DE2130135A1

DE2130135A1 - Im Giessverfahren hergestellter Kunststoffkasten mit Innenzellen,insbesondere Batteriekasten

Info

Publication number: DE2130135A1
Application number: DE19712130135
Authority: DE
Inventors: Peter Lichtinger
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1971-06-18
Filing date: 1971-06-18
Publication date: 1972-12-21
Also published as: DE2130135B2

Description

Im Gießverfahren hergestellter Kunststoffkasten mit Innenzellen, insbesondere Batteriekasten Die Erfindung betrifft einen im Gießverfahren hergestellten Kunststoffkasten mit Innenzellen, insbesondere einen Batteriekasten.
Derartige Kästen, die seit einigen Jahren als Batteriekästen nicht nur aus Hartgummi, sondern auch im Spritzgießverfahren aus Kunststoff, beispielsweise Polypropylen, hergestellt werden, weisen in der Regel eine Mehrzahl schmaler und hoher Zellen auf. Die diese Zellen bildenden Zellenzwischenwände erhalten bei im Spritzgießverfahren gefertigten Kunststoffkästen beispielsweise im Hinblick auf eine große Kapazität der Batterie bei vorgegebenem Batterievolumen und aus Gründen der Materialersparnis möglichst geringe Wandstärke und nur minimale Entformungsschrägen.
Bei den heute geforderten Wandstärken und Entformungsschrägen der Zellenwände wirft der Entformungsvorgang im Anschluß an den Spritzgießvorgang erhebliche Probleme auf.
Üblicherweise werden nämlich nach der Verfestigung des Kunststoffmaterials zunächst die die Zellen abbildenden beweglichen Formkerne aus dem Kasten gezogen, worauf die vier Seitenbacken des Formwerkzeugs seitlich nach -außen bewegt werden und dabei den Kasten freigeben. Es hat sich gezeigt, daß die Reibungskräfte zwischen den Innenflächen der Zellen und den Außenflächen der Formkerne infolge der Schrumpfung des Materials beim Abkühlen derart groß sind, daß es nicht möglich ist, alle Kerne gleichzeitig zu ziehen. Die Beanspruchung von Rippen und Hinterschneidungen an den Außenseiten des Kastens, die z.Teil der späteren Befestigung des Kastens dienen und die die Summe aller Reibungskräfte zwischen den Kernen und den Zelleninnenwänden auf die Werkzeugbacken übertragen sollen, ist beim gleichzeitigen Ziehen aller Kerne so hoch, daß es durch Deformationen dieser Materialbereiche zum Herausreißen des ganzen Kastens aus dem Formwerkzeug kommt, ohne daß sich die Formkerne vom Kasten lösen. Verformungen des die genannten Reibungskräfte auf die Werkzeugbacken übertragenden Materials führen manchmal auch zum Ausreißen der Zellenzwischenwände. Eine Verstärkung dieser äußeren Rippen und Hinterschneidungen, die vielfach am oberen Rand und in Kastenbodennähe vorgesehen sind, bedeutet eine unerwünschte Vergrößerung der Kastenabmessungen und erbringt J bezüglich des gefürchteten Ausreißens der Zellenwände nicht den erstrebten Erfolg.
Man ist daher dazu übergegangen, die beweglichen Formkerne gruppenweise aus dem Kasten zu ziehen, um dadurch nicht die Summe aller Reibungskräfte gleichzeitig auf die Werkzeugbacken übertragen zu müssen. Zunächst wird die erste Hälfte der Formkerne - und zwar jeder zweite Formkern -etwa halb aus dem Kasten herausgezogen, wobei die auftretenden Reibungskräfte überwiegend von den noch ruhenden Formkernen aufgenommen werden. Dann kann wegen der Entlastungswirkung der Entformungsschrägen auch die zweite Hälfte Kerne ohne übermäßige Beanspruchung der Zellenzwischenwände bzw. der äußeren Rippen und Hinterschneidungen gezogen werden.
Das nach diesem Verfahren einwandfreie Entformen wird jedoch durch hohe Werkzeugkosten und eine höhere installierte Maschinenleistung erkauft, die durch die die Werkzeugabmessung vergrößernde Kernzugeinrichtung bedingt sind.
Ein derartiges Werkzeug weist nämlich eine größere Höhe auf und erfordert somit einen größeren Spritzgießmaschinentyp von entsprechender Formeinbauhöhe, der spritztechnisch jedoch überdimensioniert ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen im Gießverfahren hergestellten Kunststoffkasten der eingangs genannten Art anzugeben, der ohne Vergrößerung seiner äußeren Abmessu~hgen bzw. seiner Wandstärken unter gleichzeitigem Ziehen aller Formkerne entformt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Längswände des Kunststoffkastens eine Vielzahl von auf ihre Außenfläche verteilten Ausnehmungen und/oder Vorsprüngen aufweisen.
Die Vielzahl von Ausnehmungen und/oder Vorsprüngen in den Kastenlängswänden, die durch entsprechende Vorsprünge und /oder Ausnehmungen an der Oberfläche der zugehörigen Formwerkzeugbacken erzeugt werden, stellt eine entsprechende große Anzahl kraft- und formschlüssiger Verbindungen zwischen den Kastenlängswänden, an die die Z#llenzwischenwände stoßen, und den Formwerkzeugbacken dar. Diese Verbindungen übertragen die Formkernreibungskräfte beim Kernziehen auf die Formwerkzeugbacken und erlauben infolge ihrer Verteilung auf die Längswände ein gleichzeitiges Ziehen aller Formkerne. Das Formwerkzeug wird durch diesen Kastenaufbau nicht nur verbilligt, sondern auch verkleinert, so daß infolge der verringerten Formeinbauhöhe außerdem eine kleinere Gießmaschine Verwendung finden kann.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß gestalteten Oberfläche der Kastenlängswände liegt in deren erhöhter Griffigkeit, die die Sicherheit beim Transport des gefüllten Kastens von Hand vergrößert.
Die Ausnehmungen und/oder-Vorsprünge sind vorteilhaft als Schriftzeichen, Muster oder Bilder gestaltet, und dienen dann gleichzeitig als Herkunftskennzeichnung bzw. als Gestaltungselemente zur Erzielung einer gefälligen äußeren Aufmachung des Kastens.
Sehr einfach herzustellende Werkzeugbacken ergeben sich dann, wenn die Vorsprünge in Form durchgehender, parallel zur Kastenb#denebene -verlaufender Rippen vorgesehen sind.
Eine direkte Übertragung der Formkernreibungskräfte von den Zellenzwischenwänden auf die Formwerkzeugbacken ist dadurch gewährleistet, daß die Ausnehmungen und/oder Vorsprünge reihenförmig gegenüber und entlang den langgestreckten Stoßflächen der Längswände mit den Zellenzwischenwänden angeordnet sind.
Bei im wesentlichen gleichmäßiger Verteilung der Vorsprünge und/oder Ausnehmungen innerhalb der Reihen liegt eine ebenso gleichmäßige Beanspruchung der Ränder der Zellenzwischenwände im Bereich der Stoßflächen vor, so daß keine Zonen extrem hoher Belastung durch Materialdeformierung entstehen können und ein Ausreißen der Zellenzwischenwände beim Kernziehen sicher vermieden wird.
Vorteilhaft sind wrismatische oder zylindrische Ausnehmungen vorgesehen. Die auf die Formwerkzeugbacken zu übertragenden Kräfte werden dann von den zwischen diesen Ausnehmungen verbleibenden Materialstegen aufgenommen.
Die Vorsprünge können insbesondere im wesentlichen halbkreisförmigen Grundriß und rechteckigen Seitenriß aufweisen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Kunststoffkasten mit Innenzellen gemäß der Erfindung ki perspektivischer Darstellung, Fig. 2 bis 5 je einen Längs- und einen Querschnitt einer Stoßstelle der Kastenlängswand mit einer Zellenzwischenwand mit Reihen von Ausnehmungen bzw.
Vorsprüngen verschiedener Profile in bzw. an der Kastenlängswand, Fig. 6 einen Ausschnitt der Kastenlängswand mit Vorsprün; gen in Form von Schriftzeichen in perspektivischer Darstellung, Fig. 7 einen Ausschnitt der Kastenlängswand mit Vorsprüngen in Form im Zickzack verlaufender Rippen in perspektivischer Darstellung.
Der in Fig. 1 dargestellte Kunststoffkasten 1 mit Innenzellen 2 besitzt außen an seinen Längswänden 3 gegenüber deren Stoßflächen mit den Zellenzwischenwänden 4 Reihen 5 von Ausnehmungen bzw. Vorsprüngen.
Die Reihen reichen bei im wesentlichen gleichmäßiger Verteilung der Ausnehmungen bzw. Vorsprünge vom Kastenboden bis zum oberen Kastenrand. Bei den in Fig. 2 gezeigten Schnitten handelt es sich um prismatische Ausnehmungen 6. Die zwischen diesen verblelbepden Stege 7 übertragen die beim Kernziehen auftretenden Reibungskräfte auf den Ausnehmungen 6 entsprechende prismatische Vorsprünge der Formwerkzeugbacken. Anfasungen der Seitenkanten der Formkerne vermeiden durch die L&ngswandausnehmungen 6 verursachte unzulässige Wandquerschnittsverjüngungen. Die Ausnehmungen 8 gemäß Fig. 3 besitzen zylindrische Gestalt, während Fig. 4 Vorsprünge 9 zeigt, die im wesentlichen halbkreisförmigen Grundriß und rechteckigen Seitenriß aufweisen. Der Kunststoffkasten gemäß Fig. 5 trägt an seinen mit den Zellenzwischenwänden verbundenen Längswänden eine Anzahl durchgehender, parallel zur Kastenbodenebene verlaufender Rippen 10.
Gemäß Fig. 6 sind die Kastenlängswände mit erhabenen Schriftzeichen 11 besetzt, während sie beim in Fig.7 dargestellten Kasten zickzackförmig verlaufende Rippen 12 aufweisen.
Es versteht sich von selbst, daß die beschriebenen Ausführungsbeispiele nur eine kleine Auswahl der möglichen Profile und Anordnungen von Ausnehmungen bzw. Vorsprüngen beinhalten.
Vorteilhaft finden derartige Kunststoffkästen mit Innenzellen als BatteriekAsten Verwendung.

Claims

Patentansprüche

Cl. Im Gießverfahren hergestellter Kunststoffkasten mit Innenzellen, insbesondere Batteriekasten, dadurch gekennzeichnet, daß die Längswände (3) des Kunststoffkasteni (1) eine Vielzahl von auf ihre Außenfläche verteilten Ausnehmungen (6; 8) und/oder Vorsprüngen (9; 10; 11; 12) aufweisen.
2. Kunststoffkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen und/oder Vorsprünge als Schriftzeichen (11) Muster (12) oder Bilder gestaltet sind.
3. Kunststoffkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge in Form durchgehender, parallel zur Kastenbodenebene verlaufender Rippen (10) vorgesehen sind.
4. Kunststoffkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (6; 8) und/oder Vorsprünge (9; 10; 11; 12) reihenförmig gegenüber und entlang den langgestreckten Stoßflächen der Längswände (3) mit den Zollenzwischenwänden (4) angeordnot sind.
5. Kunststoffkasten nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß prismatische Ausnehmungen (6) vorgesehen sind.
6 Kunststoffkasten nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zylindrische Ausnehmungen (8) vorgesehen sind.
7. Kunststoffkasten nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß Vorsprünge (9) mit im wesentlichen halbkreisförmigem Grundriß und rechteckigem Seitenriß vorgesehen sind.