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EP2454070A1 - Device and method for producing thick-walled plastic molded parts having reduced shrinkage sites by injection molding or embossing - Google Patents

Device and method for producing thick-walled plastic molded parts having reduced shrinkage sites by injection molding or embossing

Info

Publication number
EP2454070A1
EP2454070A1 EP10724351A EP10724351A EP2454070A1 EP 2454070 A1 EP2454070 A1 EP 2454070A1 EP 10724351 A EP10724351 A EP 10724351A EP 10724351 A EP10724351 A EP 10724351A EP 2454070 A1 EP2454070 A1 EP 2454070A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cavity
temperature
tool
injection
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10724351A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Arne Schmidt
Marc Poth
Christian Eberle
Werner Höss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roehm GmbH Darmstadt
Original Assignee
Evonik Roehm GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Evonik Roehm GmbH filed Critical Evonik Roehm GmbH
Publication of EP2454070A1 publication Critical patent/EP2454070A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29C45/73Heating or cooling of the mould
    • B29C2045/7393Heating or cooling of the mould alternately heating and cooling
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    • B29C2945/76494Controlled parameter
    • B29C2945/76531Temperature
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    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76655Location of control
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    • B29C2945/76735Mould cavity
    • B29C2945/76739Mould cavity cavity walls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016Lenses

Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for producing thick-walled plastic moldings by injection molding or injection compression molding method, wherein the
  • the invention relates to a
  • plastic lenses for spectacles For example, plastic lenses for spectacles.
  • thermoplastic molding compounds are used, depending on the purpose of use polystyrene, polymethylmethacrylate ..
  • Polycarbonate or copolycarbonate can be used.
  • lens blanks of uniform wall thickness are produced in cycle times of less than 30 seconds, and normally a standard injection molding process is used.
  • the molding compound is in the filling phase via small-sized channels in the cavity of the tool brought in. Because amorphous plastics in the cooling phase, a high density reduction in the range up to 10
  • the plastic compound is introduced into a pre-enlarged cavity in a first filling phase, and this plastics molding compound is subsequently embossed by means of an axial tool embossing.
  • Mass weight which is introduced in the first filling phase in the vorveriererte cavity, corresponds to the mass weight of the later removed parts. With the axial tool movement becomes the pre-enlarged cavity
  • the standard injection compression molding process is used for simple optical parts to avoid sink marks as a result of material shrinkage.
  • Extension of the mold cavity is compensated. This is achieved for example by attaching systems for generating a compression-pressure-dependent counterforce in the form of introduced into the cavity elastic elements. While such an approach may be suitable for reducing shrinkage on a case-by-case basis, it is complex and has not been established in the practice of injection molding or stamping.
  • the D2 describes a method and an apparatus for producing thick-walled blanks for optical lenses, in which one proceeds in two stages. In a first stage, a thin lens is first passed through
  • Production stage increased by supplying plastic material to its final thickness, i. "Inflated" is.
  • WO 2004/058476 A3 document 4 or D4 discloses a method for controlling the production of molded parts.
  • the heating elements are regulated higher. Is the temperature in the cavity or at
  • Mold core too high the circulation in the cooling circuit is increased.
  • the goal is in any case, printing and
  • Plastic moldings preferably made of thermoplastic materials, with relatively high optical quality permitted.
  • Yet another object of the invention was a
  • the shortened cycle time should not be at the expense of a holding pressure phase or a prolonged holding pressure phase.
  • Another object of the invention is to provide a method for producing thick-walled plastic moldings by injection molding or injection-compression molding, the method should enable fast, safe and cost-effective the production of plastic bodies, with simple means.
  • an apparatus for producing thick-walled plastic moldings by injection molding or stamping comprising a tool for injection molding or - embossing with a cavity, is characterized in that the tool adjacent to the cavity
  • the body of the tool to a temperature Ti and the wall area to a temperature different from the temperature T 2 T 2 tempered, it is possible to improve the known devices to streamline the production of thick-walled plastic moldings and all of the standards institutes and the industrial workers with respect to the physical and chemical properties of the resulting molded articles outstanding requirements.
  • the resulting shaped bodies have regard to the number and / or the expression of
  • the device of the invention for producing thick-walled plastic moldings by injection molding or stamping comprises a tool for injection molding or stamping with a
  • injection molding or injection molding tool is synonymous with the terms “injection molding tool”
  • tool is always to be understood cumulatively to mean an injection molding tool and an injection compression molding tool. These terms are well known to those skilled in the art.
  • the tool of the device according to the invention has a cavity. This is understood in the context of the invention, a cavity, the injection molding or
  • the invention includes devices with tools that have more than one cavity, be it in one or more parting planes.
  • a tool is characterized inter alia by the fact that it is attached to the cavity
  • the tool encloses one or more cavities and, viewed from a cavity, the area of the tool becomes the region of the tool close to the cavity
  • the thickness or thickness of the near-cavity wall portion of the tool can vary over a wide range. Likewise, the thickness or thickness of the
  • the ratio of Thickness of the near-cavity wall area of the tool to the thickness of the cavity-free area of the tool in the range of 1: 100 to 2: 1.
  • the ratio for a tool can be constant. However, it may look different for a tool in several places
  • Thickness ratios come, depending on the specific structure of the tool and the special process requirements for the tool.
  • Ratio of the thickness of the near-cavity wall area to the cavity-distal body of the tool Values in the range of not greater than 1: 2, more suitably not greater than 1: 5 and most suitably not greater than 1:10
  • the thickness of the near-cavity wall portion of the tool may also extend over a wide range.
  • the device of the invention is characterized in that the thickness of the
  • Wall area between about 1/20 to 1/4 of the total thickness of the tool cavity remote body and near cavity wall area makes. Even more preferred for the device is when the thickness of the wall portion is about 1/10 to 1/5 of the total thickness of the cavity far wall and cavity near wall cavity tool.
  • the device according to the invention is characterized in particular in that the body of the tool is at a temperature Ti and the wall area at one of the
  • Temperature Ti different temperature T 2 are formed tempered. This configuration allows
  • Tempered edge regions of the tool for a longer period of time as is the case with conventional devices, with the result that the number of
  • the cavity near wall area of the tool and the rest of the body can be in terms of
  • Temperability in different ways from each other decouple may be possible to provide the cavity near areas of the tool with a special coating, which can be controlled for example via resistance heaters or inductively.
  • a special coating which can be controlled for example via resistance heaters or inductively.
  • thermo-ceramic coatings Use come, such as thermo-ceramic coatings.
  • the subsequent coating of existing tools can be somewhat costly.
  • the control of the two temperature control can be done in different ways. In addition to the already mentioned control via resistance heaters or an inductive control, it is possible to use the temperature
  • liquid media such as water, oil or steam to regulate.
  • An expedient device therefore has an exchangeable cavity frame, which is preferably made of steel. This is an inner lining of the mold cavity, the
  • interchangeable cavity frame consist mainly in the fast and individual adaptability of the frame to new Kavticianenformen and the possibility of quick replacement. It is also possible to use the cavity frame to produce from such materials, which have a very low inertia in terms of temperature behavior. The use of such comparatively expensive
  • the device of the invention is preferably suitable for injection molding.
  • Device according to the invention is also the injection-compression molding. In contrast to injection molding, the device in the
  • Injection molding additionally has a movable mold core or embossing stamp.
  • a movable mold core or embossing stamp is included in injection molding.
  • the mandrel or die separately to a temperature T 3rd
  • thermo-ceramic the mandrel or die has a coating of thermo-ceramic.
  • the invention also provides a method for
  • thermoplastic molding compound in the flowable state in the tool of the device; - causes the injected plastic molding compound to solidify; and - the solidified plastic molding demolded; where you are
  • VST Vicat softening temperature
  • DIN EN ISO 306 precursor: DIN 53460
  • the Vicat temperature is measured with a needle (with a circular area of 1 mm 2 ). This is loaded with a test load of 10 N (test load A) or 50 N (test load B).
  • the test specimen with a permissible thickness of 3 to 6.4 mm has a defined heating rate of 50 or 120 K / h
  • VST is reached when the indenter reaches a penetration depth of 1 mm.
  • four parameter combinations result, namely, VST / A50, VST / A120, VST / B50, and VST / B120, for which purposes the VST / B50 method is used for purposes of the invention unless otherwise specified.
  • Cavity near wall area particularly useful the Kavticiansrahmen described above, the tool before and / or tempered during the injection process by means of suitable heating to a higher temperature level, compared with the temperature level of the rest of the body of the tool.
  • the temperature control of the cavity-near edge region, preferably of the cavity frame, is expedient cyclically to the injection molding or injection-compression cycle. During the injection phase, it is also appropriate, the
  • a particularly expedient modification of the method according to the invention is characterized in that a Difference ⁇ T2 i between the temperature T 2 of the kavticiansnahen wall portion and the temperature Ti of the kavticiansfernen
  • An even more preferred variant provides that a difference ⁇ i T2 between the temperature T 2 of the kavticiansnahen wall portion and the temperature Ti of the kavticiansfernen
  • Such a temperature difference has a particularly advantageous effect on the reduction of the sink marks of the finished moldings.
  • Resistance heating or inductively tempered particularly useful by means of liquid or gaseous media, such as oil, water or steam.
  • the principle of the invention can be transferred to the known injection molding and injection compression molding processes. However, its particularly advantageous effects come to light in the production of thick-walled molded articles made of plastic.
  • thermoplastics such as
  • Copolymers polymethyl methacrylimide or polyacrylates and methacrylates.
  • a particularly appropriate use relates to the production of PMMA moldings, most preferred are lenses for optical purposes.
  • FIG. 1 shows a cross section through an idealized and simplified representation of a tool with a
  • FIG. 2 shows a cross section through a partial view of an embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 3 shows a diagram of the thickness distribution in relation to a cold frame
  • Figure 4 is a diagram of the thickness distribution with respect to a hot frame.
  • Tool plate In the figure 1 can be seen a cross-sectional view of a schematic diagram of a tool.
  • Reference numeral 3 denotes a mold for injection molding.
  • the tool 3 has in its interior a cavity 2.
  • Cavity 2 is also referred to as cavity 2. Furthermore, it is possible to see a wall area 1 close to the cavity and a wall cavity-distant body 5 of the tool. The edge region 1 is adjacent to the hollow space 2. From the cavity 2 to the outside
  • the plates 3a and 3b In the figure two can be seen as tool components, the plates 3a and 3b.
  • the cavity 2 In this two-platen tool, the cavity 2 is integrated in the plate 3a, while the plate 3b can be opened to demould a finished injection-molded part.
  • Cavity frame 1 is designed replaceable in the example shown and separately tempered. Furthermore, one recognizes in FIG. 2, the embossing punch 4, which can be used for compaction of the molding compound in the cavity.
  • Limitation of the cavity may also be formed separately tempered. However, this is not necessary to achieve the beneficial effects of the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

The invention relates to a device and method for producing thick-walled plastic molded parts by injection molding or embossing. The device comprises a mold for injection molding or embossing, having a cavity, and is characterized in that the mold comprises a wall region adjacent to the cavity, and a body removed from the cavity and adjacent to the wall region near the cavity, wherein the body of the mold is designed for a temperature T1 and the wall region is designed for a temperature T2 different from the temperature T1. According to the method, the temperature T2 of the wall region of the mold near the cavity is brought to and held at a value greater than the Vicat temperature Tv of the plastic molding mass before and/or during the injection process, wherein the temperature T2 is greater than the temperature T1 of the mold body, and the temperature T2 of the wall region near the cavity is brought to a temperature below the Vicat temperature Tv of the plastic molding mass during the solidification of the plastic molding mass. The result is thick-walled molded plastic parts, such as optical lenses and the like, having reduced shrinkage sites.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung dickwandiger Kunststoffformteile mit verringerten Einfallstellen durch  Device and method for producing thick-walled plastic moldings with reduced sink marks by
Spritzgießen oder -prägen  Injection molding or stamping
Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung dickwandiger Kunststoffformteile mittels Spritzgieß- oder Spritzprägeverfahren, wobei die The invention relates to an apparatus and a method for producing thick-walled plastic moldings by injection molding or injection compression molding method, wherein the
resultierenden Kunststoffformteile verglichen zu resulting plastic moldings compared to
herkömmlichen Vorrichtungen und Verfahren über eine conventional devices and methods via a
reduzierte Zahl und/oder Ausprägung an so genannten reduced number and / or expression on so-called
Einfallstellen verfügen. Have sinks.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine  In particular, the invention relates to a
Vorrichtung sowie ein Verfahren, zur Herstellung von Device and a method for the production of
Kunststoffformteilen mit Wandstärken von mehr als 3 mm, zweckmäßig mehr als 5 mm, besonders zweckmäßig mehr als 8 mm, wobei die Kunststoffformteile aus thermoplastischen Formmassen, vorzugsweise PMMA, im Spritzgussverfahren erhalten oder spritzgeprägt werden. Plastic moldings with wall thicknesses of more than 3 mm, advantageously more than 5 mm, particularly useful more than 8 mm, wherein the plastic moldings from thermoplastic molding compositions, preferably PMMA, obtained by injection molding or injection-molded.
Derartige dickwandige Kunststoffformteile sind Such thick-walled plastic moldings are
beispielweise Kunststofflinsen für Brillen. Dabei kommen im Allgemeinen duroplastische Gussmassen (CR39) und For example, plastic lenses for spectacles. Thermoset castings (CR39) and
thermoplastische Formmassen zum Einsatz, wobei je nach Einsatzweck Polystyrol, Polymethylmethacrylat .. thermoplastic molding compounds are used, depending on the purpose of use polystyrene, polymethylmethacrylate ..
Polymethylmethacrylimid, Cyclo-Olefin-Copolymere, Polymethyl methacrylimide, cyclo-olefin copolymers,
Polycarbonat oder Copolycarbonat verwendet werden. Polycarbonate or copolycarbonate can be used.
Bei bekannten Verfahren werden Linsenrohlinge gleichmäßiger Wandstärke in Zykluszeiten von unter 30 s hergestellt und im Normalfall wird dabei ein Standard-Spritzgießprozess verwendet. Die Formmasse wird in der Füllphase über klein dimensionierte Kanäle in die Kavität des Werkzeugs eingebracht. Weil amorphe Kunststoffe in der Abkühlphase eine hohe Dichtereduktion im Bereich bis zu 10 In known processes, lens blanks of uniform wall thickness are produced in cycle times of less than 30 seconds, and normally a standard injection molding process is used. The molding compound is in the filling phase via small-sized channels in the cavity of the tool brought in. Because amorphous plastics in the cooling phase, a high density reduction in the range up to 10
Volumenprozent oder mehr erfahren, wird diese Volume percent or more will learn this
Materialschwindung in einer folgenden Nachdruckphase durch Nachfüttern von plastsicher Schmelze vom Spritzkolben der SpritzgießVorrichtung ausgeglichen . Material shrinkage in a subsequent post-pressure phase compensated by replenishment of plastic melt safe from the injection piston of the injection molding.
Bei einem Standard-Spritzprägeprozess wird im Unterschied zum Standard-Spritzgießverfahren die Kunststoffmasse in einer ersten Füllphase in eine vor-vergrößerte Kavität eingebracht, und diese Kunststoffformmasse wird folgend mittels einer axialen Werkzeugprägung verprägt. Das In a standard injection-compression molding process, in contrast to the standard injection molding process, the plastic compound is introduced into a pre-enlarged cavity in a first filling phase, and this plastics molding compound is subsequently embossed by means of an axial tool embossing. The
Massegewicht, das in der ersten Füllphase in die vorvergrößerte Kavität eingebracht wird, entspricht dabei dem Massegewicht der später entnommenen Teile. Mit der axialen Werkzeugbewegung wird die vor-vergrößerte Kavität Mass weight, which is introduced in the first filling phase in the vorvergrößerte cavity, corresponds to the mass weight of the later removed parts. With the axial tool movement becomes the pre-enlarged cavity
verkleinert und die Restfüllung der Kavität wird reduced and the remaining filling of the cavity is
vorgenommen. Das Standard-Spritzprägeverfahren wird für einfache optische Teile eingesetzt, um Einfallstellen als Folge von Materialschwindung zu vermeiden. performed. The standard injection compression molding process is used for simple optical parts to avoid sink marks as a result of material shrinkage.
Daneben können sich allerdings auch Oberflächenmarkierungen ergeben, weil die Kunststoffformmasse nicht in einem optimalen Quellfluss in die Kavität einfließen kann. Es können sich kalte Randschichten in der Füllphase In addition, however, surface markings can also result because the plastic molding compound can not flow into the cavity in an optimum source flow. It can be cold edge layers in the filling phase
verschieben. Durch Erhöhung der Werkzeugtemperatur bis nahe der Glastemperatur wird die Entstehung von kalten move. By increasing the mold temperature to near the glass transition temperature, the formation of cold
Randschichten unterdrückt. Daraus ergibt sich allerdings eine verlängerte Zykluszeit. Suppressed surface layers. However, this results in a prolonged cycle time.
Um einen nahezu optimalen Quellfluss sicherzustellen werden große Teilanschnitte benötigt, die anschließend staubfrei abgeschnitten werden müssen und in der Regel nicht mehr für die Herstellung von optischen Teilen verwendet werden können . In order to ensure an almost optimal source flow, large partial cuts are required, which then have to be cut off dust-free and usually no longer for the production of optical parts can be used.
Nichtsdestotrotz kommt bei der Herstellung dickwandiger Kunststoffformteile, beispielsweise optischer Linsen aus thermoplastischen Formmassen, mittels Spritzgieß- oder Spritzprägetechniken, wie etwa dem Schließprägen, Nevertheless, in the production of thick-walled plastic moldings, for example optical lenses made of thermoplastic molding compositions, injection molding or injection-compression techniques, such as stamping,
Expansionsprägen oder dem Sequentiellprägen, dem Problem der Vermeidung so genannter „Einfallstellen" eine ganz zentrale Bedeutung zu. Dickwandige Formteile sind üblicher Weise solche Formteile, die an wenigstens einer Stelle über eine Wandstärke von wenigstens drei Millimetern verfügen. Insbesondere bei Formteildicken von fünf Millimetern, acht Millimetern oder dicker erkennt man nach Abkühlung und Entformen „eingefallene Stellen". Hierbei handelt es sich generell um solche Stellen des fertigen Formkörpers, an welchen die vermehrte freie Schwindung (Volumenminderung) des Materials zu Fehlern mit zu geringer Materialdicke führt. Diesem Phänomen kann man zwar theoretisch durch eine Erhöhung des Schneckennachdrucks entgegenwirken, ein erhöhter Schneckennachdruck resultiert allerdings in einer zusätzlichen Stressbeanspruchung des thermoplastischen Materials und kann gegebenenfalls zu einer Expansion molding or sequential embossing, the problem of avoiding so-called "sink marks" is a very central thick-walled moldings are usually such moldings, which have at least one point over a wall thickness of at least three millimeters, especially at molding thicknesses of five millimeters, eight Millimeters or thicker can be recognized after cooling and demolding "sunken spots". These are generally those parts of the finished molded body, at which the increased free shrinkage (volume reduction) of the material leads to errors with too small material thickness. Although theoretically this phenomenon can be counteracted by an increase in the screw back pressure, an increased screw back pressure results in an additional stress load of the thermoplastic material and can possibly lead to a
Molekülorientierung im Formteil führen. Gerade bei Lead molecular orientation in the molding. Especially at
Formteilen wie Linsen für optische Anwendungen ist dies jedoch sehr nachteilig, da sich hierdurch die optische Qualität des Formteils verschlechtert. However, moldings such as lenses for optical applications, this is very disadvantageous, since this deteriorates the optical quality of the molded part.
Aus der DE 199 13 525 Al = Dokument 1 oder Dl ist ein From DE 199 13 525 A1 = document 1 or D1 is a
Verfahren zur Formgebung von Kunststoffformteilen mit Method of shaping plastic moldings with
Ausgleich der Volumenminderung des Werkstoffs bekannt. Compensation of the volume reduction of the material known.
Gemäß der Dl wird ein Verfahren offenbart, bei dem die aushärtungs- oder abkühlungsbedingte Volumenminderung des unter Druck stehenden Werkstoffs in der Kavität durch eine vom Druck im Innern der Kavität abhängige reversible According to the Dl a method is disclosed in which the hardening or cooling-induced volume reduction of pressurized material in the cavity by a reversible dependent on the pressure inside the cavity
Erweiterung des Formhohlraums ausgeglichen wird. Dies wird beispielsweise durch Anbringung von Systemen zur Erzeugung einer kompressionsdruckabhängigen Gegenkraft in Form von in die Kavität eingebrachten elastischen Elementen erreicht. Eine solche Vorgehensweise scheint zwar im Einzelfall geeignet, die Schwindung zu verringern, sie ist jedoch komplex und hat sich in der Praxis des Spritzgießens oder -prägens bislang nicht durchgesetzt. Extension of the mold cavity is compensated. This is achieved for example by attaching systems for generating a compression-pressure-dependent counterforce in the form of introduced into the cavity elastic elements. While such an approach may be suitable for reducing shrinkage on a case-by-case basis, it is complex and has not been established in the practice of injection molding or stamping.
Einen weiteren Vorschlag zum Herstellen dickwandiger Another proposal for producing thick-walled
Formteile kann man der DE 100 48 861 Al = Dokument 2 oder D2 entnehmen. Die D2 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung dickwandiger Rohlinge für optische Linsen, bei dem man zweistufig vorgeht. In einer ersten Stufe wird zunächst eine dünne Linse durch Moldings can be found in DE 100 48 861 A1 = Document 2 or D2. The D2 describes a method and an apparatus for producing thick-walled blanks for optical lenses, in which one proceeds in two stages. In a first stage, a thin lens is first passed through
Spritzgießen hergestellt, die in der zweiten Injection molding made in the second
Herstellungsstufe durch Zufuhr von Kunststoffmaterial bis auf ihre Enddicke vergrößert, d.h. „aufgeblasen" wird. Production stage increased by supplying plastic material to its final thickness, i. "Inflated" is.
Obwohl die Oberflächengüte dickwandiger Formteile auf diese Art und Weise an die Güte dünnwandiger Formteile  Although the surface quality of thick-walled moldings in this way to the quality of thin-walled moldings
herangeführt werden kann, wird zur Verringerung der will be used to reduce the
Schwindung und der Reduktion der dadurch bedingten Shrinkage and the reduction of the consequent
Einfallstellen, nach der ersten Phase oder auch der zweiten Phase gemäß D2 eine zusätzliche Kompressionsphase benötigt. Damit besteht das Problem der Molekülorientierung während der Nachdruckphase weiterhin. Aus der DE 101 14 228 Al = Dokument 3 oder D3 ist ein Sinkholes, after the first phase or the second phase according to D2 an additional compression phase needed. Thus, the problem of molecular orientation continues during the holding phase. From DE 101 14 228 Al = document 3 or D3 is a
Verfahren zum Vergleichmäßigen des Schwindungsverhaltens eines Spritzteils sowohl zwischen einzelnen Kavitäten eines Mehrfachwerkzeugs als auch von Zyklus zu Zyklus eines Spritzvorgangs bekannt. Dabei werden die Temperatur A method for equalizing the shrinkage behavior of a molded part both between individual cavities of a multiple tool and from cycle to cycle of a Injection process known. This will be the temperature
und/oder ein Innendruck in der Kavität überwacht und durch eine Temperierung des Werkzeugs vom Ende der Füllphase beziehungsweise von einem Druckmaximum in der Kavität bis zum Ende des Spritzzyklus an einen Referenzverlauf and / or an internal pressure in the cavity monitored and by a temperature control of the tool from the end of the filling phase or from a pressure maximum in the cavity to the end of the injection cycle to a reference curve
angeglichen . adjusted.
Die WO 2004/058476 A3 = Dokument 4 oder D4 offenbart ein Verfahren zum Regeln der Herstellung von Spritzteilen. WO 2004/058476 A3 = document 4 or D4 discloses a method for controlling the production of molded parts.
Gemäß dem Vorschlag der D4 wird die Temperatur des According to the proposal of D4, the temperature of the
Werkzeugs geregelt. Ferner werden die Kavität und/oder der Formkern direkt erwärmt oder gekühlt. Grundgedanke der D4 ist es, die Temperatur einer Kavität oder eines Formkerns (= Prägstempel) nicht ausschließlich über den Kühlkreislauf sondern mit Hilfe von Heizelementen zu regeln. Wird  Tool regulated. Furthermore, the cavity and / or the mandrel are directly heated or cooled. The basic idea of the D4 is to regulate the temperature of a cavity or a mold core (= stamping die) not only via the cooling circuit but with the help of heating elements. Becomes
festgestellt, dass Kavität oder Formkern eine zu geringe Temperatur aufweisen, so werden die Heizelemente höher geregelt. Ist die Temperatur in der Kavität oder am found that cavity or mold core have too low a temperature, the heating elements are regulated higher. Is the temperature in the cavity or at
Formkern zu hoch, wird die Zirkulation im Kühlkreislauf erhöht. Ziel ist es in jedem Fall, Druck- und Mold core too high, the circulation in the cooling circuit is increased. The goal is in any case, printing and
Temperaturverhältnisse in der Kavität konstant zu halten.  Temperature conditions in the cavity to keep constant.
Dennoch ist auch die gemäß der D3 und der D4 vorgeschlagene Regelung der Werkzeugtemperatur beim Spritzgießvorgang verbesserungsbedürftig. Gemäß der D3 als auch der D4 scheint die Temperaturregelung relativ träge zu sein. Nevertheless, the proposed in accordance with the D3 and D4 control of the mold temperature in the injection molding process is in need of improvement. According to D3 and D4, the temperature control seems to be relatively sluggish.
Darüber hinaus ist immer die komplette Kavität zu In addition, the complete cavity is always closed too
temperieren was neben einer die Zykluszeiten what next to one temper the cycle times
beeinträchtigenden Trägheit auch zu einem erhöhten impairing inertia also increased
energetischen Aufwand führt. Angesichts des hierin genannten und diskutierten Standes der Technik war es eine Aufgabe der Erfindung, eine energetic effort leads. In view of the prior art mentioned and discussed herein, it was an object of the invention to provide a
Vorrichtung zur Herstellung dickwandiger Device for producing thick-walled
Kunststoffformteile mittels Spritzgieß- oder Plastic moldings by injection molding or
Spritzprägeverfahren, bereitzustellen, die einfach  Injection molding process, to provide the easy
aufgebaut ist. is constructed.
Weiterhin ist die Schaffung einer Vorrichtung Aufgabe der Erfindung gewesen, die möglichst mit einfachen Mitteln aber dennoch sehr variabel die Herstellung von Furthermore, the creation of a device has been the object of the invention, which as possible with simple means but still very variable in the production of
Kunststoffformteilen, vorzugsweise aus thermoplastischen Kunststoffen, mit relativ hoher optischer Qualität, gestattet .  Plastic moldings, preferably made of thermoplastic materials, with relatively high optical quality permitted.
Noch eine Aufgabe der Erfindung bestand darin, eine Yet another object of the invention was a
Vorrichtung zur Herstellung von dickwandigen Formteilen anzugeben, welche die Verkürzung der Zykluszeiten beim Spritzgießen oder Spritzprägen ermöglicht. Specify device for the production of thick-walled moldings, which allows the shortening of the cycle times during injection molding or injection-compression molding.
Weiterhin soll die verkürzte Zykluszeit nicht zu Lasten einer Nachdruckphase oder einer verlängerten Nachdruckphase gehen. Furthermore, the shortened cycle time should not be at the expense of a holding pressure phase or a prolonged holding pressure phase.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen, ein Verfahren zur Herstellung dickwandiger Kunststoffformteile mittels Spritzgieß- oder Spritzprägeverfahren anzugeben, wobei das Verfahren schnell, sicher und kosteneffektiv die Herstellung von Kunststoff-Körpern, mit einfachen Mitteln ermöglichen soll. Another object of the invention is to provide a method for producing thick-walled plastic moldings by injection molding or injection-compression molding, the method should enable fast, safe and cost-effective the production of plastic bodies, with simple means.
In verfahrensmäßiger Hinsicht bestand ebenfalls die In procedural terms, there was also the
Aufgabe, das Spritzgießen oder Spritzprägen so zu Task, injection molding or injection molding so too
gestalten, dass die resultierenden Kunststoffformteile verglichen zu herkömmlichen Vorrichtungen und Verfahren über eine reduzierte Zahl und/oder Ausprägung an so design that the resulting plastic moldings compared to conventional devices and methods over a reduced number and / or expression on so
genannten Einfallsstellen verfügen Gelöst werden diese Aufgaben sowie weitere Aufgaben, die zwar nicht im einzelnen wörtlich genannt werden, die sich jedoch aus der einleitenden Diskussion des Standes der Technik ohne weiteres erschließen oder wie incidence points These tasks are solved as well as other tasks that are not literally mentioned in detail, but which are readily apparent from the introductory discussion of the prior art or how
selbstverständlich ableiten lassen, durch eine Vorrichtung mit allen Merkmalen des Anspruches 1. Of course, can be derived by a device with all features of claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Advantageous embodiments of the invention
Vorrichtung sind Gegenstand der auf den unabhängigen Device are the subject of the independent
Vorrichtungsanspruch rückbezogenen Ansprüche. In verfahrensmäßiger Hinsicht geben die Merkmale des unabhängigen Verfahrensanspruchs eine Lösung des der Device claim related claims. In procedural terms, the features of the independent method claim provide a solution of the
Erfindung im Hinblick auf die Verfahrensaspekte Invention with regard to the method aspects
zugrundeliegenden Problems an. Vorteilhafte underlying problem. advantageous
Verfahrensvarianten werden in den vom unabhängigen Process variants are in those of the independent
Verfahrensanspruch abhängigen Verfahrensansprüchen unter Schutz gestellt. Process claim dependent procedural claims under protection.
Schließlich schützen die Ansprüche der Verwendungskategorie die Verwendung des Verfahrens der Erfindung. Finally, the claims of the use category protect the use of the method of the invention.
Insbesondere dadurch, dass eine Vorrichtung zur Herstellung dickwandiger Kunststoffformteile durch Spritzgießen oder -prägen, umfassend ein Werkzeug zum Spritzgießen oder - prägen mit einer Kavität, sich dadurch auszeichnet, dass das Werkzeug einen an die Kavität angrenzenden In particular, characterized in that an apparatus for producing thick-walled plastic moldings by injection molding or stamping, comprising a tool for injection molding or - embossing with a cavity, is characterized in that the tool adjacent to the cavity
Wandbereich und einen an den kavitätsnahen Wandbereich angrenzenden kavitätsfernen Körper umfasst, Includes wall portion and adjacent to the near-cavity wall region cavity distant body,
wobei der Körper des Werkzeugs auf eine Temperatur Ti und der Wandbereich auf eine von der Temperatur Ti verschiedene Temperatur T2 temperierbar ausgebildet sind, gelingt es die bekannten Vorrichtungen zu verbessern, die Herstellung von dickwandigen Kunststoffformteilen zu rationalisieren und alle von den Norminstituten und den industriellen Verarbeitern bezüglich der physikalischen und chemischen Eigenschaften der resultierenden Formkörper aufgestellten Forderungen in herausragender Weise zu erfüllen. Insbesondere weisen die resultierenden Formkörper im Hinblick auf die Zahl und/oder die Ausprägung von wherein the body of the tool to a temperature Ti and the wall area to a temperature different from the temperature T 2 T 2 tempered, it is possible to improve the known devices to streamline the production of thick-walled plastic moldings and all of the standards institutes and the industrial workers with respect to the physical and chemical properties of the resulting molded articles outstanding requirements. In particular, the resulting shaped bodies have regard to the number and / or the expression of
Einfallstellen ein deutlich verringertes Niveau auf verglichen mit Formkörpern, die unter Einsatz bekannter Vorrichtungen erhalten werden können. Zudem ist es Drop marks a significantly reduced level compared with moldings that can be obtained using known devices. It is also
erfindungsgemäß möglich, eine große Zahl zusätzlicher According to the invention possible, a large number of additional
Vorteile zu realisieren. To realize advantages.
Hierzu gehören unter anderem: These include:
=> Verkürzte Zykluszeiten durch optimale => Shortened cycle times through optimal
Prozesstemperaturen beim Spritzgießen oder  Process temperatures during injection molding or
Spritzprägen . => Optimale Prozesstemperaturen im Bezug auf die  Injection-compression molding. => Optimal process temperatures in relation to the
Schwindungsverhältnisse im Formteil.  Shrinkage conditions in the molded part.
=> Bei Formteilen mit Wanddickenunterschieden zeigt sich die vorteilhafte Wirkung des Verfahrens auf => For moldings with differences in wall thickness, the beneficial effect of the method
insbesondere die dickeren Wandbereiche des Formteils. => Gleich wirkende Druckverteilung oder  in particular the thicker wall areas of the molding. => Equal pressure distribution or
Prägedruckverteilung und dadurch Vermeidung oder  Embossing pressure distribution and thereby avoidance or
Reduktion von Einfallstellen am Formteil.  Reduction of sink marks on the molded part.
=> Geringere oder keine Molekülorientierung, wodurch die optische Qualität von beispielsweise Linsen verbessert wird. => Less or no molecular orientation, which improves the optical quality of, for example, lenses.
=> Hervorragende Maßhaltigkeit der Formteile. => Excellent dimensional accuracy of the molded parts.
=> Längere und effektivere Kompressionsphase, da keine => Longer and more effective compression phase, as no
vorzeitig eingefrorenen Randschichten entstehen.  Premature frozen edge layers arise.
Die Vorrichtung der Erfindung zur Herstellung dickwandiger Kunststoffformteile durch Spritzgießen oder -prägen umfasst ein Werkzeug zum Spritzgießen oder -prägen mit einer The device of the invention for producing thick-walled plastic moldings by injection molding or stamping comprises a tool for injection molding or stamping with a
Kavität . Cavity .
Der Begriff „Werkzeug zum Spritzgießen oder Spritzprägen" ist synonym zu den Ausdrücken „Spritzgießwerkzeug" The term "injection molding or injection molding tool" is synonymous with the terms "injection molding tool"
beziehungsweise „Spritzprägewerkzeug" zu verstehen. Sofern nicht besonders gekennzeichnet wird nachfolgend unter dem Begriff „Werkzeug" immer kumulativ ein Spritzgießwerkzeug und ein Spritzprägewerkzeug verstanden. Diese Begriffe sind dem Fachmann weithin bekannt. Das Werkzeug der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist eine Kavität auf. Hierunter wird im Rahmen der Erfindung ein Hohlraum verstanden, der beim Spritzgieß- oder Unless otherwise indicated, the term "tool" is always to be understood cumulatively to mean an injection molding tool and an injection compression molding tool. These terms are well known to those skilled in the art. The tool of the device according to the invention has a cavity. This is understood in the context of the invention, a cavity, the injection molding or
Spritzprägeprozess mit thermoplastischem Kunststoff Injection molding process with thermoplastic material
aufgefüllt wird. Es ist klar, dass die Erfindung nicht auf Werkzeuge mit einer einzigen Kavität beschränkt ist. is replenished. It is clear that the invention is not limited to tools with a single cavity.
Genauso gehören zur Erfindung Vorrichtungen mit Werkzeugen, die über mehr als eine Kavität verfügen, sei es in einer oder mehreren Trennebenen.  Similarly, the invention includes devices with tools that have more than one cavity, be it in one or more parting planes.
Im Sinne der Erfindung zeichnet sich ein Werkzeug unter anderem dadurch aus, dass es einen an die Kavität For the purposes of the invention, a tool is characterized inter alia by the fact that it is attached to the cavity
angrenzenden Wandbereich und einen an den kavitätsnahen Wandbereich angrenzenden kavitätsfernen Körper umfasst. Dabei umschließt das Werkzeug ein oder mehrere Kavitäten und betrachtet von einer Kavität aus wird der Bereich des Werkzeugs als kavitätsnaher Bereich des Werkzeugs adjacent wall portion and adjacent to the near-cavity wall region cavity distant body. The tool encloses one or more cavities and, viewed from a cavity, the area of the tool becomes the region of the tool close to the cavity
bezeichnet, welcher sich an die Kavität anschließt und diese begrenzt. Weiters ist der aus Richtung der Kavität betrachtet sich an den kavitätsnahen Wandbereich des denotes, which adjoins the cavity and limits this. Furthermore, the one from the direction of the cavity is considered at the cavity near wall region of the cavity
Werkzeugs anschließende kavitätsfernere Bereich des Tool subsequent cavity farere area of the
Werkzeugs der so genannte Körper oder kavitätsferne Körper des Werkzeugs. Die Stärke oder Dicke des kavitätsnahen Wandbereichs des Werkzeugs kann über einen weiten Bereich variieren. Ebenso kann die Dicke oder Stärke des Tool the so-called body or cavity-distant body of the tool. The thickness or thickness of the near-cavity wall portion of the tool can vary over a wide range. Likewise, the thickness or thickness of the
kavitätsfernen Körpers des Werkzeugs über einen weiten Bereich variieren. Im allgemeinen liegt das Verhältnis der Dicke des kavitätsnahen Wandbereichs des Werkzeugs zur Dicke des kavitätsfernen Bereichs des Werkzeugs im Bereich von 1:100 bis 2:1. Hierbei kann das Verhältnis für ein Werkzeug konstant sein. Es kann jedoch für ein Werkzeug betrachtet an mehreren Stellen zu abweichenden cavity-distant body of the tool vary over a wide range. In general, the ratio of Thickness of the near-cavity wall area of the tool to the thickness of the cavity-free area of the tool in the range of 1: 100 to 2: 1. Here, the ratio for a tool can be constant. However, it may look different for a tool in several places
Dickenverhältnissen kommen, je nach speziellem Aufbau des Werkzeugs sowie den besonderen Prozess-Anforderungen an das Werkzeug.  Thickness ratios come, depending on the specific structure of the tool and the special process requirements for the tool.
Im Rahmen der Erfindung hat es sich als vorteilhaft In the context of the invention, it has proven to be advantageous
erwiesen, wenn die Dicke des kavitätsnahen Wandbereichs des Werkzeugs gleich der oder kleiner als die Dicke des proven, when the thickness of the near cavity wall portion of the tool equal to or smaller than the thickness of the
kavitätsfernen Körpers des Werkzeugs ist. Von besonderem Vorteil ist es, wenn man die Dicke des kavitätsnahen cavity-far body of the tool is. It is particularly advantageous if the thickness of the close to the cavity
Wandbereichs verglichen mit dem kavitätsfernen Körper möglichst gering gestaltet. So haben sich für das Wall area designed as low as possible compared to the kavitätsfernen body. So have for that
Verhältnis der Dicke des kavitätsnahen Wandbereichs zum kavitätsfernen Körper des Werkzeugs Werte im Bereich von nicht größer als 1:2, noch zweckmäßiger nicht größer als 1:5 und besonders zweckmäßig nicht größer als 1:10  Ratio of the thickness of the near-cavity wall area to the cavity-distal body of the tool Values in the range of not greater than 1: 2, more suitably not greater than 1: 5 and most suitably not greater than 1:10
besonders bewährt. Bei besonders bevorzugten especially proven. In particularly preferred
erfindungsgemäßen Vorrichtungen liegt das genannte inventive devices is the said
Verhältnis im Bereich von 1:8 bis 1:2, noch mehr bevorzugt im Bereich von 1:10 bis 1:5 und noch zweckmäßiger im Ratio in the range of 1: 8 to 1: 2, more preferably in the range of 1:10 to 1: 5 and more conveniently in the
Bereich von 1:20 bis 1:10. Range from 1:20 to 1:10.
Bezogen auf die gesamte Dicke oder Stärke des Werkzeugs kann sich die Dicke des kavitätsnahen Wandbereichs des Werkzeugs ebenfalls über einen weiten Bereich erstrecken. Based on the total thickness or thickness of the tool, the thickness of the near-cavity wall portion of the tool may also extend over a wide range.
In einer bevorzugten Ausführungsform kennzeichnet sich die Vorrichtung der Erfindung dadurch, dass die Dicke des In a preferred embodiment, the device of the invention is characterized in that the thickness of the
Wandbereichs zwischen etwa 1/20 bis 1/4 der gesamten Dicke des Werkzeugs aus kavitätsfernem Körper und kavitätsnahem Wandbereich ausmacht. Noch mehr bevorzugt für die Vorrichtung ist es, wenn die Dicke des Wandbereichs etwa 1/10 bis 1/5 der gesamten Dicke des Werkzeugs aus kavitätsfernem Körper und kavitätsnahem Wandbereich beträgt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des Werkzeugs auf eine Temperatur Ti und der Wandbereich auf eine von der Wall area between about 1/20 to 1/4 of the total thickness of the tool cavity remote body and near cavity wall area makes. Even more preferred for the device is when the thickness of the wall portion is about 1/10 to 1/5 of the total thickness of the cavity far wall and cavity near wall cavity tool. The device according to the invention is characterized in particular in that the body of the tool is at a temperature Ti and the wall area at one of the
Temperatur Ti verschiedene Temperatur T2 temperierbar ausgebildet sind. Diese Ausgestaltung ermöglicht Temperature Ti different temperature T 2 are formed tempered. This configuration allows
vorteilhaft die unterschiedliche Temperierung des advantageous the different temperature of the
Wandbereichs und des Körpers des Werkzeugs und zwar in sehr kurzer Zeit. Die bislang in der Praxis zu beobachtende relativ hohe Trägheit des Temperaturverhaltens des gesamten Werkzeugkörpers lässt sich durch eine im Hinblick auf die separate Temperierbarkeit durchführte Entkopplung der kavitätsnahen Wandbereiche des Werkzeugs vom restlichen Körper des Werkzeugs deutlich reduzieren. Hieraus  Wall area and the body of the tool in a very short time. The previously observed in practice relatively high inertia of the temperature behavior of the entire tool body can be significantly reduced by a carried out in view of the separate Temperierbarkeit decoupling of the near-cavity wall portions of the tool from the rest of the body of the tool. From this
resultiert insbesondere vorteilhaft die Möglichkeit der Einstellung höherer Temperaturen im kavitätsnahen Bereich des Werkzeugs mit der Folge, dass die letztlich auf das in die Kavität eingebrachte Kunststoffmaterial einwirkende Wärme eine höhere Temperatur des Kunststoffmaterials results in particular advantageous the possibility of setting higher temperatures in the cavity near the cavity of the tool, with the result that the ultimately acting on the introduced into the cavity plastic material heat a higher temperature of the plastic material
bewirkt. Ebenso besteht durch die hinsichtlich causes. Likewise, by the respect
Temperierbarkeit Entkopplung von Wandbereich und Restkörper des Werkzeugs die Möglichkeit, dass die kavitätsnahen Temperability decoupling of wall area and residual body of the tool the possibility that the near-cavity
Randbereiche des Werkzeugs für eine längere Zeitspanne temperiert werden, als dies bei herkömmlichen Vorrichtungen der Fall ist, mit dem Ergebnis, dass die Zahl der Tempered edge regions of the tool for a longer period of time, as is the case with conventional devices, with the result that the number of
Einfallstellen oder die Ausprägung, dass heißt die Sink marks or the expression, that is the
Intensität der Einfallstellen, verringert wird, verglichen mit herkömmlichen Vorrichtungen. Intensity of sink marks, is reduced compared to conventional devices.
Der kavitätsnahe Wandbereich des Werkzeugs sowie der restliche Körper lassen sich im Hinblick auf die The cavity near wall area of the tool and the rest of the body can be in terms of
Temperierbarkeit auf verschiedene Weise voneinander entkoppeln. So kann es möglich sein, die kavitätsnahen Bereiche des Werkzeugs mit einer speziellen Beschichtung zu versehen, die beispielsweise über Widerstandsheizungen oder induktiv angesteuert werden kann. Hierbei können dem Temperability in different ways from each other decouple. Thus, it may be possible to provide the cavity near areas of the tool with a special coating, which can be controlled for example via resistance heaters or inductively. Here you can
Fachmann an sich bekannte Beschichtungsmaterialien zumProfessional per se known coating materials for
Einsatz gelangen, wie etwa thermokeramische Beschichtungen . Allerdings kann das nachträgliche Beschichten vorhandener Werkzeuge etwas aufwändig sein. Use come, such as thermo-ceramic coatings. However, the subsequent coating of existing tools can be somewhat costly.
Es ist daher im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass der kavitätsnahe Wandbereich des Werkzeugs und der It is therefore preferred in the sense of the invention that the near-cavity wall portion of the tool and the
kavitätsferne Körper des Werkzeugs voneinander getrennte Temperierkreisläufe aufweisen. Auf diese Art und Weise lassen sich die Temperaturunterschiede zwischen Wandbereich des Werkzeugs sowie restlichem Körper des Werkzeugs auf schnelle, einfache und zweckmäßige Art und Weise cavity-distant body of the tool have separate temperature control circuits. In this way, the temperature differences between the wall portion of the tool and the rest of the body of the tool in a quick, easy and convenient way
realisieren . realize.
Die Ansteuerung der beiden Temperierkreisläufe kann auf verschiedene Weise erfolgen. Neben der bereits genannten Ansteuerung über Widerstandsheizungen oder einer induktiven Ansteuerung ist es möglich, die Temperatur mittels The control of the two temperature control can be done in different ways. In addition to the already mentioned control via resistance heaters or an inductive control, it is possible to use the temperature
flüssiger Medien, wie beispielsweise Wasser, Öl oder Dampf zu regeln. liquid media, such as water, oil or steam to regulate.
Im Rahmen der Erfindung hat es sich insofern als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn In the context of the invention, it has proven to be particularly advantageous insofar
der kavitätsnahe Wandbereich des Werkzeugs auswechselbar ist. Eine zweckmäßige Vorrichtung gemäß der Erfindung verfügt daher über einen auswechselbaren Kavitätsrahmen, der bevorzugt aus Stahl ist. Hierbei handelt es sich um eine Innenauskleidung des Werkzeughohlraums, die the near-cavity wall area of the tool is replaceable. An expedient device according to the invention therefore has an exchangeable cavity frame, which is preferably made of steel. This is an inner lining of the mold cavity, the
auswechselbar gestaltet und den Werkzeugkörper und die Kavität voneinander separiert. Die Vorteile eines made interchangeable and the tool body and the cavity separated from each other. The advantages of a
auswechselbaren Kavitätsrahmens bestehen vor allem in der schnellen und individuellen Anpassbarkeit des Rahmens an neue Kavitätsformen sowie in der Möglichkeit der schnellen Austauschbarkeit. Zudem ist es möglich, den Kavitätsrahmen aus solchen Materialien zu fertigen, die eine äußerst geringe Trägheit im Hinblick auf das Temperaturverhalten aufweisen. Der Einsatz solcher vergleichsweise teurer interchangeable cavity frame consist mainly in the fast and individual adaptability of the frame to new Kavitätenformen and the possibility of quick replacement. It is also possible to use the cavity frame to produce from such materials, which have a very low inertia in terms of temperature behavior. The use of such comparatively expensive
Materialien bleibt dann auf einen im Vergleich zum gesamten Körper relativ geringen Masse- oder Volumenanteil Materials then remains at a relative to the entire body relatively low mass or volume fraction
beschränkt . limited.
Wie bereits ausgeführt eignet sich die Vorrichtung der Erfindung bevorzugt zum Spritzgießen. As already stated, the device of the invention is preferably suitable for injection molding.
Ein weiteres bevorzugtes Anwendungsgebiet der Another preferred application of the
erfindungsgemäßen Vorrichtung ist auch das Spritzprägen. Im Unterschied zum Spritzguss weist die Vorrichtung beim Device according to the invention is also the injection-compression molding. In contrast to injection molding, the device in the
Spritzprägen zusätzlich einen beweglichen Formkern oder Prägestempel auf. Hierbei ist es im Rahmen der Erfindung von besonderem Interesse und bevorzugt, dass der Formkern oder Prägestempel separat auf eine Temperatur T3 Injection molding additionally has a movable mold core or embossing stamp. Here, it is within the scope of the invention of particular interest and preferred that the mandrel or die separately to a temperature T 3rd
temperierbar ausgebildet ist. Diese Variante kann is formed tempered. This variant can
insbesondere dazu genutzt werden, über den Prägestempel zusätzlich Energie in das in der Kavität befindliche be used in particular, via the stamper additional energy in the cavity located in the
Material einzubringen, mit der Folge, dass die Qualität des resultierenden Formteils weiter gesteigert werden kann. In zweckmäßiger Ausführungsform wird dieser Gedanke so  Material to bring, with the result that the quality of the resulting molded part can be further increased. In an expedient embodiment, this idea is so
verwirklicht, dass der Formkern oder Prägestempel eine Beschichtung aus Thermokeramik aufweist. realized that the mandrel or die has a coating of thermo-ceramic.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur The invention also provides a method for
Herstellung von dickwandigen Kunststoffformteilen mit im Hinblick auf Zahl und/oder Ausprägung verringerten Production of thick-walled plastic moldings with reduced in terms of number and / or expression
Einfallstellen durch Spritzgießen oder -prägen, bei welchem man Drop marks by injection molding or embossing, in which one
- eine Vorrichtung wie hierin oben bereitstellt; - eine thermoplastische Kunststoffformmasse im fließfähigen Zustand in das Werkzeug der Vorrichtung einspritzt; - die eingespritzte Kunststoffformmasse erstarren lässt; und - die erstarrte Kunststoffformasse entformt; wobei man a device as provided hereinabove; - Injects a thermoplastic molding compound in the flowable state in the tool of the device; - causes the injected plastic molding compound to solidify; and - the solidified plastic molding demolded; where you are
- die Temperatur T2 des kavitätsnahen Wandbereichs des Werkzeugs vor und/oder während des Einspritzvorgangs auf einen Wert größer als die Vicattemperatur Tv der - The temperature T 2 of the near-cavity wall portion of the tool before and / or during the injection process to a value greater than the Vicattemperatur T v of
Kunststoffformmasse bringt und hält, wobei die Temperatur T2 größer als die Temperatur Ti des Werkzeugkörpers ist; und Plastic molding compound brings and holds, wherein the temperature T 2 is greater than the temperature Ti of the tool body; and
- die Temperatur T2 des kavitätsnahen Wandbereichs während des Erstarrens der Kunststoffformasse und vor dem Entformen auf eine Temperatur unterhalb der Vicattemperatur Tv der Kunststoffformasse bringt. - The temperature T 2 of the near-cavity wall area during solidification of the plastic molding material and before demolding to a temperature below the Vicat temperature T v brings the plastic molding compound.
Gemäß dieser Verfahrensweise kann man den Randbereich des Formteils höher und gegebenenfalls länger temperieren, mit der Folge, dass eine Nachdruckwirkung oder Prägekraft länger aufrecht erhalten werden kann. Unter Vicattemperatur Tv wird dabei die Vicat-According to this procedure, it is possible to temper the edge region of the molded part higher and possibly longer, with the result that a reprinting effect or embossing force can be maintained for a longer time. Under Vicat temperature T v , the Vicat
Erweichungstemperatur (VST = Vicat softening temperature) nach DIN EN ISO 306 (Vorläufer: DIN 53460) verstanden. Die Vicattemperatur wird mit einer Nadel (mit kreisrunder Fläche von 1 mm2) gemessen. Diese ist mit einer Prüfkraft von 10 N (Prüfkraft A) oder 50 N (Prüfkraft B) belastet.Softening temperature (VST = Vicat softening temperature) according to DIN EN ISO 306 (precursor: DIN 53460) understood. The Vicat temperature is measured with a needle (with a circular area of 1 mm 2 ). This is loaded with a test load of 10 N (test load A) or 50 N (test load B).
Der Probekörper mit einer zulässigen Dicke von 3 bis 6,4 mm wird einer definierten Heizrate von 50 bzw. 120 K/h The test specimen with a permissible thickness of 3 to 6.4 mm has a defined heating rate of 50 or 120 K / h
ausgesetzt. Die VST ist erreicht, wenn der Eindringkörper eine Eindringtiefe von 1 mm erreicht. Durch Variation der Randbedingungen ergeben sich vier Parameterkombinationen, nämlich VST/A50, VST/A120, VST/B50 und VST/B120, wobei für die Zwecke der Erfindung, wenn nicht anders angegeben, die Methode VST/B50 angewendet wird. exposed. The VST is reached when the indenter reaches a penetration depth of 1 mm. By varying the boundary conditions, four parameter combinations result, namely, VST / A50, VST / A120, VST / B50, and VST / B120, for which purposes the VST / B50 method is used for purposes of the invention unless otherwise specified.
Grundsätzlich wird beim Verfahren der Erfindung der Basically, in the method of the invention of
kavitätsnahe Wandbereich, besonders zweckmäßig der oben beschriebene Kavitätsrahmen, des Werkzeugs vor und/oder während des Einspritzvorgangs mittels geeigneter Heizung auf ein höheres Temperaturniveau temperiert, verglichen mit dem Temperaturniveau des restlichen Körper des Werkzeugs. Die Temperaturführung des kavitätsnahen Randbereichs, vorzugsweise des Kavitätsrahmens, erfolgt dabei zweckmäßig zyklisch zum Spritzguss- oder Spritzprägezyklus. Während der Einspritzphase ist es außerdem zweckmäßig, den Cavity near wall area, particularly useful the Kavitätsrahmen described above, the tool before and / or tempered during the injection process by means of suitable heating to a higher temperature level, compared with the temperature level of the rest of the body of the tool. The temperature control of the cavity-near edge region, preferably of the cavity frame, is expedient cyclically to the injection molding or injection-compression cycle. During the injection phase, it is also appropriate, the
kavitätsnahen Randbereich, bevorzugt in Form des Close to the cavity edge area, preferably in the form of
auswechselbaren Kavitätsrahmens, auf ein hohes interchangeable cavity frame, on a high
Temperaturniveau oberhalb der Vicattemperatur des  Temperature level above the Vicat temperature of the
eingespritzten Kunststoffmaterials zu bringen, um einen langen Nachdruck oder Prägedruck aufrechtzuerhalten. Nach dem gleichmäßigen Erstarren der Kunststoffschmelze bringt man den kavitätsnahen Werkzeugwandbereich mittels injected plastic material to maintain a long reprint or embossing pressure. After uniform solidification of the plastic melt brings the cavity near cavity wall area means
geeigneter Kühlung wieder auf eine Temperatur unterhalb der Vicattemperatur des Kunststoffmaterials, nämlich die suitable cooling back to a temperature below the Vicattemperatur of the plastic material, namely the
Entformungstemperatur . Demolding temperature.
Wie bereits festgestellt, besteht ein Vorteil des As already stated, there is an advantage of
erfindungsgemäßen Verfahrens darin, dass man die Trägheit des Werkzeugs im Hinblick auf Temperaturänderungen method according to the invention in that the inertia of the tool with respect to temperature changes
überwindet und somit trotz höherer Temperaturen am Formteil und trotz längerer Nachdruckwirkung oder trotz längerer Wirkung der Prägekraft schnelle Zykluszeiten realisierbar macht. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn auch die Unterschiede zwischen dem Temperaturniveau T2 des kavitätsnahen Wandbereichs und dem Temperaturniveau Ti des restlichen Werkzeugkörpers möglichst groß sind. overcomes and thus despite high temperatures on the molded part and despite prolonged Nachdruckwirkung or despite prolonged impact of the embossing force makes fast cycle times feasible. In this context, it is advantageous if the differences between the temperature level T2 of the cavity-near wall area and the temperature level Ti of the rest of the tool body are as large as possible.
Demnach zeichnet sich eine besonders zweckmäßige Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch aus, dass man eine Differenz ΔT2i zwischen der Temperatur T2 des kavitätsnahen Wandbereichs und der Temperatur Ti des kavitätsfernen Accordingly, a particularly expedient modification of the method according to the invention is characterized in that a Difference Δ T2 i between the temperature T 2 of the kavitätsnahen wall portion and the temperature Ti of the kavitätsfernen
Werkzeugkörpers von mehr als 20 0C einstellt. Tool body of more than 20 0 C sets.
Eine noch mehr bevorzugte Variante sieht vor, dass man eine Differenz ΔT2i zwischen der Temperatur T2 des kavitätsnahen Wandbereichs und der Temperatur Ti des kavitätsfernen An even more preferred variant provides that a difference Δ i T2 between the temperature T 2 of the kavitätsnahen wall portion and the temperature Ti of the kavitätsfernen
Werkzeugkörpers von mehr als 40 0C einstellt. Tool body of more than 40 0 C sets.
Eine solche Temperaturdifferenz wirkt sich besonders vorteilhaft auf die Reduktion der Einfallstellen der fertigen Formkörper aus. Such a temperature difference has a particularly advantageous effect on the reduction of the sink marks of the finished moldings.
In einer weiteren günstigen Abwandlung des Verfahrens ist vorgesehen, dass man den kavitätsnahen Wandbereich des Werkzeugs mittels flüssiger Medien, mittels In a further favorable modification of the method is provided that the cavity near wall region of the tool by means of liquid media, by means of
Widerstandsheizung oder induktiv temperiert, besonders zweckmäßig mittels flüssiger oder gasförmiger Medien, wie Öl, Wasser oder beziehungsweise Dampf. Resistance heating or inductively tempered, particularly useful by means of liquid or gaseous media, such as oil, water or steam.
Das Prinzip der Erfindung lässt sich auf die bekannten Spritzgieß- und Spritzprägeverfahren übertragen. Seine besonders vorteilhaften Effekte treten jedoch bei der Herstellung von dickwandigen Formkörpern aus Kunststoff zu Tage. The principle of the invention can be transferred to the known injection molding and injection compression molding processes. However, its particularly advantageous effects come to light in the production of thick-walled molded articles made of plastic.
Zweckmäßig wird das Verfahren der Erfindung zur Herstellung von dickwandigen Spritzgieß- oder Spritzprägeteilen mit Wandstärken von mehr als 5 mm verwendet. Eine weitere vorteilhafte Verwendung umfasst die It is expedient to use the process of the invention for the production of thick-walled injection-molded or injection-molded parts with wall thicknesses of more than 5 mm. A further advantageous use comprises the
Herstellung von dickwandigen Spritzgieß- oder Production of thick-walled injection molding or
Spritzprägeteilen mit Wandstärken von mehr als 8 mm. Injection-molded parts with wall thicknesses of more than 8 mm.
Das Verfahren der Erfindung eignet sich zur Herstellung von Formteilen aus thermoplastischen Kunststoffen, wie The process of the invention is suitable for the production of molded parts from thermoplastics, such as
Polystyrol, Polycarbonat , Copolycarbonat, Cyclo-Olefin-Polystyrene, polycarbonate, copolycarbonate, cyclo-olefin
Copolymere, Polymethylmethacrylimid oder Polyacrylaten und -methacrylaten . Eine besonders zweckmäßige Verwendung betrifft die Herstellung von PMMA-Formteilen, ganz besonders bevorzugt sind Linsen für optische Zwecke. Copolymers, polymethyl methacrylimide or polyacrylates and methacrylates. A particularly appropriate use relates to the production of PMMA moldings, most preferred are lenses for optical purposes.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von In the following the invention is based on
Ausführungsbeispielen und Vergleichsbeispielen unter Exemplary embodiments and comparative examples below
Verweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Reference to the attached figures explained in more detail.
In den Figuren zeigen: In the figures show:
Figur 1 einen Querschnitt durch eine idealisierte und vereinfachte Darstellung eines Werkzeugs mit einem 1 shows a cross section through an idealized and simplified representation of a tool with a
Kavitätsrahmen; Figur 2 einen Querschnitt durch eine Teilansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; Kavitätsrahmen; FIG. 2 shows a cross section through a partial view of an embodiment of a device according to the invention;
Figur 3 ein Diagramm der Baudickenverteilung im Bezug auf einen kalten Rahmen; und FIG. 3 shows a diagram of the thickness distribution in relation to a cold frame; and
Figur 4 ein Diagramm der Baudickenverteilung im Bezug auf einen heißen Rahmen. Figure 4 is a diagram of the thickness distribution with respect to a hot frame.
Bezugszeichenliste für die Figuren 1 und 2: List of reference numerals for FIGS. 1 and 2:
1 Kavitätsrahmen  1 cavity frame
2 Kavität  2 cavity
3 Werkzeug  3 tool
3a Bewegliche Werkzeugseite 3a Movable tool side
3b Feste Werkzeugseite  3b Fixed tool side
4 Prägestempel  4 stamps
5 Werkzeugplatte In der Figur 1 erkennt man eine Querschnittsdarstellung einer Prinzipskizze eines Werkzeugs. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet ein Werkzeug zum Spritzgießen. Das Werkzeug 3 verfügt in seinem Inneren über einen Hohlraum 2. Der  5 Tool plate In the figure 1 can be seen a cross-sectional view of a schematic diagram of a tool. Reference numeral 3 denotes a mold for injection molding. The tool 3 has in its interior a cavity 2. The
Hohlraum 2 wird auch als Kavität 2 bezeichnet. Man erkennt ferner einen kavitätsnahen Wandbereich 1 sowie einen kavitätsfernen Körper 5 des Werkzeugs. Der Randbereich 1 grenzt an den Holraum 2. Vom Hohlraum 2 nach außen Cavity 2 is also referred to as cavity 2. Furthermore, it is possible to see a wall area 1 close to the cavity and a wall cavity-distant body 5 of the tool. The edge region 1 is adjacent to the hollow space 2. From the cavity 2 to the outside
betrachtet schließt sich an den kavitätsnahen Wandbereich 1 der kavitätsferne Körper 5 des Werkzeugs 3 an. considered close to the cavity near wall region 1 of the cavity distant body 5 of the tool 3.
Kavitätsnaher Wandbreich 1 und kavitätsfernen Bereich oder kavitätsferner Körper 5 des Werkzeugs bilden zusammen den gesamten Körper des Werkzeugs 3. Cavity near wall area 1 and cavity-distant area or cavity-distant body 5 of the tool together form the entire body of the tool 3.
In der Figur zwei erkennt man als Werkzeugbestandteile die Platten 3a und 3b. Bei diesem Zweiplattenwerkzeug ist die Kavität 2 in die Platte 3a integriert, während die Platte 3b zur Entformung eines fertigen Spritzgießteils geöffnet werden kann. In the figure two can be seen as tool components, the plates 3a and 3b. In this two-platen tool, the cavity 2 is integrated in the plate 3a, while the plate 3b can be opened to demould a finished injection-molded part.
Man erkennt sehr gut, dass die Kavität 2 in der Baugruppe 3a von einer Art Rahmen 1 umgeben ist. Dieser It can be seen very well that the cavity 2 in the assembly 3a is surrounded by a kind of frame 1. This
Kavitätsrahmen 1 ist im gezeigten Beispiel auswechselbar gestaltet und separat temperierbar. Ferner erkennt man in Figur 2, den Prägestempel 4, welcher zur Kompaktierung der Formmasse in der Kavität genutzt werden kann. Cavity frame 1 is designed replaceable in the example shown and separately tempered. Furthermore, one recognizes in FIG. 2, the embossing punch 4, which can be used for compaction of the molding compound in the cavity.
Es versteht sich, dass die Rückwand der Kavität, das ist die durch die Baugruppe 3b des Werkzeugs gebildete It is understood that the back wall of the cavity, that is the one formed by the assembly 3b of the tool
Begrenzung der Kavität ebenfalls separat temperierbar ausgebildet sein kann. Dies ist jedoch nicht erforderlich, um die vorteilhaften Wirkungen der Erfindung zu erzielen.  Limitation of the cavity may also be formed separately tempered. However, this is not necessary to achieve the beneficial effects of the invention.
In Figur 3 wird die Bauteildickenverteilung im Bezug auf den Kalten Rahmen dargestellt. In Figur 4 wird die In Figure 3, the component thickness distribution is shown with respect to the cold frame. In FIG. 4, the
Bauteildickenverteilung im Bezug auf den Heißen Rahmen dargestellt .  Component thickness distribution in relation to the hot frame shown.

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zur Herstellung dickwandiger 1. Apparatus for producing thick-walled
Kunststoffformteile durch Spritzgießen oder -prägen, wobei die resultierenden Kunststoffformteile im  Plastic moldings by injection molding or stamping, wherein the resulting plastic moldings in
Hinblick auf Zahl und/oder Ausprägung verringerte Einfallstellen aufweisen, umfassend ein Werkzeug zum Spritzgießen oder -prägen mit einer Kavität, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug einen an die Kavität angrenzenden Having regard to number and / or expression reduced sink marks, comprising a tool for injection molding or stamping with a cavity, characterized in that the tool adjacent to the cavity
Wandbereich und einen an den kavitätsnahen Wandbereich angrenzenden kavitätsfernen Körper umfasst, wobei der Körper des Werkzeugs auf eine Temperatur Ti und der Wandbereich auf eine von der Temperatur Ti verschiedene Temperatur T2 temperierbar ausgebildet sind. Wall region and an adjacent to the cavity near wall region cavity distant body comprises, wherein the body of the tool to a temperature Ti and the wall region are formed to a different temperature T 2 different temperature T 2 .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2. Apparatus according to claim 1,
dadurch gekennzei chnet das s ,  characterized s the s,
der kavitätsnahe Wandbereich des Werkzeugs ein auswechselbarer Kavitätsrahmen aus Stahl ist.  the near-cavity wall area of the tool is a replaceable cavity frame made of steel.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, 3. Apparatus according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzei chnet das s ,  characterized s the s,
der kavitätsnahe Wandbereich des Werkzeugs und der kavitätsferne Körper des Werkzeugs voneinander getrennte Temperierkreisläufe aufweisen. the cavity-near wall region of the tool and the cavity-distant body of the tool have separate temperature-control circuits.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chnet das s , 4. Device according to one of the preceding claims, characterized gekennzei chnet the s,
die Dicke des Wandbereichs zwischen etwa 1/20 bis 1/4 der gesamten Dicke des Werkzeugs aus kavitätsfernem Körper und kavitätsnahem Wandbereich ausmacht.  the thickness of the wall portion is between about 1/20 to 1/4 of the total thickness of the cavity far body tool and the cavity near the cavity wall.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chnet das s , 5. Device according to one of the preceding claims, characterized gekennzei chnet the s,
die Dicke des Wandbereichs etwa 1/10 bis 1/5 der gesamten Dicke des Werkzeugs aus kavitätsfernem Körper und kavitätsnahem Wandbereich beträgt.  the thickness of the wall portion is about 1/10 to 1/5 of the total thickness of the cavity-cavity body and cavity-near wall area tool.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5 zum Spritzgießen. 6. Device according to one of the preceding claims 1 to 5 for injection molding.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5 zum Spritzprägen. 7. Device according to one of the preceding claims 1 to 5 for injection-compression molding.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 8. Apparatus according to claim 7
aufweisend einen beweglichen Formkern oder  having a movable mandrel or
Prägestempel,  Die,
dadurch gekennzeichnet dass,  characterized in that
der Formkern oder Prägestempel separat auf eine  the mandrel or die separately on a
Temperatur T3 temperierbar ausgebildet ist. Temperature T 3 is formed temperable.
9. Verfahren zur Herstellung von dickwandigen 9. Process for producing thick-walled
Kunststoffformteilen mit im Hinblick auf Zahl und/oder Ausprägung verringerten Einfallstellen durch  Plastic moldings with reduced in terms of number and / or expression sink marks
Spritzgießen oder -prägen, bei welchem man  Injection molding or embossing, in which one
- eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 bereitstellt; - eine thermoplastische Kunststoffformmasse im - Provides a device according to claims 1 to 8; - A thermoplastic molding compound in
fließfähigen Zustand in das Werkzeug der Vorrichtung einspritzt;  flowing state injected into the tool of the device;
- die eingespritzte Kunststoffformmasse erstarren lässt; und - causes the injected plastic molding compound to solidify; and
- die erstarrte Kunststoffformasse entformt; wobei man - The solidified plastic molding demolded; where you are
- die Temperatur T2 des kavitätsnahen Wandbereichs des Werkzeugs vor und/oder während des Einspritzvorgangs auf einen Wert größer als die Vicattemperatur Tv der Kunststoffformmasse bringt und hält, wobei die - The temperature T 2 of the near-cavity wall portion of the tool before and / or during the injection process to a value greater than the Vicattemperatur T v brings the plastic molding composition and holds, the
Temperatur T2 größer als die Temperatur Ti des Temperature T 2 greater than the temperature Ti of
Werkzeugkörpers ist; und - die Temperatur T2 des kavitätsnahen Wandbereichs während des Erstarrens der Kunststoffformasse und vor dem Entformen auf eine Temperatur unterhalb der Tool body is; and - the temperature T 2 of the near cavity wall area during the solidification of the plastic molding material and before demolding to a temperature below the
Vicattemperatur Tv der Kunststoffformasse bringt. Vicattemperatur T v brings the plastic molding compound.
10. Verfahren nach Anspruch 9, 10. The method according to claim 9,
dadurch gekennzei chnet , das s  characterized gekennzei chnet, the s
man eine Differenz Δτ2i zwischen der Temperatur T2 des kavitätsnahen Wandbereichs und der Temperatur Ti des kavitätsfernen Werkzeugkörpers von mehr als 20 0C einstellt . to T 2 of the kavitätsnahen wall portion and the temperature Ti of the kavitätsfernen tool body of more than 20 0 C adjusts a difference Δ τ2 i between the temperature.
11. Verfahren nach Anspruch 9, 11. The method according to claim 9,
dadurch gekennzei chnet , das s  characterized gekennzei chnet, the s
man eine Differenz Δτ2i zwischen der Temperatur T2 des kavitätsnahen Wandbereichs und der Temperatur Ti des kavitätsfernen Werkzeugkörpers von mehr als 40 0C einstellt . to set a difference Δ τ2 i between the temperature T 2 of the near-cavity wall portion and the temperature Ti of the cavity distant tool body of more than 40 0 C.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9-11, 12. The method according to any one of claims 9-11,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
man den kavitätsnahen Wandbereich des Werkzeugs mittels flüssiger Medien, mittels Widerstandsheizung oder induktiv temperiert.  the cavity-near wall area of the tool is tempered by means of liquid media, by means of resistance heating or inductively.
13. Verwendung eines Verfahrens nach einem der 13. Use of a method according to one of
vorhergehenden Ansprüche 9 - 12 zur Herstellung von dickwandigen Spritzgieß- oder Spritzprägeteilen mit Wandstärken von mehr als 5 mm.  preceding claims 9 - 12 for the production of thick-walled injection or injection-molded parts with wall thicknesses of more than 5 mm.
14. Verwendung nach Anspruch 13 zur Herstellung von 14. Use according to claim 13 for the preparation of
dickwandigen Spritzgieß- oder Spritzprägeteilen mit Wandstärken von mehr als 8 mm.  thick-walled injection-molded or injection-molded parts with wall thicknesses of more than 8 mm.
15. Verwendung nach Anspruch 13 oder 14 zur Herstellung von PMMA-Formteilen . 15. Use according to claim 13 or 14 for the production of PMMA moldings.
16. Verwendung nach Anspruch 15 zur Herstellung von 16. Use according to claim 15 for the preparation of
optischen Linsen.  optical lenses.
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