FI105016B - Menetelmä ja laite verhoillun muovilevyn muovaamiseksi - Google Patents

Description

105016

MENETELMÄ JA LAITE VERHOILLUN MUOVILEVYN MUOVAAMISEKSI

* Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannossa määritetty menetelmä verhoillun muovilevyn , λ muovaamiseksi halutunmuotoiseksi kappaleeksi. Keksinnön kohteena on myös laite menetelmän suorittamiseksi.

5 Erilaisia verhoillusta termoplastisesta muovista valmistettuja kappaleita käytetään nykyään laajasti autoteollisuudessa sekä huonekalujen, laukkujen ja lukuisten muiden hyödykkeiden valmistuksessa. Kappaleiden valmistukseen käytetty verhoiltu muovilevy koostuu 10 termoplastisesta muovikerroksesta, jonka päälle on liimattu tekstiilistä, kuten huovasta tai muusta sopivasta materiaalista koostuva pinnoite. Tunnetun tekniikan mukaan tämä verhoiltu levy muovataan kaksipuolisella muotilla. Tavanomainen verhoiltu levy, varsinkin verhoilukerroksena 15 useimmiten käytetty huopa, on käytännössä hyvin joustamaton. Sellaisen levyn muovaus vaatii siten suuritehoisia muovauslaitteita, eli kaksipuolisia muotteja, joiden väliin levy pakotetaan ja prässätään haluttuun muotoon.

20 Muovaus kaksipuolisella muotilla ei tuota mitään ongelmia . silloin, kun valmistetaan suuria kappalesarjoja. Jos sen sijaan halutaan valmistaa pienempiä kappalesarjoja, tulevat kaksipuolisen muotin suuret kustannukset kohtuuttomasti rasittamaan valmistettuja tuotteita.

25 Verhoiltuja muovituotteita on tähän saakka myös valmistettu .. huomattavasti halvemmalla tekniikalla, eli tyhjiömuovauksella yksipuolisella muotilla. Tällöin ^ valmistus tapahtuu siten, että jo muotoillun muovilevyn päälle levitetään liimakerros ja liimakerroksen päälle 30 ruiskutetaan nukka, joka kiinnittyy liiman avulla ja muodostaa kappaleen pinnoitteen. Tällä tekniikalla voidaan kuitenkin valmistaa vain suppea tuotevalikoima, eli nukkapinnoitettuja tuotteita.

2 105016 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä esitetyt ongelmat ja aikaansaada uusi menetelmä, jonka avulla voidaan muovata valmiiksi verhoiltu muovilevy halutunmuotoisiksi kappaleiksi taloudellisesti edullisella 5 tekniikalla.

Keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan valmistaa myös pieniä sarjoja hyvin laajalla pinnoitevalikoimalla verhoiltuja kappaleita kilpailukykyiseen hintaan.

Keksinnön tunnusmerkit ilmenevät patenttivaatimuksesta 1.

10 Keksinnön kohteena on siten menetelmä verhoillun muovilevyn muovaamiseksi halutunmuotoiseksi kappaleeksi, jolloin - muovikerroksesta, verhoilukerroksesta ja liimakerroksesta koostuva levy lämmitetään, - lämmitetty levy asetetaan imurei'illä varustetun muotin 15 varaan, - kytketään imureiät vakuumiin, ja - poistetaan muovautunut kappale jäähdytyksen jälkeen. Tunnusomaista on, että verhoilukerros on venyvä ja että muovaus suoritetaan tyhjiömuovauksena yksipuolisella 20 muotilla.

: Keksintöä selostetaan seuraavassa viittaamalla 9 oheisiin piirustuksiin, joissa

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettävän verhoillun muovilevyn rakennetta, ja 25 Kuvio 2 esittää laitetta, jolla keksinnön mukainen " menetelmä voidaan suorittaa.

Kuviossa 1 nähdään muovailtavan, levyn 20 poikkileikkaus. r

Muovikerros 21 koostuu valmistetun tuotteen käyttötarkoitukseen soveltuvasta termoplastisesta muovista.

30 Verhoilukerros 22 on niinikään tuotteen käyttötarkoitukseen soveltuva, yhtenäinen ja venyvä pinnoite, kuten esimerkiksi 3 105016 tekstiilikangas, joka voi olla neulos, kuitukangas tai kude, PVC vaahto, kumi, tai umpisolurakenteinen vaahtolevy. Sopivista tekstiileistä voidaan erityisesti mainita plyyshi ja huopa. Erityisen sopiva on sellainen RTC-tyyppinen 5 huopamainen materiaali, jonka lämpökäsittelyä ei ole viety loppuun ennen kuin se liimataan muovikerrokseen 21. On nimittäin todettu, että loppuun asti lämpökäsitellyt huopamateriaalit, etenkin autoteollisuudessa käytetyt RTC-huopamateriaalit, menettävät venyvyyttään ja kimmoisuuttaan 10 jatketun lämpökäsittelyn seurauksena. Täysin viimeistellyn eli venymättömän huopamateriaalin käyttö verhoilukerroksena edellyttää siten levyn muovausvaiheessa suuritehoisia kaksipuolisia muotteja. Sen vuoksi on suositeltavaa käyttää viimeistelemätöntä, venyvää huopamateriaalia. Materiaalin 15 lopullinen lämpökäsittely tapahtuu kappaleen muovausvaiheen yhteydessä.

Liimakerros 23 koostuu sopivasti sellaisesta liimasta, joka itse liimausaineen ja mahdollisesti erilaisten lisäaineiden lisäksi sisältää erillistä kovetinta. Tällaiset liimat ovat 20 tyypillisesti amino-, fenoli-, vinyyli-, epoksi- tai polyuretaanihartsiin pohjautuvia liimoja.

Verhoillun muovilevyn 20 valmistuksessa levitetään liima 23 : ainakin muovikerrokseen 21 tai verhoilukerrokseen 22, mutta sopivimmin molempiin (21 ja 22). Annetaan kerrosten (21, 25 22) kuivua hetken, ennen kuin ne liitetään yhteen. Sen jälkeen puristetaan muodostunut kerroslevy 20 esimerkiksi telan avulla, jotta saataisiin kerrosten väliin mahdollisesti jäänyt ilma poistetuksi.

Tällä tavalla valmistettua muovilevyä 20 voidaan varastoida * 30 ainakin useita viikkoja, ennen kuin siitä muovataan haluttuja kappaleita. Erään suositeltavan suoritusmuodon mukaan viedään valmistettu levy 20 muovausvaiheeseen ilman välivarastointia, jolloin liiman lopullinen kovettuminen tapahtuu muovausvaiheen lämmityksen yhteydessä.

4 105016

Kuviossa 2 nähdään laite 10 keksinnön mukaisen muovausmenetelmän suorittamiseksi. Laite 10 käsittää imurei'illä 12 varustetun muotin 11, imulaatikon 13, lämmityslaitteen 14 ja kiinnittimet 15 muovilevyn 20 5 kiinnittämiseksi laitteen 10 runkoon. Imulaatikko 13 ja sen yhteyteen kytketty muotti 11 on järjestetty liikkuvaksi nuolen suuntaan kohtisuorasta kiinnitettyyn muovattavaan levyyn 20 nähden. Myöskin lämmityslaite 14 on järjestetty liikkuvaksi kohtisuorasti kiinnitettyyn muovattavaan levyyn 10 20 nähden. Lämmityslaite 14 on sopivasti sähkövastus.

Imulaatikosta poistuva ilmavirtaus on merkitty viitenumerolla 16.

Kuvion 2 mukaista laitetta käytetään seuraavasti. Verhoiltu muovilevy 20 kiinnitetään kiinnittimien 15 avulla.

15 Lämmityslaite 14 lasketaan alas sopivaan etäisyyteen levyn 20 pinnasta ja lämmitetään muutamia minuutteja noin 140 -160 °C:ssa muovikerroksen ja mahdollisesti verhoilukerroksenkin pehmentämiseksi. Sen jälkeen katkaistaan lämmitys ja nostetaan lämmityslaite ylös.

20 Imulaatikko 13 ja siihen liitetty imurei'illa 12 varustettu muotti 11 nostetaan ylös niin, että lämmön vaikutuksesta pehmennetty levy 20 pingottuu muotin 11 yläpinnan ympärille. Muotin imureiät 12 kytketään imulaatikon 13 vakuumiin, jolloin muotin mukainen kappale 25 muodostuu muotin päälle. Jäähdytyksen jälkeen poistetaan muodostunut kappale muotilta. Jäähdytyksen nopeuttamiseksi voidaan esimerkiksi ruiskuttaa sumua muodostuneen kappaleen päälle.

: Levy 20 asetetaan sopivasti niin, että sen verhoilukerros 30 22 suuntautuu alas eli tulee koskettamaan muotin 11 pintaa.

Vaihtoehtoisesti voidaan kuitenkin asettaa levy niin, että » muovikerros 21 tulee koskettamaan muotin pintaa.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovellutusmuodot voivat vaihdella jäljempänä esitettävien 35 patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (7)

1. 5 105016
2. 1. Menetelmä verhoillun muovilevyn (20) tyhjömuovaamiseksi halutunmuotoiseksi kappaleeksi yksipuolisella muotilla 5 (11), jolloin - muovikerroksesta (21), verhoilukerroksesta (22) ja liimakerroksesta (23) koostuva levy (20) lämmitetään, - lämmitetty levy (20) asetetaan imurei'illä (12) varustetun muotin (11) varaan, 10. kytketään imureiät (12) vakuumiin, ja - poistetaan muovautunut kappale jäähdytyksen jälkeen, tunnettu siitä, että käytetään verhoilukerrosta (22), joka tyhjömuovauksessa venyy mainituksi halutunmuotoiseksi kappaleeksi. 15
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että venyvä verhoilukerros (22) on huopamainen materiaali.
4. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että huopamaisen materiaalin (22) lämpökäsittelyä ei ole viety loppuun ennen kuin se liimataan muovikerrokseen (21) ja että huopamaisen materiaalin (22) lopullinen lämpökäsittely suoritetaan muovausvaiheen yhteydessä. 25 • 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liima sisältää erillistä kovetinta ja että liiman lopullisen kovettumisen annetaan tapahtua muovausvaiheen lämmityksen yhteydessä. 30
5. 5. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että levy (20) asetetaan muotin (11) varaan siten, että verhoilukerros (22) koskettaa muotin (11) pintaa. 35
6. 6. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen : menetelmä, tunnettu siitä, että 6 105016 - levitetään liimaa (23) muovikerrokselle 21)ja/tai verhoilukerrokselle (22), - liitetään muovikerros (21) ja verhoilukerros (22) toisiinsa siten, että liimakerros (23) jää niiden väliin, 5. poistetaan kerrosten (21,23,22) väliin mahdollisesti jäänyt ilma puristamalla esimerkiksi telalla, ja - viedään näin saatu levy (20) muovausvaiheeseen ilman välivarastointia.
7. 7. Laite (10) jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukaisen menetelmän suorittamiseksi, joka laite käsittää imurei'illä (12) varustetun muotin (11), imulaatikon (13), lämmityslaitteen (14) ja kiinnittimet (15) muovilevyn (20) ’ kiinnittämiseksi, tunnettu siitä, että imulaatikko (13) ja 15 sen yhteyteen kytketty muotti (11) on järjestetty liikkuvaksi kohtisuorasti kiinnitettyyn muovattavaan levyyn (20) nähden ja että myöskin lämmityslaite (14) on järjestetty liikkuvaksi kohtisuorasti kiinnitettyyn muovattavaan levyyn (20) nähden. m 7 105016