gleichzeitig abgegeben wurden.
Es waren elf Bedingungen auf die unten beschriebene Weise einzustellen als die Parameter Set0- Set10, die wie in der Tabelle 1 für die Beispiele SA1-SA7, und wie in der Tabelle 2 für die Vergleichsbeispiele CA1-CA9 festgelegt wurden.
Set 0: Anwesenheit (= Y) oder Abwesenheit (= N) von Blasenbildungselementen (= Düsen 5).
Set 1: Expansionsfaktor des Volumens des Hohlraums.
Set 2: Anzahl der Düsen pro cm².
Set 3: Durchmesser des Gasabgabelochs, um.
Set 4: Durchmesserverhältnis des Gaseinführungspfades zu dem Abgabeloch.
Set 5: Vorsprunglänge der Düse in dem Hohlraum, mm.
Set 6: Zeitpunkt der Gasabgabe, Sekunden nach vollständiger Einfüllung des Harzkörpers.
Set 7: Zuführungsdruck des Gases (N&sub2;), MPa.
Set 8: Verhältnis des eingefüllten Harzes vor der Größen-Expansion des Hohlraums, %.
Set 9: Zuführungstemperatur des Gases, ºC.
Set 10: Gewicht des Harzkörpers, g. TABELLE 1: BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBEN SA1-SA7 TABELLE 2: BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBEN CA1-CA9

(BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBE SA1)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 2, der Parameter Set2 (Düsenanzahl) war 5 pro cm², der Parameter Set3 (Gasabgabelochdurchmesser) war 100 um, der Parameter Set4 (Durchmesserverhältnis von Gaseinführungspfad zu Gasabgabeloch war 15, der Parameter Set5 (Düsenvorsprunglänge) war 5 mm, der Parameter Set6 (Gasabgabe-Zeitpunkt) war 0 Sekunden nach vollständiger Einfüllung des Harzkörpers (bei 100% Einfüllung), der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 5 MPa, der Parameter Set8 (vor der Expansion eingefülltes Harz) war 100%, der Parameter Set9 (Gaszuführungstemperatur) war 110ºC, und der Parameter Set10 (Harzgewicht) war 100 g.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBE SA2)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 3, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 10 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBE SA3)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor war 5, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 10 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBE SA4)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 3, der Parameter Set5 (Düsenvorsprunglänge) war 3 mm, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 0,5 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBE SA5)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 3, der Parameter Set5 (Düsenvorsprunglänge) war 15 mm, der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 8 MPa, und der Parameter Set8 (vor der Expansion eingefülltes Harz) war 80%. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBE SA6)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 3, der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 8 MPa, und der Parameter Set7 (Gaszuführungstemperatur) war 250ºC. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBE SA7)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 3, der Parameter Set5 (Düsenvorsprunglänge) war 15 mm, der Parameter Set6 (Gasabgabe-Zeitpunkt) war 5 Sekunden nach vollständiger Einfüllung des Harzkörpers, der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 13 MPa, und der Parameter Set9(Gaszuführungstemperatur) war 120ºC. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA1)

Die verwendete Gußform hatte keine Düsen (Set0 = N, Set2 = 0, Set3 = 0, Set4 = 0, Set5 = 0, Set7 = 0, Set9 = -), and sie war nicht expansiv (Set1 = 1, Set8 = -). Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA2)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 11, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 10 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA3)

Der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 10 MPa, und der Parameter Set8 (vor der Expansion eingefülltes Harz) war 60%. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA4)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 3, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 0,1 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA5)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 4, der Parameter Set3 (Gasabgabelochdurchmesser) war 80 um, der Parameter Set5 (Düsenvorsprunglänge) war 30 mm, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 10 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA6)

Der Parameter Set3 (Gasabgabelochdurchmesser) war 400 um, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 7 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA7)

Der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 7 MPa, und der Parameter Set9 (Gaszuführungstemperatur) war 320ºC. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA8)

Der Parameter Set1 (Hohlraumvolumen-Expansionsfaktor) war 3, der Parameter Set4 (Durchmesserverhältnis von Gaseinführungspfad zu Abgabeloch) war 1, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 13 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBE CA9)

Der Parameter Set4 (Durchmesserverhältnis von Gaseinführungspfad zu Abgabeloch) war 1, der Parameter Set6 (Gasabgabe-Zeitpunkt) war 15 Sekunden nach vollständiger Einfüllung des Harzkörpers, und der Parameter Set7 (Gaszuführungsdruck) war 10 MPa. Die anderen Parameter waren die gleichen wie bei der Probe SA1.

(BEURTEILUNGSMETHODE)

Die Proben wurden aufgrund von vier Kriterien Eva1-Eva4 beurteilt.
Eva1 (Kontrolle des Aussehens): eine Sichtkontrolle bezüglich vorgegebener Punkte, die das Gesamtaussehen, den Transfer, die Verformung (einschließlich Verwindung und Einfallstelle) und die Farbänderung umfassen, die konform, nicht-konform oder anormal sein können. Eine Aufzeichnung wurde gemacht über Konformität (= Y), Nicht-Konformität (= N) und Anomalität (= *).
Eva2 (Kontrolle des Schnitts): eine Sichtkontrolle bezüglich des Schnitts H(Höhe) · W(Breite) oder W(Breite) · D(Tiefe) der Probe, und Entscheidung über die Konformität (= Y) bei ganzen Blasen, Konformität ( = P) bei einigen Blasen, oder Nicht-Konformität (= N).
Eva3 (Kontrolle der Biegesteifigkeit): eine Biegesteifigkeit, die bei einem Dreipunkt- Auflagesystem bestimmt wird, bei dem die Probe in Abständen von 65 mm aufliegt, ausgedrückt in GPa (bei dem Subpunkt Eva3a), und geteilt durch das Harzgewicht, g, um einen Wert pro Gewichtseinheit zu bestimmen (bei dem Subpunkt Eva3b).
Eva4 (Gesamtkontrolle): eine Entscheidung über die Konformität (= Y) oder die Nicht-Konformität (= N) bei der Verwendung als ein äußeres Fahrzeugmaterial, für die zu erfüllenden Bedingungen, wie Kontrolle Eva1 (Kontrolle des Aussehens) = Y (konform), Eva2 (Schnittkontrolle) = Y (ganze Blasen konform) und Eva3b (Biegesteifigkeit pro Gewichtseinheit) > 0,1.

(ERGEBNISSE DER BEURTEILUNG)

Die Bewertungsergebnisse sind für die Proben SA1-SA7 in der Tabelle 3, und für die Vergleichsproben CA1-CA9 in der Tabelle 4 wiedergegeben.
Wie aus der Tabelle 3 klar ersichtlich ist, wurde allen Proben SA1-SA7 die Gesamtbewertung konform gegeben.
Bei den Vergleichsproben CA1-CA9 wurde bei allen Proben die Gesamtbewertung nicht- konform gegeben, wie in der Tabelle 4 wiedergegeben ist, aber diese Bewertung erfolgte aufgrund der bei dem Kontrollpunkt Eva4 zu erfüllenden Bedingungen, und sie bedeutet, daß bei der Anwendung eines Verfahrens der Erfindung Folgendes berücksichtigt werden sollte, um ein gewünschtes Ergebnis zu erhalten. TABELLE 3: BEURTEILUNGSERGEBNISSE FÜR DIE PROBEN SA1-SA7 TABELLE 4: BEURTEILUNGSERGEBNISSE FÜR DIE VERGLEICHSPROBEN CA1-CA9
Anmerkung: *1) nicht-konformer Transfer
*2) Oberflächen-Einfallstellen
*3) blockierte Düse
*4) geänderte Farbe längs der Blasenwand
Bei einer ohne Blasen gebildeten, geformten Platte, wie der Vergleichsprobe CA1 (Volumen- Expansionsfaktor = 1) ist die Biegesteifigkeit niedrig. Wenn der Volumen-Expansionsfaktor groß ist, wie bei der Vergleichsprobe CA2 (Volumen-Expansionsfaktor = 11), wird der Transfer gering.
Um geeignete Blasen zu bilden, kann im Gegensatz zu den Vergleichsproben CA3, CA4, CA6 oder CA9, abhängig von einem beeinflußten Formungsgleichgewicht, das Verhältnis des eingefüllten Harzes oder der Gaszuführungsdruck verringert werden, ein großer Düsendurchmesser mit einer Gegenmaßnahme gegen Düsenblockierung ausgewählt werden, und der Zeitpunkt nach vollständiger Einfüllung des Harzkörpers bei entsprechender Berücksichtigung der Harzviskosität hinausgeschoben werden.
Wenn die Vorsprunglänge der Düse groß ist, wie bei der Vergleichsprobe CA5, gibt es eine damit verbundene Tendenz zum Auftreten einer Einbeulung oder einer Einfallstelle.
Wenn die Gaszuführungstemperatur hoch ist, wie bei der Vergleichsprobe CA7, ist es wünschenswert, eine Farbsteuerung der inneren Blasen auszuführen.
Bei der Verwendung einer geraden Düse, wie bei der Vergleichsprobe CA8, kann die Biegesteifigkeit infolge einer ungenügenden Bildung von inneren Blasen niedrig sein.
Nachstehend wird eine geformte Harzplatte Vr1 beschrieben, die unter Verwendung eines Harzformungssystems MS1 gemäß der vorliegenden mit blinden Blasen 11 gebildet wurde.
Die geformte Harzplatte Vr1 wird als ein äußeres Aufteilungs-Baumaterial des Fahrzeugs V der Fig. 1 hergestellt, obgleich sie als ein inneres Aufteilungs-Baumaterial für Fahrzeuge oder als ein Aufteilungs-Baumaterial für Gebäude, sowie für Zwecke, wie gutes Aussehen oder thermische Isolierung oder akustische Abschirmung nützlich ist.
Die geformte Harzplatte Vr1 hat mit Öffnungen 15 gebildete, blinde Blasen 11, die als Resonatoren wirken, wobei Schallabsorptions- und Schallabschirmungseffekte erhalten werden. Die Harzwände zwischen den blinden Blasen 11 wirken als Rippen von steuerbarer Dicke für die Energieabsorption von äußeren Stößen. Ein in jeder blinden Blase 11 enthaltenes Luftvolumen kann der Blase 11 eine Wärmeisolationseffekt geben, wenn der Durchmesser der Öffnung 15 verringert wird.
Wie in der Fig. 6 oder der Fig. 7 veranschaulicht ist, ist die geformte Harzplatte Vr1 mit einer Vielzahl von blinden Blasen 11 als voneinander unabhängige, innere Blasen Vd versehen, deren Öffnungen 15 in der Vorderseite der Platte Vr1 gebildet sind. Bis zu diesem Punkt können die Richtung der Größenzunahme der Gußform M1 und die Richtung der Abgabe des Gases G in den Hohlraum 4 über die gesamten Gebiete der vertikalen Wände 2a und 20a oder in Teilgebieten davon umgekehrt werden, um eine oder mehr Blasen 11 mit auf der Rückseite der Platte Vr1 gebildeten Öffnungen 15 zu erhalten.
Bei der Verwendung der geformten Harzplatte Vr1 als Aufteilungs-Bauelement kann die Vorderseite der geformten Platte Vr1 eine innere oder äußere Oberfläche des Bauelements bilden.
Der hier verwendete Ausdruck "blinde Blase" bedeutet eine unabhängige (oder als ein einzelner Raum angeschlossene) innere Blase, die einfach mit entweder der Vorderseite oder der Rückseite der geformten Platte in Verbindung steht. Die Definition der blinden Blase schließt eine Blase aus, die sowohl auf der Vorderseite, als auch auf der Rückseite eine Öffnung hat. Nur zur Definition können innerhalb der Platte miteinander verbundene Blasen als ein einziges blindes Loch angesehen werden, selbst wenn dieses Loch zwei oder mehr Öffnungen hat, die mit entweder der Vorderseite oder der Rückseite des Platte in Verbindung stehen.
Die blinde Blase 11 hat eine innere Wand, die im wesentlichen linien-symmetrisch zu einer Achse ist, die sich von der Vorderseite nach der Rückseite der geformten Platte Vr1 erstreckt, wobei diese Wand, zumindest teilweise in der axialen Richtung, einen oder mehr Wandbereiche hat, die bezüglich eines ganzen Azimuts oder zwei oder mehr einzelner Azimute eines Umfangswinkels um die Achse radial nach außen ausgebaucht sind, wobei sie eine Konfiguration definieren, die, zum Beispiel mit einer relativ großen Symmetrie, eine zylindrische Oberfläche, eine kugelförmige Oberfläche, eine ellipsoidische Rotationsoberfläche, eine Rotationsoberfläche einer anderen quadratischen Kurve oder Kurve höheren Grades, oder eine konische Form, eine kegelstumpfförmige Form, oder eine ihrer ebenen-symmetrischen Formen, oder birnenförmige oder ballonförmige sein kann. Eine getrennte Beschreibung wird später gegeben werden für blinde Blasen Vd, die, zumindest bei ihren wesentlichen Teilen, eine unregelmäßige Konfiguration umfassen, wie eine Prismaform, eine konische Form oder kegelstumpfförmige Form eines Polygons, das drei oder mehr Seiten hat, oder eine ihrer ebenen-symmetrischen Formen, oder die geometrische Form eines abgeplatteten festen Körpers.
Die Öffnungen 15 der blinden Blasen 11 können vorzugsweise über die Vorderseite und/oder Rückseite der geformten Platte gleichmäßig verteilt sein, oder ungleichmäßig angeordnet sein, um eine partielle Steifigkeit oder Gewichtsverringerung zu erreichen. In dem Fall einer gleichmäßigen Verteilung können bei benachbarten Öffnungen 15 die Mittelpunkte vorzugsweise in gleichen Abständen angeordnet sein, wodurch die Dicke der Harzbereiche, die zugehörige blinde Blasen 11 umgeben, das heißt, die Bereiche, die als Verstärkungsrippen dienen, gleichmäßig gemacht wird, um die Streuung der Steifigkeit zu verringern.
Die Gesamtsumme der Volumen der blinden Blasen 11 kann vorzugsweise ein Verhältnis innerhalb eines Bereichs von 1% bis 70% als Volumenverhältnis zu dem äußeren Volumen der geformten Platte Vr1 haben. In dem Bereich unter 1% ist es schwierig, eine wesentliche Gewichtsverringerung zu erreichen. In dem Bereich über 70% kann es nicht leicht sein, eine unveränderte Steifigkeit zu erhalten.
Die Gesamtsumme der Flächen der Öffnungen 15 der blinden Blasen 11 kann vorzugsweise ein Verhältnis innerhalb eines Bereichs von 1% bis 70% als Öffnungsflächenverhältnis zu der äußeren Oberfläche der geformten Platte Vr1 haben. Das Öffnungsflächenverhältnis steht in direktem Zusammenhang mit dem Verstärkungsgrad, und es schreibt die Durchmesser für die Öffnungen 15 und die damit zu entwerfenden, zugeordneten Düsen 5 vor, und es hat folglich Auswirkungen auf die Fluidpfadwiderstände des Gases G, die nicht übermäßig groß oder klein sein sollen, um die Fluidsteuerung zu erleichtern.
Der Größenunterschied zwischen der Dicke der geformten Platte und der Tiefe jeder blinden Blase 11, das heißt, die Plattendicke minus der Blasenlänge kann vorzugsweise auf 1 mm oder mehr festgelegt werden. Wenn der Größenunterschied weniger als 1 mm ist, kann die Steifigkeit ungenügend sein. Die Plattendicke kann innerhalb oder außerhalb eines Standardbereichs von 5 mm bis 30 mm liegen.
Die geformte Platte hat eine äußere Konfiguration, bei der eine zu der Vorderseite oder Rückseite der Platte parallele Schnittfläche vorzugsweise ein Verhältnis innerhalb eines Bereichs von 1 bis 30 als Verhältnis zu der Schnittfläche bei einem maximalen Durchmesser jeder blinden Blase 11 haben kann. Wenn dieses Verhältnis kleiner als 1 ist, kann die Gewichtsverringerung ungenügend sein. Wenn das Verhältnis 30 übersteigt, kann die Steifigkeit ungenügend sein.
Bei der geformten Platte können vorzugsweise eine oder mehr Harzschichten auf die Vorderseite und/oder Rückseite auflaminiert sein, um die Torsionssteifigkeit zu erhöhen. Die laminierte Schicht kann ein besser aussehender Lackfilm sein, oder eine aufzulaminierende, anti-abrasive, glänzende, dünne Harzschicht, oder eine Verzierung, wie ein Muster zur Verbesserung der Marktfähigkeit sein.
Bei solchen geformten Platten kann für Anwendungen, wie Geräte oder leichte Materialien das Gewicht verringert werden und/oder die Steifigkeit vergrößert werden.
Es wurde ein Formungstest B gemacht, um die Eignung der geformten Harzplatte Vr1 für die praktische Verwendung zu kontrollieren, wobei die Ergebnisse nun durch Vergleichen der bei dem Test geformten Proben der Harzplatte und Vergleichsproben beschrieben werden.

FORMUNGSTEST B

(TESTSCHRITTE UND TESTBEDINGUNGEN)

Unter Verwendung des Systems MS1 der Fig. 2 wurde ein Körper als Polypropylenharz, das 20 Gewichtsprozent Talk enthielt, und auf eine Harztemperatur von 210ºC erhitzt wurde, in den Hohlraum 4 eingespritzt, und bei einem Zeitsignal während der Einspritzung, oder nach vollständiger Einfüllung des Harzes wurde ein Körper aus druckgesteuertem und erhitztem Stickstoffgas als das Gas G für die Druckausübung in einen Körper aus eingespritztem Harz R bei einem Abgabedruck innerhalb eines Bereichs von 5 MPa bis 10 MPa über eine vorgegebene Anzahl von Düsen 5 abgegeben, wobei die Vorsprunglängen dieser Düsen variiert wurden, und die Außendurchmesser dieser Düsen unter 0,3 mm, 1 mm, 2 mm und 3 mm ausgewählt wurden, und gleichzeitig wurde der Hohlraum 4 in der Tiefenrichtung bis auf ein Volumen von 100 · 100 · 10(t) mm expandiert, um eine der Proben SB1-SB5 als eine geformte Harzplatte mit inneren Blasen Vd, oder eine der Vergleichsproben CB1-CB5 für Kontrollen bezüglich kritischer Bedingungen zu erhalten, wie in den Fig. 9A, 9B und 9C, den Fig. 10A, 10B und 10C, den Fig. 11A, 11B und 11C, den Fig. 12A, 12B und 12C und den Fig. 13A, 13B und 13C, bzw. in den Fig. 14A, 14B und 14C, den Fig. 15A, 15B und 15C, den Fig. 16A, 16B und 16C, den Fig. 17A, 17B und 17C und den Fig. 18A, 18B und 18C veranschaulicht ist. Der Gußform- Schließdruck betrug 110 t. Die Fig. 9A, die Fig. 10A, die Fig. 11A, die Fig. 12A und die Fig. 13A, sowie die Fig. 14A, die Fig. 15A, die Fig. 16A, die Fig. 17A und die Fig. 18A sind Draufsichten der Proben SB1, SB2, SB3, SB4 und SB5, sowie der Vergleichsbeispiele CB1, CB2, CB3, CB4 und CB5. Die Fig. 9B, die Fig. 10B, die Fig. 11B, die Fig. 12B und die Fig. 13B, sowie die Fig. 14B, die Fig. 15B, die Fig. 16B, die Fig. 17B und die Fig. 18B sind Schnittansichten längs der Linie IXb-IXb, der Linie Xb-Xb, der Linie XIb-XIb, der Linie XIIb-XIIb und der Linie XIIIb-XIIIb, sowie der Linie XIVb-XIVb, der Linie XVb-XVb, der Linie XVIb-XVII, der Linie XVIIb-XVIIb und der Linie XVIIIb-XVIIIb der Fig. 9A, der Fig. 10A, der Fig. 11A, der Fig. 12A und der Fig. 13A, sowie der Fig. 14A, der Fig. 15A, der Fig. 16A, der Fig. 17A und der Fig. 18A, und die Fig. 9C, die Fig. 10C, die Fig. 11C, die Fig. 12C und die Fig. 13C, sowie die Fig. 14C, die Fig. 15C, die Fig. 16C, die Fig. 17C und die Fig. 18C sind Schnittansichten längs der Linie IXc-IXc, der Linie Xc-Xc, der Linie XIc-XIc, der Linie XIIc-XIIc und der Linie XIIIc-XIIIc, sowie der Linie XIVc-XIVc, der Linie XVc-XVc, der Linie XVIc-XVIc, der Linie XVIIc-XVIIc und der Linie XVIIIc-XVIIIc der Fig. 9B, der Fig. 10B, der Fig. 11B, der Fig. 12B und der Fig. 13B, sowie der Fig. 14B, der Fig. 15B, der Fig. 16B, der Fig. 17B und der Fig. 18B.
Elf Bedingungen waren als die Parameter Set0-Set10 auf die unten beschriebene Weise einzustellen, wobei diese Parameter für die Proben SB1-SB5 in der Tabelle 5, und für die Vergleichsproben CB1-CB5 in der Tabelle 6 festgelegt wurden. TABELLE 5: BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBEN SB1-SB5
Anmerkung: *) 80% Einfüllung TABELLE 6: BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBEN CB1-CB5
Set0: Anwesenheit (= Y) oder Abwesenheit (= N) von blasenbildenden Elementen (= Düsen 5).
Set1: Öffnungsflächenverhältnis, %.
Set2: Gewicht des Harzkörpers, g.
Set3: Blasenvolumenverhältnis, %.
Set4: Plattendicke minus Blasenlänge; mm.
Set5: max. Schnitffläche/Öffnungsfläche.
Set6: Zeitpunkt der Gasabgabe, Sekunden nach vollständiger Einfüllung des Harzkörpers.
Set7: Zuführungsdruck des Gases, MPa.
Set8: Außendurchmesser der Düse, mm.
Set9: Vorsprunglänge der Düse, mm.
Set10: Expansionsverhältnis des Hohlraumvolumens, %:

(BEURTEILUNGSMETHODE)

Die Proben wurden bezüglich der vier Kriterien Eva1-Eva4 beurteilt.
Eva1 (Kontrolle des Aussehens): eine Sichtkontrolle, ob die Probe frei von Einfallstellen ist ( = Y) oder nicht (= N).
Eva2 (Kontrolle der Biegesteifigkeit): eine Biegesteifigkeit, bestimmt bei einem Dreipunkt- Auflagesystem, das ein auf 100 · 10 · 10(t) mm zugeschnittenes Teststück in Abständen von 65 mm trägt, ausgedrückt in GPa (für den Subpunkt Eva2a), und geteilt durch das Harzgewicht, g, um einen Wert pro Gewichtseinheit zu bestimmen (für den Subpunkt Eva2b).
Eva3 (Kontrolle bezüglich der Wärmefestigkeit: eine Sichtkontrolle, ob die Probe nach vierstündiger Erhitzung bei 90ºC in einem Ofen frei von Verziehung ist (= Y) oder nicht (= N).
Eva4 (Gesamtkontrolle): eine Entscheidung bezüglich der Konformität (= Y) oder der Nicht- Konformität (= N) bei Verwendung als ein Aufteilungs-Baumaterial, für zu erfüllende Bedingungen, wie das Kriterium Eva1 (Sichtkontrolle) = Y (keine Einfallstellen), Eva2b (Biegesteifigkeit pro Gewichtseinheit) > 0,3, und Eva3 (Wärmefestigkeitskontrolle) = Y (keine Verziehung).

(ERGEBNISSE DER BEURTEILUNG)

Die Beurteilungsergebnisse sind für die Beispiele SB1-SB5 in der Tabelle 7, und für die Vergleichsbeispiele CB1-CB5 in der Tabelle 8 wiedergegeben.
Wie aus der Tabelle 7 klar ersichtlich ist, wurde allen Proben SB1-SB5 eine konforme Gesamtbeurteilung gegeben.
Für jede der Vergleichsproben CB1-CB5 wurde eine nicht-konforme Gesamtbeurteilung gegeben, wie in der Tabelle 8 wiedergegeben ist, wobei diese Beurteilung jedoch angesichts der bei dem Kriterium Eva4 zu erfüllenden Bedingungen gegeben wurde, und bedeutet, daß bei der Anwendung eines Verfahrens der Erfindung die folgenden Überlegungen angestellt werden sollten, um ein gewünschtes Ergebnis zu erhalten. TABELLE 7: BEURTEILUNGSERGEBNISSE FÜR DIE PROBEN SB1-SB5 TABELLE 8: BEURTEILUNGSERGEBNISSE FÜR DIE VERGLEICHSPROBEN CB1-CB5
Überlegungen sind notwendig bezüglich des Auftretens von Einfallstellen oder Verziehung und einer verringerten Biegesteifigkeit in dem Fall einer dicken geformten Platte, wie bei der Vergleichsprobe CB1, des Auftretens von Einfallstellen oder Verziehung in dem Fall mit verkleinerten Blasen wie bei der Vergleichsprobe CB2, einer verringerten Biegesteifigkeit in dem Fall mit vergrößerten Blasen, wie bei der Vergleichsprobe CB3, des Auftretens von Verziehung in dem Fall mit einer dünneren Rückseite, wie bei der Vergleichsprobe CB4, und des Auftretens von Verziehung und einer verringerten Biegesteifigkeit in dem Fall eines vergrößerten Hohlraumvolumen-Expansionsverhältnisses, wie bei der Vergleichsprobe CB5.
Nachstehend werden die Anordnung und die Funktion eines Systems MS2 zur Herstellung einer geformten Harzplatte mit inneren Blasen Vd gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung beschrieben, wobei auf die Fig. 19 und 20 Bezug genommen wird. Die Fig. 19 veranschaulicht einen bezüglich der Größe kontrahierten Zustand einer Gußform M2 des Systems MS2, und die Fig. 20 veranschaulicht einen bezüglich der Größe expandierten Zustand der Gußform M2.
Das System MS2 unterscheidet sich von dem System MS1 der ersten Ausführungsform dadurch, daß jede seiner Gasabgabedüsen 105 in ein entsprechendes Befestigungsloch Fh, das in einem Düsenhalter 20 der Gußform M2 gebildet ist, ganz eingeschoben ist, wobei die Kopfspitze 100a der Düse 105 bezüglich der vorspringenden, vertikalen Wand 20a des Halters 20 zurückgezogen ist, während die übrige Anordnung des Systems MS2, sowie sein Formungsvorgang im wesentlichen keine spezifischen Unterschiede gegenüber dem System MS1 aufweisen. Das heißt, das System MS2 weist eine Spritzgußmaschine 50 (Fig. 2) auf, bei der die Gußform M2 verwendet wird, und es weist einen Controller 60 (Fig. 2) auf, der die gesamte Spritzgußmaschine 50 steuert.
Bei dieser Ausführungsform füllt ein Teil eines in den Gußform-Hohlraum 4 eingespritzten Harzkörpers R ein distales Endgebiet jedes Düsenbefestigungslochs Fh, wo das Harz einen Hals Nk bildet, wobei dieser Hals Nk bei seiner Endfläche ein darin mit dem Druck des abgegebenen Gases G gebildetes Blasenloch hat, und dieses Blasenloch bei der Expansion der Gußform M2 in einer Richtung sich zu einer Höhle entwickelt, die sich durch den Hals Nk in den Harzkörper R hinein erstreckt, wodurch es zu einer inneren Blase Vd wächst, wie in der Fig. 20 gezeigt ist. Bei einer so geformten Harzplatte hat eine jeweilige innere Blase Vd eine Öffnung 115, die sich zur Verbindung mit der Außenseite durch einen entsprechenden Hals Nk erstreckt.
Gemäß dieser Ausführungsform ist bei dem gesamten Wachstumsprozeß von dem Blasenloch bis zu der inneren Blase Vd ein Umfangszwischenraum um die Öffnung 115 gut abgedichtet, wobei der Hals Nk in Druckkontakt mit einer Wand des Düsenbefestigungslochs Fh ist, wodurch ermöglicht wird, daß das Gas G bei hohen Drücken abgegeben wird, wobei der Harzkörper R bei jeweiligen Harzbereichen zwischen einer beweglichen Gußform 2 und inneren Blasen Vd, sowie zwischen benachbarten Blasen Vd mit hohen Drücken gepreßt werden kann, so daß selbst dann, wenn ein Harzmaterial ausgewählt wird, das ein höheres Molekulargewicht und eine höhere Fluidviskosität als andere Materialien in der gleichen Harzserie hat, das Harz leicht zu einer geometrischen Konfiguration mit hoher Steifigkeit (zum Beispiel, einer Gitter- oder parallelen-transversalen Form mit kleinem Zwischenraum, oder einer sechseckigen Form im Schnitt) geformt werden kann, und daher die Umfangswände der inneren Blasen Vd dünner gemacht werden können, während eine unveränderte Festigkeit entsprechend der Verwendung erhalten wird, wodurch eine entsprechende Gewichtsverringerung der geformten Harzplatte ermöglicht wird.
Im Vergleich zu der ersten Ausführungsform, bei der die Spitzen der Gasabgabedüsen 5 mit der Wand 20a eines Düsenhalters 20 bündig abschließen oder daraus vorragen, ermöglicht die zweite Ausführungsform, daß eine Oberflächenschicht des Harzkörpers R bei den jeweiligen Hälsen Nk früher verfestigt wird, wobei die Blasenlöcher sofort gebildet werden, mit einer möglichen sofortigen Reaktion auf eine Verzögerung bei der zeitlichen Steuerung, selbst wenn sie relativ zu einer Größen-Expansion des Hohlraums 4 verursacht wird, um ein Leck des Druckmediums zu verhindern, mit einem sichergestellten Wachstum eines zugehörigen Blasenlochs zu einer geeigneten inneren Blase.
Die Fig. 21A gibt eine Draufsicht einer mit dem System MS2 hergestellten, geformten Harzplatte Vr2 wieder, die einen parallel-transversal-förmigen Schnitt hat, und die Fig. 22A gibt eine Draufsicht einer mit dem System MS2 hergestellten, geformten Harzplatte Vr3 wieder, die einen sechseckigen Schnitt hat. Die Fig. 21B und die Fig. 22B sind Schnittansichten längs der Linie XXIb-XXIb bzw. der Linie XXIIb-XXIIb der Fig. 21A und der Fig. 22A, und die Fig. 21C und die Fig. 22C sind Schnittansichten längs der Linie XXIc-XXIc bzw. der Linie XXIIc-XXIIc der Fig. 21 B und der Fig. 22B.
Nachstehend werden sechs Arten von Gußformen M3-M8 beschrieben, die als die Gußform M2 bei dem System MS2 der zweiten Ausführungsform verwendbar sind, wobei auf die Fig. 23 bis 28 Bezug genommen wird.
Wie die beschriebene Gußform M2 weist jede der Gußformen M3, M4, M5, M6, M7 und M8 eine stationäre Gußform (1 in der Fig. 19) und eine bewegliche Gußform (2 in der Fig. 19) auf, und sie hat einen Düsenhalter 20, der integral mit der stationären Gußform vorgesehen ist, und konfiguriert ist, um die bewegliche Gußform zu führen. Der Düsenhalter 20 hat eine vorspringende vertikale Wand (20a in der Fig. 19), die mit einer zurückspringenden vertikalen Wand (2a in der Fig. 19) der beweglichen Gußform zusammenwirkt, um einen Gußform-Hohlraum (4 in der Fig. 19), eine Vielzahl von Düsenbefestigungslöchern Fh, die durch den Düsenhalter 20 hindurch gebildet sind, und eine Vielzahl von Gasabgabedüsen 215, 225, 235, 245, 255 oder 265, die in die Befestigungslöcher Fh ganz eingeschoben sind.
Wie in der Fig. 23 für alle Düsen gezeigt ist, ist jedes Düsenbefestigungsloch Fh gebildet mit einem Hohlraumseiten-Bereich 20b mit großem Durchmesser, der einen distalen Endteil hat, der konfiguriert ist, um einen Hals Nk auf einem Harzkörper R zu bilden, einem Gaskammerseiten-Bereich 20e mit vergrößertem Durchmesser, wobei der Durchmesser des Bereichs 20e größer als der Durchmesser des Bereichs 20b ist, einem Bereich 20d mit kleinem Durchmesser, der zur Verbindung zwischen dem Bereich 20b mit großem Durchmesser und dem Bereich 20e mit vergrößertem Durchmesser angeordnet ist, und einem konischen Bereich 20c, der dem Bereich 20b mit großem Durchmesser mit dem Bereich 20d mit kleinem Durchmesser verbindet.
Jede Düse 215, 225, 235, 245, 255 oder 265 besteht aus einem Düsenkörper 210, 220, 230, 240, 250 oder 260, der von der Hohlraumseite in das Befestigungsloch Fh eingeschoben ist, einem Flansch 211, der in dem Bereich 20e, mit vergrößertem Durchmesser, des Lochs Fh eingeschoben ist, und Befestigungsschrauben 212, die in den Flansch 211 eingreifen.
Der Düsenkörper 210 ist, wie die anderen Düsenkörper 220, 230, 240, 250 und 260, gebildet mit einem Bereich 210b mit großen Durchmesser, der in der Bereich 20b, mit großem Durchmesser, des Befestigungslochs Fh eingeschoben ist, einem konischen Bereich 210c, der auf dem konischen Bereich 20c des Lochs Fh aufliegt, und einem Bereich 210d mit kleinem Durchmesser, der in den Bereich 20d, mit kleinem Durchmesser, des Lochs Fh eingeschoben ist, und sich bis in den Befestigungsloch-Bereich 20e mit vergrößertem Durchmesser erstreckt, wo er einen Gaskammerseiten-Endbereich 210e hat, der mit einer Umfangsrille gebildet ist, in die ein Teil, mit einem inneren Durchmesser, des Flanschs 211 eingreift, um durch Drehung angehalten zu werden.
Jeder Düsenkörper 210, 220, 230, 240, 250 oder 260 ist versehen mit einem Gaseinführungsloch 213, 223, 233, 243, 253 oder 263 mit großen Durchmesser, das mit einer Gaskammer in Verbindung steht, und einem oder mehr Düsenlöchern 214, 224, 234, 244, 254 oder 264 mit kleinem Durchmesser, die das Gaseinführungsloch mit der Innenseite des Befestigungslochs Fh verbinden. Jedes der Düsenlöcher 214, 224, 234 und 244 steht in Verbindung mit dem distalen Endteil der Bereichs 20b, mit großem Durchmesser, des Befestigungslochs Fh über einen Gasverbindungspfad 215, für den ein Zwischenraum zwischen dem Befestigungsloch-Bereich 20b mit großem Durchmesser und dem Düsenkörper-Bereich 210b mit großem Durchmesser verwendet wird. Jedes der Düsenlöcher 254 und 264 stellt eine direkte Verbindung mit dem distalen Endteil des Befestigungsloch-Bereichs 20b mit großem Durchmesser her. Der Gasverbindungspfad 215 kann vorzugsweise auf 500 um oder weniger festgelegt werden, um eine Verstopfung zu verhindern.
Der Düsenkörper 210, 220, 230, 240, 250 oder 260 ist mit einem Düsenkopf versehen, dessen Spitze 210a, 220a, 230a, 240a, 250a oder 260a in dem Befestigungsloch Fh zurückgezogen ist, so daß sie, wie in der Fig. 23 veranschaulicht ist, einem Blasenloch Kr gegenüberliegt, das in dem oberen Ende des Halses Nk auf einem zu formenden Harzkörper R gebildet wird. An der Spitze 210a, 220a, 230a oder 240a des Düsenkörpers 210, 220, 230 oder 240 wirkt seine Außenseite mit dem Harzkörper R zusammen, wie in der Fig. 23 gezeigt ist, um dazwischen einen Gasverbindungspfad 216 zu definieren, der den Gasverbindungspfad 215 mit dem Eingang 217 des Blasenlochs Kr verbindet.
Bei der Gußform M3, M4, M5, M6, M7 oder M8 besteht der Düsenkörper 210, 220, 230, 240, 250 oder 260 der Gasabgabedüse 215, 225, 235, 245, 255 oder 265 aus einem Material, das eine größere Wärmeleitfähigkeit hat als der Düsenhalter 20, der den Hohlraum definiert.
Daher wird an dem oberen Ende des Halses Nk, das der Düsenspitze 210a, 220a, 230a, 240a, 250a oder 260a gegenüberliegt, eine Oberflächenschicht des Harzkörpers R zu einem frühen Zeitpunkt verfestigt, und wenn ein Oberflächengebiet des Harzkörpers R, das den Düsenhalter 20 berührt, unter Bildung von Einfallstellen verfestigt wird, wird die früher verfestigte Oberflächenschicht von der Düsenspitze abgelöst, wo ein Zwischenraum definiert wird, der als ein Ursprung dient, mit einer aktivierten Tendenz, sich zu einem Blasenloch Kr und zu Gasverbindungspfaden 216, 217 zu entwickeln. Mit anderen Worten, ein sich ablösender, verfestigter Film wird mit geschmolzenem Harz erhitzt, und wird weich und dünn gemacht, wenn Gasströme zwecks Einblasung abgegeben werden, wodurch der verfestigte Film aufgebrochen wird, so daß sich ein Blasenloch Rr in einem Fluidgebiet des Harzkörpers R entwickeln kann.
Die Wärmeleitfähigkeit des Düsenkörpers übersteigt diejenige des Düsenhalters 20. Je größer der übersteigende Betrag wird, desto mehr wird die frühe Bildung eines verfestigten Films gefördert und die Gaseinblasung erleichtert. Das Material des Düsenkörpers kann zum Beispiel Kupfer, Zink, eine Kupfer- Zink-Legierung, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, und vorzugsweise eine Kupfer-Zink- Legierung oder eine Aluminiumlegierung sein.
Die Spitze 210a, 220a, 230a, 240a, 250a oder 260a der Düse 210, 220, 230, 240, 250 oder 260 ist verrundet, um eine große Kontaktfläche mit dem Harzkörper R zu haben, wodurch die Fläche eines früher zu bildenden, verfestigten Films vergrößert wird und der Zwischenraum größer gemacht wird, wenn der verfestigte Film sich ablöst, so daß die Bildung einer inneren Blase gefördert wird. Der Durchmesser jeder Düse wird ausgewählt, um die Größe der Öffnung der inneren Blase einzustellen.
Das Gaseinführungsloch 213, 223, 233, 243, 253 oder 263, sowie das Düsenloch 214, 224, 234, 244, 254 oder 264 ist mit einem verringerten Fluidwiderstand konfiguriert, um die Geschwindigkeit der Gasströmung zu erhöhen. Genauer gesagt, das Gaseinführungsloch 213, 223, 233, 243, 253 oder 263 hat einen großen Durchmesser, und ein direkter Kontakt zwischen dem Düsenloch 214, 224, 234 oder 244 und dem Harzkörper R wird vermieden durch den dazwischen angeordneten Gasverbindungspfad 215, der eine Verstopfung der Düse verhindert. Die Spitze 220a des Düsenkörpers 220 ist längs des Umfangs konisch, um einen Gasverbindungspfad 215 mit einem verringerten Fluidwiderstand zu erhalten. Das Düsenloch 254 oder 264 ist als Wand des Gaseinführungslochs 253 oder 263 gebildet, erstreckt sich mit einem verringerten Fluidwiderstand im wesentlichen konzentrisch dazu, und ist offen in einem zentralen Gebiet der Spitze 250a oder 260a, das einem Blasenloch gegenüberliegt, und dessen Kontakt mit dem Harzkörper R kurz ist.
Der Düsenkörper 210, 220, 230, 240 oder 260 hat eine Vielzahl von Düsenlöchern 214, 224, 234, 244 oder 264, die mit einer gesamten Querschnittfläche gebildet sind, die innerhalb eines Bereichs vergrößert werden kann, der die Querschnittfläche des Gaseinführungslochs 213, 223, 233, 243 oder 263 nicht übersteigt. Das Düsenloch 214 ist senkrecht zu dem Gaseinführungsloch 213. Das Düsenloch 224, 234 oder 244 ist relativ zu dem Gaseinführungsloch 223, 233 oder 243 nach vorne geneigt. Das Gaseinführungsloch 233 oder 263 ist an dem vorderen Ende verrundet. Das Gaseinführungsloch 243 hat an seinem vorderen Ende eine Führung 249 für das Düsenloch 244. Das Düsenloch 214, 224, 234, 244, 254 oder 264 kann eine kreisförmige Form, eine elliptische Form oder eine Schlitzform haben, und kann vorzugsweise als eine Kombination davon vorgesehen sein. Zur Verhinderung einer Verstopfung kann das Düsenloch 254 oder 264 vorzugsweise einen Innendurchmesser von 100 um oder weniger haben. Zur Bildung einer geeigneten inneren Blase kann der Gaszuführungsdruck in Abhängigkeit von den Temperaturen des Harzes und der Gußform und der zeitlichen Steuerung der Hohltaumexpansion vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 0,05 MPa-20 MPa eingestellt werden.
Es wurde ein Formungstest C gemacht, um die Funktion und die Leistungsfähigkeit des Harzformungssystems MS2 gemäß der zweiten Ausführungsform zu kontrollieren, und die Ergebnisse werden nun beschrieben, wozu die Testproben SC1-SC14 und die Vergleichsproben CC1-CC7 miteinander verglichen werden, wobei jede Probe mit einer der sechs Arten von Gußformen M3-M8, die bei dem System MS2 verwendbar sind, hergestellt wurde.

FORMUNGSTEST C

Für jede der Proben SC1-SC14 und CC1-CC7 wurde das Harzformungssystem MS2 unter den folgenden Ausrüstungsbedingungen und Einstellungsbedingungen auf die nachstehend beschriebene Weise betätigt, um Harzplatten zu formen, bei denen die weiter unten beschriebenen Beurteilungen gemacht wurden.

(AUSRÜSTUNGSBEDINGUNGEN)

Harzformungssystem: Anordnung MS2 (auf MS1 basierend)
Spritzgußmaschine: Schließdruck 110 t
Gußform-Eigenschaften: Anordnung M2
Hohlraumvolumen 100 · 100 · 3 - 30 (t) mm variabel
Düse (Cu-Zn) Wärmeleitfähigkeit 120 (kW/mK)
Düsenhalter Wärmeleitfähigkeit 70 (kW/mK) (für die Vergleichsprobe CC6 sollen der Düsenkörper, der Düsenhalter und die bewegliche Gußform hinsichtlich des Materials identisch mit der stationären Gußform sein, damit die Wärmeleitfähigkeit übereinstimmt)

(EINSTELLUNGSBEDINGUNGEN)

Es waren neun Parameter, Set1-Set9, einzustellen gemäß der Tabelle 9a für die Proben SC1 bis SC6, und gemäß der Tabelle 9b für die Proben SC7 bis SC14, und gemäß der Tabelle 10 für die Vergleichsproben CC1 bis CC7. TABELLE 9a: BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBEN SC1-SC6 TABELLE 9b: BEDINGUNGEN FÜR DIE PROBEN SC7-SC14 TABELLE 10: BEDINGUNGEN FÜR DIE VERGLEICHSPROBEN CC1-CC7
Set1: Druckmedium
(a) Luft
(b) Luft/CO&sub2; = Volumenverhältnis 1/1.
Set2: Druckmedium-Zuführungsdruck, MPa.
Set3: Düsentyp M3-M8.
Set4: Druckmedium-Einführungsloch, Innendurchmesser, mm.
Set5: Düsenloch, Innendurchmesser, mm.
Set6: Anzahl der Düsenlöcher.
Set7: Düsenloch-Konfiguration
(a) Kreis,
(b) Ellipse, großer Durchmesser 1 mm, kleiner Durchmesser 0,5 mm,
(c) Schlitz 1,0 · 0,5 mm.
Set8: Position der Düsenkörperspitze, mm von der Düsenhalterwand.
Set9: Druckmedium-Verbindungspfad, mm Düsenkörper bis Befestigungsloch.

(TESTVORGANG)

Ein auf 200ºC erhitztes Polystyrolharz (M192, Sumitomo Chem.) wurde in einen Hohlraum einer auf 500C erhitzten Gußform eingespritzt, und bei 98% Harzeinfüllung wurde ein Druckmedium mit 120ºC abgegeben, während der Hohlraum in der Tiefenrichtung von 3 mm auf 10 mm expandiert wurde, um eine geformte Harzplatte zu erhalten. Dieser Vorgang wurde N (≥n) Mal oder öfter wiederholt, wobei N eine ganze Zahl als eine Basis ist, und n eine ganze Zahl ist, die einen Bereich bezeichnet.

(BEURTEILUNGSMETHODE)

Die Proben wurden bezüglich fünf Kriterien Eva1-Eva5 beurteilt.
Eva1 (Sichtkontrolle): Anzahl der inneren Blasen, Mittelwert bis zu n = 10.
Eva2 (Sichtkontrolle): frei von verbundenen Blasen (= Y), oder nicht (= N).
Eva3: (Sichtkontrolle): frei von Einfallstellen oder Verziehung (= Y), oder nicht (= N).
Eva4 (Sichtkontrolle): frei von blockierten Düsen (= Y), oder nicht (= N) für n = 20+.
Eva5 (Gesamtkontrolle): eine Entscheidung bezüglich der Konformität (= Y) oder der Nicht- Konformität (= N) für zu erfüllende Bedingungen, wie das Kriterium Eva1 ≥ 9, Eva2 = Y, Eva3 = Y und Eva4 = Y.

(ERGEBNISSE DER BEURTEILUNG)

Die Beurteilungsergebnisse für die Proben SC1-SC6 sind in der Tabelle 1 1a, für die Proben SC7 -SC14 in der Tabelle 11b, und für die Vergleichsproben CC1-CC7 in der Tabelle 12 wiedergegeben.
Wie aus der Tabelle 11a und der Tabelle 11b klar ersichtlich ist, wurde allen Proben SC1-SC4 eine konforme Gesamtbeurteilung gegeben.
Für jede der Vergleichsproben CC1-CC7 wurde eine nicht-konforme Gesamtbeurteilung gegeben, wie in der Tabelle 12 wiedergegeben ist, aber diese Gesamtbeurteilung erfolgte angesichts der bei dem Kriterium Eva5 zu erfüllenden Bedingungen, und bedeutet, daß bei der Anwendung eines Verfahrens der Erfindung entsprechende Überlegungen angestellt werden sollten, um ein wünschenswertes Ergebnis zu erhalten. TABELLE 11a: BEURTEILUNGSERGEBNISSE FÜR DIE PROBEN SC1-SC6 TABELLE 11b: BEURTEILUNGSERGEBNISSE FÜR DIE PROBEN SC7-SC14 TABELLE 12: BEURTEILUNGSERGEBNISSE FÜR DIE VERGLEICHSPROBEN CC1-CC7
Nachstehend werden die Anordnung und die Funktion eines Harzformungssystems MS3 gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung beschrieben, wobei auf die Fig. 29 und 30 Bezug genommen wird. Die Fig. 29 veranschaulicht einen bezüglich der Größe kontrahierten Zustand einer Gußform M9 des Systems MS3, und die Fig. 30 veranschaulicht einen bezüglich der Größe expandierten Zustand der Gußform M9.
Das System MS3 unterscheidet sich von dem System MS1 der ersten Ausführungsform dadurch, daß seine Gußform M9 ausgelegt ist, um eine sich dreidimensional erstreckende, geformte Harzplatte Rp mit inneren Blasen Vd zu bilden, und einen Mechanismus und ein Steuerprogramm benötigt für die synchronisierte Größen-Expansion eines sich dreidimensional erstreckenden Gußform-Hohlraums 304 in mindestens zwei oder mehr Richtungen, während die übrige Anordnung des Systems MS3, sowie der Formungsvorgang im wesentlichen keine spezifischen Unterschiede gegenüber dem System MS1 aufweisen. Das heißt, das System MS3 weist eine Spritzgußmaschine 50 (Fig. 2) auf, bei der die Gußform M9 verwendet wird, und es weist außerdem einen Controller 60 (Fig. 2) auf, der die gesamte Spritzgußmaschine (50) steuert.
Die Gußform M9 besteht aus einer ersten Gußform (als eine Einheit) 301, die an einer stationären Platte 70 einer Spritzgußmaschine 60 (Fig. 2) befestigt ist, und einer zweiten Gußform (als eine Einheit) 302, die an einer beweglichen Platte 56 der Spritzgußmaschine 50 befestigt ist.
Die erste Gußform 301 besteht aus einer stationären Gußform 301a, die an der stationären Platte 70 befestigt ist, und einem Düsenhalter 301b vom Kanaltyp, der an der stationären Gußform 301a befestigt ist, und sie hat eine druckausgleichende Gaskammer 303, die durch eine innere Wand der stationären Gußform 301a und eine Zuführungsseiten-Wand des Düsenhalters 301b definiert ist, eine Gaszuführungsöffnung 301c, die in der stationären Gußform 301 vorgesehen ist, um ein druckausübendes Gas G von einem Medium-Zuführungssystem PS nach der Gaskammer 303 zuzuführen, und einen Harz-Hauptkanal 6, der sich von einer äußeren Wand der stationären Gußform 301a bis zu einer Formungsoberfläche (siehe Fig. 30) des Düsenhalters 301b erstreckt.
Die zweite Gußform 302 besteht aus einer beweglichen Gußform 302a, die an der beweglichen Platte 56 befestigt ist, um zurückgezogen zu werden, wenn die Gußform von einem geformten Teil getrennt wird, wobei die bewegliche Gußform 302a drei senkrecht zueinander angebrachte Aussparungen 302b, 302c und 302d von verschiedener Richtung (nach links, nach oben und nach unten in der Figur) in ihren Formungsoberflächen hat (siehe Fig. 30), drei Gußformplatten 310, 320 und 330 hat, die in den Aussparungen 302b, 302c und 302d so angebracht sind, daß sie an den Seitenwänden der Aussparungen glatt anliegen (siehe Fig. 30), und durch diese Seitenwände geführt werden, um in den zu den Formungsoberflächen senkrechten Richtungen gasdicht vorgeschoben und zurückgezogen zu werden, und drei Antriebsmechanismen 311, 321 und 331 zum Antreiben der Gußplatten 310, 320 und 330 hat, um diese Gußplatten vorzuschieben und zurückzuziehen. Die Antriebsmechanismen 311, 321 und 331 bestehen aus Fluiddruckzylindern oder Vorschubspindelmechanismen, die in die unteren Wände 312, 322 und 332 der entsprechenden Aussparungen 302b, 302c und 302d eingebaut sind, und Gasöffnungen (nicht wiedergegeben), die darum herum angeordnet sind. Die Kolben der Zylinder oder die Vorschubwellen der Vorschubspindelmechanismen sind mit den Gußform-Platten 310, 320 und 330 verbunden, und werden zum Vorschieben und Zurückziehen durch Drücke, die von außerhalb erhalten werden und darauf wirken, oder durch zugeordnete Schrittmotoren betätigt. Die Gasöffnungen sind mit dem Medium- Zuführungssystem PS verbunden, und sie werden verwendet, um den Gegendruck und die Gußformtemperatur zu steuern, und außerdem werden sie für die Antriebsunterstützung, die Leckverringerung, die Harztemperatursteuerung und die Hohlraumgrößensteuerung verwendet.
In der Gußform M9 ist ein dreidimensionaler Hohlraum 304 definiert durch die Formungsoberflächen des Düsenhalters 301b, die Formungsoberflächen der beweglichen Gußform 302a, mit Ausnahme der Aussparungen 302b, 302c und 302d, und die Formungsoberflächen der Gußformplatten 310, 320 und 330. Der Hohlraum 304 ist in einer axialen Richtung (nach links und rechts in der Figur) und in den vertikal dazu verlaufenden Querrichtungen in der Größe veränderbar. Genauer gesagt, der Hohlraum 304 hat räumliche Gebiete, die sich mit einem Schattengebiet bei einer axialen Projektion der linken Gußformplatte 310, oder mit Schattengebieten bei transversalen Projektionen der oberen und unteren Gußformplatte 320 und 330 überlappen. Diese räumlichen Gebiete werden um ihre individuell einstellbaren. Abmessungen in der Größe kontrahiert oder in der Größe expandiert entsprechend den Vorschiebe- oder Zurückziehvorgängen der Gußformplatten 310, 320 und 330.
Der Düsenhalter 301b hat auch Körpergebiete, die sich mit dem Schattengebiet bei der axialen Projektion der linken Gußforrmplatte 310, oder mit den Schattengebieten bei den transversalen Projektionen der oberen und unteren Gußformplatte 320 und 330 überlappen. Die Düsenbefestigungslöcher Fh gehen durch die Körpergebiete hindurch, um die Gasabgabedüsen 305, 307 und 308 gemäß der ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform oder deren Modifikationen darin anzubringen.
Nachstehend wird ein bei dem Formungssystem MS3 auszuführendes Verfahren der Erfindung beschrieben.
Zunächst startet bei dem Controller 60 ein automatisches oder manuelles Spritzgießprogramm, wodurch die Spritzgußmaschine 50 seiner Kontrolle unterworfen wird. Bei dem automatischen Spritzgießprogramm werden alle weiteren Vorgänge automatisch ausgeführt. In dem Fall des manuellen Spritzgießprogramms unterliegt nur die Einspritzung des geschmolzenen Harzes einem manuellen Vorgang.
Wenn eines der Programme gestartet wird, wird ein Zylindersatz 58 betätigt, um die bewegliche Platte 56 vorzuschieben, wobei die zweite Gußform 302 gegen die erste Gußform 301 gedrückt wird, und die Gußform M9 zu verschließen.
Dann werden die Antriebsmechanismen 311, 321 und 331 betätigt, um die Gußformplatten 310, 320 und 330 von ihren anfänglichen Positionen in die in der Fig. 29 wiedergegebenen, jeweiligen Positionen vorzuschieben, wodurch der Hohlraum 304 in einem in der Größe kontrahierten Zustand definiert wird. Ein druck- und temperaturgesteuerter Gasstrom beginnt dann durch die Aussparungen 302b, 302c und 302d der beweglichen Gußform 302a zu strömen.
Gleichzeitig wird die Gaskammer 303 mit Gas G unter Druck gesetzt. In dem Fall des manuellen Spritzgießprogramms wird nun eine Bedienungsperson gerufen.
Dann wird ein Körper aus geschmolzenem Harz R durch den Hauptkanal 6 in den Hohlraum 304 eingespritzt, und der Hauptkanal 6 wird verschlossen.
Während der Einspritzung oder danach wird der Druck in der Gaskammer 303 erhöht, so daß das Gas G von den Düsen 305, 306 und 307 abgegeben wird, wobei Blasenlöcher (h in der Fig. 8A oder Kr in der Fig. 23) in dem Harzkörper R an benachbarten Stellen gebildet werden.
Gleichzeitig werden die Antriebsmechanismen 311, 321 und 331 betätigt, um die Gußformplatten 310, 320 und 330 anzutreiben und von ihren in der Fig. 29 wiedergegebenen Positionen mit zu ihren Zurückzieh-Entfernungen proportionalen Geschwindigkeiten synchron zurückzuziehen bis in die in der Fig. 30 wiedergegebenen, bündigen Positionen, wodurch der Hohlraum 304 in der Größe expandiert wird. Gleichzeitig entwickeln sich die Blasenlöcher in dem flüssigen Harzkörper R zu Höhlen (v in der Fig. 8b), und sie wachsen zu inneren Blasen (Vd). Der Bereich dieses Wachstums erstreckt sich in dem Harzkörper R bis über die Schattengebiete der Gußformplatten 310, 320 und 330 hinaus. Zu gegebener Zeit wird eine dreidimensionale Harzplatte Rp geformt, mit einem sich transversal erstreckenden, mittleren Plattenbereich R1 und einem sich axial erstreckenden, oberen und unteren Plattenbereich R2 und R3, wobei die Plattenbereiche mit inneren Blasen Vd gebildet sind.
Nach der Verfestigung dieser Platte Rp wird die Zuführung des Gases G gestoppt, und die Strömung von Gas bei den Aussparungen 302b, 302c und 302d wird beendet.
Dann wird der Zylindersatz 58 betätigt, um die bewegliche Platte 56 zurückzuziehen, wobei die zweite Gußform 302 von der ersten Gußform 301 getrennt wird, um die geformte Harzplatte Rp herauszunehmen.
Die Fig. 31 gibt einen Harzplatten-Formungsprozeß gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wieder, wie er in einer für alle vorhergehenden Ausführungsformen anwendbaren Form programmiert ist.
Zu Beginn des Prozesses wird die Spritzgußform (M1-M9) bis auf eine spezifizierte Temperatur erhitzt, und das Harzmaterial wird in der Spritzgußmaschine 50 geschmolzen, und eine Einspritzung des geschmolzenen Harzes wird gestartet.
Wenn das geschmolzene Harz bis zu einer Menge innerhalb des Bereichs von 80% bis 110% des Volumens des Hohlraums eingespritzt ist, wird eine Flag gesetzt, um den Zeitpunkt des Beginns der Gasabgabe zu kontrollieren, damit ein erhöhter Verlust (oder eine verringerte Produktivität) infolge einer Harzeinspritzung von mehr als 110% oder ein Ausfall bei der Blasenbildung infolge einer Harzeinspritzung von weniger als 80% vermieden wird.
Zu einem spezifizierten Zeitpunkt innerhalb von 10 sec beginnt die Gasabgabe. Ein späterer Beginn der Gasabgabe kann von einem verfestigten Harzfilm begleitet sein, der eine Lochbildung durch Gasabgabe schwierig macht.
Bei einem spezifizierten Zeitpunkt innerhalb von 10 Sekunden nach dem Beginn der Gasabgabe wird dann die Gußform angetrieben, um die Expansion der Hohlraumgröße zu starten. Der Zeitpunkt für den Beginn der Gasabgabe wird entsprechend der Harzart und der Harztemperatur gesteuert. Die Zeitdauer wird für höhere Harztemperaturen länger gemacht. Ein zu früher Beginn der Gasabgabe kann einen Ausfall der Blasenbildung zur Folge haben.
Die Abgabe von Gas wird während einer spezifizierten Zeitdauer aufrechterhalten, um eine gewünschte hohle Harzplatte zu formen.
Bei den vorhergehenden Ausführungsformen werden unter verschiedenen Punkten eine geformte Harzplatte mit inneren Blasen und ein Verfahren und ein System zur Herstellung einer geformten Harzplatte beschrieben, wobei dieses Verfahren und dieses System die Einstellung des Volumens, der Form und der Anzahl der gebildeten inneren Blasen, die Verringerung des Harzplattengewichts und die Steuerung der Harzplattensteifigkeit, und die Verwirklichung einer geformten Harzplatte mit einem guten Aussehen, die frei von Einbeulungen oder Einfallstellen und Verziehung ist, ermöglichen. Weiterhin wird ein Druckmedium-Abgabemechanismus beschrieben für mit einem Druckmedium-Zuführungssystem versehene Gußformen, bei denen die Form, die Lage und das Material einer Druckmedium-Abgabedüse, und ein Zwischenraum zwischen der Düse und einer Spritzgußform so gewählt werden können, daß die obigen Effekte erhalten werden, wobei zusätzlich die Gewichtsverringerung der geformten Harzplatte und die Steuerung dafür erleichtert werden, und außerdem werden eine Spritzgußform und ein Verfahren zur Herstellung einer geformten Harzplatte unter Verwendung dieser Spritzgußform beschrieben.
Bei einer Ausführungsform wird ein Verfahren zur Herstellung einer geformten Harzplatte beschrieben, bei dem dann, wenn eine geformte Harzplatte hergestellt wird, die Oberflächenöffnungen und innere Blasen hat, die sich zu einer hinteren Oberfläche der Harzplatte hin erstrecken, ein Rohharz in einen Gußformhohlraum eingefüllt wird, bei dem eine Wand, die die obenerwähnte hintere Oberfläche bildet, in der Verlängerungsrichtung der Blasen bewegbar ist, und der eine Vielzahl von Druckmedium- Abgabeöffnungen in einer vorderen Oberfläche hat, die eine Wand bildet, die der Wand, die die hintere Oberfläche bildet, gegenüberliegt, und während das eingefüllte Harz in einem fluiden Zustand ist, ein Druckmedium in der Verlängerungsrichtung der Blasen über die Druckmedium-Abgabeöffnungen abgegeben wird.
Wenn das Druckmedium abgegeben wird, wird das Volumen des Gußform-Hohlraums auf das 1,1- bis 10,0-fache Volumen vergrößert. Das Druckmedium wird von dem Zeitpunkt, zu dem die Rohharz- Einfüllung 75% beträgt, bis 10 Sekunden nach Beendigung der Harzeinfüllung abgegeben, und der Abgabedruck wird in einem Bereich von 0,3 MPa bis 15 MPa gesteuert, und ein auf eine Temperatur von nicht mehr als 300ºC erhitztes Gas wird als Druckmedium verwendet.
Bei einer Ausführungsform wird ein System zur Herstellung einer solchen geformten Harzplatte, wie sie oben erwähnt wurde, beschrieben, wobei dieses System aus einer Spritzgußform besteht, die versehen ist mit einem Gußform-Hohlraum, der konfiguriert ist, um die Harzplatte mit einer gewünschten Form zu formen, und der eine Wand zur Bildung der vorderen Plattenoberfläche und eine Wand zur Bildung der hinteren Plattenoberfläche hat, und mit einer Harzeinspritzöffnung und einer Vielzahl von Druckmedium-Abgabeöffnungen, die mit dem Gußform-Hohlraum in Verbindung stehen, einem Rohharz- Zuführungssystem, das mit der Harzeinspritzöffnung verbunden ist, und einem Druckmedium- Zuführungssystem, das mit der Druckmedium-Abgabeöffnung verbunden ist, und bei der die Wand des Gußform-Hohlraums, die die hintere Plattenoberfläche bildet, in der Richtung der Abgabe des Druckmediums bewegbar ist, und die Druckmedium-Abgabeöffnungen in Vorsprüngen auf der Wand, die die vordere Plattenoberfläche bildet, zu der Wand, die die hintere Plattenoberfläche bildet, hin gebildet sind.
Das Druckmedium-Zuführungssystem hat ein Drucksteuerventil, ein Heizelement, und einen Druckmedium-Vorratsbehälter, der mit den Druckmedium-Abgabeöffnungen in Verbindung steht. Die Druckmedium-Abgabeöffnungen sind auf der Wand, die die vordere Plattenoberfläche bildet, mit einer Dichte von mindestens zwei pro Quadratzentimeter Vorgesehen die Vorsprünge für die Druckmedium- Abgabeöffnungen sind im wesentlichen zylindrisch, wobei sie um eine Länge innerhalb eines Bereichs von 0,1 mm bis 20,0 mm vorspringen, und einen Düsenkopfteil bilden, der einen Öffnungsdurchmesser innerhalb eines Bereichs von 10 um bis 300 um hat. Die Druckmedium-Abgabeöffnungen haben die Form eines abgestuften Zylinders als eine Kombination eines einführenden Teils und eines abgebenden Teils, deren Durchmesser ein Verhältnis von 20 oder mehr haben.
Bei einer Ausführungsform wird eine geformte Harzplatte mit einer Vielzahl von blinden Blasen beschrieben, die unabhängig voneinander sind und ihre Öffnung auf der Vorder- oder Rückseite der Platte haben.
Die blinden Blasen nehmen als Gesamtsumme ihrer Volumen einen gewissen Bruchteil des Volumens der geformten Harzplatte innerhalb eines Bereichs von 1% bis 70% ein, und als Gesamtsumme der Flächen der Öffnungen nehmen sie einen gewissen Bruchteil der Fläche der Vorderseite oder Rückseite innerhalb eines Bereichs von 1% bis 70% ein. Der dimensionale Unterschied zwischen der Dicke der geformten Harzplatte und der Dicke der blinden Blasen ist auf 1 mm oder mehr festgelegt. Die Querschnittfläche bei einem Teil, mit maximalem Durchmesser, einer blinden Blase ist innerhalb eines Bereichs von der 1- bis 30-fachen Fläche der Öffnung festgelegt. Auf der Vorder- oder Rückseite der mit Öffnungen geformten Harzplatte sind benachbarte Öffnungen in gleichen Abständen angeordnet. Eine oder mehr Harzschichten können auf die Vorder- oder Rückseite der Harzplatte auflaminiert werden, und mindestens eine Schicht kann vorzugsweise eine Lackschicht sein.
Bei einer Ausführungsform wird ein Druckmedium-Abgabemechanismus einer Spritzgußform beschrieben, der bei einer Harzplatte verwendbar ist, wobei die Spritzgußform zum Formen einer Harzplatte mit einer Vielzahl von unabhängigen, blinden Löchern, die ihrer Öffnungen auf der Vorder- oder Rückseite der Platte haben, ausgelegt ist, und mit einem Hohlraum versehen ist, der konfiguriert ist, um die Harzplatte mit einer gewünschten Form zu formen, und eine Wand hat, die die vordere Plattenoberfläche bildet, und eine Wand hat, die die hintere Plattenoberfläche bildet, von denen eine in der Abstandsrichtung relativ zu der anderen verschoben wird, und bei der der Abgabemechanismus eine im wesentliche zylindrische Konfiguration hat, und in ein Loch eingesetzt ist, das in der Wand, die die vordere Plattenoberfläche bildet, oder der Wand, die die hintere Plattenoberfläche bildet, die eine Wand bildet, angebracht ist, und gebildet ist mit einem Druckmedium-Hauptpfad, einem Druckmedium-Abgabepfad, und einer Druckmedium- Abgabeöffnung, die bei einem Spitzen-Endteil oder einem Spitzen-Umfangsteil, der mit dem Druckmedium-Abgabepfad in Verbindung steht, vorgesehen ist, und teilweise oder ganz eine Wärmeleitfähigkeit hat, die größer als die Wärmeleitfähigkeit eines Material ist, das den Hohlraum definiert.
Der Druckmedium-Hauptpfad hat eine Querschnittfläche, die größer als die Querschnittfläche des Druckmedium-Abgabepfades ist. Der Druckmedium-Abgabepfad ist von dem Druckmedium-Hauptpfad abgezweigt und in eine Vielzahl von Zweig-Abgabepfaden aufgeteilt. Die Druckmedium-Abgabeöffnung ist konfiguriert als eine selektive Konfiguration aus einer Gruppe von Konfigurationen, die eine kreisförmige Form, eine Ellipsenform und eine Schlitzform umfaßt. Ein äußerer Durchmesserteil in der Nähe des Spitzen-Endteils ist zylindrisch, oder hat eine zylindrische Form mit einem zwischen der Druckmedium-Abgabeöffnung bei dem Spitzen-Umfangsteil und dem Spitzen-Endteil gebildeten Konus. In der Wand, die die vordere Plattenoberfläche bildet, oder der Wand, die die hintere Plattenoberfläche bildet, ist der Lochteil angebracht, dessen innere Wand mit einer Seitenfläche des Druckmedium-Abgabeteils zusammenwirkt, um dazwischen einen Zwischenraum von 0,5 mm oder weniger zu bilden. Der Spitzen- Endteil ist zurückgesetzt relativ zu der Wand, die die vordere Plattenoberfläche bildet, oder der Wand, die die hintere Plattenoberfläche bildet.
Außerdem wird eine Harz-Spritzgußform beschrieben, die eine Wand hat, die die vordere Plattenoberfläche bildet, und eine Wand hat, die die hintere Plattenoberfläche bildet, von denen eine relativ zu der anderen in der Abstandsrichtung verschoben wird, und einen Hohlraum hat, der konfiguriert ist, um die Harzplatte mit einer gewünschten Form zu formen, und einen Harzeinspritzteil hat, der mit dem Hohlraum in Verbindung steht.
Außerdem wird ein Verfahren beschrieben, bei dem die Harz-Spritzgußform zur Herstellung einer geformten Harzplatte mit blinden Löchern, die Öffnungen haben, verwendet wird, und bei dem das Druckmedium von dem Druckmedium-Abgabeteil an einem Körper aus geschmolzenem Harz abgegeben wird, und zwar während oder nach dem Einfüllen des geschmolzenen Harzkörpers in den Hohlraum, oder während oder nach dem Verschieben von entweder der Wand, die die vordere Plattenoberfläche bildet, oder der Wand, die die hintere Plattenoberfläche bildet, relativ zu der anderen, während das geschmolzene Harz in einem fluiden Zustand ist.
Das Druckmedium ist bei normalem Druck und Raumtemperatur gasförmig. Der Abgabedruck des Druckmediums liegt innerhalb eines Bereichs von 0,05 MPa bis 20 MPa.
Gemäß den Ausführungsformen werden eine geformte Harzplatte, sowie ein Herstellungsverfahren und ein Herstellungssystem dafür verwirklicht, wobei es durch Verwendung einer Form mit einem spezifischen Hohlraum, der ein veränderbares Volumen hat, und von Druckmedium-Abgabeöffnungen, die getrennt und unabhängig von einer Öffnung sind, die zum Einspritzen von Harz in den Hohlraum verwendet wird, möglich ist, das Volumen, die Form und die Anzahl der in dem Harz gebildeten, inneren Blasen einzustellen, und es weiterhin möglich ist, das Gewicht zu verringern und die Steifigkeit der geformten Platte zu verbessern, die ein gutes Aussehen hat und frei von Einbeulungen oder Einfallstellen oder Verziehung ist. Die Ausführungsformen ermöglichen in der Tat, mit einem einzigen Spritzgußvorgang eine Harzplatte mit Wabenstruktur herzustellen. Wenn, wie gewünscht, innere Blasen in dem Harz erzeugt werden, ist es weiterhin möglich, nicht nur das Gewicht der geformten Platte zu verringern, sondern auch die gewünschten Rippen in der geformten Harzplatte zu bilden, wodurch die Steuerung der Steifigkeit der Harzplatte erleichtert wird.
Wenn man eine leichte und steife geformte Harzplatte mit inneren Blasen erhalten möchte, kann man daher unbesorgt sein, daß bei einem Verfahren, bei dem eine ebene Platte auf eine geformte Wabenstruktur auflaminiert wird, einem Blasformungsverfahren, oder einem Verfahren zum Bilden einer Verstärkungsrippe, beim Laminieren zwischen einer geformten Wabenstruktur und einer ebenen Platte eine Tendenz besteht, daß die Platte sich ablöst, wodurch die Zuverlässigkeit nachteilig beeinflußt wird und es besonders schwierig wird, örtliche Verbesserungen bei der Steifigkeit der geformten Platte zu erreichen, daß beim Blasformen eine ungenügende Steifigkeit in der Mitte der geformten Platte erhalten wird, wobei es nicht möglich ist, beim Formen eine aufrechte Verstärkungsrippe vorzusehen, oder daß bei dem Verfahren zur Bildung von Verstärkungsrippen ein Prozeß zum Verschließen von Öffnungen erforderlich ist, oder infolge der gerippten Struktur und der komplexen Form der Gußform eine Tendenz zur Bildung von Einfallstellen an der Oberfläche der geformten Platte besteht, wodurch die Temperatursteuerung kompliziert wird.
Man kann auch unbesorgt sein, daß die Gasabgabeöffnung dieselbe Öffnung ist, aus der Harz eingespritzt wird, und es schwierig ist, die Anzahl und die Größe der Blasen, die gebildet werden, zu steuern, daß die Harzeinspritzdüse dieselbe Düse wie die Druckmedium-Abgabedüse ist, und es schwierig ist, die Form der zu bildenden inneren Blasen zu steuern, daß geformte Erzeugnisse dazu tendieren, sich zu verziehen, daß eine Gasabgabedüse mit einem Rückschlagventil versehen ist, und daß eine Verstopfung des Rückschlagventils durch Harz die Bildung einer vorgeschriebenen Blase verhindert, und infolge des vorgesehenen Rückschlagventils es schwierig wird, die Form des Endes der Gasabgabedüse zu ändern, um die Form der Blase einzustellen, und daß die Anzahl der inneren Blasen pro Flächeneinheit durch eine größere Abmessung des Düsenspitzeteils begrenzt wird.
Der nach diesen Verfahren erhaltene, geformte Gegenstand hat eine beträchtliche Dicke, und es ist nicht möglich, die gewünschte Anzahl und die gewünschte Form der Blasen zu erhalten. Die beschriebenen Ausführungsformen ermöglichen jedoch die Herstellung einer dünnen und leichten geformten Harzplatte mit hervorragender Steifigkeit, sowie einer geformten Harzplatte mit teilweise einstellbarer Steifigkeit.
Ebenfalls beseitigt sind Probleme, daß im Falle einer verbundenen Blase ein gerippter Teil einer von einem rippenfreien Teil verschiedene Steifigkeit hat, und daß Rippen oder verbundene Blasen einen zugeordneten Bereich ergeben, der dazu tendiert, verformt zu sein, was eine Verziehung ergibt, oder der es schwierig macht, eine Rippe zu bilden, um die örtliche Steifigkeit zu erhöhen, wenn dies erforderlich ist.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Verwendung spezifischer Ausdrücke beschrieben wurde, ist diese Beschreibung zur Veranschaulichung bestimmt, und es gilt als vereinbart, daß Änderungen und Veränderungen vorgenommen werden können, ohne den Geltungsbereich der folgenden Patentansprüche zu verlassen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer geformten Harzplatte, das die Schritte aufweist, bei denen:

eine Vielzahl von Düsen bei vorgesehenen Stellen von diskreten inneren Blasen, die in der geformten Harzplatte gebildet werden sollen, angeordnet wird, wobei die Düsen in einen Hohlraum einer Gußform münden, in der die geformte Harzplatte gebildet werden soll;

ein Druckmedium von den Düsen in einen in den Hohlraum der Gußform eingespritzten Harzkörper abgegeben wird, wodurch eine Vielzahl von Blasenlöchern in dem eingespritzten Harzkörper gebildet wird; und

der Hohlraum der Gußform expandiert wird, während das Druckmedium über die Düse den jeweiligen Blasenlöchern zugeführt wird, wodurch bewirkt wird, daß die aus dem eingespritzten Harzkörper bestehende, geformte Harzplatte in der Größe zunimmt, und bewirkt wird, daß die Blasenlöcher wachsen, um die diskreten inneren Blasen zu bilden:

2. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, wobei der Hohlraum der Gußform in der Abgaberichtung des Druckmediums expandiert wird.

3. Verfahren wie in Anspruch 1 oder 2 beansprucht, das die Schritte umfaßt, bei denen:

ein konkaver Teil in dem eingespritzten Harzkörper gebildet wird; und

ein Blasenloch in dem konkaven Teil gebildet wird.

4. Verfahren wie in Anspruch 1 oder 2 beansprucht, das die Schritte umfaßt, bei denen:

ein konvexer Teil in dem eingespritzten Harzkörper gebildet wird; und

ein Blasenloch in dem konvexen Teil gebildet wird.

5. Verfahren wie in irgendeinem vorhergehenden Anspruch beansprucht, wobei das Bilden von Blasenlöchern die Schritte umfaßt, bei denen:

man ein partielles Oberflächengebiet des eingespritzten Harzkörpers fest werden läßt;

man ein das fest gewordene Oberflächengebiet des eingespritzten Harzkörpers umgebendes Oberflächengebiet fest werden läßt, wobei das fest gewordene Oberflächengebiet zu einem vertieften Teil verformt wird; und

das Druckmedium dem vertieften Teil zugeführt wird, um ein Blasenloch darin zu bilden.

6. Verfahren wie in irgendeinem vorhergehenden Anspruch beansprucht, wobei der Hohlraum der Gußform in einer Vielzahl von verschiedenen Richtungen expandiert wird.

7. System zur Herstellung einer geformten Harzplatte, aufweisend:

eine Gußform, die einen Hohlraum (3; 304) definiert;

ein Gußform-Antriebssystem (Dr; 311, 321, 331), das auf die Gußform wirkt, um die Größe des Hohlraums zu expandieren;

eine Einspritzvorrichtung, die konfiguriert ist, um einen Harzkörper in den Hohlraum einzuspritzen;

ein Harzzuführsystem (RS), das konfiguriert ist; um der Einspritzvorrichtung Harz zuzuführen;

eine Vielzahl von Düsen (5; 105; 215; 225; 235; 245; 255; 265; 305, 307, 308), die konfiguriert sind, um ein Druckmedium an den Harzkörper in dem Hohlraum abzugeben; und

ein Mediumzuführsystem (PS, 3; PS, 303), das konfiguriert ist, um das Druckmedium den Düsen zuzuführen;

dadurch gekennzeichnet, daß:

die Düsen bei vorgesehenen Stellen von diskreten inneren Blasen, die in der geformten Harzplatte gebildet werden sollen, angeordnet sind; und

ein Controller (60) ausgelegt ist, um das Gußform-Antriebssystem (Dr; 311, 321, 331), das Harzzuführsystem (RS) und das Mediumzuführsystem (PS, 3; PS, 303) zu steuern, um das Druckmedium von den Düsen in den in den Hohlraum der Gußform eingespritzten Harzkörper abzugeben, wodurch Blasenlöcher gebildet werden, und um dann den Hohlraum der Gußform zu expandieren, während das Druckmedium den Blasenlöchern zugeführt wird, wodurch bewirkt wird, daß die aus dem eingespritzten Harzkörper bestehende, geformte Harzplatte in der Größe zunimmt, und bewirkt wird, daß die Blasenlöcher wachsen, um die diskreten inneren Blasen zu bilden.

8. System zur Herstellung einer geformten Harzplatte, aufweisend:

eine erste und zweite Formungswand (20, 2; 301b, 310), die einander gegenüber angeordnet sind;

einen Hohlraum (4; 304), der durch die erste und zweite Formungswand definiert ist; und

Harzzuführmittel (RS, 6), um dem Hohlraum einen Körper aus Harz zuzuführen, der ein erstes Volumen hat;

gekennzeichnet durch:

eine Vielzahl von Düsen (5; 105; 215; 225; 235; 245; 255; 265; 305, 307, 308), die an mindestens der ersten oder zweiten Formungswand bei vorgesehenen Stellen von diskreten inneren Blasen, die in der geformten Harzplatte gebildet werden sollen, angebracht sind;

Mediumabgabemittel (PS, 3; PS, 303) zum Abgeben eines Körpers aus einem Druckmedium, der ein zweites Volumen hat, unter einem Zuführdruck und bei einer Zuführtemperatur über die Düsen an den Hohlraum; und

Antriebsmittel (Dr; 311, 321, 331) zum Bewegen von mindestens der ersten oder zweiten Formungswand und Expandieren des Hohlraums bis auf ein drittes Volumen, das im wesentlichen gleich der Summe aus dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen ist.

9. System wie in Anspruch 8 beansprucht, wobei die bewegliche Formungswand in der Richtung bewegt wird, in der das Druckmedium aus den Düsen abgegeben wird.

10. System wie in Anspruch 8 oder 9 beansprucht, wobei die Düsen aus der Formungswand, an der sie angebracht sind, vorragen.

11. System wie in Anspruch 8 oder 9 beansprucht, wobei die Düsen in die Formungswand, an der sie angebracht sind, eingezogen sind.

12. System wie in irgendeinem der Ansprüche 8 bis 11 beansprucht, wobei die Düsen eine größere Wärmeleitfähigkeit haben als die Formungswand, an der sie angebracht sind.

13. System wie in irgendeinem der Ansprüche 8 bis 12 beansprucht, wobei der Hohlraum in einer Vielzahl von verschiedenen Richtungen expandierbar ist.