DE8705328U1

DE8705328U1 - Formeinsatz mit kratzfester polierter Formoberfläche, insbesondere für Gieß- und Spritzgießwerkzeuge, für die Verwendung bei der Herstellung von Kunststoffteilen, insbesondere solchen mit optischer Oberflächenqualität

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Publication number: DE8705328U1
Application number: DE8705328U
Authority: DE
Original assignee: OPT ENGINEERING AG SEVELEN CH
Current assignee: OPT ENGINEERING AG SEVELEN CH
Priority date: 1987-04-10
Filing date: 1987-04-10
Publication date: 1987-09-17

Description

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Beschreibung

Die Neuerung betrifft neue FormeinsMtze, insbesondere solche mit polierter und kratzfester Oberfläche, speziell für Gießünd Spritzgießwerkzeuge, für die Verwendung zur Herstellung von Kunststoffteilen, insbesondere solchen mit optischer Oberflächenquaiität, speziell Linsen* Spiegein/ Compact-Discs und sonstigen Formkörpern für die Durchsicht-, Reflexions-, Laser- und Ubertragungsoptik.

i' Bei der Herstellung von Kunststoffteilen, insbesondere solchen _t· ;

mit optischer Oberflächenqualität, speziell Linsen, Spiegeln, " '

jg Compact-Discs und sonstigen Formkörpe&n für die Durchsicht-, ,""

Reflexions-, Laser- und tJbertragungsoptik, aus - Vorzugs- \\",

weise transparenten - thermoplastischen oder duroplastischen '.·'·

Kunststoffen treten verschiedene Probleme auf, sowohl was die &mgr; · Qualität der dabei erhaltenen Kunststoffendprodukte angeht, '"'· als auch bezüglich der Wirtschaftlichkeit ihrer Herstellung> '"', die damit zusammenhängen, daß die zu ihrer Herstellung verwendeten Formeinsätze in Gieß- und Spritzgießwerkzeugen hinsichtlich ihrer Formoberflächengüte und ihrer sonstigen physikalischen Eigenschaften Mängel aufweisen, die der Her-

&ldquor;P- stellung von Kunststoffteilen der vorgenannten Art mit noch besseren Eigenschaften und auf noch wirtschaftlichere Weise entgegenstehen-

So weisen beispielsweise die in den derzeit auf dem Markt erhältlichen Gieß- und Spritzgießwerkzeugen verwendeten Formeinsätze unzureichende Wärmeübergangswerte sowie eine unzureichende Kratzfestigkeit der polierten Formoberfläche auf. Dies hat zur Folge, daß die unter Verwendung solcher Werkzeuge hergestellten Kunststoffteile Qualitätsmängel aufweisen, die auf aus ihrer Herstellung resultierenden inneren Spannungen beruhen, die durch umständliche Temperverfahren beseitigt werden müssen. Andererseits führen die unzureichenden Wärmeüberaancxswerte der Formeinsätze in den ge-

•«•til nannten Werkzeugen zu einer langen Verweildauer in dem Formwerkzeug und machen damit die Herstellung von Künststoffteilen insbesondere solchen mit optische* Oberflächenquälität unwirtschaftlich * Hinzu kommt, daß die Standzeiten deir Formeinsätze wegen zu geringer Formoberflächenhärte verhältnismäßig kurz sind, so daß die Formeinsätze sowohl beim Gießverfahren als auch beim Spritzgießverfahren häufig durch neue Formeinsätze ersetzt werden müssen.

Ein spezielles Problem, das beim Formppritzen thermoplastischer Kunststoffe auftritt, besteht darin, daß der Kunststoff, der in geschmolzener Form in das Spritzgießen werkzeug eingespritzt werden muß, bei der Schmelztemperatur sich teilweise zersetzt unter Gasbildung, die be- ", wirkt, daß bereits beim Start des Formspritzverfahrens die ·""; Formoberflächen der Formeinsätze einen unerwünschten ■· ·

Belag durch Abscheidung der Kunststoffzersetzungsgase an " ' der kühlen Oberfläche erhalten, der die Oberflächenquali- ,··,' tat des formgespritzen Kunststoffteils beeinträchtigt. " '

Dieser Belag muß daher während des Spritzgießverfahrens häufig entfernt werden, was wiederum zur Folge hat, daß die Oberfläche der Formeinsätze wegen ihrer unzureichenden Oberflächenhärte beim Reinigen unvermeidlich mechanisch beschädigt wird, was zu einer weiteren Qualitätseinbuße der damit hergestell- (' ^ ^{ten Formtei}-^{Le und zu} einer immer häufiger erforderlich werdenden Nachbearbeitung bzw. Ersatz des beschädigten Formeinsatzes führt.

Es v:urde daher bereits vorgeschlagen, für die Formeinsätze vergüteten VJerkzeugstahl zu verwenden, dessen Oberfläche poliert ist, oder vergüteten Werkzeugstahl mit einem Titannitridüberzug zu bedampfen, um so eine möglichst hohe Oberflächenhärte zu erzielen. Die damit erzielbaren Fortschritte sind aber keineswegs ausreichend und haben dazu geführt, daß thermoplastische Kunststoffe, insbesondere Polycarbonate, die aufgrund ihrer guten Verformbarkeit und Bruchsicherheit besonders vorteilhafte Materialien für die Herstellung von Kunststoffteilen mit optischer Oberflächengualität darstellen, nach dem

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heutigen Stand der Technik nicht in befriedigender Weise ).. verarbeitet werden können. «.·

Kunststoffteile mit optischer Öberflächenqüalitat, wie ;" ZiBi Linsen, Spiegel, Compact^Diöcs und sonstige Teile ,.., für die Durchsicht-, Reflexions-, Laser- Und Übertragungsoptik, werden daher auch heute noch weitgehend aus duroplastischen Kunststoffen, insbesondere Diällyldigiykolcarbonät, unter Anwendung des Formgießverfahrens hergestellt, das in zwar spennun^sfreie Kunststoffteile liefert; die "*sdoch aufgrund ihrer Neigung zürn Splittern und zur Rißbildung den heutigen erhöhten Sicherheitsanforderungen nicht mehr genügen. Auch ist dieses Verfahren technisch umständlich * und unwirtschaftlich, nicht zuletzt auch wegen der geringen Standzeit der dafür bisher verwendeten Formeinsätze*

Aufgabe der Neuerung war es daher, Formeinsätze, insbesondere solche für Gieß- und Spritzgießwerkzeuge,zu finden, die hinsichtlich ihrer Oberflächenqualität und sonstigen physikalischen Eigenschaften den heutigen höheren Anforüerungen genügen.

Es wurde nun überraschend gefunden, daß diese Aufgabe neuerungsgemäD dadurch gelöst werden kann, daß die Formeinsätze, insbesondere diejenigen für Gieß^ und Spritzgießy&khgr; Werkzeuge, aus technischer Keramik auf Oxid-, Nitrid-Cäxbid- oder Cermetbasis oder Mischungen davon gefertigt werden.

Gegenstand der Neuerung ist ein Formeinsatz, der sich

! insbesondere für Gieß- und Spritzgießwerkzeuge eignet, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er aus technischer Keramik auf Oxid-, Nitrid-, Carbid- oder Cermetbasis oder Mischungen davon besteht und vorzugsweise eine optisch polierte Oberfläche aufweist. Er kann sowohl aus elektrisch nichtleitender technischer Keramik auf Oxid- und/oder Nitridbasis für die Verwendung in Gießwerkzeugen als auch aus elektrisch leitender, vorzugsweise halbleitender, technischer Krainik auf Carbid- und/oder Cermet-Basis für den Einsatz in Spritzgießwerkzeugen bestehen.

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■*■ Der neüeruhgsgemäß vürwendete neue Werkstoff zeichnet sich dadurch aus*· daß er besonders gute Wärmeübergangs-^ werte besitzt und daß seihe Oberfläche verhältnismäßig .*⁴'⁶ leicht auf mechanischem Wege zu einer optischen Ober-

^ fläche poliert werden kann, die eine außergewöhnlich hohe Krätzfestigkeit aufweist/ wie sie mit den bisher bekannten * Werkstoffen nicht erzielbar war. Seine Oberflächenritzhärte beträgt ^9 und kömmt somit der Oberfiachenritzhärte von Diamant (10) sehr nahe,

Des neuerungsgemäße Formeinsatz kann einen beliebigen

Querschnitt haben/ vorzugsweise hat er einen rechteckigen, ') quadratischen, halbkreisförmigen oder kreissegmentförmigön

Querschnitt. '

Bei seiner Verwendung in Gießwerkzeugen bietet er gegenüber '

den bisher verwendeten Glas^Formeinsätzen den Vorteil einer wesentlich höheren Standzeit aufgrund der höheren Härte seiner Formoberfläche. Darüber hinaus können unter ! Verwendung des neuerungsqemäßen Formeinsatzes nach dem ■ Gießverfahren hergestellte Künststoffteile mit deutlich höherer Qualität erhalten werden, V7as darauf zurückzuführen ist, daß aufgrund der höheren Wärmeübergangswerte des neuerungsgemäßen Formeinsatzes die inneren Spannungen, die beim Formgießen als Folge der zur Einleitung der Aushärtungsreaktion '&iacgr; \J von außen zugeführten Wärme und der bei der Aushärtung entstehenden Reaktionswärme in dem Kunststoff-Formteil auftreten, aufgrund des verbesserten Wärmedurchgangs sich auch ohne zusätzliche Temperung rasch auflösen, was in Zusammenwirkung mit der gerinaeren Polarisationsdauer nicht nur zu einer wirt^y

schaftlicheren Gestaltung des Gießverfahrens, sondern auch zu einer deutlichen Verbesserung der Qualität, insbesondere Festigkeit, des gegossenen Formkörpers führt. Dadurch erhöht sich der Gebrauchswert der gegossenen Formteile ganz erheblich.

Im Falle der Verarbeituna von thermoplastischen, vorzugsvei-35

se transparenten, Kunststoffen in Spritzgießwerkzeugen ist es durch Verwendung der neuerungsgemäßen Formeinsätze möglich, auch die bisher nicht in großtechnischem Maßstab

verarbeitbaren Polycarbonate einzusetzen, die aufgrund ihrer guten Verformbarkeit und Bruchsicherheit als Werkstoff für die Herstellung von Kunststoffteilen mit optischer Oberflächenqualität sehr gefragt sind.

Die neuerungsgemäß verwendeten Formeinsätze lassen sich leicht, vorzugsweise auf mechanischem V7ege, zu optischen Formoberflächen polieren, die hervorragende Kratzfestigkeiten aufweisen, wie sie mit den bisher auf dem Markt befindlichen V7erkstoffen nicht erzielbar sind. Dies führt zu deutlich verlängerten Standzeiten der Formeinsätze, selbst dann, wenn diese während ihres Einsatzes in Spritzaießwerk- . · zeugen mehrfach einer Oberflächennachbehandlung unterzogen . · werden. *·· ··

Hinzu kommt, daß die neuerungsgemäßen Formeinsätze auf- \\*\ grund ihrer deutlich höheren VJärme übergangswerte wesentlich *.·'·' besser beheizbar und kühlbar sind als die bekannten Formeinsätze. Darüber hinaus v/eisen die elektrisch leitenden, vorzugsweise halbleitenden, Ausführungsformen der neuerungsge- mäßen Formeinsätze dadurch, daß sie durch Anlegen von Elektroden an ihre Oberfläche, die mit einer geeigneten Spannungsquelle, vorzugsv/eise einer Gleichspannungs- oder Kechselspannungsquelle, verbunden werden können, den Vorteil auf, daß ihre Oberfläche direkt innerhalb von wenigen Sekunden auf jede gewünschte Temperatur aufheizbar ist, wodurch die unerwünschte Belagsbildung auf den Formeinsätzen heim Start des Formspritzverfahrens zuverlässig vermieden werden kann. Durch die schnelle Behrizbarkeit dieser Ausführungeformen der neuerungsgemäßen Formeinsätze lassen sich innere Spannungen, die beim Spritzgießen auftreten und auf eine unerwünschte /ausrichtung der Moleküle zurückzuführen sind, die zu unerwünschten Doppelbrechunaen und damit zu optischen Fehlern führen, auf technisch einfache und Zuverlässige Weise lösen/ da die neuerUflgsgemäßen FörmftinsHtüe in die§er speziellen Ausführungsforfti aufgrund ihrer integrierten Widerstandsheizung innerhalb weniger Sekunden auf jede gewünschte Temperatur eingestellt Werden können«

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-&dgr;-Aufgrund der hohen natürlichen Härte der neuerungsgemäß verwendeten Werkstoffe ist es auch nicht mehr erforderlich, eine spezielle Oberflächenvergütung durchzuführen. Das Tempern zur Auflösung unerwünschter innerer Spannungen kann entfallen. 5

Aufgrund ihrer außerordentlich hohen Oberflächenhärte und der direkten Beheizbarkeit ihrer Oberfläche stellen die

neuerungsgemäßen Formeinsätze hervorragende Materialien für Spritzgießwerkzeuge dar, in denen thermoplastisehe Kunststoffe zu optisch einwandfreien Formkörpern beliebiger Gestalt auf technisch einfache und wirtschaft- , ,

■·»■■·

r , liehe Weise verarbeitet werden können, ohne daß die Ober- ', , flächen der Formeinsätze nachbearbeitet oder die Formein- *..*.! sätze selbst in mehr oder minder häufiaen Abständen ...·

durch neue ersetzt werden müssen. .··.',

Die neuerungsgemäßen Formeinsätze sind verwandDar in Verfahren zur Herstellung, ·, von Kunststoffteilen, insbesondere solchen mit optischer " ',

Oberflächenqualitet, speziell Linsen, Spiegeln, Compact-Discs '.'■

und sonstigen Formkörpern für die Durchsicht-, Reflexions-,

Laser- und Ubertragungsoptik, aus - vorzugsweise transparenten - Kunststoffen, insbesondere duroplastischen oder thermoplastischen Kunststoffen,
bei denen die jeweils zu verarbeitenden Kunst- * stoffe in Form der Ausgangsmonomeren, gegebenenfalls im Gemisch mit einem Katalysator (bei Verarbeitung von wärmehärtbaren oder katalytisch härtbaren Duroplasten in Gießwerkzeugen), oder im aufgeschmolzenen Zustand (bei Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen in Spritzgießwerk-

zeugen) in an sich bekannter Weise in eine Gießform bzw. Spritzgießform, in der Formeinsätze der vorstehend beschriebenen Art verwendet werden, eingeführt und nach dem Aushärten zu den gewünschten Formteilen entformt werden..

Vorzugsweise Werden in diesen Verfahren neüerUngsgemäße

FormeinsMtze aus einer elektrisch leitenden, insbesondere halbleitenden,technischen Keramik auf Carbid- und/oder Cermet-Basis verwendet, deren Oberflächen Elektroden für den Anschluß einer Gleichspannungs- oder Wechselspannungsquelle zum direkten Beheizen der Formeinsätze aufweisen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist dieses Verfahren in der Weise durchführbar, daß vor dem Einführen des zu verarbeitenden Kunststoffes in die Gieß- oder Spritzgießform zur Erzielung einer aufgeschmolzenen, kratzfesten Oberflächenbeschichtung ein flüssiges, pastöses oder pulverförmiges Material auf die \ Oberfläche der Formeinsätze aufgebracht und gegebenenfalls unter Erwärmen a-.isgehärtet wird, so daß nach dem Entformen ein Kunststoff-Formkörper mit einem kratzfesten Oberflächen überzug, der beliebigen Modifikationen, beispielsweise einer .linfärbung, unterzogen werden kann, erhalten wird (sogenanntes Inmold-Verfahren).

Di^e Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die "&Iacgr; beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen: I

Fig. 1 eine Ausführungsform des neuerungsgemäßen Formeinsatzes aus einer elektrisch leitenden bzw. halbleitenden technischen Keramik in der Draufsicht;

Fig. 2 die gleiche Ausführungsform des neuerungsgemäßen Formeinsatzes im Querschnitt;

Fig. 3 eine scheratische Darstellung eines Spritzgießwerkzeugs und

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Gießwerkzeugs.

QP₁ Die neüeruhgsgemMßen Formeihsätze bestehen, wie oben if

eirwähiit, aus technischer Keramik auf Oxid-, Nitrid- ühd/öder

• · · 1

-&igr;&ogr;&iacgr; Carbid-Basis oder aus Cermets oder Mischungen davon. Sie werden durch Pressen unter hohem Druck in die gewünschte Form gebracht und dann einer sogenannten Reaktionssinterung unterworfen, wobei poröse Formeinsatz-Rohlinge entstehen, die dann einer üblichen Nachbehandlung, insbesondere einer chemischen oder mechanischen, vorzugsweise mechanischen, Oberflächenbearbeitung unterzogen werden. Bevorzugte Keramikmaterialien sind die Carbide, Nitride und Oxide von Metallen, wie Al, Cr, Mg, Si, Ti, Cr, Mo, insbesondere von Metallen der Gruppe IV des Periodischen Systems der Elemente Die

neuerungsgemäß eingesetzten Cermets sind an sich bekannte Werkstoffe aus zwei getrennten Phasen, nämlich einem metalli- J sehen und einem keramischen Bestandteil, die sich in Karte und Schmelzpunkt voneinander unterscheiden. Der keramische Anteil (vorzugsweise Carbide, Nitride, Silicide, Boride und Oxide von Al, Cr, Mg, Si, Ti, Cr, Mo und dgl.) bewirkt die große Härte, den hohen Schmelzpunkt, die hohe V7armfestigkeit und Zunderbeständigkeit, während der metallische Anteil (beispielsweise Cr, Co, Ni, Fe, Mo, W und dgl.) eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit, Zähigkeit und Schlagfestigkeit bewirkt. Solche Werkstoffe sind an sich bekannt und beispielsweise in Römpp, Chemielexikon, 6. Auflage, Seite 990, beschrieben. Sie werden hergestellt durch Vermischen des keramischen Anteils (Pulver) mit dem Metallanteil (Pulver), Pressen des Gemisches unter hohem Druck zu den gewünschten ) Formungen, Sintern in neutraler oder schwach saurer, reduzierender Atmosphäre, woran sich dann eine Oberflächenbehandlung anschließt.

QQ Mit den neuerungsgemäßen Formeint,ätzen lassen sich beliebige Formkörper,insbesondere nach dem Gie3harzverfahren (Monomergießverfahren) und Spritzgießverfahren, herstellen und zwar sowohl nicht-optische Formkörper beliebiger Größe und Gestalt, als auch optische Formkörper beliebiger Größe

ge Und Gestalt. Aufgrund der neuerungsgemäß Verwendeten forni-

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einsätze weisen die hergestellten Formkörper deutlidh wehi-

ger innere Spannungen auf als die unter Verwendung der bis=
her üblichen Werkzeuge hergestellten Formkörper. Sie be- _t**
sitzen eine höhere Festigkeit und damit einen höheren Ge^ ··
brauchswert.

Besonders vorteilhaft sind die neuerungsgemäßen Formein- '·*
Sätze für die Herstellung optischer Spritzgießteile, ins- '**<
besondere Linsen, Spiegeln, Compacts-Discs und sonstigen
Formkörpern für die Durchsicht-, Reflexions-, Laser- und

Ubertragungsoptik aus Kunststoffen, vorzugsweise transparenten Kunststoffen, insbesondere thermoplastischen Kunststoffen. ',,,,',>

&igr; \ Nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren lassen sich nicht hup? *
\ ' ' ' i

auf technisch einfache und wirtschaftliche Weise Spiegel '\ *

und Rückspiegel, Sonnenbrillenlinsen, /orrektionsbrillen- '""',

linsen, Kontaktlinsen und Implant-Linsen (als Ersatz der '*'"',

natürlichen Iris) von hervorragender Qualität sowohl in '··'·

Form soqenannter Blanks, d.h. Rohlingen, mit beidseitig .*

planen Oberflächen als auch in Form von Rohlingen mit ein- '

seitig oder beidseitig konkav und/oder konvex vorgeformten

Oberflächen herstellen. Sie sind auch geeignet für die Herri

stellung von Linsen für die Ubertragungsoptik, von Linsen I für die Lichtwellenleiteroptik, von Linsen für die Laseroptik und von Kameralinsen. Unter Verwendung der neuerungs- | gemäßen Formeinsätze lassen sich auch Compact-Discs und |

( HOR-Discs von hervorraaender Qualität auf technisch einfa- f

S ehe und wirtschaftliche Weise herstellen. &xgr;

In den vorstehend beschriebenen Verfahren lassen sich beliebige ⁵-go thermoplastische und duroplastische Kunststoffe verarbeiten, | auch solche, die nach dem Stand der Technik bisher nicht verarbei- t tet werden konnten, wie z.B. Polycarbonate. Auch der technisch sehr bedeutsame Duroplast CR 39 (ein Gießharz auf ;_s Diethylenglykolbisallylcarbonat-Basis) läßt sich neue- &iacgr; _qp. rungsgemäß hervorragend verarbeiten. Dies gilt auch für die |

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C)

Verarbeitung der nachfolgend angegebener! Monomeren unter Anwendung des GießhärzVerfahrens&iacgr;

&iacgr;/S-Butylengiykoidimethylmethäcrylat, Acrylnitril, Allyl«· methacrylät, Trimethylölpropäntriacrylat, Gyanöethylmethäcrylat, Bisphenol A-dimethacrylat, Methoxybutylmethacrylat, Methylmethacrylat, Diethylenglykolbisallylcarbonat, Ethöxymethylmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Ethylenglykoldiacrylat, Polyethylenglykoldimethacrylat.

Die Fig. 1 der beiliegenden Zeichnungen zeigt in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des neuerungsgemäßen Formeinsatzes 1, der auf eine Trägerplatte 3

mit integrierter Kühleinheit aufgebracht ist. An der Form- / \

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oberfläche des Formeinsatzes 1 sind zwei Elektrokontakte 2 ', " angebracht, die mit einer Spannungsquelle in Verbindung stehen.»"¹'] Damit läßt sich die Oberfläche des neuerungsgemäßen Formein- _#··,' satzes 1 innerhalb weniger Sekunden auf jede gewünschte " ' Temperatur aufheizen. ,",'

Die Fig. 2 zeigt den gleichen Formeinsatz 1 im Schnitt, aus dem die direkte Anbringung der Elektrokontakte 2 an dem Formeinsatz 1 ersichtlich ist, der in eine Trägerplatte 3 mit integrierter Kühleinheit eingesetzt ist*

or Die Fig. 3 zeigt ein komplettes Spritzgießwerkzeug, wie es V) üblicherweise zur Herstellung von Spritzgießformkörpern verwendet wird^ Ein solches Spritzgießwerkzeug wird auf eine Spritzgießmaschine aufgespannt und während des Einspritzens des aufgeschmolzenen Kunststoffes wird die Spritzgießmaschi-

QQ ne geschlossen gehalten. Nach dem Abkühlen wird der formgespritzte Formkörper aus der Spritzgießmaschine entnommen.

Das Spritzgießwerkzeug_r wie es in schematischer Darstellung aus Fig. 3 ersichtlich ist, besteht aus einem zweiteiligen &ldquor;,- Formträger 3, der an der Trennebene 3a in eine obere und

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untere Hälfte aufgeklappt werden kann zur Entnahme des fertigen Spritzgießlings. Der Formträger 3, der Vorzugs= weise aus Stahl, insbesondere Invarstähl, gefertigt wird, Weist eine integrierte Kühleinheit (nicht dargestellt) auf ,die -\ aus Bohrungen, Rippen, Kanälen und dgl. für die Einführung eines Kühlmediüms besteht, die linear in Längsrichtung &ldquor;J öder Querrichtung öder konzentrisch Verlaufen können * Im Innern des zweiteiligen Formträgers 3 befindet sich die in der dargestellten Ausführungsform ebenfalls zweiteilige Kavität oder Mold (formgebendes Teil), bestehend aus den feeideh Formeinsätzen 1, deren innere Formoberflächen in einem Abstand parallel zueinander verlaufen, wobei der i) Abstand der beiden Formoberflächen der Dicke des fertigen Spritzgießlings entspricht. In der dargestellten Ausführungsform wird der flüssige Kunststoff durch den Anguß 4 mit sich daran anschließendem Zuführungskanal 4a bei geschlossenem Spritzgießwerkzeug in den Zwischenraum zwischen den beiden Formeinsätzen 1 eingespritzt. Vor dem Einspritzen, während des Einspritzens oder nach dem Einspritzen werden die beiden Formeinsätze gleichzeitig auf die gewünschte Temperatur erhitzt mittels der Elektrokontakte 2 , die direkt an den Formeinsätzen 1 angebracht und mit einer SpannUiigsquelle (nicht dargestellt) verbunden sind.

Die Elektrokontakte sind vorzugsweise aus Kupfer, versilber-' ·' tem Kupfer oder Aluminium gefertigt und direkt an die Formeinsätze 1. angelötet.

Als Kühlmedium, das die Rippen oder Kanäle in dem zweiteiligen iFormtrager 3 durchfließt, können sowohl Gase als auch Flüssigkeiten dienen, bevorzugt wird Luft, flüssiger Stickstoff, Freon oder ein anderer Fluorkohlenwasserstoff, Wasser oder öl verwendet.

Die Fig. 4 zeigt in Form einer schematischen Darstellung ein

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1 Formwerkzeug j wie es beim sogenannten Gießharzverfährer

(Monomergießverfähren) eingesetzt wird.- Bei der däjrge- '* stellten Aüsführüngsform besteht die Mold aus den beiden Form- ^₄₁₁* einsätzen 1, deren Formöberflächen parallel zueinander '·"* 5 in einem definierten Abstand Voneinander verlaufen. Als ' **_t Abstandhalter dient ein Dichtring 5 aus einem elastin ,', . sehen Material, vorzugsweise Gummi oder einem sonstigen *«.-&diams;". Elastomeren, der den Hohlraum zwischen den beiden Formein- *". sätzen 1 verschließt. Die ganze Anordnung wird z.B. von 10 einer elastischen Drahtklammer 6 zusammengehalten, die zum Öffnen des Gießwerkzeugs und Entformen des Gießlihgs abgezogen werden kann. Zum Verschließen des Gießwerkzeuges ;,,,;,

I \ wird sie auf die Anordnung aus den beiden Formeinsätzen ,* ;

1 und dem Dichtring 5 unter Spannung aufgeschoben, so daß ' 15 sie das Gießwerkzeug im geschlossenen Zustand hält. Die , Einführung des flüssigen Kunststoffes erfolgt z.B. mittels einer

I Injektionsnadel durch den Dichtring 5 hindurch, der vorzugs-I weise aus mit Dioctylphthalat weichgemachtem Polyvinyl-I chlorid besteht.

&zgr; Das Gießwerkzeug befindet sich in einem äußeren Medium, mit

I dessen Hilfe es aufgeheizt oder abgekühlt werden kann. Mit

I der dargestellten Ausführungsform des Gießwerkzeuges lassen

I sich Brillenlinsen als Rohlinge herstellen, die, falls er*

I 25 forderlich, anschließend auf an sich bekannte Weise ge-

I* ) schliffen und poliert werden.

I Die Neuerung wurde zwar vorstehend an Hand spezifischer I bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert, es ist jedoch

3 30 für den Fachmann selbstverständlich, daß sie darauf keinesf Wegs beschränkt ist, sondern daß diese in vielfacher Hinsicht i abgeändert und modifiziert Werden können, ohne daß dadurch I der Rahmen der vorliegenden Neuerung verlassen wird.

Claims

DR. G. HA&'flviANKl ''"p'/te

DIPLOM-CHEMIKER EUROPEAN PATENT ATTORNEY

Zugeluien bei iSen deutidicn und curopäiidien PaiembehSrdcn &ldquor;^^-^_^^^^^__

. PA DR. G. HAJOT.IANN · ZEPPELINSTR. a · D-SMO MÜNCHEN ED ,

POSTANSCHRIFT: PATENTANWALT

DR. G. HARTMANN ·"" ZEPPELINSTRASSE 63 D-SOOO MÜNCHEN 80 ..,

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IHF. ZEICHEN

UNSER ZEICHEN

Pi I - Hn/ju

MCNCHEN,

15. Juli 1987

OPT ENGINEERING AG

BannhofstraEe QH-9475 Sevelen (^chv/eiz)

1 »

\_vFormeinEatz mit kratzfester polierter Formoberflache, insbesondere für Gieß- und Spritzgießwerkzeuge, für die Verwendung bei der Herstellung von Kunststoffteilen, insbesondere solchen mit optischer Oberflächenqualität^?

Schutz ansprüche

1. Formeinsatz, insbesondere für Gieß- und Spritzgießverkzeuge, dadurch gekennzeichnet , daß er besteht aus technischer Keramik auf Oxid-, Nitrid-, Carbid- oder Cermetbasis oder Mischungen davon.
2. ForiTieinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er eine polierte/ krätzfeste Förmöberflache aufweist.

Ku\ttic.fi<'uid.Vvj<tAi'i'l't'<tf>i.M4> liMi/iliJiH Ecllaiitunt vdbindlidi

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-2-
3. Formeinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er aus elektrisch leitender, vorzugsweise halbleitender, technischer Keramik auf Carbid- und/oder Cerm^t-Basis besteht.
4. Formeinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er aus elektrisch nicht-leitender technischer Keramik auf Oxid- und/oder Nitridbasis besteht.
5. Formeinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er zwei an gegenüberliegenden Seiten angebrachte Elektroden für den Anschluß einer Gleichspannungs- oder Wechselspannungsquelle aufweist.
6. Formeinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er einen rechteckigen, quadratischen, halbkreisförmigen oder kreissegmentförmigen Querschnitt hat.
7. Formeinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch 2Q gekennzeichnet, daß er eine optisch polierte, kratzfeste Formoberfläche aufweist.

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