EP0954426A1 - Procede d'insertion de decors dans une piece thermoplastique - Google Patents

Procede d'insertion de decors dans une piece thermoplastique

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EP0954426A1
EP0954426A1 EP98955682A EP98955682A EP0954426A1 EP 0954426 A1 EP0954426 A1 EP 0954426A1 EP 98955682 A EP98955682 A EP 98955682A EP 98955682 A EP98955682 A EP 98955682A EP 0954426 A1 EP0954426 A1 EP 0954426A1
Authority
EP
European Patent Office
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decoration
mold
parts
injection
injected
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP98955682A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jack Boulbon
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Eurostyle SAS
Original Assignee
Eurostyle SAS
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Filing date
Publication date
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Publication of EP0954426A1 publication Critical patent/EP0954426A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29C2045/14983—Bursting or breakthrough of the insert by the injection pressure
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    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3005—Body finishings
    • B29L2031/3014—Door linings
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    • B29L2031/3041—Trim panels

Definitions

  • the present invention relates to a delimited insertion process of at least one decoration in a thermoplastic support during a low pressure molding and the parts obtained by this process.
  • FR-A-2 702 990 describes a process for decorating a thermoplastic support by low-pressure overmolding, according to which:
  • thermoplastic material is introduced in the molten state into the mold below the decoration;
  • the material is injected at low pressure through at least one nozzle while an inert low pressure gas is simultaneously injected by means of a nozzle working sequentially to orient the molten material in the desired locations of the mold.
  • This low pressure injection has the advantage of not deteriorating the decor.
  • the folding, or covering of the edges by the decoration can be carried out in the mold but it requires, most of the time, a subsequent operation of manual or automatic recovery.
  • the decoration is placed on the side of the mold matrix, then the material is injected in the molten state against the back of the decoration. It is the injection pressure which places the decoration in the cavity of the matrix.
  • the decoration thus perfectly fits the cavity of the matrix but frequently overflows from it. Therefore, it is necessary to cut the edges of the decoration after demolding. And humidity can pass from the back side to the front side decorated by capillary action in the decor.
  • a part partially covered by a decoration it is known to proceed in two stages.
  • a part is coated with a decoration which will be called a medallion.
  • the medallion (s) are assembled by conventional connecting means (gluing, welding, clipping, etc.) to form the partially decorated part.
  • conventional connecting means glue, welding, clipping, etc.
  • the object of the present invention is to overcome these drawbacks and to eliminate recovery operations.
  • the decoration is inserted into the thermoplastic material in very precise delimited areas of finishing or semi-finishing to avoid any additional recovery. It makes it possible to obtain a plastic part having a finishing face, integrating different decorations, by successive stages of plastic injection, without one of them being added by gluing, welding or clipping.
  • EP-A-332 889 relates to the injection molding of plastic material on a canvas diaphragm. Beads of thermoplastic material are formed on two circumferences, the assembly then being cut inside the smallest of the circumferences and outside the largest. This document does not describe a process for obtaining parts made of thermoplastic material, decorated with at least one decoration, perfectly sealed, and obtained by chemical bonding of parts injected in one or two stages.
  • EP-A-636 464 describes a method of overlapping making it possible to integrate the periphery of a decoration in the injected plastic material making it possible to avoid costly manual rework on the edges of the part. This process makes it possible to obtain a good seal by integrating the edge of the decoration in the plastic material.
  • a second object of the invention is to propose a method of integrating several different decorations, juxtaposed or not, on an injected thermoplastic part. This process allows various decorations to appear on a thermoplastic part, in different zones, also by integrating functional shapes of said part. It implements specially adapted tools making it possible to integrate in transfer parts of pieces (medallions) previously produced or to obtain these decorations in a single operation comprising sequential phases, without having to open the mold.
  • the method of delimited insertion of a decoration in a rigid thermoplastic support by low-pressure overmolding of the textile decoration placed in a mold, in at least two parts, having cavities reserving between them at least one molding cavity , a first decoration being disposed against a part of the mold and pressed against it by the injection pressure is characterized in that the material is injected below the first decoration and penetrates, during the injection, into said cavity through the first decoration to integrate, by chemical bond, the edges of the adjoining pieces of the panel, some of the pieces being covered by a second decoration placed below the first decoration which is then cut opposite said certain pieces.
  • the medallions previously made and decorated are introduced into the mold where they are precisely positioned, as well as a general decoration covering the entire external surface of the panel or of the part.
  • Plastic material is injected in the molten state at low pressure with sequential nozzles behind the surface of the general decor to bring together the different medallions and form the panel or the room.
  • cutting blades in front and at the periphery of the medallions cut the general decor to reveal the local decorations of the medallions. This cutting operation can, of course, be carried out using different cutting techniques.
  • a first injection is carried out sequentially behind the local decorations arranged and maintained in the mold by mechanical systems, behind the main decor.
  • a second sequential injection is made behind the main decor.
  • the material passes through the decoration on the periphery of the local areas (medallions) which makes it possible to obtain the chemical connections for securing the elements. It is thus possible to simply obtain rigid one-piece and waterproof parts without opening the mold.
  • This setting up of the decoration makes it possible, in certain zones, to pass the thermoplastic material through the decoration and to obtain an overmolded assembly in which the components are perfectly integrated and waterproof.
  • the edge of the textile is inserted into the plastic in the overlap zones, with, if necessary, automatic cutting of the textile or other decorative material in the mold.
  • the part obtained can be used as is with local decoration or reinserted in another mold in order to undergo an additional overmolding to obtain an assembly of several parts, flexible-hard, two-tone or any other arrangement.
  • - Figure 2 a detailed view of a mold in which it is used mobile blocks.
  • - Figure 3 a view of a thermoplastic part comprising two local decorations on a general surface having a third decoration;
  • Figure 1 is a section of a part obtained by the method according to the invention. Two pieces of compatible thermoplastic materials 3 and 7 are joined by chemical bond during overmolding.
  • the part 3 is coated with a local decoration 2 in a first mold (not shown) as indicated above.
  • the part 3 includes a peripheral centering 4 for its precise positioning in a second mold. It is noted that during this first injection, the molten plastic material is passed through the decoration 2 to form the peripheral centering pins 4 and the chemical bond, as symbolized by the arrows, which ensures a tight overlap.
  • the part 3 previously obtained is positioned in the cavity of the second mold (not shown).
  • the thermoplastic material such as polypropylene or any other suitable thermoplastic material, is injected in the molten state, to constitute the part 7 in the cavity of the second mold. possibly on the back of a general decoration 1 which is stretched in the matrix of this second mold.
  • connection between the two parts 3 and 7 is obtained by chemical welding along the surfaces 6 of the parts 7 which are sufficiently dimensioned to maintain a temperature making it possible to heat the corresponding profile of the part 3 and ensure the chemical bond between the two parts.
  • this chemical bond is independent of the presence or not of the decoration 1 covering the entire panel.
  • the part 3 is surrounded by a part 7 which is injected into the second mold. But it could be two independent parts 7.7a.
  • the materials injected for the constitution of parts 7 and 3 can be the same or different but with chemical compatibility.
  • the decoration 1 may consist of a textile with or without foam or of a carpet or any other suitable material. Thanks to this method, the part 7a can also be coated with an identical or different decoration from the general decoration 1 which is, beforehand, stretched in the mold or from the local decoration 2. This method allows the insertion of several decorations by realization successive operations. The medallions 3 are then cut at their periphery and the decoration 1 removed to reveal the decoration 2.
  • FIG. 2 represents another embodiment of the invention, intended for relatively simple parts, in which, as in the case of FIG. 1, a decoration 2 is inserted locally.
  • the mold comprises a first part or punch 21 and a die 20 inside which is mounted movable in translation at least one shim 8 in which a molding cavity 10 is formed.
  • the wedges 8 being closed, the plastic material 7 is injected below the decoration 1 which is centered in the mold by a pecking system referenced 4. Then, after having moved the wedges 8, the part or medallion 3 is injected below the decoration 2, the injection of the material 3 making a chemical connection with the part 7.
  • phase I consists of injecting a peripheral part 7 under low pressure and sequentially as described in the aforementioned patent. This injection is carried out from the punch 21 below the decoration 1 and outside the movable wedge 8. The excess part of the decoration 2 is thus included in the lower part of the thermoplastic part 7.
  • phase II of the process (represented on the right-hand side of FIG. 2), the shim 8 rises inside the matrix 20 which frees up a space of thickness determined by the height of displacement of the shim 8.
  • a second injection is then carried out, below the decoration 2, this second injection pressing the decoration 2 against the cavity 10 formed in the wedge 8.
  • the plastic material injected during this second injection can be of the same nature as the material introduced into the mold during the first injection. But it can also be different provided that it is chemically compatible with the first material.
  • the thermoplastic material passes through the decoration by capillary action and the integration of parts 3 and 7 is obtained by chemical bonding between the two plastic parts in zone 6.
  • FIG. 3 is a diagram showing in perspective a thermoplastic part obtained according to the method of the invention and, in the example shown, this part constitutes the internal wall of a motor vehicle door. It comprises a panel A, an upper medallion forming an armrest B and a lower medallion C.
  • the panel is coated with a decoration 1 and the armrest B with medallion and the medallion C are coated with a second decor 2 with or without foam under the decor.
  • the method according to the invention thus makes it possible to carry out additional finishes enriching the product.
  • the final part has a general decor embellished with one or more localized decorations which can be integrated into functional parts such as an armrest in the example shown.
  • the present invention achieves this result in one or two steps.
  • the medallions or glasses 3 are firstly formed by injection according to a conventional process.
  • the local decoration is placed in a first mold (not shown) with or without a layer of padding or “soft” and the medallion is preferably molded by low pressure injection as indicated in the aforementioned French patent which allows spare the decor.
  • the medallion (s) are then transferred manually or by an automaton to the male part or punch 21 of a second mold which is schematically represented in FIG. 4, in which an overmolding is carried out.
  • Each medallion is held very precisely by small plastic centralizers 4 protruding from the rear of the medallion, formed during the first step of the process, these centralizers coming to be housed in housings (not shown) made in the mold.
  • these centralizers coming to be housed in housings (not shown) made in the mold.
  • several medallions can thus be mounted on the punch and, in the example shown, two medallions B and C are thus integrated.
  • the general decoration 1 of the panel is then deposited in the female part or matrix 20 of the mold, and positioned outside the molding cavity by small needles (not shown) which pierce it outside of the molding part and maintain it when closing the mold.
  • the press is progressively locked and the general decor follows, by known tension systems (blank press), the shapes of the part by pressing against the reliefs of the core.
  • a movable wedge 8 having an appropriate relief, which is hydraulically locked in the areas before the injection phase of the main panel area.
  • the mold being made watertight, the plastic is injected onto the back of the decoration 1 and a chemical bond is obtained between the main part 7 and the inclusions 3.
  • This injection is carried out at low pressure so as not to not alter the decor and, preferably, using a sequential injection.
  • the part and its local decorations are semi-finished; the mold is opened and the part is ejected.
  • the entire surface of the room is covered by the general decoration 1. It is therefore necessary to clear the surface of the medallions so that their local decoration 2 appears and to level the periphery.
  • the medallion (s) 3 are produced in a single operation with the main panel 7.
  • the local decor 2 is stretched on frames 17,18, the local decoration being plated with a certain elasticity by sliding on the core of the mold 21.
  • the mold, including the two decorations is then closed and we proceed, firstly, to the injection of the medallions 3 behind the decoration 2
  • the decorations 1 and 2 are thus placed inside the mold cavity.
  • the injection continues until the injected material crosses the periphery of the decoration 2 at the level of the frames 17, 18.
  • the sequential nozzles are then closed and the injection of the rest of the panel 7 begins using a second series of nozzles (not shown) until the panel and its medallions are completely formed
  • Figure 5 shows in section a mold in which the method is implemented.
  • a small frame 17 or 18 is provided which surrounds the location of the future medallion and frees up a space in which the localized decoration (s) 2 will be deposited.
  • the frame 17.18 makes it possible to tension the local decoration 2 on the shape of the core which corresponds to the medallion to be produced.
  • the general decoration 1 is deposited in the matrix 20 which is held there by needles (not shown) external to the molding zone. Then, the mold is closed and the movable wedge 8 which ensures the shape of the medallion is locked which seals its periphery and prevents the passage of plastic.
  • the part 7 is injected with the exception of the medallions 3.
  • Cavities 10 corresponding to the medallions B and C are formed in the wedges or cores 8, on the back of the decoration general 1.
  • the movable wedge 8 is unlocked which is raised in the matrix to clear the space necessary for the injection of the medallion or parts or local areas of the part.
  • the local areas are injected in cascade according to the teachings of the aforementioned French patent.
  • the mold is opened and the part injected is ejected and coated with the two decorations 1 totally and 2 locally, the decor 1 covering the parts of pieces coated with decor 2. There is generally an excess of decor 1 at the periphery of the room. The excess decoration around the medallions is folded inwards and can remain as it is.
  • the finish of the part is obtained by leveling the periphery of the part and by cutting the general decoration 1 opposite the medallions, as described above in the first embodiment in two stages.
  • the part can also be finished as indicated in EP-A-636 464. It is also possible to inject in a first phase the medallions and, in a second phase the rest of the part.
  • FIG. 6 represents, on an enlarged scale, the zone of the medallion C in the mold 20,21. This figure shows the frame 17 which appears in section at the periphery of the medallion zone C, the movable wedge 8 comprising the mold cavity 10.
  • the dashed line 2a symbolizes the position of the frame after it has been released.
  • FIG. 7 is a detailed view of the connection between a plastic medallion 3 and the panel 7. As it appears in the figure, part of the medallion 3 has passed through the decoration 2 to form a chemical connection between the parts 3 and 7.
  • the decoration 1 is cut by a blade 15 whose movement in the direction of the medallion is synchronized with the opening of the mold. The decoration 1 is thus cut around the medallion (s) after polymerization of the last molded part 3 or 7.
  • thermoplastic part coated with an integrated decoration which does not require rework for the overlapping inside the part.
  • the connection between the different materials is perfectly sealed.
  • the transfer of humidity by capillary action is suppressed whereas in the case of a traditional ply, the humidity can pass from the rear part of the part to the front face thereof.
  • the decorations can be constituted as indicated above by textiles covered or not with synthetic foam, by carpet or by leather, leatherette or any other decoration. It is also possible by the method according to the invention to imitate padding.
  • the general surface of the panel may have, for example a seed appearance.
  • the combination of the different decors makes it possible, for example, to enrich an enriched car door panel and at a lower cost. Compared to conventional manufacturing processes, it provides rigidity, tightness and flexibility in manufacturing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Adornments (AREA)

Abstract

Procédé d'insertion de décors souples (1, 2) dans un support thermoplastique, par un surmoulage basse pression, le moule (20, 21) présentant des cavités (10) dans lesquelles pénètre la matière plastique injectée en fusion, en traversant le décor (1 ou 2), des arêtes tranchantes (15) prévues sur la matrice (20) et/ou le poinçon (21) découpant le décor (1) dans les zones des médaillons (3) pour faire apparaître le décor (2).

Description

PROCÉDÉ D ' INSERTION DE DÉCORS D/ANS UNE PIECE THERMOPLASTIQUE
La présente invention a pour objet un procédé d'insertion délimitée d'au moins un décor dans un support thermoplastique au cours d'un surmoulage basse pression et les pièces obtenues selon ce procédé.
On a décrit dans FR-A-2 702 990 un procédé de décor d'un support thermoplastique par surmoulage basse pression selon lequel :
- on introduit la matière thermoplastique à l'état fondu dans le moule au-dessous du décor ;
- on injecte la matière à basse pression à travers au moins une buse alors que l'on injecte simultanément un gaz inerte basse pression au moyen de buse travaillant séquentiellement pour orienter la matière fondue dans les endroits désirés du moule.
Cette injection basse pression présente l'avantage de ne pas détériorer le décor. Le rembordement , ou recouvrement des bords par le décor, peut être effectué dans le moule mais il nécessite, la plupart du temps, une opération ultérieure de reprise manuelle ou automatique.
Dans la technique traditionnelle, le décor est placé du côté de la matrice du moule, puis la matière est injectée à l'état fondu contre l'envers du décor. C'est la pression d'injection qui plaque le décor dans la cavité de la matrice. Le décor épouse ainsi parfaitement la cavité de la matrice mais déborde fréquemment de celle-ci. Par conséquent, il est nécessaire de couper les bords du décor après démoulage. Et l'humidité peut passer de la face arrière à la face avant décorée par capillarité dans le décor.
Pour obtenir une pièce partiellement recouverte par un décor, il est connu de procéder en deux étapes. Dans une première étape, on réalise une pièce revêtue d'un décor qui sera appelée médaillon. Dans une seconde étape, le ou les médaillons sont assemblés par des moyens de liaison classiques (collage, soudage, clipsage etc.) pour constituer la pièce partiellement décorée. Mais, malgré la qualité des adhésifs modernes, il est toujours possible que se produisent des décollements sur les bords des pièces ainsi décorées et, bien sûr, un manque d'étanchéité.
La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients et de supprimer les opérations de reprise. A cet effet, le décor est inséré dans la matière thermoplastique dans des zones délimitées très précises de finition ou de semi finition pour éviter toute reprise supplémentaire. Elle permet l'obtention d'une pièce en matière plastique présentant une face de finition, intégrant différents décors, par phases successives d'injection plastique, sans que l'un d'entre eux soit rapporté par collage, soudage ou clipsage.
II est déjà connu de surmouler de la matière thermoplasti-que sur de petites pièces en toile ou sur des grilles dans un but de renforcement. EP-A-332 889 concerne le moulage par injection de matière plastique sur un diaphragme en toile. Sur deux circonférences sont formés des bourrelets de matière thermoplastique, l'ensemble étant ensuite découpé à 1 ' intérieur de la plus petite des circonférences et à l'extérieur de la plus grande. Ce document ne décrit pas un procédé permettant 1 ' obtention de pièces en matière thermoplastique, décorées par au moins un décor, parfaitement étanches, et obtenues par liaison chimique de pièces injectées en un ou deux temps.
EP-A-636 464 décrit un procédé de rembordement permettant d'intégrer la périphérie d'un décor dans la matière plastique injectée permettant d'éviter les reprises manuelles coûteuses sur les bords de la pièce. Ce procédé permet d'obtenir une bonne étanchéité en intégrant le bord du décor dans la matière plastique. Un second objet de l'invention est de proposer un procédé d' intégration de plusieurs décors différents, juxtaposés ou non, sur une pièce thermoplastique injectée. Ce procédé permet de faire apparaître sur une pièce thermoplastique, dans différentes zones, des décors variés en intégrant également des formes fonctionnelles de ladite pièce. Il met en oeuvre un outillage spécialement adapté permettant d'intégrer en transfert des parties de pièces (médaillons) préalablement réalisées ou d'obtenir ces décors en une seule opération comprenant des phases séquentielles, sans avoir à ouvrir le moule.
Ce résultat est obtenu en faisant appel à la liaison chimique des matériaux injectés passant à travers un ou plusieurs décors textiles ou autres.
Selon l'invention, le procédé d'insertion délimitée d'un décor dans un support thermoplastique rigide par surmoulage basse pression du décor textile disposé dans un moule, en au moins deux parties, présentant des cavités réservant entre elles au moins une cavité de moulage, un premier décor étant disposé contre une partie du moule et plaqué contre celle-ci par la pression d'injection est caractérisé en ce que la matière est injectée au-dessous du premier décor et pénètre, lors de l'injection, dans ladite cavité à travers le premier décor pour intégrer, par liaison chimique, les bords des pièces contiguës du panneau, certaines des pièces étant recouvertes par un second décor disposé au-dessous du premier décor qui est ensuite découpé en regard desdites certaines pièces.
Dans un mode de réalisation particulier, on introduit les médaillons préalablement réalisés et décorés dans le moule où ils sont précisément positionnés ainsi qu'un décor général recouvrant la totalité de la surface externe du panneau ou de la pièce. On injecte de la matière plastique à l'état fondu en basse pression avec des buses séquentielles derrière la surface du décor général pour réunir les différents médaillons et former le panneau ou la pièce. Après polymérisation de la matière, des lames de découpe en face et à la périphérie des médaillons viennent découper le décor général pour faire apparaître les décors locaux des médaillons. Cette opération de découpe peut, bien entendu être réalisée en reprise par différentes techniques de découpe .
Dans un autre mode de réalisation, une première injection est réalisée séquentiellement derrière les décors locaux disposés et maintenus dans le moule par des systèmes mécaniques, derrière le décor principal.
Ensuite, après déplacement des mécanismes, une seconde injection séquentielle est réalisée derrière le décor principal. Au cours de ces injections, la matière traverse le décor sur la périphérie des zones locales (médaillons) ce qui permet d'obtenir les liaisons chimiques de solidarisation des éléments. Il est ainsi possible d'obtenir simplement des pièces rigides monoblocs et étanche sans ouverture du moule.
Cette mise en place du décor permet, dans certaines zones de faire passer le matériau thermoplastique à travers le décor et d'obtenir un ensemble surmoulé dans lequel les composants sont parfaitement intégrés et étanches . Dans tous les cas, le bord du textile est inséré dans la matière plastique dans les zones de rembordement , avec éventuellement, une découpe automatique du textile ou autre matériau de décor dans le moule. La pièce obtenue peut être utilisée telle quelle avec décor local ou réinsérée dans un autre moule afin de subir un surmoulage supplémentaire pour obtenir un assemblage de plusieurs pièces, souple-dur, bi-tons ou tout autre arrangement.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtrons au cours de la description qui va suivre, de modes particuliers de réalisation, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins qui représentent : - La Figure 1, une vue en coupe d'une pièce semi-finie résultant de l'assemblage de deux pièces adjacentes;
- La Figure 2, une vue de détail d'un moule dans lequel il est fait appel à des cales mobiles. - La Figure 3, une vue d'une pièce thermoplastique comportant deux décors locaux sur une surface générale disposant d'un troisième décor;
- La Figure 4, une vue en coupe, selon la ligne IV-IV de la figure 3, d'un moule de mise en oeuvre du procédé selon l'invention dans un premier mode de réalisation avec transfert de médaillons;
- La Figure 5, une vue en coupe, selon la ligne IV-IV de la figure 3, d'un moule de mise en oeuvre du procédé selon l'invention dans un deuxième mode de réalisation sans transfert de médaillons;
- La Figure 6, une vue à échelle agrandie de la zone d'un médaillon.
- La Figure 7 , une vue de détail de la zone de liaison entre un médaillon et le reste du panneau.
La figure 1 est une coupe d'une pièce obtenue par le procédé selon l'invention. Deux pièces en matières thermoplastiques compatibles 3 et 7 sont solidarisées par liaison chimique lors d'un surmoulage.
Dans une première étape, la pièce 3 est revêtue d'un décor local 2 dans un premier moule (non représenté) comme indiqué précédemment. La pièce 3 comporte un centrage périphérique 4 pour son positionnement précis dans un second moule. On remarque que lors de cette première injection, la matière plastique fondue est passée à travers le décor 2 pour former les picots périphériques de centrage 4 et la liaison chimique, comme symbolisé par les flèches, ce qui assure un rembordement étanche. Dans une seconde étape, la pièce 3 précédemment obtenue est positionnée dans la cavité du second moule (non représenté). La matière thermoplasti-que, telle que du polypropylène ou toute autre matière thermoplastique convenable, est injectée à l'état fondu, pour constituer la pièce 7 dans la cavité du second moule éventuellement sur l'envers d'un décor général 1 qui est tendu dans la matrice de ce second moule. La liaison entre les deux pièces 3 et 7 est obtenue par soudure chimique le long des surfaces 6 des pièces 7 qui sont suffisamment dimensionnées pour conserver une température permettant de réchauffer le profil correspondant de la pièce 3 et assurer la liaison chimique entre les deux pièces. Bien entendu, cette liaison chimique est indépendante de la présence ou non du décor 1 recouvrant l'ensemble du panneau. De même, dans l'exemple représenté, la pièce 3 est entourée par une pièce 7 qui est injectée dans le second moule. Mais il pourrait s'agir de deux pièces 7,7a indépendantes. Les matières injectées pour la constitution des pièces 7 et 3 peuvent être les mêmes ou différentes mais avec une compatibilité chimique.
Il est ainsi possible d'obtenir un ensemble homogène et solidaire des pièces multiples . Le décor 1 peut être constitué d'un textile avec ou sans mousse ou d'une moquette ou de tout autre matériau approprié. Grâce à ce procédé, la pièce 7a peut également être revêtue d'un décor identique ou différent du décor général 1 qui est, au préalable, tendu dans le moule ou du décor local 2. Ce procédé permet l'insertion de plusieurs décors par réalisation d'opérations successives. Les médaillons 3 sont ensuite découpés à leur périphérie et le décor 1 enlevé pour laisser apparaître le décor 2.
La figure 2 , représente un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, destiné aux pièces relativement simples, dans lequel, comme dans le cas de la figure 1, un décor 2 est inséré localement. Dans ce mode de réalisation le moule comprend une première partie ou poinçon 21 et une matrice 20 à l'intérieur de laquelle est montée mobile en translation au moins une cale 8 dans laquelle est formée une cavité de moulage 10. Dans ce mode de réalisation, dans une première phase, les cales 8 étant fermées, on injecte la matière plastique 7 au-dessous du décor 1 qui est centré dans le moule par un système de picotage référencé 4. Puis , après avoir déplacé les cales 8, on injecte la partie de pièce ou médaillon 3 au-dessous du décor 2, l'injection de la matière 3 réalisant une liaison chimique avec la pièce 7.
Après insertion du décor local 2, entre le poinçon 21 et la cale mobile 8 de la matrice 20, le moule est fermé et la pièce 8 est appliquée contre le poinçon 21 par des moyens hydrauliques (non représentés) en pinçant le décor 2 contre le poinçon 21 comme cela apparaît sur la partie gauche de la figure. On obtient ainsi une fermeture étanche entre le cordon ou centrage périphérique.
Après fermeture du moule, la phase I consiste en l'injection d'une pièce périphérique 7 sous basse pression et séquentiellement comme décrit dans le brevet précité. Cette injection est effectuée à partir du poinçon 21 par-dessous le décor 1 et à 1 ' extérieur de la cale mobile 8. La partie excédentaire du décor 2 est ainsi incluse dans la partie inférieure de la pièce thermoplastique 7.
Au cours de la phase II du procédé, (représentée sur la partie droite de la figure 2 ) , la cale 8 remonte à l'intérieur de la matrice 20 ce qui libère un espace d'épaisseur déterminée par la hauteur de déplacement de la cale 8. Une seconde injection est alors effectuée, au- dessous du décor 2, cette seconde injection plaquant le décor 2 contre la cavité 10 formée dans la cale 8. La matière plastique injectée au cours de cette seconde injection peut être de même nature que la matière introduite dans le moule lors de la première injection. Mais elle peut aussi être différente à condition d'être chimiquement compatible avec la première matière. Au cours des phases I et II, la matière thermoplastique traverse le décor par capillarité et 1 ' intégration des parties 3 et 7 est obtenue par liaison chimique entre les deux parties plastiques dans la zone 6.
La figure 3 est un schéma montrant en perspective une pièce thermoplastique obtenue selon le procédé de l'invention et, dans l'exemple représenté, cette pièce constitue la paroi interne d'une portière de voiture automobile. Elle comprend un panneau A , un médaillon supérieur formant accoudoir B et un médaillon inférieur C. Dans l'exemple représenté, le panneau est revêtu d'un décor 1 et l'accoudoir B avec médaillon et le médaillon C sont revêtus d'une second décor 2 comportant ou non de la mousse sous le décor. Le procédé selon l'invention permet ainsi de réaliser des finitions complémentaires enrichissant le produit. La pièce finale présente un décor général agrémenté d'un ou plusieurs décors localisés qui peuvent être intégrés dans des parties fonctionnelles telles qu'un accoudoir dans l'exemple représenté.
La présente invention permet d'obtenir ce résultat en une ou deux étapes .
Dans le mode de réalisation d'un panneau de portière tel -que celui qui est représenté sur la figure 4, le résultat recherché est obtenu en deux étapes distinctes. On forme dans un premier temps les médaillons ou lunettes 3 par injection selon un procédé classique. A cet effet, le décor local est disposé dans un premier moule (non représenté) avec ou non une couche de rembourrage ou « soft » et le médaillon est moulé de préférence par injection basse pression comme indiqué dans le brevet français précité ce qui permet de ménager le décor. Le ou les médaillons sont ensuite transférés manuellement ou par un automate sur la partie mâle ou poinçon 21 d'un second moule qui est schématiquement représenté sur la figure 4, dans lequel on procède à un surmoulage. Chaque médaillon est maintenu de manière très précise par de petits centreurs 4 plastiques faisant saillie à l'arrière du médaillon, formés au cours de la première étape du procédé, ces centreurs venant se loger dans des logements (non représentés) réalisés dans le moule. Bien entendu, plusieurs médaillons peuvent ainsi être montés sur le poinçon et, dans l'exemple représenté, deux médaillons B et C sont ainsi intégrés. Le décor général 1 du panneau est ensuite déposé dans la partie femelle ou matrice 20 du moule, et positionné à l'extérieur de la cavité de moulage par de petites aiguilles (non représentées) qui le transpercent en dehors de la partie moulante et le maintiennent lors de la fermeture du moule. La presse est verrouillée progressivement et le décor général épouse par des systèmes de tension connus (presse- flan) les formes de la pièce en venant se plaquer sur les reliefs du noyau. Selon la forme des médaillons et afin d'obtenir un placage convenable de ceux-ci ainsi qu'une bonne étanchéité périphérique, on adjoint de préférence pour chaque médaillon, une cale mobile 8, présentant un relief approprié, qui est verrouillée hydrauliquement dans les zones correspondantes, avant la phase d'injection de la zone principale du panneau. Le moule étant rendu étanche, on procède à l'injection de la matière plastique sur l'envers du décor 1 et l'on obtient une liaison chimique entre la pièce principale 7 et les inclusions 3. Cette injection est réalisée en basse pression pour ne pas altérer le décor et, de préférence, en utilisant une injection séquentielle.
Après refroidissement et polymérisation du plastique, la pièce et ses décors locaux est semi-finie; le moule est ouvert et la pièce est éjectée. Toute la surface de la pièce est recouverte par le décor général 1. Il est donc nécessaire de dégager la surface des médaillons de manière à ce que leur décor local 2 apparaisse et de procéder à un arasâge de la périphérie.
Si la forme du moule le permet, des l,ames 15 dont les mouvements sont synchronisés avec ceux de la presse effectuent une découpe périphérique autour du ou des médaillons B ou C. Dans la cas de formes plus complexes, ces découpes sont effectuées en reprise par des outils de coupe sur une presse hydraulique qui peut effectuer l'arasage périphérique si la pièce ne comprend pas de rembordement. Ces découpes peuvent également être réalisées en reprise dans un appareil piloté par un robot 5-axes qui pourra suivre tous les profils à reprendre sur la pièce, quelle que soit la forme de ces reprises ou tout autre système de découpe tel que les machines de découpe frontale à haute fréquence etc . La découpe périphérique du panneau peut être évitée en utilisant le procédé décrit dans EP-A-636 464 précité. La présence de cales mobiles 8 n'est pas nécessaire dans ce mode de réalisation dans la mesure où l'on ne procède qu'à une seule injection de la couche 7.
L'avantage de ce premier mode de réalisation résulte de ce qu'il est possible de changer les décors des médaillons en utilisant le même moule et de réaliser des pièces avec ou sans mousse.
Dans le second mode de réalisation appelé « one-shot » , représenté sur les figures 5 à 7, le ou les médaillons 3 sont réalisés en une seule opération avec le panneau principal 7. On tend, dans un premier temps le décor local 2 sur des cadres 17,18, le décor local étant plaqué avec une certaine élasticité par glissement sur le noyau du moule 21. Le moule, incluant les deux décors est ensuite fermé et l'on procède, dans un premier temps à l'injection des médaillons 3 derrière le décor 2 Les décors 1 et 2 sont ainsi plaqués à l'intérieur de la cavité du moule. L'injection continue jusqu'à ce que la matière injectée traverse la périphérie du décor 2 au niveau des cadres 17,18. Les buses séquentielles sont alors obturées et l'injection du reste du panneau 7 commence à l'aide d'une seconde série de buses (non représentées) jusqu'à constitution complète du panneau et de ses médaillons
La figure 5 représente en coupe un moule dans lequel le procédé est mis en oeuvre. On prévoit dans ce cas, autour de chaque médaillon et dans la partie poinçon un petit cadre 17 ou 18 qui entoure l 'emplacement du futur médaillon et libère un espace dans lequel le (ou les) décor localisé 2 sera déposé. Après fermeture du moule, le cadre 17,18 permet de tendre le décor local 2 sur la forme du noyau qui correspond au médaillon à réaliser. On extrait le petit cadre mobile dans un mouvement du moule. Ce petit cadre libère un espace ou logement dans lequel on dépose et fixe le décor local 2 sur les petites aiguilles 16 qui transpercent le décor et en assurent le maintien pendant la phase d'injection. Le ou les médaillons étant ainsi positionnés, on procède à la dépose du décor général 1 dans la matrice 20 qui y est maintenu par des aiguilles (non représentées) extérieures à la zone de moulage. Ensuite, le moule est fermé et la cale mobile 8 qui assure la forme du médaillon est verrouillée ce qui étanchéifie sa périphérie et interdit le passage du plastique.
Dans la première phase d'injection, on procède à l'injection de la pièce 7 à l 'exception des médaillons 3. Des cavités 10 correspondant aux médaillons B et C sont formées dans les cales ou noyaux 8, sur l'envers du décor général 1.
Dans une deuxième phase, après polymérisation de la matière injectée, on procède au déverrouillage de la cale mobile 8 qui est remontée dans la matrice pour dégager l'espace nécessaire à l'injection de la ou des parties médaillons ou zones locales de la pièce. Après le déverrouillage des cales, on injecte en cascade les zones locales selon les enseignements du brevet français précité. Après polymérisation et formation de liaisons chimiques entre les différentes parties du panneau et le refroidissement de celles-ci, on procède à 1 ' ouverture du moule et à l'éjection de la pièce injectée et revêtue des deux décors 1 totalement et 2 localement, le décor 1 recouvrant les parties de pièces revêtues du décor 2. Il existe généralement un excédent de décor 1 à la périphérie de la pièce. L'excès de décor autour des médaillons est rabattu vers l'intérieur et peut rester en l'état. La finition de la pièce est obtenue en arasant le périphérie de la pièce et en découpant le décor général 1 en regard des médaillons, comme décrit ci-dessus dans le premier mode de réalisation en deux étapes . La pièce peut également être finie comme indiqué dans EP-A-636 464. Il est également possible d'injecter dans une première phase les médaillons et, dans une seconde phase le reste de la pièce. La figure 6 représente, à échelle agrandie, la zone du médaillon C dans le moule 20,21. On retrouve sur cette figure le cadre 17 qui apparaît en coupe à la périphérie de la zone de médaillon C, la cale mobile 8 comprenant la cavité 10 de moulage. La ligne en traits interrompus 2a symbolise la position du cadre, après dégagement de celui- ci.
La figure 7 est une vue de détail de la liaison entre un médaillon plastique 3 et le panneau 7. Comme cela apparaît sur la figure, une partie du médaillon 3 a traversé le décor 2 pour constituer une liaison chimique entre les pièces 3 et 7. Le décor 1 est découpé par une lame 15 dont le déplacement en direction du médaillon est synchronisé avec l'ouverture du moule. Le décor 1 est ainsi découpé autour du ou des médaillons après polymérisation de la dernière partie moulée 3 ou 7.
Le procédé qui vient d ' être décrit permet de produire en une seule opération une pièce thermoplastique revêtue d'un décor intégré ne nécessitant pas de reprise pour le rembordement à l'intérieur de la pièce. La liaison entre les différents matériaux est parfaitement étanche. Le transfert d'humidité par capillarité est supprimé alors que dans le cas d'un rembordement traditionnel 1 ' humidité peut passer de la partie arrière de la pièce jusqu'à la face avant de celle- ci.
Les décors peuvent être constitués comme indi-qué précédemment par des textiles recouverts ou non de mousse synthétique, par de la moquette ou par du cuir , skaï ou tout autre décor. Il est également possible par le procédé selon l'invention d'imiter un capitonnage. La surface générale du panneau peut présenter, par exemple un aspect graine. L'association des différents décors permet, par exemple d'enrichir un panneau de porte de voiture enrichi et à moindre coût. Par rapport aux procédés de fabrication conventionnels, il apporte rigidité, étanchéité et souplesse de fabrication.

Claims

REVENDICATIONS
1° Procédé d'insertion d'un décor dans un support thermoplastique rigide par surmoulage basse pression du décor textile disposé dans un moule en au moins deux parties présentant, des cavités réservant entre elles au moins une cavité de moulage, le décor général (1) étant disposé contre une partie du moule (20) et plaqué contre celle-ci par la pression d'injection, caractérisé en ce que la matière est injectée au-dessous du décor (1) et pénètre, lors de l'injection, dans ladite cavité, à travers le décor, pour intégrer deux pièces contiguës (3,7) du panneau assemblées par liaison chimique, les pièces (3) étant recouvertes par au moins un second décor local (2), disposé au-dessous du décor (1) qui est ensuite découpé pour faire apparaître localement le décor (2).
2° Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans un premier temps, les médaillons sont revêtus d'un décor local (2) dans un premier moule, puis transférés dans un second moule dans lequel le décor général (1) est appliqué sur la face d'une des parties du moule, les parties du décor général (1) correspondant aux médaillons étant découpées après injection du panneau (7), après quoi la pièce est éjectée hors du moule et terminée par arasage de sa périphérie ou rembordement.
3° Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces (3,7) constituant les médaillons et- le panneau sont injectées successivement respectivement sur l'envers du décor local (2) et sur l'envers du décor général (1) en deux phases, la seconde phase intervenant après polymérisation de la matière injectée dans la première phase.
4° Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que lors des opérations d'injection sous le décor (1), le décor (2) est maintenu en position tendue par au moins une cale (8) mobile, la cale étant déplacée pour permettre la seconde injection. 5° Procédé selon la revendication 3 ou 4 , caractérisé en ce que la pièce thermoplastique est réalisée en deux phases sans ouverture du moule :
- au cours de la phase I, la partie périphérique (7) est injectée par-dessous le décor (1) en intégrant les bords de celui-ci par passage de la matière à travers le décor ;
- au cours de la phase II, la cavité (10) de la matrice (20) et le décor (1) sont éloignés du poinçon (21) et une nouvelle injection est effectuée, les deux parties injectées étant reliées par liaison chimique (6).
6° Procédé selon la revendication 2 ou 3 , caractérisé en ce que le décor (1) entourant les médaillons (3) est découpé à la périphérie de ceux-ci par des lames (15) dont les mouvements sont synchronisés avec ceux du moule (20,21).
7° Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que lors du montage dans le moule (20,21), le décor (2) est tendu sur des cadres (17,18) mobiles, puis accroché sur des aiguilles (16) .
8° Pièces thermoplastiques obtenues par le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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