CN104192041A - 轻量化汽车声学地毯的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轻量化汽车声学地毯的生产方法，属于汽车零部件生产技术领域。其通过地毯下声学减震垫表皮铺放、吸附成型、水刀切割、地毯下声学减震垫基材铺放、烘温、压制成型、面毯及地毯下声学减震垫半成品铺放、烘温、贴合成型、水刀切割得到产品轻量化汽车声学地毯。通过本发明的方法生产的轻量化汽车声学地毯达到了减震、环保与轻量化等性能指标要求；大大降低了汽车声学地毯重量，满足了整车轻量化设计的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种轻量化汽车声学地毯的生产方法，属于汽车零部件生产技术领域。
背景技术
轻量化汽车声学地毯安装在汽车地板上方，起到隔热、减震、降噪、隔音及整车轻量化作用。在越来越追求高性能、环保型、节能型、轻量化、个性化的时代，汽车的内饰与汽车的外形一样，成为人们选购汽车的一个重要因素。因此对汽车内饰件的要求也越来越高。在现有技术中，轻量化声学地毯的高隔音、低克重、隔热性强、减震、可回收、环保等性能指标成为瓶颈，制约着轻量化汽车声学地毯的发展。现有轻量化声学地毯主要存在着以下问题：隔音性差；产品材料不环保；产品重量大，不利于整车轻量化与节能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种生产效率高、能大大降低生产过程中工人的劳动强度、整个生产过程没有有害物质产生且所生产的汽车声学地毯隔音性高的轻量化汽车声学地毯的生产方法。
按照本发明提供的技术方案，一种轻量化汽车声学地毯的生产方法，步骤如下：
a、地毯下声学减震垫表皮铺放：地毯下声学减震垫表皮选用PE材料，堆放在上料工作台上，由吸料机将原材料转移至烘箱网链上；
b、地毯下声学减震垫表皮烘温软化：由旋转网链传输机将地毯下声学减震垫表皮送入烘箱进行烘温，上加热区温度：315~370℃，下加热区温度：315~360℃，烘温时间为30~40s；
c、地毯下声学减震垫表皮吸附成型：使用旋转网链将烘温软化后的地毯下声学减震垫表皮铺放在模具上，由模具压框将其压住并进行抽真空吸附冷却成型得到半成品；抽真空吸附冷却成型时，抽真空吸附吸力为0.4~0.7MPa，吸附冷却成型时间为25~35s；冷却温度为10~15℃；
d、地毯下声学减震垫表皮水刀切割：将吸附成型的表皮半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到覆盖在减震垫局部的表皮切割半成品，水刀切割治具的切割水压控制在40000~50000psi，水刀切割治具的切割气压控制在0.6~0.8MPa；
e、地毯下声学减震垫基材铺放：根据汽车地毯下声学减震垫各区域厚度在下模的对应位置铺放相应的热塑性棉毡；
f、地毯下声学减震垫基材烘温：将铺放有热塑性毛毡的下模通过链条传输机构送入热风箱内进行加热，热风箱的上加热区温度控制在160~190℃，加热时间控制在500~600s；
g、地毯下声学减震垫基材压制成型：将加热后的铺放有热塑性毛毡的下模送入成型机内，同时将表皮切割半成品背面喷洒胶水后放于热塑性毛毡表层的相应位置；成型机的上模下压，使成型机的上模与下模合模进行冷却成型，成型压力控制在6~10MPa，成型时间控制在400~500s，得到轻量化汽车地毯下声学减震垫半成品；
h、面毯及地毯下声学减震垫半成品铺放：将地毯面毯正面向上铺放在烘箱网链上，将地毯下声学减震垫半成品放置在面毯贴合模的下模上；
i、面毯烘温：地毯面毯通过烘箱网链送入单烘箱悬空式烘箱进行烘温，单烘箱悬空式烘箱的下加热区温度控制在400~450℃，烘温时间控制在40~55s；
j、贴合成型：将地毯面毯在烘箱中烘温完毕后送入面毯贴合模内，地毯面毯放置在地毯下减震垫半成品上方，面毯贴合模的上模下压进行压制冷却贴合成型，得到轻量化汽车声学地毯半成品，压制冷却贴合成型时，成型压力控制在7.5~8.5MPa，成型时间控制在40~55s，冷却温度控制在20~30℃；
k、水刀切割：将轻量化汽车声学地毯半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到轻量化汽车声学地毯成品，切割水压控制在45000~55000psi，切割气压控制在0.7~0.9MPa。
所述热塑性棉毡由PET、L-PET与再生棉组成，在热塑性棉毡中，按重量份计，PET的为20-40份，L-PET为30-50份，再生棉为20-40份。
所述地毯面毯的面密度为500~800g/m2，地毯面毯由PET与PE组成，在地毯面毯中，按重量份计，PET为50-80份，PE为20-50份。
所述地毯下声学减震垫表皮材质为EVA，克重1000-3000g/m2，厚度0.8-2.5mm。
本发明的有益效果：通过本发明的方法生产的轻量化汽车声学地毯达到了减震、环保与轻量化等性能指标要求；大大降低了汽车声学地毯重量，满足了整车轻量化设计的要求；选用热塑性毛毡、EVA及PET与PE复合地毯面毯使原材料成本减少，在毛毡表层局部增加EVA，使产品具有轻量化优势的同时降低了材料成本；并更有选择性；在材料加工过程中，采用热风箱加热、模具压制定型、水刀切割，工艺稳定，确保了操作的安全性和准确度，同时提升了作业效率；产品余料较少；节约了制造成本；产品整个生产过程没有有害物质产生。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
以下实施例使用的热塑性毛毡购自均亚汽车内饰件有限公司，在热塑性棉毡中，PET的重量百分含量为30%，L-PET的重量百分含量为40%，再生棉的重量百分含量为30%；
以下实施例使用的EVA购自上海赛露达汽车隔音材料有限公司；EVA克重：2500g/m2，厚度：1.8mm；
以下实施例使用的地毯面毯购自安徽南澳地毯有限公司，面毯面密度为600g/m2，在地毯面毯中，PET的重量百分含量为60%，PE的重量百分含量为40%。
实施例1
生产东风日产423轻量化声学地毯，其规格为：长1700×宽1380mm。
该轻量化汽车声学地毯的生产方法包括以下步骤：
a、地毯下声学减震垫表皮铺放：表皮选用PE材料，原材料堆放在上料工作台上，由吸料机将原材料转移至烘箱网链上；
b、地毯下声学减震垫表皮烘温软化：由旋转网链传输机将原材料送入烘箱进行烘温，上加热区温度：345℃，下加热区温度：335℃，烘温时间为37s。
c、地毯下声学减震垫表皮吸附成型：使用旋转网链将烘温软化后的材料铺放在模具上，由模具压框将原材料压住并进行抽真空吸附冷却成型得到半成品；抽真空吸附冷却成型时，抽真空吸附吸力为0.6MPa，吸附冷却成型时间为29s；冷却温度为15℃；
d、地毯下声学减震垫表皮水刀切割：将吸附成型的表皮半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到覆盖在减震垫局部的表皮切割半成品，水刀切割治具的切割水压控制在40000~50000psi，水刀切割治具的切割气压控制在0.6~0.8MPa。
e、地毯下声学减震垫基材铺放：根据汽车地毯下声学减震垫各区域厚度在下模的对应位置铺放相应的热塑性棉毡；
f、地毯下声学减震垫基材烘温：将铺放有热塑性毛毡的下模通过链条传输机构送入热风箱内进行加热，热风箱的上加热区温度控制在180℃，加热时间控制在520s；
g、地毯下声学减震垫基材压制成型：将加热后的铺放有热塑性毛毡的下模送入成型机内，同时将表皮切割半成品背面喷洒胶水后放于热塑性毛毡表层的相应位置；成型机的上模下压，使成型机的上模与下模合模进行冷却成型，成型压力控制在9MPa，成型时间控制在430秒，得到轻量化汽车地毯下声学减震垫半成品；
h、面毯及地毯下声学减震垫半成品铺放：将地毯面毯正面向上铺放在烘箱网链上，将地毯下声学减震垫半成品放置在面毯贴合模的下模上；
i、面毯烘温：地毯面毯通过烘箱网链送入单烘箱悬空式烘箱进行烘温，单烘箱悬空式烘箱的下加热区温度控制在400℃，烘温时间控制在45s；
j、贴合成型：将地毯面毯在烘箱中烘温完毕后送入面毯贴合模内，地毯面毯放置在地毯下减震垫半成品上方，面毯贴合模的上模下压进行压制冷却贴合成型，得到轻量化汽车声学地毯半成品，压制冷却贴合成型时，成型压力控制在8MPa，成型时间控制在45s，冷却温度控制在25℃；
k、水刀切割：将轻量化汽车声学地毯半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到轻量化汽车声学地毯成品，切割水压控制在45000~55000psi，切割气压控制在0.7~0.9MPa。
该产品可满足如下性能：燃烧性：66.9耐光性：变褪色4~5级；耐湿性：变色4级，褪色3级，无脆化、裂纹、浮起、剥落、褶皱等现象发生；加热膨胀率：12.01%；压缩率：60.35；复原率：94.98；压缩变位：11.56。
实施例2
生产东风日产118轻量化声学地毯，其规格为：长1750×宽1350mm。
该轻量化汽车声学地毯的生产方法包括以下步骤：
a、地毯下声学减震垫表皮铺放：表皮选用PE材料，原材料堆放在上料工作台上，由吸料机将原材料转移至烘箱网链上；
b、地毯下声学减震垫表皮烘温软化：由旋转网链传输机将原材料送入烘箱进行烘温，上加热区温度：365℃，下加热区温度：360℃，烘温时间为30s。
c、地毯下声学减震垫表皮吸附成型：使用旋转网链将烘温软化后的材料铺放在模具上，由模具压框将原材料压住并进行抽真空吸附冷却成型得到半成品；抽真空吸附冷却成型时，抽真空吸附吸力为0.7MPa，吸附冷却成型时间为30s；冷却温度为12℃；
d、地毯下声学减震垫表皮水刀切割：将吸附成型的表皮半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到覆盖在减震垫局部的表皮切割半成品，水刀切割治具的切割水压控制在40000~50000psi，水刀切割治具的切割气压控制在0.6~0.8MPa。
e、地毯下声学减震垫基材铺放：根据汽车地毯下声学减震垫各区域厚度在下模的对应位置铺放相应的热塑性棉毡；
f、地毯下声学减震垫基材烘温：将铺放有热塑性毛毡的下模通过链条传输机构送入热风箱内进行加热，热风箱的上加热区温度控制在185℃，加热时间控制在540秒；
g、地毯下声学减震垫基材压制成型：将加热后的铺放有热塑性毛毡的下模送入成型机内，同时将表皮切割半成品背面喷洒胶水后放于热塑性毛毡表层的相应位置；成型机的上模下压，使成型机的上模与下模合模进行冷却成型，成型压力控制在8.6MPa，成型时间控制在440秒，得到轻量化汽车地毯下声学减震垫半成品；
h、面毯及地毯下声学减震垫半成品铺放：将地毯面毯正面向上铺放在烘箱网链上，将地毯下声学减震垫半成品放置在面毯贴合模的下模上；
i、面毯烘温：地毯面毯通过烘箱网链送入单烘箱悬空式烘箱进行烘温，单烘箱悬空式烘箱的下加热区温度控制在420℃，烘温时间控制在43s；
j、贴合成型：将地毯面毯在烘箱中烘温完毕后送入面毯贴合模内，地毯面毯放置在地毯下减震垫半成品上方，面毯贴合模的上模下压进行压制冷却贴合成型，得到轻量化汽车声学地毯半成品，压制冷却贴合成型时，成型压力控制在8.5MPa，成型时间控制在43s，冷却温度控制在23℃；
k、水刀切割：将轻量化汽车声学地毯半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到轻量化汽车声学地毯成品，切割水压控制在45000~55000psi，切割气压控制在0.7~0.9MPa。
该产品可满足如下性能：燃烧性：67.1；耐光性：变褪色4~5级；耐湿性：变色4级，褪色3级，无脆化、裂纹、浮起、剥落、褶皱等现象发生；加热膨胀率：11.78%；压缩率：60.47；复原率：94.17；压缩变位：11.39。
实施例3
生产东风日产P32S轻量化声学地毯，其规格为：长1890×宽1600mm。
该轻量化汽车声学地毯的生产方法包括以下步骤：
a、地毯下声学减震垫表皮铺放：表皮选用PE材料，原材料堆放在上料工作台上，由吸料机将原材料转移至烘箱网链上；
b、地毯下声学减震垫表皮烘温软化：由旋转网链传输机将原材料送入烘箱进行烘温，上加热区温度：350℃，下加热区温度：350℃，烘温时间为36s。
c、地毯下声学减震垫表皮吸附成型：使用旋转网链将烘温软化后的材料铺放在模具上，由模具压框将原材料压住并进行抽真空吸附冷却成型得到半成品；抽真空吸附冷却成型时，抽真空吸附吸力为0.5MPa，吸附冷却成型时间为34s；冷却温度为15℃；
d、地毯下声学减震垫表皮水刀切割：将吸附成型的表皮半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到覆盖在减震垫局部的表皮切割半成品，水刀切割治具的切割水压控制在40000~50000psi，水刀切割治具的切割气压控制在0.6~0.8MPa。
e、地毯下声学减震垫基材铺放：根据汽车地毯下声学减震垫各区域厚度在下模的对应位置铺放相应的热塑性棉毡；
f、地毯下声学减震垫基材烘温：将铺放有热塑性毛毡的下模通过链条传输机构送入热风箱内进行加热，热风箱的上加热区温度控制在170℃，加热时间控制在560秒；
g、地毯下声学减震垫基材压制成型：将加热后的铺放有热塑性毛毡的下模送入成型机内，同时将表皮切割半成品背面喷洒胶水后放于热塑性毛毡表层的相应位置；成型机的上模下压，使成型机的上模与下模合模进行冷却成型，成型压力控制在8MPa，成型时间控制在470秒，得到轻量化汽车地毯下声学减震垫半成品；
h、面毯及地毯下声学减震垫半成品铺放：将地毯面毯正面向上铺放在烘箱网链上，将地毯下声学减震垫半成品放置在面毯贴合模的下模上；
i、面毯烘温：地毯面毯通过烘箱网链送入单烘箱悬空式烘箱进行烘温，单烘箱悬空式烘箱的下加热区温度控制在420℃，烘温时间控制在50s；
j、贴合成型：将地毯面毯在烘箱中烘温完毕后送入面毯贴合模内，地毯面毯放置在地毯下减震垫半成品上方，面毯贴合模的上模下压进行压制冷却贴合成型，得到轻量化汽车声学地毯半成品，压制冷却贴合成型时，成型压力控制在8.8MPa，成型时间控制在50s，冷却温度控制在25℃；
k、水刀切割：将轻量化汽车声学地毯半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到轻量化汽车声学地毯成品，切割水压控制在45000~55000psi，切割气压控制在0.7~0.9MPa。
该产品可满足如下性能：燃烧性：65.1；耐光性：变褪色4~5级；耐湿性：变色4级，褪色3级，无脆化、裂纹、浮起、剥落、褶皱等现象发生；加热膨胀率：12.75%；压缩率：60.32；复原率：94.67；压缩变位：11.13。
Claims (4)
1.一种轻量化汽车声学地毯的生产方法，其特征是步骤如下：
a、地毯下声学减震垫表皮铺放：地毯下声学减震垫表皮选用PE材料，堆放在上料工作台上，由吸料机将原材料转移至烘箱网链上；
b、地毯下声学减震垫表皮烘温软化：由旋转网链传输机将地毯下声学减震垫表皮送入烘箱进行烘温，上加热区温度：315~370℃，下加热区温度：315~360℃，烘温时间为30~40s；
c、地毯下声学减震垫表皮吸附成型：使用旋转网链将烘温软化后的地毯下声学减震垫表皮铺放在模具上，由模具压框将其压住并进行抽真空吸附冷却成型得到半成品；抽真空吸附冷却成型时，抽真空吸附吸力为0.4~0.7MPa，吸附冷却成型时间为25~35s；冷却温度为10~15℃；
d、地毯下声学减震垫表皮水刀切割：将吸附成型的表皮半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到覆盖在减震垫局部的表皮切割半成品，水刀切割治具的切割水压控制在40000~50000psi，水刀切割治具的切割气压控制在0.6~0.8MPa；
e、地毯下声学减震垫基材铺放：根据汽车地毯下声学减震垫各区域厚度在下模的对应位置铺放相应的热塑性棉毡；
f、地毯下声学减震垫基材烘温：将铺放有热塑性毛毡的下模通过链条传输机构送入热风箱内进行加热，热风箱的上加热区温度控制在160~190℃，加热时间控制在500~600s；
g、地毯下声学减震垫基材压制成型：将加热后的铺放有热塑性毛毡的下模送入成型机内，同时将表皮切割半成品背面喷洒胶水后放于热塑性毛毡表层的相应位置；成型机的上模下压，使成型机的上模与下模合模进行冷却成型，成型压力控制在6~10MPa，成型时间控制在400~500s，得到轻量化汽车地毯下声学减震垫半成品；
h、面毯及地毯下声学减震垫半成品铺放：将地毯面毯正面向上铺放在烘箱网链上，将地毯下声学减震垫半成品放置在面毯贴合模的下模上；
i、面毯烘温：地毯面毯通过烘箱网链送入单烘箱悬空式烘箱进行烘温，单烘箱悬空式烘箱的下加热区温度控制在400~450℃，烘温时间控制在40~55s；
j、贴合成型：将地毯面毯在烘箱中烘温完毕后送入面毯贴合模内，地毯面毯放置在地毯下减震垫半成品上方，面毯贴合模的上模下压进行压制冷却贴合成型，得到轻量化汽车声学地毯半成品，压制冷却贴合成型时，成型压力控制在7.5~8.5MPa，成型时间控制在40~55s，冷却温度控制在20~30℃；
k、水刀切割：将轻量化汽车声学地毯半成品放置在水刀切割治具上进行定位，定位后进行水刀切割，得到轻量化汽车声学地毯成品，切割水压控制在45000~55000psi，切割气压控制在0.7~0.9MPa。
2.如权利要求1所述的轻量化汽车声学地毯的生产方法，其特征是：所述热塑性棉毡由PET、L-PET与再生棉组成，在热塑性棉毡中，按重量份计，PET的为20-40份，L-PET为30-50份，再生棉为20-40份。
3.如权利要求1所述的轻量化汽车声学地毯的生产方法，其特征是：所述地毯面毯的面密度为500~800g/m2，地毯面毯由PET与PE组成，在地毯面毯中，按重量份计，PET为50-80份，PE为20-50份。
4.如权利要求1所述的轻量化汽车声学地毯的生产方法，其特征是：所述地毯下声学减震垫表皮材质为EVA，克重1000-3000g/m2，厚度0.8-2.5mm。
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