BR112017004043B1 - Montagem de um primeiro inserto e de um segundo inserto de reforço longitudinal, face dianteira técnica de veículo automotivo, e, processo de fabricação de uma montagem - Google Patents

Abstract

?MONTAGEM DE UM PRIMEIRO INSERTO E DE UM SEGUNDO INSERTO DE REFORÇO LONGITUDINAL, FACE DIANTEIRA TÉCNICA DE VEÍCULO AUTOMOTIVO, E, PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE UMA MONTAGEM? A invenção refere-se a uma montagem (10) de ângulo reto de dois insertos de reforço longitudinais (12, 14) por um material polímero recobrindo os mesmos pelo menos parcialmente, cada inserto (12, 14) apresentando uma seção transversal aberta côncava. De acordo com a invenção: (a) uma borda (16) do primeiro inserto (12) está em apoio contra o lado convexo do segundo inserto (14), ao longo de uma abertura (18) atravessando o referido segundo inserto de reforço (14) e de forma e de dimensão idênticas às forma e dimensão da seção transversal da extremidade do primeiro inserto (12), ou (b) uma extremidade do primeiro inserto de reforço (12) é inserida no interior da referida abertura (18). O material polímero forma um elemento de reforço (20) do qual uma primeira aba (20a) estende-se desde o primeiro inserto (12), acima da abertura (18), e uma segunda aba (20b) estende-se desde a primeira aba (20a) e junta-se à outra parte (18d) da borda da abertura (18).

Description

[0001] A invenção refere-se a uma montagem de insertos de reforço por um material polímero. Em particular, os insertos de reforço são montados unicamente pelo material polímero recobrindo os mesmos pelo menos parcialmente.

[0002] Mais particularmente, a montagem de acordo com a invenção faz parte de uma face dianteira técnica de veículo automotivo, notadamente da parte inferior do mesmo.

[0003] Chama-se na técnica “face dianteira técnica” (FAT) uma estrutura que se encontra na frente do bloco motor e que tem por função suportar diferentes elementos, principalmente o radiador do bloco motor. A FAT pode tomar múltiplas formas. Em certos casos, ela é reduzida a uma simples viga transversal. Em outros casos, ela constitui um chassi de forma mais ou menos complexa integrando “uma caixa de resfriamento”. Por este termo, designa-se o conjunto dos elementos necessários para resfriamento do motor, às vezes empilhados em camadas ou em parte sobrepostos. A caixa de resfriamento é composta classicamente do radiador com água de resfriamento do motor, eventualmente do trocador ar-ar (Refrigerador Ar super-alimentação- RAS) e do condensador. A FAT integra ainda diferentes funções como suporte de batentes do capô, suporte de fechamento do capô ou a armação suportando o fechamento do capô, etc.

[0004] Para um ganho em compacidade e massa, certos FAT formam um quadro obtido por montagem de duas travessas por montantes verticais, este quadro compreendendo insertos de reforço recobertos pelo menos parcialmente com material polímero.

[0005] Para assegurar a rigidez de tal quadro, é necessário fixar os insertos de reforço uns nos outros. Esta fixação pode ser realizada antes de recobrir os insertos de um material polímero, por exemplo, por soldagem, aparafusamento ou rebitagem, ou após, geralmente, por aparafusamento ou rebitagem. Estas operações de fixação necessitam, contudo, de operações de posicionamento e de fixação que tornam complexo o processo de montagem e aumentam os custos de montagem.

[0006] Certas soluções consistem em criar uma zona de recobrimento e de embutimento do insertos antes de recobrir os mesmos com material polímero. Esta solução permite obter uma montagem robusta, sem operação de soldagem, aparafusamento ou rebitagem, mas resulta em uma montagem volumosa e pesada.

[0007] Outras soluções consistem em realizar uma estrutura em duas partes distintas, inferior e superior, cada parte compreendendo porções de montantes verticais. Tal montagem é, no entanto, volumosa e as duas partes não ficam ligadas entre si.

[0008] Uma outra solução consiste por último em posicionar os insertos de modo que não se toquem e em revestir os mesmos com materiais polímero. O comportamento mecânico desta montagem resulta, então, unicamente do material polímero ligando os insertos e é relativamente limitado.

[0009] Existe, portanto, uma necessidade para uma montagem robusta e leve de insertos de reforço, que possa ser realizada de modo simples e pouco dispendioso.

[0010] A invenção visa remediar estes inconvenientes propondo uma montagem de um primeiro inserto de reforço longitudinal e de um segundo inserto de reforço longitudinal por um material polímero recobrindo os mesmos pelo menos parcialmente, cada inserto de reforço apresentando uma seção transversal aberta côncava, notadamente sensivelmente em forma de U ou Q, as direções longitudinais dos referidos insertos de reforço sendo sensivelmente perpendiculares, em que (a) uma borda de uma extremidade do primeiro inserto de reforço está em apoio, notadamente em apoio direto, contra o segundo inserto de reforço do lado convexo do mesmo, ao longo de uma parte de uma borda de uma abertura atravessando o referido segundo inserto de reforço, ou (b) uma extremidade do primeiro inserto de reforço é inserida dentro da referida abertura atravessando o referido segundo inserto de reforço do lado convexo do mesmo, a referida extremidade estando em contato com uma parte de uma borda da referida abertura, a referida abertura sendo de forma e de dimensão idênticas ou sensivelmente idênticas à forma e dimensão da seção transversal da referida extremidade do primeiro inserto de reforço, um material polímero recobrindo pelo menos parcialmente os referidos insertos de reforço pelo menos a nível de sua junção e formando pelo menos um elemento de reforço, o referido elemento de reforço apresentando sensivelmente uma forma de L da qual uma primeira aba estende-se desde o primeiro inserto de reforço, acima da referida abertura, e cuja segunda aba estende-se desde a primeira aba e junta-se a uma parte da borda da referida abertura, distinta da parte de borda ao longo da qual o primeiro inserto de reforço está em apoio ou em contato.

[0011] Tal montagem apresenta a vantagem de ser robusta, sem necessitar de uma montagem prévia dos insertos de reforço por aparafusamento, soldagem, rebitagem ou outro ou recobrimento dos insertos de reforço a montar. Em outros termos, os insertos são montados unicamente pelo material polímero permanecendo ao mesmo tempo em contato direto. Isto permite um ganho de tempos à montagem e um ganho em peso da estrutura.

[0012] Os insertos de reforço podem ser metálicos ou de material polímero. Insertos de reforço podem ser, por exemplo, de alumínio, liga à base de alumínio ou aço, notadamente de aço inoxidável. Eles podem ser igualmente de polipropileno ou poliamida, eventualmente reforçada, por exemplo fibras de vidro, por fibras de carbono ou outras, ou qualquer outro material polímero apresentando a rigidez procurada.

[0013] O material polímero revestindo pelo menos parcialmente os insertos de reforço pode igualmente ser polipropileno ou uma poliamida.

[0014] Com vantagem, os insertos de reforço podem ser formados de paredes planas, ou sensivelmente planas, ligadas umas às outras ao longo de uma borda longitudinal. Isto permite realizar facilmente insertos robustos. Assim, um inserto de reforço sensivelmente em forma de U pode ser formado por três paredes planas, ou sensivelmente planas, ligadas duas a duas, preferivelmente de ângulo reto ou sensivelmente de ângulo reto. Um inserto de reforço sensivelmente em forma de Q pode ser formado de três paredes planas, ou sensivelmente planas, ligadas duas a duas, preferivelmente de ângulo reto ou sensivelmente de ângulo reto, as duas paredes de extremidade compreendendo, sobre uma borda longitudinal livre, um rebordo longitudinal perpendicular, ou sensivelmente perpendicular, à parede da qual ele é solidário.

[0015] Com vantagem, a fim de simplificar a realização da montagem, um único elemento de reforço pode estar previsto, o qual se estende por exemplo ao longo da totalidade da parte de borda da abertura, distinta da parte de borda ao longo da qual o primeiro inserto de reforço está em apoio ou em contato.

[0016] Em particular, o elemento de reforço pode ser solidário de uma face plana do primeiro inserto de reforço, por exemplo uma face de uma parede de fundo de uma seção em U ou de Q.

[0017] A abertura pode apresentar uma forma de quadrilátero, por exemplo retângulo, mas outras formas podem ser possíveis.

[0018] A montagem de acordo com a invenção pode ainda apresentar uma ou várias das características seguintes.

[0019] - Cada aba do referido pelo menos um elemento de reforço estende- se paralelamente à direção longitudinal do inserto de reforço ao qual ela não está ligada. Isto pode permitir melhorar a robustez da estrutura de suporte a nível da junção dos insertos de reforço.

[0020] - A aba do referido elemento de reforço se juntando a uma parte da borda da referida abertura atravessa a abertura e estende-se além da mesma. Isto pode igualmente permitir melhorar o comportamento da estrutura de reforço a nível da junção dos insertos de reforço.

[0021] - O material polímero forma pelo menos uma nervura de enrijecimento se estendendo desde uma parte da borda da abertura ao longo da qual o primeiro inserto de reforço está em apoio ou em contato, no prolongamento do primeiro inserto de reforço, notadamente na continuidade de uma camada de polímero recobrindo o primeiro inserto de reforço na proximidade de sua junção com o segundo inserto de reforço, através da abertura e além da mesma. Isto pode permitir melhorar a robustez da montagem reduzindo as rupturas de inércia. Notadamente, as nervuras podem estender-se por toda a altura da concavidade definida pelo segundo inserto de reforço.

[0022] - O material polímero forma nervuras de enrijecimento entrecruzadas sobre pelo menos uma das faces de pelo menos um inserto de reforço, as referidas nervuras de enrijecimento se estendendo sensivelmente perpendicularmente à direção longitudinal do referido inserto de reforço e sensivelmente paralelamente à direção longitudinal do outro inserto de reforço. Tais nervuras participam igualmente na melhora do comportamento aos esforços da estrutura de reforço. Em particular, estas nervuras entrecruzadas podem ser solidárias de uma face plana do inserto de reforço, por exemplo uma face de uma parede de fundo de uma seção em U ou Q, e estender-se sensivelmente perpendicularmente à esta parede de fundo.

[0023] - Uma parte de extremidade do primeiro inserto de reforço, apresentando a referida borda em apoio contra o segundo inserto de reforço ou a referida extremidade inserida, é inclinada em relação à direção longitudinal do referido primeiro inserto de reforço, a aba do elemento de reforço se juntando à referida parte de borda de abertura se estendendo paralelamente à direção longitudinal do primeiro inserto de reforço, no prolongamento de uma parede do mesmo. Tal configuração permite aumentar a robustez da ligação reduzindo as rupturas de inércia. A parede considerada pode ser com vantagem a parede de fundo de uma seção em U ou Q.

[0024] - Uma ou várias nervuras de enrijecimento estendem-se paralelamente ou sensivelmente paralelamente à direção longitudinal do primeiro inserto de reforço, no interior da concavidade definida pelo segundo inserto de reforço, do lado oposto da referida abertura, notadamente entre bordas opostos da abertura. Isto pode igualmente permitir melhorar o comportamento da montagem a nível da junção dos insertos de reforço, notadamente reduzindo os riscos de deformação do segundo inserto de reforço a nível da junção.

[0025] A invenção refere-se igualmente a uma face dianteira técnica de veículo automotivo compreendendo, pelo menos, uma montagem de acordo com a invenção, na qual o segundo inserto de reforço forma uma travessa horizontal, notadamente inferior, e o primeiro inserto de reforço forma um montante vertical. Notadamente, um outro primeiro inserto de reforço pode formar um segundo montante vertical da FAT, solidarizado ao mesmo segundo inserto de reforço que o primeiro inserto de reforço. O segundo inserto de reforço apresenta, então, uma segunda abertura similar à abertura previamente descrita, para a montagem do um outro primeiro inserto de reforço. Em variante, a FAT poderia compreender outra travessa horizontal, notadamente superior, solidarizada do mesmo modo aos dois primeiros insertos de reforço verticais.

[0026] A invenção refere-se igualmente a um processo de fabricação de uma montagem de acordo com a invenção, esta montagem compreendendo pelo menos um primeiro inserto de reforço longitudinal e pelo menos um segundo inserto de reforço longitudinal, cada inserto de reforço apresentando uma seção transversal aberta côncava, notadamente sensivelmente em forma de U ou O, o referido processo compreendendo: (1) uma etapa de posicionamento dos referidos insertos de reforço em um molde, na qual os insertos de reforço são dispostos de modo que as suas direções longitudinais sejam sensivelmente perpendiculares, e durante a qual: (a) uma borda de uma extremidade do primeiro inserto de reforço é aplicada contra o segundo inserto de reforço, notadamente diretamente contra o segundo inserto de reforço, do lado convexo do mesmo, ao longo de uma parte de uma borda de uma abertura atravessando o referido segundo inserto de reforço, ou (b) uma extremidade do primeiro inserto de reforço é inserida no interior da referida abertura atravessando o segundo inserto de reforço, do lado convexo do mesmo, a referida extremidade estando em contato com uma parte de uma borda da referida abertura, a referida abertura sendo de forma e de dimensão idênticas ou sensivelmente idênticas à forma e dimensão da seção transversal do primeiro inserto de reforço, (11) uma etapa de injeção de um material polímero no interior do molde, durante a qual um material polímero recobre pelo menos parcialmente os referidos insertos de reforço pelo menos a nível de sua junção e forma pelo menos um elemento de reforço ligando os dois insertos de reforço, o referido elemento de reforço apresentando sensivelmente uma forma de L da qual uma primeira aba estende-se desde o primeiro inserto de reforço, acima da abertura, e da qual uma segunda aba estende-se desde a primeira aba e junta-se a uma parte da borda da referida abertura, distinta da parte de borda ao longo da qual o primeiro inserto está em apoio ou em contato.

[0027] A montagem de acordo com a invenção é assim particularmente simples de realizar, a etapa de injeção permitindo realizar ao mesmo tempo a injeção do material polímero e a montagem dos insertos de reforço, sem precisar de etapas prévias ou posteriores distintas de montagem de insertos de reforço.

[0028] Com vantagem, durante a primeira etapa (I), os insertos de reforço podem ser dispostos em uma primeira parte de molde seguindo uma primeira direção perpendicular às direções longitudinais dos primeiro e segundo insertos de reforço, depois uma segunda parte de molde é aplicada contra a primeira parte de molde ao longo da referida primeira direção e uma terceira parte de molde é aplicada do lado côncavo do segundo inserto de reforço contra as primeira e segunda partes de molde seguindo uma segunda direção paralela à direção longitudinal do primeiro inserto de reforço, a referida terceira parte de molde comportando uma parte atravessando a abertura do segundo inserto de reforço a fim de formar o referido elemento de reforço.

[0029] Após a etapa de injeção (ii), as primeira e segunda partes de molde são separadas por um movimento de afastamento paralelo à referida primeira direção e a terceira parte de molde é retirada por um movimento de afastamento paralelo à referida segunda direção.

[0030] A montagem de acordo com a invenção pode ser assim realizada de modo simples, por implementação de movimentos de molde simples.

[0031] A invenção agora é descrita em referência aos desenhos em anexo, não limitativos, nos quais:

[0032] - A figura 1 representa uma vista em perspectiva parcial dos insertos de reforço de uma montagem de acordo com a invenção, antes de seu posicionamento relativo;

[0033] - A figura 2 representa uma vista em perspectiva parcial dos insertos de reforço representados na figura 1 prontos para serem recobertos parcialmente com material polímero;

[0034] - A figura 3 representa uma vista em perspectiva parcial de uma montagem formada com insertos representados nas figuras 1 e 2;

[0035] - A figura 4 representa uma seção desta montagem seguindo a linha A-A da figura 3;

[0036] - As figuras 5 a 7 representam vistas em perspectiva parcial de uma montagem de acordo com outras modalidades da invenção, a nível da junção de dois insertos de reforço;

[0037] - As figuras 8a e 8b são seções das partes de molde utilizadas para realizar uma montagem de acordo com uma modalidade da invenção.

[0038] Nas figuras, os mesmos elementos são designados pelas mesmas referências.

[0039] Na presente descrição, os termos dianteira, traseira, superior, inferior, fazem referência às direções dianteira e traseira de um veículo, quando a montagem é montada sobre um veículo. Os eixos X, Y, Z, correspondem respectivamente ao eixo longitudinal (da dianteira para a traseira), transversal e vertical do veículo.

[0040] Por sensivelmente horizontal, longitudinal ou vertical, entende-se uma direção/um plano formando um ângulo de, no máximo, ±20°, ou mesmo de, no máximo, 10° ou de, no máximo, 5° com uma direção/um plano horizontal, longitudinal ou vertical.

[0041] Por sensivelmente paralelo, perpendicular ou de ângulo reto, entende-se uma direção/um ângulo se afastando de, no máximo, ±20°, ou mesmo de, no máximo, 10° ou de, no máximo, 5° de uma direção paralela, perpendicular ou de um ângulo reto.

[0042] A figura 1 representa um primeiro inserto de reforço longitudinal 12 se estendendo verticalmente e um segundo inserto de reforço longitudinal 14 se estendendo horizontalmente. Como representadas nesta figura, as direções longitudinais destes insertos de reforço, 12, 14, são perpendiculares. Os primeiro e segundo insertos de reforço 12, 14, vão permitir realizar uma montagem 10 de acordo com uma modalidade da invenção, como descrito abaixo.

[0043] Na modalidade representada nas figuras 1 a 4, uma borda 16 de uma extremidade do primeiro inserto 12 é aplicado contra o segundo inserto de reforço 14, o lado convexo do mesmo, ao longo de uma parte de uma borda de uma abertura 18 atravessando este segundo inserto de reforço 14.

[0044] Cada inserto de reforço 12, 14, apresenta uma seção transversal aberta côncava. Aqui, trata-se de uma forma sensivelmente em Q, formada por paredes planas. Em outros termos, o inserto de reforço é formado de várias paredes planas ligadas umas nas outras por uma borda longitudinal, de seção transversal similar a um Q.

[0045] Assim, o primeiro inserto 12 compreende uma parede de fundo 12a e duas paredes laterais 12b, 12c, de um lado e de outro da parede de fundo 12a. Cada uma destas paredes laterais 12b, 12d, apresenta um rebordo 12d se estendendo paralelamente à parede de fundo 12a, no exterior do inserto. De modo similar, o segundo inserto 14 compreende uma parede de fundo plano 14a enquadrada por duas paredes laterais 14b, 14c, cada uma destas paredes laterais 14b e 14c apresentando um rebordo 14d dirigido para o exterior do inserto.

[0046] No exemplo representado, a parede de fundo 12a de um primeiro inserto de reforço 12 estende-se perpendicularmente à parede de fundo 14a do segundo inserto de reforço 14, e paralelamente à direção longitudinal do segundo inserto de reforço 14. Esta disposição permite reduzir o espaço ocupado pela montagem dos primeiro e segundo insertos de reforço.

[0047] O segundo inserto de reforço 14 apresenta ainda uma abertura 18 de forma e de dimensão idênticas às formas e dimensões da seção transversal do primeiro inserto de reforço 12. Esta abertura 18 apresenta aqui uma forma retangular correspondendo sensivelmente à seção das paredes de fundo e laterais 12a, 12b, 12c do primeiro inserto de reforço 12.

[0048] Assim, a borda 16 do primeiro inserto de reforço 12 pode ser aplicada (diretamente) contra uma parte da borda da abertura 18, notadamente aqui três das bordas 18a, 18b, 18c da abertura retangular 18.

[0049] Isto é representado na figura 2 na qual se pode ver que a borda 16 de um primeiro inserto 12 é aplicada contra as bordas 18a 18b, 18c da abertura 18, a quarto borda 18d da abertura permanecendo livre.

[0050] Como representado na figura 3, a montagem 10, compreendendo o primeiro inserto de reforço 12 e o segundo inserto de reforço 14 é recoberta parcialmente com um material polímero. Este material polímero permite notadamente aumentar a rigidez dos insertos de reforço 12 e 14, mas igualmente assegura a montagem destes insertos.

[0051] Em particular, de acordo com a invenção, o material polímero forma, a nível da junção dos primeiro e segundo insertos de reforço 12 e 14, um elemento de reforço 20 apresentando sensivelmente uma forma de L. Uma primeira aba 20a deste elemento de reforço 20 estende-se desde o primeiro inserto de reforço 12, acima da abertura 18, e uma segunda aba 20b deste elemento de reforço 20 estende-se desde a primeira aba 20a e junta-se a uma parte da borda da abertura 18. No exemplo representado nas figuras 3 e 4, a primeira aba 20a estende-se desde a parede de fundo 12a de um primeiro inserto de reforço 12, sensivelmente paralelamente à parede de fundo 14a do segundo inserto. A segunda aba 20b estende-se, ela mesmo, perpendicularmente à parede de fundo 14a do segundo inserto de reforço 14 e paralelamente à parede de fundo 12a do primeiro inserto de reforço 12. Ela se junta à borda 18d da abertura, a saber, a borda ao longo da qual não se estende o primeiro inserto de reforço 12 (ver figuras 2 e 4.)

[0052] No exemplo representado nas figuras 1-4, e como visível mais particularmente na figura 4, a parte de extremidade do primeiro inserto de reforço 12 comportando a borda 16 aplicado ao longo da borda da abertura 18, é inclinada em relação à direção longitudinal deste primeiro inserto 12. Esta inclinação é escolhida de modo que a segunda aba 20b do elemento de reforço 20 estenda-se paralelamente à direção longitudinal do primeiro elemento de reforço 12, no prolongamento da parede de fundo 12a deste último. Evita-se, assim, uma ruptura de inércia entre o primeiro e o segundo insertos de reforço 12, 14.

[0053] Nota-se ainda que no exemplo representado nas figuras 1 a 4, a borda 16 de um primeiro inserto de reforço 12 está situada sobre uma porção de um primeiro inserto de reforço 12 que se estende paralelamente à direção longitudinal, de modo que o material polímero sobremoldado possa ser obtido ou se estender paralelamente à direção longitudinal do primeiro inserto 12 na proximidade de abertura 18 melhorando, assim, o comportamento e a robustez da junção.

[0054] O material polímero pode ainda formar diversas nervuras de enrijecimento permitindo reforçar a junção entre os dois insertos de reforço 12, 14. Preferivelmente, estas nervuras de enrijecimento apresentam uma espessura sensivelmente constante, semelhante à espessura da camada de material polímero recobrindo os insertos.

[0055] Como se nota mais particularmente na figura 4, a montagem 10 apresenta assim uma nervura de enrijecimento 22 se estendendo desde uma parte da borda da abertura 18 ao longo da qual se estende o primeiro inserto 12 no prolongamento deste último. A nervura 22 é formada igualmente do material polímero recobrindo parcialmente a montagem 10. Aqui, esta nervura 22 estende-se no prolongamento da parede de fundo 12a de um primeiro inserto de reforço 20, esta nervura 22 estende-se através da abertura 18 e além da borda 18b da mesma, notadamente sobre toda a altura da concavidade definida pelo segundo inserto de reforço 14 (altura medida seguindo a direção longitudinal do primeiro inserto de reforço 12). De modo similar, a aba 20b do elemento de reforço 20 prolonga-se além da abertura 18, notadamente de sua borda 18d, no interior da concavidade definida pelo segundo inserto de reforço 14, igualmente sobre toda a altura da concavidade.

[0056] Além disso, como visível mais particularmente na figura 7, o material polímero pode formar nervuras de enrijecimento 24 entrecruzadas sobre a parede de fundo 14a do segundo inserto 14, do lado de sua concavidade, sobre toda a altura da mesma. Nota-se, igualmente, em referência à figura 7, que nervuras 26 estendem-se no interior da concavidade definida pelo segundo inserto 14, sobre a altura da mesma desde as bordas 18a e 18c da abertura 18, no prolongamento das paredes laterais 12c, 12b, respectivamente de um primeiro inserto de reforço 12. Estas nervuras 26 prolongam com vantagem uma camada de material polímero recobrindo as paredes laterais 12c, 12b. As nervuras 22, 26 e a aba 20b são, aqui, solidárias umas da outra. Em outros termos, e independentemente de qualquer outra característica da montagem de acordo com a invenção, as nervuras 22, 26 e a aba 20b definem no interior da concavidade definida pelo segundo inserto de reforço 14, um quadro no prolongamento das bordas da abertura 18, e no prolongamento de material polímero recobrindo, pelo menos parcialmente, um primeiro inserto de reforço 12, assegurando assim uma continuidade entre os primeiro e segundo insertos de reforço 12, 14 visando uma melhor inércia.

[0057] Outras nervuras 28 (figura 7) estendem-se igualmente no interior da concavidade definida pelo segundo inserto 14, sobre altura da mesma, desde as bordas 18b e 18d da abertura 18 e do lado oposto da mesma, melhorando a rigidez da junção a nível desta abertura 18.

[0058] Nota-se que o material polímero recobre completamente o primeiro inserto de reforço 12 a nível de sua junção com o segundo inserto de reforço 14 e, mais precisamente, desde o segundo inserto de reforço 14 até o fim da parte inclinada do primeiro inserto 12. Isto permite notadamente assegurar uma continuidade do material polímero a fim de formar o elemento de reforço 20 melhorando, ao mesmo tempo, a rigidez do conjunto.

[0059] Na modalidade representada na figura 5, o segundo inserto de reforço 14 é, ele mesmo, recoberto parcialmente com o material polímero sobre sua parede externa, em outros termos, sobre suas faces convexas. Notadamente na figura 5, a referência 30 designa uma banda de polímero casando com a superfície externa do segundo inserto de reforço 14 com perfurações 32 que permitem reduzir a quantidade de material usado. Esta forma em malha apresenta a vantagem de proporcionar bom comportamento mecânico reduzindo, ao mesmo tempo, a quantidade de material usado. Este tipo de formação em malha é igualmente visível na figura 3.

[0060] Outras nervuras de enrijecimento podem ser realizadas no material polímero a fim de enrijecer a montagem 10.

[0061] Assim, na modalidade representada na figura 6, nervuras de enrijecimento 34 entrecruzadas estendem-se sobre a face convexa de um primeiro inserto de reforço 12 notadamente desde sua parede de fundo 12a. Estas nervuras 34 estendem-se perpendicularmente à direção longitudinal do primeiro inserto de reforço 12, e em sua parede de fundo 12a, e paralelamente à direção longitudinal do segundo inserto de reforço 14.

[0062] No exemplo representado na figura 7, as nervuras de enrijecimento entrecruzadas 36 estendem-se no interior da concavidade definida pelo primeiro inserto de reforço 12, desde sua parede de fundo 12a. Estas nervuras 36 estendem- se igualmente perpendicularmente à direção longitudinal do primeiro inserto de reforço 12, e em sua parede de fundo 12a, e paralelamente à direção longitudinal do segundo inserto de reforço 14. Elas enchem toda a espessura da concavidade definida pelo primeiro inserto de reforço 12.

[0063] É possível prever tais nervuras de enrijecimento 34, 36 sobre cada uma das faces convexas e côncavas do primeiro inserto de reforço 12 bem como no interior da concavidade do segundo inserto de reforço 14. Em variante, apenas uma das faces do primeiro inserto de reforço 12 podem ser previstas com estas nervuras de enrijecimento. Como visível nas figuras 6 e 7, estas nervuras de enrijecimento entrecruzadas 34 ou 36 estendem-se preferivelmente ao longo da parte inclinada do primeiro inserto de reforço 12, ou mesmo recobrem a mudança de declive entre a parte de extremidade inclinada e o resto do inserto de reforço 12 plano.

[0064] Em outros termos, estas nervuras de enrijecimento 34, 36 estendem- se preferivelmente a nível da junção do primeiro inserto de reforço 12 e do segundo inserto de reforço 14, permitindo assim aumentar a robustez da montagem 10, a nível da junção dos primeiro e segundo insertos de reforço 12 e 14.

[0065] As diferentes disposições de nervuras descritas em referência às figuras 3-7 podem ser combinadas umas às outras

[0066] O processo de fabricação de uma montagem de acordo com a invenção será agora descrito em referência às figuras 8a, 8b.

[0067] Como se nota nas figuras, a sobremoldagem do material polímero sobre insertos de reforço é preferivelmente realizada por injeção em um molde produzido em várias partes.

[0068] Uma primeira parte de molde 40, igualmente chamada matriz, recebe os insertos de reforço 12, 14 seguindo uma primeira direção Al perpendicular às direções longitudinais dos primeiro e segundo insertos de reforço 12, 14. Esta primeira parte de molde 40 é fechada parcialmente por uma segunda parte de molde 42, igualmente chamada punção, que vem se inserir sobre a primeira parte de molde 40 seguindo esta direção Al. Uma terceira parte de molde 44, igualmente chamada gaveta ou sapata, vem fechar a primeira e segunda parte de molde 40, 42 seguindo uma segunda direção A-2 perpendicular à direção longitudinal do segundo inserto 14 e paralelamente à direção longitudinal do primeiro inserto 12. Esta terceira parte de molde vem fechar novamente as primeira e segunda partes de molde do lado da face côncava do segundo inserto de reforço 14. A terceira parte de molde 44 comporta uma parte 46 atravessando a abertura 18 do primeiro inserto de modo a poder definir com a primeira parte de molde 40 o elemento de reforço 20 que vai montar e tornar rígida a montagem dos primeiro e segundo insertos de reforço. Esta terceira parte de molde 44 compreende outras partes salientes 47, 48, 49 que permitem realizar nervuras de enrijecimento 26, 24, 22 do lado da concavidade do segundo inserto de reforço 14. Uma vez o molde fechado, o material polímero pode ser injetado no interior de modo a recobrir os primeiro e segundo insertos de reforço nos locais inicialmente previstos. Na saída da etapa de injeção, as partes de moldes 40, 42 e 44 são separadas por afastamento conforme as setas Fl, F2 e F3, representadas na figura 8B, as setas F1 e F2 se estendendo paralelamente à primeira direção Al, enquanto que a seta F3 estende-se paralelamente à segunda direção A2.

[0069] Assim, de modo simples e rápido, é obtida uma montagem 10 robusta, sem etapa de pré-montagem dos insertos de reforço 12 e 14 na medida em que o posicionamento dos primeiro e segundo insertos de reforço 12, 14 no interior do molde permite manter os mesmos na posição representada na figura 2 antes da injeção do material polímero.

[0070] Nas figuras, o segundo inserto de reforço 14 forma, por exemplo, uma travessa inferior de FAT de veículo automotivo. Neste caso, como representado, a abertura 18 pode ser disposta em uma primeira extremidade do segundo inserto de reforço 14 para sua fixação ao primeiro inserto de reforço 12 que forma um montante da FAT. Este segundo inserto de reforço 14 compreende outra abertura 18 em sua outra extremidade, contra a qual está em apoio um outro montante similar ao primeiro inserto de reforço 12 representado e fixado do mesmo modo. As partes superiores dos montantes são, então, fixadas a uma travessa superior da FAT (não representada) por uma montagem similar ou por qualquer outra montagem.

[0071] Em uma modalidade não representada, o primeiro inserto de reforço 12 pode ser inserido na abertura 18, suas paredes estando, então, em contato com as bordas 18a-18c da abertura 18. Neste caso, preferivelmente, a borda 16 de extremidade do primeiro inserto de reforço 12 não se projeta para fora da concavidade definida pelo segundo inserto de reforço 14. As paredes do primeiro inserto de reforço 12 podem, então, substituir as nervuras 22 e 26 da modalidade representada nas figuras.

Claims (10)

1. Montagem (10) de um primeiro inserto de reforço longitudinal (12) e de um segundo inserto de reforço longitudinal (14) por um material polímero recobrindo os mesmos pelo menos parcialmente, cada inserto de reforço (12, 14) apresentando uma seção transversal aberta côncava, notadamente sensivelmente em forma de U ou Q, as direções longitudinais dos referidos insertos de reforço (12, 14) sendo sensivelmente perpendiculares, caracterizada pelo fato de que: (a) uma borda (16) de uma extremidade do primeiro inserto de reforço (12) está em apoio contra o segundo inserto de reforço (14) do lado convexo do mesmo, ao longo de uma parte (18a-c) de uma borda de uma abertura (18) atravessando o referido segundo inserto de reforço (14), ou (b) uma extremidade do primeiro inserto de reforço (12) é inserida no interior da referida abertura (18) atravessando o referido segundo inserto de reforço do lado convexo do mesmo, a referida extremidade estando em contato com uma parte (18a-c) de uma borda da referida abertura (18), a referida abertura (18) sendo de forma e de dimensão idênticas ou sensivelmente idênticas às forma e dimensão da seção transversal da referida extremidade do primeiro inserto de reforço (12), um material polímero recobrindo pelo menos parcialmente os referidos insertos de reforço pelo menos a nível de sua junção e formando pelo menos um elemento de reforço (20), o referido elemento de reforço apresentando sensivelmente uma forma de L da qual uma primeira aba (20a) estende-se desde o primeiro inserto de reforço (12), acima da referida abertura (18), e da qual uma segunda aba (20b) estende-se desde a primeira aba (20a) e se junta a uma parte (18d) da borda da referida abertura (18), distinta da parte de borda (18a-c) ao longo da qual o primeiro inserto de reforço (12) está em apoio ou em contato.

2. Montagem (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que cada aba (20a, 20b) do referido pelo menos um elemento de reforço (20) estende-se paralelamente à direção longitudinal do inserto de reforço (12, 14) ao qual ela não está ligada.

3. Montagem (10) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a aba (20b) do referido elemento de reforço (20), unindo uma parte (18d) da borda da referida abertura (18), atravessa a abertura (18) e estende-se além da mesma.

4. Montagem (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o material polímero forma pelo menos uma nervura de enrijecimento (22, 26) se estendendo desde uma parte (18a-c) da borda da abertura (18) ao longo da qual o primeiro inserto de reforço (12) está em apoio ou contato, no prolongamento do primeiro inserto de reforço (12), através da abertura e além da mesma.

5. Montagem (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o material polímero forma nervuras de enrijecimento entrecruzadas (24, 34, 36) sobre pelo menos uma das faces de pelo menos um inserto de reforço, as referidas nervuras de enrijecimento se estendendo sensivelmente perpendicularmente à direção longitudinal do referido inserto e sensivelmente paralelamente à direção longitudinal do outro inserto.

6. Montagem (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que uma parte de extremidade do primeiro inserto de reforço (12), apresentando a referida borda (16) em apoio contra o segundo inserto de reforço (14) ou a referida extremidade inserida, é inclinada em relação à direção longitudinal do referido primeiro inserto de reforço (12), a aba (20b) do elemento de reforço juntando-se à referida parte (18d) de borda de abertura se estendendo paralelamente à direção longitudinal do primeiro inserto de reforço (12), no prolongamento de uma parede do mesmo.

7. Montagem (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que uma ou várias nervuras de enrijecimento (28) estendem-se paralelamente ou sensivelmente paralelamente à direção longitudinal do primeiro inserto de reforço (12), no interior da concavidade definida pelo segundo inserto de reforço (14), do lado oposto da referida abertura (18), notadamente entre bordas opostas da abertura.

8. Face dianteira técnica de veículo automotivo, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos uma montagem (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, em que o segundo inserto de reforço (14) forma uma travessa horizontal, notadamente inferior, e o primeiro inserto de reforço (12) forma um montante vertical.

9. Processo de fabricação de uma montagem (10), compreendendo um primeiro inserto de reforço longitudinal (12) e um segundo inserto de reforço longitudinal (14), cada inserto de reforço (12, 14) apresentando uma seção transversal aberta côncava, notadamente sensivelmente em forma de U ou Q, o referido processo caracterizado pelo fato de compreender: (i) uma etapa de posicionamento dos referidos insertos de reforço (12, 14) em um molde (40, 42, 44), na qual os insertos de reforço (12, 14) são dispostos de modo que suas direções longitudinais sejam sensivelmente perpendiculares, e durante a qual: (a) uma borda (16) de uma extremidade do primeiro inserto de reforço (12) é aplicada contra o segundo inserto (14), do lado convexo do mesmo, ao longo de uma parte (18a-c) de uma borda de uma abertura (18) atravessando o referido segundo inserto de reforço (14), ou (b) uma extremidade do primeiro inserto de reforço é inserida no interior da referida abertura (18) atravessando o segundo inserto de reforço (14), do lado convexo do mesmo, a referida extremidade estando em contato com uma parte (18a-c) de uma borda da referida abertura, a referida abertura (18) sendo de forma e de dimensão idênticas ou sensivelmente idênticas à forma e dimensão da seção transversal do primeiro inserto de reforço (12), (ii) uma etapa de injeção de um material polímero no interior do molde (40, 42, 44), durante a qual um material polímero recobre pelo menos parcialmente os referidos insertos de reforço (12, 14) pelo menos a nível de sua junção e forma pelo menos um elemento de reforço (20) ligando os dois insertos de reforço (12, 14), o referido elemento de reforço (20) apresentando sensivelmente uma forma de L da qual uma primeira aba (20a) estende-se desde o primeiro inserto de reforço (12), acima da abertura (18), e cujo segunda aba (20b) estende-se desde a primeira aba (20a) e junta uma parte (18d) da borda da referida abertura (18), distinta da parte (18a-c) de borda ao longo da qual o primeiro inserto está em apoio ou em contato.

10. Processo de fabricação de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que - durante a primeira etapa (I), os insertos de reforço (12, 14) são dispostos em uma primeira parte de molde (40) seguindo uma primeira direção (Al) perpendicular às direções longitudinais dos primeiro e segundo insertos de reforço (12, 14), depois uma segunda parte de molde (42) é aplicada contra a primeira parte de molde (40) ao longo da referida primeira direção (Al) e uma terceira parte de molde (44) é aplicada do lado côncavo do segundo inserto de reforço (44) contra as primeira e segunda partes de molde (40, 42) seguindo uma segunda direção (A-2) paralela à direção longitudinal do primeiro inserto de reforço (12) a referido terceira parte de molde (44) comportando uma parte (46) atravessando a abertura (18) do segundo inserto de reforço (14) a fim de formar o referido elemento de reforço (20). - após a etapa de injeção (ii), as primeira e segunda partes de molde (40, 42) são separadas por um movimento de afastamento paralelo à referida primeira direção (Al) e a terceira parte de molde (44) é retirada por um movimento de afastamento paralelo à referida segunda direção (A-2).

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