CN208484128U - 一种用于车窗的成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于车窗的成型装置，其包括：模具，具有放置装饰件的型腔，其中所述型腔包括与所述装饰件的装饰面相配合的型腔内壁；其特征在于，所述型腔内壁上设置有防划伤部件，所述防划伤部件为施用至所述型腔内壁上的涂层。本实用新型的装置可减小装饰件的划伤，且降低成本。由于特别是对于较大的型腔或形状复杂的型腔，几何公差更大，装饰件与型腔之间的匹配误差会增加，划伤几率增大。本实用新型的装置对于这样的较大的放置装饰件的型腔或是形状复杂的型腔特别有利。

Description

一种用于车窗的成型装置

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，具体地涉及一种用于车窗的成型装置，尤其适用于包含有装饰件的车窗的注塑成型。

背景技术

在汽车车窗的设计中，为了提升车窗的美观，通常引入装饰亮条(trim)的设置。由于装饰亮条的材质如金属与用于车窗与车体间密封的材料例如橡胶为不同的材质，往往使用注塑一体成型的方式将密封材料、装饰亮条以及玻璃固定在一起。在注塑过程中，将装饰亮条放置于模具的型腔内，使装饰亮条的装饰面与型腔内壁相贴合，将玻璃放入模具中对应的位置并固定，向模具的型腔内注入熔融的密封材料，从而获得密封材料、装饰亮条、玻璃三者一体成型的产品。

鉴于装饰亮条的装饰作用，在制造过程中，应避免装饰亮条上产生划痕。但由于装饰亮条特别是尺寸较大时与模具尺寸的公差往往会增加，且在装饰亮条的定位过程中容易产生间隙，使得装饰亮条与型腔之间产生位移，从而一定程度上使得装饰亮条容易产生划痕，也容易使型腔产生划痕。

现有技术中装饰亮条由于产生划痕导致的废品率大约为1.5％，现有技术中常使用向型腔上贴胶条的方式来减小装饰亮条的划痕。但是由于胶条长期处于密封材料的熔融温度下使胶条容易老化降解导致失效，从而这样的方案由于在型腔中频繁的贴胶条，且特别是对于较大的型腔或构造复杂的型腔，增加了胶条的消耗，大大增加了生产的成本和时间。因此，亟需一种成型装置，可以避免装饰亮条在组装过程中产生划痕，且节约成本和时间。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于车窗的成型装置，其包括：

模具，具有放置装饰件的型腔，其中所述型腔包括与所述装饰件的装饰面相配合的型腔内壁；

其特征在于，所述型腔内壁上设置有防划伤部件，所述防划伤部件为施用至所述型腔内壁上的涂层。

在优选的实施方案中，涂层为自愈合涂层。

在更优选的实施方案中，所述涂层包含聚合物。

在进一步优选的实施方案中，所述涂层中的聚合物选自聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯及其组合。

在一个实施方案中，使防划伤部件施用至型腔内壁的方式选自滴涂、浸涂、刷涂、喷涂及其组合。

在另一个实施方案中，防划伤部件的厚度为0.1mm以下，例如0.05mm。

在一个实施方案中，装饰件为装饰亮条。

本实用新型还涉及将防划伤部件施用至型腔内壁上的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)防划伤部件的准备和施用，其包括：

配制防划伤部件，

任选地清洁模具，以及

将防划伤部件施用至型腔内壁；

(2)任选地固化防划伤部件。

本实用新型的装置可减小装饰件的划伤，且降低成本。由于特别是对于较大的型腔或形状复杂的型腔，几何公差更大，装饰件与型腔之间的匹配误差会增加，划伤几率增大。本实用新型的装置对于这样的较大的放置装饰件的型腔或是形状复杂的型腔特别有利。

附图说明

图1：根据本实用新型一优选实施方式的成型装置的结构示意图；

图2：施用本实用新型的防划伤部件至放置装饰件的型腔内壁的流程图。

其中，附图标记说明如下：

1.模具 2.型腔

3.型腔内壁 4.防划伤部件

5.吸盘 6.垫块

7.浇注口

步骤S100-S103、S200。

具体实施方式

以下将对本实用新型进一步详细说明，应理解，所述用语旨在描述目的，而非限制本实用新型。

除非另有说明，本文使用的所述技术和科学术语具有与本实用新型所属领域技术人员通常所理解的相同的含义。若存在矛盾，则以本申请提供的定义为准。当以范围、优选范围、或者优选的数值上限以及优选的数值下限的形式表述某个量、浓度或其他值或参数的时候，应当理解相当于具体揭示了通过将任意一对范围上限或优选数值与任意范围下限或优选数值结合起来的任何范围，而不考虑该范围是否具体揭示。除非另有说明，本文所列出的数值范围旨在包括范围的端点和该范围内的所有整数和分数(小数)。

除非另有说明，所有的百分比、份数、比例等都是基于重量的。

术语“约”、“大约”当与数值变量并用时，通常指该变量的数值和该变量的所有数值在实验误差内(例如对于平均值95％的置信区间内)或在指定数值的±10％内，或更宽范围内。

表述“包含”或与其同义的类似表述“包括”、“含有”和“具有”等是开放性的，不排除额外的未列举的元素、步骤或成分。表述“由…组成”排除未指明的任何元素、步骤或成分。表述“基本上由…组成”指范围限制在指定的元素、步骤或成分，加上任选存在的不会实质上影响所要求保护的主题的基本和新的特征的元素、步骤或成分。应当理解，表述“包含”涵盖表述“基本上由…组成”和“由…组成”。

本文所使用的术语“任选”或“任选地”是指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，该描述包括发生所述事件或情况和不发生所述事件或情况。

本文所使用的术语“型腔”指放置装饰件的型腔，其位于模具中。型腔的形状依据所放置的装饰件而定。

本文所使用的术语“涂层”为施用于待涂覆表面的薄层。在本文中，指施用于型腔内壁的薄层。涂层可以为无机涂层或有机涂层。在本实用新型中，优选为有机涂层，更优选为包含聚合物的涂层。涂层还可以任选地包含其他成分，如稀释剂、固化剂。涂层的施用方式包括但不限于滴涂、浸涂、刷涂、喷涂、气相沉积、电镀或其组合，优选为滴涂、浸涂、刷涂、喷涂或其组合。更优选为滴涂、刷涂或其组合。本实用新型的涂层的厚度为约0.1mm以下，例如约0.05mm。

本文所使用的术语“自愈合涂层”，指该涂层表面在受到小的机械损伤例如划伤后具有自愈合的能力，可以自我修复，基本恢复到未划伤的状态。具有自愈合能力的涂层例如包含聚丙烯酸脂、聚碳酸酯、聚氨酯或其组合等。

本文所使用的术语“密封材料”指以熔融状态向模具内注入的材料，在车窗的制造中通常起到密封的作用。密封材料例如可以为橡胶、复合材料或其余可以用于密封的材料，如三元乙丙橡胶、热塑性硫化橡胶(TPV(EPDM+PP))、氟橡胶、硅橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、聚氯乙烯、聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶、苯乙烯类热塑性弹性体(SEBS+PP)、聚硫橡胶。

本文所使用的术语“聚合物”包括热固性聚合物和热塑性聚合物。热固性聚合物为预聚物在固化剂的存在下通过固化反应生成。热塑性聚合物为能反复加热熔化，在软化或流动状态下成型，冷却后能保持模具形状的聚合物，其在成型过程中通常无需使用固化剂。本文所使用的用作防划伤部件的聚合物包括但不限于环氧树脂、聚氨酯、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、聚四氟乙烯、聚丙烯酸脂、聚碳酸酯、聚烯烃或其组合。在本文中，用作防划伤部件的聚合物优选为聚四氟乙烯、聚丙烯酸脂、聚碳酸酯、聚氨酯或其组合，更优选为聚氨酯。用作防划伤部件的聚合物优选具有一定的自愈合能力。在一个实施方案中，聚合物的玻璃化转变温度接近室温，例如为约20-60℃，优选为约30-50℃。

本文所使用的术语“聚氨酯”又称为聚氨基甲酸酯，其主链中含有氨基甲酸酯基，通常通过多元异氰酸酯和端羟基化合物制备。其中多元异氰酸酯包括但不限于二元异氰酸酯、三元异氰酸酯及聚合型异氰酸酯；端羟基化合物包括但不限于端羟基聚酯和端羟基聚醚。本文优选的聚氨酯的玻璃化转变温度接近室温，例如为约20-60℃，优选为约30-50℃。

本文所用的术语“聚四氟乙烯”为四氟乙烯的均聚物，一般具有以下结构：

本文所使用的术语“聚碳酸酯”为分子链中含有碳酸酯基的高聚物。可以对聚碳酸酯的官能团进行修饰和改性。在本文中，聚碳酸酯的玻璃化转变温度接近室温，例如为约20-60℃，优选为约30-50℃。

本文所使用的术语“聚丙烯酸酯”指以丙烯酸酯类为单体的均聚物或共聚物。可以对聚丙烯酸酯的官能团进行修饰和改性。在本文中，聚丙烯酸酯的玻璃化转变温度接近室温，例如为约20-60℃，优选为约30-50℃。

本文所使用的术语“固化”指物质从低分子通过缩合、加成、交联等化学反应转变为高分子的过程。本实用新型中，若存在，固化反应的条件是本领域技术人员所熟知的，包括但不限于可见光光固化、UV固化、热固化等。本实用新型优选的固化方法为热固化。固化的设备没有特别的限制，只要能使得防刮伤部件均匀受热即可，例如可以为红外灯，即使用红外灯加热固化，或者直接使用模具内置的加热管路加热。固化的温度和时间具体取决于防划伤部件的材料种类和所施用的厚度。在一个实施方案中，固化的温度为约25-80℃。在另一个实施方案中，固化时间为约40分钟-2.5天。在一个实施方案中，防划伤部件在约25℃下固化约2.5天。在另一个实施方案中，防划伤部件在约80℃下固化约40分钟。

本文所使用的术语“主剂”指配制防划伤部件的过程中，防划伤部件的主要成分。在本文中，防划伤部件的主要成分为聚合物。例如聚四氟乙烯、聚丙烯酸脂、聚碳酸酯、聚氨酯或其组合。

本文所使用的术语“固化剂”又称为硬化剂，指增进或控制固化反应的物质或混合物。常用的固化剂包括但不限于脂肪族胺类、芳香族胺类、酰胺类、双腈类、酸酐类、醇类、多异腈酸酯类或其组合。

本文所使用的术语“稀释剂”为通常用于调节粘度有利于进一步加工而加入的化合物，包括非活性稀释剂和活性稀释剂。在本实用新型中，稀释剂包括但不限于溶剂或溶剂混合物如甲苯、4-甲基-2-戊酮、环己酮、聚己内酯多元醇或其组合。

本实用新型提供一种改进的成型装置，其中在放置装饰件的型腔的型腔内壁上设置有防划伤部件。参考图1，为本实用新型的一个实施例的成型装置的结构示意图。模具1设置有放置装饰件的型腔2，型腔2包括与装饰件的装饰面相配合的型腔内壁3，型腔内壁3上设置有防划伤部件4。型腔内壁3与防划伤部件4紧密连接。

模具1可以为上模具或下模具。模具的形状和结构没有特别的限制，根据注塑的产品进行设计即可。在优选的实施方案中，模具1为下模具。

在本实用新型的优选的实施方案中，装饰件为装饰亮条。在一个实施方案中，装饰件为用于车窗的装饰亮条。

型腔2的形状与装饰件的形状相配合，使得在一体成型过程中，装饰件的装饰面紧密贴合至型腔内壁3。

防划伤部件4保护装饰件使其在一体成型过程中较少地或避免被型腔内壁划伤。防划伤部件4为施用至型腔内壁的涂层，优选为自愈合涂层。在一个实施方案中，防划伤部件为包含聚合物的涂层。在优选的实施方案中，防划伤部件中的聚合物为聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯或其组合，优选为聚氨酯。

将防划伤部件4施用至型腔内壁3的方式应使得防划伤部件4均匀施用至型腔内壁3上。在一个实施方案中，防划伤部件4仅施用于模具的型腔内壁3上，不施用于模具的其他部位，以避免防划伤部件4对模具其余区域造成不利的影响。例如，防划伤区域4若进入密封材料的注塑区域，则影响模具表面应有的处理效果，例如亚光，皮纹等。在优选的实施方案中，防划伤部件4施用至型腔内壁3的方式包括但不限于滴涂、浸涂、刷涂、喷涂、化学沉积、电镀或其组合。优选为滴涂、浸涂、刷涂、喷涂或其组合。更优选为滴涂、刷涂或其组合。在一个实施方案中，使用毛毡或泡棉将防划伤部件4刷涂至型腔内壁3中。

防划伤部件4的材料包含主剂、任选存在的固化剂和稀释剂。各组成部分的含量应使得防划伤部件4能在型腔内壁3上良好地固化，并保持良好的自愈合性能。在一个实施方案中，主剂、固化剂和稀释剂的重量比例为约100:50:100。

防划伤部件4的厚度应使得其不对模具的精度造成影响。防划伤部件4在固化后的厚度为约0.1mm以下，例如约0.05mm。

本实用新型还涉及将防划伤部件施用至型腔内壁上的方法。图2为本实用新型的将防划伤部件施用至型腔内壁上的方法的流程图。结合参照图1，将步骤详细说明如下。

(1)步骤S100：防划伤部件4的准备和施用。

步骤S101：配制防划伤部件4。防划伤部件4的材料包含主剂、任选的固化剂和稀释剂。各组成部分的含量应使得防划伤部件4能在型腔内壁3上良好地固化(如果需要)，并保持良好的自愈合性能。在一个实施方案中，主剂、固化剂和稀释剂的重量比例为约100:50:100。

步骤S102：任选地清洁模具。清洁模具应使得模具中存在的不利于注塑成型的物质例如残留的密封材料等得以去除，并不损害模具本身。例如可以使用溶剂或等离子体的方式。在一些实施方案中，使用溶剂进行处理，溶剂例如为乙醇、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、乙醚、异氟尔酮或其组合等。在另一些实施方案中，使用等离子体进行处理，等离子体气体例如为空气、氮气、氩气、氦气、氧气等。

步骤S103：将防划伤部件4施用至型腔内壁3。施用防划伤部件4时，应避免防划伤部件4施用至模具中除型腔内壁3外的其余部位。防划伤部件4施用至型腔内壁3的方式包括但不限于滴涂、浸涂、刷涂、喷涂、化学沉积、电镀或其组合。优选为滴涂、浸涂、刷涂、喷涂或其组合。更优选为滴涂、刷涂或其组合。在一个实施方案中，使用毛毡或泡棉将防划伤部件4刷涂至型腔内壁3中。

(2)S200：任选地固化防划伤部件。

若防划伤部件4为需要固化的材料，固化的温度和时间应使得防划伤部件4能良好地固化。防划伤部件4固化的温度和时间具体取决于防划伤部件的厚度。固化的温度为约25-80℃。固化时间为40分钟-2.5天。在一个实施方案中，防划伤部件4在约25℃下固化约2.5天。在另一个实施方案中，防划伤部件4在约80℃下固化约40分钟。

固化的方式没有特别的限制。在一个实施方案中，固化方式为热固化。固化的设备没有特别的限制，只要能使得防刮伤部件4均匀受热即可，例如可以使用红外灯加热，或者直接使用模具内置的加热管路加热。

防划伤部件4在固化后的厚度为约0.1mm以下，例如约0.05mm。

若需要去除防划伤部件4，可以将型腔浸润于稀释剂中，用布料擦拭即可。在浸润前，可任选地用脱模剂预处理型腔内壁3。浸润的时间应使得防划伤部件4可以容易地被擦除。在一个实施方案中，用脱模剂预处理型腔内壁3后，用稀释剂浸润4h后擦除。在另一个实施方案中，不使用脱模剂预处理型腔内壁3，用稀释剂浸润24h后擦除。

本实用新型的成型装置，其适用于将装饰件、密封材料和玻璃在所述模具中一体注塑成型。在获得的产品中，装饰件具有减小的划伤，即减小的废品率。本实用新型的成型装置大幅降低了成本。

在本实用新型中，装饰件的材料没有特别的限制，为本领域技术人员通常所使用的那些，包括但不限于金属如铝、不锈钢，塑料等。

使用本实用新型的成型装置制备玻璃、装饰件和密封材料一体成型的产品可使用如下步骤进行。

(1)用吸盘5固定玻璃，并用垫块6辅助固定玻璃；

(2)将装饰件放入设置有防划伤的部件4的型腔内壁3中；

(3)将上模具与下模具合模；

(4)从浇注口7向模具1中注入密封材料；

(5)在模具1中加热密封材料，获得产品。

其中加热的设备可以设置在下模具或上模具中，加热的设备没有特别的限制，例如可以为电加热、红外加热。

Claims (6)

1.一种用于车窗的成型装置，其包括：

模具，具有放置装饰件的型腔，其中所述型腔包括与所述装饰件的装饰面相配合的型腔内壁；

其特征在于，所述型腔内壁上设置有防划伤部件，所述防划伤部件为施用至所述型腔内壁上的涂层。

2.根据权利要求1所述的成型装置，其特征在于，所述涂层为自愈合涂层。

3.根据权利要求1所述的成型装置，其特征在于，所述涂层为有机涂层。

4.根据权利要求1-3之一所述的成型装置，其特征在于，所述防划伤部件施用至型腔内壁的方式选自滴涂、浸涂、刷涂、喷涂及其组合。

5.根据权利要求1-3之一所述的成型装置，其特征在于，所述防划伤部件的厚度为0.1mm以下。

6.根据权利要求1-3之一所述的成型装置，其特征在于，所述装饰件为装饰亮条。