[发明专利]用于使工件压力成形的成形模具以及用于制造这种成形模具的方法

说明书

用于使工件压力成形的成形模具(1)具有模具芯(2)以及呈由纤维增强塑料制成的加强体(3)形式的加强部。加强体(3)抵着模具芯(2)径向预紧并包括塑料基体以及嵌入到塑料基体中的且沿模具芯(2)的周向方向延伸的增强纤维结构(9)。在制造成形模具(1)的范围内，成形模具(1)的模具芯(2)在外侧上设有芯加强部，其方式是，将由纤维增强塑料制成的加强体(3)作为芯加强部在产生加强体(3)抵着模具芯(2)的径向预紧的情况下施加到模具芯(2)上，其中，加强体(3)具有塑料基体和增强纤维结构，它嵌入到塑料基体中并且沿模具芯(2)的周向方向延伸。

技术领域

本发明涉及一种用于使工件压力成形的成形模具，

·具有模具芯，该模具芯在其内部具有沿着模具芯的工作运动轴线延伸的工件接收部，以及

·具有芯加强部，该芯加强部在所述模具芯的外侧上沿模具芯的围绕工作运动轴线的周向方向包围模具芯，并且该芯加强部横向于工作运动轴线地抵着模具芯径向预紧。

本发明还涉及一种用于制造用于使工件压力成形的成形模具的方法，在所述方法的范围内成形模具的模具芯在外侧上这样设有芯加强部，使得布置在模具芯上的芯加强部沿模具芯的围绕模具芯的工作运动轴线的周向方向包围模具芯，模具芯的工件接收部沿着该工作运动轴线在模具芯内部延伸，其中，布置在模具芯上的芯加强部横向于工作运动轴线地抵着模具芯径向预紧。

背景技术

在借助于成形模具使工件压力成形时，将要成形的工件布置在模具芯内部的工件接收部中。模具芯的工件接收部的壁起造型作用地构造，并且为了该目的例如设有造型的轮廓。在成形过程期间模具芯和布置在模具芯的工件接收部内部的工件沿着模具芯的工作运动轴线相对彼此运动。在此，工件由过程决定地将大的径向力横向于工作运动轴线地施加到模具芯上。为了防止在由工件施加的径向力的作用下引起模具芯的不期望的变形，使模具芯沿着与由工件施加的径向力相反的方向朝着工作运动轴线的方向径向预紧。为了提高该模具芯的承载能力，模具芯设有芯加强部，该芯加强部在该模具芯的外侧上沿着围绕工作运动轴线的周向方向包围模具芯。

在WO 99/39848 A1中公开了这种现有技术。在现有技术的情况下模具芯布置在与模具芯同轴的夹紧环内部。夹紧环又被与夹紧环和模具芯同轴的环状钢制加强带沿周向方向包围。加强带横向于模具芯的工作运动轴线抵着夹紧环并且通过夹紧环也抵着模具芯径向预紧。

为了接收大的径向力，已知形式的成形模具设有大结构的并且相应具有大重量的加强部。在成形机上，这种成形模具需要大的安装空间，其搬运由于其大的重量而变困难。

发明内容

本发明的任务是，通过尽可能简单的措施提供小结构的并且轻的、但是能够承受大负荷的用于使工件压力成形的成形模具。

根据本发明，该任务通过根据权利要求1的成形模具和根据权利要求2的用于制造这种成形模具的方法解决。

对于根据本发明的成形模具的模具芯设有芯加强部，该芯加强部具有抵着模具芯径向预紧的、由纤维增强塑料制成的加强体。所述加强体包括塑料基体以及嵌入到塑料基体中的并且沿模具芯的围绕高模具芯的工作运动轴线的周向方向延伸的增强纤维结构。在根据本发明的制造方法的范围中，在成形模具的模具芯上将由纤维增强塑料制成的加强体作为芯加强部在产生加强体抵着模具芯的径向预紧的情况下施加到模具芯的外侧上。

根据本发明的加强体的增强纤维结构可以具有短的、长的或连续的纤维。作为根据本发明的加强体的塑料基体尤其考虑由热固性塑料和热塑性塑料组成的聚合基体。

由纤维增强塑料制成的加强体的特征在于在体积小和重量小的同时具有大的承载能力。由于小的结构尺寸根据本发明的成形模具能够节省空间地安置在成形机上。根据本发明的成形模具的经减轻的重量例如在更换工具范围内在处理该成形模具时是特别有利的。此外，根据本发明的成形模具比传统的用于使工件压力成形的成形模具成本更有利。