ES2827326B2 - Procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil - Google Patents
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Description
DESCRIPCIÓN
Procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil
Sector de la invención
La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil y, más específicamente, de una pieza de automóvil que está destinada a estar ubicada en el campo operativo de un sistema de radar dispuesto en el automóvil, sin interferir en el funcionamiento de dicho sistema de radar en la condición operativa del automóvil, teniendo la pieza en condición acabada una cara externa visible desde el exterior del automóvil e incluyendo tal cara externa visible un área de aspecto metálico brillante o metalizado, denominada en lo sucesivo “motivo”.
Por tanto, la invención pertenece al sector del automóvil y, más concretamente, de la carrocería del automóvil.
Antecedentes de la invención
En los últimos años se han empezado a comercializar automóviles provistos de un sistema de radar para detectar obstáculos o similares frente a ellos utilizando ondas de radar tales como ondas electromagnéticas milimétricas o similares.
En un sistema de radar frontal que detecta obstáculos sustancialmente estáticos y objetos en movimiento (normalmente automóviles) frente al automóvil, la antena se coloca preferiblemente en la posición frontal central del automóvil para obtener el máximo rendimiento. La antena de radar puede instalarse exteriormente al automóvil, cerca de la parrilla frontal del automóvil, pero la antena de radar preferiblemente se oculta debido a su aspecto no estético y como protección frente a factores ambientales externos como el clima y los contaminantes transportados por el aire.
Por otra parte, muchos automóviles incluyen una pieza que está destinada a estar ubicada en el campo operativo de un sistema de radar dispuesto en el automóvil, sin interferir en el funcionamiento de dicho sistema de radar en la condición operativa del automóvil, teniendo la pieza una cara externa visible desde el exterior del automóvil e incluyendo tal cara externa visible un motivo o área de aspecto metálico brillante o metalizado.
Estas piezas son, por lo general, el emblema del fabricante del automóvil en cuestión, y están ubicadas en la parte frontal central del automóvil, integradas habitualmente de alguna manera en la parrilla del mismo, y por tanto justo por delante de la posición en la que preferiblemente se dispone la antena del sistema de radar tratado anteriormente. Por ello estas piezas están ubicadas en el campo operativo del sistema de radar y no deben presentar ninguna característica que las haga interferir en el funcionamiento de dicho sistema de radar en la condición acabada del automóvil, a la vez que es muy habitual que incorporen aspectos cromados o similares para la representación del logo del fabricante.
Tales emblemas, por su relación con el sistema de radar de circulación del automóvil, suelen denominarse emblemas radomo.
A lo largo de esta memoria descriptiva, la pieza de automóvil objeto de la presente invención se denominará en ocasiones simplemente emblema radomo para simplificar, sin que ello suponga una limitación del alcance de la invención.
Convencionalmente se aplicaba un tratamiento de chapado o cromado para proporcionar brillo metálico a los emblemas, pero es difícil transmitir ondas de radar a través de superficies chapadas o cromadas.
Además, el funcionamiento del sistema de radar en la condición acabada del automóvil también se puede ver afectado por rugosidades en las superficies externas del emblema, por lo que éstas deben ser lo más lisas posible.
Por tanto, con la aparición del mencionado uso de radares, para la fabricación de emblemas con aspecto metálico brillante o metalizado se ha pasado a usar una tecnología que forma una película delgada de un metal ligero tal como indio (In), germanio (Ge) o similar por deposición al vacío, a través de la cual se pueden transmitir ondas de radar.
Sin embargo, dicha película delgada se forma sobre un sustrato rígido plástico transparente, liso por delante y con una región rebajada por detrás que representa el motivo deseado. Entonces, la región no rebajada de la superficie trasera se tampona en color oscuro, negro normalmente. Tras ello, la superficie trasera se pulveriza por PVD con el metal ligero, de tal forma que el motivo deseado se revela frontalmente en correspondencia con la región rebajada. Finalmente, se coloca una contrapieza trasera para conseguir un acabado exterior
liso también por detrás.
El proceso de fabricación del emblema radomo se vuelve entonces complicado, con varias etapas que requieren equipo específico. Además, la fase de unión de la contrapieza al resto del conjunto es crítica, dado que previamente se debe eliminar toda humedad del conjunto y entonces la unión se debe realizar de manera que quede totalmente estanca y permanezca así durante la vida útil del emblema radomo, con el fin de evitar problemas de corrosión.
Por lo tanto, en el sector se percibe la necesidad de disponer de una pieza de automóvil que esté destinada a estar ubicada en el campo operativo de un sistema de radar dispuesto en el automóvil, sin interferir en el funcionamiento de dicho sistema de radar en la condición operativa del automóvil, teniendo la pieza una cara externa visible desde el exterior del automóvil e incluyendo tal cara externa visible un motivo o área de aspecto metálico brillante o metalizado, y que además implique un procedimiento de fabricación sencillo.
Exposición de la invención
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil que está destinada a estar ubicada en el campo operativo de un sistema de radar dispuesto en el automóvil, sin interferir en el funcionamiento de dicho sistema de radar en la condición operativa del automóvil, teniendo la pieza en condición acabada una cara externa visible desde el exterior del automóvil e incluyendo tal cara externa visible un motivo o área de aspecto metálico brillante o metalizado, que comprende las siguientes etapas:
- disponer un folio metalizado en metal o metaloide ligero, que presenta una cara vista, que en la condición acabada de la pieza será al menos parcialmente visible desde el exterior del automóvil en la condición operativa del automóvil, y una cara oculta, opuesta a la cara vista;
- termoformar dicho folio de manera que se forma en la cara vista un relieve correspondiente al motivo;
- sobreinyectar un primer termoplástico en la cara oculta del folio de manera que, una vez curado, el primer termoplástico sobreinyectado rellena el rebaje creado por dicho relieve y presenta una superficie libre lisa;
- disponer uno o más orificios pasantes en el folio y disponer uno o más orificios pasantes en el primer termoplástico sobreinyectado en correspondencia con el o los orificios pasantes del folio, de modo que se forma al menos un canal pasante común; y
- sobreinyectar un segundo termoplástico en la cara vista del folio, a través del al menos un canal pasante común, de tal manera que dicho segundo termoplástico sobreinyectado se extiende alrededor de dicho relieve de tal manera que se obtiene una región no cubierta por el segundo termoplástico sobreinyectado correspondiente al motivo, produciéndose una superficie lisa común al motivo y a la superficie libre del segundo termoplástico sobreinyectado.
Preferiblemente, en el primer termoplástico sobreinyectado se dispone una zona de espesor reducido adyacentemente a al menos un canal pasante común. Entonces, al sobreinyectar el segundo termoplástico a través del canal pasante común, cierto volumen de dicho segundo termoplástico queda en el alojamiento creado por dicha zona de espesor reducido, anclando por ello el segundo termoplástico sobreinyectado, una vez curado, al resto del conjunto.
Preferiblemente, el o los orificios del folio se practican durante la fase de termoformación del mismo, de manera que, cuando el primer termoplástico se sobreinyecta en la cara oculta del folio, el folio ya tiene los orificios pertinentes. La sobreinyección del primer termoplástico se realiza entonces con una matriz con protuberancias en correspondencia con los orificios del folio, para crear los correspondientes orificios en el primer termoplástico.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona una pieza de automóvil que está destinada a estar ubicada en el campo operativo de un sistema de radar dispuesto en el automóvil, sin interferir en el funcionamiento de dicho sistema de radar en la condición operativa del automóvil, teniendo la pieza en condición acabada una cara externa visible desde el exterior del automóvil e incluyendo tal cara externa visible un motivo o área de aspecto metálico brillante o metalizado, fabricada mediante el procedimiento de la presente invención.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra un folio metalizado termoformado;
La figura 2A muestra dicho folio metalizado una vez cortado y perforado, y la figura 2B muestra el mismo folio en sección transversal;
La figura 3 muestra, en sección transversal, dicho folio metalizado cortado y perforado una vez introducido en una primera matriz de inyección, con la matriz abierta, antes de la inyección de un primer termoplástico;
La figura 4 muestra, en sección transversal, dicho folio metalizado cortado y perforado, una vez introducido en dicha primera matriz de inyección, con la matriz cerrada, después de la inyección del primer termoplástico;
La figura 5 muestra, en sección transversal, el elemento resultante de la primera matriz, formado por dicho folio metalizado cortado y perforado y dicho primer termoplástico ya inyectado sobre él;
La figura 6 muestra, en sección transversal, dicho elemento resultante de la primera matriz, una vez introducido en una segunda matriz de inyección, con la matriz abierta, antes de la inyección de un segundo termoplástico;
La figura 7 muestra, en sección transversal, dicho elemento resultante de la primera matriz, una vez introducido en dicha segunda matriz de inyección, con la matriz cerrada, después de la inyección del segundo termoplástico;
La figura 8A muestra, en sección transversal, el emblema radomo resultante de la segunda matriz, y la figura 8B muestra el mismo emblema radomo en sección transversal.
Descripción de realización preferida
La presente realización del procedimiento de acuerdo con la invención se aplica a la fabricación de un emblema radomo 100 con un motivo 50A, 50B de aspecto metalizado o plateado.
El procedimiento parte de un folio metalizado rectangular 10. Concretamente, se usa un folio que comprende una capa de PET (polietilenotereftalato) metalizado de 25 |im de espesor, cubierta por un lado con una capa de PMMA (polimetilmetacrilato) de 75 |im de espesor y por el otro lado con una capa de ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) transparente de 250
|im de espesor, unidas entre sí mediante adhesivo.
En este caso, se usa una capa de PET metalizado de aluminio (Al), pero se pueden usar también otros metales ligeros tales como el indio (In) o incluso algún semimetal como el germanio (Ge), o mezclas de los mismos. Los folios de este tipo se encuentran comercialmente disponibles y es un producto que habitualmente se conoce en el mercado como PET metalizado o PET met.
Dicho folio 10 se termoforma para crear en el centro del mismo un relieve 1 correspondiente al motivo 50A, 50B que se desea conseguir. En la presente realización el motivo 50A, 50B comprende las letras “TL” 50A aunque, evidentemente, se podría tratar de cualquier otra representación, ya sea una palabra, un número, un dibujo de fantasía o cualquier otro diseño que se desee. El motivo de la presente realización comprende además una línea rectangular 50B que enmarca dichas letras “TL” 50A. El folio se termoforma de manera que presenta también un borde rectangular 50C que delimita el emblema y forma una especie de faldón a su alrededor. Seguidamente, el folio termoformado 10 se corta siguiendo dicho borde rectangular 50C, para obtener un termoformado rectangular 20, y se perfora con una pluralidad de orificios pasantes 2.
El termoformado rectangular perforado 20 se introduce entonces en una primera matriz 3 de sobreinyección. Un primer molde 3A de la primera matriz 3 recibe la cara en relieve del termoformado rectangular perforado 20 y tiene una superficie operativa 3As conjugada a tal cara en relieve y que permanece en contacto con ella; mientras que un segundo molde 3B de la primera matriz 3, que está provisto del canal de inyección 4, recibe la cara opuesta del termoformado rectangular perforado 20 y tiene una superficie operativa 3Bs que permanece a cierta distancia del termoformado rectangular 20 durante la inyección, de tal manera que se crea un espacio para inyectar.
La superficie operativa 3Bs es generalmente lisa pero presenta protuberancias 5. Cada una de dichas protuberancias 5 tiene una porción más elevada en correspondencia con un respectivo orificio pasante 2, y una porción menos elevada que se extiende adyacentemente a dicha porción más elevada. En concreto, en la presente realización, cada protuberancia 5 tiene una porción menos elevada que se extiende hasta unirse a otra protuberancia 5, en otras palabras, cada par de protuberancias 5 tienen respectivas porciones más elevadas pero comparten una única porción menos elevada común.
Entonces, se cierra la primera matriz 3 y por dicho canal de inyección 4 de dicha primera matriz 3 se inyecta ABS 7A, obteniéndose un elemento intermedio 30 que comprende el termoformado rectangular perforado 20 y el ABS 7A inyectado sobre él.
Dichas protuberancias 5 generan durante la inyección, con su porción más elevada, orificios 6 en el ABS 7A, formándose así canales pasantes comunes 2, 6, y generan durante la inyección, con su porción menos elevada, una zona de espesor reducido de ABS 7A.
Seguidamente, dicho elemento intermedio 30 se introduce en una segunda matriz 8 de sobreinyección. Un primer molde 8A de la segunda matriz 8 recibe la cara en relieve del elemento intermedio 30 y tiene una superficie operativa 8As básicamente lisa que permanece en contacto con la cima del relieve 1 del elemento intermedio 30; mientras que un segundo molde 8B de la segunda matriz 8, que está provisto del canal de inyección 9, recibe la cara libre del ABS 7A del elemento intermedio 30 y tiene una superficie operativa 8Bs básicamente lisa que permanece en contacto con tal cara libre. Dado que el primer molde 8A de la segunda matriz 8 tiene una superficie operativa 8As lisa que permanece en contacto con la cima del relieve 1 del elemento intermedio 30, alrededor del relieve 1 se forma por ello una cavidad en la que inyectar.
El canal de inyección 9 de la segunda matriz 8 tiene tantas salidas como canales pasantes comunes 2, 6 tiene el elemento intermedio 30, y tales salidas desembocan en dichos canales pasantes comunes 2, 6 (en las figuras solo es visible una salida 9).
Entonces, se cierra la segunda matriz 8 y por dicho canal de inyección 9 de dicha segunda matriz 8 se inyecta PMMA 7B, obteniéndose el emblema radomo 100 que comprende el termoformado rectangular perforado 20, el ABS 7A inyectado sobre un lado del termoformado rectangular perforado 20, y el PMMA 7B inyectado sobre el otro lado del termoformado rectangular perforado 20, revelándose en dicho emblema radomo 100 el motivo 50A, 50B deseado.
Durante la inyección, el PMMA 7B inyectado rellena pues la cavidad para inyectar, alrededor del relieve 1, y también rellena las zonas de espesor reducido de ABS 7A, lográndose por tanto tras el curado de los materiales un anclaje mecánico del conjunto, sin necesidad de más acción o material adicional, particularmente en esta realización una especie de grapa 15 integral al PMMA 7B.
Dado que varias realizaciones posibles podrían hacerse de la presente invención y dado que podrían realizarse diversos cambios en las realizaciones ejemplares aquí mostradas sin salir del alcance de la invención, debe entenderse que toda la materia aquí descrita o mostrada en los dibujos adjuntos es para ser interpretada como ilustrativa y no en un sentido limitativo.
Claims (10)
- REIVINDICACIONES1 Procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil (100) que está destinada a estar ubicada en el campo operativo de un sistema de radar dispuesto en el automóvil, sin interferir en el funcionamiento de dicho sistema de radar en la condición operativa del automóvil, teniendo la pieza (100) en condición acabada una cara externa visible desde el exterior del automóvil e incluyendo tal cara externa visible un motivo (50A, 50B) o área de aspecto metálico brillante o metalizado, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:- disponer un folio metalizado (10) en metal o metaloide ligero, que presenta una cara vista que en la condición acabada de la pieza será al menos parcialmente visible desde el exterior del automóvil en la condición operativa del automóvil, y una cara oculta, opuesta a la cara vista;- termoformar dicho folio (10) de manera que se forma en la cara vista un relieve (1) correspondiente al motivo (50A, 50B);- realizar uno o más orificios pasantes (2) en el folio;- sobreinyectar un primer termoplástico (7A) en la cara oculta del folio (10) de manera que, una vez curado, el primer termoplástico sobreinyectado (7A) rellena el rebaje creado por dicho relieve (1) y presenta una superficie libre lisa, realizándose dicha sobreinyección con una matriz (3) con protuberancias (5) en correspondencia con orificios (2) del folio (10), para crear uno o más orificios pasantes (6) en el primer termoplástico (7A) en correspondencia con correspondientes orificios pasantes (2) del folio (10), de modo que se forma al menos un canal pasante común (2, 6); y- sobreinyectar un segundo termoplástico (7B) en la cara vista del folio (10), a través del al menos un canal pasante común (2, 6), de tal manera que dicho segundo termoplástico sobreinyectado (7B) se extiende alrededor de dicho relieve (1) de tal manera se obtiene una región no cubierta por el segundo termoplástico sobreinyectado (7B) correspondiente al motivo (50A, 50B), produciéndose una superficie lisa común al motivo (50A, 50B) y a la superficie libre del segundo termoplástico sobreinyectado (7B).
- 2.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho folio comprende una capa de PET (polietilenotereftalato) metalizado de 25 |im de espesor, cubierta por un lado con una capa de PMMA (polimetilmetacrilato) de 75 |im de espesor y por el otro lado con una capa de ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) transparente de 250 |im de espesor, unidas entre sí mediante adhesivo.
- 3. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dicho folio es un PET met.
- 4. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, caracterizado porque dicha capa de PET metalizado comprende un metal ligero, o un semimetal ligero, o una mezcla de metales ligeros, o una mezcla de semimetales ligeros, o una mezcla de al menos un metal ligero y al menos un semimetal ligero.
- 5. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque dicha capa de PET metalizado comprende aluminio (Al), o indio (In), o germanio (Ge), o una mezcla de los mismos.
- 6. - Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho primer termoplástico (7A) es ABS y/o dicho segundo termoplástico (7B) es PMMA.
- 7. - Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el primer termoplástico sobreinyectado (7A) se dispone una zona de espesor reducido adyacentemente a al menos un canal pasante común (2, 6), de manera que, al sobreinyectar el segundo termoplástico (7B) a través del canal pasante común (2, 6), cierto volumen (15) de dicho segundo termoplástico (7B) queda en el alojamiento creado por dicha zona de espesor reducido, anclando por ello el segundo termoplástico sobreinyectado (7B), una vez curado, al resto del conjunto.
- 8. - Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada una de dichas protuberancias (5) tiene una porción más elevada en correspondencia con un respectivo orificio pasante (2), y una porción menos elevada que se extiende adyacentemente a dicha porción más elevada, de tal manera que cada una de dichas protuberancias (5) genera durante la inyección, con su porción más elevada, un orificio (6) en el primer termoplástico (7A), formándose así un canal pasante común (2, 6), y genera durante la inyección, con su porción menos elevada, una zona de espesor reducido en el primer termoplástico (7A), de tal manera que durante la inyección el segundo termoplástico (7B) se extiende alrededor del relieve (1) y también rellena las zonas de espesor reducido del primer termoplástico (7A), lográndose tras el curado de los materiales un anclaje mecánico del conjunto, sin necesidad de más acción o material adicional.
- 9. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque cada protuberancia (5) tiene una porción menos elevada que se extiende hasta unirse a otra protuberancia (5), de tal manera que dicho anclaje mecánico es una especie de grapa (15) integral con el segundo termoplástico (7B).
- 10. - Pieza de automóvil (100) fabricada con el procedimiento de fabricación de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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