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DE102011054287B4 - Method and device for producing plastic molded parts - Google Patents

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DE102011054287B4 DE102011054287.6A DE102011054287A DE102011054287B4 DE 102011054287 B4 DE102011054287 B4 DE 102011054287B4 DE 102011054287 A DE102011054287 A DE 102011054287A DE 102011054287 B4 DE102011054287 B4 DE 102011054287B4
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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils (19) aus einem flächigen Halbzeug (2) mittels eines Warmumformverfahrens, bei dem das Halbzeug (2) mittels eines Greifers (26) von einer Bevorratungsstelle (27) in ein Presswerkzeug (3) mit eine Form des Kunststoffformteils (19) bildenden Presswerkzeugteilen (4, 5) transportiert, an dem Presswerkzeug (3) fixiert und unter Erwärmung durch einen Pressvorgang des Presswerkzeugs (3) in Form gebracht wird, wobei das Halbzeug (2) während dessen Herstellung als Polymerwerkstoff mit elektrisch leitfähigen Zusatzstoffen versehen und vor dem Pressvorgang durch Widerstandsheizung der elektrisch leitfähigen Zusatzstoffe auf eine vorgebbare Temperatur geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandsheizung während des Transports des Halbzeugs (2) von der Bevorratungsstelle (27) in das Presswerkzeug (3) betrieben wird.Method for producing a plastic molded part (19) from a flat semifinished product (2) by means of a hot forming method, in which the semifinished product (2) is moved by means of a gripper (26) from a storage point (27) into a pressing tool (3) having a shape of the plastic molded part (3). 19) forming pressing tool parts (4, 5), fixed to the pressing tool (3) and brought under heating by a pressing operation of the pressing tool (3) in the form, the semifinished product (2) provided during its preparation as a polymer material with electrically conductive additives and before the pressing operation is controlled by resistance heating of the electrically conductive additives to a predeterminable temperature, characterized in that the resistance heating during the transport of the semifinished product (2) from the storage location (27) in the pressing tool (3) is operated.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffformteils aus einem flächigen Halbzeug mittels eines Warmumformverfahrens, bei dem das Halbzeug mittels eines Greifers von einer Bevorratungsstelle in ein Presswerkzeug mit eine Form des Kunststoffformteils bildenden Presswerkzeugteilen transportiert, an dem Presswerkzeug fixiert und unter Erwärmung durch einen Pressvorgang des Presswerkzeugs in Form gebracht wird.The invention relates to a method and an apparatus for producing a plastic molded part from a flat semifinished product by means of a hot forming process, in which the semifinished transported by a gripper from a storage location in a pressing tool with a shape of the plastic molding forming pressing tool parts, fixed to the pressing tool and under heating by a pressing operation of the pressing tool is brought into shape.

Insbesondere im Kraftfahrzeug werden infolge ihres geringen Gewichts zunehmend dreidimensional geformte Kunststoffformteile eingesetzt, die aus planen, flächigen Halbzeugen, sogenannten Organoblechen hergestellt sind. Die Formgebung erfolgt dabei in beispielsweise in zwei Hälften teilbaren Presswerkzeugen mit komplementären Innenflächen, in die das Halbzeug eingelegt und unter plastischer Verformung in die gewünschte Form gebracht wird. Das Halbzeug wird dabei in einer Wärmekammer beispielsweise mittels Strahlungswärme wie Infrarotstrahlung oder Umlufterwärmung, Kontaktheizung oder dergleichen auf eine Temperatur, bei der eine plastische Warmumformung möglich ist, beispielsweise über Glastemperatur erhitzt und von einem Greifer in das Presswerkzeug eingelegt. Hierbei werden nicht nur das Halbzeug sondern auch entsprechende Aufnahmerahmen, Teile des Greifers und dergleichen erwärmt, so dass dieser Prozess energieaufwendig ist. Infolge einer Abkühlung des Halbzeugs während des Transports muss eine höhere, der Qualität des Halbzeugs abträgliche Temperatur vorgesehen werden. Weiterhin ist die Integration einer Wärmekammer in den Produktionsablauf zeit- und kostentaufwendig und erfordert einen höheren Bereitstellungsraum der Produktionsanlage.In particular, in the motor vehicle due to their low weight increasingly three-dimensionally shaped plastic moldings are used, which are made of flat, flat semi-finished products, so-called organo sheets. The shaping takes place in, for example, divisible in two halves pressing tools with complementary inner surfaces, in which the semi-finished inserted and brought under plastic deformation in the desired shape. The semifinished product is heated in a heat chamber, for example by means of radiant heat such as infrared radiation or recirculation heating, contact heating or the like to a temperature at which a plastic hot forming is possible, for example, heated over glass temperature and inserted by a gripper in the pressing tool. In this case, not only the semifinished product but also corresponding receiving frame, parts of the gripper and the like are heated, so that this process is energy consuming. As a result of cooling of the semi-finished product during transport, a higher, the quality of the semi-finished product temperature must be provided. Furthermore, the integration of a heat chamber in the production process is time-consuming and expensive and requires a higher staging area of the production plant.

In der DE 10 2009 016 215 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffformteilen beschrieben, bei dem das Presswerkzeug selbst auf eine zur plastischen Umformung des Halbzeugs ausreichenden Temperatur aufgeheizt wird. Infolge der hohen Wärmekapazität des Presswerkzeugs ist eine Aufheizung des Presswerkzeugs energieaufwendig.In the DE 10 2009 016 215 A1 a method for the production of plastic moldings is described, in which the pressing tool is heated itself to a sufficient for plastic deformation of the semifinished temperature. Due to the high heat capacity of the pressing tool heating of the pressing tool is energy-consuming.

Aus der DE 103 51 178 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils aus einem flächigen Halbzeug mit elektrisch leitfähigen Zusatzstoffen bekannt, bei dem das Halbzeug während der Warmumformung des Halbzeugs durch Widerstandsheizung der elektrisch leitfähigen Zusatzstoffe in einer Form zur Warmumformung auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt wird.From the DE 103 51 178 A1 a method for producing a plastic molded part from a flat semi-finished product with electrically conductive additives is known in which the semifinished product is heated to a predetermined temperature during the hot forming of the semifinished product by resistance heating of the electrically conductive additives in a mold for hot forming.

Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, bei dem aus Halbzeug gefertigte Kunststoffformteile energiesparend, schnell und mit geringem Produktionsraumbedarf hergestellt werden können.The object of the invention is therefore to propose a method and a device in which made of semi-finished plastic moldings can be produced energy-saving, fast and with low production space requirements.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Verfahrens gemäß Anspruch 1 und den Gegenstand des Verfahrens gemäß Anspruch 8 gelöst. Die von diesen abhängigen Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsbeispiele wieder.The object is achieved by the features of the method according to claim 1 and the subject matter of the method according to claim 8. The dependent of these dependent claims give advantageous embodiments again.

Durch ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils aus einem flächigen Halbzeug mittels eines Warmumformverfahrens, bei dem das Halbzeug mittels eines Greifers von einer Bevorratungsstelle in ein Presswerkzeug mit eine Form des Kunststoffformteils bildenden Presswerkzeugteilen transportiert, an dem Presswerkzeug fixiert und unter Erwärmung durch einen Pressvorgang des Presswerkzeugs in Form gebracht wird, wird das Halbzeug während dessen Herstellung als Polymerwerkstoff mit elektrisch leitfähigen Zusatzstoffen, beispielsweise unter Ausbildung eines Faserverbundwerkstoffs, versehen und vor dem Pressvorgang durch Widerstandsheizung der elektrisch leitfähigen Zusatzstoffe auf eine vorgebbare Temperatur geregelt. Die entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist eine Stromerzeugungseinrichtung unter Verzicht auf eine Wärmekammer zur Widerstandsheizung des Halbzeugs auf.By a method for producing a plastic molded part from a flat semi-finished by means of a hot forming process in which the semi-finished transported by a gripper from a storage location in a pressing tool with a shape of the plastic molding forming pressing tool parts, fixed to the pressing tool and under heating by a pressing operation of the pressing tool in Mold is brought, the semifinished product during its production as a polymer material with electrically conductive additives, for example, to form a fiber composite material, provided and regulated by the pressing process by resistance heating of the electrically conductive additives to a predetermined temperature. The corresponding device for carrying out the method has a power generating device waiving a heat chamber for resistance heating of the semifinished product.

Durch die Einsparung einer Wärmekammer kann der gesamte Produktionsprozess vereinfacht und gestrafft werden. Die in das Halbzeug integrierten elektrisch leitfähigen Zusatzstoffe bilden durch ihren Innenwiderstand die Heizquelle. Es hat sich als vorteilhaft gezeigt, wenn diese Zusatzstoffe das verwendete Kunststoffmaterial, beispielsweise ein Thermoplast, mechanisch verstärken. Hierzu können beispielsweise Kohlenstoffpartikel wie Kohlenstofffasern verwendet werden. Als besonders vorteilhaft haben sich Faserverbundwerkstoffe, beispielsweise sogenannte endloskohlenstofffaserverstärkte, thermoplastische Halbzeuge (continous carbonfibre reinforced plastics, CFRP) erwiesen. Alternativ können insbesondere für geringere mechanische Belastung intrinsisch elektrisch leitfähige Polymere wie Polyimide vorgesehen werden. Im Weiteren können die Kunststoffformteile einschichtig oder als Sandwich-Bauteile mit zumindest einer Schicht mit elektrisch leitfähigen Zusatzstoffen ausgebildet sein. Es versteht sich, dass zur Erzielung einer elektrischen Widerstandsheizung die Halbzeuge mit entsprechend hohen Strömen und Spannungen der Stromversorgungseinrichtung belastbar ausgelegt sind. Durch die Widerstandsheizung wird im Wesentlichen selektiv und ausschließlich das Halbzeug auf die nötige Umformtemperatur erwärmt, so dass eine energieeffiziente Erwärmung erzielt wird. Durch die geringe Wärmeabstrahlung der Halbzeuge bleibt diese bis zum Pressvorgang gering.By saving a heat chamber, the entire production process can be simplified and streamlined. The electrically conductive additives integrated into the semifinished product form the heat source through their internal resistance. It has proven to be advantageous if these additives mechanically reinforce the plastic material used, for example a thermoplastic. For example, carbon particles such as carbon fibers can be used for this purpose. Fiber composite materials, for example so-called continuous carbon fiber reinforced thermoplastic semi-finished products (CFRP) have proved to be particularly advantageous. Alternatively, intrinsically electrically conductive polymers such as polyimides can be provided, in particular for lower mechanical stress. In addition, the plastic molded parts can be formed as single-layered or as sandwich components with at least one layer with electrically conductive additives. It is understood that in order to achieve an electrical resistance heating, the semi-finished products are designed to be resilient with correspondingly high currents and voltages of the power supply device. The resistance heating essentially selectively and exclusively heats the semifinished product to the required forming temperature, so that energy-efficient heating is achieved. Due to the low heat radiation of the semi-finished products, this remains low until the pressing process.

Unter Warmumformverfahren ist ein Verfahren zu verstehen, bei dem die Halbzeuge nach oder bei entsprechender Erwärmung auf eine durch die Widerstandsheizung eingeregelte, vorgebbare Temperatur, in der plastische Verformung möglich ist, beispielsweise bei oder über der Glastemperatur, Erweichungstemperatur und dergleichen des einschichtigen Halbzeugs oder aller Schichten eines mehrschichtigen Halbzeugs in einem mehrteiligen bevorzugt zweiteiligen Presswerkzeug von der flächigen Form in eine dreidimensionale Form gebracht werden. Hierbei bilden die aufeinander zubewegten, mit komplementären Flächenanteilen versehenen Presswerkzeugteile im geschlossenen Zustand das begrenzende Volumen für das zu formende Kunststoffformteil. Nach dem Pressvorgang kann das ausgelöste Kunststoffformteil durch Nachbearbeitung, beispielsweise Abtrennen überschüssiger Ränder, Oberflächenbearbeitung und dergleichen in Endform gebracht werden. Das Presswerkzeug ist in vorteilhafter Weise mit einer geringeren elektrischen Leitfähigkeit also mit einem höheren elektrischen Widerstand als das Halbzeug ausgebildet, so dass keine weiteren Maßnahmen der elektrischen Isolierung des Presswerkzeugs gegenüber dem Halbzeug getroffen werden müssen. Hierzu können die Flächen der Presswerkzeugteile beispielsweise gefettet, beschichtet oder in anderer Weise behandelt sein, so dass die Auswahl für das Material des Presswerkzeugs im Wesentlichen unabhängig von dessen elektrischer Leitfähigkeit an die Vorgaben des Pressvorgangs angepasst werden kann. Hot forging process is to be understood as meaning a process in which the semifinished products, after or with appropriate heating, are capable of being given a predetermined temperature, plastic deformation, for example at or above the glass transition temperature, softening temperature and the like of the single-layer semifinished product or of all layers a multi-layer semifinished product in a multi-part, preferably two-part pressing tool can be brought from the sheet shape into a three-dimensional shape. In this case, the pressing tool parts, which are moved toward one another and are provided with complementary surface portions, in the closed state form the limiting volume for the plastic molded part to be molded. After the pressing process, the triggered plastic molded part can be brought into final form by post-processing, for example, removal of excess edges, surface treatment and the like. The pressing tool is advantageously formed with a lower electrical conductivity so with a higher electrical resistance than the semifinished product, so that no further measures of electrical insulation of the pressing tool must be made against the semifinished product. For this purpose, the surfaces of the pressing tool parts, for example, greased, coated or treated in any other way, so that the selection of the material of the pressing tool can be adapted to the specifications of the pressing process substantially independent of its electrical conductivity.

Unter Greifer ist eine Einrichtung zu verstehen, welche pro Presswerkzeug zyklisch ein planes Teil des Halbzeugs an der Bevorratungseinrichtung, beispielsweise einer vertikalen oder horizontalen Schichtung von Halbzeugteilen, einem Zuführband und oder dergleichen aufnimmt und in bevorzugter Weise das geformte Kunststoffteil wieder in einer Ablageeinrichtung oder einem Transportband oder dergleichen ablegt. Das Halbzeug in Form entsprechend vorkonfektionierter flächiger Platten kann in Rahmen, beispielsweise aus Keramik oder anderen über dem Erweichungspunkt des Halbzeugs temperaturbeständigen Materialien untergebracht sein, die über entsprechende Fixierpunkte verfügen, an denen das Halbzeug positioniert an Gegenpunkten wie Stiften im Presswerkzeug aufgenommen wird. Alternativ kann das Halbzeug selbst über entsprechende Fixierpunkte wie Öffnungen verfügen.A gripper is to be understood to mean a device which receives cyclically a planar part of the semifinished product on the storage device, for example a vertical or horizontal stratification of semifinished parts, a feed belt and the like, and preferably the molded plastic part again in a depositing device or a conveyor belt or the like deposits. The semifinished product in the form of prefabricated flat sheets may be accommodated in frames, for example made of ceramic or other temperature-resistant materials above the softening point of the semifinished product, which have corresponding fixing points at which the semifinished product is positioned at counter points such as pins in the pressing tool. Alternatively, the semifinished product itself can have corresponding fixing points such as openings.

Die Stromerzeugungseinrichtung kann als Transformator mit einer Strom-, Spannungs- oder Leistungsregelungseinrichtung vorgesehen sein, der bevorzugt elektrische Energie bevorzugt als Hochstrom und Niederspannung bereitstellt. Hierbei kann empirisch und/oder per Simulation ein Zusammenhang zwischen der aufzuwendenden elektrischen Energie und der Temperatur des Halbzeugs ermittelt und die Zufuhr der elektrischen Energie entsprechend gesteuert werden. Die Stromversorgungseinrichtung kann ortsfest angeordnet sein, wobei die Energiezufuhr in das Halbzeug nach dessen Einlegen in das Presswerkzeug erfolgen kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Stromversorgungseinrichtung beziehungsweise zumindest deren die elektrische Energie in das Halbzeug eintragenden Elektroden am Greifer oder den besagten Rahmen vorgesehen sein, so dass die elektrische Energie bereits beim Aufnehmen des Halbzeugs durch den Greifer eingeleitet und dadurch die Taktrate erhöht werden kann. Hierbei kann der Greifer während des Pressvorgangs am Presswerkzeug verbleiben und die Widerstandsheizung während des Pressvorgangs zumindest zeitweise aufrechterhalten.The power generating device may be provided as a transformer with a current, voltage or power control device which preferably provides electrical energy as high current and low voltage. Here, empirically and / or by simulation, a relationship between the electrical energy to be expended and the temperature of the semifinished product can be determined and the supply of electrical energy can be controlled accordingly. The power supply device can be arranged stationary, wherein the energy supply can be made in the semi-finished product after its insertion into the pressing tool. Alternatively or additionally, the power supply device or at least its the electrical energy in the semifinished product electrodes may be provided on the gripper or the said frame, so that the electrical energy already initiated when receiving the semifinished product by the gripper and thereby the clock rate can be increased. In this case, the gripper can remain on the pressing tool during the pressing process and at least temporarily maintain the resistance heating during the pressing process.

In einer vorteilhaften Ausbildung des Verfahrens kann das Halbzeug vor Erreichen eines plastischen Zustands bereits elastisch durch das Presswerkzeug verformt werden, so dass die Taktraten zusätzlich verringert werden können. Dabei kann das Zufahren des Presswerkzeugs abhängig von der mittels der an der Stromversorgungseinrichtung anliegenden Größen wie Spannung, Leistung, Strom oder einem mittels dieser Größen oder einem in anderer Weise ermittelten Widerstand des Halbzeugs bestimmten Temperatur erfolgen. Die Temperatur des Halbzeugs kann in verbesserter Weise über das gesamte Halbzeug vorgebbar verteilt werden, indem mehr als zwei die elektrische Energie einspeisende Kontaktelektroden vorgesehen werden. Je nach lateraler Form, auszuformenden Bäuchen und dergleichen können die Kontaktelektroden über den Umfang des Halbzeugs so verteilt werden, dass insbesondere während des Pressvorgangs über die Fläche des Halbzeugs beziehungsweise das sich bildende Kunststoffformteil im Wesentlichen gleiche Temperaturen ansteuerbar sind. Hierzu können die Kontaktelektroden lateral und/oder an der Stirnseite des Halbzeugs angeordnet und beispielsweise mittels Druckgebern gegenüber diesem vorgespannt sein. Die Stromübertragung von den Kontaktelektroden auf das Halbzeug kann unter anderem durch deren Fläche und deren Anpressdruck gesteuert werden. Die Kontaktelektroden können hierzu von den Druckgebern entsprechend druckbeaufschlagt werden.In an advantageous embodiment of the method, the semifinished product can already be elastically deformed by the pressing tool before reaching a plastic state, so that the cycle rates can be additionally reduced. In this case, the closing of the pressing tool can be effected as a function of the variables applied to the power supply device such as voltage, power, current or a temperature determined by means of these variables or a resistance of the semi-finished product determined in another way. The temperature of the semifinished product can be predefinably distributed in an improved manner over the entire semifinished product by providing more than two contact electrodes which feed the electrical energy. Depending on the lateral shape, bellies and the like to be shaped, the contact electrodes can be distributed over the circumference of the semifinished product, so that essentially the same temperatures can be controlled in particular during the pressing process over the surface of the semifinished product or the forming plastic molded part. For this purpose, the contact electrodes can be arranged laterally and / or on the front side of the semifinished product and be biased for example by means of pressure sensors with respect to this. The current transmission from the contact electrodes to the semifinished product can be controlled inter alia by their area and their contact pressure. The contact electrodes can be pressurized accordingly by the pressure transmitters.

Im Weiteren kann die Erfassung des Widerstands der Qualitätssicherung des Halbzeugs und/oder des Kunststoffformteils dienen. Beispielsweise können die Widerstandsmessungen insbesondere über mehrere Kontaktelektroden zur Qualitätssicherung beispielsweise der mechanischen Festigkeit des Kunststoffformteils herangezogen werden. Hierzu können beispielsweise während des Aufheiz-, Press- und/oder Abwärmprozesses die eingeleitete elektrische Energie, der Widerstand im stromlosen Zustand oder ähnliche elektrische Messverfahren die Verteilung der eine Verstärkung des Halbzeugs und/oder des Kunststoffformteils bereitstellenden, elektrisch leitenden Verteilung, die auf das Kunststoffformteil einwirkende Temperatur und andere qualitätsrelevante Parameter von der Aufnahme des Halbzeugs bis zur Ablage des fertigen Kunststoffformteils ermittelt, ausgewertet und archiviert werden, so dass jederzeit und für jedes Individuum eine Qualitätseinschätzung erbracht werden kann.Furthermore, the detection of the resistance of the quality assurance of the semifinished product and / or the plastic molded part can serve. For example, the resistance measurements, in particular via a plurality of contact electrodes for quality assurance, for example, the mechanical strength of the plastic molded part can be used. For this purpose, for example, during the heating, pressing and / or Abwärmprozesses the introduced electrical energy, the resistance in the de-energized state or similar electrical measuring method, the distribution of a gain of the semifinished product and / or the plastic molding providing, electrically conductive distribution, the temperature acting on the plastic molding and other quality parameters determined by the recording of the semifinished product to the storage of the finished plastic molding, evaluated and archived, so that at any time and for each individual a quality assessment can be provided.

Das Verfahren eignet sich zudem für zusätzlich an das Kunststoffformteil anzubringende Kunststoffkomponenten, welche beispielsweise während eines Aufenthalts des Halbzeugs in dem Presswerkzeug mittels eines Spritzgusswerkzeugs an das Halbzeug beziehungsweise an das fertiggepresste, bevorzugt noch bestromte Kunststoffformteil angespritzt wird. Auf diese Weise können Kunststoffformteile als Verbundteile aus unterschiedlichen Materialien vorgesehen werden. Beispielsweise kann in einem Spritzgießverfahren ein weiterer, verstärkter oder unverstärkter Thermoplast oder in einem entsprechend modifizierten Spritzgießverfahren ein Duroplast angespritzt werden. Mittels der Widerstandsheizung können dabei gegebenenfalls selektiv an der Stelle der anzuspritzenden Kunststoffkomponenten entsprechend gegenüber dem Rest geänderte Temperaturen des Halbzeugs beziehungsweise im Entstehen befindlichen Kunststoffformteils vorgesehen werden.The method is also suitable for additionally to the plastic molded part to be attached plastic components, which is molded, for example, during a residence of the semifinished product in the pressing tool by means of an injection molding tool to the semifinished product or to the finished pressed, preferably still energized plastic molding. In this way, plastic moldings can be provided as composite parts of different materials. For example, in an injection molding process, a further, reinforced or unreinforced thermoplastic or in a correspondingly modified injection molding a thermoset can be molded. By means of the resistance heating, it is possible, if appropriate, to provide selectively at the location of the plastic components to be sprayed, temperatures of the semifinished product or of the plastic molded part which are changed as a function of the remainder.

Die Erfindung wird anhand der in den 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:The invention is based on the in the 1 to 5 illustrated embodiments explained in more detail. Showing:

1 eine ausschnittsweise dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffformteilen aus planen Halbzeugen vor einem Press- und Spritzvorgang im Schnitt, 1 a fragmentary illustrated device for the production of plastic moldings from plan semi-finished products before a pressing and injection process in section,

2 die Vorrichtung der 1 während des Press- und Spritzvorgangs, 2 the device of 1 during the pressing and spraying process,

3 die Vorrichtung der 1 und 2 nach dem Press- und Spritzvorgang, 3 the device of 1 and 2 after the pressing and spraying process,

4 eine gegenüber der Stromversorgungseinrichtung der 1 bis 3 geänderte Stromversorgungseinrichtung im Schnitt und 4 one opposite the power supply device of 1 to 3 modified power supply device in section and

5 einen systematisch dargestellten Greifer mit integrierter Stromversorgungseinrichtung. 5 a systematically illustrated gripper with integrated power supply device.

Die in 1 gezeigte Vorrichtung 1 dient der Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von Kunststoffformteilen aus plan als Platten wie Organoblechen geformten Halbzeugen 2, wobei lediglich der Kern der Vorrichtung 1 mit dem Presswerkzeug 3 dargestellt und weitere Bestandteile der Vorrichtung 1 wie die Bevorratungsstelle des Halbzeugs 2 und der dieses in das Presswerkzeug zuführenden und die Kunststoffformteile abtransportierenden Greifers weggelassen sind. Das im Schnitt dargestellte Presswerkzeug 3 ist aus mehreren – hier zwei – Presswerkzeugteilen 4, 5 gebildet, deren Oberflächen 6, 7 zueinander dreidimensional und komplementär zueinander unter Einhaltung eines Formvolumens ausgebildet sind.In the 1 shown device 1 is used to carry out the process for the production of plastic moldings of plan as plates as organic sheets shaped semi-finished products 2 where only the core of the device 1 with the pressing tool 3 shown and other components of the device 1 like the storage location of the semifinished product 2 and the this in the pressing tool supplying and the plastic moldings are transported away gripper are omitted. The pressing tool shown in section 3 is made of several - here two - press tool parts 4 . 5 formed, whose surfaces 6 . 7 are formed three-dimensionally and complementary to each other while maintaining a mold volume.

Das Halbzeug 2 wird nach Erwärmen durch Verlagerung der Presswerkzeugteile 4, 5 gegeneinander in die entsprechende dreidimensionale Form gebracht und besteht aus einer oder mehreren Schichten einer oder mehreren Sorten thermoplastischen Kunststoffpolymers, wobei zumindest eine Schicht elektrisch leitfähige Zusatzstoffe wie Fasern, beispielsweise Kohlenstofffasern oder -partikel enthält, welche zudem als mechanische Verstärkung des Halbzeugs 2 und des nachfolgend hergestellten Kunststoffformteils dient. Das Halbzeug 2 wird mittels einer Zufuhr elektrischer Energie mittels der Stromversorgungseinrichtung 8 mit der Stromquelle 9 und den Kontaktelektroden 10, 11 erwärmt, wobei der innere Widerstand der elektrisch leitfähigen Zusatzstoffe Ohmsche Wärme entwickelt.The semi-finished product 2 after heating by relocation of the press tool parts 4 . 5 placed in the corresponding three-dimensional shape and consists of one or more layers of one or more types of thermoplastic polymer, wherein at least one layer contains electrically conductive additives such as fibers, such as carbon fibers or particles, which also as a mechanical reinforcement of the semifinished product 2 and the subsequently produced plastic molding. The semi-finished product 2 is by means of a supply of electrical energy by means of the power supply device 8th with the power source 9 and the contact electrodes 10 . 11 heated, wherein the internal resistance of the electrically conductive additives ohmic heat develops.

Die Zufuhr der elektrischen Energie wird mittels der Steuereinrichtung der Größe und der Zeit nach so geregelt, dass das Halbzeug 2 gleichmäßig auf eine vorgegebene Temperatur, beispielsweise im Bereich der Glas- oder Erweichungstemperatur erwärmt und das Halbzeug 2 in dem Presswerkzeug 3 warm umgeformt wird. Neben einer Steuerung der Energiezufuhr in Form einer Hochstromanwendung mit bevorzugt geringen Spannungen mittels der Stromversorgungseinrichtung 8 kann das Halbzeug 2 gezielt erwärmt werden, indem die Position und Anzahl der zumindest zwei Kontaktelektroden 10, 11 entsprechend gewählt wird. Im Weiteren kann durch die die Vorspannung der Kontaktelektroden 10, 11 mittels der Druckgeber 13, 14 gegenüber dem Halbzeug 2 ein Übergangswiderstand eingestellt beziehungsweise optimiert werden.The supply of electrical energy is regulated by means of the control device of the size and the time after that the semifinished product 2 uniformly heated to a predetermined temperature, for example in the range of glass or softening temperature and the semifinished product 2 in the pressing tool 3 is thermoformed. In addition to a control of the power supply in the form of a high current application with preferably low voltages by means of the power supply device 8th can the semi-finished product 2 be heated selectively by the position and number of at least two contact electrodes 10 . 11 is selected accordingly. In addition, by the bias of the contact electrodes 10 . 11 by means of the pressure transducer 13 . 14 opposite the semifinished product 2 a contact resistance can be set or optimized.

Wie gezeigt können die Kontaktelektroden 10, 11 mit dem Rahmen 15 verbunden beziehungsweise an diesem aufgenommen sein. Der Rahmen 15 nimmt dabei das Halbzeug 2 auf und ermöglicht mittels nicht dargestellter Aufsteckpins eine positionierte Anordnung am Presswerkzeug 3 – hier am Presswerkzeugteil 5. Der Rahmen ist aus elektrisch isolierendem Material, beispielsweise aus Keramik hergestellt oder mittels einer isolierenden Leitschicht versehen. Zusätzlich weisen zumindest die Oberflächen 6, 7 gegenüber der Leitfähigkeit des Halbzeugs 2 eine geringere Leitfähigkeit auf, um Leckströme über das Presswerkzeug 3 zu verringern oder zu verhindern. Hierzu können die Oberflächen 6, 7 durch entsprechende Behandlung wie Beschichtung, Passivierung und dergleichen eine geringe elektrische Leitfähigkeit aufweisen und/oder das Material des Presswerkzeugs 3 vermindert leitende Eigenschaften aufweisen.As shown, the contact electrodes 10 . 11 with the frame 15 be connected or added to this. The frame 15 takes the semifinished product 2 on and allows by means not shown Aufsteckpins a positioned arrangement on the pressing tool 3 - here on the press tool part 5 , The frame is made of electrically insulating material, for example made of ceramic or provided by means of an insulating conductive layer. In addition, at least the surfaces have 6 . 7 towards the conductivity of the semifinished product 2 a lower conductivity to leakage currents through the press tool 3 to reduce or prevent. For this purpose, the surfaces 6 . 7 by appropriate treatment such as coating, passivation and the like have a low electrical conductivity and / or the material of the pressing tool 3 have reduced conductive properties.

Zur Einsparung der Produktionszeit beziehungsweise einer Erhöhung der Taktrate kann das Halbzeug 2 bereits vor dem Einbringen erwärmt werden. Hierzu können die Kontaktelektroden mit dem Rahmen mobil vorgesehen sein, so dass Halbzeug 2 und Rahmen 15 samt Kontaktelektroden 10, 11 von dem Bevorratungsort in das Presswerkzeug 3 verlegt werden können.To save the production time or an increase in the clock rate, the semifinished product 2 be heated before being introduced. For this purpose, the contact electrodes can be provided with the frame mobile so that semi-finished 2 and frame 15 including contact electrodes 10 . 11 from the storage location into the pressing tool 3 can be moved.

Zusätzlich zur Warmumformung des Halbzeugs 2 ist in dem gezeigten Presswerkzeug 3 vorgesehen, eine weitere Kunststoffkomponente mittels des nur teilweise dargestellten Spritzgießaggregat 16 an das Halbzeug 2 anzuspritzen. Hierzu wird die verflüssigte Kunststoffkomponente 17 in dem Spritzgießaggregat 16 vorgehalten und nach entsprechender Anlage des Halbzeugs 2 an der Oberfläche 6 die Spritzgießform 18 gefüllt und eine plastische Verbindung mit dem Halbzeug 2 hergestellt.In addition to the hot forming of the semi-finished product 2 is in the press tool shown 3 provided, another plastic component by means of the injection molding unit only partially shown 16 to the semi-finished product 2 to mold. For this purpose, the liquefied plastic component 17 in the injection molding unit 16 held and after appropriate investment of the semifinished product 2 on the surface 6 the injection mold 18 filled and a plastic connection with the semifinished product 2 produced.

2 zeigt die Vorrichtung 1 während des Pressvorgangs bei bereits ausgebildeter Form des Halbzeugs 2 und bei angespritzter Kunststoffkomponente 17. Hierbei hat es sich als vorteilhaft gezeigt, die Temperatur des Halbzeugs 2 zumindest teilweise aufrecht zu erhalten, um eine bessere Verbindung von Kunststoffkomponente 17 und Halbzeug 2 zu erzielen. 2 shows the device 1 during the pressing process with already formed form of the semifinished product 2 and with molded plastic component 17 , It has proved to be advantageous, the temperature of the semifinished product 2 at least partially uphold a better connection of plastic component 17 and semi-finished products 2 to achieve.

3 zeigt die Vorrichtung 1 mit nach dem Press- und Spritzvorgang geöffneten Presswerkzeug 3 mit dem aus dem Halbzeug 2 und der Kunststoffkomponente 17 gebildeten Kunststoffformteil 19. Dieses wird aus den Kontaktelektroden 10, 11 und dem Rahmen 15 gelöst und einzeln oder in anderen Ausführungsbeispielen samt Rahmen und Kontaktelektroden abtransportiert. 3 shows the device 1 with open after the pressing and injection molding press tool 3 with the from the semifinished product 2 and the plastic component 17 formed plastic molding 19 , This will be from the contact electrodes 10 . 11 and the frame 15 solved and transported individually or in other embodiments, including frame and contact electrodes.

4 zeigt einen Schnitt durch eine gegenüber den Kontaktelektroden 10, 11 der 1 veränderten Kontaktelektrode 10a mit zwei lateral und gegenüberliegend das lediglich teilweise dargestellte Halbzeug 2 kontaktierenden Elektroden 20, 21 sowie der das Halbzeug 2 stirnseitig kontaktierenden Elektrode 22. In der gezeigten Darstellung sind die Elektroden 20, 21, 22 mit Abstand zu dem Halbzeug 2 nicht kontaktierend dargestellt. Mittels der vorsteuerbaren Druckgeber 13a, 13b, 13c können die verlagerbar in dem Rahmen 15a aufgenommenen Elektroden 20, 21, 22 gegen das Halbzeug 2 mit vorgegebener Vorspannkraft vorgespannt werden. Jede Elektrode 20, 21, 22 verfügt über einen eigenen Stromanschluss 23, 24, 25, so dass diese separat gesteuert werden können, wobei verschiedene Strompfade in Verbindung mit weiteren Kontaktelektroden, welche beabstandet zur Kontaktelektrode 10a an dem Halbzeug 2 angeordnet sind, vorgesehen werden können, die eine gleichmäßige oder an vorgegebenen Flächenbereichen gezielt veränderbare Erwärmung des Halbzeugs 2 ermöglichen. 4 shows a section through one opposite the contact electrodes 10 . 11 of the 1 changed contact electrode 10a with two lateral and opposite the semi-finished only partially shown 2 contacting electrodes 20 . 21 as well as the semi-finished product 2 frontally contacting electrode 22 , In the illustration shown are the electrodes 20 . 21 . 22 with distance to the semifinished product 2 not shown in contact. By means of the pilot-controlled pressure transmitter 13a . 13b . 13c Can be relocatable in the frame 15a recorded electrodes 20 . 21 . 22 against the semi-finished product 2 to be preloaded with predetermined preload force. Each electrode 20 . 21 . 22 has its own power connection 23 . 24 . 25 so that they can be controlled separately, with different current paths in conjunction with other contact electrodes, which are spaced from the contact electrode 10a on the semifinished product 2 are arranged, can be provided which a uniform or predetermined surface areas selectively variable heating of the semifinished product 2 enable.

5 zeigt systematisch den Greifer 26, welcher den Rahmen 15b mit dem Halbzeug 2 an der Bevorratungsstelle 27 aufnimmt und in das nicht dargestellte Presswerkzeug einlegt. Der Rahmen 15b enthält die Kontaktelektroden 10b, 11b. Die Zuleitungen 28, 29 versorgen diese mit elektrischer Energie, so dass das Halbzeug 2 bereits während dem Transport zum Presswerkzeug vorgewärmt werden kann. Die Stromquelle ist in nicht dargestellter Weise im Greifer oder stationär in einer Versorgungseinheit untergebracht. 5 systematically shows the gripper 26 which the frame 15b with the semi-finished product 2 at the stocking center 27 receives and inserts in the pressing tool, not shown. The frame 15b contains the contact electrodes 10b . 11b , The supply lines 28 . 29 supply them with electrical energy, so that the semi-finished product 2 Already during transport to the pressing tool can be preheated. The power source is housed in a manner not shown in the gripper or stationary in a supply unit.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vorrichtungcontraption
22
HalbzeugWorkpiece
33
Presswerkzeugpress tool
44
PresswerkzeugteilPressing tool part
55
PresswerkzeugteilPressing tool part
66
Oberflächesurface
77
Oberflächesurface
88th
StromversorgungseinrichtungPower supply means
99
Stromquellepower source
1010
Kontaktelektrodecontact electrode
10a10a
Kontaktelektrodecontact electrode
10b10b
Kontaktelektrodecontact electrode
1111
Kontaktelektrodecontact electrode
11b11b
Kontaktelektrodecontact electrode
1212
Steuereinheitcontrol unit
1313
Druckgeberthruster
13a13a
Druckgeberthruster
13b13b
Druckgeberthruster
13c13c
Druckgeberthruster
1414
Druckgeberthruster
1515
Rahmenframe
15a15a
Rahmenframe
15b15b
Rahmenframe
1616
Spritzgießaggregatinjection molding unit
1717
KunststoffkomponentePlastic component
1818
Spritzgießforminjection mold
1919
KunststoffformteilPlastics molding
2020
Elektrodeelectrode
2121
Elektrodeelectrode
2222
Elektrodeelectrode
2323
Stromanschlusspower connection
2424
Stromanschlusspower connection
2525
Stromanschlusspower connection
2626
Greifergrab
2727
Bevorratungsstellestockholding entity
2828
Zuleitungsupply
2929
Zuleitungsupply

Claims (12)

Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils (19) aus einem flächigen Halbzeug (2) mittels eines Warmumformverfahrens, bei dem das Halbzeug (2) mittels eines Greifers (26) von einer Bevorratungsstelle (27) in ein Presswerkzeug (3) mit eine Form des Kunststoffformteils (19) bildenden Presswerkzeugteilen (4, 5) transportiert, an dem Presswerkzeug (3) fixiert und unter Erwärmung durch einen Pressvorgang des Presswerkzeugs (3) in Form gebracht wird, wobei das Halbzeug (2) während dessen Herstellung als Polymerwerkstoff mit elektrisch leitfähigen Zusatzstoffen versehen und vor dem Pressvorgang durch Widerstandsheizung der elektrisch leitfähigen Zusatzstoffe auf eine vorgebbare Temperatur geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandsheizung während des Transports des Halbzeugs (2) von der Bevorratungsstelle (27) in das Presswerkzeug (3) betrieben wird.Process for producing a plastic molding ( 19 ) from a flat semi-finished product ( 2 ) by means of a hot forming process, in which the semifinished product ( 2 ) by means of a gripper ( 26 ) from a stockholding agent ( 27 ) in a pressing tool ( 3 ) with a shape of the plastic molding ( 19 ) forming pressing tool parts ( 4 . 5 ), on the pressing tool ( 3 ) and under heating by a pressing operation of the pressing tool ( 3 ), whereby the semifinished product ( 2 ) is provided during its production as a polymer material with electrically conductive additives and controlled by the resistance to pressure of the electrically conductive additives to a predeterminable temperature before the pressing process, characterized in that the resistance heating during the transport of the semifinished product ( 2 ) from the stockholding agent ( 27 ) in the pressing tool ( 3 ) is operated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandsheizung des Halbzeugs (2) in dem Presswerkzeug (3) betrieben wird.A method according to claim 1, characterized in that the resistance heating of the semifinished product ( 2 ) in the pressing tool ( 3 ) is operated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug (2) vor Erreichen eines plastischen Zustands durch das Presswerkzeug (3) elastisch verformt wird.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the semifinished product ( 2 ) before reaching a plastic state by the pressing tool ( 3 ) is elastically deformed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Aufenthalts des Halbzeugs (2) in dem Presswerkzeug mittels eines Spritzgießaggregats (16) eine weitere Kunststoffkomponente (17) an das Halbzeug (2) angespritzt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that during a stay of the semifinished product ( 2 ) in the pressing tool by means of an injection molding unit ( 16 ) another plastic component ( 17 ) to the semifinished product ( 2 ) is injected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überwachung einer Leistungsaufnahme des Halbzeugs (2) und/oder Kunststoffformteils (19) über zumindest einen Teilbereich des Verfahrens als Qualitätsgröße ausgewertet wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that a monitoring of a power consumption of the semifinished product ( 2 ) and / or plastic molding ( 19 ) is evaluated over at least a portion of the process as a quality variable. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Stromkreis durch das Halbzeug (2) an mehr als zwei lateral und/oder stirnseitig angeordneten Elektroden (20, 21, 22) geschlossen wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one circuit through the semifinished product ( 2 ) on more than two laterally and / or frontally arranged electrodes ( 20 . 21 . 22 ) is closed. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stromkreise unabhängig voneinander gesteuert und geregelt werden.A method according to claim 6, characterized in that a plurality of circuits are controlled and regulated independently. Vorrichtung (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 enthaltend einen ein Halbzeug (2) in ein teilbares Presswerkzeug (3) einlegenden Greifer (26) sowie eine Stromversorgungseinrichtung (8) zur Widerstandsheizung des Halbzeugs (2).Contraption ( 1 ) for carrying out the method according to one of claims 1 to 7 comprising a semi-finished product ( 2 ) into a divisible pressing tool ( 3 ) inserting gripper ( 26 ) and a power supply device ( 8th ) for resistance heating of the semi-finished product ( 2 ). Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgungseinrichtung (8) in den Greifer (26) integriert ist.Apparatus according to claim 8, characterized in that the power supply device ( 8th ) in the gripper ( 26 ) is integrated. Vorrichtung (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgungseinrichtung (8) mehrere, gegen das Halbzeug (2) vorgespannte Kontaktelektroden (10, 10a, 10b, 11, 11b) aufweist.Contraption ( 1 ) according to claim 8 or 9, characterized in that the power supply device ( 8th ) several, against the semi-finished product ( 2 ) biased contact electrodes ( 10 . 10a . 10b . 11 . 11b ) having. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung der Kontaktelektroden (10, 10a, 10b, 11, 11b) gegenüber dem Halbzeug (2) mittels eines Druckgebers (13, 13a, 13b, 13c, 14) steuerbar ist.Device according to claim 10, characterized in that the bias voltage of the contact electrodes ( 10 . 10a . 10b . 11 . 11b ) relative to the semifinished product ( 2 ) by means of a pressure transducer ( 13 . 13a . 13b . 13c . 14 ) is controllable. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leitfähigkeit des Presswerkzeugs (3) geringer als eine Leitfähigkeit des Halbzeugs (2) ist.Contraption ( 1 ) according to one of claims 9 to 11, characterized in that a conductivity of the pressing tool ( 3 ) lower than a conductivity of the semifinished product ( 2 ).
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012019915B4 (en) * 2012-10-11 2016-02-25 Premium Aerotec Gmbh Method for providing a fiber preform for producing a fiber composite component, and transport device for a fiber material blank
DE102012111087B3 (en) * 2012-11-19 2013-10-24 Universität Stuttgart Method for manufacturing three dimensional plastic components, involves partially heating semi-finished product inside surface area of semi-finished product by contact strip
DE102013107105B4 (en) * 2013-07-05 2020-07-02 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Fiber preform temperature control device
DE102013107102B4 (en) * 2013-07-05 2017-06-29 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Semi-finished fiber-tempering
JP6107569B2 (en) * 2013-09-25 2017-04-05 トヨタ紡織株式会社 Manufacturing method of resin molding
DE102014014743A1 (en) * 2014-10-09 2016-04-14 Premium Aerotec Gmbh Mold shell for a tool for producing a fiber composite component and use of such a mold shell
DE102014118747A1 (en) * 2014-12-16 2016-06-16 Universität Stuttgart Method and device for connecting fiber materials to metal materials
DE102014018801B4 (en) * 2014-12-19 2019-06-19 Airbus Defence and Space GmbH Method and device for producing a fiber preform
CN104760269A (en) * 2015-03-28 2015-07-08 合肥汇通控股股份有限公司 Heat bend molding technology of plastic nameplate
DE102015005974A1 (en) 2015-05-08 2016-11-10 Audi Ag Method and tool for producing a two-dimensional fiber-reinforced plastic composite component using a hybrid yarn textile
DE102015012537B3 (en) * 2015-09-24 2017-03-23 Audi Ag Process for producing continuous fiber-reinforced plastics and a corresponding device
DE102016120703A1 (en) 2016-10-28 2018-05-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Method and device for producing three-dimensional molded parts from a fiber-reinforced thermoplastic strip
DE102018216207A1 (en) * 2018-09-24 2020-03-26 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method and heating device for heating a rod
WO2021074004A1 (en) 2019-10-15 2021-04-22 Covestro Intellectual Property Gmbh & Co. Kg Method for producing a composite component with a flawless surface
CN113547683B (en) * 2021-07-29 2023-03-24 广州聚仕达橡胶机械技术有限公司 Automatic hot-press forming production equipment and method for rubber

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3942891A1 (en) 1989-12-23 1991-06-27 Bayer Ag METHOD FOR THERMOPLASTIC SHAPING OF PLASTICS
US20030173715A1 (en) 2002-03-13 2003-09-18 Grutta James T. Resistive-heated composite structural members and methods and apparatus for making the same
DE10351178A1 (en) 2003-11-03 2005-06-02 Ralf Schneeberger Carbon fiber reinforced thermoplastic composite part molding process involves heating thermoplastic matrix by passing current through the carbon fibers and applying pressure
US20050236098A1 (en) 2004-04-26 2005-10-27 Richard Blackmore Engineered resistive heated complex shape molded composite
DE102009016215A1 (en) 2009-04-03 2010-10-14 Volkswagen Ag Component i.e. body part, manufacturing method for motor vehicle, involves preforming and/or pre-positioning semi-finished part before mechanical contact of semi-finished part with pressing element
DE102009028456B3 (en) 2009-08-11 2011-03-31 Neue Materialien Fürth GmbH Method for manufacturing fiber reinforced plastic part, involves receiving fiber layer in tensioning frame, where fiber layer is formed from electrically conductive fibers

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2639465A (en) * 1949-01-12 1953-05-26 Westinghouse Electric Corp Automatic multiple cavity molding with dielectric preheat
GB1278642A (en) * 1969-06-04 1972-06-21 Fibreglass Ltd Improvements in and relating to the manufacture of bonded fibrous bodies
GB1347004A (en) * 1970-05-07 1974-02-13 Dunlop Holdings Ltd Belting manufacture
US4348449A (en) * 1975-09-17 1982-09-07 Melvin Bernard Herrin Process and apparatus for forming flexible fold lines in thermoplastic sheets
DE4441986C2 (en) * 1994-11-25 1996-12-05 Reiss Int Gmbh Process for the production of a laminated molding
AU5438800A (en) * 1999-03-10 2000-10-04 Southern Research Institute Heated tooling apparatus and method for processing composite and plastic material
US8372327B2 (en) * 2007-09-13 2013-02-12 The Boeing Company Method for resin transfer molding composite parts

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3942891A1 (en) 1989-12-23 1991-06-27 Bayer Ag METHOD FOR THERMOPLASTIC SHAPING OF PLASTICS
US20030173715A1 (en) 2002-03-13 2003-09-18 Grutta James T. Resistive-heated composite structural members and methods and apparatus for making the same
DE10351178A1 (en) 2003-11-03 2005-06-02 Ralf Schneeberger Carbon fiber reinforced thermoplastic composite part molding process involves heating thermoplastic matrix by passing current through the carbon fibers and applying pressure
US20050236098A1 (en) 2004-04-26 2005-10-27 Richard Blackmore Engineered resistive heated complex shape molded composite
DE102009016215A1 (en) 2009-04-03 2010-10-14 Volkswagen Ag Component i.e. body part, manufacturing method for motor vehicle, involves preforming and/or pre-positioning semi-finished part before mechanical contact of semi-finished part with pressing element
DE102009028456B3 (en) 2009-08-11 2011-03-31 Neue Materialien Fürth GmbH Method for manufacturing fiber reinforced plastic part, involves receiving fiber layer in tensioning frame, where fiber layer is formed from electrically conductive fibers

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WO2013050026A1 (en) 2013-04-11

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