CN112805400A - 车辆构件和用于制造车辆构件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆构件，其包括具有正面和背面的有色半透明的塑料构件(10、10A、10B、10C、10D)和设置在塑料构件(10、10A、10B、10C、10D)背面上的金属层(20)。本发明还涉及一种用于制造车辆构件的方法。

Description

车辆构件和用于制造车辆构件的方法
技术领域
本发明涉及一种车辆构件和一种用于制造车辆构件的方法。
背景技术
通过物理气相沉积(PVD)以薄层施加的金属涂层适合被光线透照或被雷达透射。由此可向客户提供装饰构件、如面板或外蒙皮构件中的功能。但通过所使用的中间电极(Target)，PVD涂层在着色方面极为受限。如果增加雷达透射性，那么适合的涂层非常少，因此着色还受到更大的限制。
发明内容
在此背景下，本发明的任务是提供一种能够增加光和雷达可透射构件的颜色多样性的可能性。
所述任务通过根据权利要求1所述的车辆构件和根据权利要求9所述的方法来解决。由从属权利要求和下述说明给出其它有利的实施方式。
提出一种车辆构件，其包括具有形成车辆构件可见侧的正面和背面的有色半透明的塑料构件和设置在塑料构件的背面上的金属层。
此外，提出一种用于制造车辆构件的方法。该方法尤其适合用于制造上述车辆构件并且具有与为此描述的技术效果和优点相同的技术效果和优点。所述方法包括下述步骤：
-制造具有正面和背面的有色半透明的塑料构件并且
-在塑料构件的背面上沉积金属层。
通过分层地设置有色半透明体和金属层可以特别简单的方式实现车辆构件的有色设计。在安装状态中，观察者看向塑料构件的正面，该正面形成车辆构件的可见侧。光穿过半透明构件并在背面在金属层上被反射。在组合中，客户在可见侧看到有色设计的金属层。对于观察者来说产生一种混合色，其可通过金属层的选择及塑料构件的颜色和透射率以简单的方式多样地改变。
优选地，金属层构造得足够厚，以使在可见范围内的光在其上反射，并且足够薄，以使其对于无线电波和雷达辐射仍可通过。金属层的层厚度优选可在30至50nm的范围内。特别优选地，该层借助PVD形成。借助PVD可实现如此薄的层厚度，以致实现雷达透射性。优选为金属层使用硅或铟。这些金属在其借助PVD施加到基底上时会形成岛状的堆积物，由此还增加雷达透射性。为了使构件具有一致的外部形象，优选的是，金属层完全覆盖塑料构件的背面。
为了获得色彩效果(在其中金属方面仍发挥足够作用)，已表明特别有利的是，塑料构件的透射率在10％到70％的范围内。透射率在此应是塑料构件对于可见范围内的光的透射性，即，具有10％透射率的构件允许10％的入射可见光通过。
原则上所有透明和半透明的塑料材料都可用作塑料体的材料。特别优选地，塑料体由透明塑料材料、如聚碳酸酯或PMMA制成。为了着色，可附加地将相应的彩色颜料添加到塑料材料中。
在一种可特别简单地制造的实施方式中，塑料构件由有色半透明的塑料体组成，也就是说塑料构件没有其它层。在此情况下，塑料体具有着色颜料并且优选具有上述相应的透射率。
在一种替代实施方式中，塑料构件具有多层结构。例如，通过使塑料构件在一种实施方式中包括透明塑料体和至少一个优选设置在塑料体的背面上的着色层产生色彩效果。在该实施方式中，可以特别简单且过程可靠的方式实现均匀的色彩效果。色彩效果仅通过着色层实现，塑料体内的不同壁厚对于整个构件的色彩效果没有明显影响。
在另一种实施方式中，塑料构件包括有色半透明的塑料体以及至少一个设置在塑料体的背面上的着色层。通过有色塑料体与着色层的叠加可以简单的方式增加可实现颜色的多样性。也可通过塑料体中的不同壁厚来产生有针对性的色彩效果。
着色层也是半透明层。着色层优选构造为无中断层并且构造在塑料体的整个背面上。着色层的层厚度优选可在5至40μm的范围内。
例如可印刷着色层。在一种优选实施方式中，借助喷墨方法形成着色层。在喷墨方法中，颜料/油墨以单个液滴的形式有针对性地被施加到待印刷的基底上。借助喷墨方法可非常精确地形成所需的小的层厚度。此外，按照喷墨方法制造的层具有良好外观的优点。另外，印刷方法在例如多色图案方面留有许多设计余地。
塑料构件的制造可相应地包括下述步骤：首先，在注塑过程或注射压制成型过程中制造透明的或有色半透明的塑料体并且随后在塑料体的背面上以喷墨方法印刷至少一个着色层。
补充于所描述的实施方式，塑料构件还可包括设置在塑料体的正面上的半透明的有色覆盖层。该覆盖层优选构造为塑料层。
有色覆盖层例如可以是染色的聚氨酯或聚碳酸酯层。也可想到使用可被染成半透明的其它塑料。如果在一种实施方式中有色覆盖层是基于聚氨酯的层，则通过该层可附加地实现保护构件免受机械损坏。
覆盖层例如可被喷射到塑料体上。因此，塑料构件的制造可包括下述步骤：
-在注塑过程或注射压制成型过程中制造塑料体并且
-在塑料体的正面上喷射半透明的有色覆盖层。
这例如可在技术人员已知的注塑过程或RIM过程(树脂注射成型Resin InjectionMolding)中进行。覆盖层例如可在随后的过程中在制造塑料体的同一机器上形成，例如在多组分方法中借助旋转台或滑动台、借助旋转盘技术或在转换方法中(Umsetzverfahren)借助索引盘(Indexplatte)形成。同样，有色覆盖层也可以在随后的过程中在另一机器上喷射(嵌件模塑Insert-Moulding)。在该方法的一种优选变型中，使用注塑机和具有附加颜色模块的聚氨酯系统的组合，在其中塑料体(如聚碳酸酯)借助热塑性塑料注塑方法制造并且有色覆盖层作为聚氨酯借助反应注塑(RIM)直接施加到先前注射成型的塑料体上。
在使用有色覆盖层时也可想到省却着色层以简化制造。在一种实施方式中，例如塑料构件可包括透明的塑料体和设置在塑料体的正面上的半透明有色的覆盖层。通过塑料体正面上的有色覆盖层和塑料体背面上的金属层，可与在塑料体和金属层之间使用着色层时类似地在车辆构件中实现色彩效果。
借助所描述的车辆构件可以简单的方式产生各种光和色彩效果。这种车辆构件例如可用作内部区域中的面板。但特别优选地，车辆构件是外蒙皮构件、如外部面板。通过选择适合的塑料、如PC和相应薄的金属层也可使所描述的车辆构件具有雷达透射性，从而车辆构件优选可以是雷达罩，借助其向外部遮盖雷达装置、如距离报警装置。在此情况下，车辆构件的背面在安装状态中朝向雷达装置。
本发明的其它优点、特征和细节由下面的说明得出，在下面的说明中参考附图详细描述本发明的实施例。在此在权利要求和说明书中提到的特征可分别单独本身或以任意组合对于本发明是重要的。当在本申请中使用术语“可”时，则这既指技术可能性又指实际的技术实现。
附图说明
下面参考附图解释实施例。附图如下：
图1至5示出示例性车辆构件的可能的层结构的示意性剖面图；和
图6示出示意性的方法过程。
具体实施方式
图1至5示出示例性车辆构件的不同实施方式。相同的特征设有相同的附图标记，并且为避免重复，不针对每个附图重新说明。
图1以剖面图示出车辆构件的第一种实施方式。车辆构件1具有有色半透明的塑料构件10，在其背面设置有借助PVD沉积的金属层20。塑料构件10具有例如由PMMA或PC制成的透明塑料体12以及半透明着色层14，其构造在塑料体的背面上并因此设置在塑料体12和金属层20之间。着色层14优选借助喷墨方法被印刷到塑料体12上。
图2示出一种替代实施方式，其与图1中的实施方式的区别在于塑料体不是透明的，而是也构造成有色的。塑料构件10A因此具有半透明有色的塑料体12A以及设置在其背面上的半透明着色层14。
如果塑料体12A被染色，则也可省却有色层14。相应的实施方式在图3中示出。在该实施方式中，塑料构件10B仅由染色的半透明塑料体12A组成。
图4示出图1的车辆构件，在塑料体的正面上还设置有半透明的有色覆盖层16。该有色覆盖层优选是聚氨酯层，由此同时实现保护构件免受机械磨损。在该实施方式中，塑料构件10C因此包括着色层14、透明塑料体12以及覆盖层16。借助该实施方式可通过使用两个有色层来实现颜色设计的更大的多样性，在图3的实施方式中也可如此。
图5所示的实施方式与根据图4的实施方式的区别在于省却了着色层14，即，将金属层沉积在塑料体12上。如果塑料体12构造为透明体，则仅通过有色层16和金属层20产生色彩效果。作为替代方案(未示出)可想到，将图5中的塑料体12设计为有色体并且例如通过塑料体12A代替。
塑料构件10、10A、10B、10C或10D的总透射率、即塑料构件所有层的透射率优选在10％至70％的范围内，由此，当观察构件1、1A、1B、1C、1D的正面V时，产生金属的、有色的整体印象，这是由金属层20和现有的有色层14和/或16和可能的染色塑料体12A叠加而成的。
在图6中以示意图示出用于制造车辆构件的方法。首先，在步骤A中，在注塑过程中或在注射压制成型过程中制造塑料体。如果要在塑料体上构造有色覆盖层，则执行可选的步骤B。在步骤B中，将有色覆盖层喷射到塑料体上。这可在与制造塑料体相同的过程中进行或在单独的过程、如RIM中进行。如果要在塑料体上构造着色层，则在可选的步骤C中优选借助喷墨印刷将其印刷到塑料体的背面上。在步骤D中，将金属层沉积到塑料体或先前印刷的着色层上。
附图标记列表
1、1A、1B、1C、1D 车辆构件
10、10A、10B、10C、10D 塑料构件
12、12A 塑料体
14 着色层
16 有色覆盖层
20 金属层
A、B、C、D 方法步骤
V 正面

Claims (12)

1.车辆构件，包括：
有色半透明的塑料构件(10、10A、10B、10C、10D)，所述塑料构件具有形成该车辆构件可见侧的正面和背面；和
金属层(20)，所述金属层设置在塑料构件(10、10A、10B、10C、10D)的背面上。
2.根据权利要求1所述的车辆构件，其中，所述金属层(20)完全覆盖塑料构件(10、10A、10B、10C、10D)的背面。
3.根据权利要求1或2所述的车辆构件，其中，所述塑料构件(10、10A、10B、10C、10D)的透射率在10％到70％之间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆构件，其中，所述塑料构件(10B)由有色半透明的塑料体(12A)组成。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆构件，其中，所述塑料构件(10)包括透明的塑料体(12)和至少一个设置在该塑料体的背面上的着色层(14)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆构件，其中，所述塑料构件(10A)包括有色半透明的塑料体(12A)以及至少一个设置在该塑料体(12A)的背面上的着色层(14)。
7.根据前述权利要求5或6中任一项所述的车辆构件，其中，所述塑料构件(10C)还包括设置在塑料体(12、12A)的正面上的半透明的有色覆盖层(16)。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆构件，其中，所述塑料构件(10D)包括透明的塑料体(12)和设置在塑料体(12)的正面上的半透明的有色覆盖层(16)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的车辆构件，其中，所述车辆构件是外蒙皮构件或雷达罩。
10.用于制造车辆构件、尤其是根据前述权利要求中任一项所述的车辆构件的方法，具有下述步骤：
制造具有正面和背面的、有色半透明的塑料构件(10、10A、10b、10C、10D)并且
在塑料构件(10、10A、10B、10C、10D)的背面上沉积金属层(20)。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述塑料构件的制造包括下述步骤：
在注塑过程或注射压制成型过程中制造塑料体(12、12A)并且
在塑料体(12、12A)的背面上借助喷墨方法印刷至少一个半透明着色层(14)。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，所述塑料构件(10C、10D)的制造包括下述步骤：
在注塑过程或注射压制成型过程中制造塑料体(12)并且
在塑料体(12)的正面上喷射有色覆盖层(16)。
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