FR2876307A1 - VEHICLE PIECE HAVING NON-FLUABLE MATERIAL - Google Patents
VEHICLE PIECE HAVING NON-FLUABLE MATERIAL Download PDFInfo
- Publication number
- FR2876307A1 FR2876307A1 FR0410689A FR0410689A FR2876307A1 FR 2876307 A1 FR2876307 A1 FR 2876307A1 FR 0410689 A FR0410689 A FR 0410689A FR 0410689 A FR0410689 A FR 0410689A FR 2876307 A1 FR2876307 A1 FR 2876307A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- flowable
- materials
- flowable material
- punch
- part according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/74—Moulding material on a relatively small portion of the preformed part, e.g. outsert moulding
- B29C70/76—Moulding on edges or extremities of the preformed part
- B29C70/763—Moulding on edges or extremities of the preformed part the edges being disposed in a substantial flat plane
Abstract
La pièce, (2) notamment pour véhicule, présente deux faces principales (6, 8) opposées l'une à l'autre et comprend au moins un matériau non fluable (10) s'étendant de l'une à l'autre des deux faces, et en outre au moins un matériau plastique fluable (12) s'étendant de l'une à l'autre des deux faces.The part (2) in particular for a vehicle, has two main faces (6, 8) opposite to each other and comprises at least one non-flowable material (10) extending from one to the other of the two faces, and furthermore at least one flowable plastic material (12) extending from one of the two faces to the other.
Description
L'invention concerne les pièces au moins partiellement en matièreThe invention relates to parts at least partially
plastique, notamment pour véhicule automobile, et en particulier mais non exclusivement les pièces de soubassement. plastic, in particular for a motor vehicle, and in particular but not exclusively the underbody parts.
On connaît du document EP-649 736 au nom de la demanderesse une pièce de véhicule automobile réalisée par mise en forme dans un moule d'un empilement comprenant deux peaux en matière thermoplastique et un matériau alvéolaire s'étendant entre les peaux. Chacun de ces trois matériaux n'est pas fluable. It is known from EP-649 736 in the name of the applicant a motor vehicle part made by forming in a mold a stack comprising two skins of thermoplastic material and a cellular material extending between the skins. Each of these three materials is not fluable.
Nous appellerons cet empilement dans la suite une structure sandwich. La structure sandwich permet de fabriquer des pièces qui sont à la fois légères et très rigides. Par exemple, une pièce de soubassement telle qu'un carénage sous moteur ou un écran aérodynamique réalisé de manière classique en matière thermoplastique renforcée estampable avec 20 à 30% de fibres de verre et ayant une épaisseur de 2 mm, présente un poids par mètre carré de 2,2 kg. La même pièce réalisée au moyen d'une structure sandwich de 5 mm peut présenter un poids par mètre carré compris entre 1, 4 et 1,7 kg et une rigidité très supérieure. Le même constat s'applique pour des pièces injectées en polypropylène éventuellement renforcées par des fibres de verre. We will call this stack in the following a sandwich structure. The sandwich structure makes it possible to manufacture pieces that are both light and very rigid. For example, a base piece such as a motor underbody or aerodynamic screen conventionally made of reinforced thermoplastic material is stampable with 20 to 30% of glass fibers and having a thickness of 2 mm, has a weight per square meter 2.2 kg. The same part made by means of a sandwich structure of 5 mm can have a weight per square meter of between 1, 4 and 1.7 kg and a much higher rigidity. The same applies to injected polypropylene parts possibly reinforced with glass fibers.
La mise en forme de ces structures sandwich dans un moule n'implique aucun fluage de matière et peut s'apparenter dans ses grands principes à une opération d'emboutissage d'une tôle. Cela implique que le flan de matière placé dans le moule doit recouvrir ce dernier intégralement. Il est même préférable d'utiliser des flans dépassant d'environ 2 à 3 cm au- delà de l'ensemble de la périphérie de la pièce. Le matériau qui dépasse du moule peut être découpé directement dans le moule ou en reprise. Cela implique néanmoins que les chutes de matériau nécessaires au formage de la pièce sont susbtantielles. Elles peuvent ainsi représenter quelques pourcentages de la masse de la pièce pour une pièce rectangulaire, voire 35 à 40% de sa masse pour une pièce de forme complexe. Dans ce dernier cas, le prix de revient de la pièce est relativement élevé. Lorsque ce prix de revient devient prohibitif, on préfère utiliser des solutions de moulage classiques telles que la compression de matières thermoplastiques pleines, c'est-à-dire denses ou encore fluables, ou encore des techniques d'injection. The shaping of these sandwich structures in a mold does not involve any creep of material and can be related in its main principles to a stamping operation of a sheet. This implies that the blank of material placed in the mold must cover the latter integrally. It is even better to use blanks approximately 2 to 3 cm beyond the entire periphery of the workpiece. The material that protrudes from the mold can be cut directly into the mold or taken up again. This implies, however, that the material falls needed to form the part are substantial. They can thus represent a few percentages of the mass of the piece for a rectangular piece, or even 35 to 40% of its mass for a piece of complex shape. In the latter case, the cost price of the part is relatively high. When this cost price becomes prohibitive, it is preferred to use conventional molding solutions such as the compression of solid thermoplastic materials, that is to say dense or fluable, or injection techniques.
Un but de l'invention est de réaliser une pièce présentant les avantages de la structure sandwich mais ayant un prix de revient réduit. An object of the invention is to provide a part having the advantages of the sandwich structure but having a reduced cost.
A cet effet, on prévoit selon l'invention une pièce, notamment pour véhicule, présentant deux faces principales opposées l'une à l'autre et comprenant au moins un matériau non fluable s'étendant de l'une à l'autre des deux faces, la pièce comprenant en outre au moins un matériau plastique fluable s'étendant de l'une à l'autre des deux faces. For this purpose, there is provided according to the invention a part, especially for a vehicle, having two main faces opposite to each other and comprising at least one non-flowable material extending from one to the other of the two face, the part further comprising at least one flowable plastic material extending from one to the other of the two faces.
La pièce selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes: - le ou l'un des matériaux non fluables comprend une matière plastique; - le ou l'un des matériaux non fluables comprend une matière autre qu'une matière plastique; - le ou l'un des matériaux non fluables est alvéolaire; - le ou l'un des matériaux non fluables comprend un tissage; - elle comprend un unique matériau non fluable s'étendant de l'une à l'autre des deux faces; - le ou chaque matériau non fluable occupe une partie médiane de la pièce lorsque celle-ci est vue en plan; - le ou chaque matériau fluable s'étend en périphérie de la pièce; - le ou chaque matériau fluable occupe au moins une partie de fixation de la pièce; - le ou chaque matériau non fluable occupe une surface de la pièce plus grande que la surface occupée par le ou chaque matériau fluable; - les matériaux non fluable et fluable comprennent une matière identique; - elle comprend une zone de recouvrement mutuel des matériaux non fluable et fluable; et - la pièce est une pièce de soubassement. The part according to the invention may also have at least one of the following features: the one or one of the non-flowable materials comprises a plastic material; the one or one of the non-flowable materials comprises a material other than a plastic material; the one or one of the non-flowable materials is alveolar; the one or one of the non-flowable materials comprises a weave; it comprises a single non-flowable material extending from one to the other of the two faces; the or each non-flowable material occupies a medial part of the part when it is seen in plan; the or each flowable material extends around the periphery of the part; the or each fluidizable material occupies at least one part fixing part; the or each non-flowable material occupies a surface of the piece larger than the area occupied by the or each flowable material; the non-flowable and flowable materials comprise an identical material; it comprises a zone of mutual overlapping of the non-flowable and flowable materials; and - the room is a piece of bedrock.
On prévoit également selon l'invention un procédé de fabrication d'une pièce, notamment pour véhicule, dans lequel on assemble au moins un matériau non fluable et au moins un matériau plastique fluable de sorte que le ou les matériaux non fluables s'étendent de l'une à l'autre de deux faces principales de la pièce opposées l'une à l'autre et que le ou les matériaux fluables s'étendent de l'une à l'autre des deux faces. According to the invention there is also provided a method for manufacturing a part, particularly for a vehicle, in which at least one non-flowable material and at least one flowable plastic material are assembled so that the non-flowable material (s) extend from one to the other of two main faces of the part opposite to each other and that the fluable material or materials extend from one to the other of the two faces.
Le procédé selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes: - on assemble les matériaux lors de la mise en forme de la pièce; - on immobilise le ou chaque matériau non fluable avant de comprimer le ou chaque matériau fluable; on découpe le ou chaque matériau non fluable lors de la mise en forme; on met en forme les matériaux, puis on assemble les matériaux; et - on assemble plusieurs parties en matériau fluable à une même partie en matériau non fluable. The method according to the invention may furthermore have at least any of the following characteristics: the materials are assembled during the shaping of the part; immobilizing the or each non-flowable material before compressing the or each flowable material; the or each non-flowable material is cut during the shaping; we shape the materials, then we assemble the materials; and - several parts of flowable material are assembled to the same part of non-flowable material.
Enfin, on prévoit selon l'invention un moule de fabrication d'une pièce, notamment pour véhicule, comprenant au moins une première zone agencée pour mettre en forme au moins un matériau non fluable de sorte que le ou les matériaux non fluables s'étendent de l'une à l'autre de deux faces principales opposées de la pièce et au moins une deuxième zone agencée pour mettre en forme au moins un matériau plastique fluable de sorte que le ou les matériaux fluables s'étendent de l'une à l'autre des deux faces principales. Finally, there is provided according to the invention a mold for manufacturing a part, in particular for a vehicle, comprising at least a first zone arranged to shape at least one non-flowable material so that the non-flowable material or materials extend. from one to the other of two opposite major faces of the workpiece and at least one second zone arranged to shape at least one flowable plastic material so that the flowable material or materials extend from one to the other. other of the two main faces.
Le moule selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes: - les première et deuxième zones de la pièce sont agencées pour générer des pressions de mise en forme différentes l'une de l'autre; - il comprend: - une matrice; et - des premier et deuxième poinçons chacun montés mobiles par rapport à la matrice de sorte que le premier poinçon peut être immobilisé par rapport à la matrice pendant que le deuxième poinçon se rapproche de la matrice; le premier poinçon est monté sur le deuxième poinçon; et - il comprend au moins un ressort en appui sur le deuxième poinçon pour solliciter le premier poinçon en direction de la matrice. The mold according to the invention may also have at least any of the following characteristics: the first and second zones of the part are arranged to generate different shaping pressures from one another; - it includes: - a matrix; and - first and second punches each movably mounted relative to the die so that the first punch can be immobilized relative to the die as the second punch approaches the die; the first punch is mounted on the second punch; and - it comprises at least one spring bearing on the second punch to urge the first punch towards the die.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante d'un mode préféré de réalisation et de variantes donnés à titre d'exemples non limitatifs en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'une pièce selon un mode préféré de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 montrant le flan en structure sandwich qui serait nécessaire pour réaliser intégralement la pièce de la figure 1; - la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 montrant sous forme hachurée l'emplacement de la structure sandwich dans la pièce de la figure 1; - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 montrant une variante de réalisation; - les figures 5, 6 et 7 sont trois vues partielles en coupe verticale d'un moule selon un mode préféré de réalisation de l'invention illustrant trois étapes de la fabrication de la pièce de la figure 1; et - les figures 8 et 9 sont deux vues en perspective de principe illustrant deux variantes de réalisation. Other features and advantages of the invention will become apparent in the following description of a preferred embodiment and variants given as non-limiting examples with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. perspective of a part according to a preferred embodiment of the invention; FIG. 2 is a view similar to FIG. 1 showing the sandwich structure blank that would be necessary to integrally produce the part of FIG. 1; - Figure 3 is a view similar to Figure 1 showing in hatched form the location of the sandwich structure in the part of Figure 1; - Figure 4 is a view similar to Figure 3 showing an alternative embodiment; - Figures 5, 6 and 7 are three partial views in vertical section of a mold according to a preferred embodiment of the invention illustrating three steps in the manufacture of the part of Figure 1; and FIGS. 8 and 9 are two perspective views of principle illustrating two alternative embodiments.
On a illustré à la figure 1 une pièce 2 selon un mode préféré de réalisation de l'invention. II s'agit ici d'une pièce de soubassement pour un véhicule automobile. Cette pièce est en l'espèce un carénage sous moteur. Il pourrait aussi s'agir d'un écran aérodynamique. FIG. 1 illustrates a part 2 according to a preferred embodiment of the invention. This is a base piece for a motor vehicle. This piece is in this case a refit under engine. It could also be an aerodynamic screen.
En référence à la figure 2, dans l'hypothèse où cette pièce est réalisée au moyen de la structure sandwich sur toute sa surface, le ou les flans de matière alvéolaire doivent avoir une surface supérieure à celle de la pièce. Ce flan 4 a été illustré sur la figure 2. S'agissant d'un flan rectangulaire, il est facile d'observer que les chutes seront nombreuses, ce qui rendra le prix de revient de la pièce relativement élevé. With reference to FIG. 2, assuming that this part is made by means of the sandwich structure over its entire surface, the blank or blanks of cellular material must have a surface greater than that of the part. This blank 4 has been illustrated in FIG. 2. As it is a rectangular blank, it is easy to observe that the falls will be numerous, which will make the cost of the piece relatively high.
C'est pourquoi la pièce selon l'invention comprend au moins deux matériaux, à savoir au moins un matériau non fluable et au moins un matériau fluable. La pièce 2 comprend deux faces principales 6 et 8 opposées l'une à l'autre de part et d'autre de la pièce. Dans les parties 12 comprenant du matériau fluable, ce matériau s'étend de l'une à l'autre des deux faces 6, 8. Dans la partie 10 comprenant les matériaux non fluables, ceux-ci forment un empilement s'étendant de l'une à l'autre des deux faces. This is why the part according to the invention comprises at least two materials, namely at least one non-flowable material and at least one flowable material. The part 2 comprises two main faces 6 and 8 opposite one another on both sides of the room. In the parts 12 comprising flowable material, this material extends from one to the other of the two faces 6, 8. In the part 10 comprising the non-flowable materials, these form a stack extending from the one to the other of the two faces.
On a illustré à la figure 3 avec des hachures la partie 10 de la pièce formée avec les matériaux non fluables dans une première possibilité de réalisation. Cette partie est constituée de la structure sandwich, à savoir et comme illustré à la figure 8, un empilement de trois couches comprenant deux peaux 50 en matière thermoplastique entre lesquelles s'étend un matériau thermoplastique alvéolaire 52, par exemple à structure en nid d'abeille. Chacun de ces trois matériaux est non fluable dans cet agencement. Comme on le voit sur la figure 3, la partie 10 a une forme rectangulaire en plan et occupe une partie médiane de la pièce sans s'étendre jusqu'à aucun des bords périphériques de la pièce. Par ailleurs, la pièce comprend une partie 12 en matériau plein, dense, et fluable. Ce matériau est ici une matière thermoplastique estampable renforcée par des fibres de verre. Cette partie s'étend tout autour de la partie 10 et forme la périphérie de la pièce en constituant un cadre. C'est au sein de cette partie 12 que sont ménagées des zones de fixation 14 de la pièce 2 au reste du véhicule. Le matériau fluable formant la partie 12 est en effet particulièrement adapté pour constituer les formes complexes de la géométrie de la pièce, telles que les zones techniques de fixation. La partie 10 comprenant les matériaux non fluables s'étend sur une plus grande surface de la pièce que la partie 12 en matériau fluable. FIG. 3 shows with hatching the part 10 of the part formed with non-flowable materials in a first embodiment. This part consists of the sandwich structure, namely and as illustrated in FIG. 8, a stack of three layers comprising two skins 50 made of thermoplastic material between which a cellular thermoplastic material 52, for example with a honeycomb structure, extends. bee. Each of these three materials is non-flowable in this arrangement. As seen in Figure 3, the portion 10 has a rectangular planar shape and occupies a medial portion of the workpiece without extending to any of the peripheral edges of the workpiece. Furthermore, the part comprises a portion 12 of solid material, dense, and flowable. This material is here a stampable thermoplastic material reinforced by glass fibers. This part extends around the part 10 and forms the periphery of the piece by constituting a frame. It is within this part 12 that are provided fixing areas 14 of the room 2 to the rest of the vehicle. The flowable material forming the portion 12 is in fact particularly suitable for constituting the complex shapes of the geometry of the part, such as the technical fixing zones. Part 10 comprising the non-flowable materials extends over a larger area of the workpiece than the portion 12 of flowable material.
De manière préférentielle, les matières de base utilisées pour constituer les matériaux non fluables 10 et le matériau fluable 12 seront des matières thermoplastiques identiques, telles que du polypropylène, du polyamide ou encore du polyéthylènetéréphtalate (PET). Preferably, the base materials used to form the non-flowable materials 10 and the flowable material 12 will be identical thermoplastics, such as polypropylene, polyamide or polyethylene terephthalate (PET).
Dans le cas de ce carénage, on peut ainsi obtenir une pièce constituée de: - 0,6 m2 de structure sandwich avec une épaisseur de 5 mm et une grande rigidité. La part de chutes dans le matériau alvéolaire est réduite à 0. In the case of this fairing, one can thus obtain a part consisting of: - 0.6 m2 sandwich structure with a thickness of 5 mm and high rigidity. The share of falls in the cellular material is reduced to 0.
- 0,15 m2 de matériau fluable qui remplit les zones de périphérie de la pièce et intègre les points de fixation. - 0.15 m2 of flowable material that fills the periphery areas of the room and integrates the attachment points.
Sachant que dans le mode de réalisation de la figure 3 la partie 12 en matériau dense rend la pièce relativement lourde, on préfère fabriquer la pièce 2 comme illustré dans la variante de la figure 4. Sur celle-ci, on observe que, à nouveau, la plus grande partie de la pièce qui correspond à sa partie médiane est formée au moyen de la structure sandwich 10. Pour cela, on utilise un flan 22 de structure sandwich dont les dimensions dépassent celles de la partie médiane de la pièce sans toutefois recouvrir certaines zones de la périphérie. Par ailleurs, on forme plusieurs parties 12 de la périphérie de la pièce au moyen de plusieurs flans 16 de matériau fluable tel que du matériau thermoplastique renforcé estampable. Comme indiqué sur la figure 4, les flans 16 disposés dans le moule à cette fin sont par exemple au nombre de 5. Dans cette variante, les parties 12 sont donc discontinues les unes avec les autres. Le bord périphérique de la pièce finie est formé pour partie par la structure sandwich 10 et pour partie par le matériau fluable 12. Par rapport à l'exemple de la figure 3, on réduit donc la surface occupée par le matériau fluable 12, ce qui permet de rendre la pièce plus légère. Certes, cela entraîne la génération de quelques chutes dans le matériau alvéolaire, en particulier pour générer certains bords de la pièce, mais ces chutes sont limitées. Knowing that in the embodiment of Figure 3 the part 12 of dense material makes the room relatively heavy, it is preferred to manufacture the part 2 as shown in the variant of Figure 4. On it, it is observed that again , the greater part of the part which corresponds to its median part is formed by means of the sandwich structure 10. For this, a blank 22 of sandwich structure is used whose dimensions exceed those of the middle part of the piece without however covering certain areas of the periphery. Moreover, several parts 12 of the periphery of the part are formed by means of several blanks 16 of flowable material such as reinforced thermoplastic material which can be stamped. As shown in Figure 4, the blanks 16 arranged in the mold for this purpose are for example 5 in number. In this variant, the parts 12 are therefore discontinuous with each other. The peripheral edge of the finished part is formed partly by the sandwich structure 10 and partly by the flowable material 12. Compared with the example of FIG. 3, the area occupied by the flowable material 12 is thus reduced, which makes the piece lighter. Admittedly, this leads to the generation of a few drops in the cellular material, in particular to generate certain edges of the part, but these falls are limited.
Sachant que la pièce ainsi fabriquée est beaucoup plus rigide qu'une pièce réalisée intégralement en matériau fluable, on peut réduire le nombre de points de fixation 14. Cette pièce est également beaucoup plus légère que la pièce intégralement réalisée en matériau fluable. Knowing that the piece thus manufactured is much more rigid than a part made entirely of flowable material, it can reduce the number of fixing points 14. This piece is also much lighter than the part integrally made of flowable material.
On a illustré aux figures 5 à 7 un moule de fabrication de la pièce de la figure 1. Le moule suivant ce principe permettra de réaliser au choix les pièces des figures 3 ou 4. FIGS. 5 to 7 illustrate a mold for manufacturing the part of FIG. 1. The mold according to this principle will allow the parts of FIGS. 3 or 4 to be made as desired.
Le moule 30 comprend une matrice 32 s'étendant en partie inférieure et deux poinçons 34, 35 s'étendant au-dessus de la matrice. Le moule comprend une cavité 36 délimitée entre la matrice et les poinçons pour le formage de la pièce. Chacun des poinçons 34 et 35 est monté mobile par rapport à la matrice 32 à coulissement suivant la direction verticale 38. Les moyens assurant ce montage mobile pour le poinçon 35 n'ont pas été illustrés et sont classiques. Dans le présent exemple, le premier poinçon 34 est monté sur le deuxième poinçon 35. Il est mobile par rapport à ce dernier en étant guidé à coulissement suivant la direction 38 dans une cavité 40 ménagée dans la face inférieure du poinçon 35. The mold 30 comprises a matrix 32 extending in the lower part and two punches 34, 35 extending above the matrix. The mold comprises a cavity 36 delimited between the die and the punches for forming the workpiece. Each of the punches 34 and 35 is movably mounted with respect to the sliding die 32 in the vertical direction 38. The means ensuring this mobile assembly for the punch 35 have not been illustrated and are conventional. In the present example, the first punch 34 is mounted on the second punch 35. It is movable with respect to the latter and is slidably guided along the direction 38 in a cavity 40 formed in the underside of the punch 35.
Le moule comprend au moins un ressort 42, et de préférence plusieurs, s'étendant suivant la direction verticale et dont une extrémité inférieure est en appui sur une face supérieure du premier poinçon 34 et dont une extrémité supérieure est en appui contre une face inférieure du deuxième poinçon 35. Ainsi, le ressort 42 sollicite le premier poinçon 34 en direction de la matrice en prenant appui sur le deuxième poinçon 35. The mold comprises at least one spring 42, and preferably several, extending in the vertical direction and a lower end bears on an upper face of the first punch 34 and an upper end bears against a lower face of the second punch 35. Thus, the spring 42 urges the first punch 34 towards the die by resting on the second punch 35.
L'ensemble formé par le premier poinçon 34 et la partie de la matrice 32 s'étendant en regard constitue dans le moule une zone de formage de la partie 10 associée à la structure sandwich. Par ailleurs, l'ensemble formé par le deuxième poinçon 35 et les autres parties de la matrice en regard constitue une zone du moule dédiée au formage des parties 12 en matériau fluable. The assembly formed by the first punch 34 and the portion of the matrix 32 extending facing constitutes in the mold a forming zone of the portion 10 associated with the sandwich structure. Furthermore, the assembly formed by the second punch 35 and the other parts of the facing matrix constitutes a zone of the mold dedicated to forming the parts 12 of flowable material.
Pour réaliser la pièce, on dépose la structure sandwich 10 comprenant le matériau alvéolaire sur la partie centrale de la matrice 32 et en périphérie un ou plusieurs tronçons de matériau fluable 12. La structure sandwich s'étend en regard du premier poinçon 34 tandis que le matériau fluable s'étend en regard du deuxième poinçon 35 en périphérie de la structure 10. To produce the piece, the sandwich structure 10 comprising the cellular material is deposited on the central part of the matrix 32 and at the periphery one or more sections of flowable material 12. The sandwich structure extends opposite the first punch 34 while the flowable material extends opposite the second punch 35 at the periphery of the structure 10.
On fait ensuite descendre l'équipage formé par le premier poinçon 34 et le deuxième poinçon 35. Au cours de cette descente, le premier poinçon 34 reste immobile par rapport au deuxième poinçon 35. Il vient ensuite en contact avec la structure sandwich 10 avant que le deuxième poinçon 35 ne vienne en contact avec le matériau fluable 12 comme illustré à la figure 6. Ce contact provoque le pincement de la structure sandwich 10 et par conséquent son immobilisation par rapport à la matrice. Le premier poinçon 34 reste alors immobile par rapport à la matrice 32 tandis que se poursuit la descente du deuxième poinçon 35 qui vient en contact avec le matériau fluable 12 et que se compriment les ressorts 42. Le matériau fluable 12 comprimé entre le deuxième poinçon 35 et la matrice 32 flue en périphérie du matériau 10 sans migrer sur les faces supérieure et inférieure du matériau 10 qui se trouvent pincées entre le premier poinçon 34 et la matrice 32. The crew formed by the first punch 34 and the second punch 35 is then lowered. During this descent, the first punch 34 remains stationary relative to the second punch 35. It then comes into contact with the sandwich structure 10 before the second punch 35 does not come into contact with the flowable material 12 as illustrated in FIG. 6. This contact causes the sandwich structure 10 to be pinched and therefore immobilized relative to the matrix. The first punch 34 then remains stationary relative to the die 32 while the descent of the second punch 35 which comes into contact with the flowable material 12 continues and the springs 42 press down. The flowable material 12 compressed between the second punch 35 and the matrix 32 flows at the periphery of the material 10 without migrating to the upper and lower faces of the material 10 which are pinched between the first punch 34 and the die 32.
Grâce à un tel agencement, la pression exercée entre le premier poinçon 34 et la matrice peut être relativement faible et par exemple de l'ordre de 10.105 Pa tandis que, entre le deuxième poinçon 35 et la matrice 32, elle peut être beaucoup plus élevée et par exemple comprise entre 200 et 250.105 Pa. With such an arrangement, the pressure exerted between the first punch 34 and the matrix may be relatively small and for example of the order of 10 × 10 5 Pa whereas, between the second punch 35 and the die 32, it may be much higher. and for example between 200 and 250.105 Pa.
Lors du moulage, à la frontière entre les matériaux 10 et 12 est générée une zone de recouvrement mutuel dans laquelle l'épaisseur de la pièce est formée par l'assemblage des matériaux fluable et non fluables. A cette zone, les matériaux se soudent dans le moule par action de la température et de la pression. Ce soudage est facilité par le fait que les matériaux sont formés par la même matière de base. Comme on le voit, la pièce est formée au moyen d'une unique étape de mise en forme dans un moule commun recevant les matériaux. During molding, at the boundary between the materials 10 and 12 is generated a mutual overlap area in which the thickness of the piece is formed by the assembly of the flowable and non-flowable materials. In this zone, the materials are welded in the mold by the action of temperature and pressure. This welding is facilitated by the fact that the materials are formed by the same basic material. As can be seen, the part is formed by means of a single forming step in a common mold receiving the materials.
Le matériau 12 se présentera généralement sous la forme de barres rectangulaires 16 que l'on disposera dans le moule de préférence après une étape de chauffage préalable, de même que pour la structure sandwich. De préférence, on disposera toujours les tronçons de matériau 12 dans des zones du moule correspondant à des parties de la pièce destinées à être formées par ce matériau une fois celles-ci mises en forme. Le fluage du matériau permet en effet de boucher les zones non recouvertes par la matière avant la fermeture du moule. Un avantage du pincement préalable de la structure sandwich avant de provoquer le fluage du matériau 12 est de la confiner dans une zone bien précise du moule pour éviter un manque de matière lors du fluage du matériau 12. II est à noter que des techniques de projection de matière pourraient éventuellement permettre de se dispenser du pincement préalable de la structure sandwich. Bien que cela n'ait pas été illustré sur les figures 5 à 7, on pourra prévoir de découper à l'occasion de la fermeture du moule les parties excédentaires de la structure sandwich non destinées à faire partie de la pièce 2 comme dans l'exemple de la figure 4. The material 12 will generally be in the form of rectangular bars 16 that will be available in the mold preferably after a preliminary heating step, as well as for the sandwich structure. Preferably, the sections of material 12 will always be arranged in zones of the mold corresponding to parts of the part intended to be formed by this material once they have been shaped. The creep of the material makes it possible to plug the areas not covered by the material before closing the mold. One advantage of the prior nipping of the sandwich structure before causing the flow of the material 12 is to confine it in a specific area of the mold to avoid a lack of material during the creep of the material 12. It should be noted that projection techniques of material could possibly make it possible to dispense with prior nipping of the sandwich structure. Although this has not been illustrated in FIGS. 5 to 7, provision may be made to cut off during the closing of the mold the excess portions of the sandwich structure that are not intended to form part of the part 2, as in FIG. example of Figure 4.
Dans un autre mode de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on pourra prévoir dans une première étape de mouler pour la mettre en forme la structure sandwich destinée à former la partie 10 de la pièce. Indépendamment de cela et dans une deuxième étape, on pourra mettre en forme dans un autre moule le matériau fluable 12. Dans une troisième étape, on assemble la partie 10 avec la ou les parties 12 par un mode d'assemblage classique tel que la soudure (par vibration, ultrasons, laser, miroir, ...), par collage ou encore par assemblage mécanique (vis, clip, rivet, ...). Notamment, on pourra dans le cadre de ce deuxième mode de réalisation constituer des parties 12 séparément les unes des autres pour les rapporter indépendamment les unes des autres sur la partie 10. In another embodiment of the method of the invention, it may be possible in a first step to mold to shape the sandwich structure for forming part 10 of the piece. Independently of this and in a second step, the flowable material 12 may be shaped in another mold. In a third step, the portion 10 is assembled with the part or parts 12 by a conventional assembly method such as welding. (by vibration, ultrasound, laser, mirror, ...), by gluing or by mechanical assembly (screw, clip, rivet, ...). In particular, it will be possible in the context of this second embodiment to form parts 12 separately from each other to relate them independently of each other on part 10.
En variante, on pourrait prévoir de fabriquer les parties 12 en matériau fluable par extrusion compression, injection ou autre. Alternatively, it could be provided to manufacture the parts 12 of flowable material by compression, injection or other extrusion.
Dans tous ces modes de réalisation, sachant que les temps de préchauffage des matériaux 10 et 12 sont différents, on pourra utiliser deux fours différents. In all these embodiments, knowing that the preheating times of the materials 10 and 12 are different, it will be possible to use two different furnaces.
L'invention permet de profiter des avantages de la structure sandwich (gain de poids par rapport à des pièces moulées avec un matériau 2876307 io dense) et rigidité plus élevée, ce qui permet en retour de réduire le nombre de points de fixation de la pièce à son support sur le véhicule. L'invention permet d'éviter les chutes importantes de matière. Le matériau fluable 12 permettra de réaliser des parties techniques de la pièce telles que les zones de fixation, les pattes, etc. On a illustré à la figure 8 une variante de réalisation de la pièce 2 selon l'invention. Il s'agit d'une vue éclatée en perspective illustrant la structure des parties 10 et 12. On retrouve dans la partie 10 la structure sandwich comprenant deux peaux 50 en matière thermoplastique et un matériau alvéolaire 52 par exemple en nid d'abeilles s'étendant entre les deux peaux. Au niveau de la partie 10, les peaux sont destinées à former les faces principales 6 et 8 de la pièce. Les parties 12 sont constituées au moyen d'un matériau thermoplastique renforcé estampable comme précédemment. Dans le présent exemple, la partie 52 en nid d'abeilles est formée non pas en matière thermoplastique mais dans une autre matière qu'une matière plastique. Il s'agit en l'espèce de carton ou de papier. The invention makes the most of the advantages of the sandwich structure (weight gain over molded parts with dense material) and higher stiffness, which in turn reduces the number of attachment points of the workpiece. to its support on the vehicle. The invention makes it possible to avoid significant falls in material. The flowable material 12 will make technical parts of the room such as fixing areas, legs, etc. FIG. 8 illustrates an alternative embodiment of the part 2 according to the invention. This is an exploded perspective view illustrating the structure of parts 10 and 12. In part 10 is found the sandwich structure comprising two skins 50 of thermoplastic material and a honeycomb material 52 for example honeycomb s' extending between the two skins. At part 10, the skins are intended to form the main faces 6 and 8 of the part. The parts 12 are made of a reinforced thermoplastic material stampable as before. In the present example, the honeycomb portion 52 is formed not of thermoplastic material but of a material other than a plastic material. This is cardboard or paper.
Dans la variante de réalisation de la figure 9, les parties 12 sont inchangées et encore réalisées dans une matière thermoplastique fluable. Cette fois, la partie 10 est constituée au moyen d'un tissu 54 comprenant des brins de matière thermoplastique formant par exemple des fils de trame, entrelacés avec des brins de fibres de verre formant par exemple des fils de chaîne. Un tel produit est commercialisé par la société Vétrotex sous la dénomination Twintex. Aucune autre couche n'est superposée à ce tissu qui est destiné à former les faces principales 6 et 8 de la pièce au niveau de la partie 10. Alternativement, on pourra superposer entre elles plusieurs couches de ce tissu. On pourra de même remplacer ce tissu 54 par le matériau dénommé Symalite et commercialisé par la société Quadrant. Le Symalite présente par ailleurs un caractère légèrement poreux. Les matériaux Twintex et Symalite sont en effet non fluables. In the alternative embodiment of Figure 9, the parts 12 are unchanged and still made of a flowable thermoplastic material. This time, the portion 10 is constituted by means of a fabric 54 comprising strands of thermoplastic material forming for example weft son, interwoven with strands of glass fibers forming for example warp son. Such a product is sold by the company Vétrotex under the name Twintex. No other layer is superimposed on this fabric which is intended to form the main faces 6 and 8 of the part at the level of the portion 10. Alternatively, several layers of this fabric may be superimposed between them. It is also possible to replace this fabric 54 with the material called Symalite and marketed by Quadrant. Symalite also has a slightly porous character. Twintex and Symalite materials are non-flowing.
2876307 Il Dans les deux variantes des figures 8 et 9, la pièce et sa fabrication sont, par ailleurs, conformes à ce qui a été décrit plus haut en référence aux figures 1 et 3 à 7. In both variants of Figures 8 and 9, the part and its manufacture are, moreover, in accordance with what has been described above with reference to Figures 1 and 3 to 7.
L'invention vise en particulier les cas où plusieurs matériaux non fluables (par exemple au nombre de deux) sont empilés de sorte que cet empilement s'étend de l'une à l'autre des faces principales 6, 8 de la pièce pour former la partie 10, cet empilement étant constitué uniquement de matériaux non fluables. The invention is aimed in particular at the case where several non-flowable materials (for example two in number) are stacked so that this stack extends from one to the other of the main faces 6, 8 of the part to form part 10, this stack consisting solely of non-flowable materials.
Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. Of course, we can bring to the invention many changes without departing from the scope thereof.
Dans la structure sandwich, on pourra remplacer la couche en nid d'abeilles par une mousse. In the sandwich structure, it will be possible to replace the honeycomb layer with a foam.
L'invention n'est pas limitée aux véhicules et s'étend aux domaines les plus variés. The invention is not limited to vehicles and extends to the most varied fields.
L'invention pourra servir dans les aéronefs, etc. The invention may be used in aircraft, etc.
Claims (24)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0410689A FR2876307B1 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | VEHICLE PIECE HAVING NON-FLUABLE MATERIAL |
| PCT/EP2005/055167 WO2006040323A1 (en) | 2004-10-11 | 2005-10-11 | Vehicle part made of a non-yieldable material, method and mould for the production of said part |
| EP05792075A EP1809468A1 (en) | 2004-10-11 | 2005-10-11 | Vehicle part made of a non-yieldable material, method and mould for the production of said part |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0410689A FR2876307B1 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | VEHICLE PIECE HAVING NON-FLUABLE MATERIAL |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2876307A1 true FR2876307A1 (en) | 2006-04-14 |
| FR2876307B1 FR2876307B1 (en) | 2008-07-25 |
Family
ID=34950118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0410689A Expired - Fee Related FR2876307B1 (en) | 2004-10-11 | 2004-10-11 | VEHICLE PIECE HAVING NON-FLUABLE MATERIAL |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1809468A1 (en) |
| FR (1) | FR2876307B1 (en) |
| WO (1) | WO2006040323A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021191513A1 (en) | 2020-03-23 | 2021-09-30 | Soitec | Method for preparing a thin layer |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3906127A (en) * | 1973-09-10 | 1975-09-16 | Teledyne Inc | Drawing board |
| EP0390151A2 (en) * | 1989-03-31 | 1990-10-03 | Asahi Glass Company Ltd. | Method of making window glass with a gasket |
| DE4118286A1 (en) * | 1991-06-04 | 1992-12-10 | Airbus Gmbh | Honeycomb core laminate prodn. - by prefabricating e.g. thermoplastic FRP edges and incorporating them when hot pressing core and e.g. thermoplastic FRP skins |
| US20020193222A1 (en) * | 2000-12-19 | 2002-12-19 | Wen-Long Dai | Container manufacturing method and device |
| US6682676B1 (en) * | 2000-03-15 | 2004-01-27 | Patent Holding Company | Method for molding a thermoplastic sandwich material |
| WO2004106044A2 (en) * | 2003-05-28 | 2004-12-09 | Peguform Gmbh | Composite part and method for the production thereof |
-
2004
- 2004-10-11 FR FR0410689A patent/FR2876307B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-10-11 EP EP05792075A patent/EP1809468A1/en not_active Withdrawn
- 2005-10-11 WO PCT/EP2005/055167 patent/WO2006040323A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3906127A (en) * | 1973-09-10 | 1975-09-16 | Teledyne Inc | Drawing board |
| EP0390151A2 (en) * | 1989-03-31 | 1990-10-03 | Asahi Glass Company Ltd. | Method of making window glass with a gasket |
| DE4118286A1 (en) * | 1991-06-04 | 1992-12-10 | Airbus Gmbh | Honeycomb core laminate prodn. - by prefabricating e.g. thermoplastic FRP edges and incorporating them when hot pressing core and e.g. thermoplastic FRP skins |
| US6682676B1 (en) * | 2000-03-15 | 2004-01-27 | Patent Holding Company | Method for molding a thermoplastic sandwich material |
| US20020193222A1 (en) * | 2000-12-19 | 2002-12-19 | Wen-Long Dai | Container manufacturing method and device |
| WO2004106044A2 (en) * | 2003-05-28 | 2004-12-09 | Peguform Gmbh | Composite part and method for the production thereof |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021191513A1 (en) | 2020-03-23 | 2021-09-30 | Soitec | Method for preparing a thin layer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1809468A1 (en) | 2007-07-25 |
| WO2006040323A1 (en) | 2006-04-20 |
| FR2876307B1 (en) | 2008-07-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0649736B1 (en) | Motor vehicle back shelf and method for its manufacture | |
| EP0794051A1 (en) | Forming mould for a stacked multilayered structure | |
| EP2670590B1 (en) | Structural part of a motor vehicule and method for making the same | |
| EP2701892A1 (en) | Method for manufacturing an object by solidifying powder using a laser beam with the insertion of a member for absorbing deformations | |
| EP2855140B1 (en) | Method for producing a piece of reinforced equipment, in particular for a motor vehicle | |
| EP2709826B1 (en) | Composite panel and process for producing same | |
| EP1841584B1 (en) | Method for making a multilayer part with a flexible local zone, designed for example to be used as interior fitting for a motor vehicle | |
| EP1809468A1 (en) | Vehicle part made of a non-yieldable material, method and mould for the production of said part | |
| WO2007033965A2 (en) | Motor vehicle part provided with a honeycomb core and a skin | |
| FR3043035A1 (en) | GARNISHING ELEMENT COMPRISING BANDS OF OPAQUE WOVEN MATERIALS AND BANDS OF TRANSLUCENT MATERIAL | |
| FR3024863A1 (en) | METHOD FOR MAKING A GARMENT COMPONENT COMPRISING AN ASPECT LAYER COMPRISING BANDS OF WOVEN MATERIAL | |
| WO2001098051A1 (en) | Coating method and corresponding part | |
| FR2969973A1 (en) | COMPONENT FOR A MOTOR VEHICLE, METHOD OF MANUFACTURING THE COMPONENT, AND MANUFACTURING MOLD | |
| EP4045287B1 (en) | Method for manufacturing a finished part | |
| EP2127845B1 (en) | Improved method for manufacturing a piece forming an armrest equipped with a comfort coating | |
| FR3072322A1 (en) | PIECE OF COMPOSITE MATERIAL WITH METALLIC INSERT | |
| FR3077522A1 (en) | PREIMPREGATED PART COMPRISING A MAIN LAYER AND A REINFORCING LAYER | |
| EP2303765B1 (en) | Method for producing three-dimensional shapes from assembled pieces having distinct elasticity-properties, and leathercraft article | |
| FR2956347A1 (en) | Method for realizing anchoring structures in body of rectangular shaped backrest of automobile, involves cutting lower part of relief to transform relief into load that comprises structure cooperating with section of liner to fix liner | |
| FR2771045A1 (en) | Method of molding decorative material | |
| FR2635515A1 (en) | METHOD FOR MAKING A CUSHION COVERED WITH AN ENVELOPE, FOR EQUIPPING A SEAT | |
| FR2784627A1 (en) | Foamed vehicle fascia molding made from expanded plastic beads, includes opening slots for air bag emergence, formed by hot cutting instrument melting beads together, consolidating edges | |
| EP3827972A1 (en) | Method for producing a thermoplastic composite part and part obtained | |
| WO2023006536A1 (en) | Method for manufacturing an aircraft seat part | |
| FR2738769A1 (en) | Mould for enclosing insert in thermoplastic reinforcing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20100630 |