CN102179919B

CN102179919B - 一种汽车备胎盖板的制造方法

Info

Publication number: CN102179919B
Application number: CN 201110054350
Authority: CN
Inventors: 戴初发
Original assignee: Ningbo Sunlight Motor Parts Co Ltd
Current assignee: Ningbo Sunlight Motor Parts Co Ltd
Priority date: 2011-03-01
Filing date: 2011-03-01
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2031-03-01
Also published as: CN102179919A

Abstract

本发明公开了一种汽车备胎盖板的制造方法，将PP工程塑料粒子输送到吹塑机上方的料筒中；塑料粒子通过挤出螺杆加热并输送到挤出模头；将冲切成型好的针刺无纺布固定在吹塑模具的定模型腔板上；通过挤出模头将熔融状态的塑料从模头中挤出，形成初始型胚；通过封口装置将初始型胚下端进行封口，启动模头吹气，通过吹气膨胀形成成型所需尺寸的型胚，启动合模；合模到位瞬间，启动支撑板上的油缸，推动固定板上的加强筋成型推板挤压型胚，延时1-2秒，回退油缸，同时启动吹针进行吹气；保持吹气定型和冷却；达到预设的定型和冷却的时间后开模，取出成品。本方法制得的备胎盖板质量轻、隔音效果好、承载力大、本体和面料粘贴效果好。

Description

一种汽车备胎盖板的制造方法

技术领域

本发明涉及一种汽车备胎盖板的制造方法。

背景技术

针对现有乘用轿车和城市SUV的备胎放置与空间布局设计要求，一般都会在汽车行李舱中设计备胎舱，备胎舱内放置汽车备用胎与其他工具盒等物品，备胎舱上配置盖板，达到遮盖、隔离备胎舱功能的同时实现行李舱的平整和布局一致性。针对备胎舱的隔离和行李舱物品存放的载荷要求，汽车备胎盖板起到车身装饰、隔音降噪、承载等作用。在现有汽车行业中，该汽车备胎盖板一般采用硬质纤维板胶粘复合地毯冲裁成型、PP木粉板复合面料热压成型等材料和生产工艺进行制作的。上述汽车备胎盖板存在以下不足：重量重、外观性差、隔音降噪效果不好、承载能力有限，同时因生产中使用胶水和天然木质成份，导致该类备胎盖板防水性能不好且环保性差。为解决上述备胎盖板存在的缺点，通常会考虑选择直接用塑料成型方式的制作备胎盖板，为提高该类备胎盖板的外观性，会在塑料成型备胎盖板本体上复合一层面料。现有技术工艺条件下，对于塑料成型复合面料的备胎盖板，面料很难在本体成型表面上伸展贴合，表面曲率再现性差，该类塑料成型复合面料的产品，直接进行常规面料的成型复合，容易导致面料的表面形成塑料击穿斑点。因此采用塑料本体先成型，然后进行面料成型，在塑料本体表面喷胶后把成型好的面料和塑料本体进行胶粘复合的方法，工序繁琐，效率低，制品不美观。此外，上述汽车备胎盖板本体与面料粘贴不紧密，效果差。

综上所述，由上述工艺方法成型产品时，工序繁琐、效率低，并且制得的备胎盖板重量重、外观性差、隔音降噪效果不好、承载能力有限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种汽车备胎盖板的制造方法，由该方法得到的备胎盖板外形美观、质量轻、隔音效果好、承载力大、本体和面料粘贴效果好。

本发明所采取的技术方案是：一种汽车备胎盖板的制造方法，包括如下步骤：

步骤1，启动吹塑模具电源，工作前设备需预热3～5小时；

步骤2，将PP工程塑料粒子输送到吹塑机上方的料筒中；

步骤3，PP工程塑料粒子通过挤出螺杆加热成熔融状态并输送到挤出模头；

步骤4，将冲切成型好的无纺布固定在吹塑模具的型腔板上，无纺布背面朝向型胚；

步骤5，通过挤出模头将熔融状态的PP工程塑料粒子从模头中挤出，形成初始型胚；

步骤6，通过封口装置将初始型胚下端进行封口，启动模头吹气，通过吹气膨胀形成与吹塑模具型腔尺寸相配的型胚；

步骤7，吹塑模具合模到位瞬间，启动吹塑模具支撑板上的油缸，推动吹塑模具动模型腔板上的固定板进而带动固定在固定板上的加强筋成型推板挤压型胚，延时1～2秒，回退油缸，同时启动吹针对型胚进行吹气；

步骤8，待产品定型后，冷却开模，取出成品。

所述的PP工程塑料粒子为聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺中的一种或者几种的组合。

所述的PP工程塑料粒子为聚丙烯。

所述的聚丙烯熔化指数为0.51g/10min、密度为0.90g/cm³。

步骤4中，将冲切成型好的无纺布固定在吹塑模具的定模型腔板上，正面朝向定模型腔板。

无纺布面料为针刺无纺布。

本发明的有益效果是：本发明一种汽车备胎盖板的制造方法，在汽车备胎盖板本体成型的同时也一并保证了本体和面料的粘贴，省去了原有工艺在成型本体之后再粘贴面料的繁琐工序。本方法制造的汽车备胎盖板的本体设有空腔，空腔内设有加强筋，采用封闭空腔设置减轻了备胎盖板重量的同时改善了备胎盖板的隔音降噪效果；空腔内设有加强筋，提高了备胎盖板的有效承载能力。

吹塑模具合模到位瞬间，启动吹塑模具支撑板上的油缸，推动吹塑模具动模型腔板上的固定板进而带动固定在固定板上的加强筋成型推板挤压型胚，延时1～2秒，回退油缸，同时启动吹针对型胚进行吹气；使得产品形成加强筋。

无纺布面料为针刺无纺布。针刺无纺布与针织布、纺织布相比，强度小而伸展性好，在伸展方向上不具方向性，能够沿着任意方向变形，容易形成立体形状，同时手感好、价格便宜。

附图说明

图1为本发明采用的吹塑模具立体结构示意图。

图2为本发明采用的吹塑模具爆炸示意图。

图3为本方法制得的汽车备胎盖板产品示意图。

图4为图3中的A-A剖视图。

图中，1.定模型腔板，11.定模型腔板支撑柱，12.定模型腔板固定板，13.挂杆，14.吹针，15.气缸，2.动模型腔板，21.动模型腔板支撑柱，211.固定套，22.动模型腔板固定板，23.导向槽，3.支撑板，31.支撑导向孔，4.固定板，41.长螺栓，5.加强筋成型推板，6.油缸，7.螺栓，8.螺母，9.弹簧，10.汽车备胎盖板，101.加强筋。

具体实施方式

本发明是一种汽车备胎盖板的制造方法，这里所讲到的汽车备胎盖板，是包括汽车备胎盖板本体和粘贴在汽车备胎盖板本体外的面料。本方法解决的是汽车备胎盖板本体的如何成型以及汽车备胎盖板本体和面料之间是如何粘贴的。

一种汽车备胎盖板的制造方法，包括如下步骤：

步骤1，启动吹塑模具电源，工作前设备需预热3～5小时；

步骤2，将PP工程塑料粒子输送到吹塑机上方的料筒中；

步骤1、2、3与现有吹塑模具的工作原理相同，这里就不再展开描述。

步骤4，将冲切成型好的无纺布固定在吹塑模具的型腔板上，无纺布背面朝向型胚；步骤4是本发明的一处发明点，保证了最后成型的备胎盖板外表面粘合有无纺布。

步骤6与现有吹塑模具的工作原理相同，这里就不再展开描述。

步骤7，吹塑模具合模到位瞬间，启动吹塑模具支撑板上的油缸，推动吹塑模具动模型腔板上的固定板进而带动固定在固定板上的加强筋成型推板挤压型胚，延时1～2秒，回退油缸，同时启动吹针对型胚进行吹气；步骤7是本发明的另一个发明点，保证最后成型的备胎盖板内部有加强筋。

步骤8，待产品定型后，冷却开模，取出成品。与现有吹塑模具工作原理相同，不再展开描述。

所述的PP工程塑料粒子为聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺中的一种或者几种的组合，根据需要可以将两种或两种以上的具有可热塑性的塑料混合在一起，或在塑料中混入滑石粉、二氧化硅、云母、碳酸钙、玻璃纤维等填充材料或可塑剂、稳定剂、色粉、防静电剂、阻燃剂、发泡剂等。

所述的PP工程塑料粒子为聚丙烯。

所述的聚丙烯熔化指数为0.51g/10min、密度为0.90g/cm³。

步骤4中，将冲切成型好的无纺布固定在吹塑模具的定模型腔板上，无纺布背面朝向型胚，正面朝向定模型腔板。

步骤4中提到的无纺布面料为针刺无纺布。针刺无纺布与针织布、纺织布相比，强度小而伸展性好，在伸展方向上不具方向性，能够沿着任意方向变形，容易形成立体形状，同时手感好、价格便宜。

为保证汽车备胎盖板塑料本体和针刺无纺布结合表面成型的美观性，避免本体材料露出，对针刺无纺布的选择可按以下要求进行选择(以下条件已经过试制和再现)：

1、PET纤维：(3～5)旦尼尔×(50～90)mm；

2、针刺无纺布单位面积重量应选择150～500g/m²，拉伸强度≥15kg/cm²，单位面积重量过小会导致基材露出或花纹缺陷，单位面积重量过高，会影响吹塑料中空成型的立体形状。

3、针刺无纺布在常温下的伸缩性≥30％，因此就更要考虑产品成型后面料和汽车备胎盖板本体收缩后粘贴表面的平整性和美观性。

在定模型腔板与型坯中间放入抗拉强度在15kg/m²以上的针刺无纺布，针刺无纺布在成型后可能会产生变形，以下是实际针刺无纺布的单位面积重量选择经验公式。

针刺无纺布的单位面积重量为W(g/m²)，上述的成型汽车备胎盖板本体用塑料的成型收缩率为S，无纺布在成型后可能会产生变形，经单位技术人员长期工作经验得出，针刺无纺布的单位面积重量W≤(-50S+500)g/m²时，能够取得抑制变形的效果，特别当W≤(-140S+500)g/m²时，抑制变形的效果更加明显。只要保证针刺无纺布单位面积重量在(-50S+500)g/m²和(-140S+500)g/m²之间，能够达到抑制变形的效果。

本发明的实施例中采用聚丙烯成型收缩率为S＝1.8。因此可以根据上述的公式得出最佳的针刺无纺布单位面积重量W＝(-140*1.8+500)g/m²＝248g/m²。

针刺无纺布背部定型粘合剂的选择：可以采用丙烯系、聚氯乙烯系、聚乙烯系，对于粘合剂，从其构造来说，为防止成型时的空气积存，可以考虑将粘合剂层压在无纺织布上，同时需要注意与成型汽车备胎盖板本体所用到的材料的亲和性。针对上述考虑，本发明特地列出了以下两表格以供选择。

针刺无纺布选择——表格1

粘合剂实例：宜兴市金得利化工有限公司生产的YT-18胶水，成分为：由丙烯酸脂和功能单体经乳液聚合而成。

成型汽车备胎盖板本体用基材(PP工程塑料粒子)选择——表格2

基材	成型收缩率	组成
			1	1.8	聚丙烯(熔化指数0.51g/10min、密度0.90g/cm³)
2	0.7	聚丙烯(重量90％)与碳酸钙(重量10％)的混合物
			3	0.6	聚丙烯(重量80％)与碳酸钙(重量20％)的混合物
4	0.5	聚丙烯(重量70％)与滑石粉(重量30％)的混合物

步骤4中所提到的吹塑模具包括定模型腔板1和与定模型腔板1相配的动模型腔板2，动模型腔板2背面固定有多根动模型腔板支撑柱21，多根动模型腔板支撑柱21自由端固定有动模型腔板固定板22；定模型腔板1背面固定有多根定模型腔板支撑柱11，多根定模型腔板支撑柱11自由端固定有定模型腔板固定板12；动模型腔板2和定模型腔板1之间设有导向装置，定模型腔板1上设有待成型产品的模腔，所述的动模型腔板2或者定模型腔板1上设有加强筋成型装置。

上述说的导向装置其实就是定模型腔板1上设有导套，动模型腔板2上设有与导套位置对应数量相等形状尺寸相配的导柱。

所述的加强筋成型装置设在动模型腔板2上。

所述的加强筋成型装置包括支撑板3以及与支撑板3滑动缓冲连接的固定板4，固定板4位于支撑板3与动模型腔板2之间，支撑板3配合固定在动模型腔板2的多根动模型腔板支撑柱21上，固定板4内表面固定有多块加强筋成型推板5，动模型腔板2上贯穿有与加强筋成型推板5个数相同位置对应形状尺寸相配的导向槽23，支撑板3上设有能驱使加强筋成型推板5进出导向槽23的推动装置。

固定板4内表面固定有多块加强筋成型推板5，是通过长螺栓41将加强筋成型推板5固定在固定板4上。加强筋成型推板5本发明采用长方体形状，当然也可以为其他形状。

支撑板3配合固定在动模型腔板2的多根动模型腔板支撑柱21上，是指支撑板3上贯穿有与动模型腔板支撑柱21个数相同位置对应形状尺寸相配的支撑导向孔31，部分动模型腔板支撑柱21上固定有固定套211，固定套211与支撑板3采用螺栓和螺帽固定连接在一起。这里说的部分动模型腔板支撑柱21其实是四根，如图2所示，形成一个四方形。

结合图1、图2所示，本实施例支撑导向孔31总共为12个，呈两竖排设置在支撑板3的左右两边，每排6个竖向成一排的支撑导向孔31。固定板4比支撑板3小，也就是固定板4全部位于支撑板3之内，固定板4通过推动装置6的推拉作用可在支撑板3和动模型腔板2之间运动，实现加强筋的成型。

所述的推动装置为与支撑板3外表面固定连接的油缸6，油缸6的推杆穿透支撑板3与固定板4固定连接。油缸6的推杆与支撑板3滑动连接。

所述的滑动缓冲连接是指多根螺栓7同时贯穿支撑板3和固定板4，支撑板3外侧的螺栓7尾部上套有垫片和螺母8，支撑板3和固定板4之间的螺栓杆部上套有弹簧9和垫片。这里支撑板3和固定板4采用螺栓、螺帽连接。螺栓的帽部在固定板4内侧，也就是螺栓的帽部在固定板4和动模型腔板2之间。

其实这里支撑板3和固定板4之间有一定的可滑动距离，两者之间并非拧紧了。在油缸6推动固定板4的时候，支撑板3与固定板4之间的可滑动距离要大于或者等于固定板4上的加强筋成型推板5的工作所需的距离。意思也就是说该吹塑模具的加强筋成型推板5成型产品加强筋的时候，支撑板3不会影响到加强筋成型推板5的工作。

定模型腔板1上设有两根挂杆13。用于挂面料，所述的面料采用针刺无纺布。

吹塑模具，跟现有的吹塑模具有很多地方都是一样的，比如定模型腔板1设有待加工产品的模腔，定模型腔板1和动模型腔板2结合处设有吹针孔，便于吹塑机吹针插入吹气，吹针上连接着气缸，如定模型腔板1和动模型腔板型2腔面上的排气处理等。但是，本发明最最突出的发明点就是能形成中空物体的同时还能在物体内部形成加强筋，这是现有吹塑模具所不能实现的。

下面以背景技术中提起的汽车备胎盖板为例，来对本发明一种汽车备胎盖板的制造方法是如何通过吹塑模具实现汽车备胎盖板加工的。工作原理和具体细节如下：

步骤1，启动吹塑模具电源，工作前设备预热3～5小时；本实施例预热4小时，给吹塑所有的通道预热，便于吹塑塑料能够有效通过各路通道。

步骤2，将PP工程塑料粒子输送到吹塑机上方的料筒中；

步骤3，塑料粒子通过挤出螺杆加热成熔融状态并输送到挤出模头；

步骤1、2、3跟现有的吹塑模具生产加工前奏是一样的。

步骤4，将冲切成型好的针刺无纺布固定在吹塑模具的定模型腔板上，无纺布背面朝型胚方向，正面朝定模型腔板方向；其实无纺布也可以设置在动模型腔板上，或者两型腔板上都设有无纺布。针刺无纺布背面涂有粘合剂。本方法的步骤4为不同于现有技术的地方。

步骤6，通过封口装置将初始型胚下端进行封口，启动模头吹气，通过吹气膨胀形成与吹塑模具型腔尺寸相配的型胚；与现有吹塑模具是一样的。

步骤8，待产品定型后，冷却开模，取出成品。

结合图1、图2、图3、图4以及结合以上说具体描述的吹塑模具对本发明的描述动作流程。

定模型腔板1上设有两根挂杆13，用来挂针刺无纺布，吹塑机将可热塑性成型的塑料挤出，形成一个所需的型胚，型胚位于定模型腔板1上的针刺无纺布和动模型腔板2之间时，定模型腔板1和动模型腔板2合模到位瞬间，油缸6推动固定板4，支撑板3固定不动，固定板4以及加强筋成型推板5连为一体随油缸6运动，油缸6推动固定板4也就意味着推动加强筋成型推板5，加强筋成型推板5穿过动模型腔板2上的导向槽23，挤压型胚，延时1～2秒后，这时型胚内已经形成了加强筋，油缸6缩回，也就是说加强筋成型推板5脱离型胚。此时气缸15带动吹针14插入型胚，立即启动吹针14进行吹气，令型胚膨胀到吹塑模具的模腔内，并对型坯与针刺无纺织布进行热压复合的同时，在压接型坯与针刺无纺布的同时形成与吹塑模具模腔一样的立体形状，即，沿着吹塑模腔的空腔面形成立体形状和内部加强筋，保持这个状态并通过模具本体进行冷却凝固(模具通冷却水)；待成型件凝固冷却后取下，沿着分型面将多余的材料和面料割除，这样成型的汽车备胎盖板外表面也粘贴着一层针刺无纺布。如图2、图3，为成品汽车备胎盖板10，再结合图4本方法得到的汽车备胎盖板中的加强筋101。

本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，如：该吹塑成型的产品表面可分一面、两面或局部有面料，还可适用于带面料或缓冲层的管道(外复防冻层)、容器(表面需缓冲面料)、运输托盘、装修隔板等领域。

Claims

1.一种汽车备胎盖板的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，启动吹塑模具电源，工作前设备预热3～5小时；

步骤2，将PP工程塑料粒子输送到吹塑机上方的料筒中；

步骤8，待产品定型后，冷却开模，取出成品。

2.根据权利要求1所述的一种汽车备胎盖板的制造方法，其特征在于，所述的PP工程塑料粒子为聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺中的一种或者几种的组合。

3.根据权利要求2所述的一种汽车备胎盖板的制造方法，其特征在于，所述的PP工程塑料粒子为聚丙烯。

4.根据权利要求3所述的一种汽车备胎盖板的制造方法，其特征在于，所述的聚丙烯熔化指数为0.51g/10min、密度为0.90g/cm³。

5.根据权利要求1所述的一种汽车备胎盖板的制造方法，其特征在于，步骤4中，将冲切成型好的无纺布固定在吹塑模具的定模型腔板上，无纺布正面朝向定模型腔板。

6.根据权利要求1或5所述的一种汽车备胎盖板的制造方法，其特征在于，所述的无纺布面料为针刺无纺布。