DE2348006C2

DE2348006C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen aus treibmittelhaltigem, thermoplastischem Kunststoff

Info

Publication number: DE2348006C2
Application number: DE2348006A
Authority: DE
Inventors: Asparuch Michajlov Dipl.-Ing. Antonov; Angel Tontschev Prof. Balevski; Ivan Dimov Prof. Nikolov; Stefan Georgiev Dipl.-Ing. Sofia Semerdjiev
Original assignee: Institute po Metaloznanie i Technologia na Metalite
Current assignee: Institute po Metaloznanie i Technologia na Metalite
Priority date: 1972-09-25
Filing date: 1973-09-24
Publication date: 1982-10-21
Also published as: CS181254B2; FR2200099A1; DK134472C; IT994804B; DE2348006A1; CH556733A; SU579877A3; BE805194A; AU476239B2; JPS49101493A; NL181856B; DK134472B; ATA819673A; FR2200099B1; NO139039B; NL7313216A; SE380471B; SU574160A3; NO139039C; NL181856C

Description

35 Kunststoff gefüllt wird, aus dem sich nach dem Schäumen wieder überschüssiges Material ergibt, das für die Herstellung des darauf folgenden Formteils verwendet wird.

Da der bereits ausgeschäumte überschüssige Kunststoff vor dem ungeschäumten Kunststoff in den Formhohlraum gedrückt wird, haben die auf diese Weise hergestellten Formteile eine Haut mit unterschiedlicher Qualität, so daß die Güte der Oberflächen der Formteile ungleichförmig ist Der für diese Art der Herstellung von Formteilen erforderliche konstruktive Aufwand ist insbesondere im Hinblick auf die Anordnung der Kolben-Zylinder-Einheiten, die die zusätzliche Funktion haben, die Angußstücke zu verschließen, sehr aufwendig. Außerdem kann es, wenn die Schnecke des Spritzwerkzeugs zur Aufnahme des überschüssigen Kernschaums zurückgezogen wird, zu einem Druckabfall im Spritzwerkzeug kommen, so daß bereits im Spritzwerkzeug ein Schäumen des Kunststoffs stattfindet, was wiederum zu einer Verschlechterung der Oberflächengüte des herzustellenden Formteils führt.

Die der im Patentanspruch 1 verfahrensmäßig und im Patentanspruch 2 vorrichtungsmäßig beschriebenen Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, Formteile mit gleichbleibender hoher Oberflächengüte herzustellen und bei dieser Herstellung den von der Fertigung des vorhergehenden Formteils übrig gebliebenen Kernschaum mit zu verwenden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung verfahrensmäßig durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen und vorrichtungsmäßig durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 2 gelöst.

Dadurch, daß der Formhohlraum zuerst mit dem plastifizierten ungeschäumten Kunststoff mit einer vorgegebenen Menge gefüllt wird, und anschließend erst der von der Fertigung des vorherigen Formteils übrig gebliebene Kernschaum mit in den Formhohlraum

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen aus treibmittelhaltigem, thermoplastischem Kunststoff mit geschlossener Haut und geschäumtem Kern durch

Spritzgießen unter Gegendruck nach dem Oberbegriff 40 eingedrückt wird, bildet sich eine geschlossene gleichdes Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 2. förmige Haut mit hoher Oberflächengüte, wobei

Es ist bereits bekannt, Formteile aus treibmittelhalti- zusätzlich das überschüssige Material aus der Fertigung gern, thermoplastischem Kunststoff dadurch herzustel- des vorhergehenden Formteils mit verwendet werden len, daß der über die Zersetzungstemperatur des kann. Die dafür erforderlichen konstruktiven Mittel sind Treibmittels erwärmte Kunststoff in einen Formhohl- 45 äußerst einfach und gewährleisten einen betriebssicheraum eingespritzt wird, in dem ein Gasdruck aufrecht ren Herstellungsablauf, erhalten wird, der das Ausschäumen des Kunststoffs
verhindert, jedoch das Einspritzen in den Formhohlraum nicht beeinträchtigt. Wenn der Kunststoff in dem
Form ho hl raum eine geschlossene Haut gebildet hat, 50
wird der Gasdruck abgebaut, wodurch der Kern des
Formteils ausschäumt. Bei diesem Ausschäumen entsteht mehr Kunststoffschaum als in dem Formhohlraum
aufgenommen werden kann. Der überschüssige geschäumte Kunststoff tritt über die Angüsse und die 55
Zuführungen aus und füllt den zum Spritzwerkzeug

führenden Raum. Abschnitten dieses Raums sind Zylinder mit Kolben zugeordnet, die in diesen Abschnitten auf den geschäumten Kunststoff einen Druck ausüben können und nach dem Ausschäumen die Angüsse des Formhohlraums verschließen. Nach Entfernen des so gebildeten Formteils aus dem Formhohlraum und dem Bereitmachen des Formhohlraums für den Spritzgießvorgang wird zunächst nach Freigabe der in

60 Anhand der Zeichnung, in der schemztisch teilweise im Schnitt eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen gezeigt ist, wird die Erfindung näher erläutert.

Das aus einem Schneckenzylinder bestehende Spritzwerkzeug 1 wird am einen Ende über einen Fülltrichter beschickt. An das Abgabeende des Schneckenzylinders 1 schließt sich ein Dreiwegeventil 2 an, dem einerseits ein Formhohlraum 3 und andererseits ein Zylinder 6 zugeordnet ist, in dem mittels eines Antriebs 8 ein Kolben 7 verstellbar angeordnet ist. Der Formhohlraum ist über eine Leitung 5, in der entsprechende Ventile eingesetzt sind, mit der Atmosphäre und mit einer Druckgasquelle 4 verbindbar. Weiterhin ist der zwischen dem Dreiwegeventil 2 und dem Kolben 7 im Zylinder 6 befindliche Raum über eine Leitung 9 mit entsprechenden Ventilen mit der Atmosphäre oder mit der Druckgasquelle 4 verbindbar. Schließlich ist auch

Angußöffnungen in den Formhohlraum unter dem 65 der Fülltrichter über eine Leitung 10 mit entsprechen-Druck des nachfolgenden einzuspritzenden Materials den Ventilen mit der Atmosphäre und der Druckgas-Restschaum eingebracht, worauf der restliche Form- quelle 4 verbindbar, hohlraum mit dem plastifizierten ungeschäumten Bei Beginn der Herstellung von Formteilen wird

durch den Schneckenzylinder 1 plastifizierter, treibmittelhaltiger thermoplastischer Kunststoff über das Dreiwegeventil 2 in den Formhohlraum 3 eingespritzt, in dem über die Leitung 5 durch die Druckgasquelle 4 ein Gasdruck herrscht, der das Ausschäumen des Kunststoffs im Formhohlraum 3 verhindert, jedoch das Einspritzen nicht beeinträchtigt. Dei eingespritzte Kunststoff bildet zunächst eine geschlossene Haut Wenn diese Haut in der gewünschten Weise ausgebildet ist, wird der Druck im Formhohlraum 3 abgebaut, wobei das Dreiwegeventil so eingestellt wird, daß eine Verbindung zwischen dem Formhohlraum und dem vom Kolben 7 begrenzten Zylinderraum hergestellt wird, während die Verbindung zum Schneckenzylinder 1 unterbrochen ist. Der überschüssige Kernschaum gelangt dabei in den Zylinder 6 und verschiebt den Kolben 7.

Bei der Herstellung des nächsten Formteils ist der Zylinder 7 über das Dreiwegeventil 2 mit dem Schneckenzylinder 1 verbunden, wodurch ein festgelegtes Volumen, das 50 bis 90% des Volumens des Formhohlraums 3 beträgt, in den Zylinder 6 gelangt und dabei den Kolben 7 mit dem vor ihm befindlichen ausgeschäumten Restmaterial weiter verschiebt. Anschließend wird durch das Dreiwegeventil 2 eine Verbindung zwischen dem Zylinder 6 und dem Formhohlraum 3 hergestellt und die Verbindung zum Schneckenzylinder 1 unterbrochen. Durch den Antrieb 8 wird über den Kolben 7 zunächst der plastifizierte ungeschäumte Kunststoff in den Formhohiraum 3 entgegen dem darin herrschenden Gasdruck eingespritzt, wobei sich die geschlossene Haut des Formteils bildet, wobei am Ende des Kolbenhubs auch der ausgeschäumte Kunststoff unter dem Druck des Kolbens 7 in den Formhohlraum 3 eingepreßt wird.

Nach Ausbildung der geschlossenen Haut wird der Gasdruck im Formhohlraum 3 abgebaut, so daß der noch ungeschäumte Kunststoff ausschäumt, wobei wiederum ausgeschäumter Kunststoff in den Zylinder 6 austritt Für die Herstellung des nächsten Formteils wird der beschriebene Vorgang wiederholt.

Es ist auch möglich, bei entsprechender Stellung des Dreiwegeventils 2 zuerst den plastifizierten ungeschäumten Kunststoff aus dem Schneckenzylinder 1 mit festgelegten Volumen in den Formhohlraum 3 einzuspritzen und anschließend nach Umstellung des Dreiwegeventils 2 den aus der Fertigung des vorhergehenden Formteils verbliebenen geschäumten Kunststoff mit dem Kolben 7 in den Formhohlraum 3 einzupressen und nach Bildung der geschlossenen Haut den Gasdruck im Formhohlraum 3 abzubauen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus treibmittelhaltigem, thermoplastischem Kunststoff mit geschlossener Haut und geschäumtem Kern durch Spritzgießen unter Gegengasdruck, wobei der über die Zersetzungstemperatur des Treibmittels erwärmte Kunststoff in den Formhohlraum eingespritzt wird, nach der Bildung einer geschlossenen Haut der Druck abgebaut und der Kern des Formteils ausschäumen gelassen wird, überschüssiger geschäumter Kunststoff aus dem Formhohlraum abgeführt und beim Spritzgießen des nachfolgenden Formteils in den Formhohlraum zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung eines jeden Formteils 50 bis 90% des Volumens des Formhohlraums mit plastifiziertem ungeschäumten Kunststoff gefüllt wetden und .danach das restliche Volumen mit der überschüssigen geschäumten Masse gefüllt wird, die beim vorhergehenden Spritzvorgang aus dem Formhohlraum entfernt wurde.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch l.mit einem plastifizierenden Spritzwerkzeug, einem damit verbindbaren Formhohlraum, der mit einer Druckgasquelle verbindbar ist, und einem mit dem Einspritzweg verbindbaren Zylinder, in dem ein von einem Antrieb bewegbarer Kolben sitzt, gekennzeichnet durch ein zwischen dem Spritzwerkzeug (1), dem Formhohlraum (3) und den Zylinder (6) angeordnetes Dreiwegeventil (2).