CN111113936A - 皮层的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种皮层(1)的制造方法，其包括如下步骤：通过增材技术，优选地通过3D打印技术实施下层(2)；以及直接在下层(2)上模制上层(3)。

Description

皮层的制造方法
技术领域
本发明涉及皮层的包覆与实现，该皮层用于形成表面覆盖以产生装饰与保养整饰。这种皮层通常用于居所中还或者机动车辆中，要么在内部要么在外部，以产生保护性以及美观整饰。
背景技术
在装饰包覆领域中，已知混合材料，最常见为塑料材料，以获得装饰效果。然而，用于这些材料的技术均采用模具且脱模的必要性引起称为拔模的约束，这大大限制了装饰的可能性。
发明内容
本发明的目的在于解放这些约束以放宽提供给皮层设计者的可能性。
为此，本发明提出一种皮层的制造方法，其包括如下步骤：通过增材技术，优选地通过3D打印技术实施下层；以及直接在下层上模制上层。
根据本发明的另一特征，上层由半透明的，优选地透明的材料制成。
根据本发明的另一特征，模制步骤通过低压技术实施。
根据本发明的另一特征，上层具有基本平行于皮层的延伸平面的上表面，优选地为光滑的。
根据本发明的另一特征，下层包括至少一个突起，该突起包括至少一个底切。
根据本发明的另一特征，下层包括至少一个突起，该突起包括沿基本平行于皮层的延伸平面的至少一个轴线的至少一个贯穿部。
根据本发明的另一特征，下层包括至少一个突起，该突起在突起的纵向延伸部前方具有至少一个可忽略横向截面。
根据本发明的另一特征，本方法还包括在下层下方增加基底层的步骤。
根据本发明的另一特征，基底层包括刚性件和/或固定装置。
本发明还涉及通过这种方法获得的皮层。
附图说明
通过下文关于附图给出的说明性详细描述，将使本发明的其它特征、细节及优点更清楚的显现，在附图中：
-图1是下层的可能实施例的前视图；
-图2是图1的下层的侧面图；
-图3是覆盖有上层的图1的下层的前视图；
-图4是与基底相关联的图3的皮层的前视图；
-图5是下层的另一可能实施例的前视图。
具体实施方式
本发明的目的在于允许实现一种皮层，同时摆脱通常存在于以工业化的方式使用塑料材料的约束。这些约束包括所称的拔模约束，其强制模制部件具有角度(称为拔模角度)，其相对于脱模方向而言严格为正。这些约束还包括最小厚度约束以便脱模不会损坏十分脆弱的部分。
为了摆脱这些约束，根据本发明的皮层1的制造方法实施下层2而无需采用需要模具的任何技术。因此，由于所述下层2并非是脱模的对象，因此该下层2可以通过省去现有技术中的所有恼人约束而成型，因此解放了设计者的想象力。图1和图5示出了近乎无限可能性中的两个示例。在图1和图5中，皮层1以前视截面图示出。皮层1的延伸平面在图1和图5的平面中水平。为了不采用脱模，所述下层由增材技术实现。这种增材技术可以是任何增材技术。因此，可以在能够容纳部件(例如结节或突起21)的支撑件上通过如同抹灰打底一样地沉积、胶合、或喷溅部件来实施下层2。
因此，例如，部件与能够容纳部件的支撑件一体成型。
根据优选实施例，下层2还可以通过3D打印来实施。因此解放了塑料成型技术的现有技术的约束的下层2允许实现从未发表的新图案从而提供别出心裁的光学效果，并因此承载皮层1的大部分装饰功能。
这种解放可以导致意想不到的形状并且尤其导致突起21，这些突起21根据其形状和/或其实施方式可以具有脆弱性并且有利地受到保护以增加其耐久性。为此，在第二步骤过程中实施上层3，优选地通过直接在下层2上进行模制。下层2有利地用作模具(模具的壁)以实施上层3。上层3因此主要具有保护功能。图3示出了设置在下层2上方的上层3。
术语“下”和“上”相对于彼此来表征层。应该将下层理解为更靠近支撑件的层，而上层是整饰层，更靠近外部。上层比下层更靠近皮层的可见面。这些术语不应仅提前假设为层的相对高度：在将皮层安装至顶篷时，下层位于上方而上层位于下方。
有利地，为了由下层2的形状所产生的装饰效果可从外部可见，上层3由半透明的，优选地透明的材料制成。透明材料有利于下层2的直接装饰表现。或多或少半透明的材料通过一种或多种“朦胧”效果而完善了装饰效果，在所述一种或多种“朦胧”效果中，上层3具有装饰效果。
同样，下层2也可以至少部分地由半透明的，优选地透明的材料制成。这有利地允许实现背光照明。
这种材料有利地为PC、PMMA、TPU、聚酯、乙烯基酯、环氧树脂、聚氨酯、硅树脂、树脂或能够进行模制的其它所有半透明/透明材料。
模制技术可以是能够实现这种包覆模制的所有技术。可以参考：高压喷射、低压树脂包覆模制等。
然而并且尤其地，如果下层2包括或多或少固定的脆弱图案，优选地是低压技术，其原因在于，该技术对下层2的造成更小的损伤。低压技术例如可以是RTM(树脂传递模制：即英文“树脂传递成型”)或RIM(反应喷射模制，即英文“反应喷射成型”)。在低压技术的情况下，材料优选地为：聚酯、乙烯基酯、环氧树脂、聚氨酯、硅树脂或树脂。
在本申请中，低压技术应该理解为在用于模制上层3的模具腔体中形成上层3的材料的喷射压力小于或等于20巴。
有利地，上层3具有能够形成对下层抵抗可能遇到的所有情理(例如撞击、摩擦、磨损、化学、日晒等)的侵蚀的有效保护的厚度和材料。
上层3的厚度有利地至少等于下层2的厚度，以便将下层2完全地浸没在构成上层3的保护层中。厚度余量有利地介于0和几毫米之间。
根据实施例，上层3的厚度还可以小于下层2的厚度，以便使突起21的端部至少部分地超出。
根据另一特征，上层3的上表面31基本平行于表层1的延伸表面。其整饰可以是任意的。因此，上表面31可以参与装饰功能，其原因在于，该上表面31具有纹理，以便赋予特殊触感，例如消光整饰或光泽整饰等。根据优选的实施例，该上表面是光滑的。
对于“光滑表面”，应该理解为该表面的平均算术粗糙度(也以标志Ra所公知)小于或等于20微米。
如果下层2的实施例解放了起在形状方面的可能性，则该实施例也一并解放了在可用材料方面的可能性。根据沉积、胶合或喷溅实施例，基本可以使用所有类型的材料，包括诸如木材、金属等的材料以及包括在同一皮层1内部混合这些材料。在采用3D打印的情况下，该选项限制于能够打印的材料，但是提供了明显比由塑料成型所提供的选择更广泛的选择。
可以在下层2中包括金属材料。
可以在下层2中包括透明和/或半透明材料。
如图1、2和5所示，下层2包括至少一个突起21，其包括至少一个底切22。由于下层2并不进行脱模，因此可以在下层2中赋予具有至少一个底切22的突起21，该底切相对于皮层1的法线具有负角度。
如图1和2所示，下层2包括至少一个突起21，该至少一个突起包括沿着基本平行于表层1的延伸平面的至少一个轴线的至少一个贯穿部23。这种贯穿部23可以出于装饰目的而实施，这是由于这种贯穿部允许光线通过并且因此允许改变反射。可替代地或者作为补充，这种贯穿部23还可以实施为在模制上层3时有助于材料的流动并因此有助于填充和/或相反地有助于空气出离并因此避免形成气泡。
如图1、2和5所示，下层2包括至少一个突起21，其在突起21的纵向延伸部25的前方具有可忽略的至少一个横向截面24。对于纵向截面，应该理解为由对准突起21的主要延伸方向，也就是基本沿着层2、3的平面的法线的平面所截取的截面。对于横向截面，应该理解为由正割于突起21的主要延伸方向，也就是基本平行于层2、3的平面的平面所截取的截面。对于可忽略，在此应该理解为纵向截面/横向截面的比例至少等于5。这不可能使用模制技术，其原因在于脱模需要拔扯包括底切存在的突起21。
突起21相对于下层2的基部表面的高度通常根据所寻求的美学效果而介于0和几毫米之间，直至10mm。
例如，下层2包括与下层2一体形成的多个突起21。
可以使用仅包括下层2和上层3的皮层1，例如通过借助各种方式(例如胶合)将该皮层1固定在优选为刚性的支撑件上，例如控制面板或车身。
增材技术且尤其是3D打印技术是昂贵的技术。这必然也会导致限制下层2的厚度。同样，为了获得良好的光学特征，希望上层3的厚度保持稳定。此外，包括下层2和上层3的组件对于某些应用而言可能承受刚性不足或固定装置不足的缺点。
此外，根据另一特征，如图4所示，可以在下层2下方增加基底层4。这种基底层4可以通过各种方式组装在下层2下方。作为示例，可以在此引用胶合，还或者包覆模制。对于“下方”，应该理解为相对于下层2与上层3相反的设置。
有利地，基底层4可以容纳刚性件41和/或固定装置42。刚性件42通常包括刚性材料还或者具有与基底层4一体增添或实施的厚度余量。固定装置42通常包括螺丝、套节、丝扣还或者具有与基底层4一体增添或实施的能够允许实现固定的厚度余量。
本发明还涉及一种通过本文中前述的任一项方法所获得的皮层1。该皮层能够用于在所有位置处用于所有装饰应用中，诸如机动车辆的内部或外部，以例如在控制板、车门面板还或者其它所有外观表面中实现装饰性插入件。

Claims (10)

1.一种皮层(1)的制造方法，其特征在于其包括如下步骤：
-通过增材技术，优选地通过3D打印技术实施下层(2)；以及
-直接在所述下层(2)上模制上层(3)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述上层(3)由半透明材料制成。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，模制步骤通过低压技术实施。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述上层(3)具有基本平行于所述皮层(1)的延伸平面的上表面(31)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述下层(2)包括至少一个突起(21)，所述突起包括至少一个底切(22)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述下层(2)包括至少一个突起(21)，所述突起包括沿基本平行于所述皮层(1)的延伸平面的至少一个轴线的至少一个贯穿部(23)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述下层(2)包括至少一个突起(21)，所述突起在所述突起(21)的纵向延伸部(25)前方具有至少一个可忽略横向截面(24)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其还包括在所述下层(2)下方增加基底层(4)的步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述基底层(4)包括刚性件(41)和/或固定装置(42)。
10.一种皮层(1)，其通过根据前述权利要求中任一项所述的方法获得。
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