DE19749149A1 - Spritzgießverfahren und Vorrichtung für dünne Formteile - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spritzgießen verschiedener dünner Formteile, wie z. B. Bildplattensubstrate und magnetische Aufzeichnungsmedien, welche aus einem synthetischen Harz hergestellt werden und relativ große, glatte Oberflächen aufweisen.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

In einer herkömmlichen Spritzgießmaschine, wie in Fig. 7A und Fig. 7B gezeigt, werden Bildplattensubstrate in einem Hohlraum 53 zwischen zwei Formen 51 und 52 jeweils auf der Seite einer feststehenden Platte und auf der Seite einer be­ wegbaren Platte erzeugt. In einem Erhärtungsprozeß eines Harzmaterials während der Formgebungsoperation wird ein An­ gußabschnitt 54a durch Anheben eines in der Mitte der beweg­ baren Platte angeordneten Angußabtrennstempels 62 aus einer in Fig. 7A gezeigten Position in eine in Fig. 7B gezeigte Position von dem Bildplattensubstrat 54 abgetrennt. Die zwei Formen werden dann geöffnet, nachdem das Bildplattensubstrat 54 abgekühlt und durch Wärmeabgabe an die Formen erhärtet ist. Um die für den Spritzgießzyklus erforderliche Zeitdauer zu minimieren, wirkt im allgemeinen ein Luftstrom von den Schlitzen 55 in der Form auf die Trennfläche zwischen dem Bildplattensubstrat 54 und der Form 51 ein, während die For­ men mit einer hohen Geschwindigkeit geöffnet werden, um die­ ses schnell abzukühlen und das Bildplattensubstrat 54 von der Form 51 auf der Seite der feststehenden Platte zu tren­ nen.

Nach der Trennung der zwei Formen werden das Bildplatten­ substrat 54 und der Angußabschnitt 54a durch eine Ausstoß­ stange (nicht gezeigt) ausgestoßen, welche in der Mitte der bewegbaren Platte angeordnet ist und aufeinanderfolgend eine Angußausstoßstange 56 sowie eine Substratausstoßstange 57 anhebt, welche beide mit der Form 52 verbunden sind, wie in Fig. 8A-8C gezeigt ist, während ein Luftstrom von den Schlitzen 58 in der Form 52 auf die andere Seite des Bild­ plattensubstrats 54 einwirkt, um das Entfernen des Bildplat­ tensubstrats 54 aus der Form 52 zu erleichtern.

Nach dem Beenden der Ausstoßoperation werden das Bildplat­ tensubstrat 54 und der Angußabschnitt 54a durch eine Entnah­ meeinrichtung (nicht gezeigt) aus der Spritzgießmaschine nach außerhalb ausgetragen.

Es besteht in jüngster Zeit die Forderung, den Spritzgießzy­ klus noch weiter zu verkürzen. Um diese Aufgabe zu lösen, ist es notwendig, die Abkühlzeitdauer zu minimieren. Die Ab­ kühlzeitdauer zum Zeitpunkt der Trennung der Formen ist je­ doch im wesentlichen kurz, und die weitere Verkürzung dieser Zeit kann zur Unterkühlung der Substrate führen. Wenn die Temperatur während des Trennens der Formen und des Aussto­ ßens des Bildplattensubstrats 54 über eine Thermoformungs­ temperatur des Harzmaterials ansteigt, kann der beim Trennen des Bildplattensubstrats 54 aus den Formen 51 und 52 auftre­ tende Widerstand oder das zwischen der Mitte und dem Rand des Bildplattensubstrats 54 erzeugte Moment, wenn dessen mittlerer Teil angehoben wird, während der Rand nicht voll­ ständig von der Form getrennt ist, ein Durchfedern oder ein Biegen des Bildplattensubstrats 54 verursachen, wie in Fig. 8C gezeigt ist.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Zyklus­ dauer beim Spritzgießen dünner Formteile durch Intensivie­ rung der Kühl- und Trennoperationen zum Zeitpunkt des Öff­ nens der Formen mit einem kräftigen Luftstrom zu minimieren, ohne einen zulässigen Verformungsgrad der dünnen Formteile zu überschreiten.

Um diese Aufgabe zu erfüllen, ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß in einem Spritzgießprozeß dünner Formteile, wie z. B. Bildplattensubstrate, beim Öffnen der Oberform und der Unterform, nachdem ein dünnes Formteil in einem Hohlraum zwischen den Formen erzeugt ist, ein Luft­ strom von der Seite der Oberform auf eine Trennfläche zwi­ schen einer oberen Oberfläche des Formteils und der Oberform an einer feststehenden Platte einwirkt, während die Form­ trennoperation zeitweilig in einer Position angehalten wird, in welcher der Verformungsgrad des Formteils einen zulässi­ gen Grenzwert erreicht, und wieder aufgenommen wird, nachdem die gesamte Oberfläche des Formteils durch den Luftstrom von der oberen Platte entfernt ist.

Gemäß diesem Aufbau wird die Verformung der dünnen Formteile über den zulässigen Grenzwert hinaus durch den Grad der Trennung der zwei Formen beschränkt, während das dünne Form­ teil durch einen über eine kürzere Zeitdauer einwirkenden kräftigen Luftstrom schneller von der Unterform auf der Sei­ te der feststehenden Platte entfernt werden kann. Da das Formteil mit Hilfe des Luftstroms auch schneller abgekühlt werden kann, ist ferner die Verformung des Formteils verhin­ derbar. Abgesehen von der Zeitdauer, in welcher die Form­ trennoperation unterbrochen ist, wird die Operation mit ei­ ner hohen Geschwindigkeit ausgeführt, wodurch die für den Spritzgießzyklus erforderliche Zeit verkürzt wird, ohne daß die Probleme des Durchfederns oder des Biegens der dünnen Formteile vorliegen.

Andere und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Er­ findung werden aus der nachstehenden Beschreibung deutlich.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Spritzgießma­ schine zur Erzeugung eines Bildplattensubstrats,

Fig. 2A-2C zeigen Querschnittansichten der Spritzgießma­ schine in Fig. 1 und zeigen jeweils einen Zustand, in wel­ chem die Formtrennung eingeleitet ist, einen Zustand, in welchem ein Bildplattensubstrat in einem frühen Schritt der Ausstoßoperation aus der Form entfernt wird, und einen Zu­ stand, in welchem das Bildplattensubstrat und dessen Anguß­ abschnitt zum Entnehmen ausgestoßen werden,

Fig. 3A-3C zeigen Zeitsteuerpläne mit den Zustandsänderun­ gen der in Fig. 1 gezeigten Spritzgießmaschine, bevor die Ausstoßoperation eingeleitet wird, wobei Fig. 3A die Positi­ on einer Unterform auf der Seite einer bewegbaren Platte zeigt, Fig. 3B die Geschwindigkeit der Trennbewegung der Un­ terform zeigt, Fig. 3C die Wirkung des Luftstroms durch ei­ ner Oberform auf der Seite einer feststehenden Platte zeigt und Fig. 3D den Zustand des Bildplattensubstrats zeigt, wel­ ches aus der Oberform auf der Seite der feststehenden Platte entfernt wird,

Fig. 4A-4C zeigen Zeitsteuerpläne der Zustandsänderungen der in Fig. 1 gezeigten Spritzgießmaschine, bevor die Aus­ stoßoperation eingeleitet wird, gemäß einer abgewandelten Ausführungsform, in welcher Fig. 4A die Position einer Un­ terform auf der Seite einer bewegbaren Platte darstellt, Fig. 4B die Geschwindigkeit der Trennbewegung der Unterform zeigt, Fig. 4C die Wirkung des Luftstroms zeigt, welcher durch eine Oberform auf der Seite einer feststehenden Platte bläst, und Fig. 4D den Zustand des Bildplattensubstrats zeigt, welches aus der Oberform auf der Seite der festste­ henden Platte entfernt wird,

Fig. 5A-5C zeigen Zeitsteuerpläne der Zustandsänderungen der in Fig. 1 gezeigten Spritzgießmaschine, nachdem die Aus­ stoßoperation eingeleitet ist, wobei Fig. 5A die Position einer Unterform auf der Seite einer bewegbaren Platte zeigt, Fig. 5B die Geschwindigkeit der Trennbewegung der Unterform zeigt, Fig. 5C die Wirkung des Luftstroms durch die Unter­ form auf der Seite der bewegbaren Platte zeigt und Fig. 5D den Zustand des Bildplattensubstrats zeigt, welches aus der Unterform auf der Seite der bewegbaren Platte entfernt wird,

Fig. 6A-6C zeigen Zeitsteuerpläne der Zustandsänderungen der in Fig. 1 gezeigten Spritzgießmaschine, nachdem die Aus­ stoßoperation eingeleitet ist, gemäß einer abgewandelten Ausführungsform, wobei Fig. 6A die Position einer Unterform auf der Seite einer bewegbaren Platte zeigt, Fig. 6B die Ge­ schwindigkeit der Trennbewegung der Unterform zeigt, Fig. 6C die Wirkung des Luftstroms zeigt, welcher durch die Unter­ form auf der Seite der bewegbaren Platte verläuft, und Fig. 6D den Zustand des Bildplattensubstrats zeigt, welches aus der Unterform auf der Seite der bewegbaren Platte entfernt wird,

Fig. 7A und Fig. 7B zeigen Querschnittansichten eines her­ kömmlichen Spritzgießgeräts, wobei Fig. 7A einen Zustand zeigt, in welchem die Ausstoßoperation eines Angußabschnitts eingeleitet ist, und Fig. 7B einen Zustand zeigt, in welchem der Angußabschnitt vollständig abgetrennt worden ist, und

Fig. 8A-8C zeigen Querschnittansichten der Zustandsände­ rungen des herkömmlichen Spritzgießgeräts, nachdem die Aus­ stoßoperation eingeleitet ist, also jeweils einen Zustand, in welchem die Formtrennung eingeleitet worden ist, einen Zustand auf einer frühen Stufe der Ausstoßoperation und ei­ nen Zustand, in welchem das Bildplattensubstrat durch einen Aufwärtsschub in dessen mittlerem Abschnitt entfernt wird.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wer­ den nachstehend mit Bezug auf Fig. 1-6 beschrieben.

Ein in Fig. 2A-2C gezeigtes Bildplattensubstrat B wird un­ ter Verwendung einer in Fig. 1 gezeigten Spritzgießmaschine A erzeugt. Die Spritzgießmaschine A weist eine an einer feststehenden Platte 1 nach unten gerichtete, fest angeord­ nete Oberform 2 auf, auf einer Seite, auf welcher ein Harz­ material eingespritzt wird, und eine durch eine bewegbare Platte 3 getragene Unterform 4 für die Öffnungs- und Schließvorgänge, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Das Harzmaterial wird in einen zwischen den zwei Formen 2 und 4 definierten Hohlraum 5 eingespritzt, um ein dünnes Formteil zu erzeugen, wie z. B. ein Bildplattensubstrat. Der Hohlraum 5 weist ei­ nen Angußbereich 5a auf, durch welchen das Harzmaterial ein­ gespritzt wird, und einen Substratbereich 5b, in welchem das Bildplattensubstrat B aus dem durch den Angußbereich 5a ein­ gespritzte Harzmaterial formgebend erzeugt wird.

Die bewegbare Platte 3 ist durch eine Verbindungseinrichtung 7 mit einer Betätigungseinrichtung 6 verbunden und wird durch die Betätigungseinrichtung 6 zum Öffnen und Schließen der Unterform 4 in senkrechter Richtung angetrieben. Ver­ schiedene Bewegungen der Unterform 4 weisen den Beginn, den Halt und die Pause bzw. die Unterbrechung auf. Die Operati­ onsgeschwindigkeit ist mit Bewegungssignalen steuerbar, wel­ che von einer Steuereinrichtung 9, wie z. B. ein Mikropro­ zessor, zur Betätigungseinrichtung 6 übertragen werden.

Die Unterform 4 ist mit einem Angußabtrennstempel 8 ausge­ stattet, welcher durch einen an der bewegbaren Platte 3 an­ geordneten Hohlzylinder 17 in senkrechter Richtung angetrie­ ben wird. Eine Angußausstoßstange 13 und eine Substrataus­ stoßstange 14 werden durch eine an einem Grundkörper (nicht gezeigt) angeordnete Ausstoßstange 12 in einer Abfolge und bei einem gegebenen Bewegungsverhältnis gemäß dem Ablauf der Formtrennoperation angetrieben, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Der Hohlzylinder 17 wird über ein Magnetventil 27 betätigt, welches einer Zuleitung 17a des Hohlzylinders 17 zugeordnet ist und durch die Bewegungssignale von der Steuereinrichtung 9 zeitlich gesteuert wird.

Die Oberform 2 ist mit einer Luftzuführeinrichtung 21 ausge­ stattet, um einen Luftstrom aus den Schlitzen 11 auf eine obere Oberfläche B2 des in dem Hohlraum 5 formgebend erzeug­ ten Bildplattensubstrats B einwirken zu lassen. Auf ähnliche Weise ist die Unterform 4 mit einer Luftzuführeinrichtung 22 ausgestattet, um einen Luftstrom aus den Schlitzen 15 auf eine untere Oberfläche B3 des in dem Hohlraum 5 formgebend erzeugten Bildplattensubstrats B einwirken zu lassen. Jede der Luftzuführeinrichtungen 21 und 22 weist die jeweiligen Luftzuführleitungen 21a und 22a auf, welche mit deren ent­ sprechenden, in den Formen 2 und 4 ausgebildeten Schlitzen 11 und 15, verbunden sind. Die Magnetventile 23 und 24, wel­ che jeweils den Luftzuführleitungen 21a und 22a zugeordnet sind, werden durch Bewegungssignale von der Steuereinrich­ tung 9 gesteuert, um den Luftstrom einwirken zu lassen oder ihn zu unterbrechen.

Der Angußbereich 5a in der Oberform 2 ist durch die festste­ hende Platte 1 hindurch mit einem Einspritzzylinder 25 ver­ bunden. Der Einspritzzylinder 25 weist einen Innenraum 25a auf, in welchen von einem beheizten Vorplastizierzylinder 26 eine vorgegebene Menge des Harzmaterials in flüssiger Form zugeführt wird. Das Harzmaterial wird unter der Wirkung ei­ nes Tauchkolbens 25b des Einspritzzylinders 25 in den Hohl­ raum 5 eingespritzt. Die Anlauf- und Haltevorgänge der Zy­ linder 25 und 26 sowie die Menge des einzuspritzenden Harz­ materials werden durch Bewegungssignale von der Steuerein­ richtung 9 gesteuert.

Für diese Steueroperationen weist die Steuereinrichtung 9 eine Bedientafel 9a zum Eingeben der Daten der Betriebsarten und Parameter auf. Die Programme zum Steuern der Spritzgieß­ operation können entweder in einer externen Speichereinrich­ tung oder in einem internen Speicher der Steuereinrichtung 9 gespeichert werden.

Das in den Hohlraum 5 eingefüllte Harzmaterial wird durch Wärmeübergang auf die Formen 2 und 4 abgekühlt und, ausge­ hend von den Seiten nahe den Formen 2 und 4, allmählich ver­ festigt.

In diesem Abkühlungsprozeß wird der Angußabtrennstempel 8 unter der Wirkung des Hohlzylinders 17 angehoben, welcher an der bewegbaren Platte 3 angeordnet ist, wobei ein Angußab­ schnitt B1 des Bildplattensubstrats B aus dem in dem Hohl­ raum 5 zwischen den zwei Formen 2 und 4 geformten Harzmate­ rial abgetrennt wird, wie in Fig. 2A-2C gezeigt ist. Die Temperatur in einem mittleren Teil des Harzmaterials, wel­ ches das Bildplattensubstrat B ausbildet, wird mit einem Temperatursensor 31 gemessen. Der Kühlprozeß wird fortge­ setzt, wobei die Formen geschlossen bleiben, bis die Steuer­ einrichtung 9 beurteilt, daß das Harzmaterial auf dessen Thermoformungstemperatur abgekühlt ist. Z. B. in dem Fall, daß das Harzmaterial Polykarbonat ist, bleiben die Formen 2, 4 geschlossen, bis die Temperatur etwa 145°C erreicht, wel­ che nahe der Thermoformungstemperatur des Polykarbonats von etwa 126,5°C ist. Wenn die für das Harzmaterial erforderli­ che Abkühlzeitdauer bekannt ist, besteht auch die Möglich­ keit der vorläufigen Eingabe der Daten bezüglich der Abkühl­ zeitdauer in die Steuereinrichtung 9, auf deren Grundlage die Formen 2, 4 geschlossen bleiben, bis das Harz auf eine bestimmte Temperatur abgekühlt ist.

Nach dem Abkühlen wird durch die Luftzuführeinrichtung 21 der Luftstrom an der Trennfläche zwischen der Oberform 2 und der oberen Oberfläche B2 des Bildplattensubstrats B zur Ein­ wirkung gebracht, wie in dem in Fig. 3C gezeigten Zeitsteu­ erplan dargestellt ist, während die bewegbare Platte 3 durch die über die Betätigungseinrichtung 6 angetriebene Verbin­ dungseinrichtung 7 gleichzeitig abgesenkt wird, wie Fig. 3A zeigt. Die Formen 2, 4 werden bis in eine Position innerhalb eines zulässigen Verformungsbereichs des Bildplattensub­ strats B geöffnet. Ein Zustand der in einem Abstand von 0,1-0,3 mm geringfügig voneinander beabstandeten Formen 2, 4 ist in Fig. 2A zur Vereinfachung der Darstellung durch eine Nachbildungslinie gezeigt, welche die gegenüber der Unter­ form 4 verschobene Oberform 2 bezeichnet. Die Öffnungsbewe­ gung wird im Punkt t1, welcher in Fig. 3A gezeigt ist, un­ terbrochen, in welchem die Unterform 4 von der Oberform um 0,1-0,3 mm beabstandet ist. Die Trennung der Formen 2, 4 wird wieder eingeleitet, entweder vom Punkt t2, wenn das Bildplattensubstrat B durch den Luftstrom von der Oberform 2 abgetrennt ist, oder vom Punkt t3, wenn die Kühlung mit ei­ nem Luftstrom 11a über die Oberform 2 ausreichend erfolgt ist, wie in Fig. 3A gezeigt. Beide vorstehend beschriebenen Trennvorgänge der Formen 2, 4 werden bei einer hohen Ge­ schwindigkeit S0 ausgeführt, wie in Fig. 3B gezeigt ist. Der Luftstrom von der Luftzuführeinrichtung 21 wird im Punkt t3 zwischen t3 und t4 unterbrochen, wie Fig. 3C zeigt, während der Trennung der Formen, wenn die Formen 2 und 4 so weit voneinander getrennt sind, daß der Luftstrom weniger wirksam ist.

Ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Ausführungsform ist in den Zeitsteuerplänen der Fig. 4A-4D gezeigt, in welchen die Sinkgeschwindigkeit der Unterform 4 vom Punkt t1 zum Punkt t3 auf eine niedrige Geschwindigkeit S1 (Fig. 4B) vermindert wird, und die Zeitdauer tm dazwischen ist so ein­ gestellt, daß sie mit jener im Zusammenhang mit Fig. 3A-3D beschriebenen Ausführungsform übereinstimmt.

Obgleich der Luftstrom während der Formtrennoperation ähn­ lich dem Aufbau gemäß dem Stand der Technik durch die Ober­ form 2 auf der Seite der feststehenden Platte 1 auf die obe­ re Oberfläche des Bildplattensubstrats B einwirkt, wird der Trennvorgang in dieser Ausführungsform angehalten, bevor die Unterform 4 einen Punkt erreicht, in welchem die Verformung des Bildplattensubstrats B den zulässigen Grad überschrei­ tet. In einer in Fig. 4 gezeigten abgewandelten Ausführungs­ form wird die Geschwindigkeit der Unterform 4 auf eine nied­ rigere Geschwindigkeit S1 vermindert, während die Luft auf die obere Oberfläche B2 des Bildplattensubstrats B bläst, welches von der Oberform 2 zu entfernen ist, bevor die Un­ terform 4 einen Punkt erreicht, in welchem der Verformungs­ grad des Bildplattensubstrats B den zulässigen Grad über­ schreitet. Die Anwendung des Luftstroms ist intensiver, aber in der Dauer kürzer und gestattet daher, daß das Bildplat­ tensubstrat B schnell von der Oberform 2 entfernt wird und auf die Thermoformungstemperatur abgekühlt wird. Die Verfor­ mung des Bildplattensubstrats B kann daher durch Steuerung der Größe der Trennung der Unterform 4 gegenüber der Ober­ form 2 beschränkt werden. Nachdem das Harzmaterial abgekühlt ist, werden die Formen 2, 4 mit der höheren Geschwindigkeit S0 getrennt. Demgemäß wird die Zeitdauer für das Entfernen des Bildplattensubstrats B von der Oberform 2 auf der Seite der feststehenden Platte 1 und das Abkühlen derselben in dem Zyklus der Spritzgießoperation wirkungsvoll minimiert, ohne daß die Probleme des Durchfederns oder des Durchbiegens des Bildplattensubstrats B auftreten.

Nachdem die Unterform 4 beim weiteren Absinken der bewegba­ ren Platte 3 zum Einleiten der Ausstoßoperation den in Fig. 3A und Fig. 4A gezeigten Punkt t4 erreicht hat, wird die Un­ terform 4 weiter von der Oberform 2 beabstandet, um die An­ gußausstoßstange 13 zu veranlassen, daß sie durch die an dem Grundkörper (nicht gezeigt) fest angeordnete Ausstoßstange 12 gedrückt wird, um den Angußabschnitt B1 auszustoßen, wie in Fig. 2B gezeigt ist. Wenn die Trennung der Formen weiter bis zu einem in dem Zeitsteuerplan in Fig. 5A gezeigten Punkt t5 fortschreitet, in welchem der Angußabschnitt B1 um eine Wegstrecke von 4 mm ausgestoßen wird, erfolgt das Anhe­ ben der Substratausstoßstange 14 um etwa 0,1-0,3 mm, dem­ zufolge der mittlere Teil des Bildplattensubstrats B von der Unterform um 0,1-0,3 mm entfernt wird, wie in Fig. 2B ge­ zeigt ist.

Die Trennoperation der Formen wird in einem Punkt t6 unter­ brochen, wenn der mittlere Teil des Bildplattensubstrats B geringfügig von der Unterform 4 entfernt ist. Währenddessen leitet die Luftzuführeinrichtung 22 das Blasen eines Luft­ stroms durch die Schlitze 15 in der Unterform 4 zur unteren Oberfläche B3 des Bildplattensubstrats B in einem zweckent­ sprechenden Punkt t4 ein, zwischen dem Punkt t4, in welchem die Ausstoßoperation eingeleitet wird, und dem Punkt t5, in welchem die Angußausstoßstange 13 vorsteht, wie in Fig. 5A und Fig. 5C gezeigt ist. Der Punkt t4' wird vorzugsweise di­ rekt vor dem Punkt t5 festgelegt, um optimale Wirkungen des Luftstroms zu erzielen. Die Trennung der Formen wird in ei­ nem in Fig. 5A gezeigten Punkt t7 wieder aufgenommen, in welchem die untere Oberfläche B3 des Bildplattensubstrats B durch den Luftstrom 15a vollständig aus der Unterform 4 ent­ fernt ist. Dann wird die Substratausstoßstange 14 weiter um etwa 1,5 mm angehoben, nach dem Punkt t7, welcher den Innen­ umfang des Angußabschnitts B1 veranlaßt, daß er höher als der Angußabtrennstempel 8 angehoben wird, wie in Fig. 2C ge­ zeigt ist. Der Angußabschnitt B1 wird durch die Angußaus­ stoßstange 13 weiterhin angehoben, um noch höher als das Bildplattensubstrat B zu sein, zum leichten Entfernen, und die Formtrennoperation wird abgeschlossen. Das Bildplatten­ substrat B und dessen Angußabschnitt B1 werden dann automa­ tisch aus der Spritzgießmaschine A ausgetragen. Währenddes­ sen wird der Luftstrom von der Luftzuführeinrichtung 22 un­ terbrochen, und der drehbare Tisch bzw. die bewegbare Platte 3 wird in seine Ausstoßstartposition zurückgeführt, um die Ausstoßoperation zu beenden.

Wie in den Zeitsteuerplänen in Fig. 6A-6D gezeigt ist, kann wahlweise die Geschwindigkeit der Formtrennoperation auf eine niedrigere Geschwindigkeit S1 vermindert werden, entweder vom Punkt t5, in welchem die Substratausstoßstange 14 mit den Aufwärtsdrücken beginnt, oder dem Punkt t6, in welchem die Formöffnungsoperation zeitweilig bis zum Punkt t7 unterbrochen wird, in welchem der mittlere Teil des Bild­ plattensubstrats B geringfügig (0,1 mm-0,3 mm) von der Un­ terform 4 entfernt ist, während des Blasens der Luft aus den Schlitzen in der Unterform 4, um die untere Oberfläche B3 des Bildplattensubstrats B aus der Unterform 4 zu entfernen, bevor der Punkt t7 erreicht wird.

In dieser Ausführungsform und deren Abwandlung, welche vor­ stehend beschrieben sind, wird während des Ausstoßprozesses des Bildplattensubstrats B nach der Formtrennoperation ein Luftstrom aus der Unterform 4 gleichzeitig mit dem Beginn der Ausstoßoperation auf die Trennfläche zwischen der unte­ ren Oberfläche und dem Bildplattensubstrat B geblasen, ähn­ lich dem Aufbau gemäß dem Stand der Technik. In dieser Aus­ führungsform wird jedoch die Ausstoßoperation zeitweilig un­ terbrochen, bevor die Verformung in der Mitte des nach oben gedrückten Bildplattensubstrats B einen zulässigen Grad überschreitet. Wahlweise wird in der abgewandelten Ausfüh­ rungsform die Geschwindigkeit des Ausstoßvorgangs auf eine niedrigere Geschwindigkeit S1 vermindert, bevor die Verfor­ mung im mittleren Teil des Bildplattensubstrats B einen zu­ lässigen Grad überschreitet, um so die untere Oberfläche B3 des Bildplattensubstrats B durch den Luftstrom vollständig aus der Unterform 4 zu entfernen.

Durch diesen Aufbau kann sowohl die Verformung des Bildplat­ tensubstrats B durch Steuern der Schubmenge des Bildplatten­ substrats B auf einen Wert innerhalb des zulässigen Bereichs beschränkt werden, als auch durch einen kräftigen Luftstrahl mit kürzerer Blasdauer das Bildplattensubstrat B schneller aus der Unterform 4 entfernt werden. Der Luftstrom unter­ stützt auch das weitere Abkühlen des Bildplattensubstrats B, um die durch Wärme verursachte unerwünschte Verformung zu verhindern. Nach dem Entfernen des Bildplattensubstrats wird die Ausstoßoperation mit einer hohen Geschwindigkeit S0 fortgesetzt und somit die für das Entfernen des Bildplatten­ substrats B aus der Unterform 4 erforderliche Zeitdauer ver­ kürzt, ohne daß die Probleme des Durchfederns oder des Durchbiegens des Bildplattensubstrats B vorliegen.

Obgleich die vorliegende Erfindung an Hand von Ausführungs­ beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben worden ist, so sollte klar sein, daß dem Fachmann verschiedene Änderungen und Abwandlungen nahe­ gelegt sind, die jedoch als in den Rahmen der Erfindung fal­ lend anzusehen sind.

Bezugszeichenliste

1

Platte (feststehend)

2

Oberform

3

Platte (bewegbar)

4

Unterform

5

Hohlraum

6

Betätigungseinrichtung

7

Verbindungseinrichtung

8

Angußabtrennstempel

9

Steuereinrichtung

9

a Bedientafel

11

Schlitz

11

a Luftstrom

12

Ausstoßstange

13

Angußausstoßstange

14

Substratausstoßstange

15

Schlitz

15

a Luftstrom

17

Hohlzylinder

17

a Zuleitung

21

Luftzuführeinrichtung

21

a Luftzuführleitung

22

Luftzuführeinrichtung

22

a Luftzuführleitung

23

Magnetventil

24

Magnetventil

25

Einspritzzylinder

25

a Innenraum

25

b Tauchkolben

26

Vorplastizierzylinder

27

Magnetventil

31

Temperatursensor

51

Form

52

Form

53

Hohlraum

54

Bildplattensubstrat

54

a Angußabschnitt

55

Schlitz

56

Angußausstoßstange

57

Substratausstoßstange

58

Schlitz

62

Angußabtrennstempel
A Spritzgießmaschine
B Bildplattensubstrat
B1 Angußabschnitt
B2 obere Oberfläche
B3 untere Oberfläche
S0 höhere Geschwindigkeit
S1 niedrigere Geschwindigkeit.

Claims (4)

1. Verfahren zur Erzeugung dünner Formteile, wie z. B. Bildplattensubstrate (B), mit einer Spritzgießmaschine (A), welches die Schritte aufweist:

• - Einspritzen eines Harzmaterials in einen durch eine Oberform (2) auf der Seite einer feststehenden Platte (1) und eine Unterform (4) in einer bewegbaren Platte (3) defi­ nierten Hohlraum (5),
• - Einblasen eines Luftstroms (11a) auf eine Trennfläche zwischen einer formgebend erzeugten Oberfläche des dünnen Formteils und der Oberform (2) während des Öffnens der Ober­ form (2) und der Unterform (4),
• - zeitweises Unterbrechen der Formöffnungsoperation in einer Position, bevor ein Verformungsgrad des dünnen Form­ teils einen zulässigen Grad übersteigt, und
• - Wiedereinleiten der Formöffnungsoperation, nachdem die formgebend erzeugte Oberfläche des dünnen Formteils vollständig aus der Oberform (2) auf der Seite der festste­ henden Platte (1) entfernt ist.

2. Verfahren zur Erzeugung dünner Formteile, wie z. B. Bildplattensubstrate (B), mit einer Spritzgießmaschine (A), welches die Schritte aufweist:

• - Einspritzen eines Harzmaterials in einen durch eine Oberform (2) auf der Seite einer feststehenden Platte (1) und eine Unterform (4) in einer bewegbaren Platte (3) defi­ nierten Hohlraum (5),
• - Einblasen eines Luftstroms (11a) auf eine Trennfläche zwischen einer formgebend erzeugten Oberfläche des dünnen Formteils und der Oberform (2),
• - Öffnen der Oberform (2) und der Unterform (4) mit ei­ ner niedrigen Geschwindigkeit (S1), um so die formgebend er­ zeugte Oberfläche des dünnen Formteils mit Hilfe des Luft­ stroms (11a) zum dem Zeitpunkt von der Oberform (2) auf der Seite der feststehenden Platte (1) vollständig zu entfernen, zu dem die Unterform (4) eine Position erreicht, welche eine zulässige Verformungsgrenze des dünnen Formteils darstellt, und
• - Umschalten der Geschwindigkeit der Formöffnungsopera­ tion von der niedrigen Geschwindigkeit (S1) auf eine hohe Geschwindigkeit (S0).

3. Verfahren zur Erzeugung dünner Formteile, wie z. B. Bildplattensubstrate (B), mit einer Spritzgießmaschine (A), welches die Schritte aufweist:

• - Einspritzen eines Harzmaterials in einen durch eine Oberform (2) auf der Seite einer feststehenden Platte (1) und eine Unterform (4) in einer bewegbaren Platte (3) defi­ nierten Hohlraum (5),
• - Öffnen der Oberform (2) und der Unterform (4),
• - Einblasen eines Luftstroms (15a) auf eine Trennfläche zwischen einer formgebend erzeugten Oberfläche des dünnen Formteils und der Unterform (4), wenn eine Ausstoßoperation zum Entfernen des dünnen Formteils aus der Unterform (4) in der bewegbaren Platte (3) eingeleitet wird,
• - zeitweiliges Unterbrechen der Ausstoßoperation in ei­ ner Position, bevor ein Verformungsgrad eines dünnen Form­ teils in einem mittleren Teil beim Ausstoßen einen zulässi­ gen Grad überschreitet, und
• - Wiedereinleiten der Ausstoßoperation, nachdem die formgebend erzeugte Oberfläche des dünnen Formteils mit Hil­ fe des Luftstroms (15a) vollständig aus der Unterform (4) auf der Seite der bewegbaren Platte (3) entfernt ist, und Fortsetzen der Ausstoßoperation, bis das dünne Formteil aus­ reichend hoch angehoben ist, um entnommen zu werden.

4. Verfahren zur Erzeugung dünner Formteile, wie z. B. Bildplattensubstrate (B), mit einer Spritzgießmaschine (A), welches die Schritte aufweist:

• - Einspritzen eines Harzmaterials in einen durch eine Oberform (2) auf der Seite einer feststehenden Platte (1) und eine Unterform (4) in einer bewegbaren Platte (3) defi­ nierten Hohlraum (5),
• - Öffnen der Oberform (2) und der Unterform (4),
• - Einblasen eines Luftstroms (15a) auf eine Trennfläche zwischen einer formgebend erzeugten Oberfläche des dünnen Formteils und der Unterform (4), wenn eine Ausstoßoperation zum Entfernen des dünnen Formteils aus der Unterform (4) in der bewegbaren Platte (3) eingeleitet wird,
• - Vermindern einer Geschwindigkeit der Ausstoßoperation auf eine niedrigere Geschwindigkeit (S1), um die formgebend erzeugte Oberfläche des dünnen Formteils vollständig aus der Unterform (4) in der bewegbaren Platte (3) zu entfernen, be­ vor ein Ausstoßgrad des dünnen Formteils eine Verformung des dünnen Formteils in einem mittleren Abschnitt verursacht, welcher größer als ein zulässiger Grad ist, und
• - Umschalten der Geschwindigkeit der Ausstoßoperation von der niedrigen Geschwindigkeit (S1) auf eine hohe Ge­ schwindigkeit (S0).