CN111823485B - 用于制备由金属和塑料组成的复合材料以形成塑料-金属混合构件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于制备由金属和塑料组成的复合材料以形成塑料‑金属混合构件的方法，其中为了改进金属表面与至少一种塑料组分的粘合，在金属表面中借助短脉冲激光辐射无规随机地引入宏观和/或微观底部缺口使其粗糙化，在注塑过程中用至少一种塑料组分至少部分地分别填充所述底部缺口，使得所述塑料组分接合在宏观和/或微观底部缺口中，其中在使金属表面粗糙化之后在至少一种塑料组分的注塑过程之前和/或期间，至少将粗糙化金属表面加热至一定温度，所述温度在加工中处于室温至比至少一种塑料组分的加工温度高100℃的范围内。

Description

用于制备由金属和塑料组成的复合材料以形成塑料-金属混 合构件的方法
本申请是原始中国专利申请号CN201580016962.9，申请日2015年5月4日，发明名称“用于制备由金属和塑料组成的复合材料以形成塑料-金属混合构件的方法”的分案申请。
本发明涉及用于制备由金属和塑料组成的复合材料以形成塑料-金属混合构件的方法。
在由JP 2014-051041 A已知的这种方法中，为了改进金属表面与至少一种塑料组分的粘合，在第一方法步骤中在金属表面中通过短脉冲激光辐射引入宏观和/或微观底部缺口状裂缝使其粗糙化，所述底部缺口状裂缝的凹形开口区域在俯视图及其纵截面中应当分别具有重复的、几何精确限定的形状。在此，待引入金属表面中的裂缝的开口区域在其俯视图中具有限定的、始终重复的形状，例如圆形、银杏叶形、回旋镖形、椭圆形、正方形、多边形等，并且裂缝的纵截面具有三角形、四边形或梯形。然后在第二方法步骤中在浇铸过程中用至少一种塑料组分至少部分地填充金属表面中的这种精确成形的裂缝，从而实现至少一种塑料组分和金属表面中的裂缝之间更好的粘合。
此外，由DE 10 2011 100 449.5 A1已知用于制备由至少一个预制金属构件和至少一个塑料构件组成的复合体的方法，其中对于金属构件的表面(所述表面待与塑料构件接触并且在所述表面中待压印具有多个彼此隔开布置的齿状元件的齿状布置，然后各个齿状元件分别围绕弯曲边缘从金属构件的表面向外弯曲形成嵌接元件)，首先以力通量定向方式根据预先计算的在复合体的每个适形制备的结合位置处作用于复合体的静态力和/或动态力借助数值模拟确定齿状布置从金属构件表面向外弯曲的各个齿状元件的轮廓和/或其数目和/或其在齿状布置中的分布和/或其空间位置(x,y、z坐标)和/或其平面和/或其表面结构和/或表面粗糙度，然后根据数值模拟的轮廓、彼此距离和定向在金属构件的表面中压印齿状布置的多个齿状元件，在所述表面上每个齿状元件围绕弯曲边缘从金属构件的表面向外弯曲达到其通过数值模拟预先确定的力通量定向位置，然后金属构件与塑料构件以适形方式结合形成复合体。然后将金属构件(齿状布置的多个齿状元件从金属构件向外弯曲)固定在注塑模具中并且在标准注塑方法中将复合体的塑料构件注射至金属构件的多个齿状元件向外弯曲的表面，其中齿状布置的每个齿状元件在其借助数值模拟预先确定的力通量定向位置处嵌入注射至金属构件的塑料构件的塑料中，并且当塑料构件的塑料固化时稳固地锚固其中。
DE 10 2007 023 418 B4中描述了使构件表面(特别是由金属、塑料或陶瓷组成)粗糙化从而改进在构件表面上热施加的热注射层的粘合的方法，通过使表面粗糙化从而形成微观底部缺口，其中在表面中通过倾斜角在20°至80°范围内的脉冲激光射线引入倾斜延伸的成形袋，所述成形袋的尺寸使得成形袋的至少一个边缘形成相对于金属表面的底部缺口，其中用脉冲激光射线至少局部地多次处理表面，所述脉冲激光射线具有不同的方向角、倾斜角和/或不同的激光能量。在该文献中描述了对于涂层品质来说有利的是，注射流应当以与成形袋相同的倾斜度引导至表面。为此，成形袋应当仅平行于一个相对于表面的底部缺口边缘在相同方向上形成。因此，成形袋越深，注射流的匹配合适的角度必须越精确地限定。角度调节的公差相应降低。选择不合适的注射流因此可能造成成形袋的不完全填充，这负面影响或降低注射层的粘合强度。
此外，通过DE 10 2006 004 769 A1已知使金属表面粗糙化从而改进热注射在金属表面上的层的粘合的方法。在此，在第一方法步骤中以材料去除处理或材料切除处理的方式在表面中引入缺口或凹陷，使得表面的突出金属形成升高的微观结构，特别是突起、凹槽、外翻或隆起，其中在至少一个第二方法步骤中以变形和/或断裂的方式重新加工这些微观结构，使得大部分结构形成相对于表面的底部缺口。
此外，DE 10 2008 040 782 A1中公开了用于制备复合构件(特别是用于汽车应用)的方法，所述复合构件包括至少一个具有第一接触表面的第一构件和至少一个具有与第一接触表面邻近的第二接触表面的第二构件，其中在第一构件的第一接触表面上借助激光产生表面结构，使得所述表面结构具有与纳米结构重叠的微米结构。在对第一构件的第一接触表面进行表面结构化之后，通过用第二构件至少局部地注塑包封第一构件从而使第一构件与由塑料材料(特别是热塑性材料)形成的第二构件适形连接。
此外，通过DE 10 2011 111 745 A1已知由金属塑料混合复合物组成的用于内燃机的控制室模块，所述控制室模块包括至少一个金属插件，其中肋状结构由注射的热塑性塑料增强肋组成，所述热塑性塑料包含体积份数为至少305的由增强材料组成的短纤维。
最后由DE 10 2010 055 824 A1已知用于制备通过成型空心体增强的复合部件的方法，其中进行如下方法步骤：
1.提供成型体，
2.将成型体引入注塑模具的腔体中，
3.通过在腔体中注入塑料材料形成复合构件，其中在注入过程中通过成型空心体的内部体积中的增强介质支撑成型空心体，
4.使注入的塑料材料固化。
本发明所基于的新目的在于，提供前文描述类型的方法，通过所述方法可以制备高负载性的坚固的塑料-金属混合构件，所述方法在加工之前的金属表面清洁度方面要求极低并且在由于温度变化和腐蚀造成的负载方面稳定。特别应当关心的是，为了优化在粗糙化金属表面上注塑至少一种塑料组分时待结合的塑料金属复合构件的复合强度，避免至少一种塑料组分过早冻结，并且保证至少一种塑料组分在结构化金属表面上的最大粘合稳定性。
根据本发明通过根据权利要求1的方法的特征总和实现所述目的。从属权利要求中描述了根据本发明的方法的改良方案。
根据本发明，在金属表面中通过短脉冲激光辐射无规随机地引入宏观和/或微观底部缺口使其粗糙化，从而改进金属表面与至少一种塑料组分的粘合，在注塑过程中用至少一种塑料组分至少部分地分别填充所述底部缺口，使得所述塑料组分接合在宏观和/或微观底部缺口中，其中在使金属表面粗糙化之后在至少一种塑料组分的注塑过程之前和/或期间，至少将粗糙化金属表面加热至一定温度，所述温度在加工中处于室温至比至少一种塑料组分的加工温度高100℃的范围内。
优选地，使用扫描器从而通过短脉冲激光辐射产生金属表面的宏观底部缺口，所述扫描器包括具有合适焦距的扫描器光学元件和光导管。扫描器和待粗糙化的金属表面可以相对于彼此以预定速度连续移动，其中扫描器的移动与机器人或待加工物体的轴向体系或坐标体系的轴向移动重叠，使得扫描器光学元件在金属表面上在其工作范围内以不断循环的方式引导激光射线并且在整个金属表面上通过连续相对移动产生均匀粗糙化(结构化)。
优选地，加热金属的粗糙化表面的温度在比至少一种塑料组分的加工温度低100℃至加工温度的范围内。
可以将金属的粗糙化金属表面加热至一定温度，所述温度高于玻璃化转变温度，在热塑性塑料的情况下优选在所述玻璃化转变温度的范围内。
优选地，根据参数例如过程时间、熔体粘度和金属表面的粗糙化(结构化)精度和深度选择至少将金属的粗糙化金属表面加热到的温度。
在根据本发明的方法的一个优选的实施方案中，可以在注塑模具中进行金属的加热，且优选以感应方式加热。通过在注塑模具中以感应方式加热复合材料的金属侧，可以非常精确地控制温度并且实现复合材料的金属侧的均匀加热来保证最大的过程稳定性。
然而也可以在注塑模具的外(例如在炉中)进行复合材料的金属侧的加热，这使得在根据本发明的方法中能够使用更为简单的注塑模具，前提是实现方法步骤在时间上紧接的顺序。此外在通过水、油或气体在IHU(内部高压)方法中通过针对性进行的调温加热复合材料的金属侧时，能够使用相对廉价的注塑模具。
通过可变调温待达到的复合材料的金属侧的温度取决于所选择的塑料组分的性能。因此在使用热固性塑料作为塑料组分时，可以优选至少将金属的粗糙化金属表面加热至一定温度，所述温度高于塑料组分的玻璃化转变温度并且低于在粗糙化金属表面上注塑时塑料-金属混合构件的塑料组分的最大加工温度，并且根据过程参数例如注塑时间、熔体粘度和金属表面的粗糙化(结构化)精度和深度进行选择。决定性的是，粗糙化金属表面的底部缺口被塑料组分至少部分地填充。
作为塑料组分，既可以使用可热塑性加工的模制料也可以使用随后固化的模制料(例如热固性塑料)以及多组分体系，可以改变所述多组分体系的类型和组成从而适应于根据本发明制得的塑料-金属混合构件在各种应用领域中的要求。为了填充结构化金属表面的腔体，聚合物组分或相应树脂体系的低粘度被证明是有利的。
聚合物组分的组成的可能改变包括聚合物分子的化学结构。作为热塑性塑料，优选选择热塑性聚合物例如聚酰胺、聚酯、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚烯烃例如聚丙烯或聚乙烯或其混合物或聚酰胺例如聚酰胺6或聚酰胺6.6或聚苯醚或聚醚酰亚胺。部分结晶的聚酰胺66由于高的耐热变形性和流动能力的组合而被证明是有利的。
此外，塑料组分的组成的可能的组合不仅包括填充材料和增强材料(特别是纤维状和板状增强材料)的范围，而且包括额外添加剂(特别是关于塑料或至少一种塑料组分在结构化金属表面上的粘合改性)的范围。
在填充材料和增强材料的范围内，特别有利的是降低塑料组分的长度膨胀系数并且降低由于温度变化造成的复合材料的界面区域中的张力的组分。作为用于增强至少一种塑料组分的纤维，优选使用玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维。就此而言，沿着纤维方向具有负的热膨胀系数的基于聚合物的增强体系(例如芳纶纤维)被证明是特别有利的。
在根据本发明的方法中，使用的塑料组分可以不具有增强纤维，具有相当短的增强纤维(例如在注塑过程之前纤维长度小于1mm，优选小于0.4mm)或短玻璃纤维，和/或具有相当长的增强纤维(例如在注塑过程之前纤维长度在1-30mm的范围内)。在此，可以使用热塑性塑料、热固性塑料和弹性体塑料，其中优选使用纤维增强的工业塑料例如聚丙烯或聚酰胺。
在注塑中用纤维增强的塑料填充金属表面的结构化腔体保证了复合材料的高承载能力并且出人意料地可以实现特别用玻璃纤维增强的塑料组分出色地接合在粗糙化金属表面的宏观和/或微观底部缺口中。借助局部真空的注塑模具可以实现在金属表面中引入的金属表面的结构化腔体的完全填充。
在使用钢作为金属并且使用高增强热塑性塑料(例如部分结晶的聚酰胺66)作为塑料组分时，在用高增强热塑性塑料的注塑过程之前将粗糙化钢表面加热至比加工中的熔融温度低100℃至熔融温度的范围内的温度。
优选地，在注塑之前使至少一种塑料组分与用于升高其在粗糙化和加热的金属表面上的粘合能力的添加剂混合。
优选地，根据如下过程参数数值模拟塑料-金属混合构件的复合材料的制备：至少粗糙化金属表面至一定温度的加热、注塑的过程时间、熔体粘度和金属表面的粗糙化(结构化)精度和深度。
当使用铝作为复合材料中的金属并且使铝表面粗糙化之后，在用至少一种塑料组分的组合内部高压注塑过程中使铝组分以内部高压的方式成形，从而可以在用至少一种塑料组分的注塑过程中将铝的成形热用于加热粗糙化铝表面。
根据本发明制备的塑料-金属混合构件优选用作汽车制造中的具有相对高的轻质结构程度的结构构件或用于制造其它交通工具或用于电子设备。
本发明的主要优点在于实现了塑料和金属之间的高负载性和牢固的结合，其在加工之前的金属表面清洁度方面要求极低。所述复合材料在温度变化测试和腐蚀试验中非常稳定。
由于在注塑模具中以感应的方式加热复合材料的金属侧，可以非常精确和均匀地控制金属表面的加热温度，因此保证高的过程稳定性。
此外可以通过在注塑模具的外加热复合材料的金属侧从而在更为简单的实施方案中实现加热，前提是以时间紧接的顺序实现根据本发明的方法的方法步骤。
此外，通过无规随机地的微观粗糙化形状能够实现针对性适应于100μm至1mm范围内的宏观粗糙化深度的结构，因此保证塑料和金属在之后的注塑过程中的最佳结合。
特别地，通过根据本发明的方法关心的是，为了在用至少一种塑料组分的注塑过程中优化待结合的塑料金属复合构件的复合强度，避免至少一种塑料组分过早冻结，实现至少部分地填充底部缺口同时使至少一种塑料组分出色地接合在粗糙化金属表面的宏观和/或微观底部缺口中，并且保证至少一种塑料组分在结构化金属表面上的最大粘合强度。
采用根据本发明的方法保证了制备由金属和塑料组成的复合材料以形成塑料-金属混合构件，所述塑料-金属混合构件在温度变化时和/或在腐蚀之后具有出色的连接耐久性。
现在参考附图解释本发明。其中：
图1为第一金属聚合物复合物的金属表面的结构化的微观视图，
图2为第二金属聚合物复合物的金属表面的结构化的微观视图，
图3为金属表面的结构化的REM照片，
图4为铝-玻璃纤维增强的聚合物复合物的金属表面的结构化的示意图，
图5为金属-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物的金属表面的结构化的示意图，其中显示了未填充区域，
图6为钢-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物的金属表面的结构化的示意图，
图7为塑料-铝混合构件的试样在破坏性试验之后的照片，
图8为扫描器光学元件在其移动时的示意图，
图9为扫描器在工作范围内移动的示意图，和
图10为根据本发明的方法的实施方案的流程图，通过所述实施方案造成塑料-金属混合构件的最佳结合强度。
现在参考附图解释本发明。在附图中：
图1和2分别显示了待制备的第一或第二金属聚合物复合物的金属表面的激光结构化的微观示意图，其分别具有激光结构化的变化的距离和深度，产生所述激光结构化从而准备各个金属聚合物复合物的结合面。如根据图3的REM照片所示，在金属表面3上以平面方式引入激光结构化使其粗糙化，其中根据各个待产生的金属聚合物复合物待传递的力限定平面的尺寸。借助短脉冲激光辐射进行激光结构化，其中(如图1至3中清楚可见)在金属表面中无规随机地引入宏观和/或微观底部缺口使金属表面粗糙化。在注塑过程中结合金属聚合物复合物时，用聚合物组分至少部分地填充宏观和/或微观底部缺口，使得聚合物组分接合在宏观和/或微观底部缺口中，从而显著改进金属表面和聚合物组分的粘合。
由图4可见铝-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物的结合面的CT截面图，其中上方显示了具有激光结构化表面和底部缺口的铝和填充底部缺口的玻璃纤维增强的聚酰胺物料。由于铝表面的激光结构化在注塑过程中不能完全脱气，所以残留少量未填充的剩余部分(图中用深色表示)，但是可以通过使用局部真空的注塑模具避免该情况。
图5显示了钢-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物的结合位置的细节图，其中下方用深色表示金属，上方用中度灰色表示聚酰胺，用浅灰色表示聚酰胺中的玻璃纤维，并且用白色表示金属-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物的未被玻璃纤维增强的聚酰胺填充的区域。在此同样地，在注塑过程中结合金属-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物之前，在金属表面中通过短脉冲激光辐射无规随机地引入宏观和/或微观底部缺口使其粗糙化。为了增强聚酰胺，可以使用在注塑过程之前长度为1-2mm的短玻璃纤维和/或在注塑过程之前长度为至多30mm的长玻璃纤维。借助于局部真空的注塑模具，实现用玻璃纤维增强的聚酰胺完全填充粗糙化金属表面的激光结构化，因此保证金属-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物的极高的承载能力。
借助于局部真空的注塑模具，实现用玻璃纤维增强的聚酰胺完全填充粗糙化金属表面的激光结构化，因此保证金属-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物的极高的承载能力。
图6以相似方式显示了钢-玻璃纤维增强的聚酰胺复合物的结合位置的细节图，其中下方显示钢而上方显示玻璃纤维增强的聚酰胺物料，并且显示了激光结构化钢表面的被玻璃纤维增强的聚酰胺物料填充的底部缺口。为了在注塑过程中填充激光结构化钢表面的底部缺口和腔体，需要避免塑料物料过早冻结，特别是在使用高粘度塑料的情况下。因此需要在结合过程之前或结合过程期间例如通过感应加热借助短脉冲激光辐射粗糙化的钢表面。
例如，在钢与高增强聚酰胺66组合的情况下，约250℃的钢温度是非常合适的，其中根据所使用的聚酰胺的类型(例如适用于高温，耐冲击等)，温度可以低约50℃或高约30℃。
图7显示了作为试样的塑料-金属混合构件在破坏性试验之后的图像照片，其中在尺寸为40mm x 70mm的金属板上可见塑料组分的5mm的基区宽度。例如当想结合内部高压成形的铝构件与塑料组分时，在整体结合过程中利用铝的成形热，因此无需在结合之前对其进行额外加热。
关于试样已发现，所使用的塑料组分的填充材料和增强材料(由于其特性可以嵌入激光结构化金属表面的腔体)可能有助于复合物界面附近的改进的力传递。
为了避免塑料-金属混合构件的结合位置的腐蚀，在使用双组分注塑方法时可以首先注射包围结合位置的弹性体材料框架，然后在结合位置的激光结构化金属表面上直接施加热塑性组分或热固性组分，从而制得具有承载能力的复合物。替代性地，也可以在制备复合物之后通过合适方法(例如注塑)围绕复合物施加弹性体框架使其密封。
由图8可见扫描器光学元件在其移动时的示意图，所述扫描器包括具有合适焦距的扫描器光学元件和光导管从而在金属表面中通过短脉冲激光辐射无规随机地引入宏观和/或微观底部缺口使其粗糙化。
扫描器光学元件的机械结构本身是已知的。根据本发明的方法，扫描器2相对于待粗糙化的金属表面3以预定速度(箭头v)连续移动，其中同时其移动与未显示的机器人的轴向移动重叠。扫描器光学元件在金属表面上在其工作范围(x,y)5内以不断循环的方式引导激光射线4，其中在整个待结构化的金属表面上通过连续相对移动不断产生均匀无规的粗糙化(结构化)。
如由图8可见，从扫描器光学元件1的激光电缆6发出的激光射线4通过瞄准仪7、激光光学元件和在射线方向上设置在后方的反射镜8引导至具有X轴扫描器9和y轴扫描器10的电流计扫描器系统并且通过在射线方向上设置在后方的平面场物镜11从电流计扫描器系统转向至待结构化的金属表面的工作范围。在将扫描器光学元件1安装至机器人手臂时，可以借助于间距控制运走待粗糙化的结合面。
图9显示了扫描器光学元件相对于待结构化的工件表面进行预定相对移动，其中如图9中所示，扫描器光学元件在其工作范围(x,y)内在工件表面的封闭结构上以不断循环的方式引导激光射线。通过两种移动的重叠可以以不同深度产生待结构化金属表面的目标无规结构形式，所述结构形式适应于之后的负载方向。可以通过改变射线移动的行进(形状)和/或速度并且同时适应激光参数(例如功率和/或重复速度)从而限定产生的激光结构化的形状和深度。可能实现数百μm至1mm的结构化深度。因此有可能使注塑过程适应结合对的特性以及预定的负载曲线。
图10显示了根据本发明待制备的由金属和塑料组成的复合材料形成的塑料金属复合构件的复合强度的优化可能性。根据待制备的复合材料的测试站(方框A)的测试规范，有可能通过各个所谓的外部优化(方向箭头I或II)实现金属结构化的变化(方框B)以及各个相应的结合对(金属或塑料组分)所使用的塑料颗粒的变化(方框C)。此外，根据待制备的复合材料的测试站(方框A)的测试规范，在注塑模具(方框D)中引入(方向箭头III)具有激光结构化表面的金属组分(方框B)用于在注塑模具内加热(方框E)金属组分之后，以及在注塑模具(方框D)中引入(方向箭头IV)塑料颗粒(方框C)用于制备塑料颗粒的熔体(方框F)之后，在注塑过程(方框G)中结合两个结合对之前，有可能通过各个相应的内部优化实现金属温度的变化(方向箭头V)或熔体温度的变化(方向箭头VI)，因此在输入优化值之后从金属组分的加热(方向箭头VII)或从塑料组分的熔体(方向箭头VIII)开始注塑过程(方框G)并且产生具有优化复合强度的复合材料，从注塑模具(方框D)中取出复合材料并且进一步输送(方向箭头IX)至测试站(方框A)。
附图标记列表
1 扫描器光学元件
2 扫描器，电流计扫描器
3 待粗糙化的金属表面
4 激光射线
5 扫描器光学元件的工作范围
6 激光电缆
7 瞄准仪
8 反射镜
9 X轴扫描器
10 Y轴扫描器
11 平面场物镜
v 扫描器的速度的箭头
方框A 待制备的复合工件的测试站
方框B 金属结构化的变化
方框C 塑料颗粒的变化
方框D 注塑模具
方框E 加热
方框F 熔体
方框G 注塑过程
箭头I 金属结构化的变化的外部优化
箭头II 塑料颗粒的变化的外部优化
箭头III 将具有激光结构化表面的金属组分引入注塑模具
箭头IV 将塑料颗粒引入注塑模具
箭头V 金属温度的变化
箭头VI 熔体温度的变化
箭头VII 金属组件的加热的内部优化
箭头VIII 熔体温度的变化的内部优化
箭头IX 将复合材料输送至测试站A

Claims (18)

1.用于制备由金属和塑料组成的复合材料以形成塑料-金属混合构件的方法，其中为了改进金属表面与至少一种塑料组分的粘合，在金属表面中借助激光辐射随机无规地引入宏观底部缺口和微观底部缺口使其粗糙化，在注塑过程中使用局部真空的注塑模具，用至少一种塑料组分至少部分地分别填充所述底部缺口，使得所述塑料组分接合在宏观和微观底部缺口中，其中在使金属表面粗糙化之后在至少一种塑料组分的注塑过程之前和/或期间，至少将粗糙化金属表面加热至一定温度，所述温度在加工期间处于室温至比至少一种塑料组分的加工温度高100℃的范围内，其特征在于，
所述宏观底部缺口和微观底部缺口借助短脉冲激光辐射引入金属表面，其中宏观粗糙化深度在100μm至1mm范围内，和微观底部缺口具有随机无规的粗糙形状，
至少一种塑料组分与添加剂配混以升高所述塑料组分与粗糙化和加热的金属表面的粘合能力，和
其中所述金属是铝，在使铝表面粗糙化之后，在用至少一种塑料组分的组合内部高压注塑过程中使铝组分以内部高压的方式成形，从而在用至少一种塑料组分的注塑过程中将铝的成形热用于加热粗糙化铝表面，
其中在使用双组分注塑方法时，首先注射包围塑料与金属的结合位置的弹性体材料框架，然后在该结合位置的激光结构化金属表面上直接施加热塑性组分或热固性塑料组分，或者
其中在制备该复合材料之后围绕该复合材料施加弹性体材料框架使其密封。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，粗糙化金属表面所加热到的温度处于比至少一种塑料组分的加工温度低100℃至加工温度的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将粗糙化金属表面加热至一定温度，所述温度高于玻璃化转变温度，在热塑性塑料的情况下在玻璃化转变温度的范围内。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据参数选择至少将金属的粗糙化金属表面加热到的温度，所述参数选自过程时间、熔体粘度和金属表面的粗糙化精度和深度。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，以感应方式进行金属的加热。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过可变调温进行金属的加热。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在内部高压成形过程中通过水、油或气体进行金属的加热。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对于至少一种塑料组分使用热塑性塑料或热固性塑料。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对于至少一种塑料组分使用弹性体。
10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将至少一种塑料组分与填料和增强材料配混，所述填料和增强材料降低至少一种塑料组分的长度膨胀系数。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或来自亚麻、大麻或剑麻的天然纤维作为用于增强至少一种塑料组分的纤维。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用纤维长度小于1mm的纤维作为用于增强至少一种塑料组分的纤维。
13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用纤维长度小于0.4mm的纤维作为用于增强至少一种塑料组分的纤维。
14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用短玻璃纤维作为用于增强至少一种塑料组分的纤维。
15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用纤维长度在1mm至30mm范围内的纤维作为用于增强至少一种塑料组分的纤维。
16.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用长玻璃纤维作为用于增强至少一种塑料组分的纤维。
17.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用沿着纤维方向具有负的热膨胀系数的基于聚合物的增强体系作为增强材料。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，使用芳纶纤维作为增强材料。
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