本發(fā)明涉及汽車零部件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車前圍隔音墊及該隔音墊的成型工藝。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的隔音墊通常使用無紡布和毛氈組成的復(fù)合材料，采用吸塑工藝成型，在加熱拉伸成型過程中材料會變薄，而影響到隔音墊的實際隔音效果。為了保證最薄的地方也能滿足隔音要求，往往選擇較厚的片材進行拉伸，導(dǎo)致制品重量增加，產(chǎn)品設(shè)計自由度受到限制。目前，國外一些高端車型通過研究高密度聚乙烯材料、注塑成型工藝、模具技術(shù)和發(fā)泡工藝，已解決了傳統(tǒng)吸塑工藝導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量大、產(chǎn)品設(shè)計自由度受限的問題，但模具成本高，而且高密度聚乙烯材料的注塑加工流動性不好，導(dǎo)致產(chǎn)品外觀不佳。

中國發(fā)明專利cn105691325a中公開了一種增強型汽車車頂隔音隔熱墊及其制造方法，其中公開的隔音墊為五層結(jié)構(gòu)，上表面層及下表面層為淋膜無紡布，中間層為聚氨酯發(fā)泡隔音隔熱層，在中間層與上表面層之間為玻璃纖維層。其制造方法為：先制作聚氨酯發(fā)泡層，然后在聚氨酯發(fā)泡層表面涂膠，在聚氨酯上層和下層依次鋪上玻璃纖維層和淋膜無紡布，在模具內(nèi)模壓成型。該發(fā)明中采用聚氨酯發(fā)泡層作為隔音隔熱材料，可起到吸收、衰減噪音的作用；但整個工藝比較復(fù)雜，并且需要采用模具進行模壓成型，增加了制造成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種汽車前圍隔音墊，還涉及一種汽車前圍隔音墊的成型工藝，工藝流程簡單，模具成本低。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了一種汽車前圍隔音墊成型工藝，包括以下步驟：

1)在模具內(nèi)噴涂脫模劑；

2)在模具底部噴涂聚氨酯混合料，在模具底部形成一層聚氨酯表層；

3)在聚氨酯表層上依次鋪設(shè)多層玻璃纖維氈；

4)在模具內(nèi)噴涂聚氨酯混合料，使聚氨酯混合料填充到聚氨酯表層與玻璃纖維氈及玻璃纖維氈與玻璃纖維氈之間，聚氨酯混合料在模具內(nèi)發(fā)泡形成聚氨酯發(fā)泡層，將玻璃纖維氈包覆在聚氨酯發(fā)泡層中；

5)在聚氨酯發(fā)泡層上表面噴涂聚氨酯混合料，在聚氨酯發(fā)泡層上表面形成一層聚氨酯表層；

6)脫模，切割，修邊。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟3)中相鄰兩層玻璃纖維氈之間沿其取向方向相互交錯設(shè)置。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟3)中相鄰兩層玻璃纖維氈的取向方向交錯呈30°、45°或60°。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟2)、4)、5)中聚氨酯表層、聚氨酯發(fā)泡層的噴涂工藝為：噴涂采用由a料和b料組成的雙組份聚氨酯混合料，雙組份聚氨酯混合料中a料和b料的重量比為100:45～100:55；a料和b料混合前，將a料預(yù)先攪拌25～30min，攪拌均勻后，將a料和b料倒入高壓噴涂機的原料槽內(nèi)混合形成混合料，原料槽中混合料的溫度為20℃～25℃；噴涂時，高壓噴涂機的槍頭和管路溫度為60℃～70℃；所述a料可采用多種多異氰酸酯，包括有機多異氰酸酯、改性多異氰酸酯、基于異氰酸酯的預(yù)聚物及其混合物。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，步驟4)中，聚氨酯混合料噴涂到模具內(nèi)后的發(fā)泡時間為190～210s，模具溫度為65℃～75℃。

本發(fā)明中還采用了一種采用上述成型工藝制備的汽車前圍隔音墊，包括聚氨酯發(fā)泡層和設(shè)置在聚氨酯發(fā)泡層上下表面的聚氨酯表層，所述聚氨酯發(fā)泡層內(nèi)設(shè)置有多層玻璃纖維氈，各玻璃纖維氈均勻間隔設(shè)置在聚氨酯發(fā)泡層內(nèi)。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述聚氨酯發(fā)泡層為整體發(fā)泡成型，聚氨酯發(fā)泡層在發(fā)泡成型時將各玻璃纖維氈包覆在聚氨酯發(fā)泡層內(nèi)。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述相鄰兩玻璃纖維氈之間沿其取向方向相互交錯設(shè)置。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，相鄰兩玻璃纖維氈的取向方向交錯呈30°、45°或60°。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述聚氨酯發(fā)泡層厚度為7～10mm，聚氨酯表層厚度為0.3～0.5mm。

本發(fā)明工藝流程簡單，采用噴涂發(fā)泡工藝將聚氨酯混合料噴涂到模具中，使聚氨酯混合料均勻填充到聚氨酯表層與玻璃纖維氈及玻璃纖維氈與玻璃纖維氈之間；這樣通過發(fā)泡成型工藝在成型發(fā)泡層的同時，將玻璃纖維氈包覆在聚氨酯發(fā)泡層內(nèi)，使聚氨酯表層、聚氨酯發(fā)泡層和玻璃纖維氈之間不需要額外使用粘接劑進行粘接，產(chǎn)品具有很好的整體性能；采用本發(fā)明工藝不需要額外成型發(fā)泡層，減少了模壓成型工序，成型工藝簡單，且成型時只需要半副模具，大大降低了產(chǎn)品制造成本。

采用該工藝制備的汽車前圍隔音墊產(chǎn)品強度高、重量輕、耐熱性好，并且具有很好的隔音效果。

附圖說明

圖1是采用本發(fā)明成型工藝成型的汽車前圍隔音墊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、聚氨酯表層，2、玻璃纖維氈，3、聚氨酯發(fā)泡層。

具體實施方式

本發(fā)明中的汽車前圍隔音墊成型工藝，采用發(fā)泡成型技術(shù)，在半副模具中進行發(fā)泡成型，發(fā)泡過程中聚氨酯混合料能填充到預(yù)先鋪設(shè)在模具中的多層玻璃纖維氈中，使玻璃纖維氈能填充到聚氨酯發(fā)泡層中，以增加隔音墊的整體結(jié)構(gòu)強度；在隔音墊表面分別成型聚氨酯表層，以增加隔音墊的表面質(zhì)量，改善隔音墊的外觀。

本發(fā)明中的發(fā)泡成型工藝中可采用目前常用的噴涂設(shè)備如高壓噴涂機等進行噴涂操作。聚氨酯混合料采用常用的a料和b料混合的雙組份混合料，其中a料可采用采用多種多異氰酸酯，包括有機多異氰酸酯、改性多異氰酸酯、基于異氰酸酯的預(yù)聚物及其混合物等原料，還可進一步包括脂族和脂環(huán)族異氰酸酯、芳族多異氰酸酯或多官能芳族異氰酸酯等。b料可采用多羥基化合物或多羥基化合物體系，其中多羥基化合物體系可包括在羥基中含有至少兩個反應(yīng)性氫原子的多羥基化合物。這種多羥基化合物可為聚醚多羥基化合物或聚酯多羥基化合物，可為芳族的、脂族的或其組合，以及可使用任何適合的引發(fā)劑如胺制備。

下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明成型工藝及成型的汽車前圍隔音墊進行詳細的說明。

實施例1

本實施例中首先將脫模劑搖勻，噴涂在模具表面；這里的脫模劑可采用如sr-300或jhx-211型等水性外脫模劑。

配制聚氨酯混合料：聚氨酯混合料采用a料和b料組成，其中a料采用異氰酸酯，b料采用聚醚；在混合前先將a料攪拌25min，待攪拌均勻后，將按重量份100份的a料和50份的b料倒入高壓噴涂機中的原料槽中形成混合料，原料槽中混合料的溫度為25℃。

然后在模具底部成型聚氨酯表層；通過高壓噴涂機將聚氨酯混合料噴涂到模具內(nèi)，噴涂厚度控制在0.4mm左右，形成一層0.4mm的聚氨酯表層；噴涂時，高壓噴涂機的槍頭和管路溫度為65℃。

待在模具底部自結(jié)形成聚氨酯表層后，在聚氨酯表層上依次鋪放兩層玻璃纖維氈，兩層玻璃纖維氈之間其取向方向呈30°夾角。

然后利用高壓噴涂機在模具內(nèi)噴涂聚氨酯混合料，聚氨酯混合料采用上述配制好的混合料，并且噴涂時，高壓噴涂機的槍頭和管路溫度為65℃，模具的溫度控制在65℃，聚氨酯混合料在模具內(nèi)持續(xù)發(fā)泡190s，在模具內(nèi)發(fā)泡形成聚氨酯發(fā)泡層，使聚氨酯混合料填充到聚氨酯表層與玻璃纖維氈及玻璃纖維氈與玻璃纖維氈之間，并將玻璃纖維氈包覆在聚氨酯發(fā)泡層中。

待發(fā)泡完成后，利用高壓噴涂機和上述聚氨酯混合料，在聚氨酯發(fā)泡層上表面噴涂聚氨酯混合料，噴涂厚度控制在0.4mm左右，在聚氨酯發(fā)泡層上表面自結(jié)形成一層聚氨酯表層。

最后采用手工脫模；將脫模取出的產(chǎn)品放在胎膜上，對其進行局部銑削，切割、修邊，最終得到滿足設(shè)計要求的汽車前圍隔音墊。

高壓噴涂機采用具有六軸機械手的噴涂機，噴涂流量控制在25±5g/s，噴槍出口與模具之間的距離可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)，噴槍噴嘴直徑為800mm。

采用該成型工藝成型的汽車前圍隔音墊，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括聚氨酯發(fā)泡層3和設(shè)置在聚氨酯發(fā)泡層3上下表面的聚氨酯表層1，聚氨酯發(fā)泡層3內(nèi)設(shè)置有兩層玻璃纖維氈2，相鄰兩玻璃纖維氈2之間均填充有聚氨酯發(fā)泡材料。

優(yōu)選地，本實施例中的聚氨酯發(fā)泡層3為采用發(fā)泡成型工藝整體成型，各玻璃纖維氈2均勻間隔設(shè)置在聚氨酯發(fā)泡層3內(nèi)，聚氨酯發(fā)泡層3在發(fā)泡成型時將各玻璃纖維氈2包覆在聚氨酯發(fā)泡層3內(nèi)，使玻璃纖維氈2與聚氨酯發(fā)泡層3形成一個整體。這樣可增強發(fā)泡層的整體結(jié)構(gòu)強度，同時各層之間不需要額外采用粘接劑進行粘接，減少了加工工序和成本。

優(yōu)選地，相鄰兩玻璃纖維氈2之間沿其取向方向相互交錯設(shè)置，以進一步增加汽車前圍隔音墊的整體結(jié)構(gòu)強度。本實施例中，相鄰兩玻璃纖維氈2的取向方向交錯呈30°設(shè)置。

本實施例中，所采用的玻璃纖維氈長度可達1400mm，寬度為700mm；發(fā)泡成型后的聚氨酯發(fā)泡層厚度為7mm，聚氨酯表層厚度為0.4mm。

實施例2

本實施例中的成型工藝的主要步驟與實施例1中相同，這里不再一一贅述，具體工藝中的差異在于：

配制聚氨酯混合料：聚氨酯混合料采用a料和b料組成，其中a料采用異氰酸酯，b料采用聚醚；在混合前先將a料攪拌28min，待攪拌均勻后，將按重量份100份的a料和52份的b料倒入高壓噴涂機中的原料槽中，原料槽中混合料的溫度為25℃。

在聚氨酯表層上依次鋪放三層玻璃纖維氈，其中之一的相鄰兩層玻璃纖維氈之間其取向方向呈45°夾角，另外的相鄰兩層之間呈60°夾角。

在模具中成型發(fā)泡層時：利用高壓噴涂機在模具內(nèi)噴涂聚氨酯混合料，聚氨酯混合料采用上述配制好的混合料，并且噴涂時，高壓噴涂機的槍頭和管路溫度為65℃，模具的溫度控制在70℃，聚氨酯混合料在模具內(nèi)持續(xù)發(fā)泡200s，在模具內(nèi)發(fā)泡形成聚氨酯發(fā)泡層，使聚氨酯混合料填充到聚氨酯表層與玻璃纖維氈及玻璃纖維氈與玻璃纖維氈之間，并將玻璃纖維氈包覆在聚氨酯發(fā)泡層中。

本實施例中的汽車前圍隔音墊，包括聚氨酯發(fā)泡層3和設(shè)置在聚氨酯發(fā)泡層3上下表面的聚氨酯表層1，聚氨酯發(fā)泡層3內(nèi)設(shè)置有三層或三層以上的玻璃纖維氈2，其中相鄰兩玻璃纖維氈2之間均填充有聚氨酯發(fā)泡材料。

相鄰兩玻璃纖維氈2的取向方向交錯呈45°或60°；或以三層為例，其中之一的相鄰兩層之間呈45°，另外的相鄰兩層之間呈60°；使汽車前圍隔音墊在各個方向均具有很好的強度性能。

采用該成型工藝成型的汽車前圍隔音墊，聚氨酯發(fā)泡層厚度為8mm，聚氨酯表層厚度為0.4mm。

實施例3

本實施例中的成型工藝的主要步驟與實施例1和2中相同，這里不再一一贅述，具體工藝中的差異在于：

配制聚氨酯混合料：聚氨酯混合料采用a料和b料組成，其中a料采用異氰酸酯，b料采用聚醚；在混合前先將a料攪拌30min，待攪拌均勻后，將按重量份100份的a料和55份的b料倒入高壓噴涂機中的原料槽中，原料槽中混合料的溫度為25℃。

在聚氨酯表層上依次鋪放三層以上的玻璃纖維氈，相鄰兩層玻璃纖維氈之間其取向方向呈60°夾角。

在模具中成型發(fā)泡層時：利用高壓噴涂機在模具內(nèi)噴涂聚氨酯混合料，聚氨酯混合料采用上述配制好的混合料，并且噴涂時，高壓噴涂機的槍頭和管路溫度為65℃，模具的溫度控制在70℃，聚氨酯混合料在模具內(nèi)持續(xù)發(fā)泡210s，在模具內(nèi)發(fā)泡形成聚氨酯發(fā)泡層，使聚氨酯混合料填充到聚氨酯表層與玻璃纖維氈及玻璃纖維氈與玻璃纖維氈之間，并將玻璃纖維氈包覆在聚氨酯發(fā)泡層中。

采用該成型工藝成型的汽車前圍隔音墊，聚氨酯發(fā)泡層厚度為10mm，聚氨酯表層厚度為0.4mm。

本發(fā)明的說明書和附圖被認為是說明性的而非限制性的，在本發(fā)明基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。