CN100577392C - 用于制造非均质的、特别是多色片状结构的方法、模具和片状结构 - Google Patents

用于制造非均质的、特别是多色片状结构的方法、模具和片状结构 Download PDF

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Abstract

在一种用于制造非均质的尤其是多色的片状结构(13)的方法中，该片状结构例如为用于车辆内部装饰部分的装饰外皮，其中一个模具(1)的至少一个第一空腔(5)和一个第二空腔(5’)充入至少一种第一和一种第二聚合物材料(12、12’)，这些聚合物材料自由流动，并在取出后形成一个一体的片状结构。至少在一个空腔的填充期间，一个密封部件(7)布置在该模具(1)内，并沿着相对于该相邻空腔的界面(6)延伸。

Description

用于制造非均质的、特别是多色片状结构的方法、模具和片状结构
技术领域
本发明涉及一种方法，它用于制造非均质的特别是多色的片状结构，例如用于车辆内部装饰部分的装饰外皮，同时本发明涉及适用于该目的的模具以及由此制造的片状结构。
背景技术
专利申请DE 102 11 663 A1中公开了一种方法，它用于制造非均质但为一体的模制品，其中该模制品在某些部分包含有一硬质热塑性材料，例如聚丙烯(PP)或者PP化合物，以及一弹性可变形材料，例如烯烃基热塑性弹性体。该模制品的第一和第二部分在单独的模具中制造，随后通过在一个联接部分上模制来结合形成一个整体。
该方法适用于制造具有复杂几何形状以及高价值(high-value)外表的小型模制件，而不太适用于制造大型片状结构部件，尤其是用于内部装饰部分的装饰外皮，因其难以操纵此类结构部件的延长部分。
发明内容
本发明要解决的问题是，提供一种用于制造高价值和非均质的、尤其是至少两色的片状结构的方法。
该问题由根据本发明的方法来解决，该方法为：将模具的至少一个第一空腔和一个第二空腔填入至少一种第一和一种第二聚合物材料，这些聚合物材料自由流动，并在取出后形成一体片状结构，将一个密封部件至少在填充一个空腔时安置在该模具内，并沿着相对于相邻空腔的界面延伸。
在该界面具有延伸的以及可能有复杂形状的纵向长度的情况下，该密封部件实现了可靠地划分该一体模制外皮表面的效果。尤其是在多色片状结构的情况下，相邻的不同颜色的表面区域之间产生明显的区分，从而该模制外皮适用于汽车构造中的特别苛求的应用区域。
一种用于实现该方法的适当的模具具有至少一个第一模具部分和相对于所述第一部分可移位的一个第二模具部分，这些模具部分形成至少一个第一空腔和一个相邻第二空腔，在该模具闭合后，这些空腔可填充至少一种第一和一种第二自由流动聚合物材料。根据本发明，一个密封部件沿着该第一空腔和该第二空腔之间的界面布置。
当使用反应性固化聚合物材料并通过注模工艺(反应注射模制(RIM))把该材料注入到该空腔内时，采用该方法的以下改进可具有独特的优点。这些聚合物在自由流动状态具有特别低的粘度，因此该空腔之间的密封性能具有特殊的重要性。
根据本发明方法的第一实施例，该密封部件稳固地连接到一个模具部分，特别是上模具，并可被压到另一个模具部分上，特别是下模具上。优选的是，该密封部件可在流体压力作用下膨胀(“膨胀式密封”)，并被压在另一个模具部分的，特别是该下模具的一个伸出的突出部分上。
在用该第一聚合物材料填充该第一空腔后，该密封部件可从该另一个模具部分抬起，同时在第二空腔内填充第二聚合物材料，该第一和第二聚合物材料以彼此融合但又明显区分的方式互相结合。该密封部件的抬起优选通过降低在该管状密封部件内的流体压力而实现，并且还可以设定比环境压力低的流体压力。这就形成了超过该密封部件弹性回复力的一个抬升力。
在利用此处可使用的模具的情况下，优选的是，该密封部件稳固地布置在一个模具部分内，特别是该上模具内，并在流体压力作用下以可膨胀方式压在另一个模具部分上，特别是该下模具上。
根据本发明的另一个实施例，在空腔被填充之前该密封部件被松弛地放入到该界面区域之中的一个模具部分内，特别是该上模具内，并在该模具闭合时以密封方式支承在另一个模具部分上，特别是该下模具上。
有利的是，该密封部件被压在该另一个模具部分的，特别是该下模具的一个突出部分上，并在该空腔填充期间，以彼此融合在一起的方式一方面与该第一聚合物材料以及另一方面与该第二聚合物材料相结合。该密封部件由此在该模制外皮的制造过程中消逝，在该空腔被重新填充前必须由新的密封部件代替。
在利用适当模具的情况下，该密封部件可松弛地放入一个模具部分，特别是该上模具上，并可压在另一个模具部分上，特别是该下模具上。
附图说明
附图通过图形和实例显示了本发明的不同的实施例。
图1a-e示出了如何利用适于此目的的一个第一模具来实现根据本发明的第一方法；
图2a-e示出了根据本发明另一个改进的一种模具和方法。
具体实施方式
图1a到1d所示的模具1包括一个上模具3形成的第一模具部分2和一个下模具4形成的第二模具部分2’。该上模具3和该下模具4可彼此相对移位，并且在它们位于图1a所示的使用位置时，形成一个第一空腔5和一个第二空腔5’。以二维方式延伸的这些空腔可通过注模单元(未示出)充入不同的自由流动的聚合物材料，并适用于制造片状结构，该片状结构相对于它们的长度和宽度具有非常小的厚度。该空腔不是必须以平面方式形成，而是可以具有用于制造复杂形状装饰外皮的曲线轮廓。
该上模具3沿着相邻空腔5、5’之间的界面6配有一个管状密封部件7，其中的空心区间8可在模具部分2、2’闭合后充入压缩气体。该密封部件7借助于紧固装置10牢固地连接到模具上部3，而该紧固装置可通过螺钉9固定。在正压力的作用下，在纵向长度上同样可具有复杂轮廓的密封部件7弹性膨胀，得以用密封方式压在从下模具4伸出的一个突出部分11上。随后，从图1b中可以看出，该第一空腔5填入例如为灰色的低粘性第一聚合物材料12，该第一聚合物材料被密封部件7阻止不能流入第二空腔5’，并在化学反应的作用下在该第一空腔5内固化。
随后，该密封部件7的空心区间8受到负压力，从而该密封部件7从该突出部分11抬起(图1c)。例如为黑色的第二聚合物材料12’随后注入到第二空腔5’内，直到渗入到第一聚合物材料12为止，并在反应性固化过程中以彼此融合的方式与之结合。在该模具1(图1f)打开后，可取出用这种方法获得的双色的片状结构13。
如图2a所示的模具用于实现根据本发明的另一个方法，其中该模具同样具有形式为一个上模具3和一个下模具4的两个模具部分2、2’，该下模具4同样设有一个突出部分11。在朝向突出部分11的一侧，该上模具设有一个槽状接收座14，用于夹紧但又可释放地固定一个绳股形式的弹性密封部件7(图2b)。
在模具1闭合后(图2c)，相邻但被密封部件隔离的两个空腔5、5’被充入不同颜色的自由流动的聚合物材料12、12’，这些材料渗入到密封部件，并以彼此融合的方式与之结合(图2d)。
如图2e所示，在聚合物材料12、12’固化以及模具1打开后，包含有消逝了的密封部件7的一体片状结构13可被取出。当然，除该第一和第二聚合物材料12、12’的颜色以外，该片状结构13当然还可以在界面6的区域具有另一种颜色，该颜色由密封部件7确定。
附图标记
1、模具
2、模具部分
3、上模具
4、下模具
5、空腔
6、界面
7、密封部件
8、空心区间
9、螺钉
10、紧固装置
11、突出部分
12、聚合物材料
13、片状结构
14、接收座

Claims (8)

1.一种用于制造非均质的片状结构(13)的方法，其中一个模具(1)的至少一个第一空腔(5)和一个第二空腔(5’)充入至少一种第一和一种第二聚合物材料(12、12’)，这些聚合物材料自由流动，并在取出后形成一个一体的片状结构，至少在一个空腔的填充期间该模具内安置一个密封部件(7)，并沿着相对于相邻空腔的界面延伸，该密封部件(7)在填充该空腔(5、5’)之前被松弛地放入到该界面(6)区域之中的一个模具部分(2)内，并在该模具(1)闭合后以密封方式支承在另一个模具部分(2’)上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法用于制造多色的片状结构(13)。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述片状结构(13)是用于车辆内部装饰部分的一个装饰外皮。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个模具部分是上模具(3)，并且所述另一个模具部分(2’)是下模具(4)。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，该密封部件(7)可压在该另一个模具部分(2’)的一个伸出的突出部分(11)上。
6.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，在该空腔(5、5’)填充期间，该密封部件(7)在一方面与该第一聚合物材料(12)以及在另一方面与该第二聚合物材料(12’)以彼此融合的方式相结合。
7.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，该空腔通过一个注模工艺填入反应性固化聚合物材料。
8.一种用于实现如权利要求1-4中任一项所述方法的模具，具有至少一个第一模具部分(2)和相对于所述第一部分可移位的一个第二模具部分(2’)，这些模具部分形成至少一个第一空腔(5)和一个相邻的第二空腔(5’)，在该模具闭合后，这些空腔可填充至少一种第一和一种第二自由流动聚合物材料(12、12’)，其特征在于，还包括一个密封部件(7)，所述密封部件(7)被松弛地放入到第一空腔(5)和第二空腔(5’)之间的界面(6)区域之中的一个模具部分(2)内，并在该模具(1)闭合后以密封方式支承在另一个模具部分(2’)上。
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