本發(fā)明涉及機動車配件的制造方法,其包括:
-在第一半模的接納面上提供第一層;
-面對接納面布置第二半模的合模面,以至少限定模腔的第一部分;
-在模腔中形成泡沫層。
這種方法尤其用于形成機動車輛用的質(zhì)點彈簧型隔音部件。
背景技術(shù):
這些配件通常具有質(zhì)層,質(zhì)層由熱塑性材料厚層制成,含有填料例如瀝青、白堊或者硫酸鋇。
質(zhì)層裝配在彈性層上,彈性層由開孔泡沫塑料、特別是聚氨酯泡沫塑料形成。
這種配件通常通過在第一半模接納面上疊置重質(zhì)層來制造。然后,面對第一半模接納面布置第二半模合模面,以限定其形狀與配件形狀互補的模腔。泡沫前驅(qū)體材料被注入到在第一半模與第二半模之間限定的模腔中。ep1177880中提出這種制造方法的一個示例。
這種方法相當(dāng)有效,可適合于不同形狀的機動車配件。然而,有時,配件可能在形狀上更為復(fù)雜。當(dāng)機動車配件是布置在車輛防火板上的隔音內(nèi)襯時尤其如此。
對于這種配件來說,泡沫層必須沿其上邊緣設(shè)有延伸唇部,以在擋風(fēng)玻璃與防火板之間形成密封圈。
泡沫唇部從厚層突伸出。其寬度為數(shù)厘米,以被接納在擋風(fēng)玻璃邊緣之下。
如ep1177880中提出的模具在容易形成這種配件方面并不是完全令人滿意的。實際上,需要多個步驟來制造這種復(fù)雜配件。
首先,厚層要被加熱。其次,通過工具與厚層之間抽真空來將厚層疊置在與第一半模具有相同形狀的工具上。然后,在厚層周邊切割厚層,如果需要,在內(nèi)部使用手工刀或者自動系統(tǒng)進行切割。
接著,布置切割后的厚層接觸發(fā)泡模具的第一半模,閉合第二半模,泡沫層在第一半模與第二半模之間成形。
最后,在精加工站裝配厚層與泡沫層,精加工站具有噴水切割機以精加工配件邊部。
因此,制造方法操作特別復(fù)雜且成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一目的是提供一種用于低成本地在另一層上發(fā)泡形成泡沫層來獲得復(fù)雜的機動車配件的方法。
為此,本發(fā)明涉及上述一種方法,其特征在于:
-在形成泡沫層之前,沿切割邊切除第一層的外部區(qū)域,第一層保持在接納面上;
-限定模腔的第二部分,模腔的第二部分遠離第一層延伸在切割邊之外,模腔的第二部分延伸模腔的第一部分,
泡沫層形成步驟包括填充模腔的第一部分和第二部分,以產(chǎn)生具有基部區(qū)域和突伸區(qū)域的泡沫層,基部區(qū)域附著于第一層上,突伸區(qū)域從切割邊突伸在第一層之外。
根據(jù)本發(fā)明的方法具有單獨采用或者根據(jù)任何可能的技術(shù)組合采用的以下一個或多個特征:
-切除步驟包括:相對于接納面移動具有切割刀具的抽拉器,以及使切割刀具貼靠在接納面上以切除第一層的外部區(qū)域;
-抽拉器移動步驟包括:使抽拉器接觸抵靠第二半模,以及相對于第二半模和抽拉器移動接納面以使切割刀具貼靠在接納面上;
-在泡沫層形成步驟的期間,切割刀具保持接觸接納面;
-抽拉器具有合模區(qū)域,當(dāng)抽拉器貼靠在第二半模上時,合模區(qū)域部分地界定模腔的第二部分;
-插入保持件到抽拉器之后,以在泡沫層形成步驟的期間使抽拉器保持貼靠在第二半模上;
-保持件與第一半模共同活動;
-第一層提供步驟包括加熱第一層以及使第一層貼靠在接納面上,優(yōu)選地,通過將第一層與接納面之間抽成真空進行所述貼靠;
-第一層是重質(zhì)層,優(yōu)選地由熱塑性烯烴和/或橡膠制成;
-形成泡沫層包括:
-注入前驅(qū)體材料到模腔中;
-使前驅(qū)體材料膨脹以填充模腔的第一部分和第二部分;以及
-使膨脹的前驅(qū)體材料硬化。
本發(fā)明還涉及一種機動車配件,其具有:
-第一層和裝配在第一層上的泡沫層,泡沫層具有附著在第一層上的基部區(qū)域和突伸在基部區(qū)域之外的突伸區(qū)域,機動車配件能用上述制造方法進行制造。
根據(jù)本發(fā)明的配件可具有單獨采用或者根據(jù)任何可能的技術(shù)組合采用的以下一個或多個特征:
-突伸區(qū)域的最大長度大于20毫米。
附圖說明
通過閱讀下面僅僅作為例子給出的、參照以下附圖所進行的說明,本發(fā)明將得到更好理解,附圖中:
-圖1是根據(jù)本發(fā)明的布置在機動車輛上的第一配件的沿縱向平面的局部剖面圖;
-圖2至5示出根據(jù)本發(fā)明的第一方法的相繼步驟;
-圖6示出根據(jù)本發(fā)明的模具的具有保持件的后部。
具體實施方式
使用根據(jù)本發(fā)明的方法制造的第一機動車配件10示于圖1中。
配件10具有第一層12和泡沫層14,第一層12裝配在泡沫層上。在圖1所示的例子中,配件10是插入車輛內(nèi)部16的隔音部件。
特別是,配件10是前部隔音內(nèi)襯,布置在車輛的防火板18上,使車輛內(nèi)部16與發(fā)動機艙17分開。該配件由其起密封件作用的突伸的泡沫唇部30固定及密封在擋風(fēng)玻璃20下。
優(yōu)選地,第一層12是防滲重質(zhì)層。該第一層不透空氣。第一層厚度一般為0.5毫米至8毫米之間。
重質(zhì)層有利地具有熱塑性材料如熱塑性聚烯烴、特別是乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、乙烯丙烯二烯單體。其通常含有填料如瀝青、白堊或者硫酸鋇。
第一層12的楊氏模量一般低于1000mpa。其密度高于或等于1500kg/m3,優(yōu)選高于2000kg/m3。其表面質(zhì)量為0.2kg/m2至10kg/m2之間,優(yōu)選為0.5kg/m2至8kg/m2之間。
根據(jù)本發(fā)明,第一層12限定至少一個銳邊24,銳邊在圖2所示的用于形成泡沫層14的模具26中切割第一層12而獲得。
泡沫層14形成在第一層12上。泡沫層附連于第一層12。
泡沫層14的厚度一般大于第一層12的厚度。例如,泡沫層的厚度為2毫米至80毫米之間。
泡沫層14的密度一般大于50g/l。該密度一般為35g/l至120g/l之間。其楊氏模量優(yōu)選低于50kpa。
優(yōu)選地,泡沫層14多孔,通常由開孔泡沫塑料、例如聚氨酯泡沫塑料制成。
泡沫層14的膨脹性高于第一層12。因此,泡沫層14具有附連于第一層12的基部區(qū)域28、以及突伸在基部區(qū)域28之外的突伸區(qū)域30。突伸區(qū)域30形成唇部,作為基部區(qū)域28的延伸部分,延伸在第一層12的銳邊24之外。
突伸區(qū)域30的從邊24開始的最大長度大于25毫米,一般為20毫米至150毫米之間。
在圖1所示的實施例中,突伸區(qū)域30布置在擋風(fēng)玻璃20下。因此,突伸區(qū)域使配件10連接于防火板18和擋風(fēng)玻璃20,有助于在擋風(fēng)玻璃20與防火板18之間提供緊密密封。
配件10至少部分地在圖2所示的模具26中制成。
模具26具有第一半模40和第二半模42,第一半模40和第二半模42在圖2所示的模具26的開模位置與圖3所示的模具26的合模位置之間能相對于彼此活動,在合模位置,第一和第二半模限定模腔44。
模具26還具有活動的切割抽拉器46、用于使抽拉器46在釋放位置與抵靠第二半模42就位的工作位置之間移動的至少一個致動器48。
模具26有利地具有用于使抽拉器46保持在工作位置的保持裝置50、以及用于使第一層12吸靠第一半模40的抽真空裝置52。
模具具有圖4所示的注射裝置54,用于在模具26合模時將泡沫層14的前驅(qū)體材料注入到模腔44內(nèi)。
這里,第一半模40具有中空形狀。第一半模限定接納面56,接納面的形狀與配件10的形狀互補。接納面56具有第一層12在其上成形的中央?yún)^(qū)域58、以及用于與抽拉器46配合的外部切割區(qū)域60。
在圖2所示的實施例中,外部切割區(qū)域60是第一層12的邊緣部分貼靠在其上的上部平面區(qū)域。
第一半模40限定多個抽真空導(dǎo)道62,所述多個抽真空導(dǎo)道在接納面56處連接于抽真空裝置52。
這里,第二半模42具有突出形狀。第二半模限定合模面64,當(dāng)模具26合模時,合模面64與接納面56對向并且合模面64與接納面56間隔開。這里,合模面64限定第一區(qū)域66和延伸區(qū)域68,第一區(qū)域66在模具26的合模位置面對接納面56,延伸區(qū)域68在抽拉器46的工作位置面對抽拉器46。
第一半模40和第二半模42每個都能被加熱,特別是被加熱到高于40℃、一般為50℃至80℃之間的溫度。
抽拉器46具有銳利的切割刀具70和模具合模面,切割刀具70用于與第一半模40的外部切割區(qū)域60配合,模具合模面用于在抽拉器46處于抵靠第二半模42的工作位置時面對第二半模42的合模面64并與合模面64分隔開。
抽拉器46還限定接觸楔入?yún)^(qū)域74,用于接觸第二半模42及使抽拉器的切割刀具70嵌入接觸外部切割區(qū)域60。
如圖3所示,在模具26的合模位置以及在抽拉器46的工作位置,模腔44的形狀與泡沫層14的形狀互補。
接納面56的中央?yún)^(qū)域58與合模面64的第一區(qū)域66一起限定模腔44的第一部分80,其旨在形成泡沫層14的基部區(qū)域28。
抽拉器46的合模區(qū)域72與合模面64的延伸區(qū)域68一起限定模腔44的第二部分82,其旨在形成泡沫層14的突伸區(qū)域30。
模具26還限定至少一個氣體排出管(未示出),其連接于模腔44,以去除在起泡期間產(chǎn)生的氣體。
如先前圖1中所示,抽拉器46能在釋放位置與工作位置之間沿平移軸線b-b’活動,平移軸線b-b’垂直于在第一半模40與第二半模42之間相對移動的軸線a-a’或相對軸線a-a’傾斜。
在圖6所示的實施例中,模具26具有多個平行的致動器48,它們沿抽拉器46的軸線c-c’分開。每個致動器48有利地具有室90、位于室90中的活塞92、以及與抽拉器的背面96連接的致動桿94。
致動器48能液壓或氣動地被起動,以將抽拉器46從釋放位置移動到工作位置及使抽拉器保持在工作位置。
在圖3所示的工作位置,致動桿94突出到室90之外,背面96與室90隔離開。
保持裝置50具有多個保持件100,所述多個保持件用于貼靠在抽拉器46的背面96上,以使抽拉器46保持在工作位置。
這里,保持件100與第一半模40一起能相對于第二半模46沿軸線a-a’共同活動。這里,每個保持件100都是從第一半模40突伸出的桿。當(dāng)抽拉器46處于其工作位置時,每個保持件100都能進入在抽拉器46的背面96與致動器48之間界定的中間空間。
這可使致動器48尺寸更輕小,降低模具26的成本。
抽真空裝置52例如具有真空源,真空源連接于導(dǎo)道62。抽真空裝置能將位于第一層12與接納面56之間的氣體通過導(dǎo)道62抽吸出以使第一層12疊置在接納面56上。
注射裝置54具有至少一個前驅(qū)體材料罐、以及通到模腔44的注射管112。
現(xiàn)在來說明根據(jù)本發(fā)明的配件10的第一種制造方法。
首先,將第一層12加熱至軟化溫度,在該軟化溫度第一層能在接納面56上成形,以匹配接納面56的形狀。軟化溫度例如高于120℃,在90℃至180℃之間。
將第一層12引入模具26中,使第一層部分地貼靠在接納面56上。然后啟動抽真空裝置52,以通過抽真空導(dǎo)道62來抽吸出位于第一層12與接納面56之間的氣體。
第一層12則呈接納面56的形狀。第一層12的一邊部貼靠在外部切割區(qū)域60上。
然后,將抽拉器46沿軸線b-b’從釋放位置移動至工作位置。楔入?yún)^(qū)域74接觸第二半模42,如圖3所示。
然后,將第一半模40沿第一軸線a-a’相對于第二半模42移動,以使模具26從開模位置進入合模位置。
當(dāng)?shù)谝话肽?0到達合模位置附近時,切割刀具70接觸第一層12的貼靠在外部切割區(qū)域60上的部分,夾持切割第一層12的邊24。保持裝置50的保持件100進到抽拉器46后,貼靠抽拉器46的背面96。
然后,如圖4所示,啟動注射裝置54,以在第一層12與第二半模42的合模面64之間注入一定量的前驅(qū)體材料到模腔44中。
前驅(qū)體材料在模腔44中起泡沫,填充模腔44的第一部分80和模腔44的第二部分82。
保持件100對抗施加于抽拉器46上的泡沫材料的膨脹力。
泡沫硬化,形成泡沫層14,該泡沫層具有位于模腔44的第一部分80中的基部區(qū)域28和位于模腔44的第二部分82中的突伸區(qū)域30。由于第一層12已由切割刀具70沿邊24進行過切割,因此第一層12僅覆蓋泡沫層14的基部區(qū)域28。泡沫層14具有未被覆蓋的突伸區(qū)域30。
然后,模具26開模,通過每個致動器48使抽拉器46進入釋放位置。
因此,根據(jù)本發(fā)明的方法在模具26中實施起來非常簡單。其能夠生產(chǎn)具有泡沫層14的配件10,泡沫層14具有基部區(qū)域28和突伸區(qū)域30,基部區(qū)域28被覆以第一層12,突伸區(qū)域30遠離第一層12延伸。
因此,配件10易于制造,因為并不需要從模具26取出第一層12以切割第一層、然后再將其放入模具26中。第一層12始終處于模具26中,直接在模具26中進行切割,從而簡化了所述方法,提高生產(chǎn)率。生產(chǎn)周期顯著縮短。
然后,配件10可易于固定在機動車輛上,例如固定在擋風(fēng)玻璃20之下且在防火板18之上。
由于根據(jù)本發(fā)明的方法,復(fù)雜配件10的造價類似于沒有泡沫突伸區(qū)域30的配件的造價。