專利名稱：用于熱成形和折疊塑料片材的方法和模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)熱成形部件的方法，包括步驟 提供包括下半模和上半模的模具；
將由熱塑性材料制成的熱片材設(shè)置在所述下半模上；
將所述上半模耦聯(lián)至所述下半模，使得以便使所述片材變形，然后在模具內(nèi)冷卻所述片材，直到達(dá)到完全固結(jié)為止；
在所述冷卻期間，沿片材的至少一個(gè)邊緣部切割該片材，所述切割操作引起片材的邊緣部的抵靠設(shè)置在所述下半模和上半模中的一個(gè)上的鄰接表面的彎曲；以及一旦獲得變形的片材的固結(jié)，就從下半模移除所述上半模。
背景技術(shù)：
例如，這種方法用于機(jī)動(dòng)車門的裝飾板的生產(chǎn)。在該領(lǐng)域中，熱塑性材料的片材， 必要時(shí)與覆蓋物結(jié)合的熱塑性材料的片材，被加熱直到材料軟化，然后被放置在熱成形模具中。因此，模具使片材成形，該片材以與模具的冷壁接觸而被冷卻并固結(jié)。在固結(jié)完成時(shí)， 打開模具以使得能夠移除熱成形部件。在模具中的冷卻期間，為了修整，片材可經(jīng)受沿其邊緣部中的至少一個(gè)邊緣部的切割(剪切)操作。通常進(jìn)行該切割操作，使得片材的邊緣部彎曲至小于90°的某一角度， 直到該邊緣部緊鄰設(shè)置在模具上的鄰接表面為止。取決于需求，邊緣部可能需要折疊，換句話說本身向后折至超過90°、理論最大角度為180°的角度。該折疊操作通常在片材的成形之后在模具打開的情況下進(jìn)行。為此，再加熱在模具中的切割步驟期間彎曲的邊緣部，使得能恢復(fù)該邊緣部的彎曲，直到獲得期望的折疊為止。在生產(chǎn)線上，折疊操作需要與熱成形站分開的專用站。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到這點(diǎn)，本發(fā)明建議提供一種用于生產(chǎn)熱成形片材的方法和模具，其通過消除對專用折疊站的需求來簡化生產(chǎn)過程。因此，本發(fā)明的目的是一種初始限定類型的方法，其中在模具中的片材的冷卻期間并且在切割操作之后，進(jìn)行折疊操作，所述折疊操作包括步驟
使所述鄰接表面移離片材的邊緣部；以及
在邊緣部上機(jī)械地操作，使得以便恢復(fù)其朝支撐表面的彎曲，以便支撐設(shè)置在所述下半模和上半模中的另一個(gè)上的片材。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，使鄰接表面移離片材的邊緣部的事實(shí)意味著能從合適的側(cè)邊通向該邊緣部，以使得該邊緣部的彎曲能夠恢復(fù)至期望的點(diǎn)。該彎曲通過如下方式成為可能提供在模具內(nèi)的支撐表面，以抵御片材在邊緣部的折疊期間經(jīng)受的應(yīng)力穩(wěn)固地保持該片材。本發(fā)明的另一目的是用于生產(chǎn)熱成形部件的模具，所述模具包括適合于彼此耦聯(lián)以使由熱塑性材料制成的熱片材變形的第一和第二半模，其中所述第一半模設(shè)置有可控切割裝置，用于在模具關(guān)閉的情況下沿片材的至少一個(gè)邊緣部切割該片材，所述切割裝置還構(gòu)造成引起片材的邊緣部的抵靠設(shè)置在第二半模上的鄰接表面的彎曲； 其中，模具另外包括
安裝在所述第二半模上的折疊裝置，這樣的折疊裝置可控，以在模具關(guān)閉的情況下，在片材的邊緣部上機(jī)械地操作，使得以便恢復(fù)片材的朝設(shè)置在第一半模上的片材的支撐表面的彎曲，以及
第二半模的適合于支撐所述鄰接表面的可動(dòng)部，所述可動(dòng)部可控，使得以便能夠恢復(fù)切割位置和折疊位置，在該切割位置中，可動(dòng)部為片材的邊緣部提供鄰接表面，而在該折疊位置中，可動(dòng)部移離片材的邊緣部，以允許片材的邊緣部的彎曲朝設(shè)置在第一半模上的片材的支撐表面的恢復(fù)。由于折疊在模具內(nèi)并因此在熱成形步驟的過程中進(jìn)行，所以在生產(chǎn)線上不再需要為該折疊提供專用站。


這些及其他的目的和優(yōu)點(diǎn)將通過以下對參照附圖提供的本發(fā)明實(shí)施例的一些示例的詳細(xì)說明變得更清楚，其中
圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的用于生產(chǎn)熱成形部件的方法中的關(guān)閉模具的步驟； 圖2示意性地示出成形片材的步驟； 圖3示意性地示出在片材的邊緣部中制成周邊切口的步驟； 圖4示意性地示出從模具的鄰接表面釋放邊緣部的步驟； 圖5示意性地示出折疊片材的邊緣部的步驟；以及圖6示意性地示出打開模具的步驟。
具體實(shí)施例方式參考附圖，現(xiàn)在將描述用于生產(chǎn)熱成形部件的方法。附圖以橫截面示出適合于應(yīng)用這種方法的模具的細(xì)節(jié)。該模具包括總體上由1指示的下半模和總體上由2指示的上半模。半模1和2可彼此耦聯(lián)，以使先前已加熱并因此已軟化的熱塑性材料的片材L變形。例如為了精加工目的，該片材L可與覆蓋物結(jié)合。在圖示的示例中，上半模2設(shè)置有以下更完全地描述的切割裝置10，而下半模1設(shè)置有以下也更完全地描述的折疊裝置20和可動(dòng)部30。然而，由于切割裝置例如可安裝在下半模上，并且折疊裝置和可動(dòng)部可安裝在上半模上，所以該布置不是本質(zhì)的。參考圖1，已加熱并因此已軟化的片材L初始地位于下半模1上，具有在為改善外觀所需時(shí)疊置的覆蓋物。然后將上半模2耦聯(lián)至下半模1，使得模具被關(guān)閉。在圖1中，Al 指示上半模2關(guān)閉的方向，以限定模制軸線。參考圖2，模具的關(guān)閉使片材L的變形產(chǎn)生期望的形狀。模具保持關(guān)閉，以使片材 L部分冷卻，以便保持形狀(從而完成成形)。參考圖3，在片材冷卻的同時(shí)由切割裝置10沿至少一個(gè)邊緣部E切割(剪切)該片材。在圖示的示例中，這些切割裝置10包括安裝在上半模2上并設(shè)置有切割刀片12的可動(dòng)滑塊11，其靠著片材L的邊緣部E前進(jìn)(箭頭A2)。在圖示的示例中，下半模1成形為以便提供鄰接表面Is?；瑝K11和切割刀片12還構(gòu)造成使得切割操作還引起片材L的邊緣部E的抵靠在下半模1上設(shè)置的鄰接表面Is的彎曲。因此，邊緣部E相對于鄰近該邊緣部E的片材部彎曲至小于90°的某一角度，并靠在鄰接表面Is上。因此，片材L的邊緣部 E相對于模制軸形線成底切。當(dāng)切割和彎曲完成時(shí)，滑塊11撤回至圖1所示的位置。參考圖4和5，根據(jù)本發(fā)明，在片材L在模具內(nèi)的冷卻期間并在切割操作之后進(jìn)行折疊操作。折疊操作包括圖4所示的使鄰接表面Is移離片材L的邊緣部E的步驟以及圖 5所示的進(jìn)行實(shí)際的折疊的步驟。 參考圖4，使鄰接表面Is移離片材L的邊緣部E的步驟借助于下半模1的可動(dòng)部 30進(jìn)行，該可動(dòng)部30支撐鄰接表面Is。在該步驟中，可動(dòng)部30到達(dá)折疊位置，在該折疊位置中，鄰接表面Is從片材L的邊緣部E移動(dòng)至足夠的距離，以允許執(zhí)行折疊片材的下一步驟。該可動(dòng)部例如可通過例如采用圖4所示的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)制成可動(dòng)滑架32的形式，該可動(dòng)部包括以垂直可動(dòng)斜面31的形式的支撐構(gòu)件，可動(dòng)滑架32在該垂直可動(dòng)斜面31上移動(dòng)。支撐構(gòu)件31在箭頭A4方向上的降低使可動(dòng)滑架32在箭頭A3方向上移離。該移動(dòng)范圍足夠大，以從由片材L的邊緣部E形成的底切釋放下半模1的可動(dòng)部30的一部分。當(dāng)達(dá)到圖4所示的構(gòu)造時(shí)，在邊緣部E上進(jìn)行機(jī)械操作，以便朝在上半模2上設(shè)置的片材L的支撐表面2s恢復(fù)邊緣部E的彎曲。該操作由折疊裝置20執(zhí)行。在圖示的示例中，這些折疊裝置20包括垂直可動(dòng)滑塊，該垂直可動(dòng)滑塊在箭頭A5的方向上朝片材L的邊緣部E前進(jìn)。該滑塊具有成形為以便產(chǎn)生期望的折疊的頭部。最終彎曲大于90°，并且理論上可達(dá)到180°。然后，滑塊撤回至圖4所示的初始位置。參考圖6，當(dāng)冷卻步驟完成時(shí)打開模具，并能提取成品。在部件的提取之后，如由箭頭A6和A7所指示地，如圖4所示已撤回的可動(dòng)部30返回至圖1至3所示的初始位置(使得可動(dòng)部30再次提供片材L的邊緣部E的彎曲和切割所需的鄰接表面)。顯然，鄰接表面Is移離片材L的邊緣部E的事實(shí)意味著通過折疊裝置20的應(yīng)用， 能從合適的側(cè)邊通向該邊緣部，以使得該邊緣部的彎曲能夠恢復(fù)至期望的點(diǎn)。該彎曲通過如下方式成為可能通過在模具內(nèi)的支撐表面2s的提供，以反抗片材L在邊緣部E的折疊期間經(jīng)受的應(yīng)力穩(wěn)固地保持該片材L。由于折疊在模具內(nèi)并因此在熱成形步驟的過程中進(jìn)行，所以在生產(chǎn)線上不再需要為該折疊提供專用站。應(yīng)理解的是，在此描述的實(shí)施例被認(rèn)為是本發(fā)明的實(shí)施例的示例；根據(jù)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯示出合適的多個(gè)可能的變體，本發(fā)明能在其形式和部件的位置、結(jié)構(gòu)和操作的細(xì)節(jié)方面得到修改。更具體地，操作的角度和運(yùn)動(dòng)部件的組成取決于部件的幾何形狀和要進(jìn)行的折疊。
權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)熱成形部件的過程，包括步驟提供包括下半模(1)和上半模(2)的模具；將由熱塑性材料制成的熱片材(L)設(shè)置在所述下半模上；將所述上半模耦聯(lián)至所述下半模，使得所述片材變形，然后在所述模具內(nèi)冷卻所述片材，直到達(dá)到完全固結(jié)為止；在所述冷卻期間，沿所述片材的至少一個(gè)邊緣部(E)切割所述片材，所述切割操作引起所述片材的所述邊緣部的抵靠在所述下半模和上半模中的一個(gè)上設(shè)置的鄰接表面(Is) 的彎曲；以及一旦獲得變形的片材的固結(jié)，就從所述下半模移除所述上半模；其特征在于，在所述片材在所述模具內(nèi)的冷卻期間，在所述切割操作之后進(jìn)行折疊操作，所述折疊操作包括步驟使所述鄰接表面移離所述片材的所述邊緣部；以及在所述邊緣部上機(jī)械地操作，使得以便恢復(fù)所述邊緣部的朝支撐表面(2s)的彎曲，以便支撐設(shè)置在所述下半模和上半模中的另一個(gè)上的片材。
2.一種用于生產(chǎn)熱成形部件的模具，所述模具包括適合于彼此耦聯(lián)以使由熱塑性材料制成的熱片材(L)變形的第一(2)和第二(1)半模，其中所述第一半模設(shè)置有可控切割裝置(10)，用于在所述模具關(guān)閉的情況下沿所述片材的至少一個(gè)邊緣部(E)切割所述片材， 所述切割裝置還構(gòu)造成引起所述片材的所述邊緣部的抵靠在所述第二半模上設(shè)置的鄰接表面(Is)的彎曲；其特征在于，所述模具還包括安裝在所述第二半模上的折疊裝置(20)，這樣的折疊裝置可控，以在所述模具關(guān)閉的情況下，在所述片材的所述邊緣部上機(jī)械地操作，使得恢復(fù)所述片材的朝設(shè)置在所述第一半模上的所述片材的支撐表面(2s)的彎曲，以及適合于支撐所述鄰接表面的所述第二半模的可動(dòng)部(30)，所述可動(dòng)部可控，使得以便能夠獲得切割位置和折疊位置，在所述切割位置中，所述可動(dòng)部為所述片材的所述邊緣部提供所述鄰接表面，而在所述折疊位置中，所述可動(dòng)部移離所述片材的所述邊緣部，以允許恢復(fù)所述片材的所述邊緣部的朝設(shè)置在所述第一半模上的所述片材的所述支撐表面的彎曲ο
全文摘要
一種用于生產(chǎn)熱成形部件的方法，包括步驟將由熱塑性材料制成的熱片材(L)關(guān)閉在模具中，使得以便使片材變形，然后在模具內(nèi)冷卻片材，直到達(dá)到完全固結(jié)為止；在冷卻期間，沿片材的至少一個(gè)邊緣部(E)切割片材，該切割操作引起邊緣部的抵靠模具中的鄰接表面(1s)的彎曲；以及一旦獲得變形的片材的固結(jié)，就從下半模移除上半模。在片材在模具內(nèi)的冷卻期間，在切割操作之后進(jìn)行折疊操作，該折疊操作包括步驟使鄰接表面移離片材的邊緣部，和在邊緣部上操作，使得以便恢復(fù)邊緣部的朝模具中的片材的支撐表面(2s)的彎曲。
文檔編號B29C43/40GK102282004SQ200980154811
公開日2011年12月14日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者索倫蒂諾 A., 帕加諾 C., 拉帕杜拉 D. 申請人:約翰遜汽車控制裝置公司