CN102355988A - 由可热成型的热塑性片材形成模制品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种由各自相应地由第一和第二热塑性组合物(例如，通过挤压)原位形成的第一和第二加热的并且是可热成型的热塑性片材(75，78)形成模制品(例如，141)的方法。加热的第一和第二可热成型的片材各自通过减压而被抽吸成与分别的第一和第二模具部分(11，29)的内模具表面(14，32)轮廓匹配地接触，以便在分别的模具部分内形成分别的第一和第二成型的热塑性片材(129，144)。第一和第二模具部分(11，29)被定位成朝向彼此(例如，一起)，以便使第一和第二成型的热塑性片材(129，144)的接触部分(159，163)接触和熔合在一起。在相接触的接触部分(159，163)之间的熔合是借助于(例如，完全借助于)存在于第一和第二成型的热塑性片材(129，144)中的每一个中的片材形成的余热实现的。本发明还涉及一种包括模具组件(3，5)的模具装置(例如，1)，模具组件(3，5)还包括位于横向隔开的第一和第二纵向支撑件(171，174)之间并且旋转地附接到该第一和第二纵向支撑件(171，174)的第一模具部分(11)和第二模具部分(29)。至少一个模具部分能在第一和第二纵向支撑件之间相对于另一个模具部分纵向地重新定位。

Description

由可热成型的热塑性片材形成模制品的方法

发明领域

本发明涉及一种由第一加热的且可热成型(thermoformable)的热塑性片材和第二加热的且可热成型的热塑性片材形成模制品的方法，所述第一加热的且可热成型的热塑性片材和第二加热的且可热成型的热塑性片材各由第一热塑性组合物(thermoplastic composition)和第二热塑性组合物原位地形成。该方法涉及提供模具装置，该模具装置包括能朝向彼此可逆地定位的第一模具部分和第二模具部分。第一加热的热塑性片材和第二加热的热塑性片材均被独立地抽吸成分别与第一模具部分和第二模具部分的内模具表面轮廓匹配地相接触，以便形成分开的第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材。然后，将第一模具部分和第二模具部分朝向彼此定位，以便将第一成型的片材和第二成型的片材的面对部分放置在面向而不接触的对置(opposition)；并且成型的片材的接触部分相互接触。通过存在于每个成型的片材中的片材形成的余热(residual heat of sheetformation)将第一成型的片材和第二成型的片材的接触部分熔合在一起，从而形成模制品。

发明背景

双片材热成型工艺通常涉及提供两个分开的预成形的热塑性材料片材(每个通常都位于分开的卷上)、将每个预成形的热塑性片材加热到可热成型的温度，以及使每个加热的片材接触分开的成形的模具表面，从而在模具表面上形成成形的片材。然后将模具放到一起，以便使成形的片材的部分接触并熔合在一起，从而形成模制品。

双片材热成型的这种现有技术方法通常并且不期望地涉及多个步骤，例如，分开地形成热塑性片材、将预成形的热塑性片材收集在分开的卷上、将预成形的热塑性片材的卷运输(例如，船运)到模(或机器)，并且在热成型和熔合操作之前再加热每个预成形的热塑性片材。这样的多步骤涉及能量的额外消耗，这既增加了经济成本，又增加了与工艺和由此形成的模制品相关的碳足迹。

此外，再加热步骤可导致预成形的热塑性片材中的一个或两个的不均匀加热，这又可导致成形的片材中的一个或两个的有缺陷的构造，和/或成形的片材被有缺陷地熔合在一起。例如，当被不均匀地再加热的预成形的片材被抽吸为与模具相接触时，该被不均匀地再加热的预成形的片材可能不会适当地符合模具的形状，从而导致成形的片材中的结构方面和/或美观方面的缺陷(例如，裂纹、撕扯和/或厚度缺陷，例如过加热区域较薄而欠加热区域较厚，不规则的着色和/或变色)。可替换地或此外，可能会在不均匀地再加热的预成形的片材的接触点之间出现不合规格的熔合，导致具有熔合区域缺陷的模制品，这些熔合区域缺陷可在受到静态和/或动态载荷时经历严重损坏(例如，裂纹和/或分开)。

美国专利第7,045,086B2公开了一种双片材热成型工艺和输送带装置(carousel apparatus)，该双片材热成型工艺和输送带装置涉及在单个加热站中同时加热两个预成形的热塑性片材，而不是顺序加热预成形的片材。

单个片材热成型工艺涉及连续挤压热塑性片材，该热塑性片材是使用来自挤压的热塑性片材的余热而热成型的，这样的单个片材热成型工艺是公知的。例如，见，美国专利第6,814,905B1、6,086,800和4,061,706。

期望开发一种新的双片材热成型工艺以及用于其的装置，这样的双片材热成型工艺以及用于其的装置能够最小化或消除现有技术方法通常所涉及的多步骤。此外，进一步期望这种新开发的方法和装置还能提供具有至少相当于由现有技术方法所制备的模制品的物理特性的物理特性的模制品。

发明内容

根据本发明，提供了一种制备模制品的方法，该方法包括至少以下步骤：提供模具装置，该模具装置包括：第一模具部分，其具有内模具表面和周边边缘，所述第一模具部分的所述内模具表面具有轮廓和多个穿孔；以及第二模具部分，其具有内模具表面和周边边缘，所述第二模具部分的所述内模具表面具有轮廓和多个穿孔；所述第一模具部分和所述第二模具部分能被可逆地定位，以便将所述第一模具部分的内表面和所述第二模具表面的内表面可逆地定位在面向的对置(facing opposition)中；由第一热塑性组合物形成加热的第一热塑性片材，该加热的第一热塑性片材具有使所述加热的第一热塑性片材可热成型的温度，所述加热的第一热塑性片材具有第一表面和第二表面；由第二热塑性组合物形成加热的第二热塑性片材，该加热的第二热塑性片材具有使所述加热的第二热塑性片材可热成型的温度，所述加热的第二热塑性片材具有第一表面和第二表面；使所述加热的第一热塑性片材的所述第二表面的第一部分与所述第一模具部分的所述周边边缘相接触，使所述加热的第二热塑性片材的所述第二表面的第一部分与所述第二模具部分的所述周边边缘相接触；将减压抽吸穿过所述第一模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔，以使得所述第一加热的热塑性片材的所述第二表面的第二部分大体上匹配所述第一模具部分的所述内模具表面的所述轮廓，从而形成第一成型的热塑性片材，该第一成型的热塑性片材具有与所述第一模具部分的所述内模具表面相接触的第二表面以及大体上与所述第一成型的热塑性片材的所述第二表面相对的第一表面；抽吸减压穿过所述第二模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔，以使得所述第二加热的热塑性片材的所述第二表面的第二部分大体上匹配所述第二模具部分的所述内模具表面的所述轮廓，从而形成第二成型的热塑性片材，该第二成型的热塑性片材具有与所述第二模具部分的所述内模具表面相接触的第二表面以及大体上与所述第二成型的热塑性片材的所述第二表面相对的第一表面；朝向彼此定位所述第一模具部分和所述第二模具部分，从而将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的面对部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的面对部分放置在面向的对置中并且不相接触，以及使所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的接触部分相接触；借助于存在于所述第一成型的热塑性片材和所述第二成型的热塑性片材中的每一个中的片材形成的余热，将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分熔合在一起，从而形成熔合的并且成型的多片材制品(multisheet article)；以及冷却所述熔合的并且成型的多片材制品，从而形成所述模制品；其中，所述第一热塑性成型的片材的所述第一表面的所述面对部分和所述第二热塑性成型的片材的所述第一表面的所述面对部分一起限定所述模制品的内部空间。

根据本发明，还提供了一种如上所述的可用于实施本发明的方法的模具装置。具体地，该模具装置包括至少：第一模具部分，其具有内模具表面和周边边缘，所述第一模具部分的所述内模具表面具有轮廓和多个穿孔，所述多个穿孔的尺寸被形成为使得能将减压抽吸穿过所述多个穿孔，以便由加热的第一热塑性片材形成第一成型的热塑性片材，所述加热的第一热塑性片材具有使所述加热的第一热塑性片材可热成型的温度，所述第一成型的热塑性片材具有与所述第一模具部分的所述内模具表面相接触的第二表面以及与所述第一成型的热塑性片材的所述第二表面大体上相对的第一表面；第二模具部分，其具有内模具表面和周边边缘，所述第二模具部分的所述内模具表面具有轮廓和多个穿孔，所述多个穿孔的尺寸被形成为使得能将减压抽吸穿过所述多个穿孔，以便由加热的第二热塑性片材形成第二成型的热塑性片材，所述加热的第二热塑性片材具有使所述加热的第二热塑性片材可热成型的温度，所述第二成型的热塑性片材具有与所述第二模具部分的所述内模具表面相接触的第二表面以及与所述第二成型的片材的所述第二表面大体上相对的第一表面；第一纵向支撑件和第二纵向支撑件，其中，所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件相对于彼此横向地隔开，所述第一模具部分和所述第二模具部分均位于所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间，所述第一模具部分旋转地附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件，从而允许所述第一模具部分能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间绕着所述第一模具部分的横向轴线可逆地旋转，所述第二模具部分旋转地附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件，从而允许所述第二模具部分能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间绕着所述第二模具部分的横向轴线可逆地旋转，并且所述第一模具部分和所述第二模具部分中的至少一个能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间可逆地纵向地定位，以便将所述第一模具部分的内表面和所述第二模具表面的内表面可逆地定位在面向的对置中，进一步地，其中，所述第一模具部分绕着所述第一模具部分的所述横向轴线的可逆旋转以及所述第二模具部分绕着所述第二模具部分的所述横向轴线的可逆旋转将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面放置在相对于彼此的面向的对置中，并且朝向所述第二模具部分纵向地定位所述第一模具部分和/或朝向所述第一模具部分纵向地定位所述第二模具部分实现了：将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的面对部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的面对部分放置在面向的对置中并且不相接触以及使所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的接触部分相接触和熔合，从而形成模制品。

由本发明表征的特征具体由所附权利要求指出，权利要求附属于本公开内容并形成了本公开内容的一部分。本发明的这些和其他特征，其操作优势以及通过其使用而获得的具体目的，将由说明且描述了本发明优选的(但非限制性的)实施方式的以下详细说明和附图而得到更充分的理解。

如本文和权利要求中所使用的，关于方向和位置的术语，例如，“上”、“下”、“内”、“外”、“右”、“左”、“垂直”、“水平”、“顶部”、“底部”以及类似术语，用于如图中所定向和示出地来描述本发明。这些术语的使用并不代表对本发明的范围的限制，因为本发明可以采取可替换的位置和方向，除非另有说明。

如说明书和权利要求中使用的所有数字或表示，例如，那些表示结构尺寸、成分的量等的数字或表示，应被理解为在所有情况下都可通过词语“大约”来改变，除非另有说明。

附图说明

图1是根据本发明的模具组件的代表性的立体图，该模具组件包括第一模具部分和第二模具部分以及第一纵向支撑件和第二纵向支撑件。

图2是图1的模具组件的代表性的俯视图。

图3是根据本发明的类似于图1模具组件的模具组件的代表性的立体图，但是其中第一模具部分和第二模具部分在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的共同的长形槽(elongated slot)中均能可逆地横向定位。

图4是本发明的模具装置的代表性的立体图，该模具装置包括图1的模具组件、平台、片材模子(sheet die)、真空装置以及挤压机，并且其中加热的第一热塑性片材和第二热塑性片材被示出为与第一模具部分和第二模具部分的周边边缘开始接触。

图5是图4的模具装置的一部分的代表性的立体图，其中，加热的第一热塑性片材和第二热塑性片材基本上与第一模具部分和第二模具部分的周边边缘完全接触。

图6是图5的模具装置的代表性的立体图，其中，加热的第一热塑性片材和第二热塑性片材均通过减压抽吸成与第一模具部分和第二模具部分的内模具表面轮廓匹配地相接触，从而形成第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材。

图7是图6的模具装置的代表性的立体图，其中，从片材模子出现的加热的第一热塑性片材和第二热塑性片材已与第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材分开。

图8是图7的模具装置的代表性的立体图，其中，第一模具部分和第二模具部分均已被旋转，以便将其中的第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的第一表面放置在面向的对置中。

图9是图8的模具装置的代表性的立体图，其中，第一模具部分和第二模具部分已在纵向被重新定位，以便使其中的第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的接触部分相接触并熔合在一起。

图10是图9的模具装置的代表性的立体图，其中，第一模具部分和第二模具部分已被分开，以便释放其间的模制品。

图11是单独的图10模制品的代表性的放大的立体图。

图12是图11的模制品的代表性的剖视立体图，示出了其熔合的接触部分和内部空间。

图13是本方法的加热的第一热塑性片材的第二表面的代表性的正视图，示出了其第一部分、第二部分和第三部分。

图14是当从片材模子中出现时的加热的第一热塑性片材的第二表面的代表性正视图，加热的第一热塑性片材在所述片材模子中呈现变窄(necking)的现象。

图15是本发明的方法和装置的片材模子的代表性正视图，该片材模子还包括用于限定第一片材槽部分和第二片材槽部分的多个能可逆地定位的门。

图16是朝向根据本发明的片材保持器的后部部分的代表性立体图，该片材保持器能相对于可与其相关联的模具部分的周边边缘可逆地线性地定位。

图17是朝向图16的片材保持器的前部部分的代表性立体图。

图18是朝向图16的片材保持器的前部部分的代表性立体图，示出了片材保持器的底侧。

图19是本方法的加热的第二热塑性片材的第二表面的代表性正视图，示出了其第一部分、第二部分和第三部分。

在图1到图19中，相同的附图标记表示相同的部件和结构特征，除非相反地说明。

本发明的详细描述

参照附图中的图1、图2和图4，本发明的方法涉及提供一种包括模具组件3的模具装置1，且尤其是一种双片材成型装置1。模具组件3包括具有内模具表面14和周边边缘17的第一模具部分11。第一模具部分11的内模具表面14具有轮廓和多个穿孔20(图2)。第一模具部分11的内模具表面14的轮廓可包括例如凸起部分23和/或凹入部分26。内模具表面14可以是大体上凹入的内模具表面或阴内模具表面(如所示出的)，在这种情况下，其部分大体上位于周边边缘17以下(即，不向外延伸超出周边边缘17)和任选地与周边边缘17齐平。可替换地，内模具表面14可以是大体上凸出的内模具表面或阳内模具表面(如所示出的)，在这种情况下，内模具表面14的大部分位于周边边缘17以上(或相对于周边边缘17向外)。此外，内模具表面14可包括(例如，相对于凸出部分23和凹入部分26而言)相对浅的凸出的和/或凹入的图案(未示出)，例如槽，以便为模制品的表面提供纹理和/或模制标记。

模具组件3还包括具有内模具表面32和周边边缘35的第二模具部分29。第二模具部分29的内模具表面35具有轮廓和多个穿孔38(图2)。第二模具部分29的内模具表面32的轮廓可包括例如凸起部分41和/或凹入部分44。第二模具部分29的内模具表面32可以是大体上凹入的内模具表面或阴内模具表面(如所示出的)，在这种情况下，其部分大体上位于其周边边缘35以下(即，不向外延伸超出周边边缘35)和任选地与周边边缘35齐平。可替换地，第二模具部分29的内模具表面32可以是大体上凸出的内模具表面或阳内模具表面(未示出)，在这种情况下，内模具表面32的大部分位于其周边边缘35以上(或相对于周边边缘35向外)。此外，第二模具部分29的内模具表面32可包括(例如，相对于凸出部分41和凹入部分44而言)相对浅的凸出的和/或凹入的图案(未示出)，例如槽，以便为模制品的表面提供纹理和/或模制标记。

在本发明的实施方式中，第一模具部分11的内模具表面14是大体上凹入的内模具表面或阴内模具表面(如所示出的)，并且第二模具部分29的内模具表面32是大体上凸出的内模具表面或阳内模具表面(未示出)。当所述模具部分被聚集/闭合在一起时，第二模具部分29的内模具表面32的凸出部分中的(向外延伸超过周边边缘35)的至少一部分被接纳在第一模具部分11的内模具表面14的凹入部分中。

周边边缘(例如，17和35)通常限定其模具部分(例如，第一模具部分11和第二模具部分29)的终端区域，延伸超过该终端区域的加热的热塑性片材，如果有的话，不形成最终的模制品的一部分。通常，延伸超过模具部分的周边边缘的热塑性片材，如果有的话，被从最终的模制品去除(例如，切除)。第一模具部分11和第二模具部分29的周边边缘(例如，17和/或35)可各自独立地具有任何适合的形状，例如，圆形、多边形、不规则形或其组合。如附中所示出的，第一模具部分11的周边边缘17呈具有上表面47和终端边缘50的大体上水平的架子的形式；并且第二模具部分29的周边边缘35呈具有上表面53和终端边缘56的大体上水平的架子的形式。

本发明的方法的模具组件和装置的第一模具部分和第二模具部分可各自独立地由本领域技术人员所公知的适合的材料制成。通常，第一模具部分和第二模具部分由金属制成，例如由钢(比如，工具钢)制成。第一模具部分和第二模具部分(11，29)的内模具表面(14，32)，包括其周边边缘(17，35)的上表面(47，53)，可各自独立地选自抛光的钢表面、不锈钢表面、镀镍的表面、镍/聚四氟乙烯表面及其组合。

为了清楚的目的，仅在图2中并且仅在第一模具部分和第二模具部分(11，29)的内模具表面(14和32)的一部分上示出了多个穿孔(20和38)。穿孔(例如，20和/或38)可位于基本上整个相应的内模具表面(14，32)上或区域(或群集)中。穿孔(20和/或38)可被大体上均匀地或非均匀地(例如任意地)布置在内模具表面(14，32)上。如果位于区域中，则内模具表面(14和/或32)的部分可以没有穿孔(20，38)。对于第一模具部分11和第二模具部分29中的每一个，在每种情况中，多个穿孔(20，38)通常都被均匀地布置(或定位)在大体上整个相应的内模具表面(14，32)上。

每个模具部分的多个穿孔通常都与诸如真空泵的至少一个真空装置流体相通。例如，第一模具部分和第二模具部分可各自与共同的真空装置流体相通。可替换地，或此外，每个模具部分可与单独的真空装置流体相通。真空装置或装置用于抽吸减压穿过第一模具部分和第二模具部分的穿孔。通常，第一模具部分和第二模具部分各自独立地具有至少一个内腔(未示出)，该至少一个内腔通常借助于插设在内腔与单独的真空装置之间的导管而与其多个穿孔和所述单独的真空装置流体相通。参照图4，第一模具部分11的内腔(未示出)借助于导管62与真空装置59流体相通；并且第二模具部分29的内腔(未示出)借助于导管68与真空装置65流体相通。

通过真空装置59抽吸减压穿过导管62导致减压可被受控地抽吸穿过第一模具部分11的内模具表面14的穿孔20。相应地，通过真空装置65抽吸减压导致减压可被受控地抽吸穿过第二模具部分29的内模具表面32的穿孔38。真空装置(59，65)的导管(62，68)可各自由刚性材料制成，但更一般地，可各自独立地由能可逆地盘绕的柔性材料制成。在每种情况下，抽吸穿过第一模具部分和第二模具部分的穿孔(14，38)的减压可独立地：在具有至少一个压力水平(pressure plateau)的阶段中跃立；或从相应的真空装置(59或65)被打开(或启动)的那一刻起就被全力抽吸。

为了有助于从第一模具部分和第二模具部分(11，29)移除模制品，可以在升高的压力(即，高于外界大气压力的压力)下将气体(例如，空气)传递出至少一个模具部分的穿孔(20，38)。为了在升高的压力下将气体，例如空气传递穿过穿孔(20和/或38)，相关的真空装置(59和/或65)可被相反地操作，和/或可以使用与内腔以及相应地与第一模具部分和/或第二模具部分(11，29)的穿孔(20和/或38)流体相通的单独的压力泵(未示出)。此外，可以将传递出穿孔(20和/或38)的气体冷却到低于外界温度的温度(例如低于25℃的温度，例如5℃至10℃)，以进一步有助于冷却与其内模具表面(14，32)相接触的相应的成型的热塑性片材，以使得其保持相应的内模具表面(14，32)的轮廓形状。

第一模具部分和第二模具部分的内模具表面(14，32)中的多个穿孔(20，38)可独立地具有任何适当的形状和尺寸，只要它们：(i)在从第一模具部分和第二模具部分移除模制品时不被热塑性材料弄脏、堵塞或以其它方式阻碍；以及(ii)不在最终的模制品上形成不想要的表面特征或缺陷(例如，从其表面延伸的塑料块)。每个内模具表面的穿孔可各自独立地具有选自以下形状的横截面形状：多边形形状(例如，三角形、矩形、正方形、五边形、六边形、七边形、八边形等及其组合)、圆形、椭圆形、不规则形状及其组合。通常，在每种情况中，每个内模具表面(14，32)的穿孔(20，38)具有大体上圆形的横截面形状，该圆形的横截面形状具有从0.1mm到7mm的直径，更具体地，从0.5mm到5mm的直径，且更具体地从1mm到3mm的直径。在本发明的实施方式中，在每种情况中，每个内模具表面(14，32)的穿孔(20，38)具有直径为1.6mm(1/16英寸)的大体上圆形的横截面形状。

第一模具部分和第二模具部分能被可逆地定位，以便将第一模具部分的内模具表面和第二模具部分的内模具表面可逆地定位在面向的对置中。为了实现这种可逆的定位，在每种情况中，第一模具部分和第二模具部分可沿着其共同边缘的至少一部分铰接在一起。可替换地，第一模具部分和第二模具部分中的一个或两个可被(例如，手动地和/或借助于一个或多个提升设备，例如高架起重机)物理地拾取、运输和定位，以便将其内模具表面定位在面向的对置中。在本发明的特定的实施方式中，第一模具部分和第二模具部分各自被定位在横向间隔的纵向支撑件之间并且被可旋转地连接到所述纵向支撑件，如本文将进一步详细地讨论的。第一模具部分和第二模具部分围绕其相应的横向轴线的旋转将其内模具表面放置在面向的对置中，如本文将进一步详细地讨论的。

在本发明的方法中，加热的第一热塑性片材由第一热塑性组合物形成。加热的第一热塑性片材具有使其能够热成型的温度(例如，可热成型的温度)。加热的第一热塑性片材具有第一表面和第二表面。本发明的方法还涉及由第二热塑性组合物形成加热的第二热塑性片材。加热的第二热塑性片材具有使加热的片材能够热成型的温度(例如，可热成型的温度)。加热的第二热塑性片材具有第一表面和第二表面。

第一热塑性组合物和第二热塑性组合物可各自独立地通过本领域公认的装置来处理，这通常涉及使一种或多种热塑性材料(例如，一种或多种聚烯烃，比如聚乙烯)与一种或多种任选的添加剂(例如，热稳定剂和/或UV稳定剂)在适当的设备(例如，壶(kettle)或挤压机，例如单螺旋或双螺旋共旋转/反旋转挤压机)中熔融混合/复合。第一热塑性组合物和第二热塑性组合物的熔融混合导致形成第一熔融的热塑性组合物和第二熔融的热塑性组合物。第一热塑性组合物和第二热塑性组合物可以是相同的或不同的，并且可以在单独的熔融混合设备(例如，在两个单独的挤压机)中或在单个熔融混合设备中进行处理。相应地，所得到的相关的第一熔融的热塑性组合物和第二熔融的热塑性组合物，以及所得到的第一加热的热塑性片材和第二加热的热塑性片材可具有大体上相同的组成或不同的组成。

第一加热的热塑性片材和第二加热的热塑性片材可各自独立地由相应的第一熔融的热塑性组合物和第二熔融的热塑性组合物通过本领域公认的方法来形成。通常，使第一熔融的热塑性组合物和第二熔融的热塑性组合物大体上同时地通过独立的片材槽，以便形成第一加热的热塑性片材和第二加热的热塑性片材。如本文将进一步详细地讨论的，独立的片材槽可位于独立的片材模子中，或位于单个片材模子中。此外，如本文将进一步详细地讨论的，限定片材槽的片材模子可以是动态片材模子(dynamicsheet die)，该动态片材模子具有用于限定片材槽的宽度和厚度的多个独立可控的门。

参照图4，模具装置1包括单个片材模子72，该单个片材模子72具有加热的第一热塑性片材75和加热的第二热塑性片材78将分别从其出现的分开的横向间隔的片材槽，或片材槽部分(不可见)。加热的第一热塑性片材75具有第一表面81和第二表面84(在图4至图10中不可见)。加热的第二热塑性片材78具有第一表面87和第二表面90(在图4至图10中不可见)。

为了说明的目的，并且参照图13，加热的第一热塑性片材75的第二表面84被示出为典型地具有第一部分93、第二部分96、第三部分99和终端边缘102。加热的第一热塑性片材75的第二表面84的第三部分99被大致定位成靠近或朝向片材75的终端边缘102。第二表面84的第二部分96被大致定位在加热的第一热塑性片材75的中心区域内。第二表面84的第一部分93被大致定位在加热的第一热塑性片材75的第三部分99和第二部分96之间(例如，插设在其间)的区域中。第一表面81也可以被类似地描述成具有相对于加热的第一热塑性片材75的第二表面84来说位于相对面(即位于第一表面81)上的第一部分93、第二部分96和第三部分99。此外，加热的第一热塑性片材75可被更一般地描述成具有对应于如图13所示的那些部分的第一部分93、第二部分96和第三部分99。

为了进一步说明的目的，并且参照图19，加热的第二热塑性片材78的第二表面90被示出为典型地具有第一部分105、第二部分108、第三部分111和终端边缘114。加热的第二热塑性片材78的第二表面90的第三部分111被大致定位成靠近或朝向片材78的终端边缘114。第二表面90的第二部分108被大致定位在加热的第二热塑性片材78的中心区域内。第二表面90的第一部分105被大致定位在加热的第二热塑性片材78的第三部分111和第二部分108之间(例如，插设在其间)的区域中。第一表面87也可以被类似地描述成具有相对于加热的第二热塑性片材78的第二表面90来说位于相对面(即位于第一表面87)上的第一部分105、第二部分108和第三部分111。此外，加热的第二热塑性片材78可被更一般地描述成具有对应于如图19所示的那些部分的第一部分105、第二部分108和第三部分111。

加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材各具有使其能够热成型的温度(例如，可热成型的温度)。具体地，加热的第一热塑性片材具有允许其在以下时间热成型的温度：(i)加热的第一热塑性片材的第二表面的第一部分与第一模具部分的周边边缘相接触时；以及(ii)加热的第一热塑性片材的第二表面的第二部分被抽拉成与第一模具部分的内模具表面轮廓匹配地接触时。更具体地，加热的第二热塑性片材具有允许其在以下时间热成型的温度：(i)加热的第二热塑性片材的第二表面的第一部分与第二模具部分的周边边缘相接触时；以及(ii)加热的第二热塑性片材的第二表面的第二部分被抽拉成与第二模具部分的内模具表面轮廓匹配地接触时。加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材的温度可各自独立地等于或大于相应的热塑性片材的熔点。更具体地，在每种情况中，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材的温度独立地等于或大于相应的热塑性片材的软化点(或玻璃转变温度)并且小于相应的热塑性片材的熔点。

在本发明的方法的实施方式中，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材各自具有被插设在各自加热的第一热塑性片材/第二热塑性片材的第一表面和第二表面之间的内部部分。在该实施方式中，在每种情况中，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材的温度在各加热的热塑性片材的第一表面、内部部分和第二表面是大体上一致的(例如，变化小于或等于2℃或1℃)。

在每种情况中，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材的温度可通过本领域公认的方法来确定，例如，使热电偶与加热的热塑性片材的第一表面和第二表面接触，以及将热电偶插入到加热的热塑性片材的内部部分中。可替换地，或此外，可以使用远程温度传感器，例如，红外传感器，来确定加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材的第一表面和第二表面的温度。

如本文和权利要求所使用的，术语“片材”以及类似的术语，例如，“片材模子”和“加热的第一热塑性片材/加热的第二热塑性片材”包括术语“膜”以及类似术语，例如，“膜模子(film die)”和“加热的热塑性膜”。当从片材模子，且更具体地说，当从片材模子的槽或槽部分出现时，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材各自通常并且是独立地具有从0.5mm到25mm的厚度，更通常地从1.5mm到15mm的厚度，并且更通常地从6mm到12mm的厚度。在本发明的实施方式中，当从片材模子的槽或槽部分出现时，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材各自具有9mm的厚度。在使加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材在第一模具部分和第二模具部分的内模具表面上延伸并使其各自与所述内模具表面轮廓匹配地相接触的过程中，在每种情况中，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材的厚度通常都被减少(在从每个片材模子槽出现时相对于加热的热塑性片材而言)。形成通过本发明的方法制备的模制品的第一成型/成形的热塑性片材和第二成型/成形的热塑性片材各自都通常且独立地具有从0.25mm到12.5mm的厚度，更通常地从0.75mm到8mm的厚度，并且更通常地从3mm到6mm的厚度。在本发明的实施方式中，通过本发明的方法制备的模制品的第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材各自具有4.5mm的平均厚度。

在本发明的方法的过程中形成的加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材可各自具有任何适当的宽度和长度。因为加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材各自通常由片材模子形成，所以其宽度通常取决于并且受限于片材模子的宽度，并且更具体地取决于并且受限于片材模子的片材槽或片材槽部分的宽度。加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材可各自独立地具有例如从2.5cm到5m，或从31cm到3m，或从61cm到2m的宽度。加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材可各自具有任何合适的长度，这是因为它们各自在本发明的方法中通常是被连续地形成的。例如，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材可各自独立地具有从31cm到10m，或从61cm到2m的长度。在本发明的具体实施方式中，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材各自具有：等于或小于3.3m(大约11英尺)，例如1.5m(大约5英尺)的宽度；以及等于或小于3.3m(大约11英尺)，例如1.5m(大约5英尺)的长度。

加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材可各自独立地选自加热的单层热塑性片材，该加热的单层热塑性片材包括单个热塑性层以及任选的至少一个非热塑性层。加热的单层热塑性片材的非热塑性层可各自独立地选自例如金属箔、热固性聚合物层(例如一个或多个固化的涂层)和/或纸。

在一个实施方式中，加热的第一热塑性片材是加热的第一多层热塑性片材，该加热的第一多层热塑性片材具有至少两个热塑性层以及任选的至少一个非热塑性层；和/或加热的第二热塑性片材是加热的第二多层热塑性片材，该加热的第二多层热塑性片材具有至少两个热塑性层以及任选的至少一个非热塑性层。两个或更多个热塑性层可各自由独立的热塑性组合物或相同的热塑性组合物形成。例如，每种热塑性组合物可被熔融复合，以便根据本领域公认的方法，形成各自被独立地进给到多层片材模子中的独立的熔融的热塑性组合物。多层片材模子由进给到其中的熔融的热塑性组合物形成加热的多层热塑性片材。加热的多层热塑性片材的每种非热塑性层可独立地选自例如金属箔、热固性聚合物层(例如一个或多个固化的涂层)和/或纸。

加热的单层热塑性片材和加热的多层热塑性片材可通过本领域公认的方法设置有一个或多个非热塑性层。例如，可在加热的热塑性片材被形成时，将金属箔(例如，来自金属箔的卷)施加到加热的热塑性片材的表面，或在两个加热的热塑性片材被形成并且被聚集在一起(例如，夹在一起)时，将金属箔插设在两个加热的热塑性片材之间。

如本文将进一步详细地讨论的，对于加热的单层热塑性片材和加热的多层热塑性片材，相关的第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材(129，144)的第一表面(135，150)的接触部分(159，162)通常实质上都没有非热塑性层，这是因为非热塑性层通常会抑制接触部分之间的熔合。

在本发明的方法中，当加热的第一热塑性片材(例如，75)被形成时(例如，从片材模子的片材槽或片材槽部分连续出现时)，加热的第一热塑性片材的第二表面(例如，84)的第一部分(例如，93)与第一模具部分(例如，11)的周边边缘(例如，17)相接触。对应地，当加热的第二热塑性片材(例如，78)被形成时(例如，从片材模子的片材槽或片材槽部分连续出现时)，加热的第二热塑性片材的第二表面(例如，90)的第一部分(例如，105)与第二模具部分(例如，29)的周边边缘(例如，35)相接触。加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材与相应的模具部分的周边边缘的接触可顺序地进行，但在本发明的方法中，通常是大体上同时进行。

为了实现加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材中的每一个的第二表面的第一部分与相应的第一模具部分和第二模具部分的周边边缘的接触，第一模具部分和第二模具部分中的每一个通常被垂直地定位在形成加热的片材的片材模子的片材槽之下。因此，当片材被连续地形成时，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材通常都垂直地并且在重力的作用下朝向第一模具部分和第二模具部分落下。第一模具部分和第二模具部分通常每个都被定位在一平面内，并且更通常地，被定位在垂直地位于片材模子(例如，72)或多个模子(例如，沿着图4的z轴)之下的相同平面(例如，由图4的x轴和y轴限定)内。

当加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材被形成并且垂直地向下朝向第一模具部分和第二模具部分落下时：(i)第一模具部分和第二模具部分可在片材模子之下的平面内线性地移动；和/或(ii)片材模子可在第一模具部分和第二模具部分之上(例如，沿着轨道，未示出)线性地移动。通常，片材模子是大体上固定不动的，而第一模具部分和第二模具部分可在片材模子之下的平面内可逆地线性移动。参照图4，片材模子72是大体上固定不动的，而第一模具部分和第二模具部分(11，29)在片材模子72之下的平面(例如，由x轴和y轴限定)内可逆地且线性地移动，如由双头箭头117(例如，沿着y轴)所表示的。

包括第一模具部分和第二模具部分(11，29)的模具组件3通常借助于多个垂直直立的支撑构件123而被支撑在平台120上。在模具组件3被支撑在其上的情况下，平台120在固定不动的片材模子72之下沿着由双头箭头117的箭头126表示的方向线性地移动，这导致加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材(75，78)的第二表面(84，90)的第一部分(93，105)接触相应的第一模具部分和第二模具部分(11，29)的周边边缘(17，35)。平台120可在片材模子72之下的平面内通过已知的移动装置可逆地移动，所述已知的移动装置比如是滑轨、轨道、单独的轮子、与轨道相结合的轮子及其组合(未示出)。在一个实施方式中，平台120自身就是一个可线性移动的台架(carriage)(未示出)，或进一步被支撑在可线性移动的台架上，该台架包括一个或多个移动装置(例如，以上所总结的装置)。

通常，第一模具部分11的大体上整个周边边缘17都与加热的第一热塑性片材75的第二表面84的第一部分93接触，并且第二模具部分29的大体上整个周边边缘35都与加热的第二热塑性片材78的第二表面90的第一部分105接触。例如，请见图5。此外，每个加热的热塑性片材的第二表面的第一部分与每个模具部分的周边边缘之间的接触通常都导致在其间形成大体上完整的(例如，气密的)密封。

在加热的第一热塑性片材75的第二表面84的第一部分93与第一模具部分11的至少一部分(以及，任选地，整个)周边边缘17相接触的情况下，减压被抽吸穿过第一模具部分11的内模具表面14的多个穿孔20。这导致第一加热的热塑性片材的第二表面的第二部分96(图13)被抽吸为与第一模具部分的内模具表面大体上轮廓匹配地接触。这种由减压驱动的轮廓匹配接触进一步导致形成第一成型的热塑性片材129，该第一成型的热塑性片材129具有与第一模具部分11的内模具表面14相接触的第二表面132，以及与第一成型的热塑性片材129的第二表面132大体上相对的第一表面135。请见图6、图7、图11和图12。第一成型的热塑性片材129的第二表面132在图6和图7中是不可见的，但在图11和图12中是可见的，因为其限定了由本发明的方法所形成的模制品141的外表面138的一部分。

相应地，在加热的第二热塑性片材78的第二表面90的第一部分105与第二模具部分29的至少一部分(以及，任选地，整个)周边边缘35相接触的情况下，减压被抽吸穿过第二模具部分29的内模具表面32的多个穿孔38。这导致第二加热的热塑性片材的第二表面的第二部分108(图19)被抽吸为与第二模具部分的内模具表面大体上轮廓匹配地接触。这种由减压驱动的轮廓匹配接触进一步导致形成第二成型的热塑性片材144，该第二成型的热塑性片材144具有与第二模具部分29的内模具表面32相接触的第二表面147，以及与第一成型的热塑性片材129的第二表面147大体上相对的第一表面150。请见图6、图7、图11和图12。第二成型的热塑性片材144的第二表面147在图6和图7中是不可见的，但在图11和图12中是可见的，因为其限定了由本发明的方法所形成的模制品141的外表面138的一部分。

可同时或顺序地进行步骤(c)和步骤(d)，其中步骤(c)是：使加热的热塑性片材的第二表面的第一部分与模具部分的周边边缘相接触；并且步骤(d)是：经由减压将片材的第二表面的第二部分抽吸成与内模具表面轮廓匹配地接触(以便形成第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材)。在本发明的一个实施方式中，周边边缘的接触步骤(c)和成型的热塑性片材的成形步骤(d)是顺序地执行的，并且步骤(d)在步骤(c)之后执行。在具体的实施方式中，成型的热塑性片材的成形步骤(d)是在步骤(c)中每个模具部分的大体上整个周边边缘都已经与加热的片材的第二表面的第一部分相接触之后执行的。

(i)大体上整个周边模具边缘与加热的热塑性片材的第二表面的第一部分接触，(ii)在其间形成大体上完全的密封，(i)和(ii)的组合增强了借助于抽吸减压穿过内模具表面的穿孔来将加热的热塑性片材的第二表面的第二部分抽吸成与内模具表面轮廓匹配地接触。在整个周边边缘周围形成密封导致了封闭的内模具空间的形成，该内模具空间由加热的热塑性片材的第二表面的第二部分与内模具表面限定。抽吸减压穿过内模具表面的穿孔导致排空了所限定的内模具空间，并且有效地将加热的热塑性片材的第二表面的第二部分抽吸成与位于其下的内模具表面轮廓匹配地接触，并且相应地形成相应的成型的热塑性片材。

在使每个加热的热塑性片材的第二表面的第一部分与相应的模具部分的周边边缘相接触之后，和/或在模具部分之内形成成型的热塑性片材之后，通常将在模具和片材模子之间延伸的加热的热塑性片材从与模具接触的片材材料分开(例如，切割)。参照图7，加热的第一热塑性片材75(其延伸出片材模子72)已经从第一成型的热塑性片材129分开(例如，切割)；并且加热的第二热塑性片材78(其延伸出片材模子72)已经从第二成型的热塑性片材144分开(例如，切割)。多余的加热的热塑性片材从模具部分的分开，且尤其是从成型的热塑性片材的分开，通常是在本发明的方法下进行的，以便防止多余的加热的片材部分与随后的模具定位和熔合步骤发生干涉。

在成型的热塑性片材如此形成并且其第二表面与相应的内模具表面相接触的情况下，在每种情况中，第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材仍保留有片材形成的余热。如本文和权利要求所使用的，术语“片材形成的余热”以及类似术语是指，各个成型的热塑性片材保留有与相应的加热的热塑性片材的形成(例如，挤压)有关的余热，成型的热塑性片材由该相应的加热的热塑性片材形成。具体地，第一成型的热塑性片材，当在第一模具部分中时，保留有与形成第一成型的热塑性片材的加热的第一热塑性片材的形成(例如，挤压)有关的余热。相应地，第二成型的热塑性片材，当在第二模具部分中时，保留有与形成第二成型的热塑性片材的加热的第二热塑性片材的形成(例如，挤压)有关的余热。

在每种情况中，片材形成的余热具有与其相关的余温，该余温通常等于或小于使相关的加热的热塑性片材可热成型的温度。更具体地，与第一成型的热塑性片材相关的片材形成的余热提供了至少足以允许第一成型的热塑性片材的接触部分与第二成型的热塑性片材的接触部分的熔合的余温。相应地，与第二成型的热塑性片材相关的片材形成的余热提供了至少足以允许第二成型的热塑性片材的接触部分与第一成型的热塑性片材的接触部分熔合的余温。

在成型第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材之后，将第一模具部分和第二模具部分朝向彼此(例如，纵向地)定位。第一模具部分可被朝向固定不动的第二模具部分定位(例如，移动)；或者，第二模具部分可被朝向固定不动的第一模具部分定位；或者，第一模具部分和第二模具部分可各自朝向彼此定位。在朝向彼此定位第一模具部分和第二模具部分之前或同时，可任选地重新对准(例如，旋转)第一模具部分和第二模具部分，以便将第一成型的热塑性片材的第一表面和第二成型的热塑性片材的第一表面放置在面向的对置中。例如，请见由图7和图8表示的，第一模具部分和第二模具部分的按顺序的旋转式重新对准。

朝向彼此定位第一模具部分和第二模具部分导致了第一成型的热塑性片材的第一表面的面对部分和第二成型的热塑性片材的第一表面的面对部分被放置在面向的对置中，并且同时在其间没有接触。朝向彼此定位第一模具部分和第二模具部分还导致了第一成型的热塑性片材的第一表面的接触部分(即，一个或多个接触部分)和第二成型的热塑性片材的接触部分(即，一个或多个接触部分)被放置成相互接触。

参照图7，第一成型的热塑性片材129的第一表面135具有面对部分153，且第二成型的热塑性片材144的第一表面150具有面对部分156。第一成型的热塑性片材129的第一表面135具有接触部分159，且第二成型的热塑性片材144的第一表面150具有接触部分162。

可通过本领域公认的方法来实现朝向彼此定位第一模具部分和第二模具部分，例如，手动地或机械地朝向一个模具部分推动另一个模具部分，或者朝向彼此推动两个模具部分。在一个实施方式中，通过一个或多个液压或气压活塞(pneumatic piston)(图中未示出)来推动至少一个模具部分朝向另一个模具部分。

在本发明的实施方式中，并且参照图9，第一模具部分和第二模具部分(11，29)被定位成朝向彼此，以便形成在其中形成模制品的闭合的模具165。在闭合的模具165内，第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材(129，144)的第一表面(135，150)的面对部分(153，156)位于彼此相对且不接触的对置中。此外，在闭合的模具165内，第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材(129，144)的第一表面(135，150)的接触部分(159，162)彼此接触。

在第一模具部分和第二模具部分被朝向彼此定位的情况下，第一成型的片材和第二成型的片材的接触部分被熔合在一起。具体地，第一成型的片材的第一表面的接触部分和第二成型的片材的第一表面的接触部分，彼此接触，且被熔合在一起。相接触的接触部分的熔合是通过片材形成的余热来实现的，这些余热存在于第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材中的每一个内(如本文之前所进一步详细地讨论的)。相接触的接触部分被熔合在一起，使得在冷却到低于第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的熔化温度的温度，且尤其是冷却到低于第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的软化温度或Tg的温度时，相接触的接触部分被充分熔合，以便在被暴露于模制品旨在被操作或以其他方式被使用的静态和/或动态载荷下时抵抗分开(或分离)。

为了说明的目的，并且参照图12，第一成型的热塑性片材129的第一表面135的接触部分159与第二成型的热塑性片材144的第一表面150的接触部分162相接触并被熔合在一起。为了说明的目的，在图12中用良好地限定的线条示出了相接触并且相熔合的接触部分(159，162)。例如，取决于进行熔合的条件和/或制造第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的材料，相接触并且相熔合的接触部分可实质上在其间或在其内没有这些良好地限定的线条。

在一个实施方式中，本发明的方法进一步包括：在大体上与将相接触的接触部分熔合到一起的步骤的同时，在升高的压力的条件下，将相接触的接触部分挤压到一起。更具体地，所述方法进一步可以包括：在大体上与将第一成型的热塑性片材的第一表面的接触部分和第二成型的热塑性片材的第一表面的接触部分熔合到一起的同时，在升高的压力的条件下，将第一成型的热塑性片材的第一表面的接触部分和第二成型的热塑性片材的第一表面的接触部分挤压到一起。可在同时的挤压步骤期间通过本领域公认的方法(例如，通过一个或多个液压和/或气压活塞)来施加升高的压力。参照图9，例如，紧靠第一模具部分11的背侧或底侧的气压活塞(未示出)驱动第一模具部分11挤压性地靠着固定不动的第二模具部分29，因此第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的相接触的接触部分在升高的压力条件下被同时地熔合并挤压到一起。

尽管可在熔合步骤期间将任何适当的挤压力施加到相接触的接触部分，但通常需要相对低的挤压力(例如，小于6895kPa/1000psi，且更具体地，小于或等于689kPa/100psi)。第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的相接触的接触部分通常在熔合步骤期间在97千帕(“kPa”)到393kPa(14到57psi)，更具体地，在117kPa到193kPa(17到28psi)，且更具体地，在131kPa到186kPa(19到27psi)的挤压力下挤压到一起。在一个实施方式中，第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的相接触的接触部分通常在熔合步骤期间在145kPa(21psi)的挤压力下挤压到一起。

在闭合的第一模具部分和第二模具部分(例如，闭合的模具165，图9)内将第一成型的片材和第二成型的片材相接触的接触部分熔合到一起导致了在闭合的模具内形成熔合的并且成型的多片材制品(图中不可见)。该熔合的并且成型的多片材制品通常具有大于第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的软化温度或Tg的温度。

然后冷却该熔合的并且成型的多片材制品，以便导致形成模制品(例如，图11和图12的模制品141)。该熔合的并且成型的多片材制品通常被冷却到低于第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的软化温度或Tg的温度(例如，冷却到环境室温，例如23℃至27℃)。可以在闭合的模具内冷却该熔合的并且成型的多片材制品，和/或，可以从闭合的模具内移出该熔合的并且成型的多片材制品，并且在闭合的模具之外进行冷却。通常，该熔合的并且成型的多片材制品是在闭合的模具内冷却的，然后打开闭合的模具，并从闭合的模具移除或分离模制品。例如，见图10。当在闭合的模具(例如，闭合的模具165)内冷却时，第一模具部分和第二模具部分(11，29)中的一个或两个可包括与其内模具表面的底侧邻接的内部导管(未示出)。使冷却的热交换流体通过内部导管，以便冷却内模具表面，并因此冷却与第一模具部分和第二模具部分的内模具表面邻接的熔合的并且成型的多片材制品。

第一成型的热塑性片材的第一表面的面对部分和第二成型的热塑性片材的第一表面的面对部分(它们之间实质上没有接触)一起限定模制品的内部空间。参照图12，第一成型的热塑性片材129的第一表面135的面对部分153和第二成型的热塑性片材144的第一表面150的面对部分156(它们之间实质上没有接触)一起限定模制品141内的一个或多个内部空间168，并且如图12所示，限定多个内部空间168。

通过本发明的方法制备的模制品的内部空间可以是部分敞开的或大体上完全封闭的。例如，可以例如在模制后的操作中钻出或冲压出穿过模制品的第一成型的热塑性片材和/或第二成型的热塑性片材的一个或多个孔(未示出)。可替换地，或此外，可以在本发明的模制过程中，例如通过可缩回地从内模具表面延伸的一个或多个可移除的芯子(未示出)，在第一成型的热塑性片材和/或第二成型的热塑性片材中形成一个或多个孔。在一个实施方式中，模制品的内部空间是大体上封闭的内部空间，如在图中示出的(例如，图11和图12)。

模制品的内部空间可填充有任何适当的材料，例如，气体、液体、凝胶和/或固体。例如，模制品的内部空间可填充有气体，例如，空气，或液体，例如，水。在一个实施方式中，模制品的内部空间中的至少一部分填充有聚合物泡沫，例如，注射的闭孔聚氨基甲酸酯泡沫。根据本领域公认的方法，可在模制的过程中和/或之后，将气体、液体、凝胶和/或固体引入到内部空间中。例如，可在模制后操作中，借助于插入穿过模制品的侧壁的注射喷嘴，来将可膨胀的聚氨基甲酸酯泡沫组合物引入到内部空间中。

在本发明的方法中，如之前所述的，第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的相接触的接触部分之间的熔合是借助于存在于第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材中的每一个中的片材形成的余热来实现的。在具体的实施方式中，第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的相接触的接触部分之间的熔合是完全借助于存在于第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材中的每一个中的片材形成的余热来实现的。在该实施方式中，在由第一热塑性组合物(例如，通过挤压)形成加热的第一热塑性片材之后，本方法不再加热(即，将额外的热能引入)该加热的第一热塑性片材；并且，在由第二热塑性组合物(例如，通过挤压)形成加热的第二热塑性片材之后，本方法不再加热(即，将额外的热能引入)该加热的第二热塑性片材。例如，本方法不用使加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材在一个或多个加热的辊子上通过，或穿过一个或多个加热的辊子；和/或本方法不用将加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材暴露于辐射热源，例如一个或多个红外加热器。更具体地，该实施方式中的方法也不用在将第一成型的片材和第二成型的片材的相接触的接触部分熔合在一起之前和过程中加热(即，将额外的热能引入)该第一成型的片材和第二成型的片材。例如，本方法在熔合步骤之前和过程中不用加热第一模具部分和第二模具部分的内模具表面。

在本发明的实施方式中，第一成型的热塑性片材的第一表面的接触部分包括第一凸缘接触区域，该第一凸缘接触区域由第一模具部分的周边边缘的至少一部分限定(或等同地，该第一凸缘接触区域被形成在第一模具部分的周边边缘的至少一部分上)。此外，第二成型的热塑性片材的第一表面的接触部分包括第二凸缘接触区域，该第二凸缘接触区域由第二模具部分的周边边缘的至少一部分限定(或等同地，该第二凸缘接触区域被形成在第二模具部分的周边边缘的至少一部分上)。在本发明的方法中，将第一凸缘接触区域和/与第二凸缘接触区域熔合在一起导致了形成从模制品的外表面大体上向外延伸的熔合的凸缘。

参照图1、图2和图7，第一成型的热塑性片材129的第一表面135的接触部分159具有第一凸缘接触区域372，该第一凸缘接触区域372由第一模具部分11的周边边缘17的至少一部分限定，并且被形成在该至少一部分上，并且如所描绘的，是由大体上整个周边边缘17限定并且形成在大体上整个周边边缘17上的。第二成型的热塑性片材144的第一表面150的接触部分162具有第二凸缘接触区域375，该第二凸缘接触区域375由第二模具部分29的周边边缘35的至少一部分限定，并且被形成在该至少一部分上，并且如所描绘的，是由大体上整个周边边缘35限定并且形成在大体上整个周边边缘35上的。

参照图11和图12，在本发明的方法中，熔合第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的接触部分包括将第一凸缘接触区域372和第二凸缘接触区域375熔合在一起，这导致了形成从模制品141的外表面138的一部分(例如，侧面或侧壁部分)向外延伸的熔合的凸缘378。如图所示，熔合的凸缘378从模制品141的外表面138向外延伸，并且大体上垂直于所述外表面138。熔合的凸缘378可相对于该熔合的凸缘从其向外延伸的外表面(或其部分)形成任何角度(例如，形成从大于0°到90°的角度)。

如图所示，熔合的凸缘378具有从其终端部分向外横向延伸的多余的凸缘部分381和384。多余的凸缘部分381和384由第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的延伸超出周边边缘的终端边缘并且在相应的第一模具部分和第二模具部分的外表面上延伸的部分形成。例如，第一多余的凸缘部分381由第一成型的热塑性片材129的延伸超出周边边缘17的终端边缘50并且在第一模具部分11的外表面(例如，外侧壁207)的一部分上延伸的一部分形成。第二多余的凸缘部分384由第二成型的热塑性片材144的延伸超出周边边缘35的终端边缘56并且位于第二模具部分29的外表面(例如，外侧壁219)的一部分上延伸的一部分形成。

熔合的凸缘(378)和/或多余的凸缘部分(381，384)可用于辅助将模制品41转移到一个或多个模制后操作(例如，打磨、钻削、冲压和/或涂覆操作)，而不损坏(例如，刮削或磨蚀)模制品的外表面(例如，138)。尽管可将多余的凸缘部分(例如，381，384)留在模制品上，但更通常地，它们将在一个或多个模制后操作中被移除(例如，通过切削或锯削)。此外，模制品的熔合的凸缘(例如，378)可任选地在一个或多个模制后操作中被移除。

在一个实施方式中，本发明的模具装置，且更具体地说，所述模具装置的模具组件，进一步包括相对于彼此横向隔开的第一纵向支撑件和第二纵向支撑件。第一模具部分和第二模具部分位于第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间，并且均被可旋转地附接到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件中的每一个。旋转附接到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件允许第一模具部分和第二模具部分中的每一个都绕着其相应的横轴旋转。此外，第一模具部分和/或第二模具部分被可逆地纵向定位在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间。

参照图1和图2，模具组件3包括彼此横向隔开的第一纵向支撑件171和第二纵向支撑件174。第一纵向支撑件和第二纵向支撑件(171，174)彼此横向隔开成以便在其间具有横向距离177，该横向距离177允许第一模具部分和第二模具部分位于其间并且可在其间旋转。

第一模具部分11旋转地附接到第一纵向支撑件171和第二纵向支撑件174，以便能可逆地绕着第一模具部分的横向轴线180旋转。第二模具部分29旋转地附接到第一纵向支撑件171和第二纵向支撑件174，以便能可逆地绕着第二模具部分的横向轴线183旋转。

第一模具部分和第二模具部分到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的旋转附接可通过合适的装置来实现，所述合适的装置例如是从模具部分的相对侧横向向外延伸并且进入到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的按尺寸形成的凹处内的固定销。可替换地，或此外，固定销可从第一纵向支撑件和第二纵向支撑件横向向内延伸并且进入到相应的模具部分的相对侧中的按尺寸形成的凹处内。

第一模具部分和/或第二模具部分在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间的可逆的纵向定位可通过滑动的和/或互相啮合的齿轮装置实现。例如，从第一模具部分和/或第二模具部分的相对侧横向向外延伸的销可滑动地与第一纵向支撑件和第二纵向支撑件相接合。可替换地，从第一模具部分和/或第二模具部分的相对侧横向向外延伸的销可包括带有齿的链轮，该带有齿的链轮与固定到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的线性齿轮轨道(linear gear track)相互啮合地相接合。

在本发明的模具装置的模具组件包括如上所述的第一纵向支撑件和第二纵向支撑件(例如，171和174)的情况下，本发明的方法进一步包括以下步骤。使第一模具部分(例如，11)绕着其横向轴线(例如，108)可逆地旋转，以及使第二模具部分(例如，29)绕着其横向轴线(例如，183)可逆地旋转，以便将第一成型的热塑性片材(例如，129)的第一表面(例如，135)和第二成型的热塑性片材(例如，144)的第一表面(例如，150)放置在相对于彼此的面向的对置中。请见如图7和图8所示的旋转顺序。

第一模具部分和第二模具部分可绕着其横向轴线旋转任何角度，以便使第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材的第一表面处于相对且分开的对置中。通常，第一模具部分和第二模具部分都各自独立地旋转小于360°，且更具体地，小于或等于180°的角度。如图7和图8所示，第一模具部分和第二模具部分(11，29)各自绕其相应的横向轴线(180，183)朝向彼此旋转大体上90°的角度。

在第一模具部分和第二模具部分(11，29)绕其横向轴线(180，183)旋转以便将第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材(129，144)的第一表面(135，150)放置在面向的对置中(例如，如图8所示)的情况下，然后将第一模具部分和/或第二模具部分朝向彼此纵向地定位(或移动)到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件(171，174)之间。第一模具部分和/或第二模具部分在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间的纵向定位导致：(i)第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材(129，144)的面对部分(153，156)被放置在面向的对置中但其之间并不接触；以及(ii)第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材(129，144)的接触部分(159，162)被放置成彼此接触，如本文之前进一步详细描述的。

在一个实施方式中，并且参照图9，朝向纵向静止的第二模具部分29，将第一模具部分11从第一位置189纵向地定位到第二位置192，如由箭头195指示的，以便使第一模具部分和第二模具部分聚集到一起以形成闭合的模具165。在闭合的模具165内：(i)第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材(129，144)的面对部分(153，156)处于相对且不接触的对置中；以及(ii)第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材(129，144)的接触部分(159，162)被放置成彼此接触。

在本发明的一个实施方式中，第一模具部分和第二模具部分以及第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间的旋转和/或纵向附接可通过提供具有至少部分地对准的槽的纵向支撑件的组合来实现，从模具部分的相对侧横向向外延伸的销被接纳在所述至少部分地对准的槽中。在一个实施方式中，第一纵向支撑件具有第一长形槽，并且第二纵向支撑件具有第二长形槽。第一长形槽的至少一部分面对第二长形槽的至少一部分并与该至少一部分对准。第一长形槽和第二长形槽可各自独立地部分地或完全延伸通过第一纵向支撑件和第二纵向支撑件，只要第一纵向槽和第二纵向槽的至少一部分彼此对准并且处于面向的对置中。第一模具部分包括从其第一侧向外延伸并且进入第一长形槽的第一销，以及从其第二侧向外延伸并且进入第二长形槽的第二销。将第一模具部分的第一销和第二销接纳在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的第一长形槽和第二长形槽内共同提供了以下的组合：(i)第一模具部分到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的可逆的旋转附接；(ii)以及第一模具部分绕其纵向轴线的可逆的旋转；以及(iii)第一模具部分朝向第二模具部分的可逆的纵向定位。

第二模具部分还包括从其第一侧横向地向外延伸的第一销，以及从其第二侧横向地向外延伸的第二销。第二模具部分的第一销例如借助于第一销被接纳在第一纵向支撑件内的对准的凹处或孔内而被旋转地附接到第一纵向支撑件。第二模具部分的第二销例如借助于第一销被接纳在第二纵向支撑件内的对准的凹处或孔内而被旋转地附接到第二纵向支撑件。将第一销和第二销旋转附接，且具体地，接纳到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的对准的凹处或孔内提供了以下的组合：(i)第二模具部分到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的可逆的旋转附接；以及(ii)第二模具部分绕其横向轴线的可逆的旋转。因此，在该具体的实施方式中，尽管第一模具部分可在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间进行纵向的重新定位，但第二模具部分是不能在其间进行纵向的重新定位的，并且更具体地，在纵向上是大体上固定不动的。

参照图1和图2，模具组件3的第一纵向支撑件171包括第一长形槽198，并且第二纵向支撑件174包括第二纵向槽201。如图所示，第一长形槽和第二长形槽(198，201)中的每一个的大体上全部处于面向的对置中，并且大体上彼此对准。此外，第一长形槽和第二长形槽(198，201)分别一直延伸通过第一纵向支撑件和第二纵向支撑件。

第一模具部分11包括：从第一模具部分的第一侧207横向向外延伸的第一销204以及从第一模具部分的第二侧213横向向外延伸的第二销210。在图中不能直接看到第一模具部分11的第二侧213。第一销204被接纳在第一纵向支撑件171的第一长形槽198内，并且第二销210被接纳在第二纵向支撑件174的第二长形槽201内。将第一销和第二销(204，210)接纳在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件(171，174)的第一长形槽和第二长形槽(198，201)内提供了：(i)第一模具部分到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的可逆的旋转附接；(ii)第一模具部分绕其横向轴线180的可逆的旋转；以及(iii)第一模具部分在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间朝向第二模具部分(例如，沿着图9的箭头195)的可逆的纵向定位。

进一步参照图1和图2，第二模具部分29包括：从第二模具部分的第一侧219横向向外延伸的第一销216以及从第二模具部分的第二侧225横向向外延伸的第二销222。在图中不能直接看到第二模具部分29的第二侧225。第一销216被接纳在第一纵向支撑件171的第一孔228内，并且第二销222被接纳在第二纵向支撑件174的第二孔231内。第一孔228与第一长形槽198横向隔开并分离，并且第二孔231与第二长形槽201横向隔开并分离。将第一销和第二销(216，222)接纳在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件(171，174)的第一孔和第二孔(228，231)内提供了：(i)第二模具部分到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的可逆的旋转附接；(ii)第二模具部分绕其横向轴线183的可逆的旋转；以及(iii)第二模具部分到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的大体上固定不动的纵向附接。

在本发明的一个实施方式中，第一模具部分和第二模具部分各自都旋转地附接到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件，并且能纵向地重新定位在所述第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间。第二模具部分的第一销和第二销可各自被接纳在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的额外的长形槽(未示出)中。在一个实施方式中，第二模具部分的第一销被接纳在第一纵向支撑件的第一长形槽中，并且第二模具部分的第二销被接纳在第二纵向支撑件的第二长形槽中。将第二模具部分的第一销和第二销接纳在第一长形槽和第二长形槽中额外地实现了在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间并朝向第一模具部分可逆地纵向定位第二模具部分。

参照图3，模具组件5的第一纵向支撑件171包括长形槽234，在该长形槽234中接纳了第一模具部分11的第一销204以及第二模具部分29的第一销216。模具组件5的第二纵向支撑件174包括第二长形槽237，在该第二长形槽237中接纳了第一模具部分11的第二销210以及第二模具部分29的第二销222。模具组件5的第一长形槽和第二长形槽(234，237)类似于但长于模具组件3的第一长形槽和第二长形槽(198，201)。关于第一模具部分和第二模具部分，将其第一销共同接纳在相同的第一长形槽中以及将其第二销共同接纳在相同的第二长形槽中为模具部分提供了：(i)到第一纵向支撑件和第二纵向支撑件的可逆的旋转附接；(ii)绕其相应的横向轴线的可逆的旋转；以及(iii)在第一纵向支撑件和第二纵向支撑件之间并且朝向彼此的可逆的纵向定位。

在一个实施方式中，本发明的模具装置，且更具体地是模具组件，进一步包括：相对于第一模具部分的周边边缘向外定位的至少一个第一片材保持器，以及相对于第二模具部分的周边边缘向外定位的至少一个第二片材保持器。第一片材保持器和第二片材保持器可被附接到相应的第一模具部分和第二模具部分的侧面，或与第一模具部分和第二模具部分分开，例如，附接到一个或多个分离的平台(图中未示出)。第一片材保持器和第二片材保持器相对于模具的周边边缘向外定位，以便(i)将相应的第一加热的热塑性片材和第二加热的热塑性片材的一部分(例如，第三部分)保持在其中；以及(ii)不接触相应的与其相关的第一模具部分和第二模具部分的周边边缘。

参照图1和图2，第一模具部分11包括四个第一片材保持器240(A)、240(B)、240(C)和240(D)，这四个第一片材保持器均被附接到第一模具部分11的分开的外侧壁。每个第一片材保持器240包括被附接到第一模具部分的外侧壁的至少一个铰接部分243以及附接到铰接部分243的夹具部分246。每个第一片材保持器240的每个夹具部分246能在打开位置和闭合位置之间可逆地定位。为了说明的目的，在图1和图2中，第一片材保持器240(B)、240(C)和240(D)的每个夹具部分246被示出为处于打开位置，而第一片材保持器240(A)的夹具部分246被示出为处于闭合位置。当处于打开位置时，第一片材保持器240的夹具部分246被定位成以便将加热的第一热塑性片材(例如，75)的一部分(例如，第三部分99)接纳在其中。当处于闭合位置时，第一片材保持器240的夹具部分246被定位成以便将加热的第一热塑性片材的一部分(例如，第三部分99)保持在夹具部分之内或之下。加热的第一热塑性片材的第三部分可被保持在第一片材保持器(例如，240)的夹具(例如，246)和(i)底板(图1至图10中未示出)之间；或可被保持在第一片材保持器(例如，240)的夹具(例如，246)和(ii)第一模具部分的侧壁(例如，第一侧壁207)之间。

进一步参照图1和图2，第二模具部分29包括四个第一片材保持器249(A)、249(B)、249(C)和249(D)，这四个第一片材保持器均被附接到第二模具部分29的分开的外侧壁。每个第二片材保持器249包括被附接到第二模具部分的外侧壁的至少一个铰接部分252以及被附接到铰接部分252的夹具部分255。每个第二片材保持器249的每个夹具部分255能在打开位置和闭合位置之间可逆地定位。为了说明的目的，在图1和图2中，第二片材保持器249(B)、249(C)和249(D)的每个夹具部分255被示出为处于打开位置，而第二片材保持器249(A)的夹具部分255被示出为处于闭合位置。当处于打开位置时，第二片材保持器249的夹具部分255被定位成以便将加热的第二热塑性片材(例如，78)的一部分(例如，第三部分111)接纳在其中。当处于闭合位置时，第二片材保持器249的夹具部分255被定位成以便将加热的第二热塑性片材的一部分(例如，第三部分111)保持在夹具部分之内或之下。加热的第二热塑性片材的第三部分可被保持在第二片材保持器(例如，249)的夹具(例如，255)和(i)底板(图1至图10中未示出)；或可被保持在第二片材保持器(例如，249)的夹具(例如，255)和(ii)第二模具部分的侧壁(例如，第一侧壁219)之间。

在第一模具部分和第二模具部分各自具有一个或多个第一片材保持器和第二片材保持器的情况下，如上所述，本发明的方法还包括：在减压被抽吸穿过相应的模具部分的多个内模具表面穿孔之前，将加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材中的每个的第三部分用第一片材保持器和第二片材保持器保持(例如，将加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材中的每个的第三部分保持在第一片材保持器和第二片材保持器之内)。将加热的热塑性片材的第三部分用片材保持器保持(或将加热的热塑性片材的第三部分保持在片材保持器之内)维持了加热的热塑性片材的第二表面的第一部分与模具部分的周边边缘的接触(例如，密封接触)，并因此改善了通过减压将加热的热塑性片材的第二表面的第二部分抽吸成与模具部分的内表面轮廓匹配地接触的效率。

更具体地，在将减压抽吸穿过第一模具部分(例如，11)的内模具表面(例如，14)的多个穿孔(例如，20)之前，利用/通过至少一个第一片材保持器(例如，240A、240B、240C和/或240D)来保持加热的第一热塑性片材(例如，75)的第三部分(例如，99，图13)。第一热塑性片材(例如，75)的第三部分(例如，99)延伸超过第一模具部分(例如，11)的周边边缘(例如，17)。更具体地，在将减压抽吸穿过第二模具部分(例如，29)的内模具表面(例如，32)的多个穿孔(例如，38)之前，利用/通过至少一个第二片材保持器(例如，249A、249B、249C和/或249D)来保持加热的第二热塑性片材(例如，78)的第三部分(例如，111，图19)。加热的第二热塑性片材(例如，78)的第三部分(例如，111)延伸超过第二模具部分(例如，29)的周边边缘(例如，35)。

本发明的模具装置的模具组件可进一步包括：可相对于第一模具部分的周边边缘可逆地线性定位的至少一个第一片材保持器(例如，571，图16至图18)，以及可相对于第二模具部分的周边边缘可逆地线性定位的至少一个第二片材保持器(例如，571)。为每个模具部分都提供一个或多个能独立地、可逆地以及线性地定位的片材保持器实现了对于在模制过程中对通过减压而被抽吸成与模具部分的内模具表面轮廓匹配地接触的加热的热塑性片材的厚度进行控制(例如，局部控制)，并且相应地，实现了对最终的模制品的各个部分的厚度进行控制。

例如，并且一般来说，朝着模具部分的周边边缘线性地移动片材保持器(加热的热塑性片材的第三部分被保持在该片材保持器中)在片材保持器的前部区域中提供了能够被抽吸成与内模具表面轮廓匹配地接触的更多的加热的热塑性片材。所得到的模制品通常在片材保持器被朝向模具部分的周边边缘移动的那些区域中具有增加的壁(例如，侧壁)厚度。可替换地，远离模具部分的周边边缘线性地移动片材保持器(加热的热塑性片材的第三部分被保持在该片材保持器中)减少了片材保持器的前部区域中能够被抽吸成与内模具表面轮廓匹配地接触的加热的热塑性片材的量。所得到的模制品通常在片材保持器被远离模具部分的周边边缘移动的那些区域中具有减少的壁(例如，侧壁)厚度。因此，在一些片材保持器朝向模具部分的周边边缘移动，而同时另一些片材保持器远离模具部分的周边边缘移动的情况下，所得到的模制品可在其不同的区域具有可变的厚度(例如，侧壁厚度)。

在本发明的模具装置的模具组件包括可独立地、线性地重新定位的第一片材保持器和第二片材保持器的情况下，本发明的方法还包括以下步骤。在加热的第一热塑性片材(例如，75)的第三部分(例如，99)由第一片材保持器保持的情况下，独立地朝向和/或远离第一模具部分(例如，11)的周边边缘(例如，17)可逆地定位至少一个第一片材保持器。可逆地定位每个第一片材保持器是在以下情况中的至少一种情况下独立地进行的：在将减压抽吸穿过第一模具部分(例如，11)的内模具表面(例如，14)的多个穿孔(例如，20)之前，和在将减压抽吸穿过第一模具部分(例如，11)的内模具表面(例如，14)的多个穿孔(例如，20)同时。此外，在加热的第二热塑性片材(例如，78)的第三部分(例如，111)由第二片材保持器保持的情况下，独立地、可逆地朝向和/或远离第二模具部分(例如，29)的周边边缘(例如，35)定位至少一个第二片材保持器。可逆地定位每个第二片材保持器是在以下情况中的至少一种情况下独立地进行的：在将减压抽吸穿过第二模具部分(例如，29)的内模具表面(例如，32)的多个穿孔(例如，38)之前，和在将减压抽吸穿过第二模具部分(例如，29)的内模具表面(例如，32)的多个穿孔(例如，38)同时。

如图16至图18所示，并且参照图16至图18，为了说明的目的，第一模具部分和/或第二模具部分可各自独立地设置有可逆地、线性地定位的片材保持器571。每个可线性地重新定位的片材保持器571具有面向(或朝向)模具部分(11，29)的周边边缘(17或35)的夹具部分685。夹具部分685包括夹具构件688和夹具内部691。夹具构件688能可逆地闭合。夹具内部691部分地由夹具构件688限定，并且更具体地，至少部分地由夹具构件688的内部(或下)表面694限定。如将在本文进一步详细地讨论的，夹具内部691可由夹具构件688的内部表面694与位于其下的片材保持器571的基板的前部的上表面的组合限定。每个片材保持器571均可独立地、可逆地并且横向地附接到模具部分的外侧壁或分开的框架(未示出)的上表面，以使得能相对于模具部分(11，29)的周边边缘(17，35)可逆地、线性地定位(例如，横向地或垂直地)夹具部分685。

片材保持器571可进一步包括具有上表面712、下表面715和前部718的基板709。具体地，请见图17。夹具构件688被铰接地附接到基板709的前部718的上表面712。更具体地，夹具构件688是通过与铰接保持器727和730铰接地(或旋转地)接合的铰接构件724附接到上表面712的，所述铰接保持器727和730(相对于彼此)被相对地定位在前部718的上表面721上并且从该上表面721向上延伸。片材保持器571的夹具部分685由夹具构件688和基板709的前部718限定。基板709的前部718的上表面712以及夹具构件688的内部表面694一起限定夹具内部691。

基板709的下表面715的至少一部分与模具部分的外侧壁表面，或与分开的水平定位的框架(未示出)的上表面，呈滑动和邻接的关系。在一个实施方式中，片材保持器571还包括从基板709的下表面715延伸的至少一个长形引导件，该至少一个长形引导件被接纳在模具部分的外侧壁表面或分开的水平定位的框架的上表面内的适当地形成尺寸的凹槽或槽(未示出)内。长形引导件通常被定向成大体上正交于(例如，垂直地沿着模具部分的侧壁，或横向地沿着分开的水平定位的框架的上表面)第一模具部分和/或第二模具部分(11，29)的周边边缘(17，35)，并且通过本发明的装置以及在本发明的方法中提供了对片材保持器的可逆的横向运动的改进的控制(例如，定向)。参照图18，片材保持器571具有从基板709的下表面715向外(向下)延伸的第一长形引导件733和第二长形引导件736，该第一长形引导件733和第二长形引导件736被滑动地接纳在例如模具部分的外侧壁表面(例如，207)内的适当地形成尺寸的凹槽或槽(未示出)内。将长形引导件(733，736)滑动地接纳在例如模具部分的外侧壁表面中的凹槽内有助于当在本发明的方法中可逆地、线性地重新定位片材保持器571时将片材保持器571维持在期望的方向(例如，夹具部分685面向第一模具部分11的周边边缘17)。

每个片材保持器的可逆的线性移动可手动地或更通常地机械地实现。在一个实施方式中，并且参照图16和图17，片材保持器571进一步包括具有第一端742和第二端745的第一线性致动器739。如本文所使用的，术语“线性致动器”是指能可逆地线性地延伸(expandable)的设备。线性致动器，如关于片材保持器所使用的，可选自本领域公认的设备，例如，线性螺旋致动器、液压线性致动器、气压线性致动器及其组合。片材保持器571的基板709进一步包括槽(或长形洞/孔)748以及具有上表面751的后部574。

第一线性致动器739的第一端742位于槽748内，并被固定地附接到例如模具部分(例如，第一模具部分11)的外侧壁(例如，207)。第一线性致动器739的第一端742通常被枢轴地附接到支架754，而该支架754被附接到例如模具部分的外侧壁。第一端742和支架754之间的枢轴附接可通过本领域公认的设备来实现，例如，横向地延伸穿过支架754以及第一端742中的洞的销。第一线性致动器739的第二端745被固定地附接到基板709的后部574的上表面751。更具体地，第一线性致动器739的第二端745被枢轴地附接到支架757，而该支架757从基板709的后部574的上表面751向上延伸。第二端745和支架757之间的枢轴附接可通过本领域公认的设备来实现，例如，通过横向地延伸穿过支架757以及第二端745中的洞的销760来实现。

第一线性致动器739，如图中所示，包括包含活塞(不可见)的缸体763以及螺纹连接到第二端745的能可逆地缩回的臂766。第一线性致动器739的可逆的线性延伸实现了片材保持器571相对于模具部分(11，29)的周边边缘(17，35)的可逆的线性移动。更具体地，当可缩回的臂766延伸时，片材保持器571(例如，代替一个或多个第一片材保持器240和/或第二片材保持器249)远离模具部分(11，17)的周边边缘(17，35)线性地并且垂直地(例如，沿着图4中的z轴)移动。相应地，当可缩回的臂766被缩回到缸体763中时，片材保持器571(例如，代替一个或多个第一片材保持器240和/或第二片材保持器249)朝向模具部分(11，29)的周边边缘(17，35)线性地并且垂直地(例如，沿着图4中的z轴)移动。

片材保持器571的夹具构件688可被手动地，或更通常地，机械地可逆地闭合/打开。在一个实施方式中，并且还参照图16和图17，片材保持器571进一步包括具有第一端772和第二端775的第二线性致动器769。与第一线性致动器739一样，第二线性致动器769能可逆地线性延伸，并且可选自已知的线性致动器，例如，线性螺旋致动器、液压线性致动器、气压线性致动器及其组合。

第二线性致动器769的第一端772枢轴地附接到夹具构件688的外表面778。更具体地，第二线性致动器769的第一端772被枢轴地附接到从夹具构件688的外表面778向外延伸的支架或延伸部781。如图所示，第二线性致动器769的第一端772呈支架的形式，延伸部781被接纳在所述支架内，并且其间的枢轴附接可通过本领域公认的方法来实现，例如通过被附接到第一端772并延伸穿过延伸部781中的洞的销(图中不可见)来实现。第二线性致动器769的第二端775被附接到基板709的后部574的上表面751。通常，第二端775被枢轴地附接到从基板709的后部574的上表面751向上延伸的支架(例如，支架757)。第二端775和支架757之间的枢轴附接可通过本领域公认的方法来实现，例如，通过延伸穿过支架757以及第二端775销来实现。

在一个实施方式中，第一线性致动器739的第二端745和第二线性致动器769的第二端775均被附接到相同的支架(例如，支架757)。在这个具体的实施方式中，如图中所示，第二线性致动器的第二端775被枢轴地附接到支架757的上部，并且第一线性致动器739的第二端745被附接到支架757的下部，位于第二端775的附接点之下。

第二线性致动器769，如图中所示，包括包含活塞(不可见)的缸体784以及螺纹连接到第一端772的能可逆地缩回/延伸的臂787。第二线性致动器769的可逆的线性延伸实现了夹具构件688的可逆的闭合(以及相应的打开)。具体地，当能可逆地缩回的臂787延伸时，夹具构件688被移动到闭合位置或朝向闭合位置移动，并且相应地，当能可逆地缩回的臂787被缩回(到缸体784内)时，夹具构件688被移动到打开位置或朝向打开位置移动。

在液压和/或气压驱动的线性致动器的情况下，片材保持器的线性致动器可装配有孔口，流体(例如，空气和/或液体，例如液压流体/油)穿过该孔口引入(通常，在升高的压力下)，以便线性地延伸和缩回线性致动器。参照图16，并且为了说明的目的，第二线性致动器769包括流体(例如，空气和/或液体，例如油)可在升高的压力下穿过其引入的第一孔口790和第二孔口793，以便线性地延伸和缩回臂787，并从而可逆地闭合和打开夹具构件688。第一线性致动器739可类似地装配有这样的孔口(未示出)。

在本发明的方法的实施期间，诸如挤压的可热成型的片材的加热的第一热塑性片材/加热的第二热塑性片材(75，58)的第三部分(99，111)与片材保持器571的夹具部分685的夹具内部691相接触并被保持在该夹具内部691内。通常，在夹具构件688被夹下并且加热的片材因此被保持在夹具内部691之前和之后，加热的热塑性片材的第三部分与前部718的上表面721相接触。为了防止或最小化片材保持器571的夹具部分685被弄脏(例如，被保持在其上的熔化的或几乎熔化的热塑性材料弄脏)，最好对片材保持器571的至少前部718提供温度控制(例如，冷却)。在一个实施方式中，片材保持器571的基板709设置有延伸到基板709的前部718中的至少一个封闭的通路(不可见)。该封闭的通道可延伸穿过基板709，或其可以是附接到基板709的外表面(例如，上表面712)的导管(未示出)的形式。

封闭的通路的尺寸被形成为使其接纳并通过其传输热交换流体。热交换流体可以选自本领域所公知的那些，例如，水、二醇(例如，烷撑二醇(alkylene glycol)，诸如乙二醇、丙二醇和/或聚烷撑二醇)、醇(例如，甲醇、乙醇、n-丙醇和/或异丙醇)，及其组合。例如，并且参照图16，热交换流体可从热交换器(未示出)的存储器引出，并穿过孔口799引入，穿过孔口802移除(并返回到热交换器的存储器)。热交换流体通常在降低的温度(例如，小于加热的热塑性片材的温度，例如，小于或等于室温，20℃、15℃或10℃)下被引入到(与孔口799和802流体相通的)封闭的通路中。热交换流体穿过封闭的通路进入前部718(图中未示出)中，并用于随着热交换流体被从孔口802移除而从前部718移除热能。

片材保持器及其各种部件，例如，基板、夹具构件和铰接构件，可由任何合适的刚性材料制成。例如，每个片材保持器均可由金属、热固性塑料材料、热塑性材料、陶瓷材料及其组合制成。通常，片材保持器是由金属(例如，钢)制成的。

固定不动的片材保持器(例如，240，249)和可逆地线性定位的片材保持器(例如，571)可各自独立地具有任何适当的尺寸，只要它们能够将加热的热塑性片材的一部分(例如，第三部分)保持在其夹具部分内。参照图16和图17，基板709通常具有从7.62cm到127cm的宽度805，更具体地，从15.24cm到101.6cm的宽度805，且更具体地，从30.48cm到60.96cm的宽度805。在一个实施方式中，基板709具有50.75cm的宽度805。基板709通常具有从7.62cm到127cm的长度808，更具体地，从15.24cm到101.6cm的长度808，且更具体地，从30.48cm到60.96cm的长度808。在一个实施方式中，基板709具有45.72cm的长度808。夹具构件688通常具有从7.62cm到127cm的宽度811，更具体地，从15.24cm到101.6cm的宽度811，且更具体地，从30.48cm到60.96cm的宽度811。在一个实施方式中，夹具构件688具有50.75cm的宽度811，其大体上相当于基板709的宽度805。可替换地，基板709的后部574和前部718可具有不同的宽度805。例如，后部574的宽度805可以大于(或小于)前部718的宽度805。

在本发明的一个实施方式中，模具装置包括具有第一片材槽部分和第二片材槽部分的单个模子。第一片材槽部分和第二片材槽部分彼此横向地隔开。第一片材槽部分和第二片材槽部分各自分别用于限定加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材，该加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材分别通过使相应的第一热塑性组合物和第二热塑性组合物穿过第一片材槽部分和第二片材槽部分而形成。片材模子进一步包括能可逆地定位在第一片材槽部分上的多个第一门以及能可逆地定位在第二片材槽部分上的多个第二门。

多个第一门用于限定第一片材槽部分的宽度和厚度(或垂直的开口/高度)。因此，多个第一门也用于限定通过使第一热塑性组合物穿过而形成的加热的第一热塑性片材的宽度和厚度(跨过宽度和/或沿着长度)。多个第二门用于限定第二片材槽部分的宽度和厚度(或垂直开口/高度)。相应地，多个第二门也用于限定通过使第二热塑性组合物穿过而形成的加热的第二热塑性片材的宽度和厚度(跨过宽度和/或沿着长度)。

在片材模子设置有第一片材槽部分和第二片材槽部分以及相关的多个第一门和第二门的情况下，本发明的方法进一步包括以下步骤。使第一热塑性组合物穿过片材模子的第一片材槽部分，并且调节第一片材槽部分上的多个第一门，以便控制第一片材槽部分的宽度和垂直开口。调节第一片材槽部分上的第一门还用于控制：(a)加热的第一热塑性片材的宽度；以及(b)加热的第一热塑性片材的厚度，该厚度(i)跨过加热的第一热塑性片材的宽度，和/或(ii)沿着加热的第一热塑性片材的所述长度。

可以在使第一热塑性组合物穿过第一片材槽部分以及形成第一加热的热塑性片材之前和/或期间，对第一片材槽部分上的第一门进行调节。例如，可以在使第一热塑性组合物穿过第一片材槽部分之前而不是之后，对第一片材槽部分上的第一门进行调节，在这种情况中，所得到的加热的第一热塑性片材具有大体上恒定的宽度，以及跨过加热的第一热塑性片材的宽度以及沿其长度的大体上恒定的厚度。可替换地，可以在使第一热塑性组合物穿过第一片材槽部分期间，对第一片材槽部分上的第一门进行调节(例如，可变地调节)，在这种情况中，所得到的加热的第一热塑性片材可具有可变的宽度，和/或跨过加热的第一热塑性片材的宽度和/或沿着其长度的可变的厚度。

在片材模子设置有第一片材槽部分和第二片材槽部分以及相关的多个第一门和多个第二门的情况下，本发明的方法还涉及：使第二热塑性组合物穿过片材模子的第二片材槽部分，并且调节第二片材槽部分上的多个第二门，以便控制第二片材槽部分的宽度和垂直开口。调节第二片材槽部分上的第二门还用于控制：(a)加热的第二热塑性片材的宽度；以及(b)加热的第二热塑性片材的厚度，该厚度(i)跨过所述加热的第二热塑性片材的宽度，和/或(ii)沿着加热的第二热塑性片材的长度。

与第一门一样，可以在使第二热塑性组合物穿过第二片材槽部分以及形成第二加热的热塑性片材之前和/或期间，对第二片材槽部分上的第二门进行调节。例如，可以在使第二热塑性组合物穿过第二片材槽部分之前而不是之后，对第二片材槽部分上的第二门进行调节，在这种情况中，所得到的加热的第二热塑性片材具有大体上恒定的宽度，以及跨过加热的第二热塑性片材的宽度以及沿其长度的大体上恒定的厚度。可替换地，可以在使第二热塑性组合物穿过第二片材槽部分期间，对第二片材槽部分上的第二门进行调节(例如，可变地调节)，在这种情况中，所得到的加热的第二热塑性片材可具有可变的宽度，和/或跨过加热的第二热塑性片材的宽度和/或沿着其长度的可变的厚度。

参照图15，片材模子72被示出为进一步包括相对于彼此横向隔开的第一片材槽部分261和第二片材槽部分264。图15的片材模子72进一步包括各自独立地能可逆地定位在第一片材槽部分261上的多个第一门267以及各自独立地能可逆地定位在第二片材槽部分264上的多个第二门270。第一多个门和第二多个门(267，270)能通过手动或更通常地通过机械装置(例如，通过多个本领域公认的可独立控制的线性致动器，未示出)各自可逆地定位在相应的第一片材槽部分和第二片材槽部分(261，264)上。

在一个实施方式中，片材模子可包括诸如图4的片材槽258的片材槽(例如，单个长片材槽)，除了第一多个门和第二多个门(267，270)之外，所述片材槽由延伸跨过片材槽258的另外的板和/或门划分，以便限定第一片材槽部分和第二片材槽部分(261，264)。例如，并且如图15所示，片材模子72包括：第三多个门273、第四多个门276以及第五多个门279，该第三多个门273、第四多个门276以及第五多个门279各自完全在下面的片材槽258上延伸并且大体上堵住了该下面的片材槽258并且限定了该下面的片材槽258的闭合部分。第三多个门(273)以及第五多个门(279)被定位在片材模子72和片材槽258的终端部分处；第一多个门267被插设在第三多个门(273)以及第四多个门(276)之间；第四多个门276被插设在第一多个门(267)以及第二多个门(270)之间；并且第二多个门270被插设在第四多个门(276)以及第五多个门(279)之间。该额外的第三多个门(273)、第四多个门(276)以及第五多个门(279)能通过手动或更通常地通过机械装置(例如，通过多个本领域公认的可独立控制的线性致动器，未示出)各自可逆地并且独立地定位在相应的片材槽258上。

在第三多个门(273)、第四多个门(276)以及第五多个门(279)延伸跨过并且阻塞下面的片材槽258，并且第一多个门(267)以及第二多个门(270)各自被定位成不阻塞下面的片材槽258的情况下，限定了第一片材槽部分(261)和第二片材槽部分(264)。可替换地，片材模子可包括分开的第一片材槽部分和第二片材槽部分(例如，可被切割成片材模子)，并且其由第一多个门和第二多个门(例如，267，270)限定，而没有另外的门，例如，第三多个门、第四多个门以及第五多个门。

第一片材槽部分261具有宽度282和垂直高度(或垂直开口/厚度)285。第二片材槽部分264具有宽度288和垂直高度(或垂直开口/厚度)291。第一片材槽部分261和第二片材槽部分264由横向距离294彼此横向隔开。第一片材槽部分(261)和第二片材槽部分(264)之间的横向间隔以及横向距离294可由第四多个门276(如果存在的话)限定。

对第一片材槽部分261上的第一多个门267进行调节可用于限定第一片材槽部分261的宽度282以及垂直高度285，并且相应地限定由此/通过其形成的第一加热的热塑性片材(例如，75)的宽度以及(跨过宽度和/或沿着长度)的厚度。在一个实施方式中，第一片材槽部分261的宽度282由第三多个门(273)、第一多个门(267)以及第四多个门(276)的组合相对于(例如，完全或不完全跨过)下面的片材槽258而限定。

对第二片材槽部分264上的第二多个门270进行调节可用于限定第二片材槽部分264的宽度288以及垂直高度291，并且相应地限定由此/通过其形成的第二加热的热塑性片材(例如，78)的宽度以及(跨过宽度和/或沿着长度)的厚度。在一个实施方式中，第二片材槽部分264的宽度288由第四多个门(276)、第二多个门(270)以及第五多个门(279)的组合相对于(例如，完全或不完全跨过)下面的片材槽258而限定。

如本文之前所述，第一模具部分(例如，11)、第二模具部分(例如，29)、第一纵向支撑件(例如，171)和第二纵向支撑件(例如，174)一起形成本发明的模具装置(例如，1)的模具组件(例如，3或5)。在特定的实施方式中，模具组件能在片材模子之下的平面中可逆地移动，而其上的片材模子是大体上固定不动的。在模具组件以及片材模子被如此定位的情况下，本发明的方法进一步包括：当加热的第一热塑性片材的第二表面的第一部分与第一模具部分的周边边缘相接触时，以及当加热的第二热塑性片材的第二表面的第一部分与第二模具部分的周边边缘相接触时，使模具组件在大体上固定不动的片材模子之下以可变的线性速度移动。

使模具组件在大体上固定不动的片材模子之下以可变的线性速度移动实现了对以下各项的控制：加热的第一热塑性片材沿其在第一模具部分上的长度(例如，长度297，图5)的厚度；以及加热的第二热塑性片材沿其在第二模具部分上的长度(例如，长度300，图5)的厚度。例如，并且参照图4，与使模具组件在片材模子之下以减少的(或较低的)线性速度移动相比，使(被支撑在平台120上的多个垂直直立的支撑构件123上的)模具组件3在片材模子72之下的(例如，由x轴和y轴限定的)平面中以增加的线性速度移动产生了加热的第一热塑性片材(75)和加热的第二热塑性片材(78)在相应的第一模具部分(11)和第二模具部分(29)上具有减少的厚度(例如，由于其变薄)。

模具组件可在片材模子之下的平面中以可变的或大体上恒定的线性速度移动。模具组件可被移动的可变的线性速度可包括多个分开连续的线性速度(例如，各自具有所选择的持续时间或等同于在所选择的距离上进行)，其中，每个随后的线性速度小于或大于紧接前面的线性速度；稳定地增加的线性速度；稳定地减少的速度；或其任何组合。

在本发明的实施方式中，模具装置进一步包括具有与片材模子的第一片材槽部分流体相通的终端端部的第一挤压机以及具有与片材模子的第二片材槽部分流体相通的终端端部的第二挤压机。在模具装置被如此增强的情况下，本发明的方法进一步包括：在第一挤压机中熔化(例如，熔化混合和/或熔化复合)第一热塑性组合物，从而形成第一熔化的热塑性组合物，然后输送该第一熔化的热塑性组合物通过片材模子的第一片材槽部分，以便形成加热的第一热塑性片材。本方法还包括：在第二挤压机中熔化(例如，熔化混合和/或熔化复合)第二热塑性组合物，从而形成第二熔化的热塑性组合物，然后输送该第二熔化的热塑性组合物通过片材模子的第二片材槽部分，以便形成加热的第二热塑性片材。

第一熔化的热塑性组合物和第二熔化的热塑性组合物可在第一挤压机和第二挤压机中顺序地或更通常地大体上同时地形成。此外，第一熔化的热塑性组合物和第二熔化的热塑性组合物可顺序地或更通常地大体上同时地被输送通过第一片材槽部分和第二片材槽部分。

在第一挤压机和第二挤压机中熔化的第一热塑性组合物和第二热塑性组合物可以是相同的或不同的。相应地，第一熔化的热塑性组合物和第二熔化的热塑性组合物可以是相同的或不同的。在一个实施方式中，模具装置包括单个挤压机，该单个挤压机具有与片材模子的第一片材槽部分和第二片材槽部分两者流体相通的终端端部。对于单个挤压机的实施方式，第一热塑性组合物和第二热塑性组合物是相同的，因为通常是将单种热塑性组合物引入到单个挤压机中并在该单个挤压机中熔化，从而形成单种熔化的热塑性组合物，然后将该单种熔化的热塑性组合物输送通过第一片材槽部分和第二片材槽部分，以便形成加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材。

参照图4，并且为了说明的目的，模具装置1进一步包括第一挤压机303以及第二挤压机306。第一挤压机303包括具有进给孔口312的进给端部309、终端(或压出物)端部315以及在进给端部309和终端端部315之间定位和延伸的筒体318。第二挤压机306类似地包括具有进给孔口324的进给端部321、终端(或压出物)端部327以及在进给端部321和终端端部327之间定位和延伸的筒体330。

第一挤压机以及第二挤压机(303、306)可独立地选自本领域技术人员公知的单杆挤压机或者对旋转双杆挤压机或共旋转双杆挤压机。第一挤压机以及第二挤压机各自通常包括沿其筒体(318，330)的长度的一个或多个加热的区域，所述一个或多个加热的区域的温度是可控制的。第一热塑性组合物和第二热塑性组合物各自通常包括至少一种热塑性聚合物以及任选的一种或多种添加剂(例如，玻璃纤维和/或抗氧化剂)，并且所述第一热塑性组合物和第二热塑性组合物各自被引入到第一挤压机(303)和第二挤压机(306)的进给孔口(312，324)，当所述第一热塑性组合物和第二热塑性组合物移动通过其筒体(318，330)时，所述第一热塑性组合物和第二热塑性组合物熔化并复合，而视情况而定的是，所述第一热塑性组合物和第二热塑性组合物作为第一熔化的热塑性组合物和第二熔化的热塑性组合物从其终端端部(315，327)出来。

第一挤压机303的终端端部315通常通过可被任选地加热的导管333与片材模子72流体相通。第二挤压机306的终端端部327通常通过可被任选地加热的导管336与片材模子72流体相通。第一熔化的热塑性组合物从第一挤压机303的终端端部315向前通过导管333，并进入到片材模子72中；并且第二熔化的热塑性组合物从第二挤压机306的终端端部327向前通过导管336，并进入到片材模子72中。片材模子72通常包括与导管333和第一片材槽部分(例如，图15的261)流体相通的第一内部通道(未示出)。片材模子72通常还包括与导管336和第二片材槽部分(例如，图15的264)流体相通的第二内部通道(未示出)。第一熔化的热塑性组合物从第一挤压机303的导管333输送到片材模子72的第一内部通道中，并且然后被输送通过第一片材槽部分(例如，图15的261)，以便(通常连续地)形成加热的第一热塑性片材75。类似地，第二熔化的热塑性组合物从第二挤压机306的导管336输送到片材模子72的第二内部通道中，并且然后被输送通过第二片材槽部分(例如，图15的264)，以便(通常连续地)形成加热的第二热塑性片材78。片材模子274任选地可被分开地加热，以便将输送通过其的第一熔化的热塑性组合物和第二熔化的热塑性组合物维持在熔化的状态。

在本发明的方法的实施方式中，在加热的第一热塑性片材在其从片材模子的第一片材槽部分出来之后变窄之前，加热的第一热塑性片材的第二表面的第一部分与第一模具部分的周边边缘相接触。此外，本方法还包括：在加热的第二热塑性片材在其从片材模子的第二片材槽部分出来之后变窄之前，使加热的第二热塑性片材的第二表面的第一部分与第二模具部分的周边边缘相接触。

当每个加热的热塑性片材从片材模子垂直地并且在重力作用下落下时，每个片材可能会经历变窄，这使得加热的热塑性片材的宽度减少。为了说明的目的，并且参照图14，加热的第一热塑性片材75被示出为呈现变窄的现象。在图14中，加热的第一热塑性片材75被示出为从位于片材模子339的底侧上的第一片材槽(未示出)出来。当加热的第一热塑性片材75落下第一垂直距离342时，形成具有初始宽度348的预变窄部分345。在加热的热塑性片材75进一步落下第二垂直距离351之后，发生变窄的现象，并且形成具有可变地减少的宽度的过渡部分354。在落下第二垂直距离351之后，变窄现象完成，并且形成具有稳定的宽度360的变窄的部分357。变窄的部分357的宽度360小于加热的第一热塑性片材75的初始部分345的宽度348(具有较小的量值)。

片材变窄的现象可具有多种原因，包括但不限于，熔化的热塑性组合物、片材模子的构型(例如，片材槽部分的形状)、加热的热塑性片材随着其从片材槽部分出来的温度，及其组合。变窄的现象通常是不想要的，因为所产生的加热的热塑性片材的宽度的减少通常使得必需使用较宽、较重并且更贵的片材模子。

在本发明的方法的实施方式中，使第一加热的热塑性片材和第二加热的热塑性片材(75，78)的第二表面的第一部分与相应的模具部分(11，29)的周边边缘(17，35)相接触的步骤发生在加热的热塑性片材的变窄之前。在变窄之前使第一加热的热塑性片材和第二加热的热塑性片材与相应的模具部分的周边边缘相接触大体上防止了加热的热塑性片材的变窄。进一步参照图14，例如，当第一加热的热塑性片材75的第二表面84的第一部分(例如，图13的93)在垂直距离342内(即，在变窄发生之前)与第一模具部分11的周边边缘17接触时，大体上防止了加热的第一热塑性片材的变窄，并且加热的热塑性片材保持在其初始(未变窄的)宽度348。

如之前关于模具装置所讨论的，在本发明的一个实施方式中，模具组件(其包括第一模具部分和第二模具部分，以及第一纵向支撑件和第二纵向支撑件)被定位在片材模子之下的平面(例如，由图4的x轴和y轴所限定的平面)中，并可在该平面中移动，而片材模子是大体上固定不动的。除了能在片材模子之下的平面中可逆地移动，模具组件(例如，3)还可以在片材模子之下沿着z轴可逆地移动，从而允许在加热的热塑性片材变窄之前，使每个加热的热塑性片材的第二表面的第一部分与相应的模具部分的周边边缘接触。

进一步参照图4，模具组件3通过多个垂直直立的支撑构件123支撑在能线性地重新定位的平台120上。在一个实施方式中，垂直的支撑构件123可各自是具有活塞臂363的活塞，该活塞臂363能沿着z轴垂直地重新定位，并且被附接到模具组件3的纵向支撑件(171，174)。如图4所示，每个垂直的支撑构件/活塞123包括基座(或活塞室)366以及上部部分，所述基座(或活塞室)366具有位于平台120的上表面369上或连接到该上表面369的基座部分，并且活塞臂363从所述上部部分延伸。每个活塞臂363都具有连接到纵向支撑件(171或174)的上部部分，活塞臂363位于纵向支撑件(171或174)之下。通常，并且如图4所示，每个纵向支撑件具有附接到其的两个纵向隔开的垂直的支撑构件/活塞123。在图4中，关于第二纵向支撑件174，两个垂直的支撑构件/活塞123中只有一个是可见的。

在本发明的一个实施方式中，并且参照图4，在模具组件3通过多个垂直的支撑构件/活塞123被支撑在平台120上的情况下，平台120在固定不动的片材模子72之下，在由双头箭头117的箭头126表示的方向线性地移动。当模具组件3在片材模子72之下如此线性地移动时，每个垂直的支撑构件/活塞123的活塞臂363都沿着z轴(例如，向下，但更通常地是向上)被垂直地调节，以便在预变窄距离(例如，图14的第一垂直距离342)内相对于片材模子72，且更具体地，相对于其第一片材槽部分和第二片材槽部分，定位模具组件3，且尤其是定位第一模具部分和第二模具部分(11，29)的周边边缘(17，35)。在模具组件3且尤其是第一模具部分和第二模具部分(11，29)的周边边缘(17，35)被如此定位在预变窄的垂直距离内的情况下，在每种情况中，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材的第二表面的第一部分与第一模具部分和第二模具部分的周边边缘的接触发生在第一加热的热塑性片材和第二加热的热塑性片材的变窄之前。

在本发明的方法中，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材各自独立地(例如，通过熔化复合/挤压)由相应的第一热塑性组合物和第二热塑性组合物形成。第一热塑性组合物和第二热塑性组合物各自独立地包括至少一种热塑性材料。如此处以及权利要求中所使用的，术语“热塑性材料”以及类似术语，是指一种具有软化点以及熔点的塑性材料，并且这种塑性材料大体上没有由于形成化学反应基团(例如，活性氢基团以及游离异氰酸酯基团)之间的共价键而产生的三维交联网。

可被包括在第一热塑性组合物和/或第二热塑性组合物中的热塑性材料的例子包括但不限于热塑性聚氨基甲酸酯、热塑性聚脲、热塑性聚酰亚胺、热塑性聚酰胺、热塑性聚酰胺-酰亚胺、热塑性聚酯、热塑性聚碳酸酯、热塑性聚砜、热塑性聚酮、热塑性聚烯烃、热塑性(甲基)丙烯酸酯、热塑性丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、热塑性苯乙烯-丙烯腈、热塑性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(thermoplastic acrylonitrile-stryrene-acrylate)及其组合(例如，其中的至少两种的混合物和/或合金)。

在具体的实施方式中，第一热塑性组合物和第二热塑性组合物各自包括独立地选自一种或多种聚烯烃例如聚乙烯和/或聚丙烯的热塑性材料。

如此处以及权利要求中所使用的，术语“聚烯烃”以及类似术语，例如，“聚烯属烃(polyalkylene)”和“热塑性聚烯烃”，是指聚烯烃均聚物、聚烯烃共聚物、均质的聚烯烃和/或异质的聚烯烃。为了说明的目的，聚烯烃共聚物的例子包括由乙烯以及一个或多个C₃-C₁₂α烯烃，例如，1-丁烯、1-己烯和/或1-辛烯制备的那些聚烯烃共聚物。

在每种情况中，形成第一热塑性组合物和第二热塑性组合物的热塑性材料的聚烯烃可独立地选自但不限于异质的聚烯烃、均质的聚烯烃及其组合。术语“异质的聚烯烃”以及类似术语是指在以下各项中具有相对大的变化的聚烯烃：(i)单个聚合物链(即，大于或等于3的多分散指数)中的分子量；以及(ii)单个聚合物链中的单体残留物分布(在共聚物的情况下)。术语“多分散指数”(PDI)是指M_w/M_n的比率，其中M_w是指重量平均分子量，而M_n是指数量平均分子量，其各自通过使用适当的标准比如聚乙烯标准由凝胶渗透色谱(GPC)来确定。异质聚烯烃通常借助于齐格勒-纳塔型催化在非均相中制备。

术语“均质的聚烯烃”以及类似术语是指在以下各项中具有相对小的变化的聚烯烃：(i)单个聚合物链(即，小于3的多分散指数)中的分子量；以及(ii)单个聚合物链中的单体残留物分布(在共聚物的情况下)。因此，与异质的聚烯烃相比，均质的聚烯烃在单个聚合物链中具有类似的链长度、单体残留物沿着聚合物链骨干的相对均匀的分布以及单体残留物在单个聚合物链骨干中的相对类似的分布。均质的聚烯烃通常通过单点催化、茂金属催化或约束几何催化来制备。均质的聚烯烃共聚物的单体残留物分布可以通过组合分布宽度指数(CDBI)值来表征，其被定义为聚合物分子的重量百分比，所述聚合物分子具有在百分之五十的中值总摩尔共聚单体含量内的共聚单体残留物含量。因此，聚烯烃均聚物具有100％的CDBI值。例如，均质的聚烯烃/α烯烃共聚物通常具有大于百分之六十或大于百分之七十的CDBI值。组成分布宽度指数值可以通过本领域公认的方法来确定，例如温度上升洗脱分级(TREF)，如由Wild等人，Journal of PolymerScience，Poly.Phys.Ed.，第20卷，第441页(1982)，或在美国专利第4,798,081号，或在美国专利第5,089,321号中描述的。均质乙烯/α-烯烃共聚物的实例为可从NOVA Chemicals Inc商购得到的SURPASS聚乙烯。

在每种情况中，每种热塑性组合物(例如，第一热塑性组合物和/或第二热塑性组合物)的热塑性材料可独立地并且任选地包括加强材料(reinforcing material)，所述加强材料例如选自玻璃纤维、玻璃珠、碳纤维、金属片、金属纤维、聚酰胺纤维(例如，KEVLAR聚酰胺纤维)、纤维素纤维、纳米颗粒粘土、滑石及其混合物。如果存在，加强材料通常以加强量的量存在，例如，以基于热塑性材料的总重量的从按重量计百分之五到按重量计百分之六十或百分之七十存在。如本领域技术人员所公知的，加强纤维，且尤其是玻璃纤维，可在其表面上具有胶料，以改进对于其将被结合入的热塑性材料的可溶混性和/或附着性。

在本发明的实施方式中，加强材料是呈纤维(例如，玻璃纤维、碳纤维、金属纤维、聚酰胺纤维、纤维素纤维及其中两种或更多种的组合)的形式。纤维通常具有从0.5英寸到4英寸(1.27cm到10.16cm)的长度(例如，平均长度)。加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材(以及相应地，第一成型的热塑性片材和第二成型的热塑性片材)可各自独立地包括长度是存在于制备加热的热塑性片材的进料材料(例如，第一热塑性组合物和第二热塑性组合物)中的纤维的长度的至少百分之五十或百分之八十五的纤维，例如，从0.25英寸到2或4英寸(0.64cm到5.08cm或10.16cm)。存在于加热的第一热塑性片材和/或加热的第二热塑性片材中的纤维的平均长度可根据本领域公认的方法来确定。例如，第一加热的热塑性片材和/或第二加热的热塑性片材，且尤其是第一成型的热塑性片材和/或第二成型的热塑性片材，可被热解，以去除热塑性材料，且剩余的或残余的纤维用显微镜分析以确定其平均长度，如本领域技术人员所公知的。

基于热塑性组合物的总重量(即，热塑性材料、纤维和任何添加剂的重量)，纤维通常以独立地选择以下量的量存在于第一热塑性组合物和/或第二热塑性组合物(以及，相应的加热的第一热塑性片材和/或加热的第二热塑性片材，以及第一成型的热塑性片材和/或第二成型的热塑性片材)中：按重量计从百分之五到百分之七十、按重量计从百分之十到百分之六十或按重量计从百分之三十到百分之五十(例如，按重量计百分之四十)。相应地，通过本发明的方法制备的模制品可包括以基于模制品总重量的按重量计从百分之五到百分之七十、按重量计从百分之十到百分之六十或按重量计从百分之三十到百分之五十(例如，按重量计百分之四十)的量的纤维。

纤维可具有较大范围的直径。通常，纤维具有从1微米到20微米，或更具体地，从1微米到9微米的直径。一般来说，每根纤维均包括一束单个丝(或单丝)。通常，每根纤维均包括一束10,000到20,000根单个丝。

通常，纤维被均匀地分布在加热的第一热塑性片材和/或加热的第二热塑性片材以及相应的第一成型的热塑性片材和/或第二成型的热塑性片材的热塑性材料中。在混合纤维以及热塑性材料期间，纤维大致形成通常包括每纤维束至少五根纤维且优选地小于每纤维束十根纤维的纤维束。尽管不打算在理论上进行限制，但应相信，基于手边的证据，包含十根或更多根纤维的纤维束可产生具有不期望的降低结构完整性的模制品。包含每束十根或更多根纤维的纤维束的水平可通过确定模制品内存在的精梳度(Degree of Combing)来量化。相对于用显微镜观察到的纤维的总数量(其通常是至少1000)，包含每束十根或更多根纤维的纤维束的数量通常通过用显微镜评估模制品的横截面来确定。精梳度通过使用以下等式来计算：100×((包含十根或更多根纤维的束的数量)/(所观察到的纤维的总数量))。通常，加热的第一热塑性片材和/或加热的第二热塑性片材，相应的第一成型的热塑性片材和/或第二成型的热塑性片材，以及进一步相应的模制品的至少一部分各自具有小于或等于百分之六十且更具体地小于或等于百分之三十五的精梳度。

除了加强材料之外，或可替换地，分别制备加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材的第一热塑性组合物和第二热塑性组合物可任选地且独立地包括一种或多种添加剂。可存在于第一热塑性组合物和/或第二热塑性组合物中的添加剂可包括但不限于抗氧化剂、着色剂例如颜料和/或染料、脱模剂、填充剂例如碳酸钙、紫外线吸收剂、防火剂及其混合物。添加剂可以按功能上足够的量存在于第一热塑性组合物和/或第二热塑性组合物中，例如，以基于热塑性组合物的总重量的独立地从按重量计百分之零点一到按重量计百分之十的量。

在本发明的方法中，当加热的热塑性片材处于其玻璃转变温度以及低于其熔化温度之间时，加热的第一热塑性片材和加热的第二热塑性片材中的至少一个可通过片材保持器远离相应的模具部分的周边边缘的横向移动而被纵向地和/或横向地拉伸。在拉伸操作期间(例如，T_g＜T_(片材)＜T_m)，处于固体状态的加热的热塑性片材的聚合物分子可变成在拉伸方向定向，从而得到沿着拉伸方向的改进的或提高的物理特性(例如，压缩强度)。因此，根据本发明的方法形成的模制品的至少一部分可呈现单轴或双轴定向(相对于聚合物分子)。此外，当第一热塑性组合物和/或第二热塑性组合物包括纤维例如玻璃纤维时，通过片材保持器的远离模具周边边缘的横向运动而产生相关的加热的热塑性片材(例如，在T_g＜T_(片材)＜T_m的条件下)的拉伸，还可用于单轴地或双轴地定向纤维，从而为模制品的至少一部分提供沿着拉伸方向的改进的或提高的物理特性。

可根据本发明的方法和模具装置制备的模制品可具有复杂的三维形状，或相对简单或不复杂的形状，例如面板(例如，墙壁面板)。可根据本发明的方法和模具装置制备的模制品的类别和/或种类包括但不限于支撑结构或平台(例如，托盘、搁置结构、通道结构、人行道结构(cat walkstructure)和海洋码头结构)；存储结构(例如，存储柜以及物品容器)；人造面板(例如，墙壁面板和/或地面面板)；运输用交通工具部件(例如，拖车侧壁和/或地面面板、脚踏板以及用于船或舰的甲板)；以及流体管理结构(例如，暴雨下水道和涵洞)。

已经参照特定实施方式的具体细节描述了本发明。但并不表明这些细节应被看作是对本发明的范围的限制，除非它们被包括在所附的权利要求内和达到它们被包括在所附的权利要求内的程度。

Claims (25)

1.一种制备模制品的方法，该方法包括以下步骤：

(a)提供模具装置，该模具装置包括：

(i)第一模具部分(11)，其具有内模具表面(14)和周边边缘(17)，所述第一模具部分的所述内模具表面具有轮廓和多个穿孔(20)；以及

(ii)第二模具部分(29)，其具有内模具表面(32)和周边边缘(35)，所述第二模具部分的所述内模具表面具有轮廓和多个穿孔(38)；

所述第一模具部分和所述第二模具部分能被可逆地定位，以便将所述第一模具部分的所述内模具表面和所述第二模具表面的所述内模具表面可逆地定位在面向的对置中，

(b)由第一热塑性组合物形成加热的第一热塑性片材(75)，所述加热的第一热塑性片材(75)具有使所述加热的第一热塑性片材(75)可热成型的温度，所述加热的第一热塑性片材具有第一表面和第二表面；由第二热塑性组合物形成加热的第二热塑性片材(78)，所述加热的第二热塑性片材(78)具有使所述加热的第二热塑性片材(78)可热成型的温度，所述加热的第二热塑性片材具有第一表面和第二表面；

(c)使所述加热的第一热塑性片材的所述第二表面的第一部分与所述第一模具部分的所述周边边缘相接触，使所述加热的第二热塑性片材的所述第二表面的第一部分与所述第二模具部分的所述周边边缘相接触，

(d)将减压抽吸穿过所述第一模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔，以使所述第一加热的热塑性片材的所述第二表面的第二部分大体上匹配所述第一模具部分的所述内模具表面的所述轮廓，从而形成第一成型的热塑性片材(129)，所述第一成型的热塑性片材(129)具有与所述第一模具部分的所述内模具表面相接触的第二表面以及大体上与所述第一成型的热塑性片材的所述第二表面相对的第一表面；将减压抽吸穿过所述第二模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔，以使所述第二加热的热塑性片材的所述第二表面的第二部分大体上匹配所述第二模具部分的所述内模具表面的所述轮廓，从而形成第二成型的热塑性片材(144)，所述第二成型的热塑性片材(144)具有与所述第二模具部分的所述内模具表面相接触的第二表面以及大体上与所述第二成型的热塑性片材的所述第二表面相对的第一表面；

(e)朝向彼此定位所述第一模具部分和所述第二模具部分，从而

(i)将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的面对部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的面对部分放置在面向的对置中并且不相接触，并且

(ii)使所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的接触部分(159)和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的接触部分(163)相接触；

(f)借助于存在于所述第一成型的热塑性片材和所述第二成型的热塑性片材中的每一个中的片材形成的余热，将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分熔合在一起，从而形成熔合的并且成型的多片材制品；以及

(g)冷却所述熔合的并且成型的多片材制品，从而形成所述模制品；

(h)其中，所述第一热塑性成型的片材的所述第一表面的所述面对部分和所述第二热塑性成型的片材的所述第一表面的所述面对部分一起限定所述模制品的内部空间。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述模具装置还包括第一纵向支撑件(171)和第二纵向支撑件(174)，所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件相对于彼此横向地隔开，

(a)所述第一模具部分(11)和所述第二模具部分(29)均位于所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间，

(b)所述第一模具部分旋转地附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件，从而允许所述第一模具部分能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间绕着所述第一模具部分的横向轴线可逆地旋转，

(c)所述第二模具部分旋转地附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件，从而允许所述第二模具部分能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间绕着所述第二模具部分的横向轴线可逆地旋转，并且

(d)所述第一模具部分和所述第二模具部分中的至少一个能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间可逆地纵向地定位；

(e)所述方法还包括：在形成所述第一成型的热塑性片材之后，使所述第一模具部分绕着所述第一模具部分的所述横向轴线可逆地旋转；以及在形成所述第二成型的热塑性片材之后，使所述第二模具部分绕着所述第二模具部分的所述横向轴线可逆地旋转，从而将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面放置在相对于彼此的面向的对置中；以及

(f)朝向所述第二模具部分纵向地定位所述第一模具部分，和/或，朝向所述第一模具部分纵向地定位所述第二模具部分，从而

(i)将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的所述面对部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的所述面对部分放置在面向的对置中并且不相接触，并且

(ii)使所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分相接触。

3.如权利要求2所述的方法，其中，

(a)所述第一纵向支撑件(171)具有第一长形槽(198)，所述第二纵向支撑件(174)具有第二长形槽(201)，所述第一长形槽的至少一部分与所述第二长形槽的至少一部分相面对并且对准；

(b)所述第一模具部分包括第一销(204)和第二销(210)，所述第一销(204)从所述第一模具部分的第一侧(207)向外延伸并且进入到所述第一长形槽中，所述第二销(210)从所述第一模具部分的第二侧(213)向外延伸并且进入到所述第二长形槽中，所述第一模具部分的所述第一销和所述第二销一起实现：

a.所述第一模具部分可逆地旋转附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件；

b.所述第一模具部分绕着所述第一模具部分的所述横向轴线可逆地旋转；并且

c.所述第一模具部分朝向所述第二模具部分可逆地纵向地定位，

(c)所述第二模具部分包括第一销和第二销，所述第二模具部分的所述第一销从所述第二模具部分的第一侧向外延伸并且旋转地附接到所述第一纵向支撑件，所述第二模具部分的所述第二销从所述第二模具部分的第二侧向外延伸并且旋转地附接到所述第二纵向支撑件，所述第二模具部分的所述第一销和所述第二销一起实现：

a.所述第二模具部分可逆地旋转附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件，并且

b.所述第二模具部分绕着所述第二模具部分的所述横向轴线可逆地旋转。

4.如权利要求3所述的方法，其中，

(a)所述第二模具部分的所述第一销延伸进入所述第一长形槽中，并且所述第二模具部分的所述第二销延伸进入所述第二长形槽中；

(b)所述第二模具部分的所述第一销和所述第二销一起进一步实现：所述第二模具部分朝向所述第一模具部分的可逆地纵向地定位。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述模具装置还包括：

(a)至少一个第一片材保持器(240)，所述至少一个第一片材保持器(240)相对于所述第一模具部分的所述周边边缘向外定位；以及

(b)至少一个第二片材保持器(249)，所述至少一个第二片材保持器(249)相对于所述第二模具部分的所述周边边缘向外定位；

所述方法还包括：

(c)在将减压抽吸穿过所述第一模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔之前，用所述第一片材保持器保持所述加热的第一热塑性片材的第三部分，所述第一热塑性片材的所述第三部分延伸超过所述第一模具部分的所述周边边缘；以及

(d)在将减压抽吸穿过所述第二模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔之前，用所述第二片材保持器保持所述加热的第二热塑性片材的第三部分，所述第二热塑性片材的所述第三部分延伸超过所述第二模具部分的所述周边边缘。

6.如权利要求5所述的方法，其中，

(a)至少一个第一片材保持器能相对于所述第一模具部分的所述周边边缘可逆地线性地定位；并且

(b)至少一个第二片材保持器能相对于所述第二模具部分的所述周边边缘可逆地线性地定位，

所述方法还包括：

(c)在所述加热的第一热塑性片材的所述第三部分由所述第一片材保持器保持的情况下，朝向和/或离开所述第一模具部分的所述周边边缘独立地可逆地定位至少一个第一片材保持器，其中，每个第一片材保持器的可逆的定位在将减压抽吸穿过所述第一模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔之前和/或与将减压抽吸穿过所述第一模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔的同时独立地进行；以及

(d)在所述加热的第二热塑性片材的所述第三部分由所述第二片材保持器保持的情况下，朝向和/或离开所述第二模具部分的所述周边边缘独立地可逆地定位至少一个第二片材保持器，其中，每个第二片材保持器的可逆的定位在将减压抽吸穿过所述第二模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔之前和/或与将减压抽吸穿过所述第二模具部分的所述内模具表面的所述多个穿孔的同时独立地进行。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法不包括：在由所述第一热塑性组合物形成所述加热的第一热塑性片材之后加热所述加热的第一热塑性片材，并且所述方法不包括：在由所述第二热塑性组合物形成所述加热的第二热塑性片材之后加热所述加热的第二热塑性片材。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述方法不包括：在将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分熔合在一起之前以及期间加热所述第一成型的热塑性片材和所述第二成型的热塑性片材。

9.如权利要求1所述的方法，其中，

(a)所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分包括由所述第一模具部分的所述周边边缘的至少一部分限定的第一凸缘接触区域；以及

(b)所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分包括由所述第二模具部分的所述周边边缘的至少一部分限定的第二凸缘接触区域，

进一步地，其中，

(c)将所述第一凸缘接触区域和所述第二凸缘接触区域熔合在一起导致了形成从所述模制品的外表面向外延伸的熔合的凸缘。

10.如权利要求1所述的方法，还包括：大体上在将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分熔合在一起的同时，在升高的压力的条件下将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的所述接触部分挤压到一起。

11.如权利要求1所述的方法，其中，所述模制品的所述内部空间是大体上封闭的内部空间。

12.如权利要求1所述的方法，其中，所述加热的第一热塑性片材和所述加热的第二热塑性片材各自独立地具有0.5mm至25mm的厚度。

13.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一热塑性组合物和所述第二热塑性组合物各自包括独立地选自由以下材料组成的组的热塑性材料：热塑性聚氨基甲酸酯、热塑性聚脲、热塑性聚酰亚胺、热塑性聚酰胺、热塑性聚酰胺-酰亚胺、热塑性聚酯、热塑性聚碳酸酯、热塑性聚砜、热塑性聚酮、热塑性聚烯烃、热塑性(甲基)丙烯酸酯、热塑性丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、热塑性苯乙烯-丙烯腈、热塑性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯及其组合。

14.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一热塑性组合物和所述第二热塑性组合物中的至少一种独立地包括选自由以下材料组成的组的加强材料：玻璃纤维、玻璃珠、碳纤维、金属片、金属纤维、聚酰胺纤维、纤维素纤维、纳米颗粒粘土、滑石及其混合物。

15.如权利要求1所述的方法，其中存在以下中的至少一项：

(a)所述加热的第一热塑性片材是加热的第一多层热塑性片材；以及

(b)所述加热的第二热塑性片材是加热的第二多层热塑性片材。

16.如权利要求2所述的方法，其中，所述模具装置还包括：

(a)片材模子，其具有第一片材槽部分和第二片材槽部分，所述第一片材槽部分和所述第二片材槽部分彼此横向隔开，所述片材模子还包括能可逆地定位在所述第一片材槽部分上的多个第一门以及能可逆地定位在所述第二片材槽部分上的多个第二门；

(b)进一步地，其中，所述加热的第一热塑性片材具有宽度和长度，并且所述加热的第二热塑性片材具有宽度和长度，

所述方法还包括：

(c)使所述第一热塑性组合物通过所述片材模子的所述第一片材槽部分，从而连续地形成所述加热的第一热塑性片材，并且调节所述第一片材槽部分上的所述多个所述第一门，以便控制：

(i)所述加热的第一热塑性片材的所述宽度；以及

(ii)所述加热的第一热塑性片材的跨过所述加热的第一热塑性片材的所述宽度和/或沿着所述加热的第一热塑性片材的所述长度的厚度，以及

(d)使所述第二热塑性组合物通过所述片材模子的所述第二片材槽部分，从而连续地形成所述加热的第二热塑性片材，并且调节所述第二片材槽部分上的所述多个所述第二门，以便控制：

(i)所述加热的第二热塑性片材的所述宽度；以及

(ii)所述加热的第二热塑性片材的跨过所述加热的第二热塑性片材的所述宽度和/或沿着所述加热的第二热塑性片材的所述长度的厚度。

17.如权利要求16所述的方法，其中，

(a)所述第一模具部分、所述第二模具部分、所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件一起形成模具组件，所述模具组件能在所述片材模子之下的平面中可逆地移动，而所述片材模子是大体上固定不动的，

(b)所述加热的第一热塑性片材具有长度，并且所述加热的第二热塑性片材具有长度，

所述方法还包括：

(c)当所述加热的第一热塑性片材的所述第二表面的所述第一部分与所述第一模具部分的所述周边边缘相接触时，以及当所述加热的第二热塑性片材的所述第二表面的所述第一部分与所述第二模具部分的所述周边边缘相接触时，使所述模具组件以可变的线性速度在所述片材模子之下移动；

(d)从而进一步控制所述加热的第一热塑性片材沿着所述加热的第一热塑性片材在所述第一模具部分上的所述长度的所述厚度，以及所述加热的第二热塑性片材沿着所述加热的第二热塑性片材在所述第二模具部分上的所述长度的所述厚度。

18.如权利要求16所述的方法，其中，所述模具装置还包括：

(a)第一挤压机，其具有与所述片材模子的所述第一片材槽部分流体相通的终端端部；以及第二挤压机，其具有与所述片材模子的所述第二片材槽部分流体相通的终端端部，

所述方法还包括：

(b)在所述第一挤压机中熔化所述第一热塑性组合物，从而形成第一熔化的热塑性组合物，并使所述第一熔化的热塑性组合物通过所述片材模子的所述第一片材槽部分，从而形成所述加热的第一热塑性片材；以及

(c)在所述第二挤压机中熔化所述第二热塑性组合物，从而形成第二熔化的热塑性组合物，并使所述第二熔化的热塑性组合物通过所述片材模子的所述第二片材槽部分，从而形成所述加热的第二热塑性片材。

19.如权利要求16所述的方法，其中，

(a)使所述加热的第一热塑性片材的所述第二表面的所述第一部分与所述第一模具部分的所述周边边缘相接触是发生在所述加热的第一热塑性片材变窄之前；并且

(b)使所述加热的第二热塑性片材的所述第二表面的所述第一部分与所述第二模具部分的所述周边边缘相接触是发生在所述加热的第二热塑性片材变窄之前。

20.如权利要求1所述的方法，其中，

(a)所述加热的第一热塑性片材具有被插设在所述加热的第一热塑性片材的所述第一表面和所述第二表面之间的内部部分，所述加热的第一热塑性片材的所述温度在所述加热的第一热塑性片材的所述第一表面、所述内部部分和所述第二表面是大体上一致的；并且

(b)所述加热的第二热塑性片材具有被插设在所述加热的第二热塑性片材的所述第一表面和所述第二表面之间的内部部分，所述加热的第二热塑性片材的所述温度在所述加热的第二热塑性片材的所述第一表面、所述内部部分和所述第二表面是大体上一致的。

21.一种模具装置(1)，该模具装置(1)包括：

(a)第一模具部分(11)，其具有内模具表面(14)和周边边缘(17)，所述第一模具部分的所述内模具表面具有轮廓和多个穿孔，所述多个穿孔的尺寸被形成为使得能将减压抽吸穿过所述多个穿孔，以便实现由加热的第一热塑性片材(75)形成第一成型的热塑性片材(129)，所述加热的第一热塑性片材(75)具有使所述加热的第一热塑性片材可热成型的温度，所述第一成型的热塑性片材(129)具有与所述第一模具部分的所述内模具表面相接触的第二表面以及与所述第一成型的热塑性片材的所述第二表面大体上相对的第一表面；

(b)第二模具部分(29)，其具有内模具表面(32)和周边边缘(35)，所述第二模具部分的所述内模具表面具有轮廓和多个穿孔(38)，所述多个穿孔(38)的尺寸被形成为使得能将减压抽吸穿过所述多个穿孔(38)，以便实现由加热的第二热塑性片材(78)形成第二成型的热塑性片材(144)，所述加热的第二热塑性片材(78)具有使所述加热的第二热塑性片材可热成型的温度，所述第二成型的热塑性片材(144)具有与所述第二模具部分的所述内模具表面相接触的第二表面以及与所述第二成型的片材的所述第二表面大体上相对的第一表面；

(c)第一纵向支撑件(171)；和第二纵向支撑件(174)，其中，

(i)所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件相对于彼此横向地隔开；

(ii)所述第一模具部分和所述第二模具部分均位于所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间；

(iii)所述第一模具部分旋转地附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件，从而允许所述第一模具部分能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间绕着所述第一模具部分的横向轴线可逆地旋转；

(iv)所述第二模具部分旋转地附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件，从而允许所述第二模具部分能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间绕着所述第二模具部分的横向轴线可逆地旋转；并且

(v)所述第一模具部分和所述第二模具部分中的至少一个能在所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件之间可逆地纵向地定位，以便将所述第一模具部分的所述内表面和所述第二模具表面的所述内表面可逆地定位在面向的对置中，

进一步地，其中，

(d)所述第一模具部分绕着所述第一模具部分的所述横向轴线的可逆旋转以及所述第二模具部分绕着所述第二模具部分的所述横向轴线的可逆旋转，将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面放置在相对于彼此的面向的对置中；并且

(e)朝向所述第二模具部分纵向地定位所述第一模具部分和/或朝向所述第一模具部分纵向地定位所述第二模具部分实现了：

(i)将所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的面对部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的面对部分放置在面向的对置中并且不相接触；以及

(ii)使所述第一成型的热塑性片材的所述第一表面的接触部分和所述第二成型的热塑性片材的所述第一表面的接触部分相接触和熔合，

从而形成模制品。

22.如权利要求21所述的模具装置，其中，

(a)所述第一纵向支撑件具有第一长形槽，所述第二纵向支撑件具有第二长形槽，所述第一长形槽的至少一部分与所述第二长形槽的至少一部分相面对并且对准；

(b)所述第一模具部分包括第一销和第二销，所述第一销从所述第一模具部分的第一侧向外延伸并且进入所述第一长形槽中，所述第二销从所述第一模具部分的第二侧向外延伸并且进入所述第二长形槽中，所述第一模具部分的所述第一销和所述第二销一起实现：

(c)所述第一模具部分可逆地旋转附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件；所述第一模具部分绕着所述第一模具部分的所述横向轴线可逆地旋转；以及所述第一模具部分朝向所述第二模具部分可逆地纵向地定位，并且

(d)所述第二模具部分包括第一销和第二销，所述第二模具部分的所述第一销从所述第二模具部分的第一侧向外延伸并且旋转地附接到所述第一纵向支撑件，所述第二模具部分的所述第二销从所述第二模具部分的第二侧向外延伸并且旋转地附接到所述第二纵向支撑件，所述第二模具部分的所述第一销和所述第二销一起实现：

(e)所述第二模具部分可逆地旋转附接到所述第一纵向支撑件和所述第二纵向支撑件；以及所述第二模具部分绕着所述第二模具部分的所述横向轴线可逆地旋转。

23.如权利要求22所述的模具装置，其中，

(a)所述第二模具部分的所述第一销延伸进入所述第一长形槽中，并且所述第二模具部分的所述第二销延伸进入所述第二长形槽中；

(b)所述第二模具部分的所述第一销和所述第二销一起进一步实现：所述第二模具部分朝向所述第一模具部分可逆地纵向地定位。

24.如权利要求21所述的模具装置，其中，所述模具装置还包括：

(a)至少一个第一片材保持器，所述至少一个第一片材保持器相对于所述第一模具部分的所述周边边缘向外定位，每个第一片材保持器的尺寸被形成为保持所述加热的第一热塑性片材的第三部分，所述加热的第一热塑性片材的所述第三部分延伸超过所述第一模具部分的所述周边边缘；以及

(b)至少一个第二片材保持器，所述至少一个第二片材保持器相对于所述第二模具部分的所述周边边缘向外定位，每个第二片材保持器的尺寸被形成为保持所述加热的第二热塑性片材的第三部分，所述加热的第二热塑性片材的所述第三部分延伸超过所述第二模具部分的所述周边边缘。

25.如权利要求24所述的模具装置，其中，

(a)至少一个第一片材保持器能相对于所述第一模具部分的所述周边边缘可逆地线性地定位；并且

(b)至少一个第二片材保持器能相对于所述第二模具部分的所述周边边缘可逆地线性地定位。

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