專利名稱：用兩部件壓力注射成型方法制造節(jié)氣門(mén)單元的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在汽車領(lǐng)域中現(xiàn)在更多地將節(jié)氣門(mén)單元作為塑料壓力注射成型部件大批量地制造。這種節(jié)氣門(mén)單元例如涉及在壓力注射成型方法途徑中制造的活門(mén)殼體及壓力注射成型到該殼體中的活門(mén)。這些節(jié)氣門(mén)單元使用在機(jī)動(dòng)車中，它們經(jīng)受-40℃與120℃之間的溫度，由此必需考慮到在該溫度范圍中在用壓力注射成型方法可達(dá)到的間隙寬度方面保證模制件的功能能力。
背景技術(shù)：
EP 0482 272 A1涉及一種活門(mén)單元。它公開(kāi)了一種活門(mén)裝置及用于在一個(gè)殼體內(nèi)制造可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)的方法，在此，殼體接收可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)?；铋T(mén)及活門(mén)殼體在一個(gè)相同的模具中制造。在第一壓力注射成型步驟中制造殼體，在隨后的壓力注射成型步驟中在其中成型出盤(pán)狀的活門(mén)(Klappe)。在相對(duì)殼體可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)上構(gòu)造了密封區(qū)段，這些密封區(qū)段與活門(mén)殼體的殼體區(qū)域密封地相互配合。該活門(mén)最好是作成蝶形的活門(mén)及活門(mén)殼體涉及容納構(gòu)成蝶形結(jié)構(gòu)的活門(mén)的殼體。借助該公開(kāi)的方法可實(shí)現(xiàn)成本上合適得多地制造用于機(jī)動(dòng)車領(lǐng)域的活門(mén)裝置。在該實(shí)施方案中活門(mén)的位置及殼體位置被固定在橫向于空氣穿過(guò)方向的位置上。
US 5,304,336也涉及一種制造裝置的方法，該裝置包括一個(gè)可運(yùn)動(dòng)的部件及容納該可運(yùn)動(dòng)的部件的殼體?？蛇\(yùn)動(dòng)部件及殼體在壓力注射成型方法的途徑中通過(guò)按順序的制造步驟來(lái)制造。最好殼體在第一方法步驟中被壓力注射成型，而相對(duì)殼體可運(yùn)動(dòng)的部件在另一制造步驟中被壓力注射成型，其中該運(yùn)動(dòng)部件位于至少部分閉合的位置上。通過(guò)該公開(kāi)的制造方法可達(dá)到殼體的表面至少部分地用作用于在可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)上構(gòu)造密封區(qū)段的模具，以致在殼體與可相對(duì)該殼體運(yùn)動(dòng)的活門(mén)之間達(dá)到很窄的公差。并且根據(jù)該US 5,304,336，相對(duì)殼體可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)也被構(gòu)造成蝶形。該殼體最好涉及容納蝶形的活門(mén)的殼體。
EP 0482 272 A1及US 5,304,336所公開(kāi)的在壓力注射成型方法的途徑中制造空氣導(dǎo)送部件的制造方法具有其缺點(diǎn)，即根據(jù)該方法可制造出具有功能缺陷的模制件。這基本上是由這樣制造的裝置中的軸支承及空氣通過(guò)孔中所需的間隙寬度缺乏可調(diào)節(jié)性及重復(fù)精度引起的。借助這些方法通過(guò)在造型中即壓力注射成型方法中的機(jī)器調(diào)節(jié)參數(shù)不能充分地有目的地影響間隙寬度以達(dá)到在活門(mén)閉合位置上確定的空氣量。從一個(gè)生產(chǎn)周期到下個(gè)生產(chǎn)周期，所要求的、用于達(dá)到在活門(mén)閉合位置上確定的空氣量的間隙寬度不能以滿意的程度再現(xiàn)。
在多個(gè)活門(mén)中這種間隙的精度或等同性僅可在很小幾個(gè)微米的范圍中變化。這在機(jī)動(dòng)車領(lǐng)域中具有很大意義，其中這些空氣導(dǎo)送部件經(jīng)受從-40℃到120℃(氣缸頭區(qū)域上的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行溫度)的大溫度范圍。由于根據(jù)上述制造方法的、成型工具的溫度與注塑過(guò)程的周期時(shí)間的緊密聯(lián)系，通過(guò)設(shè)于成型工具中的模腔不能得到所需的精度。這尤其是，在根據(jù)上述方案的方法中使用部分結(jié)晶的或無(wú)定形的熱塑性高溫塑料用于發(fā)動(dòng)機(jī)室中的上述溫度范圍。根據(jù)由EP 0482 272 A1及US 5,304,336公開(kāi)的制造方法，不能足夠靈活地響應(yīng)在成型即通過(guò)壓力注射成型方法途徑的加工過(guò)程中模塑材料中的過(guò)程波動(dòng)如特性波動(dòng)。所述波動(dòng)不允許強(qiáng)地影響所獲得裝置的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
通過(guò)根據(jù)本發(fā)明提出的方案可排除現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的方法的缺點(diǎn)，因?yàn)槟Ｖ萍椿铋T(mén)部件及殼體部件的成型不是在一個(gè)共同的模腔中進(jìn)行的。根據(jù)本發(fā)明提出的方法，一個(gè)兩部件(2-Komponenten)模具的這些模腔被分成兩個(gè)彼此分開(kāi)的模腔。兩個(gè)彼此分開(kāi)的模腔可借助轉(zhuǎn)盤(pán)或分度盤(pán)或類似工具被配置在兩個(gè)彼此分開(kāi)的模具中。在第二注塑級(jí)期間活門(mén)部件的后注塑時(shí)殼體部件的重要成型區(qū)域的幾何結(jié)構(gòu)可通過(guò)第二模腔中帶邊緣的模具部分的外部幾何結(jié)構(gòu)相對(duì)第一模腔的改變被利用在第二注塑級(jí)中用于殼體部件(預(yù)注塑坯件)的彈性變形。因此提供了一種對(duì)在支承部位與殼體部件及活門(mén)部件邊緣與殼體部件之間產(chǎn)生的間隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行附加影響的可能性。在根據(jù)本發(fā)明提出的方法的兩個(gè)彼此分開(kāi)的模腔中將注塑部分結(jié)晶的及無(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰?，具有高的熔化溫度及需要時(shí)高結(jié)晶度以及優(yōu)異的抗熱變形、耐油及耐燃料性。所使用的部分結(jié)晶的或無(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰媳舜司哂械偷哪Σ料禂?shù)及小的磨損率。
此外，根據(jù)本發(fā)明提出的壓力注射成型方法的實(shí)施方案，在將殼體部件由第一注塑級(jí)中的第一模腔出模后使該殼體部件在第一注塑級(jí)中注射的塑料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Glastemperatur)之上直接地經(jīng)受中間處理。該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度代表這樣一個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Glasuebergangstemperatur)，在該溫度以上塑料中聚合物鏈的分子運(yùn)動(dòng)突然增大(斷裂特性從硬/脆過(guò)渡到粘彈性/彈性)。
在第一注塑級(jí)與第二注塑級(jí)之間預(yù)注塑的殼體部件的中間處理用于減小殼體部件(預(yù)注塑坯件)在以后工作中的扭曲變形的傾向。在預(yù)注塑坯件由第一注塑級(jí)的模腔出模后可使它直接地經(jīng)受一個(gè)增高的溫度水平，這里該溫度水平高于在第一注塑級(jí)中使用的塑料材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在中間處理期間的高溫水平上在預(yù)注塑坯件的停留時(shí)間內(nèi)-例如在一個(gè)加熱箱中，通過(guò)在模腔中填充過(guò)程時(shí)的分子取向或預(yù)注塑坯件快速冷卻過(guò)程中由于延遲的結(jié)晶效應(yīng)誘發(fā)的應(yīng)力下降到一個(gè)可忽略的剩余應(yīng)力及變形水平上。若無(wú)在第一注塑級(jí)結(jié)束后的中間處理，所述分子取向或延遲結(jié)晶效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致在第一注塑級(jí)中注塑的殼體部件延續(xù)在數(shù)月或數(shù)年上的恢復(fù)變形。這導(dǎo)致在節(jié)氣門(mén)單元工作時(shí)間上間隙尺寸的改變及對(duì)功能產(chǎn)生不利影響，直至活門(mén)部件可能被夾死至或固死，而該活門(mén)部件應(yīng)可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在殼體部件的氣體穿通口內(nèi)。
通過(guò)預(yù)注塑的殼體部件的中間處理-及由此在將其置入第二注塑級(jí)內(nèi)的第二模腔中之前-使殼體部件處于最小內(nèi)應(yīng)力及高的尺寸上可再現(xiàn)性的狀態(tài)中。該中間處理同時(shí)用作緩沖步驟，用于在將殼體部件置入注塑模具或串聯(lián)工作的注塑模具的第二模塑站內(nèi)的第二模腔中之前在殼體部件內(nèi)的部件溫度或應(yīng)力狀態(tài)方面恒定保持預(yù)注塑殼體部件的狀態(tài)。因此可避開(kāi)可能的制造干擾，這些制造干擾會(huì)導(dǎo)致制造流程中的不均勻性及由此質(zhì)量損失、預(yù)成型坯件的廢品或再開(kāi)爐損失。例如也可這樣來(lái)避開(kāi)制造干擾，即殼體部件被保持在一個(gè)爐內(nèi)，直到制造干擾被消除及可繼續(xù)進(jìn)行制造。除了預(yù)注塑殼體部件(預(yù)注塑坯件)在一個(gè)加熱箱中的熱處理外，也可將以機(jī)械或電磁途徑產(chǎn)生的振動(dòng)耦合到預(yù)注塑的殼體部件中。此外該預(yù)注塑的殼體部件可經(jīng)受一個(gè)暗黑的(schwarz)紅外線輻射，以便使其中在模腔中注入過(guò)程中通過(guò)聚合物鏈取向或通過(guò)延遲結(jié)晶效應(yīng)誘發(fā)的應(yīng)力減小到對(duì)于下個(gè)過(guò)程影響不大的剩余應(yīng)力水準(zhǔn)上。由第一注塑站得到的預(yù)注塑坯件所經(jīng)受的中間處理步驟一般地講可用預(yù)注塑的殼體部件(預(yù)注塑坯件)的光及熱來(lái)表征。
在根據(jù)本發(fā)明提出的用于節(jié)氣門(mén)單元的制造方法的另一實(shí)施方案中，可在第一注塑級(jí)后的中間處理后及在將預(yù)注塑坯件置入第二注塑站的第二模腔前，在預(yù)注塑坯件中在用于成型活門(mén)部件的第二注塑塑料材料的后成型面上施加或涂抹另一材料。該另一材料優(yōu)選用作打滑-潤(rùn)滑材料及作為間隔層，它例如也可用薄膜的形式施加及以后容易地通過(guò)熱影響部分地或全部地被去除。
為了進(jìn)一步減小殼體部件與活門(mén)部件之間的支承位置的摩擦阻力或磨損也可使用由第三材料作的襯套。該滑動(dòng)或支承襯套可或者相對(duì)預(yù)注塑的殼體部件阻止轉(zhuǎn)動(dòng)地插入到該殼體部件中，以致使注塑在最好彎拱地成型的活門(mén)部件上的活門(mén)軸部分可以在襯套中轉(zhuǎn)動(dòng)，或也可插入在預(yù)注塑的殼體部件(預(yù)注塑坯件)中，以致這些襯套可相對(duì)預(yù)注塑的殼體部件轉(zhuǎn)動(dòng)，其中最好彎拱地構(gòu)型的活門(mén)部件的活門(mén)軸部分被無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地注塑到插入在預(yù)注塑的殼體部件的滑動(dòng)或支承襯套的壁中。根據(jù)本發(fā)明提出的方法這兩種實(shí)施方案均是可能的。支承襯套最好由一種磨損小的金屬或非金屬軸承材料制造。
借助根據(jù)本發(fā)明提出的、用于制造包括一個(gè)殼體部件及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件的節(jié)氣門(mén)單元的方法，可在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件，接著將得到的殼體部件的預(yù)注塑坯件轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔及在第二模腔中殼體部件的預(yù)注塑坯件內(nèi)由第二塑料材料注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件以后，將一種第三材料施加到這樣得到的兩部件壓力注射成型制件的間隙幾何結(jié)構(gòu)中。如果設(shè)有襯套的兩部件壓力注射成型制件內(nèi)的間隙幾何參數(shù)在施加第三材料前處在密封性技術(shù)條件之外，則在施加第三材料及需要時(shí)部分地去除第三材料以后使所述間隙幾何參數(shù)現(xiàn)在處于密封性技術(shù)條件之內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明提出的方法的該實(shí)施方案，為了提高間隙密封性作為第三材料可用粉狀固體材料或制備成膏狀的材料施加到兩部件壓力注射成型制件中及以后再部分地去除。
如果一個(gè)兩部件壓力注射成型制件(Zweikomponenten-Sprtzgiessfertigteil)-它的殼體部件由第一塑料材料及其活門(mén)部件由第二塑料材料制造，及其中插入由第三材料作的襯套-的間隙幾何結(jié)構(gòu)在加入第四材料前處于密封性技術(shù)條件之外，則在施加第四材料及需要時(shí)部分地去除第四材料以后使所述間隙幾何結(jié)構(gòu)現(xiàn)在處于密封性技術(shù)條件之內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明提出的方法的該實(shí)施方案，為了提高間隙密封性，作為第四材料可用粉狀固體材料或制備成膏狀的材料施加到具有襯套的兩部件壓力注射成型制件中及以后再部分地去除。


以下將借助附圖來(lái)詳細(xì)地描述本發(fā)明。
附圖為圖1由第一塑料材料制成的一個(gè)預(yù)注塑的殼體部件，圖2從入流方向上看的、具有彎拱的活門(mén)面的一個(gè)活門(mén)部件的視圖，圖3從背面看的、具有用筋加強(qiáng)的活門(mén)面的活門(mén)部件的視圖，圖4一個(gè)置入第二注塑站的預(yù)注塑坯件及用于注射第二塑料材料的第二模腔，圖5.1，5.2在殼體部件的預(yù)注塑坯件中由第二塑料材料在第二模腔內(nèi)注射的活門(mén)部件，所述活門(mén)部件的活門(mén)軸部分在圖5.1中設(shè)有一個(gè)插入套管/滑動(dòng)襯套及所述活門(mén)部件的活門(mén)軸部分根據(jù)圖5.2直接地成型在預(yù)注塑坯件中，圖6在通過(guò)第一注塑站及第二注塑站后在分開(kāi)的模腔中得到的殼體部件、帶有可運(yùn)動(dòng)的、在殼體部件的預(yù)注塑坯件中注塑的活門(mén)部件，圖7，8預(yù)注塑坯件上的涂覆面，在第一注塑站中成型了預(yù)注塑坯件后在這些涂覆面上施加或涂擦或以薄膜形式施加打滑劑或潤(rùn)滑劑，圖9在預(yù)注塑坯件由第一注塑站中取出后在其中插入的軸承襯套，及圖10由第二塑料材料注塑的、具有插入套管/滑動(dòng)襯套的活門(mén)件的仰視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1表示由第一塑料材料作的預(yù)注塑的殼體部件。
使用在內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道中的一個(gè)節(jié)氣門(mén)單元的殼體部件10作為注塑部件由第一塑料材料注塑而成。第一塑料材料既可是部分結(jié)晶的熱塑性塑料，也可是無(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰希鼈兙哂懈叩娜刍瘻囟燃氨匾獣r(shí)高結(jié)晶度以及優(yōu)異的抗熱變形、耐油及耐燃料性?？墒褂玫臒o(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰暇哂泻芨叩牟ＡЩD(zhuǎn)變溫度(Glastemperatur)，該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度位于節(jié)氣門(mén)單元的持續(xù)使用溫度以上至少30K。此外所述材料具有低的摩擦系數(shù)及很小的磨損率。殼體部件10包括一個(gè)法蘭11，在該法蘭上與可利用的安裝空間相應(yīng)地設(shè)有法蘭固定結(jié)構(gòu)。殼體部件10限定了一個(gè)氣體穿通口13，該氣體穿通口構(gòu)造在以壁厚16的壁中。在氣體穿通口13的壁中設(shè)有彼此對(duì)置的孔14，用于接收一個(gè)在另一過(guò)程步驟中成型的活門(mén)部件17。殼體部件10作為預(yù)注塑坯件在第一注塑站中被制造。用標(biāo)號(hào)15標(biāo)示出多個(gè)注射點(diǎn)，通過(guò)這些注射點(diǎn)第一塑料材料被施加至第一注射站中。盡管在圖1中僅表示出兩個(gè)注射點(diǎn)15，而可設(shè)置多個(gè)例如多至8個(gè)注射點(diǎn)15，通過(guò)它們將第一塑料施加到第一模腔中。
由根據(jù)圖2的視圖可看到一個(gè)活門(mén)部件，該圖由入流方向透視示出，及具有一個(gè)彎拱地構(gòu)成的活門(mén)面。
圖2中所示的活門(mén)部件17具有一個(gè)有些凸拱的活門(mén)面18，在其上注射成型有一個(gè)第一活門(mén)軸部分19及一個(gè)第二活門(mén)軸部分20?；铋T(mén)面18設(shè)有一個(gè)密封邊緣23。帶有成型上的第一活門(mén)軸部分19及成型上的第二活門(mén)軸部分20的活門(mén)部件17可由第二塑料材料制造，該第二塑料材料也可是具有高的熔化溫度及需要時(shí)高結(jié)晶度的部分結(jié)晶的熱塑性塑料或無(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰?。并且第二塑料材料也具有高的抗熱變形、耐油及耐燃料性，此外與代表殼體部件10的預(yù)注塑坯件41的材料相比的特點(diǎn)是低的摩擦系數(shù)及很小的磨損率。在考慮方法技術(shù)參數(shù)的情況下，活門(mén)部件17也可用與在第一模腔中制造的預(yù)注塑坯件41相同的塑料材料來(lái)制造。
在預(yù)注塑的殼體部件(預(yù)注塑坯件)中注塑入的第二塑料材料-由它成型出最好彎拱地構(gòu)成的活門(mén)部件17-可以是熔化溫度比預(yù)注塑的殼體部件的第一塑料材料熔化溫度低的部分結(jié)晶的熱塑性塑料或無(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰?，或可在考慮方法技術(shù)條件的情況下作為第二塑料材料可使用其熔化溫度比預(yù)注塑的殼體部件的第一塑料材料熔化溫度高的部分結(jié)晶的熱塑性塑料或無(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰稀?br> 由圖3可得到根據(jù)圖2的活門(mén)部件從其背面看的視圖，該活門(mén)部件在活門(mén)背面上具有背著入流側(cè)的加強(qiáng)筋。
根據(jù)圖3的透視圖，活門(mén)部件17在其背面具有加強(qiáng)筋21。加強(qiáng)筋21由一個(gè)注射點(diǎn)24開(kāi)始大致星形地延伸在活門(mén)面18的背面上，第二塑料材料通過(guò)該注射點(diǎn)注射到第二注塑站的第二模腔中。從活門(mén)部件17的活門(mén)面18起，延伸出第一活門(mén)軸部分19及在活門(mén)部件17的驅(qū)動(dòng)側(cè)上加長(zhǎng)構(gòu)成的第二活門(mén)軸部分20。由圖3的視圖可看到圍繞在活門(mén)面18的邊緣上的密封邊23的背面。出于所需的機(jī)械強(qiáng)度的原因，加強(qiáng)筋也可在圓周方向上實(shí)施(例如為橢圓或圓的形狀)。
由根據(jù)圖4的視圖可看到一個(gè)放置在第二注塑站中的預(yù)注塑坯件及第二模腔，用于將第二塑料材料通過(guò)注射點(diǎn)24用于活門(mén)部件的注射。
根據(jù)圖4的視圖的第二注塑站40包含一個(gè)預(yù)注塑坯件41，它被構(gòu)成為節(jié)氣門(mén)單元的殼體部件10。為了在第二注塑站40內(nèi)實(shí)施第二注塑級(jí)將預(yù)注塑坯件41從第一注塑站的第一模腔中取出。在由第一塑料材料注塑了預(yù)注塑坯件41后，注塑裝置中的預(yù)注塑坯件41可通過(guò)手動(dòng)調(diào)換、通過(guò)操作一個(gè)輸送預(yù)注塑坯件41的轉(zhuǎn)盤(pán)、分度盤(pán)或操縱系統(tǒng)被輸送到第二注塑站40。在第二注塑站40中設(shè)有第二模腔42，用于構(gòu)成待組合在預(yù)注塑坯件41中的活門(mén)部件17。在第二注塑站40中后注塑活門(mén)部件17期間，在預(yù)注塑坯件41上主要模型區(qū)域的幾何結(jié)構(gòu)可通過(guò)第二模腔42的設(shè)有邊緣的模具部分的外部幾何形狀相對(duì)第一模腔的改變被利用來(lái)在第二注塑站40內(nèi)第二注塑級(jí)的范圍中彈性變形或預(yù)加載預(yù)注塑坯件41。由此提供了一種從模具技術(shù)上對(duì)以后在活門(mén)部件17的密封邊緣23與預(yù)注塑坯件41中的支承位置之間的間隙形成產(chǎn)生影響的可能性。
在使用根據(jù)本發(fā)明提出的方法的情況下，一方面活門(mén)部件17的密封邊緣23可被這樣地構(gòu)型，以致活門(mén)部件17無(wú)接觸地穿過(guò)預(yù)注塑的殼體部件10(預(yù)注塑坯件)中的氣體穿通口13浸入注塑成品件中。在穿浸(durchtauchend)構(gòu)型的活門(mén)部件17的結(jié)構(gòu)中活門(mén)部件17上的密封邊緣23在密封性技術(shù)條件上被視為密封的，即與應(yīng)用相關(guān)地在活門(mén)部件17與氣體穿通口13的內(nèi)壁之間的間隙上允許2至6公斤/小時(shí)的空氣質(zhì)量流量，這視預(yù)注塑的殼體部件10中的氣體穿通口13的直徑而定在密封性技術(shù)條件的意義上被視為“密封的”。變換地，優(yōu)選以彎拱的活門(mén)面注射到預(yù)注塑的殼體部件中的活門(mén)部件17也可成型為非穿浸(nicht-durchtauchend)的活門(mén)部件17，該活門(mén)部件在氣體穿通口13內(nèi)相對(duì)該氣體穿通口中活門(mén)部件17的一個(gè)垂直的90°位置而言通常在一個(gè)8°與10°之間的傾斜位置中，達(dá)到其盡可能密封的位置。在非穿浸的活門(mén)部件17中，在預(yù)注塑的殼體部件10中可偏轉(zhuǎn)的活門(mén)部件17的“密封位置”中在密封邊緣23與氣體穿通口13的內(nèi)壁之間也允許數(shù)量級(jí)在2公斤/小時(shí)至6公斤/小時(shí)的空氣質(zhì)量流量。這樣構(gòu)成的非穿浸的節(jié)氣門(mén)在密封性技術(shù)條件的意義上被視為“密封的”。與在預(yù)注塑的殼體部件10中氣體穿通口13的直徑定尺寸相關(guān)地也可允許比上述2公斤/小時(shí)至6公斤/小時(shí)更大的空氣質(zhì)量流量，其中節(jié)氣門(mén)單元即使當(dāng)出現(xiàn)更高的通過(guò)密封邊緣23的空氣質(zhì)量流量時(shí)，在密封性技術(shù)條件的意義上仍被視為“密封的”。
根據(jù)圖4中視圖的第二注塑站40包括第二模腔42，該模腔由第一模具插入件43及第二模具插入件44的彼此相對(duì)的端面來(lái)確定。在第一模具插入件43的構(gòu)成第二模腔42的邊界的側(cè)上構(gòu)有一個(gè)輪廓部分47；此外在第一模具插入件43的向著第二模腔42的側(cè)上有切槽24。由圖4可看出通過(guò)第一模具插入件43的輪廓部分47可成型出構(gòu)成在活門(mén)面18的背面上的加強(qiáng)筋21。加強(qiáng)筋21及活門(mén)面的輪廓將根據(jù)對(duì)需制造的節(jié)氣門(mén)單元的機(jī)械上及流體技術(shù)上的要求來(lái)構(gòu)造。除活門(mén)部件17的彎拱地構(gòu)成的活門(mén)面18外，該活門(mén)面也可構(gòu)造成平面的。
此外，第二模腔42還由第一芯件45及第二芯件46限定。注射入第二模腔42的第二塑料材料將圍繞芯件45及46的彼此對(duì)置的頂部流動(dòng)。由此在第二模腔42中成形出第一活門(mén)軸部分19及第二活門(mén)軸部分20的空腔。芯件45及芯件46在第二注塑站40中由套管48包圍，這些套管可被作成在水平方向上及在垂直方向上能被抽出。為了改變幾何結(jié)構(gòu)在第一模具插入件43的下面置入一個(gè)間隔環(huán)49。
在圖4中置入第二注塑站40中的預(yù)注塑坯件41包括一個(gè)用標(biāo)號(hào)53標(biāo)示的內(nèi)壁及以壁厚16構(gòu)成。預(yù)注塑坯件41的外壁用標(biāo)號(hào)54指示。
在預(yù)注塑坯件41置入第二注塑站40以前，可根據(jù)本發(fā)明提出的方法，在第一注塑級(jí)即由第一模塑站脫模后與在預(yù)注塑坯件41置入圖4中所示的第二注塑站40中之前進(jìn)行一次預(yù)注塑坯件41的中間處理。在殼體部件10，41由第一模腔出模后，即在第一注塑級(jí)結(jié)束后可直接地將預(yù)注塑坯件41導(dǎo)入在第一塑料材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之上的中間熱處理。這例如可在一個(gè)加熱箱內(nèi)進(jìn)行。在進(jìn)行中間處理的溫度水平上，將使在注塑時(shí)在熱塑性塑料中出現(xiàn)的誘發(fā)應(yīng)力消退。這不僅適合于部分結(jié)晶的熱塑性塑料也適合于無(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰稀Ｔ谥虚g處理中預(yù)注塑坯件41數(shù)分鐘的停留時(shí)間后使注入第一模腔時(shí)通過(guò)分子定向或在預(yù)注塑坯件41快速冷卻時(shí)由延遲的結(jié)晶效應(yīng)誘發(fā)的應(yīng)力及熱塑性塑料中的收縮效應(yīng)消退到可忽略的剩余水平上。如不進(jìn)行中間處理則由分子定向或在預(yù)注塑坯件41快速冷卻時(shí)由延遲的結(jié)晶效應(yīng)在部分結(jié)晶的熱塑性塑料中誘發(fā)的應(yīng)力將在接下來(lái)的工作時(shí)間中存在于預(yù)注塑坯件41內(nèi)。由于中間熱處理將避免該誘發(fā)的應(yīng)力導(dǎo)致在節(jié)氣門(mén)單元的長(zhǎng)期工作時(shí)間上可能出現(xiàn)的預(yù)注塑坯件41的持續(xù)后變形及由此引起間隙幾何結(jié)構(gòu)的改變。由于未中間熱處理通過(guò)殼體部件10即預(yù)注塑坯件41的后變形引起的間隙幾何結(jié)構(gòu)的改變?cè)跇O端情況下可導(dǎo)致相對(duì)預(yù)注塑坯件41即相對(duì)殼體部件10可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件17的可能的卡死。
也可在廣泛意義上將光能量及熱能量耦合到預(yù)注塑坯件41中來(lái)取代上述的中間熱處理。例如可如下地進(jìn)行中間處理將暗黑(Schwarze)紅外線輻射耦合到預(yù)注塑的殼體部件10中；此外也完全可以將-由電磁或機(jī)械產(chǎn)生的-振動(dòng)耦合到預(yù)注塑的殼體部件10中。振動(dòng)能量射入到預(yù)注塑坯件41中同樣可以導(dǎo)致第二注塑站40內(nèi)的應(yīng)力下降。
通過(guò)在第二注塑級(jí)即第二注塑站40前進(jìn)行的中間處理使預(yù)注塑坯件41在置入第二注塑站40的第二模腔42以前處于很少內(nèi)部應(yīng)力及高的尺寸可再現(xiàn)性的狀態(tài)。接著第一注塑級(jí)的中間處理同時(shí)用作在使預(yù)注塑坯件41的部件溫度方面保持狀態(tài)恒定的緩沖步驟。經(jīng)受了中間處理的預(yù)注塑坯件41具有與在第一注塑站內(nèi)第一注塑級(jí)結(jié)束后的溫度水平大致相同的溫度上。由此可盡可能地防止可能對(duì)制造的干擾-這些干擾導(dǎo)致加工過(guò)程中的不均勻性及由此引起質(zhì)量的損失-及預(yù)注塑坯件41的廢品或在高溫時(shí)通過(guò)殼體部件10的預(yù)注塑坯件的中間存放引起的再開(kāi)爐損失。
在根據(jù)本發(fā)明提出的方法的另一實(shí)施方案中，在第一注塑站與預(yù)注塑坯件41置入第二注塑站40之間進(jìn)行的預(yù)注塑坯件41的中間處理后，在預(yù)注塑坯件中在第二塑料材料的后來(lái)的成型面上施加或涂抹另外的第三材料。該另外的第三材料的施加將防止預(yù)注塑坯件41的第一塑料材料與第二塑料材料的直接接觸，由該第二塑料材料在第二注塑站40中在第二注塑級(jí)中注塑活門(mén)部件17。因此也可使用否則會(huì)彼此粘附及它們的使用在其它情況下會(huì)是無(wú)意義的塑料材料。第一塑料材料在第二塑料材料上的粘附將通過(guò)另外的第三材料的施加或涂抹來(lái)防止。通過(guò)該另外的第三材料的施加或涂抹也可使用相同的第一及第二塑料材料。對(duì)于該另一材料可最好使用打滑或潤(rùn)滑材料，它們作為固體或膏狀制備的材料來(lái)施加。這可減小摩擦力及由此使彼此形成接觸的部分、即氣體穿通口13的內(nèi)面與活門(mén)面18的密封邊緣23以及軸支承之間的摩擦損耗顯著地減小。此外該施加在成型(模具)面上的另外的第三材料可起到隔離層的作用。它既可通過(guò)涂抹也可通過(guò)薄膜形式施加及以后例如通過(guò)熱影響方便地完全或部分被清除。因此該另外的第三材料可用于形成一個(gè)附加的、可非常精確調(diào)節(jié)的間隙量，該間隙量在第二注塑站40中第二塑料材料注塑過(guò)程的范圍中還不能得到。
由圖5.1及5.2可看到第二模腔，該模腔中被完全地注滿第二塑料材料，其中在根據(jù)圖5.1的實(shí)施方案中在預(yù)注塑坯件中加入了一個(gè)置入套管，及在圖5.2所示的實(shí)施方案中活門(mén)部件被直接地注射到預(yù)注塑坯件的壁上。
通過(guò)第一模具插入件43中的注射點(diǎn)24，將第二塑料材料57注射到圖5.1及5.2中不再存在的第二模腔42中，在此狀態(tài)中該第二模腔已完全被第二塑料材料57充滿。相應(yīng)于這兩個(gè)限定第二模腔42的模具插入件43及44的輪廓部分，活門(mén)部件17在預(yù)注塑坯件41中被成型。在活門(mén)部件上成型上由第二塑料材料57形成的活門(mén)軸部分19及20。通過(guò)在第二注塑站40中可移動(dòng)的成型芯件45或46將在活門(mén)軸部分19或20中形成空腔(參見(jiàn)根據(jù)圖1及3的視圖)，以避免材料的積聚。
活門(mén)軸部分19或20穿過(guò)作為殼體部件10的預(yù)注塑坯件41的內(nèi)壁。預(yù)注塑坯件41的內(nèi)壁由標(biāo)號(hào)53指示，其外壁由標(biāo)號(hào)54指示。根據(jù)第一模具插入件43及第二模具插入件44的彼此朝向的、現(xiàn)在構(gòu)成由第二塑料材料57填充的第二模腔42的邊界面的造型，在活門(mén)軸部分19或20上產(chǎn)生出相反側(cè)的、描繪預(yù)注塑坯件41的壁的光面。在軸向上接著第一密封面55地，可在活門(mén)軸部分19或20上在第二注塑級(jí)前在預(yù)注塑坯件41的用于活門(mén)軸的孔14中插入或壓入滑動(dòng)套管52(參見(jiàn)根據(jù)圖5.1的視圖)。這些滑動(dòng)套管當(dāng)?shù)诙芰喜牧?7通過(guò)注射點(diǎn)24注射入時(shí)將被第二塑料材料填充及由此精確配合地被接收在第一活門(mén)軸部分19或第二活門(mén)軸部分20上。用標(biāo)號(hào)52指示的滑動(dòng)套管由一種第三材料在相應(yīng)的活門(mén)軸部分19，20的軸向長(zhǎng)度上構(gòu)成，該第三材料具有摩擦小及磨損小的特性。根據(jù)圖5.2中的視圖，活門(mén)軸部分20被直接地注塑在預(yù)注塑坯件41的壁上，沒(méi)有中間連接如圖5.1中所示的置入套管。類似地，這也適合于第一活門(mén)軸部分19。
但同樣好的也可以是，在圖5.2中所示的位于活門(mén)部件17的驅(qū)動(dòng)側(cè)的活門(mén)軸部分20上-該圖中表示為無(wú)滑動(dòng)套管52-，或者在閥軸部分19，設(shè)置一個(gè)相應(yīng)的滑動(dòng)套管。由圖5.1所示，在活門(mén)軸部分19上設(shè)有一個(gè)滑動(dòng)套管52。
由圖6可看到在經(jīng)過(guò)第一及第二注塑級(jí)后在分開(kāi)的第一及第二模腔中得到的模制件，它具有注射在一個(gè)空氣導(dǎo)送裝置裝置的殼體部件10中的、可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件17。由圖6可看出，作為殼體部件10的預(yù)注塑坯件接收了活門(mén)部件17。在由第二塑料材料57作的活門(mén)面18的密封邊緣23與氣體穿通口13的內(nèi)壁53之間通過(guò)材料的收縮出現(xiàn)一個(gè)活門(mén)間隙61。此外在活門(mén)支承的區(qū)域中出現(xiàn)活門(mén)間隙62。在圖6中未示出的用于接收活門(mén)軸部分19或20的孔被這些活門(mén)軸部分穿過(guò)，其中第二活門(mén)軸部分20在軸向長(zhǎng)度上延長(zhǎng)地構(gòu)成。根據(jù)圖6中視圖的兩部件壓力注射成型制件60在其基部區(qū)域包括法蘭11，該法蘭可根據(jù)所提供的安裝空間及孔分布圖與其它的進(jìn)氣道部件例如被連接在內(nèi)燃機(jī)上。
在圖6的視圖中，轉(zhuǎn)動(dòng)到閉合位置中的活門(mén)部件17在活門(mén)部件17的活門(mén)面18的密封邊緣23與殼體部件10的氣體穿通口13的內(nèi)壁53之間形成一個(gè)活門(mén)間隙61的情況下閉合該氣體穿通口13。在第一注塑站中第一注塑級(jí)內(nèi)被制造的作為節(jié)氣門(mén)單元的殼體部件10的預(yù)注塑坯件41由第一塑料材料制成；而在第二注塑站40的第二模腔42中被注塑的活門(mén)部件17由第二塑料材料57制成。
由圖7及8的視圖可看到一個(gè)節(jié)氣門(mén)單元的殼體的預(yù)注塑坯件上的多個(gè)涂覆面，在該預(yù)注塑坯件成型后將在這些涂覆面上施加、涂擦或以薄膜形式施加打滑/潤(rùn)滑材料。
在第一注塑站內(nèi)制造預(yù)注塑坯件41后及將該預(yù)注塑坯件41置入第二注塑站40前，將預(yù)注塑坯件41中間處理后，在用于第二塑料材料57的、后來(lái)的成型面63或64上-該第二塑料材料隨后將被注射入由預(yù)注塑坯件41限定的第二模腔42中-施加另外的第三材料，以使得預(yù)注塑坯件41的第一塑料材料不直接與第二塑料材料57相接觸，由該第二塑料材料將在第二注塑站42中制造出活門(mén)部件17連同活門(mén)軸部分19及20。因此在使用根據(jù)本發(fā)明的具有彼此分開(kāi)的模腔的方法的情況下，也可使用在其它情況下會(huì)相互粘附的塑料材料。
這也使得使用相同的第一及第二塑料材料來(lái)制造節(jié)氣門(mén)單元成為可能。
用其來(lái)處理預(yù)注塑坯件41上的第一成型面63及第二成型面64的該另外的第三材料允許使用彼此在其它情況下會(huì)粘附的塑料材料。在第一成型面63或第二成型面64上施加的該另一材料優(yōu)選是打滑/潤(rùn)滑材料，它最好是以固體粉未或以膏狀的制備材料或以薄膜來(lái)施加。該材料用于減少摩擦力及由此減小預(yù)注塑坯件41的形成滑動(dòng)接觸的部分即其內(nèi)壁53與由第二塑料材料57作的活門(mén)部件17的密封邊緣23之間的摩擦磨損。在這方面應(yīng)強(qiáng)調(diào)，節(jié)氣門(mén)單元的活門(mén)部件17既可被構(gòu)造成穿浸的也可被構(gòu)造成非穿浸的活門(mén)部件17。穿浸地構(gòu)成的活門(mén)部件17無(wú)止擋地被接收在氣體穿通口13中，而非穿浸構(gòu)型的活門(mén)部件17與一個(gè)構(gòu)成在氣體穿通口13的內(nèi)壁53上的止擋相互配合。在活門(mén)部件17的兩種實(shí)施方案、即穿浸及非穿浸的實(shí)施方案中，通過(guò)活門(mén)部件17的密封邊緣23與氣體穿通口13的內(nèi)壁53出現(xiàn)間隙，這些間隙被2公斤/小時(shí)與6公斤/小時(shí)之間的空氣質(zhì)量流量流過(guò)，其中該空氣質(zhì)量流量與預(yù)注塑的殼體部件10中的氣體穿通口13的尺寸相關(guān)。與預(yù)注塑的殼體部件10中的氣體穿通口13的直徑尺寸相關(guān)地，也允許更大的空氣質(zhì)量流量通過(guò)穿浸地構(gòu)成的或非穿浸地構(gòu)成的活門(mén)部件17的密封邊緣13，在這些情況下，在密封性技術(shù)條件的意義上該節(jié)氣門(mén)單元被視為“密封”的。此外，所述被施加在第一成型面63或第二成型面64上的另外的第三材料起到間隔層的作用。在其功能上作為間隔層的該另外的第三材料可以作為薄膜被施加在環(huán)形構(gòu)型的第一成型面63上。這提供的優(yōu)點(diǎn)是，該間隔層后來(lái)易于全部或部分地被清除，例如通過(guò)熱影響來(lái)清除。該另外的第三材料在預(yù)注塑坯件41的第一成型面63上的施加使得可以形成可非常精確調(diào)節(jié)的間隙尺寸62(參見(jiàn)根據(jù)圖6的視圖)。
根據(jù)圖8，也可將所述另外的第三材料施加在第二成型面64上，該面通過(guò)預(yù)注塑坯件41的壁中的這些用于接收活門(mén)軸部分19及20的孔14的內(nèi)面構(gòu)成。在第一注塑站中制造了預(yù)注塑坯件41及其中間處理后以及在將預(yù)注塑坯件41置入第二注塑站40以前，與對(duì)于根據(jù)圖7的視圖中殼體部件41的成型面63類似地可以使接收活門(mén)軸部分19或20的這些孔14涂上所述另外的第三材料的層。所述另外的第三材料在這些孔的區(qū)域中的施加可通過(guò)涂覆，涂擦或用薄膜材料覆蓋來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在根據(jù)圖8的視圖中，預(yù)注塑坯件41在由第一模塑站取出后在這些孔14的內(nèi)側(cè)區(qū)域中用所述另外的第三材料來(lái)涂層。
在節(jié)氣門(mén)單元的作為本發(fā)明基礎(chǔ)的制造方法的另一優(yōu)選構(gòu)型方案中，在中間熱處理后及在將由第一注塑級(jí)得到的預(yù)注塑坯件41置入第二模腔42中之前，使預(yù)制好的支承襯管在相應(yīng)的預(yù)加載下插入或壓入到構(gòu)成在預(yù)注塑坯件41的壁中的孔14中(參見(jiàn)根據(jù)圖9的視圖)。
由圖9可看出，第一滑動(dòng)套管70及第二滑動(dòng)套管71可被構(gòu)型成套筒形式的插入件，它們被用預(yù)應(yīng)力壓入到殼體部件10的限定氣體穿通口13的壁的孔中。
構(gòu)成節(jié)氣門(mén)單元的殼體部件10的預(yù)注塑坯件41由第一塑料材料注塑而成，其中它的氣體穿通口13由一個(gè)以壁厚16構(gòu)成的塑料管構(gòu)成。在預(yù)注塑坯件41的基部區(qū)域具有法蘭11，該法蘭根據(jù)其孔布置圖設(shè)有一些不同定位的法蘭孔12。在氣體穿通口13的壁中的孔14內(nèi)被插入或壓入了滑動(dòng)套管70或71(參見(jiàn)根據(jù)圖10的視圖)。
滑動(dòng)套管70，71或根據(jù)圖5.1視圖的滑動(dòng)套管52壓入到預(yù)注塑的殼體部件10的限定氣體穿通口13的壁中，這起到防止滑動(dòng)套管70或71轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。在此情況下，活門(mén)軸部分19或20被這樣制造，即它們相對(duì)于防轉(zhuǎn)動(dòng)地置入預(yù)注塑的殼體部件10中的滑動(dòng)套管70，71是可轉(zhuǎn)動(dòng)的。變換地，滑動(dòng)套管70，71可以被可轉(zhuǎn)動(dòng)地注射成型在預(yù)注塑的殼體部件10的壁中，在此情況下活門(mén)部件17的活門(mén)軸部分19或20無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地后注塑在滑動(dòng)套管70或71中。
圖10表示由第二塑料材料注塑的、具有壓入的滑動(dòng)套管的活門(mén)部件的一個(gè)剖切的仰視圖。
由根據(jù)圖10的視圖可看到在活門(mén)部件17的活門(mén)面18的底面上構(gòu)造了由注射點(diǎn)24例如星形延伸的加強(qiáng)筋21。通過(guò)抽走可水平抽出的第一芯件或第二芯件45或46可清楚地看到在第一活門(mén)軸部分19或第二活門(mén)軸部分20中的空腔。在第一活門(mén)軸部分19或第二活門(mén)軸部分20上可看到第一滑動(dòng)套管70或第二滑動(dòng)套管71，它們?cè)谟傻诙芰喜牧?7在第二注塑站40的第二模腔42中注塑活門(mén)部件17之前被壓入或插入到氣體穿通口13的壁中的孔14內(nèi)。
在活門(mén)面18的密封邊緣23與氣體穿通口13的內(nèi)面53之間出現(xiàn)如圖6中所示的間隙尺寸61。在滑動(dòng)套管70或71上根據(jù)選擇的公差在活門(mén)部件17的兩個(gè)彼此對(duì)置的支承位置上出現(xiàn)間隙尺寸62。標(biāo)號(hào)54指示殼體10的外壁，該殼體以材料厚度16構(gòu)成。
由標(biāo)號(hào)52指示的滑動(dòng)套管可這樣地被插入預(yù)注塑坯件41的壁中，即滑動(dòng)套管51，52防轉(zhuǎn)動(dòng)地被接收在該壁中?？古まD(zhuǎn)地由活門(mén)部件17的活門(mén)軸部分19及20成型出的滑動(dòng)套管52允許構(gòu)造有彎拱形活門(mén)面18的活門(mén)部件17的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；另一方面滑動(dòng)套管52也可作成這樣，即根據(jù)圖5.1的視圖活門(mén)部件17的活門(mén)軸部分19及20無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地成型在滑動(dòng)套管52中。在此情況下，滑動(dòng)套管52這樣地插入在預(yù)注塑坯件41的壁中，使滑動(dòng)套管52相對(duì)預(yù)注塑的殼體部件10(預(yù)注塑坯件41)可以轉(zhuǎn)動(dòng)。雖然在圖5.1中僅表示出活門(mén)部件17的一半，該活門(mén)部件的活門(mén)軸部分19被滑動(dòng)套管52包圍，活門(mén)部件17可在兩側(cè)上被預(yù)注塑坯件41中的置入套筒接收。同樣可以-如圖5.2所示地-兩個(gè)活門(mén)軸部分19及20無(wú)中間連接滑動(dòng)套管52直接地被接收在預(yù)注塑坯件41中.
在根據(jù)本發(fā)明提出的方法的另一有利構(gòu)型中，為了影響或易于調(diào)節(jié)預(yù)注塑坯件41的內(nèi)壁53與活門(mén)部件17的密封邊緣23之間的間隙幾何參數(shù)61或62，代表塑料的注塑位置的注射點(diǎn)24或15可有目的地被定位在用于待成型的部件10，41或17，51的空腔上。通過(guò)代表第一模腔及第二模腔的注射點(diǎn)的注射點(diǎn)15或24，塑料熔化物進(jìn)入，用于填充到第一注塑站或第二注塑站40中的空腔中。通過(guò)塑料熔化物的流動(dòng)定向，塑料材料中的鏈分子及其加強(qiáng)與填充材料彼此的定向可與注射點(diǎn)15，24的幾何位置相關(guān)地這樣影響成品預(yù)注塑坯件41及活門(mén)部件17的收縮特性，即在與注塑過(guò)程相接的冷卻階段期間，節(jié)氣門(mén)單元-即兩部件壓力注射成型制件60-，在活門(mén)部件17的支承位置-該活門(mén)部件或是穿浸或是非穿浸地構(gòu)型的-與滑動(dòng)套管52，70，71之間形成所需的間隙尺寸61，62，即在密封邊緣23與氣體穿通口13的內(nèi)壁53之間幾個(gè)微米的所需間隙尺寸。在根據(jù)本發(fā)明制造的節(jié)氣門(mén)單元工作時(shí)及在極端的溫度變化時(shí)，在預(yù)注塑坯件41的氣體穿通口13的內(nèi)壁53與活門(mén)部件17的密封邊緣23之間的間隙尺寸保持盡可能恒定及不產(chǎn)生變化，這些變化會(huì)對(duì)活門(mén)部件17-該活門(mén)部件或是穿浸地或非穿浸構(gòu)型的-與氣體穿通口13的內(nèi)壁53之間的密封位置中出現(xiàn)的空氣質(zhì)量流量產(chǎn)生不利影響。
在當(dāng)前使用的、用于作為殼體部件10的預(yù)注塑坯件41及活門(mén)部件17的塑料材料方面，這些塑料材料可具有高的纖維加強(qiáng)成分。由于高的纖維加強(qiáng)成分-它在聚合物鏈(Polymerketten)的反向定向(Rueckorientierung)時(shí)起到在纖維方向上減小幾何變化及減小纖維方向上膨脹系數(shù)的作用-可通過(guò)限定氣體穿通口13的壁圓周上活門(mén)平面附近的多個(gè)點(diǎn)狀注射點(diǎn)15注塑預(yù)注塑坯件41并且活門(mén)部件17本身在中心中央地注塑，以達(dá)到注塑制件60在間隙尺寸61，62方面的高的幾何穩(wěn)定性。在注塑到預(yù)注塑坯件41中的活門(mén)軸部分19，20的區(qū)域中，在活門(mén)軸部分19或20中的纖維延伸與活門(mén)部件17的軸平行地定向，由此調(diào)節(jié)收縮特性，這導(dǎo)致在預(yù)注塑坯件41中及在它之中成型出的活門(mén)部件中具有相似的收縮。
借助根據(jù)本發(fā)明提出的、在兩個(gè)依次通過(guò)的注塑站上在空間上彼此分開(kāi)的模腔中進(jìn)行的兩部件壓力注射成型方法，可通過(guò)根據(jù)本發(fā)明提出的方法以高精度制造節(jié)氣門(mén)單元，其中后加工過(guò)程可以忽略，預(yù)注塑坯件41的廢品率迅速下降及產(chǎn)生的間隙幾何尺寸61或62在該空氣導(dǎo)送裝置的工作壽命期間由于引起變形的內(nèi)應(yīng)力的早期減少可保證不變。
借助根據(jù)本發(fā)明提出的用于制造節(jié)氣門(mén)單元的另一個(gè)最后的實(shí)施方案，在活門(mén)部件17的密封邊緣23與氣體穿通口13的內(nèi)壁53之間以及在置入套管或滑動(dòng)套管之間出現(xiàn)不允許的大的間隙尺寸61，62的情況下將在該兩部件壓力注射成型制件60中施加一種另外的第四材料。借助該另外的第四材料，不僅在彼此可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件17與氣體穿通口13的內(nèi)壁53之間，而且在活門(mén)軸部分19及20與滑動(dòng)套管52，70及71之間且并在滑動(dòng)套管52，70與預(yù)注塑的殼體部件10中的孔之間施加一個(gè)滑動(dòng)層。如果施加的該第四材料又被全部或部分地去除，則可使兩部件壓力注射成型制件60中的例如先前處在密封性技術(shù)條件之外的間隙尺寸61，62又位于節(jié)氣門(mén)單元的密封性技術(shù)條件以內(nèi)。類似上述地，用于節(jié)氣門(mén)單元的相應(yīng)密封性技術(shù)條件總是與作為預(yù)注塑坯件41的預(yù)注塑的殼體部件10中的氣體穿通口13的直徑相關(guān)的。當(dāng)通過(guò)密封邊緣23與預(yù)注塑的殼體部件10的內(nèi)壁53之間的間隙或者在間隙幾何結(jié)構(gòu)61，62上產(chǎn)生的空氣質(zhì)量流量在2公斤/小時(shí)至6公斤/小時(shí)的范圍內(nèi)時(shí)，則滿足該密封性技術(shù)條件的節(jié)氣門(mén)單元在所述密封性技術(shù)條件的意義上被視為“密封”的。
參考標(biāo)號(hào)表10殼體部件 11法蘭12法蘭固定結(jié)構(gòu) 13氣體穿通口14用于活門(mén)軸的孔15用于施加第一塑料材料的注射點(diǎn) 16壁厚17活門(mén)部件 18活門(mén)面19第一活門(mén)軸20第二活門(mén)軸21加強(qiáng)筋23密封邊緣24用于第二塑料材料的注射點(diǎn) 40第二注塑站41預(yù)注塑坯件 42用于活門(mén)部件17的第二空腔43第一模具插入件44第二模具插入件45第一芯件(可水平抽出) 46第二芯件(可水平抽出)47第一模具插入件的輪廓部分48用于芯件的套筒(水平或垂直可抽出)
49間隔環(huán) 52滑動(dòng)襯套53預(yù)注塑坯件41的內(nèi)壁 54預(yù)注塑坯件41的外壁55密封面 57第二塑料材料60由第二注塑站40出來(lái)的兩部件壓力注射成型制件61氣體穿通口的活門(mén)間隙62活門(mén)支承的間隙幾何參數(shù)63分隔介質(zhì)(層)的第一涂覆面64分隔介質(zhì)(層)的第二涂覆面70第一滑動(dòng)襯套71第二滑動(dòng)襯套
權(quán)利要求
1.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中在殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)。
2.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，及d1)在很高的溫度上將殼體部件(10，13，53)出模及保持該溫度，用于消除應(yīng)力及實(shí)現(xiàn)再結(jié)晶過(guò)程。
3.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，及d2)將殼體部件(10，13，53)由第一模腔出模及對(duì)得到的預(yù)注塑坯件(41)進(jìn)行中間處理，用于在預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)的有目的的應(yīng)力減小。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于作為預(yù)注塑坯件(41)的中間處理對(duì)其進(jìn)行一個(gè)中間熱處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于作為預(yù)注塑坯件(41)的中間處理在該預(yù)注塑坯件中施加或入射振動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的方法，其特征在于使用具有高熔化溫度的部分結(jié)晶的熱塑性塑料作為第一塑料材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的方法，其特征在于使用具有很高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的無(wú)定形的高溫?zé)崴苄运芰献鳛榈谝凰芰喜牧稀?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的方法，其特征在于活門(mén)部件(17，18，23)的第二塑料材料(57)是部分結(jié)晶的熱塑性塑料，它具有與注塑預(yù)注塑坯件(41)的塑料材料相比更低的熔化溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的方法，其特征在于活門(mén)部件(17，18，23)的第二塑料材料(57)是無(wú)定形的熱塑性塑料，它具有與注塑預(yù)注塑坯件(41)的塑料材料相比更低的熔化溫度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的方法，其特征在于活門(mén)部件(17，18，23)的第二塑料材料(57)是部分結(jié)晶的熱塑性塑料，它具有與注塑預(yù)注塑坯件(41)的塑料材料相比更高的熔化溫度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的方法，其特征在于活門(mén)部件(17，18，23)的第二塑料材料(57)是無(wú)定形的熱塑性塑料，它具有與注塑預(yù)注塑坯件(41)的塑料材料相比更高的熔化溫度。
12.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，及d3)將根據(jù)方法步驟c)在預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)得到的活門(mén)部件(17，18，23)在活門(mén)部件(17，18，23)于預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)的一個(gè)構(gòu)成最窄的間隙幾何結(jié)構(gòu)的位置上或在活門(mén)部件(17，18，23)于預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)的一個(gè)在用于活門(mén)部件(17，18，23)的第二塑料材料注塑期間確定的密封位置上成型。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于在預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)在一個(gè)使得穿過(guò)氣體穿通口(13)的穿浸成為可能的位置上注塑活門(mén)部件(17，18，23)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于在預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)在一個(gè)阻止活門(mén)部件(17，18，23)通過(guò)氣體穿通口(13)的橫截面穿浸的傾斜放置的位置上注塑活門(mén)部件(17，18，23)。
15.根據(jù)權(quán)利要求2，3或12的方法，其特征在于根據(jù)方法步驟d1)，d2)，d3)及在考慮到所使用的塑料材料的膨脹和/或收縮或再結(jié)晶及考慮到流變特性如液流特性，分子鏈定向及可能的恢復(fù)的情況下，有目的地調(diào)節(jié)活門(mén)部件(17，18，23)與殼體部件(10)的氣體穿通口(13)以及活門(mén)部件(17，18，23)的支承位置之間的間隙(61，62)。
16.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于根據(jù)方法步驟d2)在第一塑料材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上進(jìn)行預(yù)注塑坯件(41)的中間處理。
17.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，及d4)在方法步驟a)后在預(yù)注塑坯件(41)中用于隨后待注塑的活門(mén)部件(17，18，23)的第二塑料材料(57)的多個(gè)成型面(63，64)上施加一種第三材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于該第三材料作為打滑或潤(rùn)滑材料被施加在預(yù)注塑坯件(41)的這些成型面(63，64)上。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于第三材料以薄膜形式作為間隔層被施加在預(yù)注塑坯件(41)的這些成型面(63，64)上。
20.根據(jù)權(quán)利要求17，18，19的方法，其特征在于第三材料在隨后的處理步驟中通過(guò)熱處理部分地或全部地被從得到的兩部件壓力注射成型制件(60)中除去。
21.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，及d5)在將預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到第二模腔(42)之前或期間相對(duì)預(yù)注塑坯件(41)阻止轉(zhuǎn)動(dòng)地將襯套(70，71)插入到預(yù)注塑坯件(41)的孔(14)中。
22.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，及d6)在將預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到第二模腔(42)之前或期間施加襯套(70，71)及相對(duì)活門(mén)部件(17，18，23)的活門(mén)軸部分(19，20)阻止轉(zhuǎn)動(dòng)地后注塑。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22的方法，其特征在于襯套(70，71)由相對(duì)第一或第二塑料材料(57)具有低摩擦系數(shù)的金屬或非金屬材料制成。
24.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，其中用于施加殼體部件(10，13，53)及活門(mén)部件(17，18，23)的塑料材料的注射點(diǎn)(15，24)被這樣定位在這些模腔中，使得通過(guò)塑料材料以及其加強(qiáng)和填充材料的鏈分子的流動(dòng)取向在冷卻階段期間這樣影響殼體部件(10，13，53)及活門(mén)部件(17，18，23)的收縮特性，使得活門(mén)部件(17，18，23)的第二塑料材料(57)合乎目的地、離開(kāi)殼體部件(10，13，53)地收縮，以調(diào)節(jié)間隙(61，62)。
25.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，及d7)在兩部件壓力注射成型制件(60)的間隙幾何結(jié)構(gòu)(61，62)中施加一種第三材料，其中這些間隙幾何結(jié)構(gòu)(61，62)參數(shù)在施加第三材料前處于密封性技術(shù)條件之外，及在施加第三材料以后-需要時(shí)部分地去除第三材料-則處在密封性技術(shù)條件內(nèi)。
26.用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)軸部件(17，18，23)，該方法具有以下方法步驟a)在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)，b)將根據(jù)方法步驟a)得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到一個(gè)與該第一模腔在空間上分開(kāi)的第二模腔(42)，c)在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，及d8)在具有襯套(70，71)的兩部件壓力注射成型制件(60)的間隙幾何結(jié)構(gòu)(61，62)中施加一種第四材料，其中這些間隙幾何結(jié)構(gòu)(61，62)參數(shù)在施加第四材料前處在密封性技術(shù)條件之外，及在施加第四材料以后-需要時(shí)部分地去除第四材料-則處在密封性技術(shù)條件之內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制造節(jié)氣門(mén)單元的方法，該節(jié)氣門(mén)單元包括一個(gè)殼體部件(10，13，53)及一個(gè)可相對(duì)該殼體部件運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)，包括以下方法步驟首先在第一模腔中由第一塑料材料注塑殼體部件(10，13，53)。將得到的殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到與第一模腔在空間上脫聯(lián)的第二模腔(42)。在第二模腔(42)中殼體部件(10，13，53)的預(yù)注塑坯件(41)內(nèi)由第二塑料材料(57)注塑可運(yùn)動(dòng)的活門(mén)部件(17，18，23)。在將預(yù)注塑坯件(41)轉(zhuǎn)送到第二模腔(42)以前進(jìn)行預(yù)注塑坯件(41)的中間處理以影響收縮性能及合乎目的地協(xié)調(diào)各部件(41；17，18，23)之間的間隙幾何結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)F16K1/22GK1816436SQ200480018971
公開(kāi)日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2004年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月1日
發(fā)明者克里斯蒂安·洛倫茨, 沃爾弗拉姆·哈塞特, 約翰內(nèi)斯·邁韋斯, 沃爾夫－英戈·拉策爾, 約亨·克塞爾, 羅蘭·施賴伯 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司