ES2201564T3 - Procedimiento para la fabricacion de una pieza, moldeada, especialmente de una pieza de coquilla ppara un asiento de pasajero de automovil o de avion. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la fabricación de una pieza moldeada, especialmente de una pieza de coquilla para un asiento de pasajero de automóvil o de avión, empleando material de plástico y un molde (1) que puede ser impulsado con una presión de trabajo para un proceso de moldeo, con un alojamiento (11), en el que se inserta una pieza de cierre adhesiva (3), que se adapta a la forma de la pieza moldeada, con elementos de adhesión (5) que se encuentran en un soporte (7), caracterizado porque la pieza de cierre adhesiva (3) se apoya contra la acción de la presión de trabajo durante el proceso de moldeo por medio de una superficie de púas (15) dispuesta en el alojamiento (11), que se forma a través de una pluralidad de púas sobresalientes, que encajan en los espacios intermedios entre los elementos de adhesión (5) de la pieza de cierre adhesiva (3), de manera que se aplica su soporte (7) en las puntas de las púas.

Description

Procedimiento para la fabricación de una pieza moldeada, especialmente de una pieza de coquilla para un asiento de pasajero de automóvil o de avión.

La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de una pieza moldeada, especialmente de una pieza de coquilla para un asiento de pasajero de automóvil o de avión, empleando material de plástico y un molde que puede ser impulsado con una presión de trabajo para un proceso de moldeo, con un alojamiento, en el que se inserta una pieza de cierre adhesiva, que se adapta a la forma de la pieza moldeada, con elementos de adhesión que se encuentran en un soporte.

Los procedimientos de este tipo conocidos, ver por ejemplo los documentos EP 0 612 485 A1 o US 5 654 070 A, conducen a resultados aceptables cuando el proceso de moldeo respectivo se puede realizar con presiones de trabajo bajas. Éste es especialmente el caso cuando las piezas de moldeo son piezas de espuma, por ejemplo piezas de espuma de tapicería para asientos, donde el proceso de moldeo se realiza a través de la aportación de una espuma blanda en un molde de espumación, lo que se puede realizar con presiones de inyección relativamente bajas, de manera que la pieza de cierre adhesiva a moldear integralmente a través de espumación en la pieza moldeada solamente está bajo la acción de una presión de trabajo moldeada.

Por otra parte, cuando deben realizarse procesos de moldeo, que hacen necesarias presiones de trabajo más elevadas, como es el caso, por ejemplo, durante la fabricación de coquillas de asiento duras o partes de coquilla, que se fabrican a partir de espumas duras, donde son necesarias presiones de trabajo en el orden de magnitud de aproximadamente 5 a 10 bares, se produce una compresión de la pieza de cierre adhesiva que se encuentra en el alojamiento, lo que conduce a espumación errónea, por ejemplo no adaptada a los contornos, de la pieza de cierre adhesiva en la superficie de la pieza moldeada o a un aplanamiento de los elementos adhesivos. Estos problemas aparecen tanto más fuertemente cuanto más elevadas son las presiones de trabajo a aplicar, como es el caso, por ejemplo, en procesos de moldeo a través de fundición por inyección a en el caso de procesamiento de Prepregs, donde el proceso de moldeo se realiza a través de compresión de una estera de resina respectiva en un útil de moldeo caliente a presiones entre 30 y 150 bares. En virtud de las cargas que se producen en este caso, no es posible hasta ahora laminar piezas de cierre adhesivas durante el proceso de moldeo a la pieza moldeada respectiva.

La invención tiene el cometido de indicar un procedimiento que abre la posibilidad de formar piezas de cierre adhesivas integralmente en una pieza moldeada, incluso cuando son necesarias presiones de trabajo muy altas durante el proceso de moldeo.

En un procedimiento del tipo mencionado anteriormente, este cometido se soluciona según la invención porque la pieza de cierre adhesiva se apoya contra la acción de la presión de trabajo durante el proceso de moldeo por medio de una superficie de púas dispuesta en el alojamiento, que se forma a través de una pluralidad de púas sobresalientes, que encajan en los espacios intermedios entre los elementos de adhesión de la pieza de cierre adhesiva, de manera que se aplica su soporte en las puntas de las púas.

Las púas que engranan entre los elementos adhesivos forman, en general, una superficie de apoyo, en la que la presión superficial local contra el soporte de la pieza de cierre adhesivo se mantiene relativamente reducida en virtud de la pluralidad grande de las puntas, incluso a presión de apriete más fuerte en virtud de presiones de trabajo altas. La acción de apoyo es en este caso comparable con mucha aproximación con las relaciones en un llamado lecho de agujas, sobre el que debido al gran número de puntas y a la superficie grande de apoyo, se puede colocar con seguridad un cuerpo de peso pesado. Puesto que las puntas encajan en los espacios intermedios entre los elementos de retención, el apoyo se lleva a cabo sin el peligro de una deformación de los elementos de retención.

La superficie de púas puede estar formada por una especie de correa de púas, que está insertada en el alojamiento del molde respectivo. En una correa de púas de este tipo se trata de un material plano textil con una pluralidad de alambres metálicos en forma de U amarrados allí, por ejemplo de acero noble, donde los extremos abiertos de la forma de la U forman en cada caso las púas y el extremo cerrado de la forma de la U forma la pieza de anclaje en el material plano. En el material plano textil se puede tratar de un material similar, como se conoce a partir del documento DE 296 11 207 U1, es decir, de un compuesto de material de varias capas de algodón y de poliamida resistentes a alta temperatura, que se puede obtener en el comercio bajo la designación "NOMEX®".

El apoyo de la pieza de cierre adhesiva previsto según la invención en el alojamiento del molde respectivo posibilita una fabricación sin problemas de coquillas de asiento, partes de coquillas u objetos de otro tipo de espuma dura con pieza de cierre adhesiva espumada integralmente en la superficie de la pieza respectiva. Puesto que en el procedimiento según la invención se puede tratar de presiones de trabajo altas, se pueden procesar prácticamente todos los materiales espumables disponibles, que pueden contener también substancias aditivas, como por ejemplo sulfato de bario (espuma de espato pesado). Los procesos de espumación se pueden realizar también cuando se introducen refuerzos de fibras en el molde de espumación respectivo.

Una ventaja especial de la invención consiste en que también se pueden producir piezas fundidas por inyección con pieza de cierre adhesiva inyectada integralmente en la superficie o piezas moldeadas en forma de laminados. El procedimiento según la invención se puede realizar, por ejemplo, utilizando Prepregs de PUR, utilizando como molde, en cuyo alojamiento que presenta la superficie de púas se inserta la pieza de cierre adhesiva, un útil de moldeo caliente, en el que se presiona la estera de resina respectiva a 130 a 150ºC a presiones de trabajo entre 30 y 150 bares.

Durante la realización del procedimiento utilizando materiales de plástico con capacidad de fluir se provee la pieza de cierre adhesiva con preferencia con una cubierta, que durante el proceso de moldeo impide la entrada de material de plástico a los elementos adhesivos. Durante el procesamiento de materiales de plástico espumosos se procede con preferencia de tal forma que se conecta por medio de adhesivo una cubierta de retención de la espuma sobre el lado alejado de los elementos de adhesión con una anchura predeterminable del borde, sobresaliendo de la región de la superficie de los elementos de adhesión, con el soporte de la pieza de cierre adhesiva y se lleva con una instalación de retención a posición de apoyo desprendible al menos con partes del molde de espumación que rodean el alojamiento. En este caso, se provee la cubierta con componentes ferromagnéticos y se colocan en regiones superficiales correspondientes del molde de espumación instalaciones generadoras del campo magnético, por ejemplo listones magnéticos permanentes, luego los bordes de la cubierta de retención de la espuma, que se proyectan por encima de la región de la superficie de los elementos de retención forman ellos mismos una parte de una instalación de retención magnética para la fijación de la pieza de cierre adhesiva en el molde de espumación.

Como cubierta de retención de la espuma se puede encolar un velo con poliuretano no reticulado y adición de partículas ferromagnéticas con el lado del soporte que está alejado de los elementos de retención. Durante el proceso de espumación, el material de plástico, en forma de espuma dura o blanda, penetra en la estructura del velo, de manera que se produce una unión íntima.

Cuando para la fijación de la cubierta de velo en el soporte de la pieza de cierre adhesiva se utiliza un adhesivo que puede ser reactivado con calor, se puede proceder de manera más ventajosa de tal forma que se dispone en primer lugar la pieza de cierre adhesiva sin cubierta de retención de la espuma sobre la superficie de púas en el alojamiento del molde de espumación, a continuación cuando el plástico reactivable se encuentra sobre el soporte de la pieza de cierre adhesiva o en la superficie dirigida de la cubierta de velo, se coloca la cubierta de velo sobre el soporte de la pieza de cierre adhesiva de tal forma que los bordes sobresalientes de la cubierta de velo se adhieren magnéticamente al molde de espumación, de tal manera que se lleva a cabo entonces el proceso de espumación y se activa el adhesivo en este caso al mismo tiempo a través de calentamiento que se realiza durante el proceso de espumación, de manera que al término del proceso de espumación y después del desmoldeo, la pieza de cierre adhesiva está encolada fijamente con la cubierta de velo espumada en la pieza moldeada.

Objeto de la invención es también una pieza moldeada fabricada de acuerdo con el procedimiento según la invención, especialmente en forma de una pieza de coquilla dura para un asiento de pasajero de automóvil o de avión, con una pieza de cierre adhesiva, cuyos elementos de adhesión permanecen libres en una región de la superficie de la pieza moldeada.

A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda del dibujo. En éste:

Las figuras 1 y 2 muestran, respectivamente, en representación en perspectiva, simplificada de forma esquemática un primero y un segundo ejemplo de realización de la invención, que se refieren ambos al procesamiento de material de plástico espumoso.

En la figura 1 se muestra aquella parte de un molde de espumación 1, que forma una llamada pipa, que se proyecta en el interior de la cavidad del moldeo, a través de cuya pipa se moldea una cavidad en la pieza moldeada formada durante el proceso de espumación. En virtud de esta cavidad, la pieza de cierre adhesiva designada, en general, con 3 debe espumarse en la superficie de la pieza moldeada de tal forma que permanecen libres los elementos de retención 5 de la pieza de cierre adhesiva 3. Los elementos de cierre de adhesión moldeados integralmente en el lado delantero de un soporte 7 son de manera habitual tallos con ganchitos extremos o espesamientos extremos en forma de cabezas de hongos o de cabezas en forma de platos. Tales piezas de cierre adhesivas se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE 198 46 318 A1. En el ejemplo de realización representado en la figura 1, en el lado trasero del soporte 7, que está alejado de los elementos adhesivos 5, se encola un velo 9 como cubierta de retención de la espuma en el soporte 7. El velo 9 está dimensionado de tal forma que sobresale por todos los lados con una cierta anchura marginal sobre la región de la superficie de los elementos adhesivos 5. Además, el velo 9 está provisto con un recubrimiento de PU no reticulado, por ejemplo con un poliuretano, como se distribuye bajo la designación SU-9182® por la Firma Stahl, que contiene partículas de Fe añadidas a la mezcla del tamaño de grano < 10 \mu como material ferromagnético.

El molde de espumación 1 presenta un alojamiento 11, en el que se puede aplicar la pieza de cierre adhesiva 3 para el proceso de espumación. Los bordes del alojamiento 11 están rodeados por listones magnéticos 13, de manera que cuando la pieza de cierre adhesiva 3 está colocada en posición en el alojamiento 11, los bordes sobresalientes del velo 9 forman, en virtud de su propiedad ferromagnética, junto con los listones magnéticos 13, una instalación de retención para la pieza de cierre adhesivo 3. Al mismo tiempo, el velo 9 forma, a través del apoyo marginal en los listones magnéticos 13, una cubierta que impide durante el proceso de espumación la entrada de material de espuma a los elementos de adhesión 5.

El lado del alojamiento 11, que está dirigido hacia los elementos de adhesión 5, forma un apoyo para la pieza de cierre adhesiva 3 contra la fuerza de presión que actúa sobre ésta a las presiones de inyección correspondientes. El apoyo se realiza por medio de una superficie de púas, que está formada por medio de una correa de púas 15, insertada en el alojamiento 11, con púas rectas. La correa de púas 15 presenta u material plano textil trasero, en el que están amarrados una pluralidad de alambres metálicos en forma de U, que forman con los extremos abiertos de la forma de la U, respectivamente, clavos que se proyectan desde el material plano. Los clavos, que se representan en la figura 1 para ilustración en número reducido y con espesor ampliado, están previstos en la forma de realización práctica en un número muy alto y están configurados tan finos que los clavos, cuando la pieza de cierre adhesiva 3 está colocada, entran en los espacios intermedios entre los elementos de adhesión 5, de tal forma que las puntas de los clavos se apoyan a modo de lecho de tachuelas con el soporte 7 de la pieza de cierre adhesiva 3. De esta manera, la pieza de cierre adhesiva 3 se apoya con seguridad contra ellas durante el proceso de espumación que, en el caso de utilización de una espuma dura, puede tener lugar con presiones en el orden de magnitud de aproximadamente 10 bares, de manera que no hay que temer ningún perjuicio de los elementos de adhesión 5.

El ejemplo de realización mostrado en la figura 2 se diferencia del primer ejemplo de realización porque la pieza de cierre adhesiva 3 se coloca en posición en el alojamiento 11 del molde de espumación 1 sin el velo 9 colocado en primer lugar en el soporte 7. No obstante, la pieza de cierre adhesiva 3 presenta sobre el lado trasero del soporte 7, que está alejado de los elementos de adhesión 5, una capa de un adhesivo 17 que puede ser reactivado con calor. En este caso se puede tratar de un adhesivo a base de caucho de nitrilo o un adhesivo de poliamida. A tal fin es adecuado entre otros un adhesivo que se puede adquirir en el comercio bajo la designación BOSTIL 1475®.

Después de la aplicación de la pieza de cierre adhesiva 3 en el alojamiento 11 se coloca el velo 9, que está configurado con respecto a sus dimensiones y sus propiedades ferromagnéticas de la misma manera que en el primer ejemplo de realización. Durante el proceso de espumación que sigue a continuación, en el que la temperatura del material de plástico se encuentra, por ejemplo, en el entorno de 140ºC, se reactiva el adhesivo 17. Por lo tanto, durante el proceso de espumación no sólo se espuma el velo 9 en la superficie de la pieza moldeada formada dentro de ésta, sino que al mismo tiempo se establece la conexión fija con la pieza de cierre adhesiva 3 a través de encolado, mientras que el velo 9 en virtud de la adhesión del borde, provocada por fuerza magnética, en los bordes del alojamiento 11, cubre la región de los elementos de adhesión 5 contra la penetración de espuma.

Claims (14)

1. Procedimiento para la fabricación de una pieza moldeada, especialmente de una pieza de coquilla para un asiento de pasajero de automóvil o de avión, empleando material de plástico y un molde (1) que puede ser impulsado con una presión de trabajo para un proceso de moldeo, con un alojamiento (11), en el que se inserta una pieza de cierre adhesiva (3), que se adapta a la forma de la pieza moldeada, con elementos de adhesión (5) que se encuentran en un soporte (7), caracterizado porque la pieza de cierre adhesiva (3) se apoya contra la acción de la presión de trabajo durante el proceso de moldeo por medio de una superficie de púas (15) dispuesta en el alojamiento (11), que se forma a través de una pluralidad de púas sobresalientes, que encajan en los espacios intermedios entre los elementos de adhesión (5) de la pieza de cierre adhesiva (3), de manera que se aplica su soporte (7) en las puntas de las púas.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque para la fabricación de una pieza moldeada a través de mecanización de un Prepreg de PUR, se comprime la estera de resina respectiva en el molde caliente para formar la pieza moldeada se lamina en ésta la pieza de cierre adhesiva.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque para la fabricación de una pieza moldeada en forma de una pieza fundida por inyección con pieza de cierre adhesiva inyectada, ésta es insertada en el alojamiento en un molde de inyección y se inyecta en éste el material de plástico.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque para la fabricación de una pieza moldeada de material de plástico espumoso, se inserta la pieza de cierre adhesiva (3) en el alojamiento (11) en un molde de espumación (1) y se inyecta en éste el material de plástico.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la pieza de cierre adhesiva (3) se provee con una cubierta (9), que impide durante el proceso de moldeo la entrada de material de plástico a los elementos de adhesión (5).

6. Procedimiento según las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado porque se conecta por medio de adhesivo una cubierta (9) de retención de la espuma sobre el lado alejado de los elementos de adhesión (5) con una anchura predeterminable del borde, sobresaliendo de la región de la superficie de los elementos de adhesión (5), con el soporte (7) de la pieza de cierre adhesiva (4) y se lleva con una instalación de retención a posición de apoyo desprendible al menos con partes del molde de espumación (11) que rodean el alojamiento (11).

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque la cubierta (9) está provista con componentes ferromagnéticos y se utiliza como una parte de la instalación de retención, cuya otra parte, que pertenece al molde de espumación, se forma por elementos de retención (13) generadores de campo magnético dispuestos en este molde, en los que son retenidos los bordes de la cubierta (9), que sobresalen por encima de los elementos de adhesión (5) durante el proceso de espumación.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque como material de plástico se emplea una espuma dura caliente.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque se inserta un refuerzo de fibras a espumar en el material de plástico en el molde de espumación.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizado porque como cubierta que retiene la espuma se aplica un velo (9) en el soporte (7) de los elementos de retención (5).

11. Procedimiento según las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado porque el soporte (7) de la pieza de cierre adhesiva (3) se provee sobre el lado dirigido hacia el velo (9) con un adhesivo (17) que se puede reactivar con calor, porque la pieza de cierre adhesiva (3) es dispuesta antes de la aplicación del velo (9) en el alojamiento (11) del molde de espumación (1) y porque entonces se coloca el velo (9) y se realiza la unión de la pieza de cierre adhesiva (3) y el velo que retiene la espuma por medio de calentamiento, que se produce durante el proceso de espumación, a través de la reactivación del adhesivo (17).

12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque como adhesivo reactivable se utiliza un adhesivo (17) a base de caucho de nitrilo o un adhesivo de poliamida.

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque como superficie de púas dispuesta en el alojamiento (11) del molde (1) se utiliza un material plano textil con una pluralidad de alambres metálicos en forma de U amarrados allí, donde los extremos abiertos de la forma de la U configuran las púas y el extremo cerrado de la forma de la U configura la parte de anclaje en el material plano.

14. Pieza moldeada fabricada según el procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, especialmente en forma de una pieza de coquilla dura para un asiento de pasajero de automóvil o de avión, con una pieza de cierre adhesivo (3), cuyos elementos de retención (5) permanecen libres en una zona de la superficie de la pieza moldeada.