CN107187157A - 一种复合材料及采用该复合材料制备汽车备胎盖的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复合材料及采用该复合材料制备汽车备胎盖的方法，属于汽车内饰件技术领域。这种复合材料包括聚氨酯、玻纤毡、PP蜂窝板。具体制备过程为：使用玻纤毡包覆住PP蜂窝芯层，然后利用自动喷涂设备对玻纤毡双面均匀、充分地喷涂聚氨酯，将聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层一起放入特定温度的模具内，合模保压成型；定位；铺放毯面；模压冲裁；包边；附件加载；测试。本发明的目的在于利用现有成熟的工艺和设备，提供一种采用聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层的复合材料制备汽车备胎盖的方法，使得制备的备胎盖产品承载力更好，更轻量化、更低气味、克重及厚度设计范围广，成本也相对降低。

Description

一种复合材料及采用该复合材料制备汽车备胎盖的方法
[技术领域]
本发明涉及一种复合材料及采用该复合材料制备汽车备胎盖的方法，属于汽车内饰件技术领域。
[背景技术]
汽车行李厢备胎盖主要是用来承载物品，同时吸收从车外传来的噪音的作用，所以具有更好的承载性能，轻量化、环保的备胎盖产品将会是顾客选购汽车的一个选择因素。目前备胎盖广泛使用的材料主要为PU玻纤纸蜂窝，PP木粉板等。现在市场上的备胎盖主要面临着以下问题:
1、产品克重及厚度高：为了满足一定的承载性能要求，部分备胎盖使用高克重材料，如3000g/㎡木粉板；而对于目前使用较多的PU玻纤纸蜂窝板材，由于纸芯的存在，要满足规定的承载力设计要求，导致整个零件的厚度变厚，因此现有板材往往克重高或者厚度厚。由此造成一部分用户，特别是女性客户在拿取备胎盖时相当的费力。
2、承载力不达标：当下各大汽车厂家都在推介轻量化，但是单纯的为了零件的轻量化，使得备胎盖产品的承载力不能满足180kg的承载要求，造成顾客在使用时，当放置较重的物品时，备胎盖出现变形，甚至断裂等故障。
3、大量有害气体散发：现在汽车厂广泛使用的PU玻纤纸蜂窝板，由于蜂窝层采用的是纸芯，目前国内的纸芯来源多是加入一些粒子辅料的包装纸回料制成的瓦楞纸，而这样的芯层在高温如夏天的环境下，容易释放出甲醛，乙醛，丙酮等致癌物质，顾客尤其是妇孺长期暴露其中，会严重影响其身体健康。
[发明内容]
本发明的目的在于利用现有成熟的工艺和设备，解决上述问题缺陷，提供一种复合材料及采用该复合材料制备汽车备胎盖的方法，使得制备的备胎盖产品承载力更好，更轻量化、更低气味、克重及厚度设计范围广，成本也相对降低。
所述复合材料，包括聚氨酯、玻纤毡、PP蜂窝板，其特征在于：所述聚氨酯玻纤毡PP蜂窝板采用五层复合层结构，分别为第一层聚氨酯层、第二层玻纤毡层、第三层中央PP蜂窝板层、第四层玻纤毡层以及第五层聚氨酯层，即中间的PP蜂窝板被玻纤毡上下包覆，然后采用聚氨酯喷涂玻纤毡，发泡成型。
采用所述复合材料制备汽车备胎盖的方法，其方法步骤如下:
(1)制备聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层的复合材料：首先将长玻纤采用编织机按照经纬方向编织成毡，其次把玻纤毡包覆住PP蜂窝芯层，然后利用自动喷涂设备对玻纤毡双面均匀、充分地喷涂聚氨酯，最后将聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层一起放入特定温度的模具内，合模保压成型；
(2)定位：将得到的复合材料，放置在定位工装上，然后喷涂聚氨酯胶水，完成后将产品放入模具的型腔内固定；
(3)铺放毯面：取面料平整的铺放在已经放置在模具中的复合材料上，面料与喷胶面一侧互相接触，面料的周边固定在模具的扎料定钉上进行固定；
(4)模压冲裁：面料铺放完成后，启动压机按钮，合模，设定模具压力为8-12Mpa，保压时间为45±5s，模具周边轮廓设计为刀口模式，使产品在合模时，刀口将产品的周边冲裁成需要的形状；
(5)包边：待模具开模后，取出冲裁好的半成品，边缘处进行喷胶，然后放入自动包边设备上进行包边；
(6)附件装配：将步骤(5)中完成包边的产品取出，安装拉手，贴吸音棉，装配垫块等附件，形成备胎盖成品。
(7)检验：对完成装配好的备胎盖成品进行质量检验，贴上合格标志，包装入库。
更优的实施方案是:毯面克重为238-350g/m2；复合材料的克重1000-2500g/m2；吸音棉的克重350-800g/m2。
更优的实施方案是:所述地毯为PET针刺涤纶地毯/PET针刺起绒地毯。
本发明的有益之处:本发明设计的技术方案可以有效利用目前成熟的喷涂工艺设备，通过改进蜂窝层结构材料，使得行李箱备胎盖产品重量轻了18％、厚度减少了30％，承载力达到180kg，大大降低气味等性能指标要求，同时满足了客户在设计数据时更多的选择性，降低了成本，提高了产品竞争力优势。
[具体实施方式]
实例1制备某车型备胎盖，其零件尺寸为:1000*840mm，所使用复合材料，包括聚氨酯、玻纤毡、PP蜂窝板，其特征在于：所述聚氨酯玻纤毡PP蜂窝板采用五层复合层结构，分别为第一层聚氨酯层、第二层玻纤毡层、第三层中央PP蜂窝板层、第四层玻纤毡层以及第五层聚氨酯层，即中间的PP蜂窝板被玻纤毡上下包覆，然后采用聚氨酯喷涂玻纤毡，发泡成型。
一种采用所述复合材料制备汽车备胎盖的方法，其特征在于所述方法步骤如下:
(1)制备聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层的复合材料：首先将长玻纤采用编织机按照经纬方向编织成毡，其次把玻纤毡包覆住PP蜂窝芯层，然后利用自动喷涂设备对玻纤毡双面均匀、充分地喷涂聚氨酯，最后将聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层一起放入特定温度的模具内，合模保压成型；
(2)定位：将得到的复合材料，放置在定位工装上，然后喷涂聚氨酯胶水，完成后将产品放入模具的型腔内固定；
(3)铺放毯面：取面料平整的铺放在已经放置在模具中的复合材料上，面料与喷胶面一侧互相接触，面料的周边固定在模具的扎料定钉上进行固定；
(4)模压冲裁：面料铺放完成后，启动压机按钮，合模，设定模具压力为8-12Mpa，保压时间为45±5s，模具周边轮廓设计为刀口模式，使产品在合模时，刀口将产品的周边冲裁成需要的形状；
(5)包边：待模具开模后，取出冲裁好的半成品，边缘处进行喷胶，然后放入自动包边设备上进行包边；
(6)附件装配：将步骤(5)中完成包边的产品取出，安装拉手，贴吸音棉，装配垫块等附件，形成备胎盖成品。
(7)检验：对完成装配好的备胎盖成品进行质量检验，贴上合格标志，包装入库。
所述毯面克重为238g/m2；复合材料的克重1900g/m2；吸音棉的克重350g/m2。
所述地毯为PET针刺涤纶地毯。
实验性能:产品承載性能试验按照GMW14278-2011标准,在环境循环试验过程中加入180Kg载荷，备胎盖总成表现出的永久变形量≤5mm；产品气味性要求满足SGM TS-BD-003-2015标准要求≥6级。
产品重量比较:传统Pu玻纤纸蜂窝板工艺生产的行李箱备胎盖重量约在2.55Kg,本材料工艺生产的备胎盖重量约2.09Kg，相比之下，产品重量轻18％，而且产品的厚度相比低了30％。
实例2制备某车型备胎盖，所使用复合材料，包括聚氨酯、玻纤毡、PP蜂窝板，其特征在于：所述聚氨酯玻纤毡PP蜂窝板采用五层复合层结构，分别为第一层聚氨酯层、第二层玻纤毡层、第三层中央PP蜂窝板层、第四层玻纤毡层以及第五层聚氨酯层，即中间的PP蜂窝板被玻纤毡上下包覆，然后采用聚氨酯喷涂玻纤毡，发泡成型。
一种采用所述复合材料制备汽车备胎盖的方法，其特征在于所述方法步骤如下:
(1)制备聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层的复合材料：首先将长玻纤采用编织机按照经纬方向编织成毡，其次把玻纤毡包覆住PP蜂窝芯层，然后利用自动喷涂设备对玻纤毡双面均匀、充分地喷涂聚氨酯，最后将聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层一起放入特定温度的模具内，合模保压成型；
(2)定位：将得到的复合材料，放置在定位工装上，然后喷涂聚氨酯胶水，完成后将产品放入模具的型腔内固定；
(3)铺放毯面：取面料平整的铺放在已经放置在模具中的复合材料上，面料与喷胶面一侧互相接触，面料的周边固定在模具的扎料定钉上进行固定；
(4)模压冲裁：面料铺放完成后，启动压机按钮，合模，设定模具压力为8-12Mpa，保压时间为45±5s，模具周边轮廓设计为刀口模式，使产品在合模时，刀口将产品的周边冲裁成需要的形状；
(5)包边：待模具开模后，取出冲裁好的半成品，边缘处进行喷胶，然后放入自动包边设备上进行包边；
(6)附件装配：将步骤(5)中完成包边的产品取出，安装拉手，贴吸音棉，装配垫块等附件，形成备胎盖成品。
(7)检验：对完成装配好的备胎盖成品进行质量检验，贴上合格标志，包装入库。
所述毯面克重为238g/m2；复合材料的克重2650g/m2；吸音棉的克重450g/m2。

Claims (5)

1.一种复合材料，包括聚氨酯、玻纤毡、PP蜂窝板，其特征在于：所述聚氨酯玻纤毡PP蜂窝板采用五层复合层结构，分别为第一层聚氨酯层、第二层玻纤毡层、第三层中央PP蜂窝板层、第四层玻纤毡层以及第五层聚氨酯层，即中间的PP蜂窝板被玻纤毡上下包覆，然后采用聚氨酯喷涂玻纤毡，发泡成型。
2.一种采用如权利要求1所述复合材料制备汽车备胎盖的方法，其特征在于所述方法步骤如下:
(1)制备聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层的复合材料：首先将长玻纤采用编织机按照经纬方向编织成毡，其次把玻纤毡包覆住PP蜂窝芯层，然后利用自动喷涂设备对玻纤毡双面均匀、充分地喷涂聚氨酯，最后将聚氨酯玻纤毡PP蜂窝芯层一起放入特定温度的模具内，合模保压成型；
(2)定位：将得到的复合材料，放置在定位工装上，然后喷涂聚氨酯胶水，完成后将产品放入模具的型腔内固定；
(3)铺放毯面：取面料平整的铺放在已经放置在模具中的复合材料上，面料与喷胶面一侧互相接触，面料的周边固定在模具的扎料定钉上进行固定；
(4)模压冲裁：面料铺放完成后，启动压机按钮，合模，设定模具压力为8-12Mpa，保压时间为45±5s，模具周边轮廓设计为刀口模式，使产品在合模时，刀口将产品的周边冲裁成需要的形状；
(5)包边：待模具开模后，取出冲裁好的半成品，边缘处进行喷胶，然后放入自动包边设备上进行包边；
(6)附件装配：将步骤(5)中完成包边的产品取出，安装拉手，贴吸音棉，装配垫块等附件，形成备胎盖成品。
3.如权利要求1所述一种复合材料及采用该复合材料制备汽车备胎盖的方法，其特征是:该复合板材的层级结构从上至下依次为地毯，聚氨酯层，玻纤毡层，PP蜂窝层，玻纤毡层，聚氨酯层，吸音棉。
4.如权利要求1所述一种复合材料及采用该复合材料制备汽车备胎盖的方法，其特征是:毯面克重为238-350g/m2；复合材料的克重1000-2500g/m2；吸音棉的克重350-800g/m2。
5.如权利要求1所述一种复合材料及采用该复合材料制备汽车备胎盖的方法，其特征是:所述地毯为PET针刺涤纶地毯/PET针刺起绒地毯。
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