CZ2005806A3 - Maska pro zhotovování vícebarevných termoplastických kuzí - Google Patents

Abstract

Maska (1) je po obvodu priléhajícímu k funkcnímu povrchu formy (2) pro zhotovování vícebarevných termoplastických kuzí opatrena elastickým tesnením (3), ulozeným v drázce (11), dále prepoustecím kanálem (4) pro prívod tlakového vzduchu do prostoru pod maskou (1) a nejméne jedním kanálem (7) pro prutok temperacního média. Pod obvodovým tesnením (3)v drázce (11) muze být ulozena elastická hadicka (6), v níz lze rízeným zpusobem menit pretlak média a tím tesnení (3) vysouvat smerem z drázky (11) ven proti povrchu formy (2) a zajistit tak vsude jeho konstantní prítlak i v místech, kde je tvar obvodu masky (1) ovlivnen teplotním pnutím v masce (1) a zmenami rozmeru formy (2) a masky (1) v dusledku teplotních dilatací. Maska (1) muze být dále vybavena prepoustecím kanálem (5) pro vakuování prostoru pod maskou (1) za úcelem zvetsení jejího prítlaku na formu (2).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká interiérů motorových vozidel.

Dosavadní stav techniky

Termoplastické umělé kůže jsou součástí interiéru motorového . vozidla, která se používá na potahy vnějších povrchů vnitřních panelů karoserie, např. přístrojové desky, panelů dveří, apod. Zhotovují se vesměs z termoplastických elastomerů nanášením na negativní kovovou formu s negativní strukturou povrchu, odpovídající svým tvarem přesně výrobku, který má být zhotovenou kůží potažen. Takovou kůží potahované výrobky proto mohou mít i velmi složité tvary.

Doposud používané metody zhotovování termoplastických kůží jsou založeny na čtyřech odlišných způsobech nanášení elastomeru:

1. · posýpáním povrchu předehřáté kovové formy práškovým termoplastem, kde dojde k jeho natavení a slinutí do tenké vrstvy umělé kůže

2. stříkáním práškového termoplastu na povrch předehřáté kovové formy, kde dojde k jeho natavení a slinutí do tenkévrstvy umělé, kůže

3. ponořováním povrchu předehřáté kovové formy do vrstvy práškového termoplastického elastomeru, kde dojde k jeho natavení a slinuti do tenké vrstvy kůže

4. stříkáním tekuté reakční směsi složek na povrch předehřáté kovové formy, kde reakční směs zpolymeruje na elastomer (např. polyuretanový, viz patent US6071619) a vytvoří tak vrstvu elastomerové kůže.

-2Většinou se používají první dva způsoby. U těchto způsobů forma, i která je většinou kovová, musí být předehřátá bezpečně nad 'i interval teploty tání nanášeného práškového termoplastu. Během ?l procesu výroby kůže se tedy teplota formy musí měnit v rozsahu ϊ stovek stupňů Celsia. Zakrýváním částí povrchu formy před částicemi práškového termoplastu maskou či více maskami lze postupně nanášet na různá místa formy termoplasty různých barev nebo vlastností a vytvořit tak kůži, která má ve svých různých částech různou barvu či jiné vlastnosti.

Pokud se použije maska dosedající na maskovaný povrch formy celým svým obvodem, nastávají obtíže. Aby maska dobře plnila svou funkci, musí být snadno přiložitelná na formu a musí po celém obvodu bezpečně těsnit, aby zakrytý povrch nebyl znečišťován práškovým termoplastem nesprávné barVy.

Při větších rozměrech masky a formy nebo při jejich složitějším tvaru je ale velmi obtížné toho dosáhnout. Rozdílné teplotní dilatace formy a masky a'jejich tvarové změny s měnící se teplotou během procesu,výroby kůže způsobují, že forma i maska mění své rozměry i tvar různě. Okraj masky tak místy přestává na 'formu přesně doléhat a těsnit.

Současně však musí být maska od formy snadno a rychle odklopná, přičemž ani při jejím odklápění nesmí docházet k pronikání přebytečného práškového termoplastu do prostoru pod maskou.

Všechny uvedené nevýhody dosavadních masek odstraňuj.e předmět . .

vynálezu.

Podstata vynálezu

Vynález se týká masky užívané k maskování formy pro výrobu vícebarevných termoplastických kůží určených pro potahování povrchu vnitřních panelů karoserií motorových vozidel.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že maska pro zhotovování vícebarevných termoplastických kůží je po obvodu přiléhajícímu

-3k funkčnímu povrchu formy opatřena elastickým těsněním, uloženým v drážce, dále přepouštěcím kanálem pro přívod tlakového vzduchu do prostoru pod maskou a nejméně jedním kanálem pro průtok temperančního média, přičemž pod obvodovým těsněním v drážce může být navíc uložena elastická hadička, v níž lze řízeným způsobem měnit tlak média a tím těsnění vysouvat směrem z drážky ven proti povrchu formy a zajistit tak všude jeho konstantní přítlak i v místech, kde je tvar obvodu masky změněn teplotním pnutím v masce a změnami rozměrů formy a masky v důsledku teplotních dilatací.

Základní těsnost masky přiložené a přitlačované na formu zajišťuje obvodové elastické'těsnění v drážce, přičemž přítlak masky na formu může být po jejím přiložení navíc podporován vakuováním prostoru pod maskou přes samostatný přepouštěcí kanál. 'Zrušení tohoto přítlaku se velmi rychle dosahuje dalším přepouštěcím kanálem, napojeným na tlakový vzduch.

Teplotní pnutí v masce a z něho vyplývající dilatace a změny tvaru masky jsou značně omezeny temperací masky, které je <zajištěno prostřednictvím jednoho nebo více kanálů pro průtok temperančního média, rozmístěných po ploše masky tak, aby rozložení požadované teploty masky bylo co nerovnoměrnější. Těmito opatřeními je zajištěno, že během celého technologického procesu zhotovování vícebarevných termoplastických kůží maska všude dokonale těsní po celé délce styku obvodu masky s formou.

Vynález odstraňuje v praxi běžné problémy s netěsnostmi masky a s pronikáním práškového materiálu na nesprávnou část formy, čímž významně zvyšuje kvalitu vyráběné vícebarevné termoplastické kůže.

Přehled obrázků na výkresech

Na obr. 1 je znázorněn schematický řez formou (2) s přiloženou maskou (1), jejíž okraje jsou opatřeny elastickým těsněním (3), vybavenou přepouštěcím kanálem (4) pro tlakový vzduch, přepouštěcím kanálem (5) pro t-Ό

-4vakuování prostoru pod maskou a kanálem (7) pro průtok temperančního média.

Na obr. 2 je znázorněn řez okrajem masky (1) s drážkou (11) a v ní uloženým elastickým těsněním (3)

Na obr. 3 je'znázorněn řez okrajem masky (1) s drážkou (11) a v ní suvně uloženým elastickým těsněním (3), pod které je vložena elastická hadička (6)

Příklady možného provedení vynálezu

Příklad 1.:

Maska 1_ dle vynálezu je určena pro proces zhotovování dvoubarevné umělé kůže, určené pro potažení přístrojové desky osobního automobilu. Proces je založen na nanášení vinylového práškového termoplastického eíastomeru na horký povrch formy 2, kde se prášek.natavuje a slinuje do souvislého povlaku. Část formy 2, na níž nemá být aplikován elastomer první barvy, se zakryje maskou _1. Pak se na. funkční povrch formy 2 stříká práškový elastomer první barvy. Po slinutí této první vrstvy se maska sejme a forma se zakryje víkem, obsahujícím náplň práškového termoplastického eíastomeru druhé barvy. Opakovaným převracením takto vzniklé nádoby dojde k posýpání horkého funkčního povrchu formy 2 práškovým termoplastickým elastomerem a k jeho slinování.

Forma 2 je vyrobena z niklové slitiny, zatímco maska / je vyrobena z hliníkové slitiny. Jak je znázorněno na obr. 1, maska / s okraji tvarovanými podle tvaru formy 2_ na čáře dotyku s maskou přičemž celý obvod masky 1 je opatřen elastickým těsněním 3, neboť maska 1_ musí na formě 2 spolehlivě těsnit po celém svém obvodu.

Pod maskou 1 je neustále udržován určitý přetlak vzduchu, podporující těsnost prostoru pod maskou, který navíc při odklápění masky / odfoukne přebytečný práškový- elastomer, nahromaděný po jejím obvodu. Tím je spolehlivě zabráněno, aby se

-5práškový elastomer nesprávné barvy dostal na maskovanou část povrchu formy 2.

Maska 1^ je během celého výrobního procesu temperována vodou, jejíž teplota je upravována speciálním vnějším zařízením, která protéká kanálem Ί_, situovaným po ploše masky 1^ tak, aby rozložení teploty masky 1^ bylo při jejím přiložení na formu 2 co nerovnoměrnější. Dilatace a změny tvaru okrajů masky 1 vůči formě 2 jsou tak omezeny na minimum.

Na obr. 2 je vidět, že okraje masky 1. jsou po celém obvodu masivní,· aby byly dostatečně tuhé a vešla se do nich i drážka 11 pro uložení elastického těsnění 3 čtyřhranného průřezu, které má ve vyčnívající části zaoblené hrany. Elastické těsnění 2 j? vyrobeno ze silikonového kaučuku, takže bez poškození snáší pracovní teploty formy 2 i masky L·

Příklad 2.:

Maska 1^ dle vynálezu je určena pro proces zhotovování dvoubarevné umělé kůže z vinylového termoplastického elastomeru, „určené pro potažení přístrojové desky osobního automobilu.

•Proces je založen na nanášení práškového termoplastického elastomeru na horký povrch formy 2, kde se prášek natavuje a slinuje do souvislého povlaku. Část formy 2, na níž nemá být aplikován elastomer první barvy, se zakryje maskou L· Pak se na funkční povrch formy 2 stříká práškový elastomer první barvy. Po slinutí této první vrstvy se. maska sejme a forma se zakryje, víkem, obsahujícím náplň práškového termoplastického elastomeru druhé barvy. Opakovaným převracením takto vzniklé nádoby dojde k posýpání horkého funkčního povrchu formy 2 práškovým termoplastickým elastomerem a k jeho slinování.

Forma 2 je vyrobena z niklové slitiny, zatímco maska 1 je vyrobena z hliníkové slitiny. Jak je znázorněno na obr. 1, maska 1 s okraji .tvarovanými podle tvaru formy 2 na čáře dotyku s maskou 1, přičemž celý obvod masky 1. je opatřen elastickým těsněním 3, neboť maska 1 můsí na formě 2 spolehlivě těsnit po celém svém obvodu.

Po přiložení masky 1^ na formu 2 je její přítlak podporován vakuováním prostoru pod maskou 1 přepouštěcím kanálem 5^. Zrušení

-6tohoto přítlaku se dosahuje velmi rychle vpuštěním tlakového vzduchu přepouštěcím kanálem 4. Pod maskou 1^ je tak těsně před jejím odklopením určitý přetlak vzduchu, který při odklápění . masky 1. odfoukne přebytečný práškový elastomer, nahromaděný v předchozí operaci po jejím obvodu. Tím je zabráněno, aby se práškový elastomer nesprávné barvy dostal na maskovanou část povrchu formy 2.

Maska 1 je během celého výrobního procesu temperována vodou, jejíž teplota je upravována speciálním vnějším zařízením, která protéká kanálem 7, situovaným po ploše masky 1. tak,. aby rozložení teploty masky 1 bylo při jejím přiložení na formu 2 co nerovnoměrnější. Dilatace a změny tvaru okrajů masky 1^ vůči formě 2 jsou tak omezeny na minimum.

Na obr. 3 je znázorněn okraj masky JL, který je masivní, aby byl tuhý a vešla se do něho drážka 11 pro uložení elastického těsnění 3 čtyřhranného průřezu, které má ve vyčnívající části zaoblené hrany. Na dně drážky 11, pod suvně uložené elastické těsnění 3, je vložena ještě elastická hadička 6. Oba konce 'hadičky jsou v jednom místě mimo obvod masky připojeny na ''tlakový vzduch. Regulovaný tlak vzduchu přibližně 1 bar je zcela dostačující pro vysunutí těsnění 3 o cca 0 mm až 3 mm ven z drážky 11 a tím pro dosažení spolehlivého těsnícího efektu po celé délce styku masky 1 s formou 2. Před odklopením masky 1^ od formy 3 je možné přetlak uvnitř elastické hadičky 6 opět zrušit. Jak těsnění 3, tak hadička jsou vyrobeny ze silikonového kaučuku, takže bez poškození snášejí vysoké pracovní teploty formy 2.

Průmyslová využitelnost

Vynález je určen pro výrobu vnitřních panelů karoserie motorových vozidel.

Claims (4)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Maska (1) pro zhotovování vícebarevných termoplastických kůží vyznačující se tím, že je na svém obvodu přiléhajícímu k povrchu formy (2) opatřena obvodovou drážkou (11), v níž je uloženo elastické těsnění (3), přičemž je vybavena přepouštěcím kanálem (4) pro přívod tlakového vzduchu do prostoru pod maskou (1).

2. Maska dle nároku 1. vyznačující se tím, že pod suvně uloženým těsněním (3) je v drážce (11) uložena ještě elastická hadička (6), uvnitř které lze měnit přetlak média uvnitř, tím zvětšovat či zmenšovat její objem a nastavovat /

tak polohu těsnění (3) v drážce (11).

3. Maska dle nároku 1. nebo 2. vyznačující se tím, že stěna masky (1) je vybavena nejméně jedním kanálem (7) pro průtok temperančního média.

4 .'Maska dle nároku 1. nebo 2. vyznačující se tím, že maska (1) je vybavena přepouštěcím kanálem (5) pro vakuování prostoru pod maskou.