專利名稱:模壓成形工具以及通過模壓成形制造組件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種模壓成形工具和一種通過模壓成形制造組件的方法。
背景技術(shù):
兩層中的一層可以特別地是支撐層,兩層中的另一層可以特別地是裝飾層。
對于這種組件的制造來說,現(xiàn)有技術(shù)已知,為了通過將支撐層和裝飾層壓在一起使其模制成預(yù)定的組件形狀和為了將其彼此連接,使用了上部工具和下部工具。在將這些層模制成具有三維曲率或輪廓的組件形狀的過程中,存在的問題是,當(dāng)上部工具和下部工具移動到一起時,材料易于起皺。然后,這些皺痕會永久壓入到材料之中并且導(dǎo)致制造的組件不能使用。為此,為了防止在組件上、在下部工具和上部工具之間的區(qū)域中形成皺痕,使用了夾持框架,裝飾材料或墊子可用該夾持框架夾緊并且以預(yù)定方式保持。
在所述類型設(shè)備的情況下和在這種類型的單階段制造過程的情況下,形式為加熱的墊子的支撐層和裝飾層在它們被下部工具和上部工具成型或通過可選使用的夾持框架彼此壓在一起之前彼此放置在一起。在現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中,存在的另一個問題是,待模制的和待彼此連接在一起的各層可能在某些部分會彼此粘在一起,其結(jié)果是各層會局部地彼此連接在一起。在裝飾層和支撐層隨后的修整過程中,其中在該過程中,要使裝飾層的長度多余,則不再可能將各層在這些部分處分開,并且因此組件不能用于裝飾層的后續(xù)彎曲。為了使組件適用于期望的設(shè)想用途特別是使其適于彎曲,有可能需要復(fù)雜的修整操作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種方法和設(shè)備,利用它們,可更可靠地使得待制造組件的表面具有更好的質(zhì)量和使得支撐層的技術(shù)特性具有更好的質(zhì)量。
該目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的特征得以實(shí)現(xiàn)。在從屬于所述獨(dú)立權(quán)利要求的從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的其他實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明的提供組件的制造,在第一層例如裝飾層置入工具之后,通過第一和第三夾持框架元件在工具的輪廓成型區(qū)域外側(cè)保持第一層,第二夾持框架元件、第三夾持框架元件和第二工具部件彼此分配成,當(dāng)工具部件移動到一起時,首先第二層例如支撐層借助于第二夾持框架元件和第三夾持框架元件在工具的輪廓成型區(qū)域外側(cè)被固定,而支撐層和裝飾層在工具閉合時在工具內(nèi)模制和彼此連接到一起。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種通過第一和第二材料層的模壓成形制造組件的方法,在模壓成形期間,通過將兩個工具部件移動到一起在兩個工具部件的模制輪廓內(nèi)使兩層連接,第一工具部件和第二工具部件在初始位置已經(jīng)被分開,具有以下步驟(a)將第一夾持框架元件和第二夾持框架元件相對于彼此移動到延伸位置,并且將第一層放置在兩個工具部件之間以及第一夾持框架元件和第三夾持框架元件之間,該第三夾持框架元件布置在第一夾持框架元件和第二夾持框架元件之間夾持框架元件,并且將第二層放置在兩個工具部件之間以及第二夾持框架元件和第三夾持框架元件之間,其中第一、第二和第三夾持框架元件布置在工具部件的模制輪廓外側(cè),(b)將第一夾持框架元件、第二夾持框架元件和第三夾持框架元件移動到使第一層和第二層分別被第一夾持框架元件和第三夾持框架元件以及被第二夾持框架元件和第三夾持框架元件保持的位置,(c)將工具部件相對于彼此移動到一起,使得在工具部件的模制輪廓的區(qū)域中模制第一層和第二層,(d)將工具部件和夾持框架元件移開,使得能夠從工具中取出互連的第一層和第二層。
在步驟(b),第二和第三夾持框架元件移動到彼此相對的位置,在該位置,第二層在各層的模制期間可以預(yù)定方式連續(xù)流動,或者阻止其連續(xù)流動。此外,在步驟(b),第二和第三夾持框架元件移動到彼此相對的位置,在該位置,第一層在各層的模制期間可以預(yù)定方式連續(xù)流動,或者阻止其連續(xù)流動。當(dāng)?shù)谝粖A持框架元件、第二夾持框架元件和第三夾持框架元件在步驟(b)中被移動到一起時,在第一夾持框架元件和第三夾持框架元件之間的距離以及在第二夾持框架元件和第三夾持框架元件之間的距離借助于隔離件設(shè)定。
此外,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種由至少一個第一材料層和一個第二材料層制造組件的模壓成形工具,所述模壓成形工具帶有至少一個具有三維模制輪廓的第一工具部件和具有三維模制輪廓的第二工具部件,其中,當(dāng)?shù)谝徊牧蠈雍偷诙牧蠈又萌朐O(shè)備中時,第一工具部件的模制輪廓面對第一材料層,第二工具部件的模制輪廓面對第二材料層,其中所述工具部件夾緊在壓力傳感器內(nèi),從而通過將第一和第二工具部件移動到一起致使第一材料層和第二材料層得以模制并且使兩個材料層彼此連接,所述設(shè)備還具有夾持框架裝置,從而在模制操作期間在工具部件的閉合位置在工具的輪廓區(qū)域外側(cè)保持各材料層,夾持框架裝置包括借助于第一調(diào)整裝置可相對于第一工具部件移動的第一夾持框架元件,借助于第二調(diào)整裝置可相對于第二工具部件移動的第二夾持框架元件,可借助于第三調(diào)整裝置可相對于第一或第二工具部件移動并且布置在第一和第二夾持框架元件之間的第三夾持框架元件。
第一、第二和第三夾持框架元件因此布置為使得第一層的材料可設(shè)置在第一夾持框架元件和第三夾持框架元件之間,第二層的材料可設(shè)置在第二夾持框架元件和第三夾持框架元件之間,并且因此借助于第三夾持框架元件使層彼此分開地保持。至少一個隔離元件或隔離件可布置在第三夾持框架元件上并且用于預(yù)先確定在第一和第三夾持框架元件之間的最小距離以及在第二和第三夾持框架元件之間的最小距離。
本發(fā)明的解決方案可以制造出具有均勻厚度支撐層的組件,并且因此以很大的可靠性改善了整個組件的技術(shù)特性。
當(dāng)下部工具和上部工具移動到一起時裝飾層和支撐層出現(xiàn)彎曲,由于下部工具和上部工具上的各層的輪廓線從其優(yōu)選的平面的初始狀態(tài)延伸了不同的長度,所以在各層中產(chǎn)生應(yīng)力。由于在本發(fā)明中各層能夠以限定的方式和在很大程度上不會產(chǎn)生應(yīng)力和褶皺的方式從外側(cè)連續(xù)流動到工具區(qū)域,所以補(bǔ)償了所述應(yīng)力。
本發(fā)明的設(shè)備實(shí)現(xiàn)的效果是,處于工具的輪廓成型區(qū)域外側(cè)的夾持框架區(qū)域中的這些層在邊緣線修整之前不會彼此連接。結(jié)果,在各層以一種能夠?qū)崿F(xiàn)與支撐層的邊緣線相比具有多余的材料長度以成型彎曲的方式被切斷之前,彎曲區(qū)域可靠地保持彼此分開,所述成型可選地在進(jìn)一步的步驟中提供。
下面參照附圖描述本發(fā)明,其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的處于第一位置或基本位置的制造設(shè)備的實(shí)施例,其中模制工具處于打開位置,三個夾持框架元件中的第一和第二夾持框架元件被移動分開;圖2示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其處于裝入了第一層的狀態(tài);圖3示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其中夾持框架元件處于第二位置,第一層被第一和第三夾持框架元件保持;圖4示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其處于裝入了第二層的狀態(tài);圖5示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其中夾持框架元件處于第三位置,第一工具處于中間位置;圖6示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其中夾持框架元件處于第四位置,第二工具處于中間位置;圖7示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其處于工具關(guān)閉位置,并且夾持框架元件處于第五位置;圖8示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其中夾持框架元件處于第六位置;圖9示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,該實(shí)施例具有作為第二夾持框架元件的一部分的第一切割設(shè)備,該第一切割設(shè)備處于第二層的多余長度被切斷的狀態(tài),并且該實(shí)施例具有設(shè)置在第一夾持框架元件上的另一個的切割設(shè)備,該切割設(shè)備處于第二層的多余長度被切斷的狀態(tài);圖10示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其帶有設(shè)置在第三夾持框架元件上的另一個的切割設(shè)備,該切割設(shè)備處于切割操作之前的狀態(tài);圖11示出了圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例,其帶有設(shè)置在第三夾持框架元件上的另一個的切割設(shè)備,該切割設(shè)備處于割操作之后的狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的方法和根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備涉及由至少一個第一層例如裝飾層和一個第二層2例如支撐層制造組件,其中第一層的模制和第二層的模制以及兩層的彼此連接通過將面對第一層的第一工具部件和面對第二層的第二工具部件移動到一起來實(shí)現(xiàn)。一般,這兩個層可以是多層的,同樣可以通過根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備將第一層或第二層的多個層模制和彼此連接。在以下的說明中,用于靠在第一工具部件的輪廓成型區(qū)域的單層的或多層的層稱作第一層。相似地,用于靠在第二工具部件的輪廓成型區(qū)域的單層的或多層的層稱作第二層。一般,第一層和第二層是在壓力下能彼此連接的層,例如至少在某些區(qū)域中能融合或互連的層。
待制造組件中的兩個層中的一層優(yōu)選為裝飾層,兩個層中的另一層為支撐層。下面描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中第一層為裝飾層,第二層為支撐層。然而,也有可能相反地,第一層為支撐層,第二層為裝飾層。而且,兩個層中的一層并非必須是裝飾層或支撐層。例如,第一和第二層可以為兩個支撐層或者兩個中間層或者一個支撐層和一個加強(qiáng)層,例如諸如玻璃布制成的層。
在制造帶有支撐層和裝飾層的組件的情況下,裝飾層和支撐層互相面對的側(cè)面必須是可通過工具施加的壓力如果合適的話使用熱彼此連接的。為此,裝飾層的面對支撐層的那層具有可在壓力下機(jī)械連接到支撐層的特性,例如通過裝飾層該側(cè)上設(shè)置的細(xì)絲或毛狀物與支撐層的可能的融合表面的機(jī)械互鎖。為此,裝飾層的至少面對支撐層的表面可由織布形成,所述織布可以是例如羊毛、氈、針布或圓筒形針織物。裝飾層也可以使用工具提供的壓力和如果合適的話使用熱通過融化相互面對的表面而連接到支撐層。如果裝飾層含有的泡沫成分與為融合提供的支撐層的材料屬于相同族的材料,則實(shí)現(xiàn)了融合。
作為裝飾層,這里可使用織物、多孔的人造革、塑料片或皮革。如果織物用作裝飾層,紡織材料層或片狀物或提到的可替代物的組合可用作原材料。在制造組件的情況下,也可以設(shè)置裝飾層以最優(yōu)化最終產(chǎn)品在組件相應(yīng)側(cè)的觸感。為此,裝飾層還可具有泡沫成分。例如,裝飾層可以為紡織材料、泡沫和羊毛材料的合成物。使用的泡沫可以為PP泡沫或PE泡沫或設(shè)置在PU上的泡沫。
作為支撐層,提供了尤其是塑料和特別是聚丙烯(PP)粘結(jié)的纖維墊。所述支撐層可以特別地通過提供熱量塑化。支撐層優(yōu)選地由纖維材料形成,優(yōu)選為天然纖維或玻璃纖維和塑料纖維,以及尤其是聚丙烯(PP)纖維。天然纖維可由亞麻或洋麻、劍麻、亞麻布或棉花形成。在這種情況下,在預(yù)備步驟或在所述方法之前的步驟中,成型所述纖維以形成墊子。隨后,在施加壓力和溫度的情況下,利用塑料成分的熔化將互連的塑性墊材料形成為第一層和第二層。
下面參照設(shè)備的實(shí)施例、參照制造組件的制造方法和參照從第一層和第二層開始的制造方法描述本發(fā)明,其中第一層為裝飾層,第二層為支撐層。
根據(jù)本發(fā)明的由至少一個第一層1-在實(shí)施例中描述為裝飾層-和一個第二層2-在實(shí)施例中描述為支撐層-制造組件的設(shè)備具有模制工具10,該模制工具確定了待制造組件的輪廓并且具有至少一個第一工具部件11和一個第二工具部件12,其中該第一工具部件面對第一層并且具有三維模制輪廓13,該第二工具部件面對第二層并且具有三維模制輪廓14。所述工具部件11、12通過壓力傳感器(未示出)朝向彼此移動,以通過將第一工具部件11和第二工具部件12移動到一起實(shí)現(xiàn)第一層1或裝飾層的模制、第二層2或支撐層的模制以及實(shí)現(xiàn)兩層1、2的彼此連接。第一工具部件11能配合到第一工具支架或安裝板15,第二工具部件12能配合到第二工具支架或安裝板16。
此外,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備具有夾持框架裝置20,該夾持框架裝置帶有可相對于彼此和相對于工具部件11、12移動的夾持框架元件,從而在模制期間在工具輪廓區(qū)域外側(cè)以預(yù)定方式保持層1、2。所述夾持框架裝置包括借助于第一調(diào)整裝置31可相對于第一工具部件11移動的第一夾持框架元件21、借助于第二調(diào)整裝置32可相對于第二工具部件12移動的第二夾持框架元件22、和借助于第三調(diào)整裝置33可相對于第一工具部件11移動的第三夾持框架元件23。第三夾持框架元件23布置在第一和第二夾持框架元件21和22之間并且可在其間移動。夾持框架元件21、22和23經(jīng)由調(diào)整裝置31、32、33和/或經(jīng)由獨(dú)立的引導(dǎo)件沿其運(yùn)動方向引導(dǎo)。
第一、第二和第三調(diào)整裝置31、32和33為通過在制造過程中用于自動控制的控制裝置,或者如果合適的話,還額外地經(jīng)由用于手動或半自動控制的致動裝置啟動的裝置,以移動各自的夾持框架元件21、22、23。第一和第三調(diào)整裝置31和33優(yōu)選地通過例如使得所述調(diào)整裝置31和33以及第一工具部件11布置在第一工具支架或第一安裝板15上而機(jī)械耦聯(lián)到第一工具部件11。然而,第一和第三調(diào)整裝置31和33也可以配合在另一支撐件或兩個不同的支撐件(未示出)上,使得在這種情況下,它們的延伸位置獨(dú)立于第一工具部件11的位置。第二調(diào)整裝置32優(yōu)選地例如通過配合在第二工具支架或第二安裝板16上而機(jī)械耦聯(lián)到第二工具部件12。然而,第二調(diào)整裝置32也可以布置在獨(dú)立于第二工具部件12的位置的支撐件(未示出)上,使得在這種情況下,其延伸位置獨(dú)立于第二工具部件12的位置。
當(dāng)沿工具部件11、12的相對移動方向觀察時,第三夾持框架元件33布置在第一和第二夾持框架元件21和22之間,使得第一層和第二層至少在某些部分可放置在各個夾持框架元件相互面對的輪廓之間,其中所述輪廓用來支撐第一層和第二層。優(yōu)選地,在制造過程中,將第三夾持框架元件23設(shè)置為可在第一和第二夾持框架元件的位置之間移動。
每個夾持框架元件都布置在工具部件11、12輪廓成型區(qū)域外側(cè)。所述夾持框架元件可形成為單件并設(shè)計為可環(huán)繞工具部件11、12的結(jié)構(gòu)。夾持框架元件也可以形成為沿工具部件11、12的周向或周向區(qū)域的多個部件。夾持框架元件也可以由布置在工具部件11、12外側(cè)位置處的兩個部件形成。這些位置可定位為特別是彼此沿直徑方向相對。還可能的是,夾持框架元件的多個部件例如三個或四個部件圍繞工具部件11、12以規(guī)則或不規(guī)則分布的方式布置在各個的工具部件11或12或者工具部件11、12的周邊的外側(cè),這取決于各個應(yīng)用的情況。
夾持框架元件能不同地形成。夾持框架元件的構(gòu)造和布置取決于待制造組件的類型、材料和設(shè)計并取決于材料的類型、材質(zhì)和設(shè)計。
每個夾持框架元件21、22、23都具有一個支撐區(qū)域或兩個支撐區(qū)域,所述支撐區(qū)域用來在組件的制造過程中能夠使得第一層和/或第二層的多余長度的區(qū)域放置在其上。第一夾持框架元件21和第二夾持框架元件22每一個都具有支撐區(qū)域,而第三夾持框架元件23具有兩個支撐區(qū)域。第一夾持框架元件21的支撐區(qū)域21a面對第三夾持框架元件23的第一支撐區(qū)域23a。這些支撐區(qū)域21a和23a每一個都設(shè)計為使得在夾持框架元件21和23相應(yīng)地移動到一起之后實(shí)現(xiàn)為了保持所設(shè)置的層1和2的多余長度的區(qū)域被保持。保持包括特別是可以讓層1、2繼續(xù)流動的夾緊或固定,或這些功能的組合。同樣的情況適用于第三夾持框架元件23上設(shè)置的另一個或第二支撐區(qū)域23b和第二夾持框架元件22的面對所述支撐區(qū)域23b的支撐區(qū)域22a這些支撐區(qū)域23b和22a每一個都設(shè)計為使得在夾持框架元件23和22相應(yīng)地移動到一起之后實(shí)現(xiàn)為了保持所設(shè)置的層2和1的多余長度的區(qū)域分別被保持。
根據(jù)本發(fā)明,設(shè)置第三夾持框架元件23的目的在于,在工具部件11、12的閉合移動過程中和通過這些工具部件11、12模制兩層1、2的過程中,保持被各自的夾持框架元件保持的兩層1、2的位于工具部件11和12的模制輪廓13、14外側(cè)的多余長度的區(qū)域彼此分開夾持框架元件。這特別是避免了層1、2在模制輪廓13、14外側(cè)粘聯(lián)。通過這種方式,層的連續(xù)流動,特別是甚至是在彼此延伸范圍不同時,也是可能的。另外,層的加工,特別是層的外部區(qū)域的修整,可隨后彼此獨(dú)立地進(jìn)行。根據(jù)應(yīng)用,特別是借助于特別的涂層,支撐區(qū)域或多個支撐區(qū)域可抑制層1、2中一層或兩層的連續(xù)流動。
相互面對的支撐區(qū)域21a、23a和23b、22a并非絕對必須彼此平行。支撐區(qū)域21a、23a和23b、22a可在某些區(qū)域或者在整個表面上涂覆以便,根據(jù)需要,使得在各個情況下保持在兩個夾持框架元件之間的層1或2便于或難于夾持框架元件連續(xù)流動。為了便于層1或2的連續(xù)流動,布置在其上的各個支撐區(qū)域或區(qū)段可包含例如聚四氟乙烯(PTFE)成分或者可具有相對低的表面粗糙度。為此,布置在其上的各個支撐區(qū)域或區(qū)段也可以具有例如通過電鍍施加的金屬涂層。為了使層1或2更加難以連續(xù)流動,各個支撐區(qū)域可包含增加摩擦的成分或區(qū)段。為此,也可以提供合適的表面結(jié)構(gòu)。
設(shè)置用于保持層1或2的各個支撐區(qū)域21a、23a或23b、22a、或者布置在所述支撐區(qū)域上的區(qū)段和/或工具部件11或12可設(shè)計為使得它們的溫度可借助于溫度控制裝置全部地或在某些區(qū)域中得以控制。在這種情況下,所有支撐區(qū)域21a、23a和23b、22a或者單獨(dú)的支撐區(qū)域或者僅兩個相互面對的支撐區(qū)域或者僅僅一個工具部件11或12可全部地或在某些區(qū)域中進(jìn)行溫度控制。為此設(shè)置的溫度控制裝置設(shè)計為使得它可恒定地設(shè)定或調(diào)節(jié)支撐區(qū)域的或區(qū)段的溫度或作為時間或過程的函數(shù)設(shè)定或調(diào)節(jié)溫度。在各種情況下,設(shè)定可以通過待進(jìn)行溫度控制的支撐區(qū)域或區(qū)段中的控制器,也可以利用溫度傳感器的輔助實(shí)現(xiàn)。在各種情況下,可以基于待進(jìn)行溫度控制的支撐區(qū)域或區(qū)段上的由溫度傳感器檢測的溫度進(jìn)行可替代的調(diào)節(jié)。
通過控制至少一個支撐區(qū)域或區(qū)段的溫度,引導(dǎo)或配合的間隙或者可動部件的間距可被最優(yōu)化,并且特別是可被減小,因為由溫度變化導(dǎo)致的可動部件的膨脹可設(shè)定在預(yù)定限度內(nèi)。從而可改善工具的精度、制造設(shè)備的可靠性和操作可靠性。
通過控制一個或多個模制工具10的或夾持框架裝置20的夾持框架元件的支撐表面或區(qū)段的至少一個區(qū)域的溫度所實(shí)現(xiàn)的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)為可防止在過度冷卻的工具或夾持框架表面上形成冷凝水。這防止了各層被冷卻,所述冷卻使得各層更加難以被模制和彼此連接,甚至防止了各層被模制和彼此連接。
提到的溫度控制還可以防止支撐表面或區(qū)段的區(qū)域過熱。這種類型的過熱將特別是負(fù)面影響待制造組件的表面結(jié)構(gòu),其結(jié)果是,可能防止特別是可能期望的弓彎效果,例如諸如防眩目效果。因此,在溫度控制特別是借助于冷卻機(jī)構(gòu)的溫度控制過程中,有利地提供了預(yù)定的處理溫度。
工具部件11、12中一個或兩個的溫度的控制——該控制可以額外提供或者作為控制夾持框架元件溫度的可替代方案——能夠借助于上述溫度控制裝置或借助于另外的溫度控制裝置進(jìn)行溫度控制。在這種情況下,模制輪廓13或14上的各個區(qū)域被溫度控制,以便使得用于特定層1或2的材料處于有利地可處理狀態(tài)。另一個優(yōu)點(diǎn)是,通過控制制造設(shè)備各部件的溫度,可實(shí)現(xiàn)制造設(shè)備的優(yōu)化配置或操作。
工具部件11、12可借助于工具推進(jìn)裝置(未示出)相對于彼此在兩個位置之間移動。每個夾持框架元件21、22、23也可借助于各自相應(yīng)指定的調(diào)整裝置31、32、33獨(dú)立移動。與工具11、12的機(jī)械連接使得調(diào)整裝置所需致動的頻率減小。在這種情況下,各個夾持框架元件21、22、23具有至少一個移動區(qū)域,使用制造組件的制造設(shè)備需要該移動區(qū)域。第三夾持框架元件23可在第一和第二夾持框架元件21、22(圖1)的延伸位置之間移動。夾持框架元件可在其間移動的位置以及工具部件同時在其間移動的位置設(shè)置成,第一和第二層1、2可被插入和模制并且擠壓,同時,層1、2的放置在模制輪廓13、14外側(cè)的那些多余長度的區(qū)域或邊緣區(qū)域被固定成在工具部件11、12移動到一起的過程中,其中一個或兩個層有可能臨時連續(xù)流動。
第三夾持框架元件23的推進(jìn)裝置能夠例如經(jīng)由第一工具支架15耦聯(lián)到第一工具部件11,或者可替代地,例如經(jīng)由第二工具支架16耦聯(lián)到第二工具部件12。
用于工具部件或夾持框架元件的推進(jìn)裝置的延伸位置可彼此耦聯(lián)或者可彼此獨(dú)立。在制造設(shè)備的圖示實(shí)施例中,第一工具部件11和第一推進(jìn)裝置31的端部和第三推進(jìn)裝置的端部一起布置在第一工具支架15上,第二工具部件12和第二推進(jìn)裝置32的端部一起布置在第二工具支架16上??商娲兀谌龏A持框架元件23也可以布置在第二工具支架16上。可替代地,例如通過使得工具用調(diào)整裝置或指定給所述工具的夾持框架元件用調(diào)整裝置彼此獨(dú)立地機(jī)械布置或配合,可實(shí)現(xiàn)延伸位置部分或完全獨(dú)立。
制造方法中需要的調(diào)整裝置的位置可通過傳感器或比較相應(yīng)控制裝置中特定的期望位置與實(shí)際位置來實(shí)現(xiàn)。在這種情況下,可提供傳感器以檢測各自的推進(jìn)裝置中的相應(yīng)致動元件的位置或各自的夾持框架元件或工具部件本身的位置。
在根據(jù)如下圖1的制造設(shè)備的實(shí)施例中,夾持框架元件的回縮位置和延伸位置——所述位置用于本發(fā)明的方法——通過以下方式實(shí)現(xiàn)-經(jīng)由機(jī)械限制元件連同夾持框架推進(jìn)裝置的延伸位置的機(jī)械聯(lián)接器一起到達(dá)各自指定的工具部件的位置,-通過優(yōu)選地機(jī)械限定三個夾持框架元件連同用于第三夾持框架元件中間位置的額外限制元件的最大回縮位置和延伸位置,和-第三推進(jìn)裝置與第一和第二推進(jìn)裝置在由第一和第二推進(jìn)裝置在各種情況下施加的調(diào)節(jié)力方面進(jìn)行比較的配置。
在該實(shí)施例中,各個調(diào)整裝置需要通過指定的控制裝置以可控的方式僅沿預(yù)定次序在兩個相對的端部位置之間來回移動,以便實(shí)現(xiàn)本發(fā)明制造方法的正確功能。節(jié)省基于對各調(diào)整裝置各自的延伸位置的期望-實(shí)際比較控制器和傳感器使得該實(shí)施例的制造設(shè)備成本效率更高。
在圖示的實(shí)施例中,為此設(shè)置了兩個隔離件41、42和兩個長度可變的隔離元件45、46。設(shè)置隔離件41、42的目的是為了能夠分別移動相鄰的夾持框架元件21、23或23、22相對于彼此隔開限定的距離,和為了能夠使它們彼此隔開最小距離持續(xù)至少一定的時間。為此,在相應(yīng)的夾持框架元件21、22、23上,能布置剛性的隔離件或沿夾持框架元件的移動方向或相應(yīng)的相對移動方向高度或長度可變的隔離件。當(dāng)使用相對于夾持框架元件的移動被固定即高度不能改變的隔離件時,通過將各自的夾持框架元件移動到一起,在制造工藝過程中,在它們之間實(shí)現(xiàn)了恒定的最小距離。當(dāng)使用高度可變的隔離件時,夾持框架元件的由止動元件限定的那些位置通過所述夾持框架元件的相應(yīng)移動接近。在所述工藝的進(jìn)一步進(jìn)程期間,隔離件以預(yù)定方式改變其高度使得夾持框架元件相對于彼此的距離也改變。這可基于工具部件的閉合移動改變和/或耦聯(lián)到各自調(diào)整裝置的延伸位置。通過改變距離,夾持框架元件關(guān)于被分別保持的層1、2的連續(xù)流動和夾緊行為被改變。由此實(shí)現(xiàn)的效果是,在工具部件的各個位置,確保了通過各自的夾持框架元件保持的層1和2的連續(xù)流動,如果這是為了制造出無褶皺的具有指定形式、厚度和強(qiáng)度的組件,由工具部件11、12提供的模制輪廓所需的話。
圖1圖示了隔離件41和隔離件42。隔離件41配合在第一夾持框架元件21面對第三夾持框架元件23的側(cè)面上并且在第一和第三夾持框架元件之間限定了最小距離。隔離件42配合在第二夾持框架元件22面對第三夾持框架元件23的側(cè)面上并且在第二和第三夾持框架元件之間限定了最小距離。相似地,隔離件41可布置在第三夾持框架元件面對第一夾持框架元件21的側(cè)面上。類似地,隔離件42可布置在第三夾持框架元件23面對第二夾持框架元件22的側(cè)面上。
當(dāng)隔離件配置為高度可變的隔離件時,它們經(jīng)由功能性連接到控制裝置的致動裝置延伸,以便借助于特定時刻特定隔離件的相應(yīng)延伸位置實(shí)現(xiàn)各自相互作用的夾持框架元件的各階段所需的間隔。除了隔離件的這種電子控制的調(diào)節(jié)之外,隔離件也可以可替代地液壓控制或經(jīng)由徑向凸輪控制。這種用于夾持框架元件的徑向凸輪優(yōu)選地將工具部件的各自的位置考慮在內(nèi)。
在根據(jù)圖1及其它附圖所示的本發(fā)明的制造設(shè)備的實(shí)施例中,為了調(diào)節(jié)或限制第三夾持框架元件23相對于其他兩個夾持框架元件和相對于工具部件11、12運(yùn)動的各自允許的位置,設(shè)置經(jīng)由工具支架15耦聯(lián)到第一工具部件11的第一隔離元件45和經(jīng)由工具支架16耦聯(lián)到第二工具部件12的第二隔離元件46。
兩個隔離元件45、46可被調(diào)節(jié)或可經(jīng)由控制裝置延伸,或者它們的長度在制造方法的進(jìn)程期間可以預(yù)定方式改變。
為了調(diào)節(jié)調(diào)整裝置31、32、33或隔離元件45、46的高度或長度,所述裝置或元件可以不同的方式設(shè)計并且特別是以氣缸-活塞驅(qū)動的形式設(shè)計,并且可通過控制裝置啟動。
圖1及其它附圖所示的制造設(shè)備中,工具部件和夾持框架元件以及隔離件和隔離元件的相互作用如下當(dāng)工具部件11、12被延伸或者彼此處于打開位置時,第一夾持框架元件21和第二夾持框架元件22以及其調(diào)整裝置31、32也被回縮。在這種狀態(tài)下,夾持框架元件21、22在初始位置或第一位置(圖1)延伸為相對離得很遠(yuǎn),并且第三夾持框架元件23可在第一夾持框架元件21和第二夾持框架元件22之間移動。第三夾持框架元件23的延伸位置(圖1)允許第一層1置于第一夾持框架元件21和第三夾持框架元件23之間,和允許第二層2置于第二夾持框架元件22和第三夾持框架元件23之間。第一層1優(yōu)選地首先放置在第一夾持框架元件21和第三夾持框架元件23之間,而第一夾持框架元件21和第三夾持框架元件23仍然相對于彼此處于延伸位置(圖2)。在工具部件11、12的該延伸位置,第三夾持框架元件的移動性通過第一隔離元件45限制為第一限制位置。第三夾持框架元件23的該第一限制位置為夾持框架元件第二位置的一部分,在該位置,第一夾持框架元件21和第三夾持框架元件23的相互面對的輪廓表面彼此隔開預(yù)定距離,在該距離,第一層1可保持在第一和第三夾持框架元件21、23之間,并且依據(jù)應(yīng)用情況,在第一層的保持和移動期間,實(shí)現(xiàn)第一層的連續(xù)流動或固定,特別是由于工具部件11、12中的一個或二者的移動。在圖1-7的設(shè)備實(shí)施例中,在夾持框架元件的第一位置,第一夾持框架元件21經(jīng)由第一隔離件41抵靠第三夾持框架元件23支撐以便與第三夾持框架元件23隔開預(yù)定距離(圖3)。在這種條件下由第一隔離件41限定的在第一和第三夾持框架元件支撐區(qū)域之間的高度設(shè)置為使得根據(jù)本發(fā)明的方式保持第一層1。在這種情況下,第一調(diào)整裝置31可以設(shè)置為,經(jīng)由第一隔離件41由于第一和第三夾持框架元件的相互作用,通過第三調(diào)整裝置33沿相應(yīng)方向的移動,被過度壓縮較短的距離,即被進(jìn)一步回縮。
第二層2優(yōu)選地置于第二夾持框架元件22和第三夾持框架元件23之間的第一限制位置中并且放置在工具部件11、12之間(圖4)。然而,第二層2也可以已經(jīng)放置在工具部件11、12的打開位置中(圖2)。
在第一和第三夾持框架元件21、23的這種狀態(tài)下(第三夾持框架元件的第一限制位置),工具部件11、12從打開位置移動到第一工具中間位置(圖5)。在該第一中間位置的情況下,在夾持框架元件的第三位置,按照圖3的第一位置第一和第三夾持框架元件的相互面對的支撐區(qū)域以及第二和第三夾持框架元件的相互面對的支撐區(qū)域隔開預(yù)定的距離使得第一層1和第二層2以根據(jù)本發(fā)明的方式保持。依據(jù)應(yīng)用情況,這種保持狀態(tài)允許第一和/或第二層的連續(xù)流動運(yùn)動被阻止或允許。在根據(jù)圖1-7的制造設(shè)備的實(shí)施例中,第三夾持框架元件23因此經(jīng)由第一隔離件41抵靠第一夾持框架元件21支撐,并且第二夾持框架元件22經(jīng)由第二隔離件42相對于第三夾持框架元件23支撐。在第二和第三夾持框架元件的支撐區(qū)域之間的由第二隔離件42限定的高度設(shè)置為使得第二層2以根據(jù)本發(fā)明的方式保持。在這種情況下,第二夾持框架元件22沿第一夾持框架元件21的方向延伸。在該延伸位置,第二夾持框架元件22優(yōu)選地放置成使得其設(shè)置得最靠近第一夾持框架元件21方向的輪廓點(diǎn)關(guān)于工具部件11、12的移動方向放置在第二工具12的最上面和最下面的輪廓點(diǎn)之間的區(qū)域中,并且依據(jù)應(yīng)用情況,此外還沿第一夾持框架元件21的方向放置。在這種情況下,優(yōu)選地,第一夾持框架元件21的設(shè)置得最靠近第一工具部件11方向的輪廓點(diǎn)和第二夾持框架元件22的設(shè)置得最靠近第二工具部件12方向的輪廓點(diǎn)二者放置在第一工具部件11的設(shè)置得最靠近第一夾持框架元件21的輪廓點(diǎn)和第二夾持框架元件22的設(shè)置得最靠近第二夾持框架元件21的輪廓點(diǎn)之間。
在該第一工具中間位置,必須確保第二調(diào)整裝置32的這種可移動性直到第二夾持框架元件22移動到一個位置,在該位置,第二夾持框架元件22的支撐區(qū)域22a在預(yù)定的極限內(nèi)在第二工具部件12的面對第二夾持框架元件22的邊緣區(qū)域中合并到模制輪廓14的水平上。在這種狀態(tài)下,在工具部件11、12的進(jìn)一步關(guān)閉過程中,可出現(xiàn)第二層2的可能期望的連續(xù)流動,直到到達(dá)最終閉合位置為止。
在實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖1-7的制造設(shè)備中,第三夾持框架元件23和第二夾持框架元件22的合成移動區(qū)域通過第二隔離元件46限制,因為第三夾持框架元件23連同第一夾持框架元件21可隨工具部件11、12的閉合移動而沿第二工具部件12的方向移動直到后者被擱置在作為第三夾持框架元件23運(yùn)動限制元件的隔離元件46為止。
從該第一工具中間位置開始,工具部件11、12經(jīng)由第二工具中間位置(圖6)移動到閉合位置或擠壓位置或?qū)訅何恢?圖7)。
在該第二工具中間位置,與第一工具中間位置相比,工具部件11、12進(jìn)一步朝向彼此移動。在這種情況下,夾持框架元件相對于彼此布置在第四位置。在該第四位置,如根據(jù)圖5的第三位置那樣,第一和第三夾持框架元件的相互面對的區(qū)域以及第二和第三夾持框架元件的相互面對的區(qū)域隔開預(yù)定的距離,使得第一層1和第二層2以根據(jù)本發(fā)明的方式保持。然而,第一、第二和第三夾持框架元件21、22、23的布置額外地沿第二工具部件12的方向移動,使得-第一夾持框架元件21的設(shè)置得最靠近第一工具部件11方向的輪廓點(diǎn)和第二夾持框架元件22的設(shè)置得最靠近第二工具部件12方向的輪廓點(diǎn)位于第一工具部件11的設(shè)置得最靠近第一夾持框架元件21的輪廓點(diǎn)和第二夾持框架元件22的設(shè)置得最靠近第二夾持框架元件21的輪廓點(diǎn)之間,和-優(yōu)選地,此外第二夾持框架元件22的設(shè)置得最靠近第二工具部件12方向的輪廓點(diǎn)位于第二夾持框架元件22的設(shè)置得最靠近第二夾持框架元件22的輪廓點(diǎn)的高度偏差內(nèi),所述偏差等于第二層2的厚度的兩倍。
在根據(jù)圖1-7的設(shè)備和方法中,-第一和第三夾持框架元件以及第二和第三夾持框架元件通過各自的隔離件41、42彼此分開,和-第三夾持框架元件以預(yù)定方式保持在隔離元件45、46之間,其中第一和第二隔離元件45和46處于延伸位置,使得三個夾持框架元件21、22、23通過隔離件41、42彼此分開,并且連同放置在它們之間的第一層1和第二層2一起,處于一個位置,在該位置,第二夾持框架元件22的設(shè)置得最靠近第二工具部件12方向的輪廓點(diǎn)處于第二夾持框架元件22的設(shè)置得最靠近第二夾持框架元件21的輪廓點(diǎn)的上述高度偏差內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,此外,工具部件11、12進(jìn)一步通過工具部件11、12的調(diào)整裝置一起移動到它們的閉合位置,并且具有第一、第二和第三夾持框架元件21、22、23的布置移動到第五位置,在該位置,除了夾持框架元件第四位置的確定元件之外,-第一夾持框架元件21的設(shè)置得最靠近第一工具部件11方向的輪廓點(diǎn)處于第一夾持框架元件21的設(shè)置得最靠近第一夾持框架元件21的輪廓點(diǎn)的高度偏差內(nèi),所述偏差優(yōu)選地等于第一層1的厚度的三倍。
工具部件11、12的閉合位置為一個第一層1和第二層2可彼此連接并且如果合適的話可產(chǎn)生用于這種連接所需的壓力的位置。
在圖示實(shí)施例中,在三個夾持框架元件21、22、23的布置的第五位置,第一調(diào)整裝置31、第三調(diào)整裝置33和第一隔離元件45被過度壓縮。這意味著,在該制造設(shè)備的機(jī)械實(shí)現(xiàn)的情況下,第二調(diào)整裝置22連同第二隔離元件46一起能夠過度壓縮第一和第三調(diào)整裝置以及第一隔離元件45。
總之,圖1-7所示的制造設(shè)備的實(shí)施例如下設(shè)計第一和第三調(diào)整裝置31和33以及第一隔離元件45可選地經(jīng)由中間元件例如比如第一工具支架15機(jī)械連接到第一工具部件11或者耦聯(lián)到所述工具部件的移動。相似地,在圖示的實(shí)施例中,第二調(diào)整裝置32和第二隔離元件46可選地經(jīng)由中間元件例如比如經(jīng)由第二工具支架16機(jī)械連接到第二工具部件12或者耦聯(lián)到所述工具部件的移動。在這種情況下,第一和第二隔離元件45、46每一個都作用在第三夾持框架元件23上并且具有確保第三夾持框架元件23或第三調(diào)整裝置33移動到限定的中間位置的功能。這些中間位置可通過阻止隔離元件的延伸位置機(jī)械執(zhí)行的鎖定功能或經(jīng)由位移控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。第一和第二調(diào)整裝置31、32具有彈簧功能,該功能具有優(yōu)選可變的力,因為調(diào)整裝置的位移距離取決于第三調(diào)整裝置33所施加的壓力。另外,力可以通過隔離元件45、46直接地或經(jīng)由第三夾持框架元件施加在第一和/或第二夾持框架元件上。
代替所述的制造設(shè)備,后者也可以部分地或全部地經(jīng)由電子啟動的或監(jiān)視的調(diào)整裝置操作,其中第三夾持框架元件的中間位置可經(jīng)由傳感器或增量型傳感器和相應(yīng)的控制裝置實(shí)現(xiàn)。
在利用電子啟動實(shí)現(xiàn)的情況下,從第二工具中間位置開始并且隨著工具部件11、12一起進(jìn)一步移動到其閉合位置,第一調(diào)整裝置31、第三調(diào)整裝置33和第一隔離元件45沒有被三個夾持框架元件21、22、23的布置過度壓縮。相反,為了到達(dá)工具部件和夾持框架元件的上述位置,經(jīng)由電子控制啟動的第一調(diào)整裝置31、第三調(diào)整裝置33和第一隔離元件45被回縮或移回到與在第二夾持框架元件22相同的程度,并且第三夾持框架元件23沿相同方向延伸或移動。
在利用電子啟動實(shí)現(xiàn)的情況下,此外,隔離件41、42可省略,因為第一夾持框架元件與第三夾持框架元件的間隔和第二夾持框架元件與第三夾持框架元件的間隔可通過三個夾持框架元件的受控的位移監(jiān)視的調(diào)節(jié)移動而實(shí)現(xiàn)。在這種情況下,夾持框架元件之間的距離的調(diào)節(jié)可同樣以電子控制的方式被調(diào)節(jié)或控制。
第三夾持框架元件可形成為使其可保持一層或多層,然后,可使用根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備將三層或多于三層處理到一起。在這種情況下,多個第三夾持框架元件也可以每一個都設(shè)置有專門的第三調(diào)整裝置。
根據(jù)本發(fā)明,特別確保在層轉(zhuǎn)換到制造設(shè)備的各種位置的過程中有可能自由連續(xù)流動,該連續(xù)流動根據(jù)應(yīng)用提供。
借助于優(yōu)選地可調(diào)節(jié)的隔離件41、42和可替代地或額外地借助于三個夾持框架元件的受控的和可選地行程監(jiān)視的調(diào)節(jié)移動,所述移動可借助于夾持框架元件21、22、23和調(diào)整裝置31、32、33的電子行程控制產(chǎn)生,通過將第一夾持框架元件與第三夾持框架元件隔開和將第二夾持框架元件與第三夾持框架元件隔開,實(shí)現(xiàn)了第一層1和/或第二層2可在模制工具閉合期間以較大的或較小的程度連續(xù)流動,取決于應(yīng)用所需。在這種情況下,距離設(shè)定也能夠設(shè)置為使得層1、2可被夾緊即通過各自的夾持框架元件保持。依據(jù)應(yīng)用情況,各自的設(shè)定可實(shí)現(xiàn)這些極端狀態(tài)或?qū)崿F(xiàn)這些極端狀態(tài)之間的狀態(tài)。
第三夾持框架元件23的布置,其中所述布置優(yōu)選地設(shè)置在將工具部件11、12從工具部件的一定位置相對于彼此移動到一起的結(jié)束階段,處于相對于第一和/或第二夾持框架元件的根據(jù)應(yīng)用情況的距離,具有的效果是,層1、2被各自的夾持框架元件21、23和22、23保持,或者夾持框架元件允許層1、2限定的連續(xù)流動。通過保證一層或多層的連續(xù)流動實(shí)現(xiàn)的效果是,特別是當(dāng)使用了具有三維延伸的模制輪廓的工具部件時,避免了在隨后的組件輪廓的區(qū)域中產(chǎn)生褶皺。在這種情況下,第一層1的保持力或允許該層1連續(xù)流動的效果實(shí)現(xiàn)的寬大(Freigiebigkeit)能夠不同于作用在第二材料層2上的保持力或允許的寬大的選擇。
第一調(diào)整裝置31、第二調(diào)整裝置32和第三調(diào)整裝置33的功能是將夾持框架元件21、22、23相對于彼此和相對于指定給它們的工具部件11、12移動到預(yù)定位置。在圖示的制造設(shè)備的實(shí)施例中,第一調(diào)整裝置31和第二調(diào)整裝置32不執(zhí)行主動的調(diào)節(jié)移動,即不通過其本身的驅(qū)動執(zhí)行的調(diào)節(jié)移動,而是具有基于由第三夾持框架元件23施加壓緊的彈簧功能。在圖示的實(shí)施例中,主動調(diào)節(jié)功能僅通過工具調(diào)整裝置實(shí)現(xiàn),因為工具部件11、12經(jīng)由安裝板或工具支架機(jī)械耦聯(lián)到第一調(diào)整裝置31和第二調(diào)整裝置32。確切地說,第三調(diào)整裝置33也經(jīng)由安裝板或工具支架耦聯(lián)到工具部件11、12中的一個。然而,第三調(diào)整裝置33具有相對于第一和第二夾持框架元件21、22和相對于第一工具部件11和第二工具部件12移動第三夾持框架元件23的功能,因此其主動調(diào)節(jié)功能不能通過制造設(shè)備的另一調(diào)節(jié)功能來承擔(dān)。
盡管如此——同樣在圖1-8圖示的制造設(shè)備的實(shí)施例中——第一調(diào)整裝置21和第二調(diào)整裝置22設(shè)置為安裝在特定安裝板上的獨(dú)立的調(diào)整裝置,以便能夠在工藝的開始階段為夾持框架元件加載層或?qū)拥陌氤善?。然而,這在第二調(diào)整裝置的情況下是可以省略的,如果第一和第三調(diào)整裝置允許一定的移動,在移動中第一和第三夾持框架元件在它們的回縮或初始狀態(tài)提供了相應(yīng)量的間隙從而可將層加載或放置到制造設(shè)備中。
為了致動下文所述的可選設(shè)置的切割設(shè)備,根據(jù)其實(shí)施例,第一和/或第二調(diào)整裝置也可能設(shè)計為關(guān)于第一和/或第二工具部件或其相關(guān)的工具支架為可主動移動的或可控制的。結(jié)果,可以提供由可選設(shè)置的切割設(shè)備實(shí)現(xiàn)的切割力或為切割操作施加所需的輔助的或減輕負(fù)荷的力。
第一和/或第二調(diào)整裝置關(guān)于第一工具部件11和/或第二工具部件12或其相關(guān)的工具支架的獨(dú)立的主動可移動性連同第三夾持框架元件23在任何情況都提供的主動可移動性在取出制造的組件以及取出任何殘留物方面也是有優(yōu)勢的,其中所述殘留物為各層產(chǎn)生的或切斷的殘留物或多余的長度。
一般,也可以省略實(shí)現(xiàn)夾持框架元件的第一和/或第二位置,并且可以直接接近夾持框架元件的第三位置。
根據(jù)本發(fā)明的制造設(shè)備能夠可選地具有一個或多個切割設(shè)備,所述切割設(shè)備如果合適的話可在工具部件11、12的閉合位置啟動以切割或修整一層或多層1、2。在這種情況下,切割能設(shè)置在模制輪廓的外圍部分中或設(shè)置整個外周上。第一層和/或第二層的多余的長度也能夠借助于切割設(shè)備切斷。如果需要,通過切割操作也能夠為一層或兩層形成彎曲的多余長度,即,通過與另一層2或1相比切割或縮短一層1或2,另一層2或1分別突出超過切割的層。多余的長度能在進(jìn)一步的方法步驟中處理例如圍繞較短的層形成彎曲。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的情況下,能修整單個層,因為通過第三夾持框架裝置23在模制輪廓13、14外側(cè)使各層保持彼此分開。切割裝置可布置在第一夾持框架元件和/或第三夾持框架元件上用以切斷多層的多余長度或多層中的一層的多余長度,其中多余的長度從第一工具部件和第二工具部件之間露出。能夠以不同的方式實(shí)現(xiàn)可選設(shè)置的切割裝置。
首先,下面描述第一切割裝置100,其能沿第三夾持框架元件23的用于保持第一層1或第二層2的調(diào)節(jié)移動方向致動。第一切割裝置100是第三夾持框架元件23的一部分并且是至少一個工具部件11、12的一部分,切割操作通過移動到預(yù)定的設(shè)備位置實(shí)現(xiàn)。圖8示出了制造設(shè)備,其中夾持框架元件處于第六位置,在該位置第三夾持框架元件已經(jīng)執(zhí)行了切割移動。
為此,第三夾持框架元件具有用作刀刃的前緣123c。此外,第一和/或第二工具部件11、12的緊靠第三夾持框架元件23設(shè)置的輪廓點(diǎn)設(shè)計為與刀刃123c對立的位置,并且可選地、額外地用作刀刃。如果要通過切割設(shè)備100或刀刃123c切割第一層1的話,對立位置形成在第一工具部件11上??纱娴鼗蛄硗?,如果要通過切割設(shè)備100或刀刃123c切割第二層2的話,對立位置可形成在第二工具部件12上。
第三夾持框架元件23的前緣123c布置為,給定第三夾持框架元件23相對于第二工具部件12的相應(yīng)位置,它在某些區(qū)域中靠近工具部件12外輪廓,同時與工具部件12隔開適于切割操作的距離。
第三夾持框架元件的邊緣123c和/或第二工具部件12的邊緣12a能夠是淬火的或淬火的和回火的設(shè)計。
借助于第一切割裝置100執(zhí)行的切割過程如下在到達(dá)模制工具的閉合位置之后,其中在該閉合位置,第三夾持框架元件最初繼續(xù)接觸擱置在延伸的第二隔離元件46上,通過第三調(diào)整裝置33驅(qū)動的第三夾持框架元件23通過第三調(diào)整裝置33降低到更低的位置。在根據(jù)圖1-7的制造設(shè)備的實(shí)施例中,該過程通過第二隔離元件46的回縮實(shí)現(xiàn)。在該實(shí)施例中,第二隔離元件46的更低的位置優(yōu)選地設(shè)置為使得在切割操作之后第二隔離元件46限制第三夾持框架元件23向下的運(yùn)動。第一調(diào)整裝置31能被致動或可被致動為使其輔助由第三調(diào)整裝置33施加的切割力。在該過程中,第二夾持框架元件22被過度壓縮和/或在切割運(yùn)動之前或與之一起轉(zhuǎn)換到減壓狀態(tài)或在切割運(yùn)動期間回縮。
根據(jù)圖1-7的制造設(shè)備,第二隔離元件46能回縮以便為第三夾持框架元件23提供足夠的移動自由度,并且特別是第二隔離元件46不會施加反作用力的情況。因此,通過第三夾持框架元件23能實(shí)現(xiàn)相對于第二工具部件12的移動。如果第三夾持框架元件23的相應(yīng)邊緣沿第二工具部件的支撐或接觸區(qū)域緊密地合適移動使得第二層2可相應(yīng)地被切斷,則該運(yùn)動為切割運(yùn)動。在這種情況下,第三夾持框架元件23因此用作凹模,第二工具部件用作沖頭,或者二者以相互剪切的方式作用。
借助于至少一個支撐區(qū)域或區(qū)段上可選設(shè)置的溫度控制,切割表面相對于第二工具部件的間隙或間隔,即切割配合,可被最優(yōu)化,特別是減小。
下面描述第二切割裝置200,其可相對于第三夾持框架元件23的用于保持第一層1或第二層2的調(diào)節(jié)運(yùn)動方向橫向地致動。第二切割裝置200為第三夾持框架元件23的部件或分配給第三夾持框架元件。在兩種情況下,所述第三夾持框架元件經(jīng)由調(diào)整裝置201移動或致動。所述切割裝置200優(yōu)選地包括至少一個刀片230,所述刀片可經(jīng)由調(diào)整裝置201移動以便切斷第二層2的位于第一工具部件和第二工具部件之間的多余長度(圖10)。刀片可借助于致動裝置210縱向移動,并且布置在第三夾持框架元件23之中或之上,使其可相對于第三夾持框架元件23和/或第二工具部件12的調(diào)節(jié)運(yùn)動橫向移動。刀片230具有面對第二工具部件12的刀刃223。
基于刀片230的致動裝置201的致動,刀片230移動到第二工具部件12的相應(yīng)邊緣區(qū)域221,該邊緣區(qū)域設(shè)置為刀片230的與邊緣區(qū)域面對的刀刃的對立面。
借助于第二調(diào)整裝置32的相應(yīng)的回縮,第二層2的待切斷的相應(yīng)多余長度的一部分置于刀片的刀刃和第二工具部件12之間。然后第二層2的多余長度通過基于刀片230推進(jìn)運(yùn)動所施加的壓力切斷。
可替代地,第二夾持框架元件22的相應(yīng)邊緣區(qū)域222也可以用作對立位置,通過刀片230的刀刃223和第二夾持框架元件22的對立位置222切斷第二層2的多余長度。
下面描述第三切割裝置300,該切割裝置能沿第三夾持框架元件23的用于保持第一層1或第二層2的調(diào)節(jié)運(yùn)動方向致動以便修整第一層1和可選地第二層2。第三切割裝置300可布置為可替代方案,或者除了第一或第二切割裝置100或200之外布置第三切割裝置300。
第三切割裝置300包括刀片或切割刀片330,所述刀片可通過推進(jìn)裝置310移動并且通過帶有引導(dǎo)件的機(jī)構(gòu)340引導(dǎo)。該機(jī)構(gòu)設(shè)計為,將刀片330布置成使得刀片能沿例如第一調(diào)整裝置31的移動路徑或調(diào)節(jié)運(yùn)動方向移動以便修整第一層1。在這種情況下,第三夾持框架元件23的面對刀片330的刀刃350的支撐區(qū)域23a的相應(yīng)區(qū)域在切割第一層1的過程中用作刀刃350的對立位置323c。
圖11示出了在執(zhí)行切割運(yùn)動之后切割設(shè)備的狀態(tài)。
如果第三夾持框架元件23預(yù)先相對于工具部件11、12被拉回使得第二夾持框架元件22的相應(yīng)支撐區(qū)域可用作對立位置,則第一層也可以可選地與第二層2一起切斷。
切割刀片330可以設(shè)計為熱式的或機(jī)械式的刀片。在熱式刀片的實(shí)施例中,刀片可例如經(jīng)由電阻器加熱。刀片也可以設(shè)計為熱式和機(jī)械式刀片。刀片的加熱使其有可能實(shí)現(xiàn)密封功能(Versiegelungs-Funktion),特別是在熱敏的第一層1的情況下。
切割刀片330的刀刃350可特別設(shè)計為隨輪廓而定的切割表面,即,設(shè)計為三維的切割表面。
上述的三個切割設(shè)備100、200和300可單獨(dú)或結(jié)合設(shè)置在一個并且相同的制造設(shè)備中。
下面描述方法實(shí)施例,其中第一層為裝飾層,第二層為支撐層。一般,各層也可以具有不同的使用功能和/或也可以每一層轉(zhuǎn)而由多層形成。根據(jù)本發(fā)明,該方法為特別是用于制造層壓有裝飾層的支撐部件的單階段工藝。
第一和第三夾持框架元件21和23移動使得第一和第三夾持框架元件21和23的相對位置能在第一位置或基本位置和第二位置之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。第一和第三夾持框架元件21和23的基本位置設(shè)置成使得第一層或例如裝飾層可置于這些夾持框架元件21、23之間。在該基本位置,第二夾持框架元件22可定位成使得第二層2可置于第二和第三夾持框架元件之間。
在第一和第三夾持框架元件21和23的第二位置,第一層通過這些夾持框架元件21、23以預(yù)定方式保持同時兩個工具部件11、12被移動到一起,而第一和第二工具部件11、12處于第一層1和第二層2不會受到由它們進(jìn)行任何模制的位置。第三夾持框架元件23和第二夾持框架元件22可相對于彼此移動使得第二層2或支撐層可借助于第二夾持框架元件22和第三夾持框架元件23固定在夾持框架元件的第三位置,從而第二層和第一層通過第三夾持框架元件在工具部件外側(cè)彼此分開地保持。在固定的第一層的該狀態(tài)下,第一工具部件11和第二工具部件12可相對于彼此移動到一起以便在工具閉合時在工具內(nèi)模制第一層1和第二層2以及將第一層1和第二層2彼此連接。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種由至少一個第一層1或裝飾層和一個第二層2或支撐層制造組件的方法,其中第一層1和第二層2的模制以及兩個層1、2彼此的連接通過將優(yōu)選地具有三維模制輪廓的模制工具的第一工具部件11和第二工具部件12移動到一起而實(shí)現(xiàn),其中第一工具部件11的模制輪廓面對第一層1,第二工具部件12的模制輪廓面對第二層2,第一工具部件11和第二工具部件12在初始位置已經(jīng)被分開。根據(jù)本發(fā)明的方法包括以下步驟
-將第一夾持框架元件21和第二夾持框架元件22相對于彼此移動到延伸位置,并且將第一層1放置在兩個工具部件11、12之間以及第一夾持框架元件21和第三夾持框架元件23之間的置入位置,該第三夾持框架元件23布置在第一夾持框架元件21和第二夾持框架元件22之間夾持框架元件,其中第一、第二和第三夾持框架元件布置在工具部件11、12的模制輪廓外側(cè);-將第三夾持框架元件23移動到第一層1的保持位置,在該位置,第三夾持框架元件23距離第一夾持框架元件21預(yù)定的距離,并且在該位置,第一層1被第一夾持框架元件21和第三夾持框架元件23保持(圖3),-將第二層2放置在兩個工具部件11、12之間并且放置到第二夾持框架元件22上(圖4),-將第二夾持框架元件22移動到第二層2的保持位置,在該位置,第二夾持框架元件22距離第三夾持框架元件23預(yù)定距離,并且在該位置,第二層2被第二夾持框架元件22和第三夾持框架元件23保持(圖5),-將工具部件一起移動到彼此相對的位置,在此期間模制第一層1和第二層2,-在模制之后,移開工具部件和夾持框架元件以便從工具中取出互連的第一層和第二層。
還可以可選地額外地提供以下步驟,在模制操作之后,借助于切割裝置切斷第二層的出現(xiàn)在第一和第二工具部件之間的多余長度。
在層1、2放置在工具部件之間以前,能夠?qū)Φ谝换虻诙舆M(jìn)行加熱。
當(dāng)工具部件11、12移動到一起時,第二和第三夾持框架元件可移動到彼此相對的位置,在該位置,依據(jù)應(yīng)用情況,第二層在各層的模制期間能夠以預(yù)定方式連續(xù)流動,或者能防止其連續(xù)流動。相似地,在步驟(e),第一和第三夾持框架元件能移動到彼此相對的位置,在該位置,依據(jù)應(yīng)用情況,第一層在各層的模制期間能以預(yù)定方式連續(xù)流動,或者能防止其連續(xù)流動。
權(quán)利要求
1.一種通過第一和第二材料層的模壓成形制造組件的方法,在模壓成形期間,通過將兩個工具部件(11、12)移動到一起在兩個工具部件(11、12)的模制輪廓(13、14)內(nèi)使兩層連接,第一工具部件(11)和第二工具部件(12)在初始位置已經(jīng)被分開,其特征在于以下步驟(a)將第一夾持框架元件(21)和第二夾持框架元件(22)相對于彼此移動到延伸位置,并且將第一層(1)放置在兩個工具部件之間以及在第一夾持框架元件和第三夾持框架元件(23)之間,所述第三夾持框架元件(23)布置在第一夾持框架元件和第二夾持框架元件之間,并且將第二層(2)放置在兩個工具部件之間以及在第二夾持框架元件(22)和第三夾持框架元件(23)之間,其中第一、第二和第三夾持框架元件布置在工具部件的模制輪廓外側(cè);(b)將第一夾持框架元件(21)、第二夾持框架元件(22)和第三夾持框架元件(23)移動到使第一層(1)和第二層(2)分別被第一夾持框架元件和第三夾持框架元件以及被第二夾持框架元件和第三夾持框架元件保持的位置,(c)將工具部件相對于彼此移動到一起,使得在工具部件(11、12)的模制輪廓(13、14)的區(qū)域中模制第一層和第二層,(d)將工具部件和夾持框架元件移開,以便能夠從工具中取出互連的第一層和第二層。
2.如權(quán)利要求1所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在步驟(b),所述第二和第三夾持框架元件移動到彼此相對的位置,在該位置,第二層(2)在各層的模制期間能以預(yù)定方式連續(xù)流動,或者能阻止其連續(xù)流動。
3.如權(quán)利要求1或2所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在步驟(b),所述第二和第三夾持框架元件移動到彼此相對的位置,在該位置,第一層(1)在各層的模制期間能以預(yù)定方式連續(xù)流動,或者能阻止其連續(xù)流動。
4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,當(dāng)?shù)谝粖A持框架元件(21)、第二夾持框架元件(22)和第三夾持框架元件(23)在步驟(b)中被集合在一起時,在第一夾持框架元件(21)和第三夾持框架元件(23)之間的距離以及在第二夾持框架元件(22)和第三夾持框架元件(23)之間的距離借助于隔離件(41、42)設(shè)定。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,當(dāng)?shù)谝粖A持框架元件(21)、第二夾持框架元件(22)和第三夾持框架元件(23)在步驟(b)中被集合在一起時,第三夾持框架元件相對于第一夾持框架元件的位置通過與第二工具部件的位置耦聯(lián)的第一隔離元件(45)確定。
6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在步驟(b),夾持框架元件的位置呈現(xiàn)為使得第一夾持框架元件(21)的最靠近第一工具部件(11)的方向設(shè)置的輪廓點(diǎn)和第二夾持框架元件(22)的最靠近第二工具部件(12)的方向設(shè)置的輪廓點(diǎn)二者都處于第一工具部件(11)的最靠近第一夾持框架元件(21)設(shè)置的輪廓點(diǎn)和第二夾持框架元件(22)的最靠近第二夾持框架元件(21)設(shè)置的輪廓點(diǎn)之間的位置。
7.如權(quán)利要求6所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,第一、第二和第三夾持框架元件(21、22、23)的布置沿第二工具部件(12)的方向額外移動使得第一夾持框架元件(21)的最靠近第一工具部件(11)的方向設(shè)置的輪廓點(diǎn)和第二夾持框架元件(22)的最靠近第二工具部件(12)的方向設(shè)置的輪廓點(diǎn)處于第一工具部件(11)的最靠近第一夾持框架元件(21)設(shè)置的輪廓點(diǎn)和第二夾持框架元件(22)的最靠近第二夾持框架元件(21)設(shè)置的輪廓點(diǎn)之間,和優(yōu)選地,此外第二夾持框架元件(22)的最靠近第二工具部件(12)的方向設(shè)置的輪廓點(diǎn)處于第二夾持框架元件(22)的最靠近第二夾持框架元件(22)設(shè)置的輪廓點(diǎn)的高度偏差內(nèi),所述偏差等于第二層(2)厚度的兩倍。
8.如權(quán)利要求7所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在第一、第二和第三夾持框架元件(21、22、23)的布置中,另外第一和第三夾持框架元件以及第二和第三夾持框架元件通過各自的隔離件(41、42)彼此分開,和第三夾持框架元件(23)以預(yù)定方式保持在第一隔離元件(45)和第二隔離元件(46)之間,所述第一和第二隔離元件(45和46)處于延伸位置。
9.如權(quán)利要求7所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在第一、第二和第三夾持框架元件(21、22、23)的布置中,另外第一夾持框架元件(21)的最靠近第一工具部件(11)方向設(shè)置的輪廓點(diǎn)處于第一夾持框架元件(21)的最靠近第一夾持框架元件(21)設(shè)置的輪廓點(diǎn)的高度偏差內(nèi),所述偏差優(yōu)選地等于第一層(1)厚度的三倍。
10.如權(quán)利要求9所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在第一、第二和第三夾持框架元件(21、22、23)的布置中,第一調(diào)整裝置(31)、第三調(diào)整裝置(33)和第一隔離元件(45)被額外地過度壓縮。
11.如前述權(quán)利要求中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在模制操作之后,借助于切割裝置切斷第二層(2)的出現(xiàn)在第一工具部件(11)和第二工具部件(12)之間的多余長度。
12.如前述權(quán)利要求中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在模制操作之后,借助于切割裝置切斷第一層(1)的出現(xiàn)在第一工具部件(11)和第二工具部件(12)之間的多余長度。
13.如前述權(quán)利要求中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,在層(1、2)置于工具部件之間和置于第二夾持框架元件(22)上以前,對兩層(1、2)中的一個或兩個進(jìn)行加熱。
14.如前述權(quán)利要求中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,第一層(1)和/或第二層(2)為多層的。
15.如前述權(quán)利要求中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,第一層(1)為待制造組件的裝飾層,第二層(2)為待制造組件的支撐層,或者第一層(1)為待制造組件的支撐層,第二層(2)為待制造組件的裝飾層。
16.如權(quán)利要求15所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,至少裝飾層的面對支撐層的那個表面由織布形成。
17.如權(quán)利要求16所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,裝飾層的所述表面由羊毛、由氈、針布或由圓筒形針織物形成。
18.如權(quán)利要求15-17中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,所述裝飾層包含泡沫成分。
19.如權(quán)利要求15-18中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,所述裝飾層由織物、多孔的人造革、塑料片或皮革形成。
20.如權(quán)利要求15-19中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,所述裝飾層由紡織材料、泡沫和羊毛材料形成。
21.如權(quán)利要求20所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,所述裝飾層由聚丙烯泡沫或聚乙烯泡沫或設(shè)置在聚氨酯上的泡沫形成。
22.如權(quán)利要求15-21中任一項所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,所述支撐層為塑料。
23.如權(quán)利要求22所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,所述支撐層由天然纖維、玻璃纖維、塑料纖維和/或聚丙烯(PP)纖維形成。
24.如權(quán)利要求23所述的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的方法,其特征在于,所述支撐層的天然纖維由亞麻或洋麻、劍麻、亞麻布或棉花形成。
25.一種帶有確定待制造組件輪廓的模制工具的由至少一個第一層(1)和一個第二層(2)制造組件的設(shè)備,所述模制工具具有至少一個面對第一層并具有三維模制輪廓的第一工具部件(11)和一個面對第二層并具有三維模制輪廓的第二工具部件(12),所述工具部件夾緊在壓力傳感器內(nèi),以便通過將第一和第二工具部件移動到一起來模制第一層(1)和第二層(2)并且使得兩層彼此連接,所述設(shè)備還具有夾持框架裝置,所述夾持框架裝置帶有可相對于彼此移動的夾持框架元件,以便在模制操作期間在工具部件的閉合位置以預(yù)定方式在工具的輪廓區(qū)域外側(cè)保持各層,其特征在于所述夾持框架裝置包括借助于第一調(diào)整裝置(31)可相對于第一工具部件移動的第一夾持框架元件(21),借助于第二調(diào)整裝置(32)可相對于第二工具部件移動的第二夾持框架元件(22),借助于第三調(diào)整裝置(33)可相對于第一或第二工具部件移動并且布置在第一和第二夾持框架元件之間的第三夾持框架元件(23),其中所述第一、第二和第三夾持框架元件布置為使得第一層(1)的材料可設(shè)置在第一夾持框架元件和第三夾持框架元件之間,第二層(2)的材料可設(shè)置在第二夾持框架元件和第三夾持框架元件之間,并且因此借助于第三夾持框架元件使層(1、2)彼此分開地保持。
26.如權(quán)利要求25所述的由至少一個第一層(1)和一個第二層(2)制造組件的設(shè)備,其特征在于,隔離件(41、42)布置在第三夾持框架元件上并且用于預(yù)先確定第一和第三夾持框架元件之間的最小距離以及第二和第三夾持框架元件之間的最小距離。
27.如權(quán)利要求26所述的帶有確定待制造組件輪廓的模制工具的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的設(shè)備,其特征在于,隔離件(41、42)是可調(diào)的。
28.如權(quán)利要求25-27中任一項所述的帶有確定待制造組件輪廓的模制工具的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的設(shè)備,其特征在于,用于切斷第一層的出現(xiàn)在第一和第二工具部件之間的多余長度的切割裝置布置在第一夾持框架元件上。
29.如權(quán)利要求25-28中任一項所述的帶有確定待制造組件輪廓的模制工具的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的設(shè)備,其特征在于,用于切斷第二層的出現(xiàn)在第一和第二工具部件之間的多余長度的切割裝置布置在第三夾持框架元件上。
30.如權(quán)利要求29所述的帶有確定待制造組件輪廓的模制工具的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的設(shè)備,其特征在于,所述切割裝置包括布置在第三夾持框架元件上的面對第二工具部件的邊緣,利用該邊緣,在第三夾持框架元件與支撐層呈一定角度移動的過程中,在支撐層從第二工具部件露出的位置處,支撐層的多余長度被切斷。
31.如權(quán)利要求29所述的帶有確定待制造組件輪廓的模制工具的由至少一個第一層和一個第二層制造組件的設(shè)備,其特征在于,所述切割裝置包括至少一個可經(jīng)由調(diào)整裝置移動用于切斷支撐層的出現(xiàn)在第一和第二工具部件之間的多余長度的刀片,所述刀片具有面對第二工具部件的刀刃并且借助于推進(jìn)運(yùn)動施加的壓力切割第二層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由至少一個第一材料層(1)和一個第二材料層(2)制造組件的模壓成形工具,所述模壓成形工具帶有確定制造組件形狀的模制工具,該模制工具包括兩個工具部件(11、12),通過將第一和第二工具部件集中到一起執(zhí)行第一材料層(1)和第二材料層(2)的模制和兩個材料層的連接,模壓成形工具還帶有夾持框架裝置,該夾持框架裝置包括第一(21)、第二(22)和第三(23)夾持框架元件,切割裝置(100)布置在第三夾持框架元件上用于切割第一和第二工具部件之間伸出的第二層的突出部分,本發(fā)明還涉及一種制造組件的方法。
文檔編號B29C51/32GK101048272SQ200580036285
公開日2007年10月3日 申請日期2005年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月18日
發(fā)明者維爾弗里德·希爾斯 申請人:佛吉亞內(nèi)飾系統(tǒng)有限公司