ES1064176U - Parachoques para vehiculos medio-pesados. - Google Patents
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Abstract
1. Parachoques para vehículos medio-pesados, caracterizado por el hecho de que está compuesto por dos elementos acoplados entre ellos por superposición y mutuamente retenidos, respectivamente, un primer elemento estructural de soporte (10) de un segundo elemento estético (100) unido a dicho primero, en el que dicho primer elemento estructural de soporte (10) es un cuerpo formado en material termoplástico cargado con fibras largas, mientras que el segundo elemento estético unido a dicho primero es formado en material termoplástico.
Description
Parachoques para vehículos
medio-pesados.
La presente invención tiene por objeto un
parachoques, en material compuesto, para vehículos medio
pesados.
La innovación, encuentra exclusiva aplicación en
el sector del automóvil, y en particular en la realización de
componentes anteriores en material ligero, con finalidad estético
funcionales.
Con el término parachoques, en el sector del
automóvil entendemos, genéricamente, una estructura actualmente en
material plástico, para la recíproca protección del propio vehículo
y del sujeto/objeto que impacta o contra el cual impacta, de golpes
de pequeña entidad. El parachoques, es asegurado, en principio, a
las infraestructuras cuyas piezas forman parte e interactúan con el
bastidor del vehículo, y generalmente se presenta conformado de las
más variadas formas, con una proyección a modo de banda envolvente
a lo largo de un eje sustancialmente horizontal y transversal
respecto a la parte, por ejemplo anterior, del vehículo.
Convencionalmente, el parachoques puede presentar ranuras, con el
único objetivo estético, o también funcional con el fin de permitir
el tránsito de flujos de aire, con unas aberturas laterales a
menudo empleadas para incluir los grupos ópticos tradicionales.
Se sabe igualmente que existe una inclinación
cada vez mayor de las empresas automovilísticas a emplear
materiales ligeros, circunstancia dictada comúnmente por la
necesidad de salvaguardar nuestro ecosistema. Más particularmente,
tanto el aluminio como las materias plásticas ofrecen una
posibilidad concreta de cumplir con las demandas de vehículos más
ligeros que comporten menores consumos de combustible y, por lo
tanto, menor emisión de gas de combustión a la atmósfera.
Según algunos observadores, la competencia y el
continuo perfeccionamiento técnico de los vehículos han llevado a
un notable incremento del número de accesorios y de equipos para la
comodidad y la seguridad con un dramático aumento de pesos. También
las previsiones para el futuro dejan entrever que esta tendencia
continuará, por lo que se hace necesario un incremento de las
potencias de los motores y de la instalación de frenado, dado que
el usuario hoy no piensa renunciar a las prestaciones sino que al
contrario, desea que éstas se amplíen. Esto significa un aumento en
el consumo de carburante y por lo tanto una mayor cantidad de
emisiones contaminantes. Para interrumpir este fenómeno, mejor
conocido como "espiral de pesos" las empresas automovilísticas
han intentado buscar materiales alternativos.
Por ejemplo en ITTV2004A000006 (Bicego et
al.) se describe un elemento estructural de material compuesto
para piezas de bastidor de un vehículo automático, en particular un
travesaño de soporte de la plancha, asociable con las dos
extremidades correspondientes a los montantes-A del
bastidor del vehículo automático que se erigen de la plataforma de
la caja, cuyo travesaño, que integra o soporta medios de fijación
de conductos canalizados, equipos para el aire condicionado,
instrumentos eléctricos, cajas eléctricas, cables y paneles, es del
tipo formado en material compuesto constituido por material
termoplástico cargado con fibra larga e integra o soporta medios de
fijación de la columna de dirección.
En la práctica aplicativa de materiales ligeros
para el automóvil es por lo tanto conocido el empleo de material
plástico reforzado con fibras de vidrio. Por ejemplo ya en 1963
Autobianchi, (informaciones encontradas en un texto de Bayer
experimental año 1967) intentó una miniserie de carrocerías de
plástico, para un spyder llamado "Stellina". Se trataba de una
estructura construida con materiales plásticos reforzados con
fibras de vidrio y ensamblada con veinte componentes. Según otras
enseñanzas, por otro lado sin confirmación, parece que ya se conoce
un frontal compuesto, obtenido mediante la sobreinyección a un
núcleo conformado y metálico, de material termoplástico reforzado
con fibra.
Hasta hoy se sabe que en el sector de los
vehículos medio-pesados, tanto el parachoques como
las calandras, ambos componentes, sustancialmente monolíticos,
están formados con unas resinas termoinductoras en masa o BMC (Bulk
Moulding Compound) u hoja o SMC (Sheet Moulding Compound). Se puede
decir en líneas generales, sobre los vehículos
medio-pesados, que actualmente no existe la
necesidad de conseguir las mismas actuaciones, por ejemplo en lo
relativo a la capacidad de deformación, previstas en cambio por las
normativas en vigor para los vehículos ligeros, como los
automóviles.
CN2599052Y (Ding) prevé una cubierta protectora
para el contacto del vehículo comercial, en fibra de vidrio. No se
conoce la descripción.
JP7069243 (Shimizu) describe un parachoques
formado en polipropileno reforzado con fibras de vidrio largas y
una rejilla de radiador unida al mismo.
US20022155251 (Renault) describe un parachoques
formado en material termoplástico reforzado el cual integra unos
dispositivos de enganche. Las fibras están constituidas de un
tejido de fibras de vidrio y la resina es un polipropileno.
JP8002351 (Nakayama) sugiere un revestimiento de
parachoques para un automóvil, está provisto de una parte para la
absorción del impacto. El revestimiento de parachoques está unido a
una infraestructura de carga dada por el propio parachoques y
formado en resina con fibra de vidrio.
CA2031317 (Seiler et al.) propone un
sistema de parachoques reciclable, que comprende un parachoques de
soporte de polipropileno reforzado con fibras de vidrio, un núcleo
de espuma de polipropileno y un armazón de caucho EP polipropileno
modificado con el cual puede ser revestido.
JP63046947 (Saekino) ilustra un parachoques el
cual se compone de dos partes, la una dentro de la otra, ambas
realizadas en resina termoplástica reforzada con fibras de vidrio
largas, donde el núcleo intermedio presenta una estructura de tipo
alveolar, y es aparentemente más rígida que la superficie frontal
del parachoques.
Se ha visto que, en principio, el parachoques y
las calandras para los vehículos comerciales, son realizados en
materiales termoinductores BMC o SMC, de alto peso específico. De
hecho esta circunstancia hace los productos manufacturados poco
compatibles con el ambiente al no ser reciclables.
Además los componentes de este tipo comportan
unos tiempos de transformación significativos, son pesados y no son
flexibles, considerando que no se prestan a la posibilidad de
ofrecer diversas configuraciones estéticas.
De aquí la necesidad para las empresas, en
particular del sector, de encontrar soluciones alternativas, más
eficaces, respecto a las soluciones actuales.
El objetivo de la presente invención es también
el de obviar los inconvenientes descritos.
Este y otros objetivos, son alcanzados con la
presente invención según las características de las
reivindicaciones anexas resolviendo los problemas expuestos
mediante un parachoques para vehículos
medio-pesados, compuesto por dos elementos
acoplados entre ellos por superposición y mutuamente retenidos,
respectivamente un primer elemento estructural de soporte y un
segundo elemento estético unido a dicho primero, donde dicho primer
elemento estructural de soporte es un cuerpo formado en
polipropileno cargado con fibras largas, mientras que el segundo
elemento estético unido a dicho primero es formado en
polipropileno.
De esta forma, a través del notable aporte
creativo cuyo efecto ha permitido alcanzar un considerable progreso
técnico, se consiguen algunos objetivos y ventajas.
Un primer objetivo, ha sido obtener un
parachoques compuesto que, por efecto del material particular
empleado, tiene un menor peso global respecto a las soluciones
preexistentes adoptadas comúnmente en los vehículos
medio-pesados.
Un segundo objetivo ha sido el de realizar un
parachoques reciclable de manera sustancialmente equivalente a los
componentes mecánicos, y en consecuencia, provisto de un menor
impacto ambiental.
Un tercer objetivo ha sido el de conseguir un
parachoques que requiera menores tiempos de transformación y se
beneficie de menores costes de producción.
Un cuarto y último objetivo, por último,
consiste en conferir una buena estética global al producto
manufacturado, junto a la versatilidad del grupo por el hecho de
que existe la posibilidad de variar a voluntad, por ejemplo el tipo
de ejecución del elemento estético que se encuentra sobre el
elemento estructural, sin recurrir a la sustitución de este
último.
En primer lugar se observa que en el sector de
los vehículos medio-pesados nunca se ha empleado el
polipropileno cargado con fibra larga. Por otra parte surgirían
inconvenientes de tal empleo, ya que la realización de componentes,
tales como el parachoques y la calandra, para vehículos de este
tipo, teniendo en cuenta las dimensiones y el hecho de que deberían
preverse en correspondencia con la parte interna de las nervaduras
o perfiles de rigidización estructural, comportaría unos resultados
estéticos insatisfactorios. En otras palabras, sobre la superficie
opuesta a aquella donde se formarían las nervaduras o perfiles, se
verificarían unos rechupes, que notoriamente llevan a considerar el
producto manufacturado de pésima calidad.
Por otro lado, el material en si ha sido
seguramente empleado en el sector de componentes para automóviles,
como para la realización de parachoques, véase por ejemplo
JP7069243 (Shimizu), US20022155251 (Renault), y otros, pero
aparentemente nunca ha sido empleado para hacer calandras. En
principio, el objeto de la presente invención, difiere
significativamente de las soluciones precedentes por el hecho de que
al elemento estructural, como por ejemplo el cuerpo de parachoques
formado con material termoplástico reforzado con fibras de vidrio,
se le acopla un elemento de revestimiento estético, una especie de
piel, que haciéndose con polipropileno convencional está
generalmente caracterizado por un nivel de ejecución excelente.
Asimismo hay soluciones, como por ejemplo
JP8002351 (Nakayama) o CA2031317 (Seiler et al.), así como
también JP63046947 (Saekino), donde el componente de parachoques
está compuesto de dos elementos, superpuestos o también el uno
dentro del otro. Dichas soluciones sin embargo no prevén que el
elemento externo sea considerado exclusivamente con función estética
y en líneas generales también el material con el que se hace
resulta ser distinto al polipropileno, aparentemente más parecido a
aquel del elemento estructural. A esto se añade que al no tratarse
de un elemento con finalidad estética, por lo tanto de cubierta del
elemento estructural, éste nunca es contraconformado respecto a la
superficie del elemento estructural.
En conclusión, ha sido posible conseguir un
componente dotado al menos de mayor comodidad y eficacia de empleo,
por el buen contenido tecnológico.
Estas y otras ventajas se deducen de la
siguiente descripción detallada de una solución preferida de
realización con la ayuda de los dibujos esquemáticos anexos, cuyos
detalles de ejecución no deben entenderse limitativos sino
meramente ilustrativos.
La Figura 1 es una vista en axonometría de los
dos elementos principales que componen el parachoques, en
particular un primer elemento estructural de soporte de un segundo
elemento estético que se puede yuxtaponer a dicho primero.
La Figura 2 es una vista en sección transversal
del parachoques según la Figura 1, tomada según el eje
A-A.
La Figura 3 es una vista del detalle B de la
Figura 2, relativo al sistema de retención mecánica previsto para
la unión entre dicho primer elemento estructural y el elemento de
revestimiento con finalidad estética.
La Figura 4 es una vista del detalle C de la
Figura 2.
Con referencia también a las Figuras 1 y 5, se
observa que al menos un componente para vehículo medio pesado, como
un parachoques 1, está constituido por un primer elemento
estructural 10 de soporte de un segundo elemento estético 100 el
cual se acopla por superposición y se fija mediante medios de
retención recíproca a dicho primer elemento estructural 10.
Más particularmente, véase Figura 1, en el
parachoques 1 el elemento estructural de soporte 10, se hace con
material compuesto constituido por una matriz polimérica reforzada
con fibras de vidrio, distribuidas de manera casual, en una medida
comprendida entre el 20% y el 50% de partes en peso. Con más
detalle dicha matriz es de categoría termoplástica, como por ejemplo
PP polipropileno o PA poliamida cargada con fibras, por ejemplo de
vidrio, cortadas a una longitud y definidas largas. Con la
definición de fibras largas se entiende, en este caso, fibras que
tienen una longitud comprendida en un intervalo de aprox. 1 mm a 30
mm, y pueden ser de vidrio, así como también metal o de tipo
vegetal. En una solución preferida, se prefiere emplear
polipropileno cargado con fibras de vidrio de la medida aproximada
de 12 mm que en principio son representativas de aprox. el 30% de
las partes totales en peso que constituyen las fibras. La forma del
elemento estructural de soporte es tal que prevé al menos una
fachada externa 11 conformada, que puede comprender, por ejemplo,
láminas de aireación 12, aberturas para grupos ópticos 13 y otros.
A dicho elemento estructural de soporte 10 se le une por
superposición un segundo elemento de acabado estético 100 a modo de
piel de revestimiento. Este elemento de acabado estético 100 es
formado en un material termoplástico convencional, como por ejemplo
polipropileno, y prevé la fachada de acoplamiento 101 al elemento
estructural de soporte 10 contraconformada, respecto a la fachada
externa 11 conformada, de tal manera que copie su perfil (véase
Figura 2). En un caso, (véase Figura 4), la fachada de acoplamiento
101, prevé a lo largo del perfil la realización de al menos un
diente 102 el cual define la sede de acogida del elemento
estructural de soporte 10. Dado que el elemento estético 100 se
acopla al elemento estructural de soporte 10, y son vinculados
mediante medios de retención recíprocos, éstos pueden ser obtenidos
por atornillamiento, remachado, enganche por resorte o elástico 4
(véase Figura 3).
Claims (6)
1. Parachoques para vehículos
medio-pesados, caracterizado por el hecho de
que está compuesto por dos elementos acoplados entre ellos por
superposición y mutuamente retenidos, respectivamente, un primer
elemento estructural de soporte 10 de un segundo elemento estético
100 unido a dicho primero, en el que dicho primer elemento
estructural de soporte 10 es un cuerpo formado en material
termoplástico cargado con fibras largas, mientras que el segundo
elemento estético unido a dicho primero es formado en material
termoplástico.
2. Parachoques para vehículos
medio-pesados, según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el primer elemento
estructural de soporte 10 es formado por una matriz polimérica
reforzada con fibras de vidrio, distribuidas de manera casual, en
una medida comprendida entre el 20% y el 50% de partes en peso,
donde dicha matriz es de categoría termoplástica, como PP
polipropileno o PA poliamida cargada con fibras, por ejemplo de
vidrio, cortadas a una longitud y definidas largas.
3. Parachoques para vehículos
medio-pesados, según las reivindicaciones
precedentes, caracterizado por el hecho de que las fibras
largas tienen una longitud comprendida en un intervalo de aprox. 1
mm a
30 mm, y pueden ser de vidrio, así como también metal o de tipo vegetal.
30 mm, y pueden ser de vidrio, así como también metal o de tipo vegetal.
4. Parachoques para vehículos
medio-pesados, según las reivindicaciones
precedentes, caracterizado por el hecho de que el elemento
estructural de soporte 10 prevé al menos una fachada externa 11
conformada, que puede comprender, por ejemplo, láminas de aireación
12, aberturas para grupos ópticos 13 y otros, elemento estructural
de soporte 10 al que se une por superposición un segundo elemento
de acabado estético 100 que prevé la fachada de acoplamiento 101 al
elemento estructural de soporte 10 contraconformada, respecto a la
fachada externa 11 conformada, de tal manera que copie su
perfil.
5. Parachoques para vehículos
medio-pesados, según las reivindicaciones
precedentes, caracterizado por el hecho de que el segundo
elemento estético 100 a lo largo del borde perimetral prevé al
menos un diente 102, el cual define la sede de contención del
perfil del elemento estructural 10.
6. Parachoques para vehículos
medio-pesados, según las reivindicaciones
precedentes, caracterizado por el hecho de que el segundo
elemento estético 100 se une al elemento estructural de soporte 10
y es vinculado mediante medios de retención recíprocos, como
atornillado, remachado, enganche por resorte o elástico 4.
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