Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines zumindest zweischichtigen Formkörpers aus Kunststoff nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 14 und nach dem Verfahren hergestellten Formkörper nach dem Oberbegriff des Anspruches 24.
Auf dem Gebiet der Verpackung haben Kunststoffe als Verpackungswerkstoffe eine grosse Verbreitung gefunden. Dies liegt nicht zuletzt daran, dass Kunststoffe im Vergleich zu Metallen einfacher zu Verpackungen spezieller Angestaltung ausbildbar sind. Im Vergleich zu Metallen als Packstoffe haben Kunststoffe gleicher Bestimmung aber produktspezifische Nachteile, mit denen auch aus ihnen gefertigte Behälter oder Teile davon behaftet sind. Bei den meisten Kunststoffen gehen mit Nachteilen auch Vorteile einher. Beispielsweise weisen Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) in verarbeitetem Zustand befriedigende Festigkeiten aus, wobei ihre Gasdurchlässigkeit, insbesondere Sauerstoffdurchlässigkeit, relativ hoch ist, was die Lagerfähigkeit in diesen Kunststoffen verpackter, oxidationsempfindlicher Packgüter verkürzt.
Umgekehrt haben Kunststoffe mit guter Gas-undurchlässigkeit für Verpackungszwecke eine nicht ausreichende Festigkeit. Diese qualitativen Gegensätze haben zur Entwicklung von Verbundwerkstoffen, so genannten Laminaten geführt, die gewünschte Eigenschaften auf sich vereinigen. Beispielsweise wird bei einer Verpackungsfolie eine Folie aus Kunststoff hoher Festigkeit, aber grosser Gasdurchlässigkeit, mit einer solchen geringer Festigkeit, aber kleiner Gasdurchlässigkeit verbunden, wodurch sich das Laminat durch hohe Festigkeit und geringe Gasdurchlässigkeit kennzeichnet. Die Optimierung eines Packstoffes, wie vorstehend umrissen, beschränkt sich nicht auf Festigkeit und Gasdurchlässigkeit, hinzutreten Wärmebeständigkeit, Schweissbarkeit, Wasseraufnahme, Oxidationsverhalten gegenüber dem Verpackungsgut etc. Für flexible Packstoffe, d.h.
Laminatfolien, sind Herstellverfahren entwickelt worden, die mit grosser Effizienz selbst vielschichtige Laminate erzeugen, die als solche in gewünschte Produkte, wie beispielsweise Verpackungen, umarbeitbar sind.
Die Herstellung von flexiblen Behältnissen aus Kunststofffolien, mit oder ohne Sperrschichten, ist auf einen hohen, technischen Stand entwickelt, der die Fertigungskosten - abgesehen von den Materialkosten - für beide Behälter auf gleichem oder vergleichbarem Niveau hält. Dies ist nicht der Fall, wenn Eigenschaften, z.B. die Gasdurchlässigkeit starrwandiger Teile, durch entsprechende Schichten verbessert werden sollen. Unter starrwandigen Teilen werden Teile aus Kunststoffen verstanden, die sich durch nicht ohne weiteres verformbare Wandstärken kennzeichnen und die zumeist durch einen Formgebungsvorgang, vermittels eines Werkzeuges, beispielsweise durch Spritzgiessen, Pressformen, Blasformen etc. gebildet sind.
Zur Verbesserung der Eigenschaften starrwandiger Teile haben sich die Abdeckung und das Dualspritzgiess-Verfahren (Multikomponenten-Spritzgiessverfahren) in den Vordergrund geschoben. Bei der Abdeckung werden starrwandige Teile durch vorgefertigte Körper (Abdeckungen) aus Kunststoffen oder Kunststoff-Laminaten mit den gewünschten Eigenschaften, zumindest einseitig, ganz oder teilweise abgedeckt. Bevorzugt sind die Abdeckungen so ausgebildet, dass Flächen der starrwandigen Teile und Abdeckungen zur Anlage kommen. Nachteilig ist hierbei, dass zur Fertigung der Abdeckungen Werkzeuge bereitzustellen sind und zur Vereinigung von Teil und Abdeckung ein gesonderter Arbeitsgang notwendig ist.
Bei dem Dualspritzgiess-Verfahren wird in einer Form zunächst das starrwandige Teil, beispielsweise aus einem Kunststoff hoher Festigkeit mit hoher Gasdurchlässigkeit gebildet, auf das in einem zweiten Spritzvorgang in der gleichen Form die Abdeckung aus einem Kunststoff niedriger Gasdurchlässigkeit aufgespritzt wird. Dazu ist der Formhohlraum entsprechend der Dimensionierung der Abdeckung zu erweitern, was in der Regel durch begrenztes Auffahren der Form erfolgt. Dieses Verfahren kommt ohne gesonderte Werkzeuge für die Abdeckungen und ohne den Montagevorgang von Teil und Abdeckung aus, es ist aber im Vergleich zum herkömmlichen Spritzverfahren mit einmaliger Formchargierung relativ langsam, da das zuerst gespritzte Teil in der Form abkühlen muss, bevor die Abdeckung aufgespritzt, werden kann, die dann ihrerseits vor Ausformung abkühlen und sich verfestigen muss.
Ausgehend von diesem Stand der Technik hat sich der Erfinder die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Durchführung zu entwickeln, die die Bildung einer aus einer Folie geformten Abdeckung, Formgebung eines starrwandigen Teiles und Anbringung der Abdeckung an Letzterem, vermittels nur eines Werkzeuges gestatten und die Aufgabe wird durch das Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 14 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und der Vorrichtung zu seiner Durchführung kennzeichnen, bezüglich des Verfahrens, die dem Anspruch 1 folgenden Ansprüche 2 bis 13 und die Vorrichtung betreffend die dem Anspruch 14 folgenden Ansprüche 15 bis 22 und Formkörper nach den Ansprüchen 24 und 25.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der Zeichnung, wobei die bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens im Zusammenhang mit der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung beschrieben wird.
Es zeigen:
Fig. 1 eine aufgefahrene Spritzform im Schnitt, deren Matrize mit einer Folie abgedeckt ist;
Fig. 2 die Spritzform gemäss Fig. 1 mit einfahrendem Stempel, während des Einfahrens die Folie in Richtung auf das obere Ende des Stempels verformend;
Fig. 3 die Spritzform gemäss Fig. 2 in geschlossenem Zustand, die Matrize befüllt ein starrwandiges Teil als Spritzgussteil bildend und der Stempel an seinem vorderen Ende konturengleich von der Folie abgedeckt;
Fig. 4 die Spritzform gemäss Fig. 3 in geschlossenem Zustand, eine den Stempel umgreifende Auswerferhülse, den aus Spritzgussteil und Folie als Beschichtung gebildeten Formkörper entlang seinem stempelseitigen Ende aus der Folie heraustrennend;
Fig. 5 die Spritzform gemäss Fig. 4, der Formkörper aus der Matrize ausgefahren und vom Stempel von der Auswerferhülse abgehoben, fertig zur Entladung aus der Spritzform;
Fig. 6 Formkörper im Schnitt und in perspektivischer Darstellung mit einem starrwandigen Teil als Spritzgussteil mit einer Innenbeschichtung;
Fig. 6A Formkörper im Schnitt und in perspektivischer Darstellung mit einem starrwandigen Teil als Spritzgussteil mit einer Aussenbeschichtung.
Das Verfahren und die Vorrichtung zu seiner Durchführung wird folgend im Zusammenhang mit dem in Fig. 6 dargestellten starrwandigen Teil als Spritzgussteil, einem Tubenkopf 10, beschrieben. Der Tubenkopf 10 besteht aus einer Schulter 11 und einem Ausguss 12, der mit einem Gewinde 13 versehen ist, auf den eine Kappe (nicht gezeigt) aufschraubbar ist. Der Tubenkopf 10 ist ein Hohlkörper mit einer inneren Ausnehmung 14, deren Querschnittsform der Kontur der äusseren Oberfläche des Tubenkopfes 10, so die Wandungen der Schulter 11 und der des Ausgusses 12 bildend, im Wesentlichen entspricht.
Die Oberfläche der inneren Ausnehmung 14 ist mit einer Folie 15a, beispielsweise durch Anschmelzen der Folie an das Spritzgussteil 10, beschichtet, die die inneren Oberflächen der Schulter 11 und des Ausgusses 12, einschliesslich der Ausgussöffnung 16, abdeckt und so den Formkörper bildet.
Die Schulter 11 weist einen umlaufenden Rand 17 auf, entlang dem ein vorgefertigtes Tubenrohr (nicht gezeigt) mit dem Tubenkopf 10 verbunden wird. Der Tubenkopf 10 aus einem Giessharz, beispielsweise Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP), durch Spritzgiessen hergestellt, wird mit einer Kunststoffschicht des Tubenrohres durch Anwendung von Wärme und Druck verbunden. Die Verbesserung der Eigenschaften eines Tubenkopfes 10 oder die Anpassung der Eigenschaften des Tubenkopfes 10 an die des Tubenrohres, ist eine typische Anwendung der Erfindung. Zur Herstellung von Verpackungstuben für hochwertige Packgüter sind mehrschichtige Folien mit Sperrschichten hoher Barrierewirkung, beispielsweise Metall, für deren Tubenrohre entwickelt worden, die ein Durchtreten, beispielsweise von Sauerstoff und Feuchtigkeit und andere Packgüter schädigende Stoffe durch die Folien verhindern.
Die Sperrschichten verhindern auch, dass Aromastoffe oder andere Wirkstoffe von Körperpflegemitteln und Pharmazeutika durch Folien hindurchtretend verloren gehen. Im Verhältnis zu den Barriereeigenschaften der Folien sind die, der aus Giessharzen der genannten Art, spritzgegossenen Tubenköpfe 10 so, das Letztere durch besondere Massnahmen, d.h. Einsätzen, Beschichtungen etc. abzudichten sind, damit zur Folie vergleichbare Barriereeigenschaften des Kopfes erzielt werden.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist in den Fig. 1 bis 5 als eine Spritzform 20 in einem Spritzgiesswerkzeug 21 dargestellt. Auf eine Spritzform 20 pro Spritzgiesswerkzeug 21 (folgend kurz Spritzwerkzeug 21) ist Letzteres nicht beschränkt, bei entsprechend konstruktiver Ausgestaltung können Spritzwerkzeuge 21 auch mehrere Spritzformen 20 aufweisen. Das Spritzwerkzeug 21 umfasst zwei Formhälften und zwar die eine Matrize 22 tragende Formhälfte 23 (folgend kurz Mat-rizenformhälfte 23 genannt) und die den Stempel 24 tragende Formhälfte 25 (folgend kurz Stempelformhälfte 25 genannt).
Die Matrizenformhälfte 23 ist mit der eingussseitigen, fest stehenden Maschinenplatte 26 und die Stempelformhälfte 25 mit der öffnungsseitigen, bewegbaren Maschinenplatte 27 verbunden, wobei die Bewegbarkeit der Maschinenplatte 27 dazu benutzt wird, das Spritzwerkzeug 21 zu öffnen (in Fig. 1 dargestellt) und zu schliessen (in Fig. 3 dargestellt).
Ausgelöst wird die Bewegung, im vorliegenden Ausführungsbeispiel in horizontaler Richtung, sie könnte aber auch vertikal gerichtet sein, durch nicht gezeigte hydraulische oder mechanische Einrichtungen einer Spritzgiessmaschine (nicht dargestellt). Die Matrizenformhälfte 23 umfasst eine Angussplatte 28, die mit der Maschinenplatte 26 verbunden ist und eine Matrizenplatte 29, die mit der Angussplatte 28 verbunden ist. Die Angussplatte 28 ist zur Aufnahme der Angusskanäle 30 bestimmt, durch die verflüssigtes Giessharz unter Druck in die Spritzform 20, unter Bildung des Spritzgiessteiles, im vorliegenden Fall eines Tubenkopfes 10 der beschriebenen Art gespritzt wird.
In die Matrizenplatte 29 aufgenommen ist die Mat-rize 22, die zusammen mit dem Stempel 24, den zur Bildung eines Tubenkopfes 10 notwendigen Formhohlraum 31 bestimmt und die äusseren Oberflächen der Schulter 11 und des Ausgusses 12 formt. Die Matrize 22 umfasst zur Bildung eines Tubenkopfes 10 einen fest in die Matrizenplatte 29 eingebrachten Schulterring 32 (die runde Schulter 11 formend) und einen Ausgussring 33 (den Ausguss 12 formend). Der Ausgussring 33 trägt auf seinem äusseren Umfang ein Gewinde 34, das nach Füllung der Matrize 22 (zusammengefahrene Ringhälften 33a, 33b), so genannte Hinterschneidungen bildet, die ein Ausfahren des Tubenkopfes 10 aus der Matrize 22 verunmöglichen, es sei denn, es würden besondere Vorkehren getroffen.
Im vorliegenden Fall sind Vorkehren so getroffen, dass der Ausgussring 33 zweigeteilt ist und die Ringhälften 33a und 33b in der Matrizenplatte 29 das Gewinde ausformend oder freigebend auseinander gefahren werden können. Die dazu notwendigen Mittel sind nicht im Einzelnen dargestellt. Den Schulterring 32 umläuft an seinem der öffnungsseitigen Maschinenplatte 27 zugewandten Ende ein Formring 35, der zwei Zweckbestimmungen hat, nämlich den Formhohlraum 31 in Richtung Maschinenplatte 27 entlang seinem freien Umfangsende, bei Formfüllung den Rand 17 bildend, abzuschliessen, und als Widerlager für die Folie 15 beim He-rausschneiden des Tubenkopfes 10 aus der Folie 15 zu wirken. Zu diesem Zweck ist der Formring 35 auf dem äusseren Umfang des Schulterringes 32 axial in Richtung Angussplatte 28 verschiebbar.
Mit dem Formring 35 in Eingriff steht ein Pressring 36, der vermittels Stiften 37 mit Schultern 38, die Stifte in Bohrungen aufgenommen, axial zum äusseren Umfang der Matrize 22 federvorgespannt verschiebbar ist. Gezeigt ist eine Feder 39, die auf die Schulter 38 einwirkt. Die Kraft kann aber auch durch hydraulische oder pneumatisch arbeitende Mittel erzeugt werden. Die Wegstrecke der axialen Verschiebung von Formring 35 zusammen mit Pressring 36 auf dem äusseren Umfang des Schulterringes 32 in Richtung Angussplatte 28 bestimmt sich im Wesentlichen nach der Wandstärke der Tubenschulter 11.
Diese Wegstrecke, ggfs. vermehrt um eine Zugabe, beispielsweise ein- bis 5fache Folienstärke, ist ausreichend, um vermittels einer Schnittkante an der der Angussplatte 28 zugewandten Stirnfläche der Auswerferhülse 40, den mit einer Folie 15a innenbeschichteten Tubenkopf 10 aus einer Folienbahn 15 entlang dem umlaufenden Rand 17 (Rand 17 als Gegenschnittplatte wirkend) der Schulter 11 herauszuschneiden. Dabei wird während des Schneidevorganges die Folienbahn 15 zwischen der der Stempelformhälfte 25 zugewandten Stirnseite des Formringes 35 und der der Angussplatte 28 zugewandten Stirnfläche einer den Stempel 24 umgreifenden Auswerferhülse 40 geklemmt gehalten. In entgegengesetzter Richtung zur Schnittverschiebung des Formringes 35 wird die Wegstrecke der Axialverschiebung des Formringes 35 mit Pressring 36 durch die Schulter 38 der Stifte 37 begrenzt.
Liegt die Schulter 38 auf der Matrizenplatte 29 auf, ist die axiale Verschiebung in Richtung der Stempelformhälfte 25 beendet. Die Länge der Stifte 37 (ohne Schulter 38) ist so bemessen, dass bei Auflage der Schultern 38 die freie Stirnfläche des Pressringes 36 die Folie 15 gegen die Trennfläche der Stempelformhälfte 25 und bei geschlossenem Spritzwerkzeug 21 gegen die Stirnfläche der Auswerferhülse 40 drückt. In der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsform einer Vorrichtung ist die Feder 39 und Schulter 38 eines Stiftes 37 in der Angussplatte 28 angeordnet dargestellt, Feder 39 und Schulter 38 könnten aber auch in der Matrizenplatte 29 angeordnet sein.
Die Stempelformhälfte 25 umfasst eine die Stempel 24 halternde hintere Stempelplatte 46 und eine dazu beabstandet angeordnete vordere Stempelplatte 47. Die hintere Stempelplatte 46 ist mit der öffnungsseitigen Maschinenplatte 27 verbunden, während die vordere Stempelplatte 47 in geschlossenem Zustand des Spritzwerkzeuges 21 an der Matrizenplatte 29 anliegt und mit ihr die Formtrennung bildet. Vordere Stempelplatte 47 und hintere Stempelplatte 46 sind vermittels Stehbolzen 48, einen Zwischenraum 49 zwischen sich belassend, fest miteinander verbunden. In diesem Zwischenraum 49 ist zwischen der hinteren Stempelplatte 46 und vorderen Stempelplatte 47 bewegbar eine Auswerferplatte 50 angeordnet. Die Bewegung der Auswerferplatte 50 ist geführt, wobei die Auswerferplatte 50 entlang den Stehbolzen 48, die bezüglich der Auswerferplatte 50 als Führungsbolzen wirken, verschiebbar ist.
Ferner ist die Auswerferplatte 50 entlang dem Stempel 24 verschiebbar. Der Stempel 24 weist Kanäle 51 auf, durch die ein Fluid, beispielsweise Luft oder ein anderes Gas, vorzugsweise aufgeheizt, leitbar und an die auch ein Vakuum anlegbar ist. Auf seinem äusseren Umfang trägt der Stempel 24 in seiner Längsrichtung, d.h. axial auch durch eine Ausnehmung 55 in der vorderen Stempelplatte 47 verschiebbar, die Auswerferhülse 40, die in einer Ausnehmung 52 in der vorderen Stempelplatte 47 und in der Ausnehmung 53 der Auswerferplatte 50 aufgenommen ist, wobei die Ausnehmungen 52 und 53 den Stempel 42 in Form flachbödiger Sacklöcher, einander axial in der vorderen Stempelplatte 47 und Auswerferplatte 50 folgend, umgreifen.
Der Boden 54 der Ausnehmung 52 der vorderen Stempelplatte 47, zusammen mit einer Schulter 56, am äusseren Umfang der Auswerferhülse 40 dienen als Anschlag, der die axiale Wegstrecke der Ausfahrt der Auswerferhülse 40 (in Richtung Matrizenformhälfte 23) begrenzt. Der Boden 58 der Ausnehmung 53 in der Auswerferplatte 50 ist in Form zweier flacher, konzentrisch zueinander verlaufender Böden (ein innerer Boden 58a, ein äusserer Boden 58b), die stufenförmig zueinander versetzt sind, ausgebildet, wobei der innere Boden 58a tiefer in die Auswerferplatte eingebracht ist als der Boden 58b.
Der Boden 58a, mit der sich daran anschliessenden Bohrung, die im Durchmesser dem der Auswerferhülse 40 entspricht, sodass ein Teil dieser in die Bohrung einfahren kann, dient zusammen mit der Stirnfläche 57 der Auswerferhülse 40 als Anschlag, der die axiale Wegstrecke der Einfahrt der Auswerferhülse 40 begrenzt. Der Abstand zwischen der Trennfläche der Spritzform 20 und dem Boden 58a ist bei Anlage der Auswerferplatte 50 an der hinteren Stempelplatte 46 durch die Länge der Auswerferhülse bestimmt, sodass bei eingefahrener Auswerferhülse 40 ihre vordere kreisförmige Stirnfläche 59 mit der Formtrennfläche zusammenfällt.
Zwischen Boden 58b und Schulter 56 ist eine dem äusseren Umfang der Auswerferhülse 40 umfassende Feder 60 angeordnet, die sich in Längsrichtung bei geöffneter Spritzform 20 (Fig. 1), ausgehend von der Ausnehmung 53 bis zur Schulter 56, in der Ausnehmung 52 erstreckt (Fig. 1). Bei geschlossener Spritzform 20 ist die Feder 60 gleichermassen zwischen Boden 58b und Schulter 56, verlaufend in ihrer axialen Längserstreckung, in etwa auf die gleich gerichtet verlaufende Länge der Ausnehmung 53 beschränkt (Fig. 3). Die Feder 60 als Kraftquelle, es könnten auch hydraulische oder pneumatische Kraftquellen zur Anwendung kommen, wirkt in axialer Richtung zweiseitig, indem sie während des Vorganges der \ffnung der Spritzform 20 die Auswerferhülse 40 aus Stempelformhälfte 25 ausfahren lässt, während sie gleichzeitig die Auswerferplatte 50 gegen hintere Stempelplatte 46 drückt.
Die Aufgabe der Auswerferplatte 50, zur Bewegung in Richtung vordere Stempelplatte 47 von aussen angetrieben, ist die Auswerferhülse 40 (in eingefahrener Stellung) gegen den Formring 35 zu drücken, um Letzteren bei Heraustrennung des Spritzgussteiles (Tubenkopf 10) auf dem äusseren Umfang des Schulterringes 32 zu verschieben. Dieser Verschiebevorgang, über den Pressring 36 und Stifte 37 entgegen der Kraft der Feder 39, findet bei geschlossener Spritzform 20 statt. Die eigentliche Entladung eines Spritzgiesswerkzeuges 21 setzt mit \ffnung der Spritzform 20 und ausfahren der Auswerferhülse 40 aus der vorderen Stempelplatte 47 unter Expansion der Feder 60 bei inaktiver Auswerferplatte 50 statt.
Der Entladevorgang einer Spritzgiessform nach der Erfindung besteht also aus einem Trennvorgang (Herausschneiden des Spritzgussteiles aus der Folie) bei geschlossener und einem Entladevorgang (Abwerfen des Spritzgussteiles von einem Stempel) bei offener Form. Zur Verbesserung der Klemmwirkung zwischen dem Pressring 36 und der Stirnfläche 59 der Auswerferhülse 40 ist in die Stirnfläche eine zum Umfang der Auswerferhülse 40 konzentrisch umlaufende Rille 61, der Kontur zweier unter einem Winkel in einer Spitze zusammenlaufender Flächen, eingebracht. Der Formring 35 trägt auf seiner der Auswerferhülse 40 zugewandten Stirnfläche einen der Rille 61 entsprechend geformten Vorsprung 62, der bei geschlossenem Spritzgiesswerkzeug 21 die Folien 15 zwischen sich und der Rille 61 verklemmend eingreift.
Das erfindungsgemässe Verfahren läuft in einer zu seiner Durchführung ausgebildeten Vorrichtung, wie vorstehend beispielshalber beschrieben, wie folgt ab.
Die \ffnung einer Matrize, unter \ffnung einer Matrize wird die \ffnung verstanden, durch die ein Stempel als Formteil in die Matrize einfährt, wird bei geöffneter Spritzform 20 mit einer Folie 15 überdeckt. Während die Spritzform 20 zufährt, d.h. schliesst, kommt vorzugsweise als Erstes ein von der Stempelformhälfte 25 abragender Niederhalter in Eingriff mit der Folie 15 und drückt sie gegen die Trennfläche 43 der Matrizenformhälfte 23. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel der Vorrichtung erfüllt die Auswerferhülse 40 die Funktion des Niederhalters, während die Trennfläche 43 durch die Stirnfläche des Formringes 35 gebildet ist. Die durch den Niederhalter ausgeübte Andruckwirkung erfolgt umlaufend um die \ffnung der Matrize 22.
Während des Fortschreitens des Schliessvorganges verbleibt der Niederhalter in Eingriff mit der Folie 15, er fährt aber entsprechend der zurückgelegten Schliessstrecke in entgegengesetzter Richtung in die Stempelformhälfte 25 ein, während der, von der vorderen Stempelplatte 47 abragende Stempel 24 in die Matrize einfährt. Während des Einfahrvorganges kommt die Stirnfläche 45 des Stempels 24 in Anlage an die die Matrizenöffnung abdeckende Folie 15a und verfrachtet Letztere in den Formhohlraum der Matrize 22, wobei die Folie 15a durch den Niederhalter verspannt bleibt. Das Verschieben der Folie 15a, vermittels des Stempels 24, setzt sich so lange fort, bis die Spritzform 20 geschlossen und der Stempel 24 vollständig in die Matrize 22 eingefahren ist. Bei geschlossener Spritzform 20 wird das Spritzgiesswerkzeug 21 mit verflüssigtem Giessharz unter Druck befüllt.
Erfolgt die Befüllung in den Hohlraum zwischen Folie 15a und Oberfläche der Matrize 22 (Anschnitt an Matrizenoberfläche wie gezeigt), so legt das unter Druck stehende Giessharz die Folie 15a an die Oberfläche des Stempels 24 an und es wird ein innen beschichtetes Spritzgiessteil 10 gebildet. Erfolgt die Befüllung zwischen Oberfläche des Stempels 24 und der Folie 15a (Anschnitt an Stempel), dann legt das unter Druck stehende flüssige Giessharz die Folie 15 an die Oberfläche der Matrize 22 an und gebildet wird ein aussen beschichtetes Spritzgiessteil (die letztere Anschnittsart ist in den Figuren nicht dargestellt).
Die Wärme einer Spritzform 20 reicht zumeist aus, eine Folie 15a so weit zu erwärmen, d.h. zu plastifizieren, dass sie sich zur Anlage an die Oberfläche eines formgebenden Stempels 24 oder die einer Matrize 22 durch das unter Druck eingespritzte flüssige Giessharz bringen lässt. Sollten Folien zu ihrer Verformung höher zu erwärmen, d.h. stärker zu plastifizieren sein, als das Spritzwerkzeug ihnen vermitteln kann, dann ist gemäss der Erfindung eine weitere Aufheizung der Folie 15a vorgesehen. Dazu wird durch die Kanäle 51 ein erwärmtes Fluid gegen die Folie geblasen. Vorteilhafterweise kann bei geschlossener Spritzform 20 zur weiteren Unterstützung der Anlage der Folie 15a an die Oberflächen von Matrize 22 oder Stempel 24 ein Vakuum angelegt werden, das die Folie 15a gegen besagte Oberflächen zieht.
Spritzformen für innen und aus-sen beschichtete Teile sind grundsätzlich gleich aufgebaut, wobei bei Aussenbeschichtung Matrize zum Stempel umgekehrt als wie beschrieben in die Formhälften eingebaut sein kann. In der dargestellten Ausführungsform wird das Vakuum vermittels der gleichen Kanäle 51 angelegt. Dazu wird das Fluid abgeschaltet und die Kanäle 51 werden mit einer Vakuumquelle verbunden. Nach Befüllung der Spritzform 20 und ausreichender Erstarrung wird das Spritzgussteil bei geschlossener Spritzform 20 aus der Folie 15 herausgetrennt. Dazu wird die Auswerferplatte 50 mit eingefahrener Auswerferhülse in Richtung der vorderen Stempelplatte 47 verfahren.
Dadurch verschiebt die Stirnfläche 59 der Auswerferhülse 40 den Formring 35 mit Pressring 36 auf dem äusseren Umfang des Schulterringes 32 in Richtung Angussplatte 28, wobei die Folie 15 entlang dem Rand 17 der Schulter 11 von der Folie 15a getrennt wird. Während des Trennvorganges verschiebt die Auswerferhülse 40 den Formring 35 und Pressring 36 über die Stifte 37 und Schultern 38 in Richtung der Feder 39 und komprimiert Letztere, d.h. mit zunehmender Wegstrecke der Verschiebung nimmt die entgegen der Verschiebungsrichtung wirkende Kraft (Federkraft) zu. Nachdem die Abtrennung erfolgt ist, wird die Auswerfer platte 50 zurückgefahren, während die Federn 39 durch Expansion den Formring 35 mit der Stirnfläche 59 der Auswerferhülse 40 (zwischen sich die Folie 15 klemmend) in Anlage halten.
Liegt die Auswerferplatte 50 an der hinteren Stempelplatte 46 an, diese Rückwärtsbewegung kann durch die Federn 39 oder äussere Antriebsmittel (nicht gezeigt) oder einer Kombination beider erreicht werden, ist das Spritzgiessteil so weit verfestigt, dass die Spritzform 20 zur Entladung aufgefahren werden kann. Vor \ffnung der Spritzform 20 werden zur Freigabe des Aussengewindes des Ausgusses 12 die Ausgussringhälften 33a und 33b durch nicht gezeigte Mittel aufgefahren. Daran anschliessend wird die Spritzform 20 durch Zurückfahren einer Formhälfte, im vorliegenden beispielshalber beschriebenen Fall, die Stempelformhälfte 25 geöffnet.
Während des Auffahrvorganges wird die Feder 60 wirksam und schiebt die Auswerferhülse 40 entgegen der \ffnungsrichtung der Stempelformhälfte 25 so lange vor, bis die Schulter 56 mit dem Boden 54 in der Ausnehmung 52 der vorderen Stempelplatte 47 in Eingriff gelangt. Während der Stempel 24 mit der Stempelformhälfte 25 zurückfährt, wird das Spritzgussteil 10 von der Auswerferhülse 40 in der Matrize 22 so lange gehalten, bis Schulter 56 mit Boden 54 (Endverschiebestellung) in Eingriff gelangt ist. Zu diesem Zeitpunkt beginnt das Teil 10, z.B. von der Auswerferhülse 40 getragen, synchron mit der \ffnung der Spritzform 10 aus der Matrize 22 auszufahren. Nach Abschluss des \ffnungsvorganges wird das Teil 10 mit der Auswerferhülse 40 ausser Eingriff gebracht.
Dies kann beispielsweise auch durch einen Fluidstoss, beispielsweise Luft, durch die Kanäle 51 erfolgen, wobei der Fluidstoss auch zur weiteren Kühlung des Teiles 10 angezogen werden kann. Die Entladung kennzeichnet sich also dadurch, dass ein gefertigtes Spritzgiessteil in der einen Formhälfte gehalten ist, während die andere Formhälfte unter Mitnahme von formenden Teilen, z.B. Stempeln, aufgefahren wird. Bevorzugt setzt das Ausfahren des gehaltenen Teiles aus der entsprechenden Formhälfte ein, wenn formende Teile der anderen Formhälfte aus dem Teil ausgefahren sind. Diese Art verzögerter Entladung hat im Vergleich zur konventionellen Entladung von Spritzgiessformen den Vorteil, dass das Abschieben des Spritzgussteiles von formgebenden Teilen vermittels Auswerfern, die auf das Spritzgiessteil einwirken und gewisse Wandstärken voraussetzen, entfällt.
Es können nach der Erfindung dünnwandigere Teile spritzgegossen werden. Nach Entladung der Form wird die Folie um so viel weitergezogen, dass sie die \ffnung der Matrize wieder vollständig überdeckt.
Als Folien kommen Kunststoffmonofolien, reine Kunststoff-Laminatfolien und Metall-Kunststoff-Laminatfolien mit im Einzelfall gewünschten Eigenschaften in Betracht. Ihre Wärmebeständigkeit ist so zu wählen, dass sie während des Spritzgiessvorganges nicht aufgeschmolzen werden. Die Folienstärke bestimmt sich nach den Kräften, die werkzeugseitig zur Heraustrennung zur Verfügung stehen.
Behälterverschlüsse, insbesondere Köpfe für Tuben, nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt, haben den weiteren Vorteil, ohne zusätzlichen Aufwand mit einer "tamper evident Versiegelung" versehen zu sein, indem die Folie während der Verschlussfertigung Ausgussöffnungen verschliessend überspannt. Wäre die überspannende Folie verletzt, ist von einem Bruch der Versiegelung auszugehen.
The invention relates to a method for producing an at least two-layer molded body made of plastic according to the preamble of claim 1, a device for carrying out the method according to the preamble of claim 14 and molded bodies produced according to the method according to the preamble of claim 24.
In the field of packaging, plastics have found widespread use as packaging materials. This is due not least to the fact that, compared to metals, plastics are easier to form for packaging with a special design. Compared to metals as packaging materials, plastics of the same purpose have product-specific disadvantages with which containers or parts made of them are also afflicted. With most plastics, there are also disadvantages. For example, polyethylene (PE) and polypropylene (PP) have satisfactory strengths in the processed state, and their gas permeability, in particular oxygen permeability, is relatively high, which shortens the shelf life of packaged, oxidation-sensitive packaged goods in these plastics.
Conversely, plastics with good gas impermeability have insufficient strength for packaging purposes. These qualitative contrasts have led to the development of composite materials, so-called laminates, which combine the desired properties. For example, in the case of a packaging film, a film made of plastic of high strength but high gas permeability is combined with such low strength but low gas permeability, as a result of which the laminate is characterized by high strength and low gas permeability. The optimization of a packaging material, as outlined above, is not limited to strength and gas permeability, added heat resistance, weldability, water absorption, oxidation behavior compared to the packaging goods etc. For flexible packaging materials, i.e.
Laminate films, manufacturing processes have been developed which produce even multilayered laminates with great efficiency, which as such can be reworked into desired products, such as packaging.
The production of flexible containers from plastic films, with or without barrier layers, has been developed to a high technical standard, which keeps the manufacturing costs - apart from the material costs - for both containers at the same or comparable level. This is not the case if properties, e.g. the gas permeability of rigid-walled parts to be improved by appropriate layers. Rigid-walled parts are understood to mean parts made of plastics which are characterized by wall thicknesses which are not readily deformable and which are mostly formed by a shaping process by means of a tool, for example by injection molding, compression molding, blow molding, etc.
To improve the properties of rigid-walled parts, the cover and the dual injection molding process (multi-component injection molding process) have moved to the foreground. When covering, rigid-walled parts are covered, at least on one side, completely or partially by prefabricated bodies (covers) made of plastics or plastic laminates with the desired properties. The covers are preferably designed such that surfaces of the rigid-walled parts and covers come to rest. The disadvantage here is that tools have to be provided for the production of the covers and a separate operation is necessary to combine the part and the cover.
In the dual injection molding process, the rigid-walled part is first formed in one mold, for example from a plastic of high strength with high gas permeability, onto which the cover made of a plastic with low gas permeability is sprayed in the same mold in a second injection process. For this purpose, the mold cavity must be expanded in accordance with the dimensions of the cover, which is usually done by limited opening of the mold. This process does not require any special tools for the covers and the assembly process for the part and cover, but it is relatively slow compared to the conventional spraying process with one-time batch charging, since the part that is sprayed first has to cool down in the mold before the cover is sprayed on can, which in turn has to cool and solidify before forming.
Starting from this prior art, the inventor has set himself the task of developing a method and a device for carrying it out, which involves forming a cover formed from a film, shaping a rigid-walled part and attaching the cover to the latter, using only one tool allow and the object is achieved by the method with the characterizing features of claim 1 and a device with the characterizing features of claim 14.
Characterize advantageous embodiments of the method and the device for carrying it out with regard to the method, claims 2 to 13 following claim 1 and the device relating to claims 15 to 22 following claim 14 and molded articles according to claims 24 and 25.
Further advantages, features and details of the invention result from the following description of a preferred exemplary embodiment and the drawing, the preferred embodiment of the method being described in connection with the device shown in the drawing.
Show it:
Figure 1 is an open mold in section, the die is covered with a film.
FIG. 2 shows the injection mold according to FIG. 1 with the plunger retracting, deforming the film in the direction of the upper end of the plunger during retraction;
3 shows the injection mold according to FIG. 2 in the closed state, the die fills a rigid-walled part, forming an injection molded part, and the stamp at its front end is covered with the same contour by the film;
FIG. 4 shows the injection mold according to FIG. 3 in the closed state, an ejector sleeve encompassing the stamp, separating the molded body formed from the injection molded part and film as a coating along its end on the stamp side;
FIG. 5 shows the injection mold according to FIG. 4, the molded body extended from the die and lifted from the ejector sleeve by the stamp, ready for unloading from the injection mold;
6 molded body in section and in perspective with a rigid-walled part as an injection molded part with an inner coating;
Fig. 6A molded body in section and in perspective with a rigid-walled part as an injection molded part with an outer coating.
The method and the device for carrying it out are described below in connection with the rigid-walled part shown in FIG. 6 as an injection molded part, a tube head 10. The tube head 10 consists of a shoulder 11 and a spout 12 which is provided with a thread 13 onto which a cap (not shown) can be screwed. The tube head 10 is a hollow body with an inner recess 14, the cross-sectional shape of which corresponds essentially to the contour of the outer surface of the tube head 10, thus forming the walls of the shoulder 11 and that of the spout 12.
The surface of the inner recess 14 is coated with a film 15a, for example by melting the film onto the injection molded part 10, which covers the inner surfaces of the shoulder 11 and the spout 12, including the pouring opening 16, and thus forms the shaped body.
The shoulder 11 has a circumferential edge 17, along which a prefabricated tube (not shown) is connected to the tube head 10. The tube head 10 made from a casting resin, for example polyethylene (PE) or polypropylene (PP), by injection molding, is connected to a plastic layer of the tube tube by applying heat and pressure. The improvement of the properties of a tube head 10 or the adaptation of the properties of the tube head 10 to that of the tube tube is a typical application of the invention. For the production of packaging tubes for high-quality packaged goods, multilayer films with barrier layers having a high barrier effect, for example metal, have been developed for their tube tubes, which prevent substances such as oxygen and moisture and other packaged goods from penetrating through the films.
The barrier layers also prevent aromas or other active ingredients of personal care products and pharmaceuticals from being lost through foils. In relation to the barrier properties of the films, the tube heads 10, which are injection molded from casting resins of the type mentioned, are the latter by special measures, i. Inserts, coatings etc. must be sealed so that the barrier properties of the head are comparable to those of the film.
The device for carrying out the method according to the invention is shown in FIGS. 1 to 5 as an injection mold 20 in an injection mold 21. The latter is not limited to one injection mold 20 per injection mold 21 (hereinafter injection mold 21 for short), with a correspondingly constructive design, injection molds 21 can also have several injection molds 20. The injection mold 21 comprises two mold halves, namely the mold half 23 which bears a die 22 (hereinafter referred to as die mold half 23) and the mold half 25 which bears the stamp 24 (hereinafter referred to as stamp mold half 25).
The die half 23 is connected to the fixed machine plate 26 on the sprue side and the die half 25 is connected to the movable machine plate 27 on the opening side, the mobility of the machine plate 27 being used to open and close the injection mold 21 (shown in FIG. 1) (shown in Fig. 3).
The movement is triggered, in the present exemplary embodiment in the horizontal direction, but it could also be directed vertically, by hydraulic or mechanical devices (not shown) of an injection molding machine (not shown). The die mold half 23 comprises a sprue plate 28 which is connected to the machine plate 26 and a die plate 29 which is connected to the sprue plate 28. The sprue plate 28 is intended for receiving the sprue channels 30, through which liquefied casting resin is injected under pressure into the injection mold 20 to form the injection molded part, in the present case a tube head 10 of the type described.
Included in the die plate 29 is the die 22, which together with the punch 24 determines the mold cavity 31 necessary to form a tube head 10 and forms the outer surfaces of the shoulder 11 and the spout 12. The die 22 comprises a shoulder ring 32 (forming the round shoulder 11) and a pouring ring 33 (forming the pouring spout 12) which is firmly inserted into the die plate 29 to form a tube head 10. The pouring ring 33 has on its outer circumference a thread 34 which, after filling the die 22 (closed ring halves 33a, 33b), forms so-called undercuts which make it impossible for the tube head 10 to extend out of the die 22, unless it would be special Take precautions.
In the present case, precautions are taken in such a way that the pouring ring 33 is divided into two and the ring halves 33a and 33b in the die plate 29 can be moved apart to form or release the thread. The means necessary for this are not shown in detail. At its end facing the opening-side machine plate 27, the shoulder ring 32 surrounds a molding ring 35, which has two purposes, namely to close the mold cavity 31 in the direction of the machine plate 27 along its free circumferential end, forming the edge 17 when the mold is filled, and as an abutment for the film 15 to act when cutting the tube head 10 out of the film 15. For this purpose, the shaped ring 35 is axially displaceable on the outer circumference of the shoulder ring 32 in the direction of the sprue plate 28.
A press ring 36 is in engagement with the form ring 35 and can be displaced axially spring-biased to the outer circumference of the die 22 by means of pins 37 with shoulders 38, which pins are received in bores. A spring 39 is shown which acts on the shoulder 38. The force can also be generated by hydraulic or pneumatic means. The distance of the axial displacement of the shaped ring 35 together with the press ring 36 on the outer circumference of the shoulder ring 32 in the direction of the sprue plate 28 is essentially determined by the wall thickness of the tube shoulder 11.
This distance, possibly increased by an addition, for example one to five times the film thickness, is sufficient, by means of a cutting edge on the end face of the ejector sleeve 40 facing the sprue plate 28, to pass the tube head 10, which is internally coated with a film 15a, from a film web 15 along the circumferential one Cut out edge 17 (edge 17 acting as counter-cutting plate) of shoulder 11. During the cutting process, the film web 15 is held clamped between the end face of the mold ring 35 facing the die mold half 25 and the end face of an ejector sleeve 40 encompassing the die 24, facing the sprue plate 28. In the opposite direction to the cutting displacement of the molded ring 35, the distance of the axial displacement of the molded ring 35 with the press ring 36 is limited by the shoulder 38 of the pins 37.
If the shoulder 38 lies on the die plate 29, the axial displacement in the direction of the die half 25 has ended. The length of the pins 37 (without shoulder 38) is dimensioned such that when the shoulders 38 rest, the free end face of the press ring 36 presses the film 15 against the separating surface of the die half 25 and, when the injection mold 21 is closed, against the end face of the ejector sleeve 40. In the embodiment of a device shown in FIGS. 1 to 5, the spring 39 and shoulder 38 of a pin 37 are shown arranged in the sprue plate 28, but the spring 39 and shoulder 38 could also be arranged in the die plate 29.
The stamp mold half 25 comprises a rear stamp plate 46 holding the stamp 24 and a front stamp plate 47 arranged spaced apart therefrom. The rear stamp plate 46 is connected to the opening-side machine plate 27, while the front stamp plate 47 is in contact with the die plate 29 when the injection mold 21 is closed and forms the mold separation with it. The front stamp plate 47 and the rear stamp plate 46 are firmly connected to one another by means of stud bolts 48, leaving an intermediate space 49 between them. An ejector plate 50 is movably arranged in this intermediate space 49 between the rear stamp plate 46 and the front stamp plate 47. The movement of the ejector plate 50 is guided, the ejector plate 50 being displaceable along the stud bolts 48, which act as guide bolts with respect to the ejector plate 50.
Furthermore, the ejector plate 50 is displaceable along the punch 24. The stamp 24 has channels 51 through which a fluid, for example air or another gas, is preferably heated, conductive and to which a vacuum can also be applied. On its outer circumference, the stamp 24 carries in its longitudinal direction, i.e. axially displaceable through a recess 55 in the front stamping plate 47, the ejector sleeve 40, which is received in a recess 52 in the front stamping plate 47 and in the recess 53 of the ejector plate 50, the recesses 52 and 53 making the stamp 42 in the form of flat-bottomed Grip blind holes, axially following one another in the front stamp plate 47 and ejector plate 50.
The bottom 54 of the recess 52 of the front stamp plate 47, together with a shoulder 56, on the outer circumference of the ejector sleeve 40 serve as a stop which limits the axial distance of the ejector sleeve 40 from exiting (in the direction of the die half 23). The bottom 58 of the recess 53 in the ejector plate 50 is designed in the form of two flat, concentrically extending bottoms (an inner bottom 58a, an outer bottom 58b) which are offset in steps from one another, the inner bottom 58a being introduced deeper into the ejector plate is than the bottom 58b.
The bottom 58a, with the adjoining bore, which corresponds in diameter to that of the ejector sleeve 40 so that part of it can enter the bore, together with the end face 57 of the ejector sleeve 40, serves as a stop, which defines the axial path of the ejector sleeve entry 40 limited. The distance between the separating surface of the injection mold 20 and the bottom 58a is determined by the length of the ejector sleeve when the ejector plate 50 rests on the rear stamp plate 46, so that when the ejector sleeve 40 is retracted, its front circular end face 59 coincides with the mold separating surface.
Arranged between the bottom 58b and the shoulder 56 is a spring 60 which surrounds the outer circumference of the ejector sleeve 40 and which extends in the longitudinal direction when the injection mold 20 is open (FIG. 1), starting from the recess 53 to the shoulder 56, in the recess 52 (FIG . 1). When the injection mold 20 is closed, the spring 60 is equally limited between the bottom 58b and the shoulder 56, running in its axial longitudinal extent, approximately to the length of the recess 53 running in the same direction (FIG. 3). The spring 60 as a power source, hydraulic or pneumatic power sources could also be used, acts in the axial direction on two sides by allowing the ejector sleeve 40 to extend from the die half 25 during the process of opening the injection mold 20, while at the same time counteracting the ejector plate 50 rear stamp plate 46 presses.
The task of the ejector plate 50, driven from the outside for movement in the direction of the front stamp plate 47, is to press the ejector sleeve 40 (in the retracted position) against the shaped ring 35, in order to remove the latter from the injection molded part (tube head 10) on the outer circumference of the shoulder ring 32 to postpone. This displacement process, via the press ring 36 and pins 37 against the force of the spring 39, takes place when the injection mold 20 is closed. The actual unloading of an injection mold 21 takes place with the opening of the injection mold 20 and the ejector sleeve 40 being extended from the front stamping plate 47 with expansion of the spring 60 when the ejector plate 50 is inactive.
The unloading process of an injection mold according to the invention thus consists of a separating process (cutting out the injection molded part from the film) with the mold closed and an unloading process (throwing the molded part off a stamp) with the mold open. In order to improve the clamping effect between the press ring 36 and the end face 59 of the ejector sleeve 40, a groove 61, the contour of two surfaces converging at an angle in a tip, is made in the end face concentrically to the circumference of the ejector sleeve 40. The molded ring 35 has on its end face facing the ejector sleeve 40 a projection 62 which is shaped in accordance with the groove 61 and which, when the injection molding tool 21 is closed, engages the films 15 by jamming between them and the groove 61.
The method according to the invention proceeds as follows in a device designed to carry it out, as described above by way of example.
The opening of a die, the opening of a die is understood to mean the opening through which a stamp as a molded part enters the die is covered with a film 15 when the injection mold 20 is open. As the mold 20 closes, i.e. closes, preferably first a hold-down protruding from the die half 25 engages with the film 15 and presses it against the separating surface 43 of the female mold half 23. In the exemplary embodiment of the device described, the ejector sleeve 40 fulfills the function of the hold-down device, while the separating surface 43 through the End face of the molded ring 35 is formed. The pressure effect exerted by the hold-down device takes place all around the opening of the die 22.
As the closing process progresses, the hold-down device remains in engagement with the film 15, but it moves into the stamp form half 25 in the opposite direction in accordance with the distance covered, while the stamp 24 protruding from the front stamp plate 47 enters the die. During the running-in process, the end face 45 of the plunger 24 comes into contact with the film 15a covering the die opening and loads the latter into the mold cavity of the die 22, the film 15a remaining clamped by the hold-down device. The displacement of the film 15a by means of the plunger 24 continues until the injection mold 20 is closed and the plunger 24 is completely inserted into the die 22. When the injection mold 20 is closed, the injection mold 21 is filled with liquefied casting resin under pressure.
If the filling takes place in the cavity between the film 15a and the surface of the die 22 (cut to the die surface as shown), the pressurized casting resin applies the film 15a to the surface of the die 24 and an internally coated injection molded part 10 is formed. If the filling takes place between the surface of the die 24 and the film 15a (cut to die), the pressurized liquid casting resin applies the film 15 to the surface of the die 22 and an injection-molded part coated on the outside is formed (the latter type of cut is shown in FIGS Figures not shown).
The heat of an injection mold 20 is usually sufficient to heat a film 15a so far, i.e. to plasticize that it can be brought into contact with the surface of a shaping punch 24 or that of a die 22 by the liquid casting resin injected under pressure. Should foils heat up to their deformation, i.e. to be plasticized more than the injection mold can convey to them, then a further heating of the film 15a is provided according to the invention. For this purpose, a heated fluid is blown against the film through the channels 51. When the injection mold 20 is closed, a vacuum can advantageously be applied to further support the contact of the film 15a on the surfaces of the die 22 or punch 24, which pulls the film 15a against said surfaces.
Injection molds for parts coated on the inside and outside are basically of the same design, although with the outside coating the die to the stamp can be built into the mold halves in the opposite way to that described. In the embodiment shown, the vacuum is applied by means of the same channels 51. For this purpose, the fluid is switched off and the channels 51 are connected to a vacuum source. After filling the injection mold 20 and sufficient solidification, the injection molded part is separated from the film 15 when the injection mold 20 is closed. For this purpose, the ejector plate 50 is moved in the direction of the front stamp plate 47 with the ejector sleeve retracted.
As a result, the end face 59 of the ejector sleeve 40 displaces the molded ring 35 with press ring 36 on the outer circumference of the shoulder ring 32 in the direction of the sprue plate 28, the film 15 being separated from the film 15a along the edge 17 of the shoulder 11. During the separation process, the ejector sleeve 40 displaces the molded ring 35 and press ring 36 via the pins 37 and shoulders 38 in the direction of the spring 39 and compresses the latter, i.e. With increasing distance of displacement, the force acting against the direction of displacement (spring force) increases. After the separation has taken place, the ejector plate 50 is retracted, while the springs 39 hold the shaped ring 35 by expansion with the end face 59 of the ejector sleeve 40 (clamping the film 15 between them).
If the ejector plate 50 rests on the rear stamp plate 46, this backward movement can be achieved by the springs 39 or external drive means (not shown) or a combination of both, the injection molding is solidified to such an extent that the injection mold 20 can be opened for unloading. Before opening the injection mold 20, the pouring ring halves 33a and 33b are opened by means (not shown) to release the external thread of the pouring spout 12. Subsequently, the injection mold 20 is opened by retracting a mold half, in the case described here by way of example, the stamp mold half 25.
During the opening process, the spring 60 takes effect and pushes the ejector sleeve 40 against the opening direction of the stamp mold half 25 until the shoulder 56 engages with the bottom 54 in the recess 52 of the front stamp plate 47. While the punch 24 moves back with the punch mold half 25, the injection molded part 10 is held by the ejector sleeve 40 in the die 22 until the shoulder 56 has come into engagement with the bottom 54 (end shift position). At this point, part 10 begins, e.g. carried by the ejector sleeve 40 to move out of the die 22 synchronously with the opening of the injection mold 10. After completion of the opening process, the part 10 is disengaged from the ejector sleeve 40.
This can also take place, for example, through a fluid surge, for example air, through the channels 51, the fluid surge also being able to be attracted for further cooling of the part 10. The discharge is characterized by the fact that a manufactured injection molded part is held in one half of the mold, while the other half of the mold while taking molding parts, e.g. Stamp, is opened. The extension of the held part from the corresponding mold half preferably begins when the forming parts of the other mold half are extended from the part. This type of delayed unloading has the advantage over conventional unloading of injection molds that there is no need to push the injection molded part away from shaping parts by means of ejectors that act on the injection molding part and require certain wall thicknesses.
According to the invention, thin-walled parts can be injection molded. After the mold has been unloaded, the film is pulled so much that it completely covers the opening of the die again.
Plastic monofoils, pure plastic laminate films and metal-plastic laminate films with properties desired in individual cases come into consideration as films. Their heat resistance should be chosen so that they are not melted during the injection molding process. The film thickness is determined according to the forces that are available on the tool side for removal.
Container closures, in particular heads for tubes, produced by the method according to the invention have the further advantage of being provided with a "tamper evident seal" without additional effort, in that the film spans the spout openings during the closure manufacture. If the spanning film were damaged, the seal should be broken.