專利名稱：加覆面的模制件的制造方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于汽車乘客車廂內(nèi)部襯里的加覆面的模制件的制造方法，這種加覆面的模制件由一種不受溫度影響的、形狀穩(wěn)定的、由含粘結(jié)劑的壓制的木質(zhì)纖維材料或類似物制成的基體件和一種其外觀面與基體件牢固地粘接著的、必要時是多層的包覆層所構(gòu)成，該包覆層至少在部分區(qū)段中由一種可熱塑變形的材料構(gòu)成。
這種使用粘結(jié)劑與可熱塑變形的薄膜來進行包覆、最好是將加熱的熱塑性薄膜吸貼在基體件上來包覆模制件的方法已成公知。為此，基體件與/或薄膜涂上粘結(jié)劑。即使在提供了多種覆蓋材料的情況下，這種方法還保留至今。特別是如果在薄膜包覆中須裝入鋃貼件時，首先是將鋃貼件作為坯料借助于粘結(jié)劑粘覆上，然后，將整個模制件用熱塑性薄膜通過所謂的真空抽吸法包覆在其上，并且在后面的一個工序中，如果鋃貼織物是可熔焊的，薄膜和鋃貼織物就在鋃貼件的輪廓上熔接。在這種情況下，采用高頻焊接是有利的。隨后除去在織物上的薄膜，這個過程稱為面層撕開(Spiegelreissen)。
這些方法是昂貴的，且有大量的廢料。此外，它只可以在兩種材料都可以熔接的情況下才能使用。還有一些公知的方法，采用這些方法，通過將不同的包覆材料在進行包覆前預先連接好就可以減少廢料(EP-0145832)。最后，在另一個公知的方法中，不同包覆材料的兩個坯料在包覆時用特別的夾持裝置固定在模制件上(DE-OS 3109338)，此時，熱塑性包覆層是一種以之制成坯料的預制薄膜，因而可以盡可能地節(jié)省材料。但可能出現(xiàn)大量的生產(chǎn)廢料。在這些公知的情況中，借助粘結(jié)劑來實行包覆工藝，不僅提高了生產(chǎn)成本，而且在粘結(jié)劑含有溶劑時對環(huán)境有不利影響。用熱塑性薄膜進行包覆幾乎只使用PVC薄膜，PVC薄膜由于增塑劑揮發(fā)和對環(huán)境污染，需要巨大的花費才能處理掉。之所以采用它，決定性的是它的突出的可焊性，特別是在用不同的材料進行包覆時，沿著分界線可以形成整潔的焊接接合部和裝飾縫。迄今為止，希望采用的其它材料首先由于它們?nèi)狈珊感远荒苡谩?br> 由此現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的任務在于，在對模制件進行包覆時，根據(jù)本類型的生產(chǎn)工藝，在至少部分地使用熱塑性材料的情況下減少廢料，用其它的包覆材料來取代棘手的PVC材料，并總地降低模制件的生產(chǎn)成本。
這個任務根據(jù)本發(fā)明通過如下的方法來完成，即熱塑性包覆層是通過在一個閉合的注塑模中注塑包覆經(jīng)加熱的基體件來實現(xiàn)的。
通過注塑的方法、幾乎無廢料地在模制件上包覆上薄層，迄今為止被認為是不能實現(xiàn)的，因為通過現(xiàn)有的大的表面要經(jīng)過長的流徑，而覆蓋層的厚度相對來說比較小，在這種條件下，可以估計到在注塑過程中的流阻很高，使該方法被認為是不可行的?，F(xiàn)在意外地發(fā)現(xiàn)，在注塑過程中，可以通過預熱基體件而將流阻降低到可遵照確定的條件、在相應的模制件上制成一個大面積的覆蓋層，前提條件當然是，基體件在所用的溫度下仍要保持形狀足夠地穩(wěn)定，如含粘結(jié)劑的壓制的木質(zhì)材料所提供的那樣的穩(wěn)定性。
這個方法的有利的設計和發(fā)展將在下面進行說明。
本方法的實施包括，將基體件加熱到120至180℃，放入一個注塑模中，注塑模的一個半部從背面支撐著基體件，而另一個半部具有所需的包覆的外觀面輪廓。在此，可在注塑模中按需要設置不同的間隙以形成不同厚度的包覆層，這為產(chǎn)品帶來一個相對于薄膜包覆來說是顯著的優(yōu)點。在合模之后，注入經(jīng)加熱和塑化的用于包覆的熱塑性材料。注射口要合理地設置在模制件的那些以后要經(jīng)過沖裁形成切口的部位上，使在成品上的“澆口”不易察覺。經(jīng)過注塑完成包覆的模制件可以在注射剛結(jié)束之后、在基體件還處于熱狀態(tài)下取出。由于基體件本身在熱狀態(tài)下保持形狀穩(wěn)定，且熱塑層是穩(wěn)定的，就不需要等待它冷卻硬化，這樣，包覆過程的周期可以縮短。
所述的方法可有利地進一步發(fā)展，例如把注塑模的構(gòu)成外觀面的半部表面制成浮雕形式，例如按照一種皮革紋理的表面形式。與屬于現(xiàn)有技術(shù)的采用預制紋理的包覆薄膜相比，這種方法具有顯著的優(yōu)點，即在包覆時不會出現(xiàn)象在深拉薄膜深拉時常見的和有害的紋理變形。另一有利的可能性在于，外觀面的各個部位、例如手柄的凹槽、車窗搖把的通孔、插件槽之類，通過形成環(huán)形凸緣、凸筋或類似的結(jié)構(gòu)，可以在視覺效果上顯得突出。因此，相對于采用按現(xiàn)有技術(shù)的深拉薄膜來說，造型的可能性擴大了。目前花在例如裝飾環(huán)這樣的裝配結(jié)構(gòu)件中的慣常的額外耗費就可以省掉。在所述類型的模制件上通常希望具有“軟墊效果”，過去，這種效果首先是通過下述途徑產(chǎn)生的，必須給模制件配上發(fā)泡成形件，或者發(fā)好泡，然后將其貼合在模制件上。這種軟墊區(qū)段可以借助注射模的相應結(jié)構(gòu)，用本發(fā)明的方法比較簡便地制造出來，即熱塑性包覆材料至少在有關區(qū)段包含發(fā)泡劑。當連續(xù)采用一種相應的注塑混合料，在模制件表面包覆層的薄層的熱塑性材料停止發(fā)泡時，則在具有較大輪廓間隙的模具區(qū)段獲得了所需的“軟墊效果”。
如果本發(fā)明的方法通過下列方式加以進一步發(fā)展，即把注塑模的輪廓制成使基體件的邊緣在包覆時被包住，就提供了另一優(yōu)點。由此，一方面可省卻至今的工藝方法上相當費事的多余的包覆薄膜的折彎工序，另一方面，也可以取消基體件除毛邊的工序，因為可能存在的不均勻毛邊在注塑時被去掉或包住。由此，生產(chǎn)成本大大地降低了。
在用不同的材料進行包覆時，如果要在包覆表面的部分區(qū)域中設置一個不需要注塑的、例如一種織物的包覆層的話，本發(fā)明的方法也顯示出其優(yōu)點，在此，該區(qū)段首先用一個不需要注塑包覆材料的、稍大于后來形成的外觀區(qū)段的坯料包覆住。然后，這個外觀區(qū)段按照本方法借助與它的輪廓相符的一個刃口狀的密封帶跟注射模的注塑區(qū)段分離開，在此，預先包覆層的凸出來的部份伸入注塑模的注射間隙中，致使這個凸出來的部份嵌入注塑物質(zhì)中，并形成整潔的邊界。連接縫可以通過熔接去掉，所需的裝飾縫可以嵌入注塑模內(nèi)進行注塑。對這種方法來說，所有可熱塑變形的、可注塑的材料均可用于包覆。包覆材料的絕對必要的可焊性要求取消了，按現(xiàn)有技術(shù)的這個要求限制了材料的選擇。通過適當?shù)貙⒁粋€公知的包覆模具跟與之相應的注塑模具進行組合，兩個部分的包覆就可以幾乎同時進行。
本發(fā)明的方法里使用的包覆層可以在部份區(qū)段中由一種可變形的塑料構(gòu)成。塑料包覆可以是通過把一個按所需包覆厚度來確定份量的、未經(jīng)交聯(lián)的聚合物的配量連同基體件置入一個由陰模和陽模構(gòu)成的壓型機的半部中來進行的，該聚合物通過兩個模具半部的閉合被加壓分布在基體件外觀面的至少部份區(qū)段上?？梢灾辽賹⒋_定外觀面的模具半部和基體件加熱到120℃至180℃。所用聚合物可以是一種彈性體，所述彈性體可加進發(fā)泡劑。確定模制件外觀面的模具半部在聚合物置入之前可用漆層覆蓋，該漆層在預干燥后與聚合物粘附連接。
本發(fā)明將在下面借助附圖進行僅是示例性的描述和說明。


圖1是按照本發(fā)明用單一包覆材料注塑包覆層時的總體示意剖視圖，圖2說明只覆蓋著模制件部分區(qū)段的織物或其它材料的鋃貼件與其余表面的注塑包覆層相結(jié)合。
如圖1所示，注塑模1的上模含有包覆好的模制件的外形輪廓，注塑模的下模2容納著形配合地支承在其上的基體件3，上模1的輪廓僅部分地與基體件3的輪廓相對應。在區(qū)段4′中，注塑間隙大于模制件其余區(qū)段的間隙，以在此處形成一個手感良好的緩沖墊層。如果包覆材料含有發(fā)泡劑的話，就尤其有利。所描述的模制件是汽車門側(cè)面襯里件的部件。在區(qū)段4″中，上模1的輪廓也跟模制件的實際的輪廓不同，在此位置上圍繞著模制件的開孔制成一個由包覆材料構(gòu)成的環(huán)形凸緣。通過它沿箭頭方向進行注射的澆道5以合適的方式設置在模制件這個在后來設有通孔的區(qū)段中。在模制件的邊緣區(qū)6中注塑模的輪廓也有偏離，并且使包覆材料包繞著基體件的邊緣。車窗的搖把部位的區(qū)段4″也設計成近似于包邊的形式?；谠S多原因，這個措施是有利的。其一是用不著去除基體件的殘留毛邊，其次是包邊的區(qū)段可以采用密封唇邊結(jié)構(gòu)，因而可以密封地、不會發(fā)出刺耳聲音地貼靠在車身上。最后，包邊包覆層密封著部件的邊棱，防止了濕氣影響。在圖1中，諸如注塑模的導柱、加熱和冷卻介質(zhì)的通道之類的結(jié)構(gòu)件，為圖面清楚明了而沒有畫出。
圖2借助于一個斷面圖來說明一個注塑包覆層與織物或其它材料的鋃貼件結(jié)合的可能性。結(jié)構(gòu)件的名稱跟圖1的對應。下模2如已述及的那樣支撐著基體件3，基體件3在一個分區(qū)段中(為明了起見縮短了來示出)支承著作為預先包覆件的織物或其它材料的鋃貼件7，上模1在這個預先包覆件的區(qū)段中具有一個窗形開口8，它的邊緣跟后來的織物或其它材料的鋃貼件與注塑包覆層的分界輪廓相符合。上模1這部份設計成沿著織物或其它材料的鋃貼件的輪廓的壓邊1′，該壓邊用作鋃貼區(qū)段對注射區(qū)段的密封，這種壓邊的表面壓力很高，阻止了包覆材料進入鋃貼件中。織物或其它材料的鋃貼件以其凸出來的部份9伸入到注塑包覆層的注射間隙中，使得這個凸出來的部份輪廓準確地和整齊地嵌入和固定在注塑包覆層中。這樣，屬于現(xiàn)有技術(shù)的、在兩種包覆材料之間的附加的焊接工序就可以省掉。在圖2中也指出了注射包覆材料的另外一種可能性。這里，注射澆道5制出在注塑模的下模2上，包覆是通過基體件3在此位置上設的開孔來進行的，這樣，注射的位置設置在制成的模制件的背面。由于在上模中設置了窗形開口8，織物或其它材料的鋃貼件不承受機械負荷，并且不與模具的任何部分接觸。鋃貼件結(jié)構(gòu)不受損害，排除了上模弄臟鋃貼件的情況。
圖1和2均為示范性的，其它的結(jié)構(gòu)布置也是可能的，例如設置多個注射口可能是合適的。另一種有利的可能性在于，可以將一個包覆壓頭通過圖2中的窗形開口8進入，使鋃貼件包覆與注塑可以幾乎同時進行。
除上述按本發(fā)明的方法包覆可熱塑變形的材料的方法以外，也有可能通過如下方式進行模制件的包覆，即把一種未經(jīng)交聯(lián)的聚合物，按所需的待制包覆層的厚度可定出的用量送入由陰模和陽模構(gòu)成的壓型機的半部中，然后可與基體件壓在一起。這種情況較為有利的是，至少可將這種裝有聚合物的壓型機半部與/或基體件本身加熱到120至180℃的一個合適的溫度。當壓型機閉合時，在模制件后來的外觀面上的聚合物在該外觀面上分布開，在此，關聯(lián)的半模與/或基體件提高了溫度就降低了聚合物的粘度，從而使基體件的相當大的上表面區(qū)域能夠覆上很薄的包覆層。此外，提高溫度使塑料的交聯(lián)時間明顯地縮短了。一般來說，基本上所有商用的聚合物均可用于這種形式的壓力包覆基體件的包覆工藝中。在此，使用彈性體特別有利，因為彈性體的表面特性，如舒適的手感、即使在較強的機械載荷下也不易產(chǎn)生裂紋的特性通常都最佳地適應現(xiàn)代市場的要求。
前述的彈性體材料的良好的手感還可以通過加進發(fā)泡劑來改善，例如在扶手部位提供合適的軟墊效果。制造基體件的木質(zhì)纖維材料的透氣性能在此更加有利于軟墊區(qū)段的無縮孔缺陷的發(fā)泡。
最后，這種方法還有一個發(fā)展的特征，即在壓型機的一個壓模半部的表面涂上一層漆，并使漆層經(jīng)過充分預干燥以后，才把聚合物送進壓型機的該模具半部內(nèi)。在此，使用一種與該聚合物有足夠親和力的漆是有利的，這樣，在適當?shù)念A干燥之后，就使漆層跟通過壓力分布在基體件外觀面上的聚合物之間有足夠強度的粘附連接。這種方法的特別優(yōu)點是，人們可以將包覆模制件的表面特性跟包覆聚合物的材料特性分開。本發(fā)明方法的最佳化范圍由此顯著地擴大了。
使用可預干燥的、可粘附的漆涂布一個壓模半部，連同基體件的在加熱狀態(tài)下也是形狀穩(wěn)定的特點，提供了又一個優(yōu)點，即使原來的聚合物層還未完全硬化，也有可能使包覆模制件提早脫模，在這種情況下，形狀的穩(wěn)定性通過基體件得到保證，預干燥的漆層保護著還未完全硬化的聚合物表面。用這種方法能夠縮短周期，顯示本發(fā)明的方法具有顯著的經(jīng)濟性的優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.制造用于汽車乘客車廂內(nèi)部襯里的加覆面的模制件的方法，該加覆面的模制件由一種不受溫度影響的、形狀穩(wěn)定的、由含有粘合劑的壓制的木質(zhì)纖維材料或類似物制成的基體件和一種其外觀面與基體件牢固地粘接著的、必要時是多層的包覆層所構(gòu)成，該包覆層至少在部分區(qū)段中由一種可熱塑變形的材料構(gòu)成，其特征在于，熱塑性包覆是通過在閉合注塑模中注塑包覆經(jīng)加熱的基體件來實現(xiàn)的。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于包括下列步驟a)將基體件加熱到120℃至180℃，b)將基體件裝入一個注塑模中，該注塑模的一個半部從背面支撐著基體件，其另一個半部的成型表面具有所需的包覆層的外觀輪廓，這樣，在注塑模中按需要設置不同的注塑間隙以形成不同厚度的包覆層區(qū)段。c)將經(jīng)過加熱和塑化的熱塑性包覆材料注射入閉合的壓型機中，d)將通過注塑成型包覆好的模制件在基體件還在熱的狀態(tài)下從重又打開的成型模具中取出。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，構(gòu)成外觀面的模具半部的表面輪廓按照皮革紋理或者類似的表面形式以浮雕形式制出。
4.按照權(quán)利要求1至3中的至少一項的方法，其特征在于，模制件的外觀面，在例如手柄的凹槽、車窗搖把的通孔、插件槽之類的部位上，以浮雕形式制出環(huán)形凸緣、凸筋或類似的結(jié)構(gòu)。
5.按照權(quán)利要求1至4中的至少一項的方法，其特征在于，構(gòu)成于觀面的模具半部在加覆面的模制件要具有軟墊效果的區(qū)段中，在基體件與模件之間保持加大的間距，并且，至少要給這個區(qū)段的熱塑性包覆材料加進發(fā)泡劑。
6.按照權(quán)利要求1至5中的至少一項的方法，其特征在于，基體件通過合適的注塑模具輪廓進行包覆包邊。
7.按照前述權(quán)利要求中的至少一項的方法，其特征在于，注塑模的至少一個半部要進行回火處理。
8.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，在其中安置有不可注塑的、例如一種織物之類的包覆層的區(qū)段，首先以公知的方式用這種包覆材料的下料坯料進行鋃貼，在此，該包覆下料坯料要稍大于后來形成的外觀區(qū)段，并且，這個外觀區(qū)段通過一個與它的輪廓相符的刃口狀密封帶跟注塑區(qū)段這樣地來分開，使預先包覆件的凸出來的部份伸入注塑模的注射間隙中。
9.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，一個公知的包覆模與一個注塑模這樣地共同作用，使兩個部分的包覆幾乎同時進行。
10.制造用于汽車乘客車廂內(nèi)部襯里的加覆面的模制件的方法，該加覆面的模制件由一種不受溫度影響的，形狀穩(wěn)定的、由含有粘結(jié)劑的壓制的木質(zhì)纖維材料或類似物制成的基體件和一種其外觀面與該基體件牢固地粘接著的、必要時是多層的包覆層所構(gòu)成，該包覆層至少在部分區(qū)段中由一種可變形的塑料構(gòu)成，其特征在于，塑料包覆是通過把一個按所需包覆厚度來確定份量的、未經(jīng)交聯(lián)的聚合物的配量連同基體件置入一個由陰模和陽模構(gòu)成的壓型機的半部中來進行的，該聚合物通過兩個模具半部的閉合被加壓分布在基體件外觀面的至少部分區(qū)段上。
11.按照權(quán)利要求10的方法，其特征在于，至少將確定外觀面的模具半部和基體件加熱到120℃至180℃。
12.按照權(quán)利要求10的方法，其特征在于，該聚合物是一種彈性體。
13.按照權(quán)利要求10的方法，其特征在于，所述的彈性體加進了一種發(fā)泡劑。
14.按照權(quán)利要求10至13的方法，其特征在于，確定模制件外觀面的模具半部在聚合物置入之前用漆層覆蓋，該漆層在預干燥之后與聚合物粘附連接。
全文摘要
一種制造用于汽車乘客車廂內(nèi)部襯里的加覆面的模制件的方法，該加覆面的模制件由一種不受溫度影響的、形狀穩(wěn)定的、由含有粘合劑的壓制的木質(zhì)纖維材料或類似物制成的基體件和一種其外觀面與基體件牢固地粘接著的包覆層構(gòu)成。該包覆層至少在部分區(qū)段內(nèi)由一種可熱塑變形的材料構(gòu)成，并通過在一個閉合的注塑模中注塑包覆經(jīng)加熱的基體件來形成。為此，基體件被加熱到120℃至180℃。
文檔編號B29K105/04GK1051009SQ90107260
公開日1991年5月1日 申請日期1990年7月26日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月26日
發(fā)明者艾伯特·尼科萊 申請人:利格諾托克有限公司