專利名稱：用于制造裝飾組件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造由裝飾元件和支撐結(jié)構(gòu)組成的裝飾組件的方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，裝飾組件的需求量正在穩(wěn)步增加。尤其在汽車領(lǐng)域，它們不再用作功能性表面，但是必須用作涂層來(lái)滿足在視覺(jué)、觸覺(jué)、機(jī)械性能等方面的嚴(yán)格要求，尤其在高端市場(chǎng)更是如此。視覺(jué)范圍內(nèi)的光澤度、透明度和部件的同質(zhì)性、無(wú)熔渣表面都是視覺(jué)或觸覺(jué)的要求。從機(jī)械的、物理的乃至化學(xué)的角度來(lái)看，裝飾組件應(yīng)該確保其高的耐磨性、高的防刮傷性，受到?jīng)_擊時(shí)具有足夠的堅(jiān)韌性，以及能夠很好的防止氣體泄漏和防止老化，如褪色。除了對(duì)產(chǎn)品本身的高質(zhì)量要求以外，最佳工藝方法步驟是特別必要的，其目的是實(shí)現(xiàn)不僅降低生產(chǎn)時(shí)間和成本，而且增加自動(dòng)化程度，并且保證生產(chǎn)過(guò)程的的安全。目前，現(xiàn)有技術(shù)中用于生產(chǎn)涂層組件和裝飾組件的方法主要有三種層壓法、注射模塑法、拉模鑄造法。因?yàn)閷訅悍ê屠ｈT造法采用包含高度自動(dòng)化的間歇式生產(chǎn)，其效率很低，所以本發(fā)明涉及一種新的注射模塑法的方法步驟。專利DE104004035759A1提到的一種生產(chǎn)裝飾部件的方法，其中，裝飾材料分別從兩側(cè)進(jìn)行夾物模壓，對(duì)第一側(cè)噴涂以后該材料余留在注射模塑工具的封閉的半模塊之間。專利EP I 716 993 BI公開(kāi)了一種生產(chǎn)鑲板形狀組件的方法，其中，該形狀組件的最終輪廓通過(guò)沖壓形成，力接觸點(diǎn)通過(guò)注射模塑法來(lái)造型。專利DE 199 14 092 C2公開(kāi)了一種生產(chǎn)涂層和裝飾組件的方法和裝置，其中，將一裝飾組件插入到注射塑模中，通過(guò)一進(jìn)料斗供給注射模塑原料，意味著該裝飾組件被注射模塑原料完全包圍在注射塑模內(nèi)部。上述方法的不足是，其不能將必要的支撐結(jié)構(gòu)直接提供給裝飾組件，因此需要另外的生產(chǎn)步驟來(lái)修整該部件，或者支撐結(jié)構(gòu)直接設(shè)置在裝飾元件上導(dǎo)致在冷卻過(guò)程中整個(gè)裝飾組件產(chǎn)生縮痕或不平的熱變形。在裝飾組件表面設(shè)置噴塑材料以后其缺陷就更加明顯。由于支撐結(jié)構(gòu)有大量的保證其連接到車輛上的可靠性的連接元件和加固元件，特別易產(chǎn)生這類縮痕。在冷卻過(guò)程中，多樣的橫截面和結(jié)構(gòu)內(nèi)部大量的物質(zhì)蓄積引起不均一的振動(dòng)行為，對(duì)裝飾組件的可視面產(chǎn)生不利的影響。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種能夠制造高質(zhì)量的裝飾組件的方法，其能夠消除相比于現(xiàn)有技術(shù)更高的自動(dòng)化所帶來(lái)的缺陷。本發(fā)明的目的通過(guò)按照前文權(quán)利要求1的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明采用下列順序的步驟來(lái)生產(chǎn)裝飾組件。首先，將裝飾元件插入到注塑模具中并固定在其中且注射模塑操作中不發(fā)生移動(dòng)。然后將液態(tài)噴塑層覆蓋在裝飾元件的整個(gè)表面上以確保涂覆裝飾元件的全部表面。噴塑層固化并從各個(gè)方向加固裝飾元件。最后，在加固的裝飾元件背面的噴塑層上澆鑄支撐結(jié)構(gòu)。
這里的裝飾組件(decorative part)應(yīng)理解為利用這種方法生產(chǎn)出來(lái)的整個(gè)組件。裝飾元件(decorative element)應(yīng)理解為裝飾組件的可視面上的所有組件,如鑲嵌在其中的膠合板。這里的支撐結(jié)構(gòu)(support structure)涉及設(shè)置在裝飾組件背面的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)一般用來(lái)將裝飾組件連接或粘附有需要的位置上，如客車的儀表盤(pán)。任何材料都可以采用注射模塑法來(lái)加工形成噴塑層，為了工業(yè)目的一般采用的噴塑材料有丙烯酸玻璃、聚碳酸酯或苯乙烯丙烯腈。按照其下降范圍，為確保噴塑材料為液態(tài)的加工溫度從一種噴塑材料到另外一種噴塑材料是變化的，如在注射模塑工具中加入聚碳酸酯時(shí)，高注射壓力條件下其加工溫度為280° c-320° C。優(yōu)選，本發(fā)明中采用苯乙烯丙烯腈，因?yàn)槠淠茉谙喈?dāng)?shù)偷臏囟?如220° c-250° c)下加工，而且該噴塑材料具有很好的耐候性。支撐結(jié)構(gòu)的性能要求與噴塑層的不同，因此支撐結(jié)構(gòu)優(yōu)選采用丙烯腈二乙烯樹(shù)脂，并可選擇性地在支撐結(jié)構(gòu)中嵌入短纖維或長(zhǎng)纖維來(lái)確保噴塑材料補(bǔ)充的加固。在一個(gè)注射模塑工具中加工兩種不同的塑性材料使其適合每個(gè)元件的特殊用途的需要，也就是說(shuō)，當(dāng)裝飾組件的裝飾元件的可視面確保其最好的表面質(zhì)量和高的耐用性時(shí)，支撐結(jié)構(gòu)有高的支持力，且不中斷。一體加工方式時(shí)支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置于裝飾元件的噴塑層上在相同的工具中進(jìn)行，甚至在隨后的方法步驟中通過(guò)注射模塑法設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)時(shí)，該裝飾組件一直在該工具中保持固定狀態(tài)。經(jīng)過(guò)注射模塑法或流涂法以后，裝飾元件周圍的噴塑層硬化，為裝飾元件提供了接下來(lái)的工序需要的剛性。與以前的方法相比，裝飾元件的表面經(jīng)過(guò)噴塑層密封以后，支撐結(jié)構(gòu)才連接在裝飾元件上，因此裝飾元件在冷卻過(guò)程中不會(huì)變形，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于支撐結(jié)構(gòu)的澆鑄過(guò)程中引入了張力所以裝飾元件在冷卻過(guò)程中會(huì)變形；替代的，上述裝飾元件保持其原始狀態(tài)，沒(méi)有縮痕和缺陷。有益效果是，在相應(yīng)的加工溫度下采用相應(yīng)的噴塑材料通過(guò)注射模塑法或流涂法來(lái)封裝裝飾元件。由該方法產(chǎn)生的表面結(jié)構(gòu)不需要修整，意味著移除稍后完成的部件，就不需要更多的方法步驟，因此生產(chǎn)時(shí)間和成本大大降低。有益效果是，除了苯乙烯丙烯腈層之外在裝飾元件上還有一保護(hù)層，從而消除了噴塑層的可能的不利影響(如收濕性、變黃)并增加了裝飾元件的可視面的耐磨性。噴塑層固化以后，該保護(hù)層同樣采用注射模塑技術(shù)設(shè)置在裝飾元件的可視面上，優(yōu)選采用聚氨基甲酸酯來(lái)達(dá)到該目的。在本發(fā)明中的優(yōu)選方案中，噴塑層被構(gòu)造為具有精確的厚度以確保裝飾組件的耐用性，同時(shí)降低生產(chǎn)成本和時(shí)間，尤其降低冷卻過(guò)程中固化和硬化需要的時(shí)間。噴塑層的厚度為0. 5-5_，優(yōu)選0. 5-3_，更優(yōu)選0. 5-2_，最佳厚度為0. 5-1. 2_。涉及產(chǎn)品的指定參數(shù)可以通過(guò)剖開(kāi)裝飾組件來(lái)檢測(cè)，并用游標(biāo)卡尺來(lái)測(cè)量層厚度。


為了更詳細(xì)的說(shuō)明本發(fā)明的有益效果，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例在下文進(jìn)行描述，同時(shí)參照附圖，在圖中圖1表不第一方法步驟；圖2表示第二方法步驟；
圖3是根據(jù)第一方法生產(chǎn)的裝飾組件的立體圖。作為實(shí)施例，該附圖是一些示意圖。圖中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示。而且，顯示的這些部件都是理解本發(fā)明必不可少的部分。
具體實(shí)施例方式圖1和2表示根據(jù)本發(fā)明的方法步驟。根據(jù)圖1的第一方法步驟，步驟I將裝飾元件插入到注塑模具中，步驟2裝飾元件固定在注塑模具中，并在注塑過(guò)程中都不發(fā)生位移，步驟3，通過(guò)注射模塑法裝飾元件整個(gè)封裝在噴塑材料中，從而在裝飾元件周圍產(chǎn)生一個(gè)完全封閉的噴塑層。根據(jù)圖1的方法，噴塑層形成了連續(xù)的外部層，該連續(xù)的外部層未修整時(shí)能夠形成裝飾組件的可視面。步驟4，不需要改變裝飾元件在模具中的位置，通過(guò)一體加工方式將支撐元件直接澆鑄在由噴塑層環(huán)繞的裝飾元件的背面。噴塑層增加了裝飾元件的剛性，因此，在塑性支撐結(jié)構(gòu)的冷卻過(guò)程中，裝飾元件的表面不會(huì)發(fā)生熱變形。與圖1中的方法相比，圖2的方法增加了一個(gè)步驟，噴塑層冷卻后設(shè)置了一個(gè)附加的保護(hù)層。保護(hù)層僅設(shè)置在裝飾組件的可視面或裝飾元件的整周，如噴塑層。該保護(hù)層的使用使得可以采用較輕和容易加工的材料作為噴塑層，這些材料不需要滿足其能夠放置在裝飾組件可視面上的自身表面先決條件。附加的保護(hù)層可以滿足上述先決條件，因此整個(gè)裝飾組件仍然能夠達(dá)到在表面條件(甲類)方面和在支撐結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面的非常嚴(yán)格的要求。圖3表示根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的裝飾組件I，在裝飾組件I的可視面有透明噴塑層2，其形成了裝飾組件I的表面。該實(shí)施例中裝飾元件3設(shè)置為一具有縱向紋理的膠合板，并被噴塑層2全部覆蓋。在其背面，裝飾組件I有支撐結(jié)構(gòu)4，支撐結(jié)構(gòu)4直接澆鑄在裝飾元件3的背面。支撐結(jié)構(gòu)4上有連接點(diǎn)5，連接點(diǎn)5可連接在諸如車輛儀表盤(pán)的位置上。現(xiàn)有技術(shù)中，在噴塑層冷卻過(guò)程中這種類型的連接點(diǎn)5會(huì)在裝飾元件3可視面上產(chǎn)生缺陷。相反地，而本發(fā)明中，噴塑層2覆蓋在裝飾元件3上先于支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置在裝飾元件3上，即在澆鑄支撐元件4的過(guò)程中，裝飾元件3就已經(jīng)有增強(qiáng)的剛性。
權(quán)利要求
1.用于制造裝飾組件的方法，包括以下步驟 a.將一裝飾元件插入并固定在工具中； b.將一初始狀態(tài)為液態(tài)的噴塑層涂覆在裝飾元件的整個(gè)表面； c.通過(guò)噴塑層的固化來(lái)加固裝飾元件；然后 d.在加固的裝飾元件的基本固化的噴塑層上設(shè)置一支撐結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于通過(guò)一體加工的方式在同一個(gè)工具中設(shè)置該支撐結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于為了在裝飾元件外增加一噴塑層，裝飾元件由注射模塑法或流涂法封裝起來(lái)。
4.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于該工具是一翻轉(zhuǎn)臺(tái)工具。
5.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于除了噴塑層之外在裝飾組件的可視面上還有一保護(hù)層。
6.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于支撐結(jié)構(gòu)通過(guò)注射模塑法澆鑄在裝飾元件的固化噴塑層上。
7.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于該加強(qiáng)噴塑層的厚度為0. 5mm-1. 2mm。
8.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于該支撐結(jié)構(gòu)整體上由很多連接元件和加固元件組成。
9.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于該噴塑層由丙烯酸玻璃(PMMA)，聚碳酸酯(PC)或苯乙烯丙烯腈(SAN)形成。
10.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于該支撐結(jié)構(gòu)由丙烯腈二乙烯樹(shù)脂(ABS)形成。
11.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的用于制造裝飾組件的方法，其特征在于該支撐結(jié)構(gòu)有短纖維和/或長(zhǎng)纖維。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造裝飾組件的方法，其步驟依次包括將一裝飾元件放置并定位在一注塑模具中，將一初始狀態(tài)為液態(tài)的塑性涂層涂覆在該裝飾元件整個(gè)表面，通過(guò)塑性涂層的固化來(lái)加固該裝飾元件，隨后在加固的裝飾元件的充分固化的噴塑層上設(shè)置一支撐結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)B29C45/14GK103025501SQ201180029690
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者烏利奇·艾爾特 申請(qǐng)人:Nbhx裝飾公司