用于制造注射成型件的方法技术

本发明专利技术涉及用于制造注射成型件(2)的方法，其中，将塑料材料注射到成形出注射成型件(2)的型腔(13)中，其中，在型腔(13)的在注射成型过程期间塑料材料从两个方向(S1、S2)交汇的接缝区域(12)中，经由至少两个溢出点(14a、14b)将塑料材料至少部分地从型腔(13)导出，并且由此在溢出点(14a、14b)之间局部搅动或混合塑料材料。塑料材料。塑料材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造注射成型件的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于制造注射成型件的方法。本专利技术还涉及一种用于执行该方法的注射成型工具以及一种散热器风扇的根据该方法制造的风扇叶轮。

技术介绍

[0002]例如，为了主动冷却机动车中的内燃机、电动机或车辆电池设置有散热器风扇，其促进气流通过车辆散热器。这种散热器风扇通常具有风扇罩圈和风扇叶轮，风扇叶轮可转动地布置在风扇罩圈的风扇叶轮凹部中。这种散热器风扇的风扇叶轮通常具备带有一定数量的径向定向的叶片的中心的罐状轮毂和在叶片尖端侧将叶片彼此连接的外环。
[0003]这种风扇叶轮通常由尤其是热塑性的塑料材料制造为注射成型件。为了改进机械特性，尤其为了改进机械强度或刚度，通常给塑料材料添加增强纤维。换言之，在风扇叶轮制造中优选使用纤维增强的热塑性的塑料材料。
[0004]在注射成型法的范围内，塑料材料借助喷嘴注入到作为风扇叶轮的(阴)模的型腔中。注射成型工具的或阴模的注入或喷注点例如居中地或中心地布置在罐状轮毂的区域中，塑料材料或塑料熔体受压力加载地从那里被分布在型腔中。这导致，在两个叶片之间的外环的区域中，熔体流从两个方向交汇。
[0005]塑料材料的(增强)纤维在此情况下通常沿塑料熔体的流动方向取向。熔体流的发生交汇的流动前部在此情况下将停滞不前，由此，出现了纤维横向于流动方向的不利的(扩散的)定向，纤维在冷却状态下构造有所谓的接缝作为边界层。增强纤维在接缝区域中与接缝平行地定向，由此实现了风扇叶轮的强度特征值的局部下降，即机械薄弱点。不利的是，这种接缝通常在轴向直线地延伸，并且在径向从内向外延伸穿过外环，由此形成潜在的薄弱点。
[0006]从DE 10 2017 215 570 A1已知一种用于制造风扇叶轮的注射成型方法，其中，相对于接缝偏心地一方面设置溢出型腔且另一方面设置有置入元件。置入元件在接缝的一侧被用作排挤体积，从而实现无塑料材料的区域。在接缝的另一侧，熔体流可以至少部分地涌入或流入到作为容纳体积的溢出型腔中。在对型腔进行填充之后，移除置入元件，并且将塑料材料从溢出型腔压回到注射成型工具的型腔中。由此产生从溢出型腔通过接缝进入移除的置入元件的释放出的体积中的材料流。由此，使得接缝随后被彻底混合或冲刷，由此，部分实现与接缝走向正交的纤维分布。
[0007]US 2005/0238486 A1已知了一种用于制造风扇叶轮的注射成型方法，其中优选地，在接缝的区域中设置有溢出型腔，以便影响纤维定向。

技术实现思路

[0008]本专利技术的任务是，提供特别合适的用于制造注射成型件的方法。尤其地，应改进接缝区域中的机械特性。此外，本专利技术的任务是，提供特别适当的注射成型工具和特别适当的风扇叶轮。
[0009]根据本专利技术，关于该方法，该任务利用权利要求1的特征解决，并且关于注射成型工具，该任务利用权利要求2的特征解决，并且关于风扇叶轮，该任务利用权利要求10的特征解决。有利的设计方案和改进方案是从属权利要求的主题。
[0010]如果下文描述了方法步骤，那么尤其通过如下方式得到了注射成型工具的有利的设计方案，即，使得该注射成型工具被构造成实施这些方法步骤中的一个或多个。
[0011]根据本专利技术的方法被设置成用于制造注射成型件，并且适用于此且为此而设计。换言之，该方法是注射成型方法。根据该方法，将塑料材料或塑料熔体注入到成形出注射成型件的型腔中。因此，(构件)型腔实施为用于注射成型件的阴模。在此，型腔尤其被理解为用于容纳液化的或熔融的塑料材料的体积或空间。塑料材料在此实施为尤其纤维增强的热塑性的塑料材料。
[0012]型腔在此以如下方式成形，即，使得在注射成型过程期间形成至少一个接缝区域，其中，塑料材料从两个方向交汇。换言之，塑料熔体的两个或更多个熔体流在接缝区域中汇合。因此，接缝区域指的是型腔的区域，基于注射成型过程使得在该区域处构造有注射成型件的接缝。这意味着，接缝区域是型腔的如下区域或区段，在该区域或区段处，塑料熔体的至少两个流动前部交汇并且停止。
[0013]在此，根据本专利技术，在接缝区域中设置有至少两个溢出点，在溢出点处塑料材料部分地从型腔导出。在溢出点处，型腔优选因此不被填充，相反地，借助溢出点给型腔通风。这意味着，溢出点可以使塑料材料或塑料熔体从构件型腔流出。换句话说，熔体流至少部分地经由溢出点从型腔流出。
[0014]因此，通过溢出点实现了熔体流的分路或分流，从而在接缝区域中的溢出点之间局部出现熔体流的搅动和混合。换言之，材料流在接缝区域中被彻底混合，由此，使得材料流至少部分地横向于接缝地构成。由此，在塑料熔体固化时，不会构造出注射成型件的直线接缝。因此，使得接缝区域被增强或被机械稳定化，由此实现特别稳定的注射成型件。由此实现特别合适的用于注射成型件的制造方法。
[0015]在溢出点的区域中，存在高程度的纤维定向，其中，增强纤维大致呈V形地定向，由此，构成了朝溢出点的方向的下文被称为缺口的纤维定向。在此，溢出点适当地不布置在注射成型件的构件边缘或分界面上，而是布置在注射成型件的构件表面上。通过将溢出点从注射成型件的边缘或分界面移位到构件表面上，即朝注射成型件的内部移位，使得缺口被移位到构件表面中。由此，使得缺口与注射成型件的在机械上更脆弱的边缘或分界面间隔开地布置。
[0016]与现有技术不同地，塑料材料在从型腔导出或流出后并不被导回到型腔中。因此，接缝区域不被冲刷。根据本专利技术，熔体流或增强纤维横向于接缝的彻底混合或搅动通过例如相对于接缝区域偏心地布置的两个间隔开的溢出点实现。由此实现简化的用于稳定化和加固接缝的方法。
[0017]鉴于该方法所列举的优点和设计方案根据意义也能转移到下文描述的注射成型工具，并且反之亦然。根据本专利技术的注射成型工具在此被设置用于执行上述的方法，并且适用于此且被设立用于此。
[0018]注射成型工具具有成形出注射成型件的型腔，其中，设置有至少两个(浇口)通道作为溢出点，它们优选将型腔与至少一个溢出型腔耦联。例如设置有两个溢出型腔，它们分
别借助通道与型腔接驳。同样能想到的是，两个通道被引导到共同的溢出型腔。
[0019]通道作为溢出点布置在型腔的接缝区域上，使得当塑料材料在注射成型过程期间在接缝区域中从两个(流动)方向交汇时，塑料材料经由通道至少部分被导引到至少一个溢出型腔中，由此，使得在接缝区域中局部搅动或混合塑料材料或熔体流。由此，使得在接缝区域中出现熔体流进而是增强纤维的改善的混合，由此，使得构造在注射成型件中的接缝被机械稳定化。因此实现特别合适的注射成型工具。
[0020]如果注射成型工具具有多个接缝区域，那么优选为每个接缝区域分别设置有两个通道，通道与至少一个溢出型腔连接。
[0021]在有利的实施方案中，通道沿其中一个方向与接缝区域错开地布置。换言之，通道布置在接缝区域的共同的一侧上，即布置在接缝区域的一侧上。
[0022]在替选的实施方式中，通道例如沿这些方向相对于接缝区域错开地布置，从而使得在通道之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于制造注射成型件(2)的方法，
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其中，将塑料材料注射到成形出所述注射成型件(2)的型腔(13)中，
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其中，在所述型腔(13)的在注射成型过程期间塑料材料从两个方向(S1、S2)交汇的接缝区域(12)中，经由至少两个溢出点(14a、14b)将塑料材料至少部分地从所述型腔(13)导出，并且由此在溢出点(14a、14b)之间局部搅动或混合塑料材料。2.用于制造注射成型件(2)的注射成型工具，所述注射成型工具具有成形出所述注射成型件(2)的型腔(13)，其中，至少两个通道(14a、14b)作为溢出点与所述型腔(13)的接缝区域(12)耦联，使得当塑料材料在注射成型过程期间在所述接缝区域(12)中从两个方向(S1、S2)交汇时，塑料材料经由所述通道(14a、14b)从所述型腔(13)流出，并且由此在所述接缝区域(12)中局部搅动或混合塑料材料。3.根据权利要求2所述的注射成型工具，其特征在于，所述通道(14a、14b)沿所述方向(S1、S2)中的一个方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁，
申请(专利权)人：博泽沃尔兹堡汽车零部件欧洲两合公司，
类型：发明
国别省市：