Vorrichtung zum Herstellen eines abgewinkelt profilierten Formteiles, das mit einer Prägefolie dekoriert wird.Device for producing an angled profiled molded part which is decorated with an embossing foil.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines abgewinkelten profilierten Formteiles aus einem aushärtenden Spritzgußmaterial, das durch Inmold- Spritzen mit einer eine Trägerfolie und eine Dekorlage aufweisenden Prägefolie dekoriert wird, wobei das Formteil einen eine Hinterschneidung bildenden Rand aufweist und die Vorrichtung aus einem Formoberteil mit einem Schieber kombiniert ist, der mit einer Hinterschneidung entsprechenden Randkontur ausgebildet ist.The invention relates to a device for producing an angled profiled molded part from a hardening injection molding material, which is decorated by inmold spraying with an embossing film having a carrier film and a decorative layer, the molded part having an undercut edge and the device from a molded upper part with a Slider is combined, which is formed with an undercut corresponding edge contour.
Ein Inmold- Verfahren zur Herstellung von Karten unter Verwendung einer Prägefolie, die auf einer Trägerfolie eine Dekorlage aufweist, ist aus der EP 0 412 493 A2 bekannt. Dabei wird die Prägefolie auf einem der Karte volumenmäßig entsprechenden Hohlraum einer eine Einspritzöffnung aufweisenden Form angeordnet. Der Hohlraum der Form wird dann verschlossen und mit einem aushärtendem Spritzgußmaterial gefüllt. Bei diesem bekannten Verfahren kommt eine Prägefolie zur Anwendung, bei der die Dekorlage zwei Dekorschichten und zwischen diesen eine opake Zwischenschicht aufweist. Als Spritzgußmaterial wird eine glasklare Masse verwendet.An inmold process for producing cards using an embossing film which has a decorative layer on a carrier film is known from EP 0 412 493 A2. In this case, the embossing film is arranged on a cavity, corresponding to the volume of the card, of a shape having an injection opening. The cavity of the mold is then closed and filled with a hardening injection molding material. In this known method, an embossing film is used in which the decorative layer has two decorative layers and an opaque intermediate layer between them. A crystal-clear mass is used as the injection molding material.
Aus der DE 19948 155 AI ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines mit einemFrom DE 19948 155 AI is a device for producing a with a
Dekor versehenen Formteiles und zum Umbugen und Beschneiden des Dekors in der Vorrichtung bekannt. Diese bekannte Vorrichtung weist ein Formoberteil und ein Formunterteil auf, wobei das Formunterteil als Schieber ausgebildet ist, der mit einer der Hinterschneidung entsprechenden Randkontur ausgebildet ist.
Aus der WO 96/03267 ist eine Vorrichtung zum Herstellen eines Formteiles aus einem aushärtenden Spritzgußmaterial bekannt, die aus einem Formoberteil und einem Formunterteil besteht, wobei zwischen dem Formoberteil und dem Formunterteil ein Schneidrahmen vorgesehen ist. Dort wird zwischen dem Formunterteil und dem Schneidrahmen eine Filmlage festgelegt und anschließend in den dem herzustellenden Formteil entsprechenden Formhohlraum das Spritzgußmaterial einbracht. Dabei wird die Filmlage gegen das Formoberteil gepreßt und am Schneidrand des Schneidrahmens abgeschnitten.Decor provided molding and known for bending and trimming the decor in the device. This known device has an upper mold part and a lower mold part, the lower mold part being designed as a slide which is designed with an edge contour corresponding to the undercut. From WO 96/03267 a device for producing a molded part from a hardening injection molding material is known, which consists of an upper mold part and a lower mold part, a cutting frame being provided between the upper mold part and the lower mold part. There, a film layer is fixed between the lower mold part and the cutting frame and the injection molding material is then introduced into the mold cavity corresponding to the molded part to be produced. The film layer is pressed against the upper part of the mold and cut off at the cutting edge of the cutting frame.
Aus „Hinterspritztechnik, Teil 2: Eine Analyse der Randbedingungen", WalterFrom "Injection Molding Technology, Part 2: An Analysis of the Boundary Conditions", Walter
Michaeli, Stefan Galuschka, Plastverarbeiter, 44. Jahrgang 1993, Nr. 4, Seiten 62 bis 68, Bild 21, 22 und 24, sind Vorrichtungen zur Herstellung von Formteilen aus einem aushärtenden Spritzgußmaterial bekannt, die ein Formoberteil und ein Formunterteil und zwischen diesen eine Umbugplatte oder eine Zwischenplatte mit einer Umbugausformung aufweisen .Michaeli, Stefan Galuschka, plastics processor, 44th year 1993, No. 4, pages 62 to 68, Figs. 21, 22 and 24, devices for the production of molded parts from a hardening injection molding material are known, the one upper mold part and one lower mold part and between them Have a fold plate or an intermediate plate with a fold shape.
Die WO 93/04837 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem Dekor einer Prägefolie dekorierten Kunststoffgegenstandes, wobei zwischen zwei Formhälften einer Form eine Prägefolie angeordnet wird, wonach die beiden Formhälften unter Ausbildung eines dem Kunststoffgegenstand entsprechenden Hohlraumes gegeneinander bewegt werden. Hierbei wird die Prägefolie zwischen den beiden Formhälften festgeklemmt. Durch mindestens einen in der Form ausgebildeten Angußkanal wird danach in den Formhohlraum ein Kunststoffmaterial eingespritzt. Der durch den Angußkanal bestimmte, mit dem Kunststoffgegenstand verbundene Kunststoffanguß wird vom Kunststoffgegenstand abgetrennt, bevor das Kunststoffmaterial in der Form aushärtet. Nach dem Abtrennen des noch nicht ausgehärteten Angusses vom noch nicht ausgehärteten Kunststoffgegenstand härtet das Kunststoffmaterial in der geschlossenen Form aus. Danach wird die Form geöffnet und der ausgehärtete, fertige, dekorierte Kunststoffgegenstand aus dem Formhohlraum und der davon abgetrennte ausgehärtete Anguß aus dem Angußkanal entfernt.
Abgewinkelt profilierte Formteile, d.h. beispielsweise Formteile mit einem L-förmigen Querschnittsprofil, sind bislang nur unter erschwerten Bedingungen mit Prägefolien, insbesondere Heißprägefolien, bei denen es sich insbesondere um sogenannte LMD- Folien handelt, durch Hinterspritzen in einem Spritzgieß Werkzeug dekorierbar. Dabei wird die LMD-Folie, die üblicherweise eine Dicke von 23 bis 75 μm besitzt, schrittweise durch das Spritzgieß Werkzeug geführt. Das kann manuell oder mittels eines dem Spritzgießwerkzeug zugeordneten Vorschubgerätes erfolgen.WO 93/04837 discloses a method for producing a plastic object decorated with a decor of an embossing film, an embossing film being arranged between two mold halves of a mold, after which the two mold halves are moved against one another to form a cavity corresponding to the plastic article. The stamping foil is clamped between the two mold halves. A plastic material is then injected into the mold cavity through at least one sprue formed in the mold. The plastic gate, which is determined by the sprue channel and is connected to the plastic object, is separated from the plastic object before the plastic material hardens in the mold. After the not yet hardened sprue has been separated from the not yet hardened plastic object, the plastic material hardens in the closed form. The mold is then opened and the cured, finished, decorated plastic object is removed from the mold cavity and the cured sprue separated therefrom is removed from the sprue channel. Angled profiled molded parts, ie for example molded parts with an L-shaped cross-sectional profile, have so far only been able to be decorated with embossing foils, in particular hot embossing foils, which are in particular so-called LMD foils, by back injection in an injection molding tool. The LMD film, which usually has a thickness of 23 to 75 μm, is gradually passed through the injection molding tool. This can be done manually or by means of a feed device assigned to the injection mold.
Die Formteilung des Spritzgieß Werkzeuges wird der L-Form des Formteiles entsprechend gewählt, wobei am endseitigen Rand des abgewinkelt, d.h. L-förmig profilierten Formteiles üblicherweise ein scharfkantiger Randverlauf vorhanden ist. Bei einer solchen Formteilung wird die Prägefolie, d.h. insbesondere LMD-Folie, geringer Dicke um 80 bis 90 ° zur Durchlaufrichtung der Folie abgeknickt und an die scharfkantige Formteilungskante des Spritzgieß Werkzeuges gedrückt. Hierdurch sind Beschädigungen der Folie, insbesondere LMD-Folie, nicht zuverlässig ausschließbar, woraus fehlerhaft dekorierte Kunststoff-Formteile resultieren.The shape of the injection molding tool is selected according to the L-shape of the molded part, with angled, i.e. L-shaped profiled part usually has a sharp-edged edge profile. With such a shape division, the stamping foil, i.e. in particular LMD film, small thickness bent by 80 to 90 ° to the direction of flow of the film and pressed against the sharp-edged mold parting edge of the injection molding tool. As a result, damage to the film, in particular LMD film, cannot be reliably excluded, resulting in incorrectly decorated plastic moldings.
Um ein solches Abknicken der Prägefolie, insbesondere LMD-Folie, zu vermeiden, ist es möglich, die Formteilungskante aus entformungstechnischen Gründen in dieIn order to avoid such a kinking of the embossing film, in particular LMD film, it is possible to insert the mold parting edge into the die for demolding reasons
Sichtfläche, d.h. in die im eingebauten Zustand des Formteiles sichtbare Dekorfläche des dekorierten Formteiles zu legen. Bei dieser Vorgehensweise verbleibt jedoch am Kunststoff-Formteil, d.h. an seiner Sichtfläche, ein undekorierter Bereich. Ein solcher undekorierter Bereich ist selbstverständlich nicht erwünscht, weil' eine Forderung nach einer vollständigen Dekoration des Sichtbereiches des jeweiligen abgewinkelt profilierten Formteiles besteht. Das ist jedoch bislang aus entformungstechnischen Gründen nicht möglich, weil bei einer solchen gewünschten vollständigen Dekoration des Sichtbereiches, d.h. bei Einbringen des vollen Sichtbereiches in den Formhohlraum, ein Hinterschnitt entsteht, so daß das Kunststoff-Formteil nicht aus dem Spritzgieß Werkzeug entformt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sowohl ein Abknicken der Prägefolie, insbesondere LMD- Folie, in der Vorrichtung verhindert, als auch eine vollständige Dekoration des Sichtbereiches des dekorierten Kunststoff-Formteiles möglich ist.Visible surface, ie to be placed in the decorative surface of the decorated molded part that is visible when the molded part is installed. With this procedure, however, an undecorated area remains on the plastic molded part, ie on its visible surface. Such undecorated area is of course not desirable because 'there is a demand for a complete decoration of the visible area of the respective angled profiled molding. However, this has so far not been possible for demolding reasons, because with such a desired complete decoration of the viewing area, ie when the full viewing area is introduced into the mold cavity, an undercut occurs, so that the plastic molded part cannot be removed from the injection molding tool. The invention has for its object to provide a device of the type mentioned, in which both kinking of the embossing foil, in particular LMD foil, prevented in the device, as well as a complete decoration of the visible area of the decorated plastic molded part is possible.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Prägefolie sich zwischen dem Schieber und dem Formoberteil, am Formoberteil anliegend, durch die Vorrichtung erstreckt, wobei die Dekorlage der Prägefolie dem Formoberteil zugewandt ist und der Einspritzkanal für das Spritzgußmaterial des Formteiles im Formoberteil ausgebildet ist. Das Formoberteil und das Formunterteil können auch um 180° gedreht sein.This object is achieved according to the invention in a device of the type mentioned above in that the stamping film extends between the slide and the upper mold part, lying against the upper mold part, through the device, the decorative layer of the stamping film facing the upper mold part and the injection channel for the injection molding material of the Molding is formed in the upper mold part. The upper mold part and the lower mold part can also be rotated through 180 °.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist also der Flächenabschnitt des Kunststoff- Formteiles, der sichtseitig eine Hinterschneidung darstellt, in einen Schieber der Vorrichtung integriert. Nach der Herstellung des sichtseitig mit der Prägefolie versehenen, abgewinkelt profilierten Formteiles wird vor dem Öffnen der Vorrichtung, d.h. des Spritzgieß Werkzeuges, der Schieber von einer Formposition in eine Freigabeposition bewegt, so daß die Hinterschneidung zur Entformung freigegeben wird. Der Antrieb des Schiebers kann mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch erfolgen.In the device according to the invention, the surface section of the molded plastic part, which represents an undercut on the visible side, is integrated in a slide of the device. After the manufacture of the angled profiled molded part provided with the stamping foil on the visible side, before opening the device, i. of the injection molding tool, the slide moves from a mold position into a release position, so that the undercut is released for demolding. The slide can be driven mechanically, pneumatically or hydraulically.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestimmen der Schieber und das Formoberteil die Formteilungsebene, wobei der Schieber relativ zum Formunterteil in einer zur Formteilungsebene parallelen Richtung zwischen der Formposition und der Freigabeposition hin und her verstellbar ist. Der Schieber ist vorzugsweise abgerundet ausgebildet. Die Prägefolie, insbesondere LMD-Folie, läuft auf der dem Formoberteil zugewandten Oberseite des abgerundeten Schiebers - in der Formteilungsebene - in die Vorrichtung, d.h. in das Spritzgieß Werkzeug ein. Beim Hinterspritzen der Prägefolie wird in vorteilhafter Weise auch die im Schieber ausgebildete Kavitätsoberfläche dekoriert, so daß sich eine sogenannte Umbugdekoration, d.h. eine
vollständige Dekoration der Sichtfläche des abgewmkelt profilierten Kunststofformteiles ergibt.In the device according to the invention, the slide and the upper mold part determine the mold parting plane, the slide being adjustable back and forth relative to the lower part of the mold in a direction parallel to the mold parting plane between the mold position and the release position. The slide is preferably rounded. The embossing film, in particular LMD film, runs on the upper side of the rounded slide facing the upper part of the mold - in the plane of the mold part - into the device, ie into the injection molding tool. When the embossing film is injected behind, the cavity surface formed in the slide is advantageously decorated, so that a so-called folding decoration, ie a complete decoration of the visible surface of the molded profiled plastic part results.
Das Formoberteil und/oder das Formunterteil mit dem Schieber sind vorzugsweise in einer zur Formteilungsebene senkrechten Richtung aufeinander zu und voneinander weg bewegbar, um die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines dekorierten Formteiles zu schließen bzw. nach der Herstellung eines an seiner Sichtfläche dekorierten Formteiles problemlos wieder öffnen zu können.The upper part of the mold and / or the lower part of the mold with the slide can preferably be moved towards and away from one another in a direction perpendicular to the plane of the parting line in order to close the device according to the invention for producing a decorated part or to open it again without problems after producing a part decorated on its visible surface to be able to.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Inmold- Verfahren hergestellte, an ihrer Sichtfläche vollständig dekorierte, abgewinkelt profilierte Kunststofformteile finden insbesondere bei Automobilinnenteilen wie Türleisten, Leisten in Instrumententafeln, Ganghebelblenden, Mittelkonsolenblenden sowie bei Automobilaußenteilen wie Türrammschutzleisten, Abdeckungen an A-, B- und C-Säulen sowie im Audio- und Video-Bereich bei Dekorleisten am Gehäuse von Radios und Fernsehgeräten Anwendung. Selbstverständlich sind mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellte abgewinkelt profilierte dekorierte Formteile nicht auf diese Anwendungsgebiete beschränkt, sondern bei einer Vielzahl weiterer Anwendungsgebiete einsetzbar.With the device according to the invention in the Inmold method, completely decorated on its visible surface, angled profiled plastic molded parts are found in particular in automotive interior parts such as door strips, moldings in instrument panels, gear lever covers, center console covers and in automotive exterior parts such as door protection strips, covers on A, B and C pillars as well as in the audio and video area for decorative strips on the housing of radios and televisions. Of course, angled profiled decorated molded parts produced with the device according to the invention are not limited to these fields of application, but can be used in a large number of further fields of application.
Ein Ausfuhrungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in the drawing and is described below.
Die Figur zeigt in einer Schnittdarstellung einen Abschnitt einer Ausbildung der Vorrichtung 10 zum Inmold-Hinterspritzen eines abgewinkelt profilierten Formteiles. Die Vorrichtung 10 weist ein Formoberteil 12 und ein Formunterteil 14 auf. Das Formunterteil 14 ist mit einem Schieber 16 kombiniert. Durch das Formoberteil 12 und durch das mit dem Schieber 16 kombinierte Formunterteil 14 wird im geschlossenen Zustand der Vorrichtung 10 ein Formhohlraum 18 festgelegt, in den ein Einspritzkanal 20 einmündet.
Der Formhohlraum 18 entspricht einem herzustellenden abgewinkelt profilierten Formteil aus aushärtendem Spritzgußmaterial, das durch den Einspritzkanal 20 in den Formhohlraum 18 eingeleitet wird. Das herzustellende abgewinkelt profilierte Formteil 22 weist eine Rückseite 24 und eine davon abgewandte Sichtseite 26 auf. Die Rückseite 24 und die Schichtseite 26 treffen sich an einer Kante 28 des Formteiles 22. Das Formteil 22 weist sichtseitig einen Rand 30 auf, der eine Hinterschneidung 32 bildet.The figure shows a section of a section of an embodiment of the device 10 for in-mold back molding of an angled profiled molded part. The device 10 has an upper mold part 12 and a lower mold part 14. The lower mold part 14 is combined with a slider 16. Through the upper mold part 12 and through the lower mold part 14 combined with the slide 16, a mold cavity 18 is defined in the closed state of the device 10, into which an injection channel 20 opens. The mold cavity 18 corresponds to an angled profiled molded part to be produced from hardening injection molding material which is introduced into the mold cavity 18 through the injection channel 20. The angled profiled molded part 22 to be produced has a rear side 24 and a visible side 26 facing away from it. The rear side 24 and the layer side 26 meet at an edge 28 of the molded part 22. The molded part 22 has an edge 30 on the visible side, which forms an undercut 32.
Um das solchermaßen gestaltete bzw. profilierte Formteil 22 aus der Vorrichtung 10 entformen zu können, ist der Schieber 16 mit einer der Hinterschneidung 32 entsprechenden Randkontur 34 ausgebildet.In order to be able to demold the molded part 22 designed or profiled in this way from the device 10, the slide 16 is formed with an edge contour 34 corresponding to the undercut 32.
Zur Dekoration des Formteiles 22 dient eine Prägefolie 36, die in bekannter Weise eine Trägerfolie und eine Dekorlage aufweist. Die Prägefolie 36 erstreckt sich zwischen dem Schieber 16 und dem Formoberteil 12, am Formoberteil anliegend, durch die Vorrichtung 10. Um Beschädigungen der Prägefolie 36 zu vermeiden, ist der Schieber 16 mit einer Abrundung 38 und das Formoberteil 12 mit einer an die Abrundung 38 angepaßten ersten Abrundung 40 und einer einen Abschnitt der Rückseite 24 des Formteiles 22 bildenden zweiten Abrundung 42 ausgebildet. Die Prägefolie 36 erstreckt sich derartig positioniert durch die Vorrichtung 10 hindurch, daß die Dekorlage der Prägefolie 36 dem Formoberteil 12 zugewandt ist. Beim Einspritzen des Spritzgußmaterials durch den Einspritzkanal 20 in den Formhohlraum 18 der Vorrichtung 10 wird die Prägefolie 36 an die Sichtseite 26 angeschmiegt, die durch das Formunterteil 14 und durch die Randkontur 34 des Schiebers 16 bestimmt ist. Dabei verbindet sich die Prägefolie 36 mit dem Formteil 22. Nach dem Aushärten des Spritzguß materials wird zuerst der Schieber 16 in Richtung des Pfeiles 44 von der in der Zeichnung dargestellten Formposition in eine Freigabeposition zurückgestellt. Anschließend können dann das Formoberteil 12 und das Formunterteil 14 mit dem Schieber 16 voneinander weg bewegt werden, was durch die Pfeile 46 und 48 verdeutlicht ist. Im auseinanderbewegten Zustand kann dann das ausgehärtete Formteil 22 aus der Vorrichtung 10 entnommen werden. Abschließend wird die
Trägerfolie der Prägefolie 36 vom ausgehärteten Formteil 22 entfernt, so daß sich ein an seiner Sichtseite 26 vollständig dekoriertes Formteil 22 ergibt.An embossing film 36 is used to decorate the molded part 22, which has a carrier film and a decorative layer in a known manner. The stamping film 36 extends between the slide 16 and the upper mold part 12, lying against the upper mold part, through the device 10. In order to avoid damage to the stamping film 36, the slide 16 is rounded 38 and the upper part 12 is adapted to the rounding 38 first rounding 40 and a second rounding 42 forming a section of the rear side 24 of the molded part 22. The embossing film 36 extends positioned through the device 10 such that the decorative layer of the embossing film 36 faces the upper mold part 12. When the injection molding material is injected through the injection channel 20 into the mold cavity 18 of the device 10, the stamping film 36 is nestled against the visible side 26, which is determined by the lower mold part 14 and by the edge contour 34 of the slide 16. The embossing film 36 connects to the molded part 22. After the injection molding material has hardened, the slide 16 is first reset in the direction of arrow 44 from the molded position shown in the drawing to a release position. The upper mold part 12 and the lower mold part 14 can then be moved away from one another with the slide 16, which is illustrated by the arrows 46 and 48. In the moved apart state, the hardened molded part 22 can then be removed from the device 10. In conclusion, the Carrier foil of the embossing foil 36 removed from the hardened molded part 22, so that a molded part 22 completely decorated on its visible side 26 results.
Mit der Bezugsziffer 50 ist die Formteilungsebene der Vorrichtung 10 bezeichnet, die durch den Schieber 16 und das Formoberteil 12 bestimmt ist. Der Schieber 16 ist relativ zum Formunterteü 14 in Richtung des Pfeiles 44 zur Formteilungsebene 50 parallel zwischen der Formposition und der Freigabeposition hin und her verstellbar. Das Formoberteil 12 und/oder das Formunterteil 14 mit dem Schieber 16 sind in zur Formteilungsebene 50 senkrechten, durch die Pfeüe 46 und 48 angedeuteten Richtung aufeinander zu und voneinander weg bewegbar.
The reference number 50 designates the mold division plane of the device 10, which is determined by the slide 16 and the upper mold part 12. The slide 16 is adjustable relative to the mold lower part 14 in the direction of the arrow 44 to the mold parting plane 50 in parallel between the mold position and the release position. The upper mold part 12 and / or the lower mold part 14 with the slider 16 can be moved towards and away from one another in the direction perpendicular to the plane of the mold division 50, indicated by the arrow 46 and 48.