DE102005048429A1

DE102005048429A1 - Kunststoffteil

Info

Publication number: DE102005048429A1
Application number: DE200510048429
Authority: DE
Inventors: Michael Jahn
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Aumovio Microelectronic GmbH
Priority date: 2005-10-07
Filing date: 2005-10-07
Publication date: 2007-04-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffteil, bestehend aus zwei Kunststoffen K1, K2, wobei die erste Kunststoffkomponente K2 aus Kunststoff mit einer hohen Dimensionsbeständigkeit und die zweite Kunststoffkomponente K1 aus einem Kunststoff mit geringer Dimensionsbeständigkeit besteht. Beide Kunststoffe K1, K2 weisen eine unterschiedliche Schmelztemperatur auf und das Kunststoffteil wird im 2-Komponenten-Spritzgußverfahren hergestellt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffteil, insbesondere ein Hartkomponentenspritzgußteil, welches im 2K-Spritzgußverfahren hergestellt ist.

Nachteilig bei den bisher bekannten Kunststoffteilen ist, dass, wenn ein Kunststoffspritzteil eine hohe Dimensionsbeständigkeit aufweisen musste, das gesamte Kunststoffteil mit einem hochwertig funktionsorientierenden Kunststoff gefertigt werden musste.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Kunststoffteil aufzuzeigen, welches oben genannte Problematik vermeidet.

Diese Aufgabe wird anhand der Merkmale des Patentanspruchs 1, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich anhand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Figuren.

Grundlage der Erfindung ist es, bei einem Kunststoffteil, welches eine hohe Dimensionsbeständigkeit aufweisen muss, zwei Kunststoffhartkomponenten in einem Werkzeug im 2K-Spritzgussverfahren zu verspritzen. Für den dimensionsstabilen Part des Kunststoffteils wird ein hochwertiger funktionsorientierter und dimensionsbeständiger Kunststoff verarbeitet, für den restlichen Teil des Kunststoffteils wird ein funktionsorientierter kostengünstiger Kunststoff verwendet. Der funktionsorientierter kostengünstige Kunststoff dient zur Ausfüllung des restlichen Bauteils.

Die Kunststoffe werden entsprechend ihrer Funktion eingesetzt. Hierbei hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, den Temperaturunterschied zwischen beiden Kunststoffmaterialien möglichst hoch zu wählen, um eine Verflüssigung der ersten Kunststoffkomponente beim Einspritzen der zweiten Kunststoffkomponente in das Werkzeug zu vermeiden. Um eine entsprechende Verbindung beider Kunststoffmaterialien zu gewähren, müssen beide eine geometrische Verkrallung aufweisen. Als besonders vorteilhaft hat sich hier eine Nut/Feder-Ausführung erwiesen. Da sich die beiden Materialien nach dem Spritzgußvorgang teilweise strukturell verspannen, wird die Trennlinie zwischen beiden Kunststoffkomponenten nach dem Spritzgußvorgang und nach dem Erkalten des Kunststoffteiles mit einem Plasmastrahl nachbehandelt. Die Trennlinie zwischen beiden Kunststoffmaterialien wird mit dem Plasmastrahl abgefahren. Hierdurch entspannen sich die Kunststoffmaterialien an der Trennlinie und die Verfestigung und der Halt der beiden Kunststoffmaterialien untereinander wird verbessert. Im Weiteren kann der Plasmastrahl auch dazu eingesetzt werden, wenn sich beide Kunststoffe nicht optimal verbinden. Durch den Einsatz des Plasmastrahls werden dann in Form einer Nachbehandlung die Verbindungsflächen zwischen beiden Kunststoffen behandelt und somit eine Fügung beider Kunststoffe gewährleistet. Der Plasmastrahl wird mit ca. 3 mm Abstand über die Trennkante entlang gefahren. Die Oberflächenspannungen werden verringert.

Das Kunststoffteil und dessen Vorteile werden nunmehr anhand eines konkreten Ausführungsbeispieles anhand von Figuren näher beschrieben.
Es zeigt:
1 eine schematische Darstellung in Schrägansicht eines erfindungsgemäßen Kunststoffteiles;
2 selbiges Kunststoffteil aus einem anderen Blickwinkel;
3 eine Draufsicht auf das Kunststoffteil;
4 einen Schnitt durch das Kunststoffteil und
5 eine Detailansicht des Kunststoffteils.
In 1 ist das erfindungsgemäße Kunststoffteil dargestellt.
In vorteilhafter Weise handelt es sich bei dem Kunststoffteil um einen Deckel für ein Gehäuse, in welchem vorzugsweise elektrische/elektronische Einheiten angeordnet sind. Das Kunststoffteil weist mindestens eine Haltelasche 2 mit einer Durchgangsöffnung 1 auf, mittels welcher das Kunststoffteil an einer weiteren Komponente befestigt werden kann. Im Weiteren weist das Kunststoffteil Rastnasen 3 auf, welche in das Gehäuse, welches ebenfalls aus Kunststoff besteht, und für welches das Kunststoffteil als Deckel dient, einrasten und somit das Kunststoffteil mit dem Gehäuse mechanisch lösbar verbinden.
Im Weiteren weist das Kunststoffteil einen Bereich 4 auf, in welchem Steckerbuchsen 5 vorgesehen sind. In vorteilhafter Weise sind beispielsweise acht derartige Steckerbuchsen 5 vorgesehen. Da diese Steckerbuchsen 5 eine hohe Dimensionsbeständigkeit aufweisen müssen, werden diese aus einem ersten Kunststoff, der dimensionsbeständig ist, hergestellt.
Das erfindungsgemäße Kunststoffteil besteht aus zwei Kunststoffkomponenten K1 und K2, wobei die erste Kunststoffkomponente K2 aus einem hohen dimensionsbeständigen Kunststoff und die zweite Kunststoffkomponente K1 ein Kunststoff mit einer geringeren Dimensionsbeständigkeit ist. Dies ist besonders vorteilhaft, da durch die Verwendung unterschiedlicher Kunststoffmaterialien ein besonders günstiger Preis des Kunststoffteiles erzielt werden kann. Die dimensionsbeständigen Teile werden mit dem ersten Kunststoff K2 ausgeführt, die weniger dimensionsbeständigen Elemente werden mit einem kostengünstigen zweiten Kunststoff K1 ausgefüllt. Auf diese Weise kommt es zu einer erheblichen Kostenreduktion des Kunststoffteiles.
Da die technischen Forderungen bzgl. der Dimensionsbeständigkeit des Kunststoffes insbesondere für Steckerbuchsen sehr hoch sind, sind im Kunststoffteil die Steckerbuchsen 5 aus dem ersten Kunststoff K2 hergestellt. Die Kunststoffe K1 und K2 sind an der Trennlinie 6 miteinander verbunden.
In 2 ist eine weitere Schrägansicht des erfindungsgemäßen Kunststoffteiles ersichtlich, hierbei ist gut zu erkennen, dass der dimensionsbeständige erste Kunststoff K2 und der geringer dimensionsbeständige zweite Kunststoff K1 formschlüssig im 2K-Spritzgußverfahren hergestellt sind.
Aus 3 ist eine Draufsicht auf das Kunststoffteil dargestellt. Hierbei ist die Trennlinie 6 zwischen beiden Kunststoffen K1 und K2 gut erkennbar. Im Weiteren ist in 3 ein Schnitt AA eingezeichnet, dieser Schnitt ist in 4 näher dargestellt.
Im Schnitt gemäß 4 ist die Anordnung der zwei Kunststoffe K1 und K2 ersichtlich. In 4 ist mit B eine Detailansicht, welche in 5 dargestellt ist, markiert.
In 5 ist eindeutig ersichtlich, dass die umlaufende Trennlinie 6 zwischen beiden Kunststoffen K1 und K2 in vorteilhafter Weise als eine Nutverbindung mit einer Federwirkung ausgeführt ist. Hierdurch ist eine besonders gute Verkrallung beider Kunststoffe K1 und 2 miteinander gegeben.
Bei der Herstellung des Kunststoffteils wird zunächst der dimensionsbeständige Kunststoff K2 in die Kunststoffform eingespritzt und anschliessend, nachdem der Kunststoff K2 unter seine Schmelztemperatur gesunken ist und seine Form angenommen hat, wird der zweite Kunststoff K1, welcher eine geringere Schmelztemperatur als der erste Kunststoff K2 aufweist, eingespritzt. Der im Weiteren eingespritzte Kunststoff K1 der zweiten Kunststoffkomponente ist wie gesagt ein nicht so stark dimensionsbeständiger Kunststoff. Beide Kunststoffe K1 und K2 verbinden sich jedoch an der Trennlinie 6. Da beim Erkalten beider Kunststoffe K1 und K2 Spannungen bzw. Verspannungen zwischen beiden Kunststoffen K1 und K2 auftreten können, wird im einem weiteren Arbeitsschritt die Trennlinie 6 im Nachgang mit einem Plasmastrahl behandelt. In vorteilhafter Weise hat sich erwiesen, dass der Plasmastrahl in einem Abstand von 3 mm zur Trennlinie 6 über diese geführt wird. Hierdurch entspannen sich beide Kunststoffe K1 und K2 und es wird eine bessere Fixierung beider Kunststoffen K1 und K2 zueinander erreicht.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird nach dem Spritzen der ersten Komponente K2 des Kunststoffteiles die Trennlinie 6 mit einem Plasmastrahl behandelt. Erst dann wird die zweite Komponente K1 angespritzt. Durch den Plasmastrahl wird die Verbindung in der Nut der Trennlinie 6 verbessert und beide Komponenten K1 und K2 haften besser aneinamder.

Claims

Kunststoffteil, bestehend aus zwei Kunststoffen (K1, K2), wobei die erste Kunststoffkomponente (K2) aus Kunststoff mit einer hohen Dimensionsbeständigkeit und die zweite Kunststoffkomponente (K1) aus einem Kunststoff mit geringer Dimensionsbeständigkeit besteht, beiden Kunststoffe (K1, K2) eine unterschiedliche Schmelztemperatur aufweisen und das Kunststoffteil im 2-Komponenten-Spritzgußverfahren hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Kunststoffkomponente (K2) und der zweiten Kunststoffkomponente (K1) eine mechanische Verkrallung an einer Trennlinie (6) erfolgt und somit beide Kunststoffe (K1 und K2) sich mechanisch verbinden und eine Entspannung beider Kunststoffe (K1, K2) mittels eines Plasmastrahls, welcher im Abstand von 3 mm über der Trennlinie (6) gleitet, erfolgt.
Kunststoffteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffteil ein Deckel für einen Kunststoffbehälter ist.
Kunststoffteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkrallung durch eine Nut/Feder-Kombination erfolgt.
Kunststoffteil nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kunststoff (K2) und der zweiten Kunststoff (K2) eine unterschiedliche Schmelztemperatur aufweisen.
Kunststoffteil nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffteil Steckerbuschen (5) aufweist und diese Steckerbuchsen aus dem ersten Kunststoff (K2) hergestellt sind.
Kunststoffteil nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kunststoff (K1) ein funktionsorientiertes Füllmaterial ist.
Kunststoffteil nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kunststoff (K2) ein dimensionsbeständiger Kunststoff ist.