專利名稱:用于在壓模機中生產(chǎn)纖維加強模制部件的方法、設(shè)備和樹脂料墊的制作方法
用于在壓模機中生產(chǎn)纖維加強模制部件的方法、設(shè)備和樹
脂料墊本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求I的前序部分的、用于在壓模機中生產(chǎn)纖維加強的模制部件(SMC (片狀模塑料))的方法,并還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求10的前序部分的、用于操作生產(chǎn)纖維加強的模制部件(SMC)的設(shè)備。此外,本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求17的、用于壓模機的樹脂料墊。由于它們的良好機械特性和優(yōu)惠價格,這種根據(jù)SMC方法生產(chǎn)的模制部件是最廣泛使用的硬質(zhì)塑料(duroplastisch)纖維復(fù)合塑料。至今,為了生產(chǎn)SMC部件,首先生產(chǎn)由具有夾層碎斷玻璃纖維的樹脂化合物(樹脂填料)構(gòu)成的原材料。將這種樹脂填料鋪在透明薄塑料膜(載膜)上,并經(jīng)歷熟化過程。目前的熟化過程歷時4-5天,并用于對具有混入填充料的樹脂填料進行稠化和/或用于改善玻璃纖維的浸潰。樹脂填料由樹脂、熱塑性溶液、填充料、助流劑、綜合脫模劑、抑制劑和熟化劑構(gòu)成。樹脂填料在預(yù)定溫度下攪拌,以形成良好散布的液體,并在樹脂料墊設(shè)備處還設(shè)有呈粉末或液態(tài)形式的增稠劑,并經(jīng)由刮板刮到下·載膜和上載膜上,并調(diào)節(jié)寬度。例如使用切斷機構(gòu)將碎斷玻璃從連續(xù)粗紗計量到下載膜的樹脂填料層上。然后,將具有樹脂填料的上載膜鋪到切斷纖維覆蓋層上。通過后續(xù)的碾壓過程,纖維與樹脂填料混合/浸潰,隨后作為樹脂料墊而卷繞到輥子上,或者作為用于熟化過程的平坦半成品而被暫時儲存。通過熟化過程,將樹脂填料稠化到能無殘留地從載膜脫下的程度。適應(yīng)于待生產(chǎn)的對應(yīng)模制部件地由平坦半成品或從輥子切出裁制料墊,并且裁制料墊單獨地或成包地鋪在模壓機內(nèi)并進行擠壓(圖I)。同時通過優(yōu)化的方法來補充已知的SMC方法。該D-SMC方法不再需要熟化時間,或者熟化時間通過對所用樹脂的適應(yīng)或通過添加劑來縮短,以使在從用于SMC半成品的、作為生產(chǎn)裝置的平帶設(shè)備排出之后,能直接在壓模機內(nèi)生產(chǎn)SMC成品。省略了用于熟化的較長或數(shù)天的等待時間。從EP 1386721A1已知一種方法和設(shè)備,其基于以下任務(wù)向樹脂料墊(SMC半成品)提供對于緊隨其后進行直接加工以形成模制部件來說合適的塑性。特別較佳地,能省去膜,并且對樹脂料墊的熟化時間或稠化時間的控制基本上通過將熱量引入溫度受控稠化連續(xù)式加熱器(Durchlaufspeicher)來進行。同時,用于生產(chǎn)纖維加強模制部件的、沒有為了熟化過程而進行的中間儲存的連續(xù)直接方法已在工業(yè)使用壽命中實施,并在準時化生產(chǎn)領(lǐng)域中具有顯著優(yōu)點,也可避免儲存以及特別是準時化供貨的主要問題。特別要強調(diào)的是,在EP 1386721A1中公開了盡可能緊湊的設(shè)備,其中,溫度受控的皮帶承載件蜿蜒地設(shè)置在外殼內(nèi)、在用于根據(jù)要求的長度來在時間上預(yù)定的熟化過程的稠化的瞬時加熱器中。通過長度上和數(shù)目上彼此疊置地布置皮帶承載件和它們的實施方式,可將熟化過程設(shè)計成具有合適的熟化時間。該設(shè)備原則上已得到驗證,但在高度工業(yè)化的操作中缺乏靈活度。特別是,不利的是在待模制工件的壁厚有即便是微小偏差的情況下,也必須將適應(yīng)于該工件的SMC料墊或SMC料墊織品(Gelege)引入壓模機內(nèi)。通常,為此切出樹脂料墊,或者由多個均勻樹脂料墊和/或部分來制備具有一圖案的織品,該圖案手動地或借助工業(yè)自動機械來自動合并而成,并且整個放置于工具內(nèi)。這種料墊織品必須總是針對特定情況來設(shè)計,并且必須在每次工具更換時重新調(diào)節(jié)自動機械控制器或設(shè)備控制器。這耗費編程時間還大幅增加維護支出。此外,在生產(chǎn)簡單部件的情況下存在未使用的設(shè)備技術(shù),如果不必合并或僅需合并非常簡單的料墊織品的話。另一方面是通常均質(zhì)和均勻的SMC樹脂料墊必須定期地例如通過滾壓、牽拉、伸展或切開來適應(yīng)于待模制的工件。特別是對于具有極限彎曲應(yīng)變或計劃好的開口的特定模制部件,目前由特定切斷的料墊手動地或自動地制備織品,這些料墊考慮到模制部件的特定要求。所需的開口通常在模制部件內(nèi)用于安裝其它模制部件。例如在擋泥板中可以是燃料箱連接件,或者在緩沖器中可以是用于附加照明燈、轉(zhuǎn)向信號燈和拖車羊角的開口。這些開口共同的任務(wù)是接納其它機器元件或使開口露出,并因此部分地受到使用區(qū)域內(nèi)的規(guī)則應(yīng)變(纏繞、折疊機構(gòu)等)。先前的手動或部分自動地將這些加強件直接附加到工具內(nèi)或織品內(nèi)將阻止進行自動制造,并極為不精確,并在生產(chǎn)轉(zhuǎn)換的情況下不靈活。還特別是在附加區(qū)域內(nèi)會產(chǎn)生不期望的材料壓疊,這又對模制部件的后續(xù)集成造成問題。本發(fā)明的目的包括提供一種用于生產(chǎn)纖維加強樹脂料墊的設(shè)備和用于操作該設(shè) 備的方法,該樹脂料墊用于直接生產(chǎn)SMC模制部件,該設(shè)備和方法在可能的單位時間生產(chǎn)量和根據(jù)需求的生產(chǎn)類型方面具有比現(xiàn)有技術(shù)大得多的游隙和簡化的設(shè)備技術(shù)。特別是,該任務(wù)如此來解決可以生產(chǎn)用于在模壓機內(nèi)進行SMC生產(chǎn)的樹脂料墊,這些樹脂料墊至少部分地已具有對應(yīng)于在從平帶設(shè)備離開之后將使用的模壓機的工具的幾何形狀和/或在為該工具而設(shè)的區(qū)域內(nèi)具有附加的加強部(加強區(qū)域),這些加強部在應(yīng)用或耐久性方面改善對應(yīng)的模制部件。在任務(wù)的擴展中,不僅能夠生產(chǎn)具有預(yù)定體積或預(yù)定寬度或高度的均勻SMC料墊,而且根據(jù)模壓機內(nèi)將要生產(chǎn)的工件來制備對應(yīng)地適應(yīng)并對應(yīng)地成形的SMC料墊,該料墊能無須額外耗費地直接擠壓和/或大幅簡化由剪裁料墊構(gòu)成的織品的生產(chǎn)或減少織品所需的裁制料墊的數(shù)目。解決該任務(wù)的方法是為了制備相對于至少一個樹脂填料層沿長度和/或?qū)挾仁芟薜募訌妳^(qū)域,在連結(jié)樹脂填料層之前,將用于加強的裝置置于至少一個樹脂填料層處。解決該任務(wù)的設(shè)備是,沿生產(chǎn)方向在兩個樹脂填料層連結(jié)以形成樹脂料墊的連結(jié)區(qū)域前面,為了制備至少一個加強區(qū)域,設(shè)置至少一個施加裝置以放置用于加強的裝置,和/或設(shè)置寬度可調(diào)的至少一個刮板,以在樹脂填料層上制備用于加強的裝置。解決該任務(wù)的樹脂料墊是,在平帶設(shè)備內(nèi)生產(chǎn)的樹脂料墊具有沿高度h和/或?qū)挾扔胁町惖妮喞?或由用于加強的裝置構(gòu)成的至少一個加強區(qū)域。在解決方案的擴展中,樹脂料墊的至少一個輪廓和/或至少一個加強區(qū)域適于模壓機內(nèi)的工具或工具的至少一部分?,F(xiàn)在,可以按照根據(jù)本發(fā)明的方法和建議的設(shè)備有利地以自動和簡化的方式來生產(chǎn)SMC樹脂料墊內(nèi)部的特定加強區(qū)域。借助合適的施加裝置,例如是用于樹脂填料的工業(yè)自動機械和/或排出噴嘴和/或用于纖維的橫向散布裝置,針對性地形成或放置加強區(qū)域,以使輪廓料墊部段內(nèi)的加強區(qū)域以及之后對應(yīng)的裁制料墊內(nèi)的加強區(qū)域精確地配合于模壓機內(nèi)的對應(yīng)工具或待生產(chǎn)的模制部件。由此,可以在樹脂填料上形成表面形狀圖案,這例如是借助用于樹脂填料的膜施加器或借助局部散布裝置和/或借助合適的裝置,這些裝置預(yù)先形成已完成的加強區(qū)域,并根據(jù)規(guī)定將加強區(qū)域置于樹脂填料層上。在此情況下可使用其它纖維,如長纖維、織物纖維填充物、定向纖維結(jié)塊等。關(guān)于所采用的概念,應(yīng)用下面的陳述本發(fā)明將具有可變輪廓的樹脂料墊理解為如下的樹脂料墊,它在剪裁成預(yù)定長度的裁制料墊之后沿寬度b和/或高度h有差異,或者適應(yīng)于一個或多個模壓機或模壓機的工 具的供給。關(guān)于纖維,本發(fā)明將變化量的引入理解為在樹脂料墊或剪裁料墊內(nèi)存在沿長度和/寬度設(shè)置不同量的纖維。在(運送)帶在下方連續(xù)前進的情況下,這通過改變沿寬度的散布量來獲得。纖維的散布較佳地還沿寬度適應(yīng)于樹脂填料出料的設(shè)定寬度,以不會不必要地污染輸送帶和/或使材料損失減到最少。有利的是,現(xiàn)在可以借助用于本發(fā)明方法的設(shè)備來生產(chǎn)直接使用的樹脂料墊,這些樹脂料墊適應(yīng)于一個或多個壓模機內(nèi)的工具。-多個成形壓力機能供給有不同的SMC料墊,這些料墊適于已有的、特別是不同的
工具,-工業(yè)自動機械主要不是用于制備料墊織品,而是較佳地僅用于平帶設(shè)備和模壓機之間的傳送,-可以在一個或多個模壓機中采用大幅變化的工具(關(guān)于體積和/或時間),或者-可采用極活潑的樹脂填料,這些樹脂填料具有用于擠壓的很小時間窗口。假定原則上確保用于刮到膜上或傳送帶上的樹脂料墊的供給,并且樹脂料墊能以對應(yīng)的量來供給,或者就地使用合適的生產(chǎn)裝置來生產(chǎn)。如果多個模壓機作為整體設(shè)置在用于SMC部件的生產(chǎn)設(shè)備中,則上述優(yōu)點是特別具有決定性的。特別是,較佳的是設(shè)置整個設(shè)備的完全和自動的控制器,而整個設(shè)備由至少一個樹脂料墊生產(chǎn)裝置和至少一個、較佳是多個模壓機構(gòu)成,模壓機具有間設(shè)在這兩個主要元件之間的傳送裝置。較佳地設(shè)置一個平帶設(shè)備操作多個模壓機的變型。模壓機可操作不同的工具,這些工具根據(jù)根據(jù)擠壓耗時來加載。例如,在準備好用于第二壓力機的樹脂料墊輪廓之前,對于具有六分鐘擠壓時間的并行壓力機來說,具有三分鐘擠壓時間的壓力機可以兩次加載有屬于該壓力機的樹脂料墊輪廓。根據(jù)該方法,各個設(shè)備以如下方式進行互連并控制,即,可自動地控制模壓機內(nèi)的生產(chǎn)間斷或維護工作,從而用于生產(chǎn)樹脂料墊的傳送裝置和/或負責的設(shè)備部件確保根據(jù)必要的需求以最佳的方式向模壓機提供樹脂料墊。對于模壓機或其工具固有的是,為所有上述擠壓提供對工具的最小程度的清潔。此外,存在維護間隔,這也以規(guī)則的間隔發(fā)生,但僅持續(xù)幾分鐘。控制裝置以如下方式控制平帶設(shè)備內(nèi)的樹脂料墊生產(chǎn),即,根據(jù)期望的對樹脂料墊的需求,所需數(shù)目的輪廓適應(yīng)的樹脂料墊可以總是由壓力機控制器來傳送。同時,控制裝置防止發(fā)生樹脂料墊的過量生產(chǎn),由于維護或清潔間隔而不能對過量生產(chǎn)的樹脂料墊進行加工。此外,生產(chǎn)設(shè)備能最佳地反應(yīng)于生產(chǎn)轉(zhuǎn)換/改變來,并且不必僅借助帶速變化和均勻樹脂料墊的出料體積來管理。替代地,在此情況下,可改變至少一個附加的參數(shù)、特別是在熟化過程中引入樹脂料墊的熱量。在此情況下特別較佳地使用微波結(jié)構(gòu),它可與對平帶設(shè)備的儲存或引導(dǎo)皮帶無關(guān)地將引入樹脂料墊的熱量引入。通過對流的熱傳遞完全是在用于運送樹脂料墊的、可行且典型的、但又高質(zhì)量的皮帶的范圍內(nèi),特別是如果不使用膜,皮帶通常具有非常良好的絕緣特性。以特別有利的方式,加熱器、特別是高頻或微波加熱器借助時間和/或距離控制器連接到樹脂料墊生產(chǎn)裝置(平帶設(shè)備),因而,熱量的引入可以精確地對應(yīng)于樹脂料墊部段的不同體積(有差異的高度和寬度)。迫切地避免局部過熱或不充分的熱量引入。還可設(shè)想稠化部段的一部分是剛性的,而稠化部段的第二部分的長度可變,因而,特別是在大型設(shè)備中,稠化部段從物理上考慮由兩個裝置、即剛性和/或長度可變的稠化部段或稠化裝置構(gòu)成。關(guān)于傳送裝置,應(yīng)注意到它可以基本上由多個功能性設(shè)備部件構(gòu)成,這些部件不必進一步闡釋或說明,因為不是設(shè)備類型或變化的所有可能的變型都可以要求權(quán)利。然而,如在本發(fā)明中所限定的,傳送裝置包括從樹脂料墊離開樹脂料墊生產(chǎn)區(qū)域的離開點開始的區(qū)域。該離開點較佳地與樹脂料墊的主熟化時間屆滿處相同。但就樹脂料墊的性質(zhì)來說,該時間點取決于許多因素。在此,存在由“最早可能的加工”和“最晚的加工”的時間點來限定的主熟化時間窗。位于主熟化時間窗之外的次數(shù)導(dǎo)致基本上不再能被擠壓或者不能再被擠壓的、未熟化或過分熟化的樹脂料墊。關(guān)于最晚的加工,還必須算入用于傳送裝置或直至引入模壓機內(nèi)的時間。傳送裝置較佳地由切斷裝置、可能需要的用于從樹脂料墊拉出可選的膜的裝置、用于由一個或多個樹脂料墊來合并出樹脂料墊織品的可選裝置、用于將樹脂料墊/樹脂料墊織品運送到一個或多個模壓機的可選裝置以及用于將樹脂料墊/樹脂料墊織品運送到模壓機內(nèi)的對應(yīng)的傳送裝置構(gòu)成。 作為根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的特征以及所有方法步驟的優(yōu)點和結(jié)果,具有正確塑化性的纖維加強的裁制料墊可以在進一步加工的SMC直接方法中供給以形成纖維加強的硬質(zhì)塑性模制部件,即,根據(jù)本發(fā)明的SMC直接方法能向加工裝置提供高度可再生產(chǎn)的長纖維加強的硬質(zhì)塑性材料,所述纖維較佳地是由用于提高SMC模制部件的剛度的粗砂和/或長纖維或短纖維構(gòu)成的碎斷玻璃。為此,生產(chǎn)出樹脂填料和/或纖維的體積按部段離散的樹脂料墊,在混合裝置內(nèi)生產(chǎn)的過程中,借助控制裝置來設(shè)定每單位時間的不同生產(chǎn)體積。為了設(shè)定每單位時間的生產(chǎn)體積,可以改變樹脂填料的出料高度和/或出料寬度和/或纖維的出料量。連續(xù)樹脂料墊較佳地分成輪廓料墊部段,這些輪廓料墊部段的長度基本上對應(yīng)于裁制料墊。為此,樹脂料墊的變化按部段或每單位時間來實施。然而,還可設(shè)想對于較大的輪廓凹入或變化,用于樹脂填料的(運送)帶短暫停止,以使定位裝置有機會設(shè)定樹脂填料的變化寬度或高度。此外,可設(shè)想在樹脂填料內(nèi)制成過程中,輪廓不是沿寬度均勻地變化,而是輪廓沿寬度有差異。在此情況下,例如通過用于基礎(chǔ)樹脂填料層高度的主刮刀和所屬的刮刀滑動件、較佳地是沿寬度設(shè)置的多個刮刀滑動件,將刮刀設(shè)定成在寬度上分段并且刮刀的高度設(shè)定有差異,其中,這些刮刀和刮刀滑動件針對性地保留或釋放樹脂填料。產(chǎn)生沿生產(chǎn)方向具有不同高度的料道(Spur)。在將樹脂填料層刮到帶或膜上之后,這種連續(xù)或不連續(xù)的升高部可替代地通過附加的施加器(寬縫式噴嘴)來形成。沿高度h和/或?qū)挾萣的可變輪廓和/或樹脂料墊的纖維量較佳地適應(yīng)于在模壓機內(nèi)待生產(chǎn)的模制部件的要求。特別有利的是,樹脂料墊借助位于碾壓和浸潰裝置與裁制裝置之間的至少一個加熱裝置來加熱。引入樹脂料墊的熱能通過加熱裝置適應(yīng)于樹脂料墊的不同輪廓。建議將微波或高頻加熱器用作加熱裝置。為了設(shè)定輪廓,控制裝置能致動用于通過刮板的至少一個可動側(cè)壁來設(shè)定寬度b的至少一個定位裝置,和/或控制裝置能致動用于通過至少一個可動刮板來設(shè)定高度h的至少一個定位裝置,和/或控制裝置能致動用于設(shè)定纖維量的纖維供給裝置。對于復(fù)雜的工件,相同或不同輪廓的多個相繼輪廓料墊部段能進行組裝以形成織品,并在模壓機的工具內(nèi)擠壓以形成模制部件。
碎斷玻璃/纖維通??偸窃趦蓚?cè)覆蓋有樹脂填充混合物,這是因為否則在該生產(chǎn)方法中部分干燥的纖維會以粘住的方式出現(xiàn)于樹脂料墊上。因此,在有差異的層結(jié)構(gòu)的情況下,使用樹脂填料層的多層結(jié)構(gòu)。在此,例如,下樹脂層覆蓋有相同輪廓的纖維并覆蓋有由具有相同輪廓的樹脂填料(層)構(gòu)成的覆蓋層。這兩個樹脂層一致地并相應(yīng)地時間受控地經(jīng)由兩個刮板來生成。具有偏差(差異)層的附加中間層也能經(jīng)由沿方向b/s(x/y)可動的切斷機構(gòu)和沿b/s(x/y)方向可動的樹脂出料頭(例如,具有隙縫式噴嘴)來生產(chǎn)。為了獲得正確的結(jié)構(gòu),首先將第二輪廓的樹脂施加于第一輪廓的纖維層。然后,將纖維施加于第二輪廓上,最后將第一輪廓的樹脂層放置于上膜上。通常,在刮上較少樹脂填充混合物(HFG)的情況下,也能成比例地施加較少的碎斷纖維,以維持相同的混合比或可選地偏離該混合比。用于減少部件重量的中空玻璃珠能結(jié)合到已在壓出機內(nèi)的HFG中,但或者也可以散布到樹脂層上或纖維層內(nèi)。原則上,各個輪廓部段也能沿生產(chǎn)方向至少沿縱向分開一次(例如,從中間切開)。輪廓也可以縱向切開,左側(cè)和右側(cè)的外部輪廓不一定必須是相同的。例如,兩個或一個模壓機的兩個不同工具能加載有相同長度的樹脂料墊輪廓,(縱側(cè)的)右輪廓不必與(縱側(cè)的)左輪廓相同。因此,可以容易地實現(xiàn)將加強區(qū)域針對性地引入模制部件內(nèi),較佳地在多余或極 端彎曲應(yīng)變的位置處,或者例如在模制部件內(nèi)的計劃開口內(nèi)?,F(xiàn)在產(chǎn)生簡單的可能性,即,精確地在這些區(qū)域處使用針對較大剛度的較大纖維比例,因此,進一步排除邊緣斷裂的情況。與此相反,也可設(shè)想沿樹脂填料的方向增大混合,因而,模制部件能在特定區(qū)域內(nèi)對彎曲應(yīng)變更靈活地作出反應(yīng)。為此,附加的樹脂填料能引入已存在的樹脂填料上或內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解到,在此提及的樹脂填料還包括樹脂填充混合物,其中,諸如石灰石或中空玻璃珠的填充物已引入樹脂填料內(nèi)。用于在刮板后面施加的加強區(qū)或加強區(qū)域的可設(shè)想的施加裝置將是具有對應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的供給泵的、呈縫隙或圓形的形式的出料噴嘴,加強區(qū)域不限于是不連續(xù)和定界的加強區(qū)域,而且還包括連續(xù)線性的加強區(qū)域。具有出料噴嘴的壓出機、可選地具有撇沫器或相似裝置的施加輥子也是可以的。關(guān)于對纖維的引入,除了所提及的短纖維或長纖維以外,也可使用連續(xù)纖維或纖維帶、纖維織造部分、纖維無紡材料或纖維織品,這些纖維能以一層或甚至多層來構(gòu)造。促進強度的內(nèi)嵌物較佳地進行預(yù)浸潰,由此,例如在纖維的情況下,嵌入物具有盡可能均勻的、帶有樹脂填料的涂層。這種示例是連續(xù)纖維,這些連續(xù)纖維在切碎裝置之前經(jīng)過浸潰工位,或者直接在浸潰之后連續(xù)地施加于樹脂填料層。也可使用單向的、較佳地為浸潰的纖維帶、纖維織造片、纖維織品、纖維無紡材料等。用于將切出纖維傳送至樹脂填料層的傳送位點較佳地是切斷頭,該切斷頭具有點狀或線狀的出料裝置,該切斷頭通過x/y線性驅(qū)動器在SMC料墊的任意位點處施加局部加強部,并由此制備加強區(qū)域。在用于制備加強區(qū)域的未浸潰材料的情況下,以下內(nèi)容就足夠了 將第二樹脂填料層放置于加強區(qū)域上或者引入呈點或線形式的樹脂填充混合物層,以向未浸潰的材料提供足夠的樹脂填料或樹脂填充混合物,以在碾壓和浸潰部段內(nèi)進行浸潰。由連續(xù)纖維構(gòu)成的加強區(qū)域能通過被驅(qū)動的輥子對來退繞。這種輥子對還能沿X/y方向運動,較佳地使用合適的線性驅(qū)動器,較佳地饋送呈管狀的連續(xù)纖維。連續(xù)纖維還能橫向于生產(chǎn)方向或與生產(chǎn)方向成角度地定向。施加裝置還能具有為針對性地定長切斷而設(shè)置的切斷裝置(切斷剪刀)。纖維帶(也被稱為纖維條)可以進行浸潰或不進行浸潰。為了施力口,退繞工位設(shè)置為施加裝置,這與連續(xù)纖維的施加裝置等同。在一定情況下,設(shè)置由兩個彼此軸向平行設(shè)置的切斷輥子構(gòu)成的縱向切斷裝置,以減小纖維帶的寬度。纖維物質(zhì)、纖維織品或纖維無紡材料通常由呈卷狀的產(chǎn)品壓出或切出。然后,它們能借助工業(yè)自動機械或在傳送帶上供給到樹脂填料層上的對應(yīng)限定位置。經(jīng)由工業(yè)自動機械的抓持器、合適的傳送系統(tǒng)(具有χ/y線性驅(qū)動器的抓持器)或?qū)?yīng)的滾帶系統(tǒng)來進行放置??偟貋碚f,滾帶系統(tǒng)具有優(yōu)點,因為它們作為中間傳送裝置適于用作待生產(chǎn)的纖維織品或織物的預(yù)放盤。這樣做的優(yōu)點是這些織物能夠可選地遠離平帶設(shè)備的傳送帶借助單獨的裝置來生產(chǎn),并按照要求以成品形式、借助滾帶系統(tǒng)來供給,并能直接或成件地來放置。由此,產(chǎn)生這樣的可能性直接地、例如在3D-CAD環(huán)境下生成地生產(chǎn)和放置復(fù)雜輪廓。在該方法的后續(xù)過程中,將裁制料墊直接擠壓成模制部件,或者織品由最終擠壓而成的多個裁制料墊合并而成。通常,裁制料墊比工具形狀小,因而,在擠壓過程中仍產(chǎn)生流動過程。因此,較佳地與工具形狀成比例地制造裁制料墊。裁制料墊較佳地適當定向地放置于該工具內(nèi)。
用于加強的附加裝置被局部限界,但還可在料道內(nèi)沿縱向和/或橫向和/或作為被局部限定的聚結(jié)物而被引入樹脂料墊內(nèi)。用于加強的裝置相對于樹脂填料層被局部限界,這意味著用于加強的裝置不施加于整個表面上。有待在概念上予以闡明的區(qū)別是,在SMC樹脂料墊的生產(chǎn)過程中引入常見量的加強纖維,其中,沿寬度均勻地并且在整個表面上引入這些量的加強纖維。所討論的附加的用于加強的裝置被稱為另一附加裝置,這些裝置有助于局部和受限地支持所引入的“常見的”纖維加強部,用于加強所引入的全表面加強。由從屬權(quán)利要求和對附圖的下述說明得出本發(fā)明的主題的其它有利的措施和實施方式。下述說明并不直接被認為是個別情況的解決方案,而是部分也包含一般性的建議和問題的解決方案。附圖中圖I以示意性側(cè)視圖來示出在借助模壓機內(nèi)的擠壓來生產(chǎn)纖維加強的模制部件的過程中用于連續(xù)生產(chǎn)纖維加強的樹脂料墊的示例性設(shè)備,該設(shè)備具有從左至右的生產(chǎn)方向,而樹脂料墊在兩個環(huán)形帶之間生產(chǎn),圖2示出下刮部段和下(輸送)帶的俯視圖,該圖示出樹脂料墊沿寬度的可能輪廓,圖3示出根據(jù)圖I的混合裝置的側(cè)視圖,該側(cè)視圖示出在樹脂料墊的高度處可能反復(fù)出現(xiàn)的樹脂料墊輪廓,圖4示出作為裁制料墊的樹脂料墊輪廓和壓模機內(nèi)的示例性對應(yīng)工具的示意側(cè)視圖,圖5示出用于在壓模機的工具內(nèi)進行擠壓的、由不同輪廓的多個裁制料墊構(gòu)成的織品的不意俯視圖,圖6示出控制和/或調(diào)節(jié)裝置的示意圖,該控制和/或調(diào)節(jié)裝置具有各個設(shè)備部件的最少所需數(shù)目的聯(lián)接,這些設(shè)備部件在致動和供給多個壓模機的情況下使用優(yōu)化的裁制料墊來實施該方法,圖7以截面來示出沿樹脂料墊的寬度的差異化輪廓的示例性視圖,圖8示出可能的設(shè)備通過施加裝置的擴展,該施加裝置用于在待生產(chǎn)的樹脂料墊的樹脂填料層上引入加強區(qū)域,圖9示出可能的定位裝置和可選的相關(guān)刮板的視圖,以在根據(jù)圖7的樹脂料墊的差異化輪廓的制備過程中沿寬度改變樹脂填料層的高度,以及
圖10示出用于將加強區(qū)域引入待生產(chǎn)的樹脂料墊的示例性施加裝置或待施加的加強裝置的集合。圖I以側(cè)視圖示出適于實施該方法、但還可以獨立地操作的設(shè)備。為了借助于擠壓來生產(chǎn)纖維加強的模制部件(SMC),該設(shè)備的重要部件包括混合裝置1,該混合裝置具有樹脂填料施加部段A、碾壓和浸潰部段B以及稠化區(qū)域C。未示出用于混合各個成分的混合工位或用于樹脂填料9的計量料箱。根據(jù)圖I的設(shè)備示出一種設(shè)備,其中,在作為平帶設(shè)備16的混合裝置I、碾壓和浸潰裝置14以及稠化連續(xù)式加熱器25內(nèi)不必使用一次性膜,而是兩個可重復(fù)使用的環(huán)形帶2和3,這些環(huán)形帶經(jīng)由轉(zhuǎn)向輥子22引導(dǎo)樹脂料墊10通過這些設(shè)備部件。為了清楚的原因未示出通常所需的通風(fēng)部段,但它也可以是平帶設(shè)備16的部 件。不過,特定的樹脂填料、特別是強粘性的樹脂填料或提供有侵蝕輸送帶2和3的化學(xué)成分的樹脂填料會需要置于輸送帶2和3上的一次性膜。使用刮板4將預(yù)混合好的樹脂填料9刮到下帶2上,以形成樹脂填料層5。將由碎斷玻璃構(gòu)成的纖維6分別作為長纖維或短纖維而計量到該下樹脂填料層5上。同樣,特別是對于模制部件內(nèi)的幾何形狀特征或承載部分,可通過襯入附加的連續(xù)纖維、纖維料墊或所需幾何形狀的其它樹脂填料層來產(chǎn)生加強區(qū)域。為此目的,根據(jù)需要來設(shè)置施加裝置38。施加裝置38較佳地具有至少一個橫梁37,施加裝置38能借助合適的線性傳送器沿生產(chǎn)方向或橫向于生產(chǎn)方向或者為了高度調(diào)節(jié)而在該橫梁上移動。代替施加裝置38,還可設(shè)想托付工業(yè)自動機械(未示出)有針對地并可以反復(fù)地放置加強裝置,以形成加強區(qū)域38。同時,借助于刮板7將樹脂填料層8刮到上帶3上。在兩個樹脂填料層5 (具有纖維6)和8結(jié)合并被引入到下輥子11和上輥子和13之間之后,樹脂料墊10在碾壓和浸潰部段B (碾壓和浸潰裝置14)內(nèi)成形,且纖維6浸潰有樹脂填料9并與樹脂填料9碾壓在一起。然后,引導(dǎo)由此形成的連續(xù)樹脂料墊10,以通過稠化裝置25來進行熟化。較佳地為微波裝置的加熱裝置24能沿生產(chǎn)方向設(shè)置在稠化裝置25前面。如果樹脂料墊10已熟化,則它通過切割條(Messerleiste)與帶2和3脫開,并供給到較佳地與傳送裝置19相關(guān)聯(lián)的裁制機構(gòu)17。在切斷機構(gòu)17中,樹脂料墊10按規(guī)定沿長度和/或?qū)挾缺磺袛?,并借助設(shè)置在傳送裝置19內(nèi)的運送工具(在此是輸送帶)作為裁制料墊(Zuschnittmatte)18供給到模壓機20,并在模壓機20內(nèi)擠壓和硬化,以形成模制部件21。圖2示出下刮部段和下帶2的俯視圖,該圖示出樹脂料墊10沿寬度b的縱向側(cè)部27上的可能輪廓34。為了設(shè)定輪廓34,刮板4的出料寬度b可借助側(cè)向可動的側(cè)壁29來設(shè)定。在此實施例中,側(cè)壁29波形運動,因而,產(chǎn)生波形輪廓。在視圖中特意省去上刮板7,以保持附圖盡可能簡單和清楚。然而,應(yīng)注意到除了能根據(jù)刮板彼此的間距或根據(jù)兩個樹脂填料層5和8的交匯點來以協(xié)調(diào)和/或相應(yīng)地同時的方式調(diào)節(jié)兩個刮板4、7的出料寬度b,還可設(shè)想關(guān)于寬度和/或高度調(diào)節(jié)僅致動一個刮板4或7的變型。這在圖2中通過樹脂填料層8’的虛線界限來示出。因此,原則上不僅樹脂料墊10的寬度b將由刮板4和7在縱向側(cè)部27上改變(輪廓34將實施成直線),而且沿寬度b、即橫向于生產(chǎn)方向還產(chǎn)生體積的改變。這種改變造成高度h沿輸送帶2和3之間的樹脂料墊10的寬度b差異化輪廓40,在此方面參照圖2右側(cè)的截面圖樣。截面圖樣示出沿寬度b均勻的縱向側(cè)部27,這是因為樹脂填料層5與樹脂填料層8’的另一輪廓(在此情況下具有直線縱向側(cè)部27)交疊。因此,在樹脂料墊10的縱向側(cè)部27上的邊緣區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生較小的體積或密度。然而,較佳地,采用三個樹脂填料層來實施這種變型,且較佳地,中間樹脂填料層將實施成具有差異化輪廓。有利地,纖維成分能沒有問題地散布在整個寬度b上,較小比例的樹脂填料將可設(shè)定在縱向側(cè)部上,而在模制部件的較薄區(qū)域內(nèi)特別重要的所需纖維沒有損失或沒有僅留于(樹脂填料層的)表面上。本領(lǐng)域技術(shù)人員認識到提供建議的設(shè)定可能性的各色可能性以及在此情況下可設(shè)想的各色變型。然而,較佳地,纖維引 入物的寬度是適當?shù)暮?或在關(guān)于所示刮板的相對側(cè)上,寬度調(diào)節(jié)設(shè)定成纖維總是落在或置于樹脂填料層上。按照本發(fā)明,寬度調(diào)節(jié)由此還理解為體積變化,以使術(shù)語輪廓能原則上也能是分別沿樹脂料墊10或裁制料墊18的寬度和長度的厚度、密度或體積變化。當然,此外,可設(shè)想由側(cè)壁29來改變樹脂料墊10的僅一個縱向側(cè)部27或較佳地交替改變兩個縱向側(cè)部。對于鋸齒形或尖銳邊緣的輪廓部段,可設(shè)想短時停止平帶設(shè)備16的生產(chǎn)速度或減小生產(chǎn)速度,直至適當?shù)亩ㄎ谎b置30將側(cè)壁29移動到它們適當?shù)奈恢?。這能夠由靈活的平帶設(shè)備16來執(zhí)行,替代地可以為此在該平帶設(shè)備16內(nèi)設(shè)置緩沖系統(tǒng),該緩沖系統(tǒng)補償在樹脂填料施加部段A內(nèi)的停止并允許碾壓和浸潰部段B和/或稠化部段C持續(xù)地繼續(xù)運行。較佳地作為用于連續(xù)纖維的切斷機構(gòu)或作為碎斷玻璃供給的纖維供給裝置28較佳地也是沿寬度分段地和/或關(guān)于出料量是可設(shè)定和可變化的。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚地認識到此實施例的優(yōu)點,較少的纖維6現(xiàn)在可以散布在特別是樹脂料墊10的較薄區(qū)域內(nèi)(對照根據(jù)圖I右側(cè)的輪廓的示例),以避免模制部件21或工件的表面上的纖維6的“透視”。還可以沒有問題地實現(xiàn)樹脂填料量與纖維之間的預(yù)定混合比。當然,纖維供給裝置28可根據(jù)側(cè)向調(diào)節(jié)來致動,以近似遵循輪廓34并且不會將不必要的纖維6散布在輸送帶2的空區(qū)域上。纖維6的量還可以特別是適應(yīng)于工具的較難流動區(qū)域。如粗紗、短切或長纖維的填充物或加強裝置可設(shè)想作為纖維,這些在工業(yè)應(yīng)用中是已知和廣泛采用的,并適于纖維加強的材料應(yīng)用場合。此外,采用中空玻璃珠、纖維帶、纖維織造織物、定向纖維、金屬嵌入物和具有非常長的切斷長度的纖維,它們較佳定向地置于樹脂填料上。特別是,具有非常長的切斷長度的纖維用于局部加強。圖3還示出根據(jù)圖I的混合裝置I的側(cè)視圖,該圖示出沿樹脂料墊10的高度h的可能反復(fù)出現(xiàn)的樹脂料墊輪廓。與之前附圖不同,在此,上帶3部分可見。示意的坐標系的如之前附圖的X軸線的縱向延伸是關(guān)于時間t或者關(guān)于樹脂填料5、8或樹脂料墊10的距離s的進程。示例性的輪廓料墊(Konturmatte) 32在輪廓33內(nèi)顯示反復(fù)出現(xiàn)的升高部的圖案,這些升高部能可選地對應(yīng)于根據(jù)圖2的寬度調(diào)節(jié)。輪廓料墊32內(nèi)的這些升高部適應(yīng)于模壓機20內(nèi)的工具35的輪廓。定位裝置31使刮板4沿高度h運動并產(chǎn)生樹脂料墊10的輪廓33。如已述的,刮板4的高度調(diào)節(jié)還能可選地沿寬度b分段設(shè)定,因而,沿寬度產(chǎn)生高度不同的縱向條帶,這些縱向條帶又能具有關(guān)于輪廓料墊34或整個樹脂料墊10的不同高度h。如果輪廓33和34在每種可能的可設(shè)想變型中可設(shè)定并且特別是可根據(jù)一個或甚至多個模壓機20內(nèi)工具35來設(shè)定,則可以清楚地認識到向本領(lǐng)域的技術(shù)人員提供目前方法和設(shè)備的哪些可能性。特別是,借助這種解決方案,可以對模壓機20內(nèi)的復(fù)雜工具35直接加料和/或可以大幅簡化用于模壓機20的由裁制料墊18構(gòu)成的織品的制備,這是因為用于在工具35內(nèi)進行擠壓的關(guān)鍵位點已沿寬度、高度和/或關(guān)于樹脂料墊10內(nèi)的纖維成分優(yōu)化地設(shè)定并不必通過裁制或附加的切斷部件來修補。在高質(zhì)量設(shè)備中,還能生產(chǎn)具有多于兩層樹脂填料層的多層SMC半成品。多個纖維層還能可選地與該半成品相關(guān)聯(lián)。這不僅適用于輪廓33、34,而且有利地也適用于纖維6的量,這些纖維能優(yōu)化地引入SMC半成品的流動區(qū)域,并還有助于防止模制部件21內(nèi)的未浸潰的纖維結(jié)塊。圖4示出裁制料墊18的示意側(cè)視圖,對應(yīng)于根據(jù)圖3的輪廓料墊部段32,該裁制料墊由傳送裝置19引入模壓機20的工具35內(nèi)(未在附圖中示出)。具有設(shè)定輪廓的裁制料墊18能擠壓成模制部件21,該輪廓在簡化圖中適應(yīng)于對應(yīng)的工具35。圖5示出由多個裁制料墊18構(gòu)成的織品36的示意俯視圖,這些裁制料墊基于輪廓料墊部段32、32’、32〃具有用于擠壓的不同輪廓,并相應(yīng)地借助傳送裝置19 一起放置于模壓機20的工具35內(nèi),并在模壓機內(nèi)進行擠壓。并不強制規(guī)定以相同的順序生產(chǎn)輪廓料墊部段32、32’、32〃。例如,可以規(guī)定輪廓料墊還在輪廓料墊部段32’與32"之間生產(chǎn)部段 32x,該部段32x用于另一模壓機20’或用于另一模壓機20’、20"的另一織品36。圖6極為宏觀和示意地示出控制和/或調(diào)節(jié)裝置,該控制和/或調(diào)節(jié)裝置具有用于執(zhí)行用于操作這種設(shè)備的可設(shè)想的方法的各個設(shè)備部件所需的最少的聯(lián)接。至少一個控制裝置26在控制和/或調(diào)節(jié)方面可操作地連接到至少一個以下設(shè)備部件至少一個模壓機20、20’、20"…、傳送裝置19以及作為用于制備連續(xù)樹脂料墊10的生產(chǎn)裝置的平帶設(shè)備16,該平帶設(shè)備具有混合裝置I、碾壓與浸潰裝置15、稠化裝置25,樹脂料墊能借助裁制裝置17按定長切成裁制料墊18。關(guān)于控制和/或調(diào)節(jié)方面的設(shè)計,應(yīng)注意到,控制裝置較佳地由可編程的通用計算機構(gòu)成,該計算機通過與各個設(shè)備部件的特定接口、通過用于反饋實際值并用于與目標值進行比較的合適的控制技術(shù)和測量傳感器而交替地或同時執(zhí)行控制和調(diào)節(jié)任務(wù),特別是根據(jù)控制或調(diào)節(jié)線路所連接的設(shè)備部件。為了示出用于設(shè)定稠化部段C的控制變量,它通過簡單的箭頭僅連接到稠化裝置25,這并不排除通過傳感器存在關(guān)于用于精確設(shè)定稠化部段C的狀態(tài)和對應(yīng)控制的反饋,或者被認為有必要。在示意圖中,還可看到在混合裝置I和碾壓和浸潰裝置14內(nèi)生產(chǎn)的樹脂料墊10如何較佳地被平穩(wěn)地運送到用于可變稠化部段C的稠化裝置25內(nèi)、在該稠化裝置熟化、并接著在被裁切成定長后被運送到傳送裝置19,以將制備好的裁制料墊18運輸?shù)綄?yīng)的模壓機20、20’、20"…內(nèi)。圖7示出不同輪廓40的示例性視圖,該輪廓具有沿樹脂料墊10截面寬度b的不同高度h。這些變型相應(yīng)地也可設(shè)定,但需要在可設(shè)定刮板4、7方面的一些額外支出。在此方面,圖9示出示例性的附加刮板滑動件13,滑動件設(shè)置在刮板4上,經(jīng)由該刮板可沿寬度設(shè)定樹脂填料的基本高度,并分段地保留或釋放沿寬度的出料。借助該變型,特別是可以在樹脂填料層上產(chǎn)生較高或較低材料成分的料道。圖8示出可能的設(shè)備通過施加裝置的擴展,該施加裝置用于將加強區(qū)域39引到待生產(chǎn)的樹脂料墊的樹脂填料層5上,未示出上樹脂填料層8。借助合適的施加裝置38,加強區(qū)域39形成于樹脂料墊10內(nèi)并針對性地放置成輪廓料墊部段32以及之后對應(yīng)的裁制料墊18內(nèi)的加強區(qū)域設(shè)置成精確地配合于模壓機20的對應(yīng)工具35,該施加裝置較佳地設(shè)置在帶2上方的至少一個橫梁處,并借助至少一個線性傳送裝置沿至少一個方向可動。另一加強部段沿寬度由局部過高部(tiberh0hung)來構(gòu)成,而局部過高部是通過由刮板4產(chǎn)生的升高的樹脂填料出料來形成的,且該加強部段是連續(xù)的加強區(qū)域。第二施加裝置38設(shè)置成固定的,并能按行程排出加強區(qū)域、纖維和/或樹脂填充材料。圖10示出示例性的、用于待施加的加強裝置的出料裝置或更正確地說是施加裝置38的集合,這些裝置用于將加強區(qū)域引入待生產(chǎn)的樹脂料墊內(nèi)。沿生產(chǎn)方向,首先位于左側(cè)的是沿寬度可設(shè)定的纖維供給裝置,該纖維供給裝置由于下樹脂填料層5的相當窄的寬度而不用到兩個外側(cè)出料區(qū)域,并僅借助內(nèi)側(cè)的四個出料區(qū)域(陰影示出)來將從至少一個連續(xù)纖維輥子46退繞的連續(xù)纖維直接或者切開地置于樹脂填料層上。此外,沿生產(chǎn)方向還有位于具有線性傳送裝置45的兩個橫梁上的施加裝置38的更復(fù)雜的實施方式。由纖維無紡材料43或等同的聚結(jié)物構(gòu)成的加強區(qū)域39已位于樹脂填料上,并通過工業(yè)自動機械42和設(shè)置在其上的抓持器來從外部供給,并根據(jù)規(guī)定放置于輪廓部段的限定位置上。為此,纖維無紡材料43例如能由環(huán)形輥子壓出或切出,并較佳地在中間傳送裝置上進行供給。中間傳送裝置可以例如設(shè)置在用于加強區(qū)域39的所示施加裝置38之間,因而,施加裝置38能例如在中間傳送裝置(較佳地由環(huán)形傳送帶構(gòu)成的傳送帶)上產(chǎn)生復(fù)雜的輪廓,該輪廓然 后簡單地通過運送帶的運動而置于樹脂填料層上。最終,如用于出料裝置的另一示例性實施例,設(shè)置纖維帶引導(dǎo)輥子48,該纖維帶引導(dǎo)輥子從輥子撤出纖維帶47并將其供給到縱向切斷裝置49。與定長切斷裝置(切斷刀)(未示出)結(jié)合,在此還可產(chǎn)生局部加強區(qū)域39。可以確定,附圖中的說明僅用于理解,并部分地相對于現(xiàn)實情況有出入??梢岳斫庵羭J,沿長度、寬度和高度設(shè)定的輪廓通過碾壓和浸潰部段B進行完全“碾壓”,并由此不再實施原始設(shè)定的銳度。特別是,通過混合裝置的短時停止導(dǎo)致鋸齒狀輪廓變化的可能性有助于減輕此問題。然而,可以根據(jù)本發(fā)明來實施和使用輪廓的設(shè)定。特別地,有利的是設(shè)備能通過通用計算機來進行控制,該通用計算機承擔常見的控制和/或調(diào)節(jié)裝置的功能。在此裝置中,相應(yīng)地控制來自刮板4的可調(diào)的下樹脂填料層5與來自纖維供給裝置28和/或施加裝置38的纖維6的出料以及與來自刮板7的上樹脂填料層8的局部匯合。同時,例如經(jīng)由與時間相關(guān)的或與距離相關(guān)的或時間軌跡的控制器,確保所得的樹脂料墊的距離-時間軌跡,以確保如此生產(chǎn)樹脂料墊10,即,生產(chǎn)的輪廓料墊部段32可以沒有問題地在混合裝置I后面裁制成用于一個或多個工具或織品所需的裁制料墊,并且有效輪廓對應(yīng)于要求。對于簡化的距離/時間軌跡,在兩個樹脂填料層連結(jié)之前,特定的幾何特征或另一合適的標記能設(shè)置在樹脂填料層中的至少一個上,較佳地在外側(cè)區(qū)域內(nèi),以這樣限定兩個輪廓料墊部段的分隔線并借助合適的識別裝置來通過裁制裝置17精確地進行切分。合適的標記可以是膜上的條形碼或另一合適的標記,例如通過裁制裝置又自動去除的膜片,或者樹脂填料的表面上的彩色標記。彩色標記可采用熒光劑來實施,這些熒光劑僅在特殊照明情況下可認出,并較佳地通過模壓機的工具內(nèi)的溫升而失去它們的熒光性。還將設(shè)想在樹脂填料層的生產(chǎn)過程中包含凸起部或凹陷部,這些凸起部或凹陷部能由識別裝置來識別并致動裁制裝置。附圖標記列表P1405I混合裝置2 下帶3 上帶4下刮板
5樹脂填料層6 纖維7上刮板8樹脂填料層9樹脂填料10樹脂料墊11下輥子12上輥子
13刮板滑動件14碾壓和浸潰裝置15脫膜裝置16平帶設(shè)備17切斷裝置18裁制料墊19傳送裝置20模壓機21模制部件22轉(zhuǎn)向輥子23離開點24加熱裝置25稠化裝置26控制裝置27 10的縱向側(cè)部28纖維供給裝置29可動側(cè)壁30 29的定位裝置314的定位裝置32輪廓料墊部段(連續(xù))33沿高度h的輪廓34寬度b的輪廓3520內(nèi)的工具36 織品37 橫梁38施加裝置39加強區(qū)域40橫向于高度h的輪廓41定位裝置42工業(yè)自動機械43纖維無紡材料
44抓持器45線性傳送裝置(b/s)46連續(xù)纖維輥子47纖維帶48纖維帶引導(dǎo)輥子49縱向切斷裝置A樹脂填料施加部段B碾壓和浸潰部段 C稠化部段b樹脂料墊10的寬度h樹脂料墊10的高度
權(quán)利要求
1.一種借助模壓機(20)內(nèi)的擠壓、由在平帶設(shè)備(16)內(nèi)連續(xù)生產(chǎn)的纖維加強的樹脂料墊(10)生產(chǎn)纖維加強的模制部件(SMC)的方法,其中,至少一個樹脂填料層(5,8)在混合裝置(I)內(nèi)與纖維(6 )連結(jié),在之后的碾壓和浸潰裝置(14)中混合,并最后在稠化裝置(25 )內(nèi)熟化,以形成連續(xù)樹脂料墊(10),所述連續(xù)樹脂料墊(10)被切成裁制料墊(18),隨后直接地或者與其它裁制料墊(18)合并成織品(36)地借助傳送裝置(19)傳送到模壓機(20)的工具(35)內(nèi),并在所述模壓機(20)內(nèi)進行擠壓,以形成纖維加強的模制部件(21),其特征在于,為了制成關(guān)于至少一個樹脂填料層(5,8)沿長度和/或?qū)挾仁芟薜募訌妳^(qū)域(39),在連結(jié)樹脂填料層(5,8)之前,向至少一個樹脂填料層(5,8)施加用于加強的裝置。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,樹脂填料和/或至少一種短纖維、長纖維、碎斷玻璃、連續(xù)纖維、單纖維、纖維帶(47)、纖維織物、纖維無紡材料(43)和/或這些成分的連結(jié)聚結(jié)物用作用于所述加強區(qū)域(39)的所述用于加強的裝置。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于,所述加強區(qū)域形成所述樹脂料墊(10)內(nèi)的表面形狀圖案,并且,在裁制成裁制料墊(18)之后,此圖案基本上對應(yīng)于用于工具(35)的織品的一部分的表面形狀和/或工具本身。
4.如前述權(quán)利要求中一項或多項所述的方法,其特征在于,用于加強或構(gòu)造所述加強區(qū)域(39)的裝置借助施加裝置(38)直接放置于樹脂填料層(5,8)上和/或借助中間傳送裝置預(yù)制成地放置于所述樹脂填料層(5,8)上,和/或在刮所述樹脂填料層(5,8)的過程中直接制成。
5.如前述權(quán)利要求中一項或多項所述的方法,其特征在于,所述加強區(qū)域(39)在由所述樹脂料墊(10)切出的裁制料墊(18)上的布置選擇成所述加強區(qū)域?qū)?yīng)于所述模壓機(20)的所述工具(35)或用于工具(35)的織品的一部分的對應(yīng)幾何形狀。
6.如前述權(quán)利要求中一項或多項所述的方法,其特征在于,輪廓料墊部段(32)分別由所述樹脂填料層(5,8)或由所述連續(xù)樹脂料墊(10)制成,所述輪廓料墊部段的長度基本上對應(yīng)于用于工具(35)或織品(36)的一部分的裁制料墊(18),和/或至少成比例地適應(yīng)于所述工具(35)和/或所述織品(36)和/或所述模制部件(21)。
7.如前述權(quán)利要求中一項或多項所述的方法,其特征在于,為了設(shè)定至少一個輪廓(33,34,40),所述控制裝置(26)致動用于調(diào)節(jié)刮板(4,7)的寬度(b)的至少一個定位裝置(30)、和/或所述控制裝置(26)致動用于至少部分地調(diào)節(jié)刮板(4,7)處的高度(h)的至少一個定位裝置(31)、和/或所述控制裝置(26)致動纖維供給裝置(28),以設(shè)定纖維(6)的所述寬度和/或所述纖維的量。
8.如前述權(quán)利要求中一項或多項所述的方法,其特征在于,相同或不同輪廓(33,34,40)的多個相繼輪廓料墊部段(32,32’,32",...)合并成織品(36),并在模壓機(20)的工具(35)內(nèi)擠壓成模制部件(21)。
9.如前述權(quán)利要求中一項或多項所述的方法,其特征在于,在放置于樹脂填料層(5,8)上之前,所述用于加強的裝置至少部分地浸潰有樹脂填料和/或定向。
10.一種借助模壓機(20)內(nèi)的擠壓、由在平帶設(shè)備(16)內(nèi)連續(xù)生產(chǎn)的纖維加強的樹脂料墊(10)生產(chǎn)纖維加強的模制部件(SMC)的設(shè)備,其中,在所述平帶設(shè)備(16)內(nèi)設(shè)置用于使至少一個樹脂填料層(5,8)與纖維(6)連結(jié)的混合裝置(I )、用于混合的后續(xù)碾壓和浸潰裝置(14)以及用于熟化連續(xù)樹脂料墊(10)的稠化裝置(25),切斷機構(gòu)(17)設(shè)置成將所述連續(xù)樹脂料墊(10)按長度切成裁制料墊(18),傳送裝置(19)設(shè)置成將所述裁制料墊(18)傳送到所述模壓機(20),以及至少一個模壓機(20)設(shè)置成將所述裁制料墊(18)擠壓成纖維加強的模制部件(21),其特征在于,為了制備至少一個加強區(qū)域(39),沿生產(chǎn)方向在將兩個樹脂填料層(5,8)連結(jié)以形成樹脂料墊(10)的連結(jié)區(qū)域之前設(shè)置用于放置用于加強的裝置的至少一個施加裝置(38)和/或用于在樹脂料墊(5,8)處制成所述用于加強的裝置的至少一個沿寬度可設(shè)定的刮板(4,7)。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備,其特征在于,為了放置用于所述加強區(qū)域(39)的所述用于加強的裝置,設(shè)置施加裝置(38),所述施加裝置適于放置樹脂填料層和/或至少一種短纖維、長纖維、碎斷玻璃、連續(xù)纖維、單纖維、纖維帶(47)、纖維織物、纖維無紡材料(43)和/或由這些成分構(gòu)成的連結(jié)聚結(jié)物。
12.如權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備,其特征在于,用于所述用于加強的裝置的所述施加裝置(38)設(shè)置成能在橫梁(37)上沿樹脂填料層(5,8)的寬度、借助至少一個線性傳送裝置(45)沿寬度和/或生產(chǎn)方向和/或與所述樹脂填料層(5,8)間隔開地運動。
13.如權(quán)利要求10至12中一項或多項所述的設(shè)備,其特征在于,工業(yè)自動機械(42)或具有抓持器(44)的傳送裝置和/或傳送帶和/或用于所述樹脂填料的至少一個噴嘴和/或用于纖維(6 )的散布裝置設(shè)置為用于所述用于加強的裝置的所述施加裝置(38 )。
14.如權(quán)利要求10至13中一項或多項所述的設(shè)備,其特征在于,為了產(chǎn)生可變輪廓(33,34,40)以在連續(xù)樹脂料墊(10)內(nèi)沿高度(h)和/或?qū)挾?b)形成加強區(qū)域(39),用于設(shè)定不同高度(h )的至少一個定位裝置(31)和/或用于設(shè)定不同寬度(b )的至少一個定位裝置(29)設(shè)置在至少一個刮板(4,7)上。
15.如權(quán)利要求10至14中一項或多項所述的設(shè)備,其特征在于,為了所述輪廓(33,34,40)的距離和/或時間軌跡而設(shè)置測量和/或定位裝置。
16.如權(quán)利要求10至15中一項或多項所述的設(shè)備,其特征在于,所述控制裝置(26)在控制和/或調(diào)節(jié)方面可操作地連接到下述設(shè)備部件中的至少一個至少一個模壓機(20)、傳送裝置(19)、平帶設(shè)備(16),以制備連續(xù)樹脂料墊(10)。
17.在特別是根據(jù)權(quán)利要求I的方法而生產(chǎn)和/或在權(quán)利要求9的設(shè)備中生產(chǎn)的模制部件(21)的生產(chǎn)過程中在模壓機(20)內(nèi)使用的樹脂料墊,其特征在于,在平帶設(shè)備(16)內(nèi)生產(chǎn)的所述樹脂料墊(10)具有沿高度(h)和/或?qū)挾?b)有差異的輪廓(33,34,40)和/或至少一個加強區(qū)域(39),所述加強區(qū)域由用于加強的裝置構(gòu)成。
18.如權(quán)利要求17所述的樹脂料墊,其特征在于,所述樹脂料墊(10)的至少一個輪廓(33,34,40)和/或至少一個加強區(qū)域(39)適應(yīng)于模壓機(20)內(nèi)的工具(35)或工具(35)的至少一部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于借助模壓機(20)內(nèi)的擠壓來由在平帶設(shè)備(16)內(nèi)連續(xù)生產(chǎn)的纖維加強樹脂料墊(10)來生產(chǎn)纖維加強模制部件(SMC)的方法、系統(tǒng)和樹脂料墊。根據(jù)本發(fā)明,至少一個樹脂填料層(5,8)在混合裝置(1)內(nèi)與纖維(6)連結(jié),在之后的碾壓和浸漬裝置(14)中混合,并最后在稠化裝置(25)內(nèi)熟化,以形成連續(xù)樹脂料墊(10),其中,所述連續(xù)樹脂料墊(10)被切成裁制料墊(18),隨后直接地或者與其它裁制料墊(18)合并成織品(36)地借助傳送裝置(19)傳送到模壓機(20)的工具(35)內(nèi),并在模壓機(20)內(nèi)進行擠壓,以形成纖維加強的模制部件。本發(fā)明的特征特別是在于,為了制成關(guān)于至少一個樹脂填料層(5,8)沿長度和/或?qū)挾仁芟薜募訌妳^(qū)域(39),在連結(jié)樹脂填料層(5,8)之前,向至少一個樹脂填料層(5,8)施加用于加強的裝置。
文檔編號B29C70/50GK102892573SQ201180013667
公開日2013年1月23日 申請日期2011年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月13日
發(fā)明者M·格拉夫 申請人:迪芬巴赫機械工程有限公司