FR3076245A1 - Composant modulaire comportant un film fonctionnel - Google Patents

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Franziska Hirth
Marc Helmreich
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Abstract

L'invention concerne un composant modulaire (1) comportant un corps de base de composant (2) ayant un contour de composant, au moins une partie du corps de base de composant (2) présentant un film fonctionnel (3) disposé sur celle-ci et pourvu d'une surface fonctionnelle (4) opposée au corps de base de composant (2) et conçue pour d'autres étapes de production spécifiques du composant modulaire (1). L'invention concerne en outre un procédé de fabrication dudit composant modulaire (1).

Description

L'invention concerne un composant modulaire, en particulier d'un véhicule, de préférence un panneau de carrosserie, un hayon, un déflecteur, les habillages des montants A, B ou C, un bas de portière ou des éléments similaires, comportant un corps de base de composant possédant un contour de composant prédéfini.
Actuellement, les panneaux de carrosserie, déflecteurs, hayons, bas de portière et d'autres pièces de montage extérieures en matière plastique de véhicules sont traités au chalumeau ou avec un apprêt avant d'être peints et sont pré-traités avec une sous-structure avant d'être collés, par exemple au moyen d'un apprêt ou d'un traitement par plasma atmosphérique.
Néanmoins, il arrive que la peinture s'écaille après un traitement au chalumeau ou avec un apprêt préalable à la peinture. Même les surfaces adhésives doivent être masquées pour les protéger contre le brouillard de peinture lors du processus de peinture, après quoi le masquage doit être enlevé des surfaces adhésives et elles doivent être encore prétraitées. Ces travaux préparatoires sont très longs et donc coûteux.
La présente invention a donc pour but la réalisation d'un composant modulaire et d'un procédé pour sa fabrication permettant d'éviter les inconvénients de l'art antérieur et en particulier d'obtenir, de manière structurellement simple, une manipulation facile et fiable dans la suite du processus de production en utilisant le composant modulaire.
Cet objet de l'invention est atteint avec un composant modulaire comportant un corps de base de composant ayant un contour de composant, au moins une partie du corps de base de composant présente un film fonctionnel disposé sur celle-ci et pourvu d'une surface fonctionnelle opposée au corps de base de composant et conçue pour d'autres étapes deproduction spécifiques du composant modulaire.
Le composant modulaire selon l'invention peut notamment être une pièce de véhicule, tel qu'un panneau de carrosserie, un hayon, un déflecteur, les habillages des montants A, B ou C, un bas de portière, ou des éléments similaires. Le composant modulaire selon l'invention comprend un corps de base de composant ayant un contour de composant. Le contour de composant peut comporter un contour extérieur du corps de base de composant, mais aussi, éventuellement, des évidements, des renfoncements ou des ouvertures dans le corps de base de composant. Selon l'invention, au moins une partie du corps de base du composant modulaire présente un film fonctionnel disposé sur celle-ci, le film fonctionnel étant relié au corps de base de composant. Le film fonctionnel disposé selon l'invention est constitué d'une surface fonctionnelle opposée au corps de base de composant et conçue pour d'autres étapes de production spécifiques du composant modulaire.
Une surface fonctionnelle définie pour le composant modulaire est ainsi prévue selon l'invention, laquelle est utilisée aisément, par exemple pour le collage ou la suite de la peinture. En particulier, un prétraitement préalable à la peinture le cas échéant, par exemple par traitement au chalumeau ou application d'un apprêt, peut ne pas être utile du fait de l'application selon l'invention du film fonctionnel sur le corps de base de composant En outre, un éventuel masquage des surfaces à coller dans la suite du processus de production peut ne plus être nécessaire du fait de l'application du film fonctionnel.
Un composant modulaire selon l'invention est particulièrement simple à fabriquer à l'aide d'un film fonctionnel comprenant au moins une couche, de préférence une seule couche, en polyuréthane thermoplastique, la surface fonctionnelle comprenant le polyuréthane thermoplastique.
Pour obtenir de préférence selon l'invention une stabilité élevée du film fonctionnel tout en limitant la quantité de polyuréthane thermoplastique utilisée, lequel est relativement coûteux, le film fonctionnel peut comporter, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, deux couches en polyuréthane thermoplastique avec une couche en matière plastique intercalée entre elles, de préférence en résine co-polyamide, la surface fonctionnelle comprenant le polyuréthane thermoplastique.
Comme mentionné précédemment, la surface fonctionnelle est de préférence conçue selon l'invention pour le collage ou la peinture à d'autres étapes de production. C'est-à-dire que, par un choix approprié de matériaux, une surface fonctionnelle définie est prévue en conséquence. Le cas échéant, la surface fonctionnelle peut déjà comporter un revêtement adhésif.
Afin d'assurer une stabilité suffisante du film fonctionnel selon l'invention sur le corps de base de composant du composant modulaire selon l'invention, le film fonctionnel possède, aussi bien s'il s'agit d'une monocouche que d'une structure multicouche, une épaisseur, à savoir une épaisseur totale, comprise dans une plage de 40 à 120 pm, de préférence une épaisseur d'environ 100 pm. Ce qui garantit une stabilité suffisante du film fonctionnel même lorsqu'il est exposé à la chaleur ou au stress mécanique de la surface fonctionnelle.
De préférence, le film fonctionnel selon l'invention comporte un revêtement amovible au moins sur la surface fonctionnelle. Le film fonctionnel peut éventuellement comporter un revêtement des deux côtés, le revêtement de la surface, faisant face au corps de base de composant, du film fonctionnel devant être retiré avant la liaison avec le corps de base de composant.
De préférence, un mode de réalisation du composant modulaire selon l'invention, dans lequel le contour de composant du corps de base de composant comprend un contour extérieur et le film fonctionnel est découpé suivant le contour extérieur. Ce qui garantit une fabrication simplifiée du composant modulaire selon l'invention ainsi qu'une flexibilité maximale dans la suite du processus de production à l'aide du composant modulaire selon l'invention, étant donné que, le cas échéant, le film fonctionnel peut éventuellement être découpé ou retiré ultérieurement dans la zone des évidements et/ou renfoncements potentiels du corps de base de composant.
On préfère en particulier un mode de réalisation du composant modulaire selon l'invention, dans lequel le corps de base du composant est recouvert du film fonctionnel sur la face avant et la face arrière. Ainsi, des conditions prédéfinies pour l'application dans la suite du processus de production peuvent être prédéterminées en conséquence aussi bien sur la face avant (fréquemment appelée face A) du composant modulaire que sur la face arrière du composant modulaire (fréquemment appelée face B du composant modulaire). Ainsi, la face avant (ou A) peut par exemple être apprêtée pour la peinture et la face arrière (ou B) peut être prévue pour un collage correspondant du composant avec d'autres composants. Cela permet de simplifier encore le traitement ultérieur et d'en améliorer la flexibilité lors du processus de production selon l'invention.
Le composant modulaire selon l'invention peut être conçu de préférence de manière à ce que le film fonctionnel soit surmoulé par injection avec le corps de base de composant lors du procédé de moulage par injection. Ce qui assure une fabrication particulièrement simple du composant modulaire selon l'invention. Si nécessaire, le film fonctionnel peut également être collé au corps de base de composant.
Le corps de base de composant est constitué de préférence d'une matière plastique, de manière particulièrement préférée de polypropylène, d'un mélange de polycarbonate et d'ABS (PC/ABS) ou d'un mélange de polycarbonate et de PET (polyéthylène) (PC/PET).
L'invention concerne également un procédé de fabrication du composant modulaire décrit ciavant, dans lequel un corps de base de composant est réalisé dans une matière plastique avec un contour de composant par moulage par injection de la matière plastique dans un moule à injection. Selon l'invention, avant le moulage par injection, un film fonctionnel est inséré dans le moule à injection puis lors du moulage du corps de base de composant, est disposé sur celui-ci et est relié à celui-ci de manière à former une surface fonctionnelle opposée au corps de base du composant et destinée à d'autres étapes de production spécifiques du composant modulaire.
Le film fonctionnel peut être pourvu soit d'un revêtement amovible uniquement au niveau de la surface fonctionnelle opposée au corps de base de composant ultérieur, soit, d'abord, d'un revêtement amovible des deux côtés, le revêtement, tourné vers le corps de base de composant à injecter, du film fonctionnel devant préalablement être retiré avant l'opération de moulage par injection proprement dite. Un film fonctionnel de ce type peut être prévu le cas échéant aussi bien sur une face avant que sur une face arrière du corps de base de composant et être inséré en conséquence dans le moule à injection.
Le procédé de fabrication selon l'invention peut être particulièrement facile à exécuter si le contour de composant du corps de base de composant comprend un contour extérieur et que le film fonctionnel est découpé suivant ce contour.
L'invention est explicitée plus en détails ci-dessous à titre d'illustration exclusivement et ne se limite pas aux modes de réalisation représentés. Les dessins représentent respectivement :
Fig. 1 : une vue en coupe schématique d'un composant modulaire selon un premier mode de réalisation de l'invention ; et
Fig. 2 : une vue en coupe schématique d'un composant modulaire selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
Dans les dessins, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence.
La figure 1 représente une vue en coupe schématique d'un composant modulaire 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention. Le composant modulaire 1 comporte un corps de base de composant 2 ayant un contour de composant, au moins une partie du corps de base de composant 2 comportant un film fonctionnel 3 surmoulé par injection lors du procédé de moulage par injection, disposé sur ladite partie du corps de base et pourvu d'une surface fonctionnelle 4 opposée au corps de base de composant 2 et conçue pour d'autres étapes de production spécifiques du composant modulaire 1. Dans la représentation de la figure 1, le film fonctionnel 3 est prévu sous forme de couche, se présentant même sous forme d'une seule couche en polyuréthane thermoplastique. Des films fonctionnels 3 sont donc prévus aussi bien sur la face avant 2a que sur la face arrière 2b du corps de base de composant et portent chacun un revêtement amovible 5 (l'amovibilité du revêtement 5 est indiquée par des flèches sur la figure 1). Comme cela est également représenté sur la figure 1, il est ensuite possible d'appliquer une peinture sur la surface fonctionnelle 4 du film fonctionnel 3 selon l'invention dans la zone de la face avant 2a (flèches 6 du haut sur la figure 1) ou sur une couche adhésive 7 au niveau de la face arrière 2b, pour le collage, par exemple, avec un autre composant 8.
La figure 2 représente une vue en coupe schématique d'un composant modulaire selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Toutefois, la figure 2 représente, selon la figure 1, une partie seulement d'un composant modulaire 1 conçu selon l'invention, le mode de réalisation de la figure 2 se différenciant du mode de réalisation de la figure 1 uniquement en ce que le film fonctionnel 3 comporte, selon la figure 2, deux couches 3a, 3b en polyuréthane thermoplastique avec une couche en matière plastique 9 intercalée entre elles deux, de préférence en résine co-polyamide. Sur la figure 1, au contraire, une seule couche en polyuréthane thermoplastique est prévue en tant que film fonctionnel 3. Ceci mis à part, la conception et l'application de la conception selon l'invention du composant modulaire 1 de la figure 2 correspond à la conception du composant modulaire 1 de la figure 1.
Les modes de réalisation ci-dessus ont été décrits pour illustrer des modes de réalisation possibles ; l'homme du métier comprendra que diverses alternatives aux modes décrits dans la description sont possibles sans sortir du cadre de l'invention. Il est prévu et envisagé que la technologie décrite dans la description soit développée ultérieurement d'autant plus que les composants sont décrits à titre illustratif et non de manière limitative, de sorte que, de manière générale, la portée de la protection n'est limitée que par l'objet des revendications ci-jointes.

Claims (12)

  1. Revendications
    1. Composant modulaire (1) comportant un corps de base de composant (2) ayant un contour de composant, caractérisé en ce qu'au moins une partie du corps de base de composant (2) présente un film fonctionnel (3) disposé sur celle-ci et pourvu d'une surface fonctionnelle (4) opposée au corps de base de composant (2) et conçue pour d'autres étapes de production spécifiques du composant modulaire (1).
  2. 2. Composant modulaire (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le film fonctionnel (3) comporte au moins une couche en polyuréthane thermoplastique, la surface fonctionnelle (4) comprenant le polyuréthane thermoplastique.
  3. 3. Composant modulaire (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le film fonctionnel (3) comporte deux couches (3a, 3b) en polyuréthane thermoplastique avec une couche en matière plastique (9) disposée entre elles deux, de préférence en résine co-polyamide, la surface fonctionnelle (4) comprenant le polyuréthane thermoplastique.
  4. 4. Composant modulaire (1) selon au moins l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface fonctionnelle (4) est conçue pour le collage ou la peinture à d'autres étapes de production.
  5. 5. Composant modulaire (1) selon au moins l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le film fonctionnel (3) possède une épaisseur comprise dans une plage de 40 à 120 pm, de préférence égale à 100 pm environ.
  6. 6. Composant modulaire (1) selon au moins l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le film fonctionnel (3) comporte un revêtement amovible (6) au moins sur la surface fonctionnelle (4).
  7. 7. Composant modulaire (1) selon au moins l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le contour de composant du corps de base de composant (2) comprend un contour extérieur et le film fonctionnel (3) est découpé suivant le contour extérieur.
  8. 8. Composant modulaire (1) selon au moins l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps de base de composant (2) est recouvert sur la face avant (2a) et sur la face arrière (2b) par le film fonctionnel (3).
  9. 9. Composant modulaire (1) selon au moins l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le film fonctionnel (3) est surmoulé par injection avec le corps de base de composant (2) lors du procédé de moulage par injection.
  10. 10. Composant modulaire (1) selon au moins l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le corps de base de composant (2) est constitué d'une matière plastique, de préférence de polypropylène, de polycarbonate-ABS (PC/ABS) ou de polycarbonate-PET (PC/PET).
  11. 11. Procédé de fabrication d'un composant modulaire, dans lequel un corps de base de composant est réalisé dans une matière plastique avec un contour de composant par moulage par injection de la matière plastique dans un moule à injection, caractérisé en ce que avant le moulage par injection, un film fonctionnel est inséré dans le moule à injection puis lors du moulage du corps de base de composant, est disposé sur celui-ci et est relié à celui-ci de manière à former une surface fonctionnelle opposée au corps de base de module et destinée à d'autres étapes de production spécifiques du composant modulaire.
  12. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le contour de composant du corps de base de composant comprend un contour extérieur et que le film fonctionnel est découpé suivant ce contour extérieur.
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