CN101027173B - 通过注射模制塑料部件用的模子及模制方法 - Google Patents

Abstract

用于通过注射模制一塑料部件的模子，其中所述塑料部件包括至少两个相邻的部分，所述部分是由可兼容的且相互间通过熔结或粘合接合起来的、而性能和/或颜色不同的两种塑料材料制出，所述模子(1)包括一型腔(2)，该型腔由至少两个非平面的壁板(3，4)限定而成，并且至少一可拆卸壁板(5)在一伸展位置和一缩退位置之间是可活动的，从而允许将所述型腔分隔成至少两个型格(6，7)，所述的两个型格能够分别地被注入塑料材料。在所述伸展位置，所述可拆卸壁板(5)有一非线直的棱边(13)，所述棱边与所述型腔(2)的一壁板(4)毫无间隙地配合。所述可拆卸壁板在至少所述伸展位置或所述缩退位置包括多个拼接隔板(10、11、12)，所述隔板相互间是可活动的，以便能够改变所述可拆卸壁板(5)的所述非线直的棱边(13)的形状，从而使该形状在所述缩退位置与所述型腔的一第二壁板的形状相适配。

Description

通过注射模制塑料部件用的模子及模制方法

技术领域

本发明是关于通过注射模制一塑料部件，所述塑料部件包括至少两个相邻的部分，所述部分由性质和/或颜色不同的两种塑料材料组成。

背景技术

某些塑料部件且特别是机动车辆的内部装饰部件，包括不同颜色或不同外观的多个相邻的部分。例如，这些部件通过在一模子中采用注射方式模制部件而制成，在所述模子中预先置入不同颜色或不同结构的外观表层。这样的一种方法的缺点是需要进行多步操作，并且特别是需要准备与不同性能和/或颜色部分相对应的外观表层。

为了实现这样的部件，也可采用这样的模子，所述模子的型腔可以利用一可移动的壁板或一活动片分割成多个部分，所述的可移动的壁板或活动片可以拆卸。在这样的模子中，首先将可移动的壁板安置在一伸展位置，从而所述壁板将型腔分成两部分，并将第一种塑料材料注入所述型腔的一第一部分中。等到所注入的塑料材料固化后，移动所述可移动的壁板以将其带到一缩退位置，该缩退位置使型腔的第二部分与所述的通过注射已经注满塑料材料的部分相连通。这时将第二种塑料材料注入型腔的第二部分中。所述第二种塑料材料会与已固化的塑料材料接触，并且通过熔结与所述第一种塑料材料黏附在一起。这种技术有一缺点，因为它只适合于壁是平坦的部件。事实上，为了确保由可移动的壁板限定的型腔两部分有良好的密封性，必须使用这样一种可移动的壁板，即该壁板的一棱边在伸展位置与型腔的一表面紧密接触，并且在缩退位置很好地适配于型腔的第二表面。这样的布置特别地要求：所述型腔至少在接触可移动壁板的棱边的区域中是平面的。这种约束构成一种限制和一种缺点，因为经常希望制造以下塑料部件：其具有性能和/或颜色不同的多个相邻部分，并具有非平坦的表面。

发明内容

本发明的目的就是克服这种缺点，因而提出用于通过注射模制塑料部件的一构件，所述塑料部件包括至少两个相邻的部分，所述部分由两种性能和/或颜色不同的塑料材料制出，以便制造一具有非平面壁的部件。

为此，本发明的目的在于提出利用注射模制一塑料部件的模子，所述塑料部件包括至少相邻的部分，所述部分是由可兼容的且相互间通过熔结或粘合接合起来的、而性能和/或颜色不同的两种塑料材料制出，所述模子包括一型腔，该型腔由至少两个非平面的壁板限定而成，并且至少一可拆卸壁板在一伸展位置和一缩退位置之间是可活动的，从而允许将所述型腔分隔成至少两个型格，所述的两个型格能够分别地被注入塑料材料。在所述伸展位置，所述可拆卸壁板有一非线直的棱边，所述棱边与所述型腔的一壁板毫无间隙地配合，并且所述可拆卸壁板在至少所述伸展位置、或所述缩退位置包括多个拼接隔板，所述隔板相互间是可活动的，以便能够改变所述可拆卸壁板的所述非线直的棱边的形状，从而使该形状在所述缩退位置与所述型腔的一第二壁板的形状相适配。

优选地，所述可拆卸壁板包括至少三个非共线的部分；并且，所述可拆卸壁板包括至少一隔板，所述隔板能够通过按两个不同方向进行的两种连续运动而在所述伸展位置和所述缩退位置之间移动。

所述可拆卸壁板的棱边例如包括一中间部分，所述中间部分呈节段的形式，且在其两端部通过末端弧形段被延长，所述末端弧形段与所述中间段是不共线的；并且，在所述伸展位置，所述可拆卸壁板包括两个被一可拆卸的中间隔板分开的侧隔板，所述侧隔板沿两个垂直方向是可活动的，以便能够通过按两个不同方向进行的两种连续运动而被移动到一缩退位置。

模子可以包括多个可拆卸壁板。

本发明还涉及用于生产塑料部件的方法，所述方法在于在一根据本发明的模子中模制所述塑料部件，其中所述塑料部件包括至少两个相邻的部分，所述部分由性质和/或颜色不同的塑料材料制出。按照本发明，可以：

-将所述模子的至少一可拆卸壁板安放在伸展位置，以便限定出至少两个相邻的型格，

-用一第一种塑料材料充注至少一第一型格，并任其冷却，

-通过至少一可拆卸壁板的隔板的相继运动，收折所述壁板以便将其带到一缩退位置，

-用一第二种塑料材料充注与所述第一型格相邻的至少一第二型格，并任其冷却，然后给所述部件脱模。

最后，本发明涉及一种非平面形状的塑料部件，所述部件包括至少两个相邻的部分，所述部分由性质和/或颜色不同的塑料材料制出，并且所述部分具有一结合区，所述结合区由两条线限定，所述两条线从在一横断平面中的投影看是非线直的，并且不能通过平移相互获得，所述部件采用按照本发明的方法制成。

这样的塑料部件例如是机动车辆内部的一装饰元件。

附图说明

本发明现在将参照附图更详细地、但非限制性地加以描述，在附件中：

-图1A、1B、1C、1D是用于通过注射模制一塑料部件的模子的透视图，所述塑料部件包括性能和/或颜色不同的至少两个相邻的部分，模子包括由多个可动隔板组成的一可拆卸壁板；图中示出可拆卸壁板安设在不同的位置。

-图2A、2B、2C和2D是图1A、1B、1C、1D的模子被一经过模子可移动壁板的平面剖切的断面图。

-图3是利用图1A、1B、1C和1D表示的模子模制的一部件的透视图。

具体实施方式

在图1A上总体用1标记的模子包括一型腔2，该型腔由一非平面的下部壁板3和一非平面的上部壁板4限定，所述下部壁板3和上部壁板4一般相互平行。

型腔2被一可拆卸壁板5分成一第一型格6和一第二型格7，每个型格通过一浇注孔给料，对于型格6是通过浇注孔8给料，而对于型格7是通过浇注孔9给料。

在伸展位置，正如图1A或图2A中所表示的，可拆卸壁板5是由三个相邻的隔板组成：两个端部隔板10和11，它们被一中间隔板12分隔开。三个彼此相邻的隔板10、11和12确定一顶棱边13，所述顶棱边13会与模子的上壁板4接触。在这种布置中，两个型格6和7是完全隔开的。此时正如图1A表示的箭头所指出的，可以通过例如一第一浇注孔8注入一种塑料材料，以便形成一塑料部件的第一部分15。

正如图1B或图2B所示的，可拆卸壁板5的中间隔板12如同垂直箭头所指出的，可以向下移动，这样可以在侧隔板10和11之间释放出一空间，并且允许沿着图1B或图2B所示的两个水平箭头将所述侧隔板侧向地移动，以使它们相互靠近。

中间的可动隔板12有一上部12′，所述上部的宽度等于型腔2在其侧端部分中的厚度的两倍，从而一旦中间隔板12撤出，并且隔板10和11靠近以便在中间部分处相互接触，则隔板10和11的整体就可以如同图1C和2C表示的，通过一按两个垂直箭头所指的运动进行垂直移动。在这种运动之后且如图1D或2D所示的，此时侧隔板10和11形成一可拆卸壁板，所述可拆卸壁板的顶棱边14精确地贴合所述型腔2的非平面的下部壁板3的形状。在这种对应用于可拆卸壁板5的缩退位置的布置中，在缩退位置上可拆卸壁板的顶棱边14会完全贴合(compléter)所述模子的非平面的下部壁板3。

可拆卸壁板收折时，第二型格7由模子的两个非平面壁板3和4、缩退位置上可拆卸壁板的顶棱边14、并由容纳在已注入塑料材料的第一型格6中的所述部件第一部分15限定。此时可以通过第二浇注孔9注入颜色或性质与第一种塑料材料不同的第二种塑料材料，以便制成塑料部件的第二部分，所述塑料部件包括颜色或性质不同的两部分。所述第二部分16熔结在所述部件的第一部分15上。

为了制造一塑料部件30——其如图3所示包括具有非平面表面的、且颜色或性质不同的两部分，开始于通过将可拆卸壁板5在伸展位置就位，而把型腔2隔成两个型格6和7。在所述伸展位置，可拆卸壁板5由三个相邻的隔板组成，并且其顶棱边13会与型腔2的非平面的上部壁板4接触。此时，通过第一浇注孔8往第一型格6中注入第一种塑料材料，然后任已注入的塑料材料冷却或固化，以便构成塑料部件的第一部分15。这时收折壁板5，并将其放置到一缩退位置，在该缩退位置，其顶棱边14会与型腔2的非平面的下部壁板3完全贴合。为此，通过始于收起中间隔板12来改变可拆卸壁板的顶棱边的形状，这样因而就能够通过一第一水平运动使两个侧隔板10和11靠近，然后通过一第二垂直运动向下移动这两个隔板。通过这些操作得到可拆卸壁板的一顶棱边14，所述顶棱边14既是连续的，同时完全适配于型腔2的所述非平面的下部壁板3。在所述布置中，第二型格7在这些端部之一处由塑料部件的第一部分15限定。这时通过第二浇注孔9注入第二种塑料材料，而第二种塑料材料选择成要与第一部分的塑料材料相兼容，并且可以与第一部分的塑料材料熔结，但该第二种塑料材料可以具有不同性能，因为往里面添加了一些特别的添加剂，或者可以具有不同颜色，或者可以同时具有不同颜色和具有不同添加剂。在第二个型格内注入的所述塑料材料形成塑料部件的第二部分16。一旦所述第二种塑料材料完全注入到第二型格7中，就任由整体冷却，然后将部件脱模，并且因此获得一部件，该部件包括具有不同颜色和/或不同性质的两个相邻塑料部分。

有利的是，被注入的第一种塑料材料的冷却或固化是局部的，从而第一种材料于中心仍保持足够的延展性，以便当注入第二种材料时，会产生两种材料的或多或少的相互渗透.

按照增加的冷却程度，获得一种熔结，即获得两种材料的一种互相渗透，或者获得一种粘合，也就是说，通过表面熔化实现两种材料之间的表面黏附。

决定实现一种熔结还是一种粘合的另一参数来源于所使用的材料以及它们在所采用温度下的延展性。作为一例子，PP比ABS更具有流动性，并且在等效温度下，PP形成一种熔结，而ABS则形成一种粘合。

要注意，第一和第二型格的壁板3或4例如可能有不同的表面外观，以便赋予塑料部件的两部分以不同的抛光外观或不同的粒状外观。

还要注意，当可拆卸壁板5处于伸展位置时，所述可拆卸壁板5的顶棱边13包括三个非共线的部分，这三部分是：一方面为一中间段20，而另一方面为两个侧向末端弧形段21和22，这两个弧形段在垂直于中间段20的方向上延伸。同样，当可拆卸壁板5处于缩退位置时，可拆卸壁板5的下棱边14包括三个非共线部分，这三部分是：一方面为一中间段20′，以及另一方面为两个侧向末端弧形段21′和22′，这两个弧形段与中间段20′是非共线的。特别要注意，段20和段20′是互相平行的，但段20′比段20更短，且还要注意，末端弧形段21′和22′可以由末端弧形段21和22通过平移而获得。正是由于所述布置，型腔2能够被刚描述过的一可变几何形状的可拆卸壁板5巧妙地分割。

刚描述的模子包括两个相邻的型格，从而能够制造一包括两种颜色和/或性质不同的相邻部分的部件。但是很明显，可以考虑这样一模子，该模子包括被可拆卸壁板两两分隔开的两个以上的相邻型格。因此，可以制造这样的塑料部件，其包括两个以上的性质和/或颜色不同的相邻部分，例如三个相邻的部分、或四个部分，或者更多的部分。

同样，正如图3所示，部件30的形状是这样的一部件：它包括一壁，所述壁由一终止于圆角侧边缘的平面板构成，所述圆角侧边缘以垂直于性质或颜色不同的两部分之间的连接线的方式延伸。但是，可以制造这样的部件：这些部件具有不同的形状，且例如包括多个各朝一特别方向取向的相邻平面板。这样的部件——其具有多个平面板，但这些平面板互相间不平行——是一非平面的部件，为了在一模子——其具有一型腔而所述型腔能够被至少一可拆卸壁板分隔成多个型格——中模制该非平面的部件，所述非平面的部件同样需要一些这样的可拆卸壁板：所述可拆卸壁板由多个相互间可活动的隔板构成，所述隔板因而能够被移动，以便形成这样的壁板：所述壁板在一伸展位置中具有一第一形状，而在一缩退位置中具有一不同的形状。本领域技术人员会根据情况确定可拆卸壁板，其中所述可拆卸壁板由适合于能够确保在伸展位置和缩退位置之间所必需的几何形状的演变的隔板组成。

刚才所描述的方法可以应用于制造多种多样的塑料部件，所述部件包括多个相邻的部分，所述多个相邻部分由可兼容的且用熔结或粘合的方法相接合的、但性质和/或颜色不同的塑料材料构成。例如，这些部件是汽车控制面板部件、或汽车车门内部装饰部件、或汽车内部或外部的其他任何塑料部件。

刚才所描述的方法和模子对于生产下述部件特别有利，所述部件包括至少两个部分，所述部分具有不同的性质或不同的颜色，并具有非平面的表面，并且另外在所述部件中，所述两个部分具有一结合区，所述结合区由所述部件的上壁和下部壁上的线限定出，所述线从一横断平面(图3的平面)内的正交投影看是非线直的，并且这些线不能通过平移相互获得，其中所述平移平行于所述模子可拆卸壁板的拼接隔板的移动平面.特别是，一条这样的非线直(或非线性)的结合线在投影上可能至少部分地是弯曲的，或呈折线.

横断平面是一沿着所述部件的厚度延伸的平面，且该平面至少部分地包含结合表面。

具有非线直结合区的这样一部件表示在图3中。

所述结合区从一垂直于所述横断平面的平面上的正交投影看，可能具有任何形状，只要它与可拆卸壁板的运动相兼容。本领域技术人员懂得确定这些兼容条件。

Claims (6)

1.用于通过注射模制塑料部件(30)的模子，其中所述塑料部件包括至少两个相邻的部分(15，16)，所述部分是由可兼容的且相互间通过熔结或粘合接合起来的、而性能和/或颜色不同的两种塑料材料制出，所述模子(1)包括一型腔(2)，该型腔由至少两个非平面的壁板(3，4)限定而成，并且至少一可拆卸壁板(5)在一伸展位置和一缩退位置之间是可活动的，从而允许将所述型腔(2)分隔成至少两个型格(6，7)，所述的两个型格能够分别地被注入塑料材料，

其特征在于，在所述伸展位置，所述可拆卸壁板(5)有一非线直的棱边(13)，所述棱边与所述型腔的一壁板(4)毫无间隙地配合；

并且，所述可拆卸壁板在至少所述伸展位置或所述缩退位置包括多个拼接的隔板(10、11、12)，所述隔板(10、11、12)相互间是可活动的，以便能够改变所述可拆卸壁板的所述非线直棱边的形状，从而使该形状在所述缩退位置与所述型腔(2)的一第二壁板(3)的形状相适配。

2.根据权利要求1所述的模子，其特征在于，所述可拆卸壁板(5)的棱边(13)包括至少三个非共线的部分(20，21，22)；并且，所述可拆卸壁板包括至少一隔板(10，11)，所述隔板能够通过按两个不同方向进行的两种连续运动而在所述伸展位置和所述缩退位置之间移动。

3.根据权利要求2所述的模子，其特征在于，所述可拆卸壁板的棱边(13)包括一中间部分(20)，所述中间部分呈节段的形式，且在其两端部通过末端弧形段(21，22)被延长，所述末端弧形段与所述中间段是不共线的；并且，在所述伸展位置，所述可拆卸壁板包括两个被一可拆卸的中间隔板(12)分开的侧隔板(10，11)，所述侧隔板(10，11)沿两个垂直的方向是可活动的，以便能够通过按两个不同方向进行的两种连续运动而被移动到一缩退位置。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的模子，其特征在于，它包括多个可拆卸壁板。

5.用于生产塑料部件(30)的方法，所述方法在于在一根据权利要求1到4中任一项所述的模子(1)中模制所述塑料部件(30)，其中所述塑料部件(30)包括至少两个相邻的部分(15，16)，所述部分由性质和/或颜色不同的塑料材料制出，其特征在于，

-将所述模子(1)的至少一可拆卸壁板(5)安放在伸展位置，以便限定出至少两个相邻的型格(6，7)，

-用一第一种塑料材料充注至少一第一型格(6)，并任其冷却，

-通过至少一可拆卸壁板(5)的隔板(10、11、12)的相继运动，收折所述壁板以便将其带到一缩退位置，

-用一第二种塑料材料充注与所述第一型格(6)相邻的至少一第二型格(7)，并任其冷却，然后给所述部件脱模。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在用所述第二种塑料材料充注所述至少第二型格之前，任所述第一种塑料材料部分地冷却。

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