ITRM20070619A1

ITRM20070619A1 - Procedimento di produzione di pannellature in pelle o rivestimenti delicati, in particolare per interni di autoveicoli

Info

Publication number: ITRM20070619A1
Authority: IT
Inventors: Paolo Aluigi; Fabrizio Uguccioni
Original assignee: Adler Evo Srl
Priority date: 2007-11-28
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2009-05-29
Also published as: EP2065153A2; EP2065153A3

Description

DESCRIZIONE

dell’invenzione industriale dal titolo: “Procedimento di produzione di pannellature in pelle o rivestimenti delicati, in particolare per interni di autoveicoli”

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento di produzione di pannellature e modanature, in particolare nel settore automobilistico. Stato della tecnica

Le modanature, specialmente quelle rivestite esternamente in materiali pregiati, quali pelle, cuoio e alcantara, sono oggetto di una lavorazione molto accurata e laboriosa, per via del fatto che l'incollaggio del rivestimento all’imbottitura e dell’imbottitura al supporto viene effettuata a mano, soprattutto se il rivestimento deve essere centrato rispetto a cuciture e decorazioni.

In particolare, il procedimento adottato attualmente è interamente manuale e comprende una prima fase in cui si realizza un supporto rigido che conferisce al pannello forma, caratteristiche meccaniche, termiche e di sicurezza.

Su detto pannello viene incollato un substrato morbido, a formare l’imbottitura, generalmente in poliuretano espanso.

Sulla faccia libera del substrato viene spruzzato un adesivo e si posiziona il rivestimento, centrando cuciture e decorazioni. A questo punto si riscalda, senza eccedere, il materiale di rivestimento, affinché il collante tra esso ed il substrato morbido si attivi sviluppando le sue proprietà adesive.

Il riscaldamento viene operato a mano a mezzo, per es., di un generatore di aria calda manuale, per cui non si riesce a garantire un flusso termico uniforme su ogni centimetro quadrato della superficie interessata al trattamento.

Sia l’operazione di centratura, che di riscaldamento del rivestimento risultano particolarmente critiche per l’ottenimento di un buon grado di uniformità dei risultati e per la ripetibilità di essi su un ampio numero di particolari prodotti.

Inoltre, un eccessivo riscaldamento a carico di alcuni punti potrebbe danneggiare il rivestimento stesso, che risulta particolarmente sensibile alle variazioni termiche, con evidenti cambiamenti di rigidità e colore. Sommario dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un procedimento di produzione di modanature che rende più veloce e certa l’assiematura di pannelli e modanature, in particolare di interni di autoveicoli.

Un ulteriore scopo dell’invenzione è quello di fornire pannellature e modanature aventi un più costante grado qualitativo.

La presente invenzione, pertanto, si propone di raggiungere gli scopi so pra discussi realizzando un procedimento di modanature che, conformemente alla rivendicazione 1 , comprende le seguenti fasi:

realizzazione di un substrato morbido a mezzo di un primo stampo;

inserimento di detto substrato in un secondo stampo ed effettuazione della schiumatura del materiale formante l’elemento di supporto, in modo che esso si integra legandosi al substrato morbido, eliminandosi la fase di incollaggio del substrato morbido al supporto.

Secondo un altro aspetto dell'invenzione detto procedimento trova facile applicazione, quando, tra dette due fasi, si frappone una fase di posizionamento del materiale da rivestimento nello stampo ed una fase in cui, detto materiale da rivestimento, viene cosparso di collante nella superficie che va a contatto col substrato morbido, in modo che dopo la schiumatura si ottiene una modanatura completa, che non necessita di ulteriori lavorazioni.

Le rivendicazioni dipendenti descrivono realizzazioni preferite dell'invenzione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, di un procedimento di produzione di pannellature in pelle o rivestimenti delicati, in particolare per interni di autoveicoli, illustrato a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle unite tavole di disegno in cui:

la Fig. 1 raffigura una sezione di una pannellatura o modanatura con in evidenza gli strati di cui è formata;

le Figg. 2a, 2b e 2c rappresentano la sequenza dei passi, che comprende la fase di termoformatura di un substrato morbido;

la Fig. 3a rappresenta la fase di inserimento di detto substrato in un ulteriore stampo in cui si attua la fase di schiumatura del supporto rigido, Fig. 3b, che resta legato al substrato morbido;

le Figg. 4a e 4b rappresentano rispettivamente la fase di rivestimento e dell'incollaggio del substrato morbido col materiale da rivestimento; le Figg. 5a, 5b e 5c si riferiscono ad un’altra variante del procedimento che prevede, a seguito della realizzazione del substrato morbido, rispettivamente, la disposizione, in uno stampo, del rivestimento, del substrato e la schiumatura del supporto rigido.

Descrizione in dettaglio di una forma di realizzazione preferita dell’invenzione

Il procedimento di produzione di pannellature, conforme al presente trovato, prevede due fasi principali per la realizzazione di modanature e pannellature di interni di autoveicoli rivestiti in materiali quali, per es., pelle, cuoio, alcantara e similari.

La prima di dette fasi principali prevede la realizzazione di un substrato morbido, per es., per termo-formatura, a mezzo di uno stampo 1 , vedi fig. 2a, 2b e 2c. La seconda prevede l’inserimento di detto substrato in un altro stampo 200, vedi figg. 3a e 3b, in cui si effettua la schiumatura per iniezione di poliuretano espanso, in modo da realizzare un elemento intermedio comprendente, solidali tra loro, il supporto rigido della pannellatura ed il substrato morbido, evitandosi la fase di incollaggio dei due elementi singoli e i costi connessi con l’uso di collante.

Si preferisce che detto stampo 200 sia mantenuto a temperatura compresa tra 70 e 90 °C,

In particolare, il metodo per ottenere la prima fase del procedimento risulta nota in sé, essendo formata dai seguenti:

- un passo in cui si riscalda una porzione di materiale formante il substrato morbido, con temperature comprese tra 100°C e 180°C e comunque in relazione alle caratteristiche fisico-chimiche del materiale;

- un passo in cui detta porzione viene posata su detto stampo 1 ; - un passo in cui si crea una depressione al di sotto di detto stampo, in modo che il substrato aderisce perfettamente al supporto durante il suo raffreddamento.

Analogamente, la termoformatrice 100, atta a realizzare il suddetto metodo per ottenere la prima fase, comprende:

- un piano mobile 101 munito di almeno un foro di aspirazione 102; - mezzi 104 di sollevamento di detto piano 101 ;

- una camera di aspirazione 103 aperta verso l’esterno solo a mezzo di detto almeno un foro di aspirazione 102;

- mezzi 105 per il riscaldamento del substrato morbido.

Dopo la fase di posizionamento del substrato morbido riscaldato sullo stampo 1 , il piano 101 , si solleva, creandosi una depressione all’interno di detta camera di aspirazione che si esplica verso l’esterno attraverso l’almeno un foro 102 che induce il substrato morbido ad aderire perfettamente allo stampo.

La seconda fase del procedimento per la produzione di modanature e pannellature si rende più agevole a mezzo di uno stampo 200 formato da stampo 201 e controstampo 202, tenuto a temperatura compresa tra 70 e 90 °C o comunque in relazione alla temperatura di attivazione del collante, e dispositivo di iniezione della schiumatura 204.

Una variante preferita del procedimento di produzione di pannellature e modanature prevede che dette due fasi principali vengono seguite dalle seguenti fasi, così come riportato nelle figg. 4a e 4b:

- rivestimento di detto elemento intermedio, il quale viene posto su un supporto 2, in modo da potersi distendere a mano il rivestimento sulla superficie di substrato morbido senza danneggiarlo ed operando la centratura di eventuali cuciture stilistiche, così da evitare la formazione di grinze, essendo il substrato morbido e/o la faccia del rivestimento che ne va a contatto cosparso di collante;

- si effettua l’incollaggio del rivestimento portando l’insieme ottenuto alla fase precedente a temperatura nota ed omogenea mentre viene applicata una forza che in maniera uniforme comprime detto rivestimento su detto elemento intermedio.

Si preferisce che detta temperatura nota ed omogenea è compresa tra 90 e 140 °C o comunque superiore alla temperatura di attivazione del collante e che detta compressione è ottenuta per una pressione ottimale di 0,6 kg per centimetro quadrato.

Inoltre, si preferisce che il tempo di applicazione di detta pressione sia dell’ordine di qualche minuto.

Il supporto 2 può coincidere eventualmente con detto stampo 1.

Al fine di garantire l’uniforme pressatura del rivestimento sul substrato è stata predisposta un’apposita macchina 400 formata da:

- un piano 405 su cui viene appoggiato detto supporto 2,

- un guscio superiore 406 atto a richiudersi su detto piano racchiudendo detto supporto;

- una membrana siliconica 402 atta ad aderire su detto supporto 2; - un dispositivo di aspirazione 404, atto a creare il vuoto nella zona compresa tra detto piano 405 e detta membrana siliconica 402; - un riscaldatore elettrico 401 atto a generare il calore occorrente all’attivazione del collante frapposto tra il rivestimento ed il substrato morbido.

In particolare, la creazione del vuoto operata al di sotto di detta membrana genera una pressione uniforme volta a comprimere il rivestimento sul substrato morbido.

Detta membrana siliconica può essere sostituita da para o altro foglio plastico sufficientemente elastico e resistente con spessori compresi tra 1 ,5 e 4 mm.

In caso di modanature aventi forme complesse si richiede che la membrana siliconica si allunga eccessivamente con un veloce deterioramento della stessa. Allora, detta membrana siliconica 402, viene integrata con un ulteriore controstampo, al fine di facilitare l’accoppiamento alle forme volute del rivestimento. In tal caso, detto dispositivo di aspirazione 404 può venire completato da un dispositivo di compressione atto ad iniettare aria compressa, eventualmente calda, a mezzo di appositi fori ricavati in detto ulteriore controstampo, così da generare una sovrapressione utile a favorire l’adesione del rivestimento al substrato morbido.

Inoltre, detto riscaldatore elettrico 401 può riscaldare la membrana siliconica e poi il collante in modo diretto, per es., irraggiando calore a mezzo di resistenze elettriche, oppure indirettamente per generazione di acqua o aria calda.

In un’altra realizzazione preferita del procedimento, si fanno precedere dette due fasi di realizzazione del substrato morbido e di inserimento dello stesso in detto stampo di assiematura con una fase di posizionamento nel medesimo stampo del materiale da rivestimento eventualmente cosparso di collante. E’ evidente che l’ordine di successione questa ulteriore fase con la fase di realizzazione del substrato morbido può essere scambiato senza conseguenze. Infatti resta possibile realizzare detto substrato morbido e poi posizionarlo insieme al rivestimento nello stampo di assiematura.

Dunque, tale variante preferita del procedimento, particolarmente adatta per modanature e pannellature di forma semplice, comprende le seguenti fasi:

- realizzazione del substrato morbido, vedi fig. 2a, 2b e 2c;

- inserimento del materiale di rivestimento in uno stampo di assiematura, con la faccia che rimarrà a vista a contatto col fondo dello stampo e (eventualmente) con l’altra faccia cosparsa di collante, vedi fig.

5a;

- inserimento nel medesimo stampo di assiematura di detto substrato morbido, vedi fig. 5b, (eventualmente con la superficie che va a contatto col rivestimento cosparso di collante), e realizzazione della schiumatura del materiale formante l’elemento di supporto, vedi fig. 5c, in modo che esso si integra saldandosi al substrato morbido ed in modo che il processo esotermico della schiumatura attiva il collante di cui è cosparso il materiale di rivestimento (e/o il substrato morbido) che così resta incollato al substrato morbido (al materiale di rivestimento).

Secondo questa variante preferita del procedimento, si realizza una modanatura o pannellatura più velocemente che con le altre varianti, evitando di dover prevedere ulteriori accorgimenti per il riscaldamento dello stampo di assiematura, in quanto il calore occorrente all’attivazione del collante tra lo strato di materiale da rivestimento ed il substrato morbido è fornito dalla reazione esotermica concomitante con la schiumatura del materiale formante l’elemento di supporto.

Il materiale preferito per la realizzazione dell’elemento di supporto è il poliuretano espanso; mentre, il substrato morbido può essere scelto tra uno dei seguenti materiali:

• Schiuma a base polipropilenica con densità tra 30 e 90 kg/m3, spessore tra i 2 ed i 6 mm

• Schiuma a base polietilenica con densità tra 25 e 80 kg/m3, spessore tra i 2,5 ed i 6 mm

• Schiuma Poliuretanica a celle aperte (densità tra i 30 ed i 70 kg/m3 e spessore tra i 2 ed i 7mm) cui sia accoppiato un materiale barrierante quale ad esempio film di poliuretano con spessore tra i 30 ed i 100 micron.

• Qualunque altro materiale che ha la funzione di substrato morbido e consenta lo stampaggio sul poliuretano avendo almeno un lato barrierato al passaggio dello stesso

Le modanature ed i pannelli realizzati con il procedimento oggetto del presente trovato e sue varianti, oltre che presentare costanti caratteristiche estetiche ed un costante grado qualitativo contengono un quantitativo di collante inferiore.

In particolare, non si assiste più al degrado del materiale di rivestimento per un eccessivo riscaldamento o eccessiva pressione, né tanto meno alla presenza di punti di scollatura tra il rivestimento e l'imbottitura.

I modi particolari di realizzazione qui descritti non limitano il contenuto di questa domanda che copre tutte le varianti dell’invenzione definite dalle rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento di produzione di pannellature in pelle o rivestimenti delicati, in particolare per interni di autoveicoli, in cui è previsto almeno uno stampo (200), comprendente le seguenti fasi:a) realizzazione di un substrato morbido a mezzo di una operazione di stampaggio; b) effettuazione della schiumatura, per iniezione, di materiale formante un elemento di supporto, in modo che esso si integri legandosi al substrato morbido, ottenendo un elemento intermedio della lavorazione.
2. Procedimento secondo la rivendicazione 1 , in cui sono previste le ulteriori fasi: c) rivestimento di detto primo elemento intermedio della lavorazione con uno strato di rivestimento ; d) incollaggio di detto strato di rivestimento su detto elemento intermedio della lavorazione ottenendo un assieme.
3. Procedimento secondo la rivendicazione 2, in cui detta fase di rivestimento c) comprende il posizionamento di detto elemento intermedio su un supporto (2) per distendere a mano lo strato di rivestimento sulla superficie dell’elemento intermedio essendo il substrato morbido e/o la faccia del rivestimento che ne va a contatto cosparso di collante.
4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, in cui detta fase di incollaggio prevede che l’assieme ottenuto a seguito di detta fase di rivestimento, viene portato a temperatura predefinita ed omogenea mentre viene applicata una forza che in maniera uniforme comprime detto rivestimento su detto elemento intermedio.
5. Procedimento secondo la rivendicazione 4, in cui detta temperatura predefinita ed omogenea è compresa tra 90 e 140°C o superiore alla temperatura di attivazione del collante.
6. Procedimento secondo la rivendicazione 4, in cui detta forza applicata in maniera uniforme a detto rivestimento su detto elemento intermedio esplicitando una pressione di circa 0,6 kg per centimetro quadrato.
7. Procedimento secondo la rivendicazione 1 , ulteriormente munito di una fase, precedente o successiva a detta prima fase a) di realizzazione di detto substrato morbido, in cui si inserisce in un secondo stampo un rivestimento e, a contatto con esso, il substrato morbido, frapponendo tra i due uno strato di collante, così da ottener il prodotto finito già con la fase di schiumatura.
8. Procedimento secondo la rivendicazione 7, in cui detto strato di collante è applicato indifferentemente a detto rivestimento o a detto substrato morbido.
9. Pannellatura in pelle o rivestimento, in particolare per interni di autoveicoli realizzato mediante il metodo esposto secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti comprendenti un substrato rigido, un substrato morbido ed un rivestimento in pelle o in materiale delicato.
10 . Pannellatura secondo la rivendicazione 9, in cui il substrato morbido può essere una schiuma a base polipropilenica con densità tra 30 e 90 kg/m3 e spessore tra i 2 ed i 6 mm, oppure una schiuma a base polietilenica con densità tra 25 e 80 kg/m3 e spessore tra i 2,5 ed i 6 mm, oppure una schiuma Poliuretanica a celle aperte con densità tra i 30 ed i 70 kg/m3 e spessore tra i 2 ed i 7mm, alla quale può essere accoppiato un materiale barrierante quale ad esempio film di poliuretano con spessore tra i 30 ed i 100 micron.