Beim Gießen von Bauteilen, die aus mindestens zwei Komponenten bestehen, auch Sandwich-Bauteile genannt, kommen regelmäßig 2K (Komponenten)-Düsen zum Einsatz. So ist beispielsweise aus der DE 32 47 000 eine Vorrichtung zur Herstellung aus zwei verschiedenen Kunststoffen bestehenden Formkörpern bekannt, bei dem ein Spritzkopf zum Einsatz kommt, der einen in eine Ausspritzöffnung übergehenden Kanal, zwei mit axialem Abstand von der Ausspritzöffnung und voneinander in den Kanal mündenden Zuführkanälen für die beiden Kunststoffe sowie einer im Kanal verschiebbare Schließnadel besitzt, mit der die beiden Zuführkanäle vom Kanal abtrennbar und die Ausspritzöffnung durch eine Stirnfläche absperrbar ist. Die Düse ist mit einer Schließnadel versehen, die im wesentlichen in axialer Richtung verlaufender Verbindungskanal angeordnet ist.

Neben dem komplexen Aufbau dieser 2K-Düse ist der hohe Verschleiß des Zuführkanals, insbesondere beim Einsatz einer abrasiven Kernkomponente.

Weiterhin ist aus der EP 0 688 652 eine Spritzgießeinrichtung bekannt, bei der zwei Komponenten einspritzbar sind. Die beiden Zuführkanäle sind bei dieser Vorrichtung

zu beiden Seiten sich gegenüberliegend in der Kavität angeordnet. Soweit einer der Komponenten aus abrasiven Material besteht, wird wieder ein hoher Verschleiß in dem Zuführkanal auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Gießen von mindestens zwei Komponenten, von dem mindestens eine Komponente aus Kunststoff besteht, zu schaffen sowie ein Verfahren unter Verwendung dieser Vorrichtung vorzugeben, dass mit einfachen und konstruktiven Mitteln bei geringem hydraulischen Druck ein sicheres und bei Einsatz einer abrasiven Kernkomponente ein verschleißarmes Herstellen von Mehrkomponenten-Bauteilen erlaubt.

Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die Merkmale des Vorrichtungsanspruchs 1 und des Verfahrensanspruchs 14. Die übrigen Ansprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Erfindungsgemäß werden die Mündungen der Verbindungsleitungen für die Hauptkomponente und für die Kernkomponente vor ihrer Zusammenführung in einer mit der Kavität in Verbindung stehenden Bohrung über Absperrorgane abgesperrt.

Während des Spritzgießens wird zuerst die Hauptkomponente in die Kavität eingespritzt, wobei die Bohrung komplett und die Kavität nur zum Teil mit Kunststoffmasse gefüllt wird. In einem zweiten Schrift wird die Kernkomponente in die Seele der Hauptkomponente eingespritzt und so lange nachgefördert, bis die komplette Seele der Bohrung und der Kavität aufgefüllt ist.

Da nur die Hauptkomponente mit der Wandung der Bohrung sowie der Kavität in Kontakt tritt, wird bei Einsatz einer aus abrasiven Material bestehenden Kernkomponente an den wesentlichen Bauelementen der Spritzgießeinrichtung kein Verschleiß auftreten.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die zwischen den beiden Verbindungsleitungen und der Kavität vorgesehene Bohrung konisch verjüngend ausgestaltet. Auf diese Weise ist ein sicheres Vergleichmäßigen der Seele innerhalb der Hauptkomponente gewährleistet.

Besonders vorteilhaft zeigt sich die zueinander im wesentlichen rechtwinklige Anordnung der Zuführleitungen für die Haupt-und Kernkomponente. In einer ersten

vorteilhaften Ausgestaltung ist die Zuführleitung für die Kernkomponente dabei so angeordnet, dass diese axial zur Bohrung und damit in Richtung der Seele der Hauptkomponente angeordnet ist.

Als Absperrorgane für die Zufuhrleitung der Kernkomponente wird ein in Achsrichtung der Leitung betätigbarer Nadelverschluss vorgeschlagen.

Als Absperrorgan für die Zufuhrleitung der Hauptkomponente kann ein einfacher Abführschieber, welcher senkrecht zur Leitungsachse anordbar ist, eingesetzt werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Hauptkomponente axial und die Kernkomponente senkrecht dazu angeordnet.

Anstelle von zwei Absperrorganen kommt im Rahmen der Erfindung ein Kombinationsverschluss zum Einsatz, durch den alternativ eine der beiden Komponenten bzw. beide gleichzeitig absperrbar sind.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zwischen den Werkzeugen der feststehenden und der bewegbaren Werkzeugaufspannplatte eine bewegbare Zwischenplatte vorgesehen. Zwischen der Zwischenplatte und dem an der feststehenden Werkzeugaufspannplatte vorgesehenen Werkzeug ist ein Verteiler für die Hauptkomponente anordbar.

Bei dem erfindungsgemäßen Aufbau der Spritzgießeinrichtung lassen sich mit geringem hydraulischen Druck und einfachem und steuerungstechnischem Aufwand die beiden Schmelsenströme vereinen. Die Hauptkomponente kann in einem Heißkanal zugeführt werden. Hierbei tritt kein Angußabfatt auf.

Die Kernkomponente kann ein Recyclat sein. Durch Erstarren und Entfernung aller mit minderwertigem Material, nämlich dem Recyclat, in Berührung kommenden Kunststoffe ist keine Verschmutzung bzw. Vermischung, und zwar insbesondere bei der Hauptkomponente im äußeren und damit im Sichtbereich, im nachfolgenden Zyklus möglich.

Bei Einsatz von sehr abrasiven Kernkomponenten wird sie im Verteiler nach jedem Schuss ausgeworfen und wieder eingemahlen. Eine leichte Vermischung der

beispielsweise aus Bariumsulfat bestehenden Kernkomponente mit Kunststoff, beispielsweise Polypropylen spielt keine Rolle, da die Matrix der Kernkomponente ebenfalls Polypropylen ist.

Erwähnenswert ist der billige Werkzeugaufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Ein Beispiel der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung dargestellt. Dabei zeigen Figur 1 Schematischen Aufbau der Spritzgießeinrichtung Figur 2 Die Herstellung eines Sandwich-Bauteils Figur 3 Nadelförmiger Kombinationsverschluß Figur 4 Rohrförmiger Kombinationsverschluß.

Die Figur 1 zeigt skizzenhaft ein an einer (nicht weiter dargestellten) feststehenden Werkzeugaufspannptatte 91 angeordnetes Werkzeug 95, ein an einer beweglichen Werkzeugaufspannplatte 92 vorgesehenes Werkzeug 96 und zwischen beiden Werkzeugen 95,96 eine bewegbare Zwischenplatte 93. Weiterhin sind mehrere Kavitäten 81-84 vorgesehen, die im vorliegenden Fall in der bewegbaren Werkzeugaufspannplatte 92 und der bewegbaren Zwischenplatte 93 eingearbeitet sind.

Die Kavitäten 81-84 sind über Bohrungen 71-74 mit Zuführleitungen für die Hauptkomponente 21-24 und Zuführleitungen für die Kernkomponente 51-54 verbunden. Die Zuführleitungen für die Hauptkomponente 21-24 sind an einer Verbindungsleitung 11 angeschlossen, die mit einer Düse 12 einer einen Zylinder 13 und einer Schnecke 14 aufweisenden Spritzgießeinheit verbunden sind.

Die Zuführleitungen 51-54 sind mit einer Verbindungsleitung 41 der Kernkomponente verbunden, die mit einer Düse 42 einer einen Zylinder 43 und eine Schnecke 44 aufweisende Spritzgießeinheit in Verbindung steht.

Die Zuführieitungen 21-24 weisen Absperrorgane 31-34 und die Zuführleitungen 51-54 und Absperrorgane 61-64 auf.

Die Figur 2 zeigt ein an der feststehenden Werkzeugaufspannplatte 91 befestigtes Werkzeug 95, ein an der bewegbaren Werkzeugaufspannplatte 92 befestigtes Werkzeug 96 und eine zwischen den Werkzeugen 95 und 96 angeordnete bewegbare Zwischenplatte 93.

Eine erste Einspritzeinheit weist einen Zylinder 13 auf, in dem eine Schnecke 14 angeordnet ist und die eine Düse 12 besitzt, die mit einem Verteiler 94 in Verbindung steht. Der Verteiler 94 ist in seinem Mündungsbereich über einen Absperrschieber 31 verschließbar.

Weiterhin ist eine zweite Spritzgießeinrichtung für die Kernkomponente vorgesehen, die einen Zylinder 43, eine Schnecke 44 und eine Düse 42 aufweist, welche mit einer Verbindungsleitung 41 verbunden ist. An der Verbindungsleitung 41 ist eine Zuführleitung 51 angeschlossen, welche durch einen Nadelverschluss 61 verschließbar ist. Die Mündungen des Verteilers 94 und der Zuführleitung 51 sind mit einer Bohrung 71 verbunden, welche zu einer Kavität 81 führt.

Der obere Teil der Figur 2 zeigt das geschlossene Werkzeug und der untere Teil das Werkzeug im geöffneten Zustand.

Die Figuren 3 und 4 zeigen eine Zuführleitung 51, an die sich in Reihe die Bohrung 71 anschließt, und zu der senkrecht eine Zuführleitung 21 angeordnet ist. Über die Zuführleitung 51 wird die Hauptkomponente A und über die Zuführleitung 21 die Kernkomponente K zugeführt.

In der Figur 3 ist als Kombinationsverschluß 101 ein nadelförmiger VerschluS 111 vorgesehen, der im Mündungsbereich eine Abstufung 112 aufweist.

Der nadelförmige Verschluß 111 ist drehbar und/oder axial bewegbar. In der dargestellten Einstellung ist die Zufuhr der Kernkomponente K abgesperrt und die Abstufung 112 des nadelförmigen Verschlusses 111 ist soweit zurückbewegt, dass die Hauptkomponente H in die Bohrung 71 gefördert wird.

In der Figur 4 ist der Kombinationsverschluß 111 als rohrförmiger Verschluß 121 ausgestaltet, der Öffnungen 122 für die erste Komponente und Öffnungen 123 für die zweite Komponente, hier für die Kernkomponente K, aufweist. Der rohrförmige Verschluß 121 ist drehbar und/oder axial verschiebbar in der Weise, dass die jeweilige Komponente durch die Öffnungen 122 bzw. 123 von den Zuführleitungen 21 bzw. 51 zur Bohrung 71 gelangt.

In der dargestellten Stellung wird die Kernkomponente in die Seele der Hauptkomponente eingefördert.

Positionsliste Erste Komponente 11 Verbindungsleitung 12 Düse 13 Spritzgießzylinder 14 Schnecke Zuführen erste Komponente 21-2n Zuführleitung Absperren 31-3n Absperrorgan Zweite Komponente 41 Verbindungsleitung 42 Düse 43 Spritzgießzyfinder 44 Schnecke Zuführen zweite Komponente 51-5n Zuführleitung Absperren 61-6n Absperrorgan Bohrungen 71-7n Bohrungen Formen 81-8n Kavität

Werkzeug 91 Feststehende Werkzeugaufspannplatte 92 Bewegliche Werkzeugaufspannplatte 93 Bewegbare Zwischenplatte 94 Verteiler 95 Werkzeug (91) 96 Werkzeug (92) H Hauptkomponente B (Sandwich) Bauteil K Kernkomponente Doppelabsperrung<BR> 101-10n Kombinationsverschluss Nadel 111 Nadelförmiger Verschluß 112 Abstufung Rohr 121 rohrförmiger Verschluß 122 Öffnung 1. Komponente 123 Öffnung 2. Komponente