WO2005009796A1 - Verwendung einer spritzgussform zur herstellung von hinterspritzten formteilen mit unterschiedlichen wanddicken und grössen - Google Patents

Verwendung einer spritzgussform zur herstellung von hinterspritzten formteilen mit unterschiedlichen wanddicken und grössen Download PDF

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Walter Büscher
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    • B60R13/0237Side or rear panels
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Definitions

  • the invention relates to the use of an injection mold for the production of injection molded parts of different sizes which are produced in the back injection and back injection molding process.
  • Automotive interior parts are often manufactured by injection molding. These parts are installed without lamination or they are provided with a lamination after their manufacture and before installation, which has a protective and / or aesthetic function.
  • the lamination can also consist of a decorative layer and a foam layer to be arranged between this and the injection molded part in order to improve the grip of the molded part.
  • foam-backed laminations in particular enlarge the pure injection molded part considerably.
  • both the unbacked and the differently backed injection molded parts are made in identical vehicle parts installed, so that the available installation space is the same. Therefore, the injection molded parts themselves - depending on whether they remain uncovered or laminated or have laminations of different thicknesses - have to be of different sizes. This requires the use of different injection molds with different cavities, which is very expensive.
  • a removable, shell-shaped insert is inserted into the injection mold for the production of injection-molded parts that have to be laminated later, which corresponds in shape to the lamination and reduces the cavity of the injection mold by the volume of the lamination, is possible with the help to produce only one single injection mold of injection molded parts of different sizes, whereby there is no restriction to only two different sizes, but any number of different sizes can be selected using a respective insert.
  • an injection molded part that is used directly as a non-laminated molded part an injection molded part that is used for a simply laminated molded part is used, and an injection molded part, which is used for a molded part with foam-backed lamination, can be produced using a single injection mold and two different inserts.
  • FIG. 2 shows the two mold halves according to FIG. 1 in the closed state of the injection mold
  • Fig. 4 is a molded part formed by lamination of an injection molded part
  • FIG. 5 shows the two mold halves according to FIG. 1 in the closed state of the injection mold containing an insert for producing the injection molded part for the molded part according to FIG. 4.
  • the known injection mold consists of a female mold 1 and a male mold 2.
  • FIG. 1 shows the mold in the open state, in which a hardened injection molded part can be removed from it.
  • an injection molding is carried out in a known manner by injecting a flowable material and curing it in the cavity 3 formed between the die 1 and the die 2. part manufactured.
  • the injection molded part 4 produced without using an insert has the shape of the cavity 3 according to FIG. 3. It is used in a laminated manner as a molded part, for example in the interior of a motor vehicle.
  • the molded part shown in FIG. 4 consists of an injection molded part 5 and a lamination 6.
  • This molded part is to be used instead of the injection molded part 4 shown in FIG. 3.
  • the injection molded part 5 must be smaller than the injection molded part 4, namely by the dimensions of the lamination 6.
  • the cavity 3 between the female mold 1 and male mold 2 is reduced accordingly by an insert 7, which has the dimensions of the liner 6, before the mold is closed and the flowable material is injected is introduced into the mold.
  • the insert is located where the lamination 6 is applied after the production of the injection molded part 5.
  • the injection molded part 5, which is smaller than the injection molded part 4 by the size of the lamination 6, is removed from the mold, which has meanwhile been opened. Further injection molded parts 5 can now be produced; if, on the other hand, the production of injection molded parts 4 is desired again, the insert 7 is removed beforehand.
  • the insert 7 can also can be exchanged for another insert if a different lamination is selected.
  • the thickness of the insert 7 can change over its cross section if, for example, certain areas of the laminated molded part are to be particularly padded.
  • the insert 7 consists of a pressure and temperature resistant material such as a metal, a hard plastic or a glass fiber reinforced plastic.
  • the insert 7 is fastened in the die 1.
  • the removable attachment can be done by screwing or gluing; the use can also be held by magnetic forces.
  • threads in the die 1 are required, which are covered by blind caps when the insert is removed.
  • magnets permanent or electromagnets
  • the insert 7 itself consists of magnetic material or is coated with such.
  • the insert 7 has a certain minimum thickness for reasons of stability, even at the points that do not correspond to the surface areas of the injection molded part that are not to be laminated. However, this must be dimensioned such that the difference to an injection molded part manufactured without insert is negligible, i.e. e.g. 0.5 mm.
  • the present invention therefore proposes a method for producing laminated and non-laminated injection molded parts in a single mold. gene, whereby a removable shell-shaped insert is inserted into the injection mold for the production of injection molding parts to be laminated later, which corresponds in its shape to the lamination and the cavity of the injection mold around the
  • a shell-shaped insert for a corresponding injection mold is again proposed, this insert being arranged or to be arranged in the die of the injection mold.
  • a shell-shaped insert should preferably consist of pressure- and temperature-resistant material, preferred embodiments of the invention provide that it consists of metal, hard plastic or glass fiber reinforced plastic. It is also advantageous if the shell-shaped insert is fastened or fastened in the injection mold, for example by gluing or screwing. It is also possible for the shell-shaped insert to be held in the injection mold by magnetic forces.

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Abstract

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

Description

Verwendung einer Spritzgussform zur Herstellung von hinterspritzten Formteilen mit unterschiedlichen Wanddicken und Größen
Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Spritzgussform zur Herstellung von Spritzgussteilen unterschiedlicher Größe die im Hinterspritz- und Hinter- spritzprägeverfahren hergestellt werden.
Kraftfahrzeuginnenteile werden häufig durch Spritz- guss hergestellt. Diese Teile werden unkaschiert eingebaut oder sie werden nach ihrer Herstellung und vor dem Einbau mit einer Kaschierung versehen, die eine Schutz- und/oder ästhetische Funktion hat. Auch kann die Kaschierung aus einer Dekorschicht und einer zwischen dieser und dem Spritzgussteil anzuordnenden Schaumschicht bestehen, um die Griffigkeit des Formteils zu verbessern. Insbesondere derartige hinterschäumte Kaschierungen vergrößern das reine Spritz- gussteil erheblich. Aus Gründen einer kostengünstigen Fertigung werden sowohl die unkaschierten als auch die unterschiedlich kaschierten Spritzgussteile in identische Fahrzeugteile eingebaut, so dass der jeweils zur Verfugung stehende Einbauraum der gleiche ist. Daher müssen die Spritzgussteile selbst - abhängig davon, ob sie unkaschiert bleiben oder kaschiert werden oder Kaschierungen unterschiedlicher Dicke erhalten - unterschiedlich groß sein. Dies erfordert den Einsatz verschiedener Spritzgussformen mit unterschiedlichem Hohlraum, was sehr kostenaufwendig ist.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, nur eine Spritzgussform zur kostengünstigen Herstellung von Spritzgussteilen unterschiedlicher Große zu verwenden, um unkaschierte oder mit einer Kaschierung versehene Formteile gleicher Größe zu erhalten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß gelost durch die Verwendung einer Spritzgussform entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Verwendung ergeben sich aus den Unteran- Sprüchen.
Dadurch, dass für die Herstellung von nachtraglich zu kaschierenden Spritzgussteilen ein herausnehmbarer, schalenfor iger Einsatz in die Spritzgussform einge- bracht ist, der in seiner Form der Kaschierung entspricht und den Hohlraum der Spritzgussform um das Volumen der Kaschierung verkleinert, besteht die Möglichkeit, mit Hilfe nur einer einzigen Spritzgussform Spritzgussteile unterschiedlicher Große herzustellen, wobei keine Beschrankung auf nur zwei unterschiedliche Großen besteht, sondern eine beliebige Anzahl unterschiedlicher Großen bei Verwendung jeweils eines entsprechenden Einsatzes gewählt werden kann. So können beispielsweise ein Spritzgussteil, das direkt als unkaschiertes Formteil verwendet wird, ein Spritzgussteil, das für ein einfach kaschiertes Formteil verwendet wird, und e n Spritzgussteil, das für ein Formteil mit hinterschaumter Kaschierung verwendet wird, mittels einer einzigen Spritzgussform und zwei unterschiedlichen Einsatzen hergestellt werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausfuhrungsbeispiels naher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die beiden Formhalften der Spritzgussform in deren geöffneter Stellung im senkrechten Querschnitt,
Fig. 2 die beiden Formhalften nach Fig. 1 im ge- schlossenen Zustand der Spritzgussform,
Fig. 3 ein Spritzgussteil, das nicht als kaschiertes Formteil verwendet wird,
Fig. 4 ein durch Kaschierung eines Spritzgussteils gebildetes Formteil, und
Fig. 5 die beiden Formhalften nach Fig. 1 im geschlossenen Zustand der einen Einsatz ent- haltenden Spritzgussform zur Herstellung des Spritzgussteils für das Formteil nach Fig. 4.
Die bekannte Spritzgussform besteht aus einer Matrize 1 und einer Patrize 2. Fig. 1 zeigt die Form in geöffnetem Zustand, in welchem ein erhärtetes Spritzgussteil aus ihr herausgenommen werden kann. Im geschlossenen Zustand nach Fig. 2 wird in bekannter Weise durch Injizieren eines fließfahigen Materials und Ausharten von diesem in dem zwischen Matrize 1 und Patrize 2 gebildeten Hohlraum 3 ein Spritzguss- teil hergestellt. Das ohne Verwendung eines Einsatzes hergestellte Spritzgussteil 4 hat gemäß Fig. 3 die Form des Hohlraums 3. Es wird kaschiert als Formteil beispielsweise im Innenraum eines Kraftfahrzeugs ver- wendet .
Das in Fig. 4 dargestellte Formteil besteht aus einem Spritzgussteil 5 und einer Kaschierung 6. Dieses Formteil soll anstelle des in Fig. 3 gezeigten Spritzgussteils 4 verwendet werden. Hierzu ist erforderlich, dass es dieselben Außenmasse besitzt wie das Spritzgussteil 4, damit es einerseits in eine entsprechende Vertiefung eingesetzt werden kann und andererseits keine Fugen zwischen diesem und angrenzen- den Teilen auftreten. Dies jedoch bedeutet, dass das Spritzgussteil 5 kleiner als das Spritzgussteil 4 sein muss, und zwar um die Abmessungen der Kaschierung 6.
Um sich für die Herstellung des Spritzgussteils 5 eine weitere Spritzgussform zu ersparen, wird der Hohlraum 3 zwischen Matrize 1 und Patrize 2 entsprechend verkleinert, indem ein Einsatz 7, der die Abmessungen der Kaschierung 6 hat, vor dem Schließen der Form und injizieren des fließfähigen Materials in die Form eingebracht wird. Der Einsatz befindet sich dort, wo nach der Herstellung des Spritzgussteils 5 die Kaschierung 6 aufgebracht wird. Nach dem Aushärten des in entsprechend verringerter Menge injizierten fließ- fähigen Materials wird das gegenüber dem Spritzgussteil 4 um die Größe der Kaschierung 6 verkleinerte Spritzgussteil 5 aus der inzwischen geöffneten Form genommen. Es können nun weitere Spritzgussteile 5 hergestellt werden; ist dagegen wieder die Herstel- lung von Spritzgussteilen 4 erwünscht, wird vorher der Einsatz 7 herausgenommen. Der Einsatz 7 kann auch gegen einen anderen Einsatz ausgetauscht werden, wenn eine andere Kaschierung gewählt wird.
Die Dicke des Einsatzes 7 kann sich über dessen Quer- schnitt andern, wenn beispielsweise bestimmte Bereiche des kaschierten Formteils besonders gepolstert sein sollen.
Der Einsatz 7 besteht aus einem druck- und tempera- turresistenten Material wie einem Metall, einem Hartkunststoff oder einem glasfaserverstärkten Kunststoff.
Der Einsatz 7 wird in der Matrize 1 befestigt. Die losbare Befestigung kann durch Verschrauben oder Verkleben erfolgen; auch kann der Einsatz durch magnetische Kräfte gehalten werden. Für das Verschrauben sind Gewinde in der Matrize 1 erforderlich, die bei herausgenommenem Einsatz durch Blendkappen abgedeckt werden. Für die magnetische Befestigung sind Magnete (Permanent- oder Elektromagnete) in die Matrize 1 eingebettet und der Einsatz 7 selbst besteht aus magnetischem Material oder ist mit einem solchen überzogen.
Es kann erforderlich sein, dass der Einsatz 7 aus Stabil tatsgrunden auch an den Stellen, die nicht zu kaschierenden Oberflachenbereichen des Spritzgussteils entsprechen, eine bestimmte Mindestdicke hat. Diese ist jedoch so zu bemessen, dass der Unterschied zu einem ohne Einsatz hergestellten Spritzgussteil vernachlassigbar ist, d.h. z.B. 0,5 mm betragt.
Mit der vorliegenden Erfindung wird also ein Verfah- ren zur Herstellung von kaschierten und unkaschierten Spritzgussteilen in einer einzigen Form vorgeschla- gen, wobei für die Herstellung von nachtraglich zu kaschierenden Spritzgussteilen ein herausnehmbarer schalenformiger Einsatz in die Spritzgussform eingebracht wird, der in seiner Form der Kaschierung ent- spricht und den Hohlraum der Spritzgussform um das
Volumen der Kaschierung verkleinert. Zur Durchfuhrung eines solchen Verfahrens wird wiederum ein schalen- formiger Einsatz für eine entsprechende Spritzgussform vorgeschlagen, wobei dieser Einsatz in der Mat- rize der Spritzgussform angeordnet bzw. anzuordnen st. Ein solcher schalenformiger Einsatz sollte vorzugsweise aus druck- und temperaturresistentem Material bestehen, bevorzugte Ausfuhrungen der Erfindung sehen vor, dass er aus Metall, aus Hartkunststoff o- der aus glasfaserverstärktem Kunststoff besteht. Ferner ist es vorteilhaft, wenn der schalenformige Einsatz in der Spritzgussform befestigt bzw. zu befestigen ist, beispielsweise durch Kleben oder Verschrauben. Auch ist es möglich, dass der schalenformige Einsatz durch magnetische Kräfte in der Spritzgussform gehalten wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung einer Spritzgussform (1, 2) zur Herstellung von Spritzgussteilen (4, 5) unterschiedlicher Große, um aus diesen unkaschierte oder kaschierte Formteile zu erhalten, wobei für die Herstellung von nachtraglich zu kaschierenden Spritzgussteilen (5) ein herausnehmbarer, schalenformiger Einsatz (7) in die Spritzgussform (1, 2) eingebracht ist, der in seiner Form der Kaschierung (6) entspricht und den Hohlraum (3) der Spritzgussform (1, 2) um das Volumen der Kaschierung (6) verkleinert.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (7) in der Matrize (1) der Spritzgussform angeordnet ist.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (7) aus druck- und temperaturresistentem Material besteht.
4. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (7) aus Metall besteht.
5. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (7) aus Hartkunststoff o- der glasfaserverstärktem Kunststoff besteht.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (7) in der Spritzgussform (1, 2) befestigt ist.
7. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (7) durch Kleben oder Verschrauben befestigt ist.
8. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich- net, dass der Einsatz (7) durch magnetische Kräfte in der Spritzgussform (1, 2) gehalten wird.
9. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgussform (1, 2) nach Her- Stellung eines Spritzgussteils (5) für ein mit einer hinterschaumten Kaschierung (6) versehenes Formteil nach Herausnahme des hierfür benutztes Einsatzes (7) für die Fertigung des kaschierten Formteils verwendet wird.
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