DE2207890A1

DE2207890A1 - Verfahren zur herstellung eines kunststoffteils

Info

Publication number: DE2207890A1
Application number: DE19722207890
Authority: DE
Inventors: Kurt Kazenwadel; Wolfgang Reichert; Otto Sitta
Original assignee: SWF Spezialfabrik fuer Autozubehoer Gustav Rau GmbH
Current assignee: SWF Auto Electric GmbH
Priority date: 1972-02-19
Filing date: 1972-02-19
Publication date: 1973-08-23
Also published as: FR2172128A1; BR7300922D0; BE795063A; IT976495B

Description

SWF-Spezialfabrik für Autozubehör Gustav Rau GmbH., 712 Bietigheira

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ΡΑΤ/j/Vo/Wi 3.2.Ι972

Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffteils

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffteils, insbesondere einer Abdeokscheibe für Kraftfahrzeugleuchten, das in mehrere, verschieden lichtdurchlässige Bereiche unterteilt ist.

Für die Herstellung von Kunststoffteilen wird heute vielfach das Spritzgußverfahren angewendet. Dieses Verfahren trifft auf erhebliche Schwierigkeiten, wenn Kunststoffteile gefertigt werden müssen, die in mehrere verschieden lichtdurchlässige Bereiche unterteilt sind, wie am besten anhand einer Abdecksoheibe für Kraftfahrzeugleuchten näher erläutert werden kann.

Derartige Abdeckscheiben für Kraftfahrzeuge werden heute noch vielfach aus verschiedenfarbigen und getrennt gespritzten Teilscheiben zusammengesetzt. Die Verbindungsflächen der Teilscheiben werden aufgerauht, z.B. gefräst, und dann zusammengeklebt. Die Verbindungsstellen der Teilscheiben müssen nachträglich noch poliert werden. Eine derartige Herstellung von Kunststoffteilen mit mehreren verschieden lichtdurchlässigen Bereichen erfordert sehr viele Arbeitsgänge, die meist nicht automatisiert werden können. Ein so gefertigtes Kunststoffteil muß daher sehr teuer sein. Das so zusammengesetzte Kunststoffteil hat außerdem den Nachteil,

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nen Teil«

daß gerade die Verbindungsstellen der verschiedenen Teile nicht immer eine ausreichende Festigkeit aufweisen und sich gelegentlich schon bei kleiner Belastung wieder lösen.

Für die Herstellung von Abdeckscheiben für Kraftfahrzeugleuchten ist auch schon ein anderer Weg beschritten worden. Eine weitgehende Automatisierung des Herstellverfahrens wurde dadurch erreicht, daß die verschiedenfarbigen Teilscheiben in einen Metallrahmen eingespritzt werden. Für die Herstellung der Abdeckscheibe ist ein getrenntes Teil erforderlich, welches zudem vor dem ersten Spritzvorgang in die Spritzgußform eingelegt werden muß. Da die Teilscheiben den Metallrahmen zumindest teilweise umschließen können, ist die Abdeckscheibe an sich wieder stabil. Der Kostenaufwand für die Herstellung einer derartigen Abdeckscheibe ist jedoch immer noch beachtlich, da die Herstellung des Metallrahmens von den Spritzvorgängen der Teilscheiben ge-.

trennt erfolgt.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Teilscheiben einer Abdeckscheibe für Kraftfahrzeugleuchten ohne Metallrahmen direkt aneinander zu spritzen. Bei den dünnen Teilscheiben kann im Bereich der Verbindungsstellen nur eine kleine Verbindungsfläche gewählt werden, damit die Übergänge an den Teilscheiben nicht zu groß und zu verschwommen werden. Diese Art der Verbindung der Teilscheiben durch thermoplastische Verformung ist nicht so eindeutig, da sie sehr stark von den Betriebsbedingungen beim Spritzvorgang abhängt. Außerdem werden die Verbindungsstellen der Teilscheiben einer zusammengesetzten Abdeckscheibe dieser Art starken Belastungen ausgesetzt, die meistens zu einem Bruch der Abdeckscheibe im Bereich der Verbindungsstellen führt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffteils, insbesondere einer Abdeckscheibe für Kraftfahrzeugleuchten, das in mehrere, verschieden licht-

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durchlässige Bereiche unterteilt ist, zu schaffen, das eine vollautomatische Fertigung ohne zusätzliche Einlegearbeit ermöglicht und bei dem die vereinigten, verschieden lichtdurchlässigen Teile eine Einheit mit ausgezeichneter Festigkeit bilden. Das Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kunststoffteils ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Teile des Kunststoffteils aus weniger lichtdurchlässigem Material (z.B. orange, rot) gespritzt werden und daß an alle so vorgefertigten Teile in einem abschließenden Spritzvorgang ein über alle Bereiche reichendes Grundbzw. Verbindungsteil aus dem lichtdurchlässigsten Material (z.B. glasklar) angespritzt wird. Die vorgespritzten Teile aus Material mit kleinerer Lichtdurchlässigkeit werden durch das angespritzte Grund- bzw. Verbindungsteil aus dem lichtdurchlässigsten Material zu einem Kunststoffteil mit einer ausgezeichneten Festigkeit zusammengefaßt. Die Teile aus weniger lichtdurchlässigem Material können in derselben Form in vorausgehenden Spritzvorgängen vorgefertigt werden und werden durch das angespritzte Grund- bzw. Verbindungsteil in der Lichtdurchlässigkeit nicht merklich beeinflußt. Der Einfluß kann durch entsprechend abgestimmte Lichtdurchlässigkeit der vorgefertigten Teile und des Grund- bzw. Verbindungsteils so abgestimmt werden, daß die Bereiche des Kunststoffteils jeweils die gewünschte Lichtdurchlässigkeit, insbesondere in bezug auf die Farbe und Intensität, erhalten. Bei einer Abdeckscheibe für Kraftfahrzeugleuchten ergeben sich dadurch großflächige Verbindungsstellen zwischen den vorgespritzten Teilscheiben und der Grund- bzw. Verbindungsscheibe und damit auch ein guter Halt der Teilscheiben an der Grundscheibe. Das Kunststoffteil stellt auch ohne Halterahmen ein kompaktes, vollautomatisch herstellbares Teil dar, welches demzufolge sehr preisgünstig hergestellt werden kann.

Die Vorfertigung der Teile aus weniger lichtdurchlässigem Material kann nach einer Ausgestaltung so vorgenommen werden, daß die verschiedenfarbigen, räumlich voneinander

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getrennten Teile in zeitlich aufeinanderfolgenden Spritzvorgängen vorgespritzt werden. Jedes Teil kann dabei in einer eigenen Spritzstation in der richtigen Zuordnung zum herzustellenden Kunststoffteil in eine Spritzgußform eingebracht werden. In einer letzten Spritzstation werden dann die vorgefertigten Teile mit dem Grund- bzw. Verbindungsteil aus dem lichtdurchlässigsten Material verbunden, d.h. durch thermoplastische Verformung miteinander vereinigt. Eine noch bessere Ausnützung eines Spritzautomaten läßt sich dadurch erreichen, daß die verschiedenfarbigen, räumlich voneinander getrennten Teile in einem gemeinsamen Spritzvorgang vorgespritzt werden. Auf diese Weise können zwei und mehrere verschieden lichtdurchlässige Teile gleichzeitig vorgefertigt werden. Grundbedingung dafür ist jedoch, daß diese Teile am Endprodukt räumlich voneinander getrennt sind und nicht ineinander übergehen.

Den geringsten Einfluß des angespritzten Grund- bzw. Verbindungsteils auf die Lichtdurchlässigkeit der vorgefertigten Teile läßt sich in einfachster Weise dadurch erreichen, daß das Grund- bzw. Verbindungsteil vorzugsweise aus glasklarem Kunststoffmaterial gespritzt wird. Das farblose Grund- bzw. Verbindungteil übernimmt dann nur noch die Verbindung der verschieden lichtdurchlässigen und vorgefertigten Teile. Die Lichtdurchlässigkeit in den verschiedenen Teilbereichen des Kunststoffteils wird dann durch die angespritzten und vorgefertigten Teile selbst bestimmt und allein durch die Einfärbung des dafür verwendeten Kunststoffmaterial festgelegt.

Die Verbindung zwischen den vorgefertigten Teilen und dem angespritzten Grund- bzw. Verbindungsteil läßt sich dadurch noch verbessern, daß die vorgefertigten Teile auf den Ober flächen, an die das Grund- bzw. Verbindungsteil angespritzt wird, mit einer unebenen, vorzugsweise strukturierten Ober fläche versehen hergestellt werden. Die Verbesserung liegt dabei in einer entsprechenden Vergrößerung der Verbindungsfläche begründet.

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Bei der Formgabe der vorgefertigten Teile und üesT Trrisi bzw, Verbindungsteils ist noei; zu beachten, da£ file feile und das Grund- bzw. Verbindungsteil zuseiameri. sjxi die Form des Kunststoff teils abgestimntt werden.

Bei der Ausbildung des Kunststoffteile als Aüöeöicsoüislbe für Kraf tfahrzeugleueliten werden aus Kc st eng runden eier Be-festigungsrand und die Beiestigungsiaittel einstüoliig i&ii dem als Grundscheibe ausgebildeten Grunc- ΙϊζϊϊΓ« Tersiiiiiiiags-teil hergestellt.

Die Erfindung wird nun anhand eines als AMeckselisiSe für Kraftfahrzeugleuchten, ausgebildeten Eunst-stofi"öeils_s ^T.v'ie sie in der Zeichnung dargestellt ist. näher erläutert * Es zeigen

Fig. i eine Abdeckscheibe mit drei verschiedenfarbigen Teilbereichen, in Ansieht imcl

Fig. 2 die Abdeckscheibe naoii Pig* ί im Sclitiitt entlang der Linie XI-IIc

Fig. 1 zeigt eine Abdeckscheibe für eine sogenannte Dreikammer-Kraftfahrzeugleuchte» wie sie z,E, als kombinierte Rückleuchte für Brems-, Schluß- und Bremslicht« sowie Rückfahrscheinwerfer, bei einem Kraftfahrzeug verwendet wird»

Die Abdeckscheibe muß so gestaltet sein, daß die Lichtdurchlässigkeit in den aen drei Kammern der Leuchte angeordneten Teilbereichen verschieden ist. So wird die Abdeckscheibe im Bereich des Rückfahrscheinwerfers z.E. glasklar ausgebildet, während sie im Bereich der Blinkleuchte orange und im Bereich der Schluß-Bremsleuchte rot eingefärbt ist.

Eine derartige Abdeckscheibe mit verschieden, lichtdurchlässigen Teilbereichen wird nun preisgünstig vie folgt hergestellt.

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Zunächst werden die beiden Teilscheiben 10 und 2Cr aus orange bzw. rot gefärbtem Kunststoffmaterial gespritzt. Dieser Spritzvorgang kann in zwei Stufen erfolgen, wenn die Spritzgußform zwei Spritzstationen durchläuft. Beide Teilscheiben 10 und 20 können auch in einer gemeinsamen Spritzstation mit zwei Spritzaggregaten gleichzeitig vorgespritzt werden. Der zuletzt genannte Arbeitsablauf ist dann ausführbar, wenn die Teilscheiben 10 und 20 räumlich voneinander getrennt sind und nicht ineinander übergehen. Nach dem erstgenannten Arbeitsablauf können jedoch auch unmittelbar benachbarte Teilscheiben vorgefertigt werden. In jedem Falle läßt sich die Lage dieser Teilscheiben in bezug auf die Abdeckscheibe durch die Spritzgußform und ihre Steuerung in den verschiedenen Spritzstationen eindeutig bestimmen.

Die so vorgefertigten Teilscheiben 10 und 20 werden in einem abschließenden Spritzvorgang durch eine Grund- bzw. Verbindungssoheibe 30 miteinander verbunden, die einfach an die so vorgefertigten Teilscheiben angespritzt wird. Diese Grundscheibe 30 kann selbst einen Teilbereich 31 der Abdeckscheibe bilden. Die Grundscheibe 30 ist in den Teilbereichen der Teilscheiben 10 und 20 dünner ausgelegt, so daß die Teilscheiben i0 und 20 und der Bereich 31 der Grundscheibe 30 bündig miteinander abschließen. Die Teilscheiben 10 und 20 können sowohl gleichfarbig als auch verschiedenfarbig sein.

Beim abschließenden Spritzvorgang der sich über alle Boreiche erstreckenden Grund- bzw. Verbindungsschaibe 30 werden gleichzeitig auch der Befestigungsrand 12 und die Befestigungsmittel 11 und 21 der Abdeckscheibe einstückig mitangespritzt. Dabei werden die Teilsoheiben 10 und 20 großflächig mit der Grundscheibe 30 verbunden, und zwar durch thermoplastische Verformung. Dieser Halt der vorgefertigten Teilscheiben 10 und 20 an der angespritzten Grundscheibe 30 läßt sich dadurch noch verbessern, daß die Teilsoheiben auf den der Grundscheibe 30 zugekehrten Flächen eine unebene, vorzugsweise strukturierte Oberfläche aufweisen, welche die

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Verbindungsfläche vergrößert, ά Z U · ö 5 U

Es ist leicht einzusehen, daß dia glasklare Sraaäsclieiös J,Q im Bereich der Teil scheiben 10 und 20 nur als TerMsiöungsscheibe dient, welche die Teilscheibe!! au einer stabilen Einheit vereinigt, dabei aber die Lieätönrclilässigsei^ alsser Teilscheiben nicht merklich οβ·3:.ϊΐίlaßt.

Selbstverständlich lassen sich naoii üeai iteseJarislsason Yerfahren auch anders gestaltete \ma anders lielvfcdiirohiässigs Kunststoffteile für den gleichen züer einen a:icl^2=3n Siieolc vollautomatisch spritzen» Dabei ist stets davon an-ssugshen, daß die Teile mit kleinerer Liehtilurehlässigteeit vorgefertigt, d.h. vorgespritzt, werden im.6. daß in siiierii a'oseliligßeiiden Spritzvorgang an diese vorgefertigten- 'Teils 3±n Sriinö- bzw. Verbindungsteil aus dem lichtdurchlässigsten, vorzugsweise glasklarem Material angespritzt wird. Bei einer Abdeckscheibe für eine Kraftfahrzeugleuchte oiuie glasklaren· Bereich kann dies z.B. eine orangefarbene Grundscheibe sein, die mit vorgespritzten roten Teilscheibe» vex-bunden wird. Die Einfärbung der vorgefertigten Teilsolieilje wird dabei so auf die Einfärbung der Grundscheibe abgestimmt₉ aaS die gewünschte rote Lichtdurclilässigkeit in äsia ^ Teilbereich der Abdeckscheibe erzielt "wird.

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Claims

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Patentansprüche

/ 1. !Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffteils, !nebeln /sondere einer Abdeckscheibe für Kraftfahrzeugleuchten, das in mehrere, verschieden lichtdurchlässige Bereiche unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Teile (JO, 20) des Kunststoffteils aus weniger lichtdurchlässigem Material (z.B. orange, rot) gespritzt werden und daß an alle so vorgefertigten Teile (10, 20) in einem abschließenden Spritzvorgang ein über alle Bereiche reichendes Grund- bzw. Verbindungsteil (30) aus dem lichtdurchlässigsten Material (z.B. glasklar) angespritzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenfarbigen, räumlich voneinander getrennten Teile (10, 20) in zeitlich aufeinanderfolgenden Spritzvorgängen vorgespritzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenfarbigen, räumlich voneinander getrennten Teile (10, 20) in einem gemeinsamen Spritzvorgang vorgespritzt werden.
k. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Grund- bzw. Verbindungsteil (30) vorzugsweise aus glasklarem Kunststoffmaterial gespritzt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge-

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kennzeichnet, daß die vorgefertigten feile (!O₅-2G) auf den Oberflächen, an die das (irmiß- fczvr, Verbinöungsteil (30) angespritzt wird, mit einer unebenen., vorzugsweise strukturierten Oberfläche versehen hergestellt weröes.«
6. Verfahren nach einem üer Anspruch© I bis S₅ öadiiroä gekennzeichnet, daß die Teile (-C^;: 20} raid das G-rand.-- fezi·', Verbindungsteil (30; zusammen auf die Form des- Euast-stof; teils abgestimmt weiden»
7. Verfahren nach oinei:: aer Ari£r-rticsl!i i bis* 6_: ii£ciirci:. gekennzeichnet, daß αϊ? !„it.htäi.rc-IiIilii.iriAi -^; te;.:. v-z<~' 7-:;;-^·ί-iertigten Teile· ^;,iv, 2'.; ,-:? ^---■■;/....:■ j:;;.;.::"":..:-^ ::■.:.■."- C.-?rj ^::?^:- durchlässigkeit de:

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