CN111775465A - 一种承重板的制造方法、承重板及承重板的制造模具 - Google Patents

一种承重板的制造方法、承重板及承重板的制造模具 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种承重板的制造方法、承重板及承重板的制造模具，涉及汽车内饰制造领域。方法包括：制作外壳，将第一毡件铺设在第一下模具表面，在第一毡件上喷涂第一基体材料，进行模压。准备蜂窝夹层材料，用第二毡件包覆蜂窝芯材，并喷涂第二基体材料。复合成型，将外壳放入第二下模具，将蜂窝夹层材料放置于外壳上，进行模压。承重板包括外壳、强度层和蜂窝芯材层，强度层包覆蜂窝芯材层，外壳包覆强度层。模具包括下模具、第一上模具和第二上模具。第一上模具和第二上模具可分别与下模具合模。当下模具和第一上模具合模时，能够实施制作外壳步骤。当下模具和第二上模具合模时，可实施复合成型步骤。该方法制造的承重板质量轻，承重能力强。

Description

一种承重板的制造方法、承重板及承重板的制造模具
技术领域
本申请涉及汽车内饰制造领域，具体而言，涉及一种承重板的制造方法、承重板及承重板的制造模具。
背景技术
重型货车用卧铺，尤其是长途牵引运输车的卧铺布置在驾驶室里,用来给驾驶员或随行人员提供休息场所。车辆通常会设计上下双层卧铺，同时卧铺可实现上下攀爬、背部卧靠、翻转锁止等功能。目前相关技术中，卧铺的承重板以矩形管或槽钢等金属型材通过折弯、焊接，形成卧铺板的承重骨架，再将弹簧钢丝或木质排骨架固定在骨架上，用以承受铺设在上面的海绵等卧铺垫块传递来的压力，此类产品重量较大，不利于车辆的节能减排。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种承重板的制造方法，其旨在改善相关技术中承重板重量大、轻量化程度差的问题。
本申请实施例提供了一种承重板的制造方法，该承重板的制造方法包括：制作外壳，将第一毡件铺设在第一下模具表面，在第一毡件上喷涂第一基体材料，将第一上模具和第一下模具合模，进行模压。准备蜂窝夹层材料，用第二毡件包覆蜂窝芯材，并喷涂第二基体材料。复合成型，将外壳放入第二下模具，将蜂窝夹层材料放置于外壳上，将第二上模具和第二下模具合模，进行模压，待第二基体材料固化后，开启模具，取出产品。
现有技术中，在模压过程中，当蜂窝纸芯及玻纤毡被压入下模模腔时，在模腔边缘位置，上下表面喷涂的聚氨酯材料会被模具侧壁刮掉，造成产品边缘位置缺料或分层。尤其是对于较厚的蜂窝板，纸芯较厚，在模压过程中，模具边缘位置将蜂窝纸芯进行压缩剪切，由于纸芯的连续性，导致从边缘向内蜂窝纸的坍塌，这便更加加剧了边缘位置缺料。这不仅影响了产品的外观质量，更重要的是产品在周边没有形成封闭连续的结构，总体性能大大削弱，且极易分层，在使用承重时，具有产生分层、开裂的风险。另外，对于承重性能要求高的上卧铺产品，通常要求卧铺板具有足够的强度和刚度，为了弥补蜂窝夹层结构的强度不足，对蜂窝夹层结构通常会进行补强设计，在产品周边设计有金属加强骨架，但由于金属骨架多为冲压或折弯成型然后焊装在一起，冲压、折弯或焊接都会导致产品回弹变形，金属制品的尺寸精度无法保证，将其放置在模具上时，由于产品的变形就无法保证金属件与模具完全贴合，这些缝隙会导致聚氨酯料溢出到产品的外表面，且某些位置会排气不畅，也会形成缺料问题。这些溢料和缺料问题不仅会影响到产品的外观质量，也会影响到产品的装配和总成性能。采用本申请实施例提供的承重板的制造方法，蜂窝夹层结构的设计，大幅降低了承重板的重量，并且使承重板具有较好的承重能力。外壳包覆在蜂窝夹层材料的四周，一方面，可以掩盖蜂窝夹层结构表面缺料或溢料的质量缺陷，另一方面，还可以进一步加强整个承重板的承重能力。实现了在满足承重板承重能力的情况下，尽可能减小承重板的重量，实现轻量化。
作为本申请实施例的一种可选技术方案，第二下模具上开设有抽真空孔。在复合成型的步骤中，包括采用抽真空装置，抽真空装置通过抽真空孔吸附放置于第二下模具上的外壳。通过在第二下模具上开设抽真空孔，便于通过抽真空装置将外壳吸附固定在第二下模具上，防止外壳位置移动导致产品缺陷。
作为本申请实施例的一种可选技术方案，在制作外壳的步骤中，在外壳上预留有延伸部，延伸部延伸出第一下模具的型腔。在复合成型的步骤中，进行模压时，将延伸部切除。在外壳上预留延伸部，一方面，可以在复合成型步骤中便于壳体在第二下模具的定位。另一方面，延伸部的存在也可以防止在复合成型步骤中第二基体材料进入到壳体与第二下模具之间，从而影响最终产品的表面质量和尺寸精度。
作为本申请实施例的一种可选技术方案，第二上模具上设置有上模刀口，上模刀口靠近第二下模具的型腔边缘。当第二上模具和第二下模具合模，进行模压时，上模刀口将延伸部切除。第二上模具和第二下模具合模完成前，已经完成了壳体与第二下模具的定位。第二上模具和第二下模具合模完成后，第二基体材料也不可能再进入到壳体与第二下模具之间，因此，通过在第二上模具上设置上模刀口，便于在合模时切除延伸部。
作为本申请实施例的一种可选技术方案，第一下模具和第二下模具为同一模具。采用同一模具作为第一下模具和第二下模具，可以节省生产成本。
作为本申请实施例的一种可选技术方案，在制作外壳的步骤中，将第一上模具和第一下模具合模前，在第一毡件远离第一下模具的一侧放置增强件。现有产品固定点处的金属连接件作用是为了增加固定区域的连接强度，但由于金属连接件是预先放置在模具上一体模压成型的，所以这些金属连接件位于产品的表面，与产品的连接靠聚氨酯材料自身的粘性实现连接，但连接强度会受金属连接件表面处理及脱模剂等影响而下降，导致金属连接件有脱落的风险。在本申请实施例中，在制作表皮外壳时将增强件放置在外壳的内表面，这样在外壳的包覆和遮挡下，连接强度将会大大提升。
作为本申请实施例的一种可选技术方案，第一基体材料和第二基体材料为聚氨酯料、不饱和聚酯树脂或环氧树脂。第一毡件和第二毡件为玻纤毡、针织毡、短切毡、复合毡或缝边毡。第一基体材料和第二基体材料选择热固性或热塑性树脂，具有较好的连接性能和固化性能。第一毡件和第二毡件选择玻纤毡、针织毡、短切毡、复合毡或缝边毡，成本较低，强度较好。
本申请实施例还提供了一种承重板，该承重板为根据上述任一项承重板的制造方法制造的产品，承重板包括外壳、强度层和蜂窝芯材层，强度层包覆蜂窝芯材层，外壳包覆强度层。该承重板的蜂窝夹层结构的设计，大幅降低了承重板的重量，并且使承重板具有较好的承重能力。外壳包覆在蜂窝夹层材料的四周，一方面，可以掩盖蜂窝夹层结构表面缺料或溢料的质量缺陷，另一方面，还可以进一步加强整个承重板的承重能力。实现了在满足承重板承重能力的情况下，尽可能减小承重板的重量，实现轻量化。
本申请实施例还提供了一种承重板的制造模具，该承重板的制造模具能够实施上述任一项中的承重板的制造方法，承重板的制造模具包括下模具、第一上模具和第二上模具。第一上模具的型芯高度高于第二上模具的型芯高度，第一上模具和第二上模具可分别与下模具合模。当下模具和第一上模具合模时，能够实施制作外壳步骤，当下模具和第二上模具合模时，能够实施复合成型步骤。采用该承重板的制造模具，便于实施上述的承重板的制造方法，制造上述的承重板。
作为本申请实施例的一种可选技术方案，第二上模具上设置有上模刀口，上模刀口靠近下模具的型腔边缘。通过在第二上模具上设置上模刀口，便于在合模时切除外壳上的多余部分。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的承重板的制造方法的施工框图；
图2为本申请实施例提供的承重板(不包括增强件)的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的壳体(包括支架)的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的承重板(包括增强件)的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的承重板的制造模具的结构示意图。
图标：100-外壳；110-延伸部；120-支架；200-强度层；300-蜂窝芯材层；400-下模具；500-第一上模具；600-第二上模具；610-上模刀口；700-增强件。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
实施例
请参照图1，配合参照图2、图3、图4和图5，本实施例提供了一种承重板的制造方法，该承重板的制造方法包括：制作外壳S1，将第一毡件铺设在第一下模具表面，在第一毡件上喷涂第一基体材料，将第一上模具500和第一下模具合模，进行模压。准备蜂窝夹层材料S2，用第二毡件包覆蜂窝芯材，并喷涂第二基体材料。复合成型S3，将外壳100放入第二下模具，将蜂窝夹层材料放置于外壳100上，将第二上模具600和第二下模具合模，进行模压，待第二基体材料固化后，开启模具，取出产品。
现有技术中，在模压过程中，当蜂窝纸芯及玻纤毡被压入下模模腔时，在模腔边缘位置，上下表面喷涂的聚氨酯材料会被模具侧壁刮掉，造成产品边缘位置缺料或分层。尤其是对于较厚的蜂窝板，纸芯较厚，在模压过程中，模具边缘位置将蜂窝纸芯进行压缩剪切，由于纸芯的连续性，导致从边缘向内蜂窝纸的坍塌，这便更加加剧了边缘位置缺料。这不仅影响了产品的外观质量，更重要的是产品在周边没有形成封闭连续的结构，总体性能大大削弱，且极易分层，在使用承重时，具有产生分层、开裂的风险。另外，对于承重性能要求高的上卧铺产品，通常要求卧铺板具有足够的强度和刚度，为了弥补蜂窝夹层结构的强度不足，对蜂窝夹层结构通常会进行补强设计，在产品周边设计有金属加强骨架，但由于金属骨架多为冲压或折弯成型然后焊装在一起，冲压、折弯或焊接都会导致产品回弹变形，金属制品的尺寸精度无法保证，将其放置在模具上时，由于产品的变形就无法保证金属件与模具完全贴合，这些缝隙会导致聚氨酯料溢出到产品的外表面，且某些位置会排气不畅，也会形成缺料问题。这些溢料和缺料问题不仅会影响到产品的外观质量，也会影响到产品的装配和总成性能。采用本申请实施例提供的承重板的制造方法，蜂窝夹层结构的设计，大幅降低了承重板的重量，并且使承重板具有较好的承重能力。外壳100包覆在蜂窝夹层材料的四周，一方面，可以掩盖蜂窝夹层结构表面缺料或溢料的质量缺陷，另一方面，还可以进一步加强整个承重板的承重能力。实现了在满足承重板承重能力的情况下，尽可能减小承重板的重量，实现轻量化。
请参照图1，配合参照图2和图3，为了降低产品的材料成本，在制作外壳S1的步骤中，在第一毡件上喷涂第一基体材料前，在第一毡件上埋设支架120。在本实施例中，支架120呈L形。之后，在第一毡件上喷涂第一基体材料，将第一上模具500和第一下模具合模，进行模压。这样制造出来的外壳100，由于预埋有支架120，既保持了轻量化的功能需求，又增加了外壳100的拉伸强度，还减少了第一基体材料的用量，降低了产品成本。
请参照图1，配合参照图2和图4，在本实施例中，在制作外壳S1的步骤中，将第一上模具500和第一下模具合模前，在第一毡件远离第一下模具的一侧放置增强件700。现有产品固定点处的金属连接件作用是为了增加固定区域的连接强度，但由于金属连接件是预先放置在模具上一体模压成型的，所以这些金属连接件位于产品的表面，与产品的连接靠聚氨酯材料自身的粘性实现连接，但连接强度会受金属连接件表面处理及脱模剂等影响而下降，导致金属连接件有脱落的风险。在本申请实施例中，在制作表皮外壳100时将增强件700放置在外壳100的内表面，这样在外壳100的包覆和遮挡下，连接强度将会大大提升。
请参照图5，在本实施例中，在制作外壳S1的步骤中，在外壳100上预留有延伸部110，延伸部110延伸出第一下模具的型腔。在复合成型S3的步骤中，进行模压时，将延伸部110切除。在外壳100上预留延伸部110，一方面，可以在复合成型S3步骤中便于壳体在第二下模具的定位。另一方面，延伸部110的存在也可以防止在复合成型S3步骤中第二基体材料进入到壳体与第二下模具之间，从而影响最终产品的表面质量和尺寸精度。请参照图5，在本实施例中，第二上模具600上设置有上模刀口610，上模刀口610靠近第二下模具的型腔边缘。当第二上模具600和第二下模具合模，进行模压时，上模刀口610将延伸部110切除。第二上模具600和第二下模具合模完成前，已经完成了壳体与第二下模具的定位。第二上模具600和第二下模具合模完成后，第二基体材料也不可能再进入到壳体与第二下模具之间，因此，通过在第二上模具600上设置上模刀口610，便于在合模时切除延伸部110。
在本实施例中，第二上模具600上设置有上模刀口610，进行模压时，上模刀口610将延伸部110切除。在一种可选地实施方式中，第二上模具600上未设置上模刀口610，此时，可以在复合成型S3完成后，取出产品，对产品进行切割修整，进而将延伸部110切除。
在准备蜂窝夹层材料S2的步骤中，用第二毡件包覆蜂窝芯材，并喷涂第二基体材料。这里，蜂窝芯材不要求是规则的蜂窝状，只需要具有一定的支撑能力，并且具有具备减轻质量的孔洞即可。
在本实施例中，第二下模具上开设有抽真空孔。在复合成型S3的步骤中，包括采用抽真空装置，抽真空装置通过抽真空孔吸附放置于第二下模具上的外壳100。通过在第二下模具上开设抽真空孔，便于通过抽真空装置将外壳100吸附固定在第二下模具上，防止外壳100位置移动导致产品缺陷。在一种可选地实施方式中，在第二下模具上设置定位柱，定位柱用于限位外壳100在第二下模具上的位置。
在本实施例中，第一下模具和第二下模具为同一模具。采用同一模具作为第一下模具和第二下模具，可以节省生产成本。在一种可选地实施方式中，第一下模具和第二下模具为不同模具。在本实施例中，将第一下模具和第一上模具的温度、第二下模具和第二上模具的温度控制在120～130℃，有利于第一基体材料和第二基体材料的固化成型。
需要说明的是，在本实施例中，第一基体材料和第二基体材料为聚氨酯料、不饱和聚酯树脂或环氧树脂。第一毡件和第二毡件为玻纤毡、针织毡、短切毡、复合毡或缝边毡。第一基体材料和第二基体材料选择热固性或热塑性树脂，具有较好的连接性能和固化性能。第一毡件和第二毡件选择玻纤毡、针织毡、短切毡、复合毡或缝边毡，成本较低，强度较好。
本实施例提供了一种承重板的制造方法，该承重板的制造方法包括：制作外壳S1，将第一毡件铺设在第一下模具表面，在第一毡件上喷涂第一基体材料，将第一上模具500和第一下模具合模，进行模压。准备蜂窝夹层材料S2，用第二毡件包覆蜂窝芯材，并喷涂第二基体材料。复合成型S3，将外壳100放入第二下模具，将蜂窝夹层材料放置于外壳100上，将第二上模具600和第二下模具合模，进行模压，待第二基体材料固化后，开启模具，取出产品。采用本申请实施例提供的承重板的制造方法，蜂窝夹层结构的设计，大幅降低了承重板的重量，并且使承重板具有较好的承重能力。外壳100包覆在蜂窝夹层材料的四周，一方面，可以掩盖蜂窝夹层结构表面缺料或溢料的质量缺陷，另一方面，还可以进一步加强整个承重板的承重能力。实现了在满足承重板承重能力的情况下，尽可能减小承重板的重量，实现轻量化。
请再次参照图2，本实施例还提供了一种承重板，该承重板为根据上述承重板的制造方法制造的产品，承重板包括外壳100、强度层200和蜂窝芯材层300，强度层200包覆蜂窝芯材层300，外壳100包覆强度层200。该承重板的蜂窝夹层结构的设计，大幅降低了承重板的重量，并且使承重板具有较好的承重能力。外壳100包覆在蜂窝夹层材料的四周，一方面，可以掩盖蜂窝夹层结构表面缺料或溢料的质量缺陷，另一方面，还可以进一步加强整个承重板的承重能力。实现了在满足承重板承重能力的情况下，尽可能减小承重板的重量，实现轻量化。
请参照图5，本实施例还提供了一种承重板的制造模具，该承重板的制造模具能够实施上述的承重板的制造方法，承重板的制造模具包括下模具400、第一上模具500和第二上模具600。第一上模具500的型芯高度高于第二上模具600的型芯高度，第一上模具500和第二上模具600可分别与下模具400合模。当下模具400和第一上模具500合模时，能够实施制作外壳S1步骤，当下模具400和第二上模具600合模时，能够实施复合成型S3步骤。采用该承重板的制造模具，便于实施上述的承重板的制造方法，制造上述的承重板。
请参照图5，在本实施例中，第二上模具600上设置有上模刀口610，上模刀口610靠近下模具400的型腔边缘。通过在第二上模具600上设置上模刀口610，便于在合模时切除外壳100上的多余部分。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种承重板的制造方法，其特征在于，所述承重板的制造方法包括：
制作外壳，将第一毡件铺设在第一下模具表面，在所述第一毡件上喷涂第一基体材料，将第一上模具和所述第一下模具合模，进行模压；
准备蜂窝夹层材料，用第二毡件包覆蜂窝芯材，并喷涂第二基体材料；
复合成型，将所述外壳放入第二下模具，将所述蜂窝夹层材料放置于所述外壳上，将第二上模具和所述第二下模具合模，进行模压，待所述第二基体材料固化后，开启模具，取出产品。
2.根据权利要求1所述承重板的制造方法，其特征在于，所述第二下模具上开设有抽真空孔，在所述复合成型的步骤中，包括采用抽真空装置，所述抽真空装置通过所述抽真空孔吸附放置于所述第二下模具上的所述外壳。
3.根据权利要求1所述承重板的制造方法，其特征在于，在所述制作外壳的步骤中，在所述外壳上预留有延伸部，所述延伸部延伸出所述第一下模具的型腔，在所述复合成型的步骤中，进行模压时，将所述延伸部切除。
4.根据权利要求3所述承重板的制造方法，其特征在于，所述第二上模具上设置有上模刀口，所述上模刀口靠近所述第二下模具的型腔边缘，当所述第二上模具和所述第二下模具合模，进行模压时，所述上模刀口将所述延伸部切除。
5.根据权利要求1所述承重板的制造方法，其特征在于，所述第一下模具和所述第二下模具为同一模具。
6.根据权利要求1所述承重板的制造方法，其特征在于，在所述制作外壳的步骤中，将所述第一上模具和所述第一下模具合模前，在所述第一毡件远离所述第一下模具的一侧放置增强件。
7.根据权利要求1所述承重板的制造方法，其特征在于，所述第一基体材料和所述第二基体材料为聚氨酯料、不饱和聚酯树脂或环氧树脂，所述第一毡件和所述第二毡件为玻纤毡、针织毡、短切毡、复合毡或缝边毡。
8.一种承重板，其特征在于，所述承重板为根据权利要求1-7任一项所述的承重板的制造方法制造的产品，所述承重板包括外壳、强度层和蜂窝芯材层，所述强度层包覆所述蜂窝芯材层，所述外壳包覆所述强度层。
9.一种承重板的制造模具，其特征在于，所述承重板的制造模具能够实施根据权利要求1-7任一项所述的承重板的制造方法，所述承重板的制造模具包括下模具、第一上模具和第二上模具，所述第一上模具的型芯高度高于所述第二上模具的型芯高度，所述第一上模具和所述第二上模具可分别与所述下模具合模，当所述下模具和所述第一上模具合模时，能够实施所述制作外壳步骤，当所述下模具和所述第二上模具合模时，能够实施所述复合成型步骤。
10.根据权利要求9所述承重板的制造模具，其特征在于，所述第二上模具上设置有上模刀口，所述上模刀口靠近所述下模具的型腔边缘。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106457739A (zh) * 2014-06-04 2017-02-22 布莱特利特结构公司 呈现能量吸收和/或包括无缺陷表面的复合结构
CN109823020A (zh) * 2019-03-20 2019-05-31 江阴协统汽车附件有限公司 玻纤增强聚氨酯复合盖板及其制造工艺方法

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