DE1778992C - Verfahren zum Spritzgießen großflächi ger durch Zwischenwände unterteilter Behälter sowie Spritzgußform zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

4. Spritzgußform nach Anspruch 3, dadurch 25 per.

gekennzeichnet, daß der von dem anderen Form- Auch bei diesem Verfahren muß dafür gesorgi

teil (113) gebildete Foimhoh.iaum eine größere werden, daß kein Verschweißen oder Verschmelzen Höhe und Breite als die Höhe und Breite der zwischen den beiden Körpern eintritt, da sonst die Zwischenwände (111) aufweist. Konturen verschwimmen und außerdem die Farben

30 miteiander verwaschen wurden oder es sollen einfach

zwei Körper aus Gründen des Form- oder Farbkontrastes, also nicht aus Festigkeitsgründen ineinandergespritzt werden.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spritz- Keines dieser bekannten Verfahren befaßt sich mit

gießen von etnstückigen, großflächigen Behältern mit 35 den Problemen, die beim Spritzgießen von großflä-Zwischenwänden, sowie eine Spritzgußform zui chigen, durch Zwischenwände unterteilten Behältern Durchführung des Verfahrens mit zwei einen Form- auftreten. Für die Herstellung der"., tiger großflächihohlraum enthaltenden Formteilen. ger Behälter im Spritzgußverfahren ergeben sich in

Es ist bekannt, Hohlkörper, die aus mehreren, die der Spritzgußform sehr enge aber großvolumige Ka-Außenwände bildenden Teilen bestehen, durch eine 40 näle für das Spritzgußmaterial, wenn der Behälter in die benachbarten Ränder der Teile einschließende einem einzigen Gußvorgang hergestellt werden soll. Spritzgußnaht zu verbinden. Es ist auch bekannt, Dadurch besteht die Gefahr, daß die Spritzgußmasse vorgefertigte Kunststoffteile, wie z. B. die Kästen beim Durchtritt durch diese Kanäle abkühlt und inelektrischer Batterien mit ϊητα Deckeln oder Ab- folgedessen an Viskosität zunimmt, bevor sie die schlußdeckel von Signallampen von Kraftfahrzeugen 45 Form vollständig ausgefüllt hat. Die Folge ist ein mit Hohlräumen entlang den zu verbindenden Teilen lunkeriger oder sogar unvollständiger Spritzguß, zu versehen und in diese im Spritzgußverfahren flüs- Zwar könnte man theoretisch durch entsprechende sigen Kunststoff einzuspritzen, um die Teile durch Formbeheizung diesem Nachteil abhelfen. Das ergibt Verschweißung mit dem eingespritzten Kunststoff zu aber sehr aufwendige Heizvorricntungen. Außerdem verbinden. 50 müßte in diesem Falle durch ein zusätzliches Kühlsy-

Es ist ferner bekannt, großflächige, dünnwandige stern dafür gesorgt werden, daß der SpriHing einBehälter in der Form herzustellen, daß der Spritzguß wandfrei entformt »-erden kann, was den Aufwand in zwei Einzelvorgängen durchgeführt wird. Hier wiederum erhöht.

handelt es sich aber um die Herstellung eines doppel- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

wandigen Hohlkörpers z. B. eines Eimers oder Trink- 55 großflächigen Behälter, dessen Innenraum durch einbechers. Dabei wird zunächst der innere Körper in teilig mit den Außenwänden und dem Boden verbuncincm ersten Spritzgußvorgang hergestellt. Dann dene Zwischenwände unterteilt ist, im Spritzgußverwird abgewartet, bis dieser innere Körper ganz erkal- fahren herzustellen, ohne besondere Heiz- und Kühltet ist, damit er nicht mit dem in einem zweiten vorrichtungen für die Spritzgußform erforderlich zu Spritzgußvorgang darüber aufgebrachten äußeren 60 machen, wc'oei unbedingt gewährleistet sein soll, daß Körper verschweißt. die einzelnen durch die Zwischenwände gebildeten

Es hiindelt sich bei diesem bekannten Verfahren Fächer gegeneinander abgedichtet sind. Die Spritzalso darum, einen doppelwandigen Körper herzustcl- gußform soll einfach im Aufbau sein und eine wirtlen, zwischen dessen Lenden keine Schweiß- oder schaftlichc Massenproduktion gestatten.
Seh.Tielzverbindung bcstciien darf, weil dann Kunst- 65 Diese Aufgabenstellung wird mit dem Verfahren stoffe verwendet werden müßten, die in der Regel gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Zwiverhältnismäßig spröde sind, so daß derartige Gefäße schenwände vorgefertigt und so in dem im Behälter nicht bruchfest sind und außerdem bei plötzlichen vorgesehenen Abstand gehalten werden, daß ihre

seitlichen und unteren Ränder mit der Spritzgußmas- sichergestellt ist, daß die einzelnen Fächer tatsächlich

se für den Behalterkörper umspritzt werden. voneinander abgeschlossen sind. Diese Fächer sind

Durch die Verwendung vorgefertigter Zwischen- dünnwandig ausgebildet, um den Batteriekasten so wände, deren seitliche und untere Ränder beim leicht und klein wie möglich zu halten. Diese zusitz-Spntzgießen des Behälterkörpers mit der Spritzguß- 5 liehen Gründe machen es im wesentlichen unp-.öglich masse verschmelzen oder verschweißen, wird ein Be- oder zumindest schwierig, den vollständigen Batteriehalter mit absolut gegeneinander abgedichteten Fa- kasten nach herkömmlichen Verfahren im Spritzgußehern geschaffen, was nicht gewährleistet sein würde, verfahren herzustellen.

wenn auch die Trennwände im gleichen Spritzguß- Der in Fig.4 gezeigte Batteriekasten kann jedoch Vorgang mit dem Behälterkörper hergestellt wür- 10 demgegenüber mit gutem Erfolg im Spritzgußverfahrenren geformt werden. Der Batteriekasten 106 besteht

Zweckmäßig erfolgt gemäß der Erfindung das aus zwei Seitenwänden 107, die über zwei Stirnwän-

Spritzgießen in einer Lage, bei der die Zwischenwän- de 108 miteinander verbunden sind. Der obere Rand

de senkrecht stehen. des Kastens ist mit einer Umrandung 109 versehen,

Hine Spritzgießform zur Durchführung des erfin- 15 die mit dem Kasten aus einem Stück besteht. Weiterdungsgemälien Verfahrens, die zwei einen Formhohl- hin besitzt der Batteriekasten 106 einen hier nicht r^Lim enthaltende Formteile aufweist, zeichnet sich sichtbaren Boden, der mit den Seitenwänden und dadurch aus, daß der eine Formteil einen Formkern Stirnwänden verbunden ist und den Kasten nach unmit Schlitzen und mit je einer Zentrierbohrung auf- ten abschließt, so daß das Kasteninn.re ein rechtekweisi, wobei die Breite des Formkernes sowie die 10 kiges Fach bildet. Die Seitenwände, die Stirnwände, Tiefe der Schlitze kleiner ist als die Breite und Höhe der Boden und die Umrandung werden alle gleichzeidcr Zwischenwände. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn tig und aus einem Stück m Spritzgußverfahren herder von dem anderen Formteil gebildete Formhohl- gestellt, lie rechteckige öffnung, die inneihalb des mim eine größere Höhe und Breite ab die Höhe und Batteriekastens 106 gebildet ist, ist mittels mehrerer !!reite der Zwischenwände aufweist. 25 vorgeformter Platten oder Zwischenwände 111 in

An Hand der Zeichnung soll ein Ausführupgsbei- mehrere Fächer unterteilt. Die Zwischenwände 111

spiel der Erfindung erläutert werden. Es zeigt sind einstückig jeweils mit den Seitenwänden und

Fig. 1 eine Draufsicht entlang dem Schnittverlauf dem Kastenboden verbunden, so daß die einzelnen

1-1 in Fig. 3, die eine Spritzgußforra zeigt, die noch Fächer wirksam voneinander abgetrennt und abge-

in einer weiteren Ausbildung der Erfindung Verwen- 30 dichtet sind. Die Zwischenwände 111 bestehen aus

dung findet, vorgefertigten Kunststoffteilen, die während des

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Bereiches, Spritzverfahrens zu einem Stück mit dem gespritzen

der in F ig. 1 durch einen Kreis umschrieben ist, Batteriekasten 106 verschweißt und verbunden wer-

F i g 3 einen Längsschnitt entlnng dem Verlauf 3-3 den.

in Fig. 1, der die vollständige Form in einer Vor- 35 Der Batteriekasten 106 wird innerhalb einer

deransicht zeigt, Spritzgußform 112 erstellt (Fig. 3), die aus oberen

Fig. 4 einen fertigen Gegenstand, der mittels der und unteren Formhälften oder Formteilen 113 und

in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Spritzgußform herge- 114 besteht. Der unter Formteil 114 ist mit einem

stellt ist. Block oder Formkern 117 versehen, der mit diesem

Die Erfindung ist in den F i g. 1 bis 4 gezeigt, wo- 40 aus einem Stück besteht und sich in den Hohlraum bei das Spritzgußverfahren zur Herstellung großer und 118 erstreckt, der im oberen Formteil 113 gebildet komplizierter Gegenstände angewendet wird. In dem ist, wodurch ein Formhohlraum 119 zwischen beiden Einspritz- oder Fcrnhohlraum wird nur ein Teil des Formteilen hergestellt ist. Der Formhohlraum 119 fertigen Gegenstandes gebildet. Der übrige Teil des besteht aus einem Paar parallelei Seitenkanäle 121, fertigen Gegenstandes wiiJ aus vorgeformten Kunst- 45 die mit einem Paar paralleler Stirnkanäle 122 in Verstoffteilen gebildet, die mit dem gespritzten Teil da- bindung stehen. Die Kanäle 121 und 122 sind dadurch verschweißt oder verbunden werden, daß sich durch zur Bildung einer rechteckigen öffnung 123 deren Ränder während des Spritzgießens in den verbunden, die zwischen der Oberfläche des Form-Spritzgußhohlraum hinein erstrecken, so daß zwi- kerns 117 und des oberen Formteils 113 gebildet ist. sehen beiden Teilen eine einstückige Verbindung ent- 50 Der obere Formteil 113 besitzt eine in ihrer Mitte steht. vorgesehene Eingußöffnung 124, die mit der rechtek-

Fig. 4 zeigt einen Gegenstand, der nach dieser kigen öfinung 123 derart in Verbindung steht, daß Methode hergestellt ist. Dieser Gegenstand bildet das flüssige, plastifizierte Material aus jeder gewöhneinen Batteriekasten 106, der eine Vielzahl von Plat- liehen Spritzgußmaschine den Fcrmhohlraum 119 ten oder Zwischenwänden 111 aufweist, die in dessen 55 eingeführt werden kann. Wird in den Formhohlraum Hohlraum liegen und diesen in mehrere abgeschlos- 119 flüssiges Kunststoffmaterial eingespritzt, so wird sene Fächer unterteilen. Das Formen des vollständi- das äußere Gehäuse des Batteriekastens 106 geformt, gen Batteriekastens 106 mit seinen Zwischenwänden wobei in den Seitenkanälen 121 die entsprechenden 111 nach den herkömmlichen Spritzgußtechniken Seitenwändc 107, in den Stirnkanälen 122 die entwürde erhebliche Schwierigkeiten bereiten. Dies liegt 60 sprechenden Stirnwände 108 und in der rechteckiürdaran, daß das äußere Gehäuse gemeinsam mit den migen öffnung 123 der entsprechende Boden de inneren Zwischenwänden einen sehr großen Ein- Kastens gebildet werden.

spritzraum bildet, der infolgedessen einen außeror- Wie aus den F i g. I bis 3 ersichtlich ist, besitz! der

dentlich honen Spritzdruck erfordert, damit mit Si- Formkern 117 mehrere parallele Schlitze 127 /ur

cherheit die Zwischenwände 111 innerhalb des äußc- 65 Aufnahme der vorgefertigten thermoplastischen Zwi-

ren Gehäuses geformt werden können. Darüber hin- schenwände 111. Weiterhin sind in dem Formkern

aus p-.lissen die Zwischenwände 111 einstückig mit 117 mehrere Zentrierbohrungen 128 eingearbeitet,

den äußeren Wandteilen verbunden werden, damit die mit den Schlitzen 117 verbunden sind. Die

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fertigten Zwischenwände 111 besitzen einen ange- tet, derart, daß über der vorgeformten Zwischenformten Grat oder Vorsprung 129, dessen Form im wand 111 ein Kräftegleichgewicht herrscht, wesentlichen derjenigen der Zentrierbohrung 128 In gleicher Weise übt der eingespritzte Kunststoff

entspricht, wodurch der Vorsprung 129 jeweils in- auch einen Druck auf die sich nach oben erstreckennerhalb der Zentrierbohrung 128 aufgenommen 5 de Endkante 132 der Zwischenwand 111 aus. Diese wird, wenn die Zwischenwände 111 in die Schlitze Druckkraft wird über die Zwischenwand übertragen 127 eingesetzt werden, so daß die Zwischenwände und wirkt direkt auf den unteren Formteil 114 auf genau in ihrer Lage innerhalb des Formhohlraumes Grund der Stoßverbindung zwischen der Zwischen-119 fixiert sind. Wenn die Zwischenwände 111 in die wand und dem Grund des Schlitzes 127. Auf diese Schlitze 127 des unteren Formteiles genau eingepaßt io Weise ist es nicht mehr erforderlich, auf die vorgesind, ragen deren Ränder oder Endkanten 131 nach formten Formteile oder Zwischenwände irgendwelaußen in die Seitenkanäle 121 des Formhohlraumes ehe Klemmkräfte durch Reibungsschluß aufzubrin-119 hinein. In gleicher Weise ragen die oberen End- gen, damit diese während des Spritzgußvorganges gekariten 132 der Zwischenwände 111 nach außen in halten sind.

die rechteckförmige öffnung 123 des Formhohlrau- 15 Bei der Betrachung der Fig. 1 bis 4 ist erkennbar, mes 119 hinein. Wird flüssiges Kunststoffmaterial daß die Erfindung eine wirksame und billige Hersteldurch die Eingußöffnung 124 in den Formhohlraum lung von Gegenständen mit komplizierten Formen im 119 eingespritzt, so wird bewirkt, daß der flüssige Spritzgußverfahren ermöglicht, die bisher in der Kunststoff die Endkanten 131 und 132 der Zwi- Spritzgußtechnik nicht herstellbar waren. Dadurch, schenwände 111 berührt, wodurch diese schmelzflüs- ao daß nur ein relativ einfacher Teil des vollständigen sig werden. Auf diese Weise entsteht eine einstückige Gegenstandes im Spritzguß hergestellt wird, und der Verbindung zwischen den vorgefertigten Kunststoff- iibnr.⁰, Teil des Gegenstandes aus vorgeformten Zwischenwänden 111 und dem äußeren, in dem Kunststoff teilen besteht, die in den im Spritzguß her-Formhohlraum 119 geformten Gehäuse des Batterie- gestellten Teil derart hineinragen, daß sie mit diesem kastens 106. Ein Schmelzen der weiter innen liegen- 35 zu einem Stück verschweißt werden, ist es nun mögden Teile der Zwischenwände 111 tritt deshalb nicht Hch, komplizierte Kunststoffgegenstände leicht und ein, weii diese durch den Formkern Ü7 wirksam von einfach zu formen, wobei deren einzelne Teile dadem flüssigen Kunststoff, der sich in dem Formhohl- nach alle miteinander in gleicher Weise zu einem raum 119 befindet, abgeschirmt sind. Stück verbunden sind, wie es sonst erreicht wird,

Die Verwendung eines Grates oder Vorsprunges 30 wenn der vollständige Gegenstand als Ganzes im 129 an den Zwischenwänden 111 zu deren Ausrich- Spritzgußverfahren geformt würde. Darüber hinaus tung in bezug auf die Spritzgußform ist im allgemei- besitzt der nach diesem beschriebenen Verfahren nen vorteilhaft, da die Zwischenwände sonst ohne hergestellte Gegenstand im allgemeinen eine größere derartige Hilfsmittel zur Ausrichtung derart ungenau Festigkeit und Gleichförmigkeit, als sie bisher erinnerhalb der Form liegen können, daß deren eine 35 reicht werden konnten, wenn der Gegenstand voll-Endkante 131 zu weit in den Seitenkanal 121 hinein- ständig im Spritzguß hergestellt wurde. Es versteht ragt. Dadurch würde dieser versperrt und ein weite- sich, daß der in den F i g. 1 bis 4 beschriebene Batterer Fluß des flüssigen Kunststoffes durch diesen ver- riekasten nur als ein Ausführungsbeispiel zur Erläuhindert und auf diese Weise das Entstehen einer gu- terung der Erfindung dient, da die dort beschriebeten Schmelzverbindung zwischen Zwischenwand und 40 nen Möglichkeiten vielfältig verwendbar sind, um Seitenwand des Batteriekastens behindert oder gar viele andere verwickelte Formen und Gestalten davöllig verhindert. Im übrigen kann der Formkern 117 nach herzustellen.

auf beiden Seiten der Schlitze 127 mit Zentrierboh- Die Zusammensetzungen der in der Erfindung im

rungen 128 versehen sein, und auch die Zwischen- Spritzguß verarbeiteten Kunststoffe sind nicht entwände 111 können entweder nur auf einer Seite oder 45 scheidend, da jeder spritzgußfähige Kunststoff verauf beiden Seiten Vorspriinge 129 aufweisen, wenn wendbar ist. Die einzige Anforderung an die Zusamdies gewünscht wird. mensetzung der Kunststoffe, die für die vorgeformten

Dieses vorstehend beschriebene Verfahren hat sich Teile verwendet werden, ist die, daß sie mit dem geals äußerst wirksam und erstrebenswert erwiesen, da spritzten Kunststoff verträglich, d. h. unter Wärmees nicht nur die Notwendigkeit großer Spannkräfte 50 einwirkung verschweißbar sind. Thermoplaste sind auf die Formabschnitte beseitigt, sondern auch das für das Verfahren der Erfindung gut geeignet. Als Aufbringen großer Klemmkräfte auf die einzelnen, besonders zufriedenstellend haben sich Kunststoffe dünnen Vorformteile selbst umgeht, um diese in ihrer erwiesen, die als sogenannte ABS-Kunststoffe be-Lage zu halten, während das Spritzgießen durchge- kannt sind. ABS-Kunststoffe sind Acrylnitrilbutaführt wird. Die Beseitigung dieser Klemmkräfte auf 55 dienstyrolpolimerisate.

die Vorformlinge wird vorwiegend dadurch erzielt, Aus der Beschreibung geht hervor, daß das Ver-

daß die Vorformlinge derart in dem Formhohlraum fahren, das bei der Durchführung der Erfindung zur gehalten sind, daß die auf diese wirkenden Kräfte im Anwendung kommt, die Herstellung großer Gegenwesentlichen im Gleichgewicht sind, so daß keine au- stände im Spritzgußverfahren mit erheblich kleineren ßeren Klemmkräfte erforderlich sind, um die Vor- 60 Formschließkräften ermöglicht Das Verfahren gemäß formlinge während des Spritzgießens in ihrer Lage zu der Erfindung kann auch zur Hersteilung kleiner halten. Gegenstände im Spritzgußverfahren dienen, da das

Bei der Betrachtung der Fig. 1 bis 4 wird deut- Verfahre-.i die Foimgebung von Gegenständen zuläßt, lieh, daß der in den Formhohlraum eingespritzte während es nur geringe Mer.gen flüssigen Kunststof-Kunststoff einen Druck auf die gegenüberliegenden 65 fes benötigt. Auf diese Weise läßt sich der Aufwand Endkanten 131 der vorgeformten Zwischenwände für die Plastizierungseinrichtung und die zugeordne-Ul ausübt. Daher sind die an den beiden Seiten an- ten Zusatzeinrichtungen auf ein Mindestmaß herabgreifenden Kräfte zueinander entgegengesetzt gerich- setzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 Temperaturänderungen zum Springen neigen. Eine Patentansprüche: mechanische Verbindung zwischen der inneren und der äußeren Wandung ist lediglich durch Anspritzen

1. Verfahren zum Spritzgießen von einstücki- von Vorsrpüngen oder Nasen in der inneren Wangen, großflächigen Behältern mit Zwischenwän- 5 dung gegeben, die in entsprechende Ausnehmungen den, dadurch gekennzeichnet, daß die der äußeren Wandung eingreifen. Im übrigen halten Zwischenwände vorgefertigt und so in dem Be- die beiden Teilbehälter nur durch infolge Schrumphälter vorgesehenen Abstand gehalten werden, fung entstandene Spannung mechanisch zusamdaß ihre seitlichen und unteren Ränder mit der men.

Spritzgußmasse für den Behälterkörper umspritzt xo Es ist weiterhin bekannt, einen starken massiven werden. ■ Kunststoffkörper dadurch dünnwandiger und damit

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- besser spritzbar zu machen, daß man ihn um eine kennzeichnet, daß das Spritzgießen in einer Lage vorgefertigte Einlage herumspritzt. Insbesondere hat erfolgt, bei der die Zwischenwände-senkrecht ste- dies noch den Vorteil, daß die Einlage aus billigerem hen. 15 Material hergestellt werden kann, so daß die Gesamt-

3. Spritzgußform zur Durchführung des Ver- materialkosten niedriger werden.

fahrens nach Anspruch 1 mit zwei einen Form- Es ist schließlich bekannt, kombinierte, vorzugs-

hohlraum enthaltenden Formteilen, dadurch ge- weise mehrfarbige Körper dadurch herzustellen, daß kennzeichnet, daß der eine Formteil (114) einen man einen vorgefertigten Körper mit einem Hüllkör-Formkern (117) mit Schlitzen (127) und mit je 20 per umspritzt. Dieses zweiteilige Arbeiten hat aber einer Zentrierbohrung (128) aufweist, wobei die nur d*n einen Grund, daß der eine der ir;iden Kör-Breite des Formkerns (117) sowie die Tiefe der per eine besonders schwierige vor allem schwer entSchlitze (127) kleiner ist als die Breite und Höhe formbare Gestalt hat und außerdem eine andere Farder Zwischenwände (111). be haben nuß ais der umgebende Kunststoffkör-