ITTO940590A1 - Procedimento di fabbricazione di materiale per elementi di pannellatura ornamentale, particolarmente per autovetture, e materiale ottenuto con detto procedimento. - Google Patents

Procedimento di fabbricazione di materiale per elementi di pannellatura ornamentale, particolarmente per autovetture, e materiale ottenuto con detto procedimento. Download PDF

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Description

Descrizione dell’Invenzione Industriale dal titolo:
"Procedimento dì fabbricazione di materiale per elementi di pannellatura ornamentale, particolarmente per autovetture, e materiale ottenuto con detto procedimento”
La presente invenzione concerne un procedimento di fabbricazione di materiale per elementi di pannellatura ornamentale, particolarmente per autovetture, ed il materiale ottenuto con detto procedimento.
Come è noto nelle autovetture, e specialmente nelle autovetture di prestigio, sono spesso usati pannelli ornamentali di legni pregiati, quali radica e simili, con i quali si ricoprono porzioni della plancia portastrumenti, sportelli dei vani portaoggetti, coperchi di posacenere, porzioni della consolle centrale e delle porte dell’autoveicolo.
Nelle moderne autovetture vi è la tendenza a sostituire questa pannellatura ornamentale tradizionale e costosa con altra di materiale sintetico avente superficie a vista con particolare e gradevole aspetto estetico, realizzabile industrialmente, formabile in stampo e perciò economicamente vantaggiosa.
Una moderna pannellatura di tipo sintetico, il cui uso va diffondendosi rapidamente, è ottenuta associando ad un supporto di materiale stampabile, uno strato superficiale costituito da tessuto di fibre di carbonio impregnato con resina epossidica. L'aspetto estetico di questo materiale, nel quale il tessuto compare in trasparenza, è molto attraente a condizione che il detto strato superficiale non subisca, in fase di stampaggio, eccessive deformazioni di schiacciamento irreversibili le quali tolgono al materiale finito l'effetto di "profondità" che ne costituisce l'elemento estetico di maggior pregio.
Attualmente il materiale suddetto viene prodotto mediante processi industriali con formatura in presse che sacrificano almeno parzialmente il suddetto effetto estetico a vantaggio della produttività e dei costi, oppure con procedimenti sostanzialmente manuali che non alterano l'effetto di profondità conferito al materiale dallo strato di tessuto di carbonio a prezzo tuttavia di una ridotta produttività e di un elevato costo di fabbricazione.
Nel primo caso un supporto a sandwich, per esempio di strati di fibre di vetro e/o legno, e/o alluminio intervallati da adesivo termoindurente, viene coperto con uno strato superficiale di tessuto di fibre di carbonio impregnato con resina epossidica ad uno stadio intermedio di polimerizzazione ( stadio B o prepeg ) . Si procede successivamente alla formatura in stampo riscaldato, nel quale avviene la polimerizzazione completa della resina epossidica applicando una pressione di formatura compresa tra 5 e 7 Kg/cm<2>. La suddetta pressione di formatura provoca lo schiacciamento irreversibile delle fibre del tessuto di carbonio ed il conseguente degrado estetico del materiale, il quale però, a sformatura avvenuta, non necessita di altri interventi per cui il sistema ha un'elevata produttività e notevoli vantaggi economici ma fornisce un materiale di mediocre aspetto estetico.
Con il secondo metodo di fabbricazione, sostanzialmente manuale, si utilizza un supporto già formato sul quale si deposita in successione uno strato di resina epossidica, il tessuto di fibra di carbonio ed un ulteriore strato di resina epossidica a finire.
La polimerizzazione della resina avviene in forno termostatato ma in assenza di pressione di formatura per cui le fibre del tessuto di carbonio non subiscono schiacciamento alcuno ed il prodotto finito conserva il suddetto pregevole effetto di profondità.
Naturalmente la resa di tale processo di fabbricazione sostanzialmente manuale è molto ridotta per cui il prodotto assume un costo unitario elevato e talvolta sproporzionato al valore intrinseco del prodotto stesso. Inoltre la preformatura del supporto rende talvolta problematica la corretta applicazione del tessuto di fibra di carbonio il quale, ovviamente, deve aderire completamente al supporto stesso che, perciò, non può avere curvature o rientranze troppo accentuate.
La presente invenzione, partendo dalla nozione dei suddetti noti processi di lavorazione, si propone di eliminarne gli inconvenienti e sommarne i vantaggi.
L'invenzione ha perciò l'importante scopo di realizzare un processo di fabbricazione di materiale per elementi di pannellatura ornamentale del tipo precisato - brevemente pannellature con effetto tessuto - che consenta la formatura del supporto e l'applicazione dello strato di tessuto di carbonio mediante un processo industriale di stampaggio a caldo, ma al tempo stesso che non produca la deformazione irreversibile per schiacciamento delle fibre di detto tessuto in modo che il prodotto finito conservi inalterato l’effetto di profondità conferitogli dalla totale integrità delle fibre stesse.
L'invenzione ha anche lo scopo di realizzare un procedimento di fabbricazione semplificato, economico ed adatto alla produzione di pannelli ornamentali comunque profilati e di dimensioni anche estese.
Secondo l'invenzione si conseguono questi ed altri importanti scopi con un procedimento avente le caratteristiche specifiche di cui alle rivendicazioni che seguono.
Sostanzialmente l'invenzione si basa sul concetto di predisporre in uno stampo l'impilaggio di strati componenti il supporto, intervallati da adesivo termoindurente, depositare sull'ultimo strato dell'impilaggio una pellicola di resina epossidica di spessore non superiore al 5-10% dello spessore del tessuto di fibre di carbonio, depositare su detta pellicola il tessuto di fibre di carbonio e sottoporre l'impilaggio risultante a stampaggio con pressioni comprese tra 4 e 6 Kg/cm<2 >e temperatura compresa tra 60 e 100°C.
In questo modo lo strato di resina epossidica interessa solo un limitato spessore della parte inferiore delle fibre del tessuto di carbonio assicurandone l’ancoraggio al supporto ma non impegna la maggior parte delle fibre stesse le quali, all'apertura dello stampo, riprendono - salvo una leggera e trascurabile isteresi - la loro configurazione d'origine atta a conferire al pezzo finito il suddetto pregevole effetto di profondità.
Dopo la sformatura si procede ad almeno una fase di finitura consistente nello spruzzare la superficie a vista del prodotto ottenuto di stampaggio con vernice epossìdica la quale ha la duplice funzione di legare le fibre del tessuto di carbonio e rendere planare la superficie a vista.
Le caratteristiche, le finalità ed i vantaggi del procedimento di fabbricazione secondo l'invenzione, risulteranno chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue e con riferimento agli allegati disegni, forniti a puro titolo esemplificativo, nei quali: - la fig. 1 è uno schema illustrante in successione le fasi caratteristiche del procedimento,
- la fig. la è un particolare in maggior scala di fig. 1.
Con riferimento alla fig. 1 la fase iniziale A del procedimento consiste nel formare, in uno stampo S del tipo a semigusci termostatati, un impilaggio I di strati destinati a formare un supporto comunque profilato, intervallati da adesivo a base di resine termoindurenti.
La fig. la mostra che l'impilaggio I à per esempio composto, in successione dal basso verso l’alto, da un foglio di base F1 di legno di balsa, da uno strato F2 di adesivo termoindurente, da un foglio intermedio F3 di legno di balsa disposto con le fibre orientate perpendicolarmente a quelle del foglio F1 e da una terna di fogli di materiale di fibra di vetro impregnata con resina termoindurente costituenti, nel loro complesso, lo strato finale F4.
Secondo l’invenzione sullo strato finale F4 viene adagiata una pellicola di carta epossidica Fe avente uno spessore compreso tra 90 e 120 micron e sulla pellicola Fe viene adagiato lo strato a vista SV costituito da tessuto di fibre di carbonio il cui spessore medio è da 4 a 6 volte maggiore allo spessore della pellicola Fe perciò compreso tra 3,5 e 7,5 decimi di millimetro.
L'impilaggio 1 composto come sopra specificato viene poi sottoposto ad una seconda fase B del procedimento, o fase di stampaggio, nella quale lo stampo S viene chiuso, assoggettato ad una forza di serraggio in grado di esercitare sull’impilaggio I una pressione compresa tra 4 e 6 Kg/cm<2 >e termostatato ad una temperatura compresa tra 60 e 100 °C.
Dopo un tempo di stampaggio sufficiente a consentire la completa polimerizzazione della pellicola di carta epossidica Fe e delle resine di impregnazione dello strato finale F1 nonché la totale presa dell’adesivo termoindurente interposto tra gli strati F1-F2-F3, segue la fase C di sformatura del supporto SP stampato recante lo strato a vista SV il quale riassume sostanzialmente la configurazione del tessuto di origine. Ciò grazie al fatto che la resina epossidica della pellicola Fe interessa, nella fase di stampaggio, solo un limitato spessore (5-10%) della parte inferiore delle fibre di tessuto di carbonio le quali, pur risultando saldamente ancorate al sottostante supporto, al cessare della pressione di stampaggio riassumono sostanzialmente le loro dimensioni di origine atte a conferire al pezzo finito un aspetto di profondità derivante dal sostanziale inalterato spessore dello strato a vista SV.
Alla sformatura segue una fase D di finitura consistente, in successione, nello spruzzare il prodotto P ottenuto di stampaggio con vernice epossidica VE la quale ha la duplice funzione di legare le fibre del tessuto di carbonio allo strato a vista SV e di rendere planare detta superficie a vista, nell'abrasivizzare la detta superficie planare e nel ricoprire detta superficie abrasivizzata con vernice acrilica VA di finitura.
Il prodotto finito è caratterizzato da una superficie a vista perfettamente liscia con orditura di tessuto in trasparenza a spiccato effetto di rilievo.
Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di esecuzione delle fasi del procedimento così come la composizione degli strati del supporto potranno essere ampiamente variati, rispetto a quanto descritto ed illustrato a titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall’ambito dell'invenzione definito dalle seguenti rivendicazioni nelle quali le sigle di riferimento sono riportate a solo titolo di miglior comprensione.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1) - Procedimento di fabbricazione di materiale per elementi di pannellatura ornamentale comprendenti uno strato finale a vista di tessuto in fibre di carbonio, particolarmente per autovetture, caratterizzato dal fatto che consiste nel formare un impilaggio (I) di strati (F1-F2-F3-F4) di materiali diversi, intervallati da adesivo termoindurente, destinati a formare il materiale di supporto, nel depositare sull’ultimo strato (F4) dell’Impilaggio una pellicola di resina epossidica (Fe) di spessore non superiore al 5-10% dello spessore del tessuto di fibre di carbonio (SV) formante lo strato a vista, nel depositare su detta pellicola detto tessuto di fibre di carbonio (SV), nel sottoporre l’impilaggio risultante a stampaggio e formatura con pressioni di stampaggio comprese tra 4 e 6 Kg/cm2 e temperatura compresa tra 60 e 100 °C, nello sformare il prodotto stampato e nel sottoporlo ad almeno una fase di finitura superficiale consistente nello spruzzare, sullo strato a vista (SV) del prodotto stesso, vernice epossidica (VE) avente il duplice scopo di legare le fibre del tessuto di carbonio e di rendere planare la superficie di detto strato a vista. 2) - Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui detta pellicola (Fe) di resina epossidica é costituita da uno strato di carta epossidica di spessore compreso tra 90 e 120 micron, 3) - Procedimento secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che la pellicola di resina epossidica (Fe) impregna, durante lo stampaggio, la porzione inferiore delle fibre di carbonio del tessuto costituente lo strato a vista (SV) e dal fatto che detta impregnazione interessa il 5-10% dello spessore complessivo delle fibre allo scopo di assicurarne l’ancoraggio al sottostante supporto stratificato e di consentire alla rimanente porzione delle fibre di riprendere, dopo lo stampaggio, la propria configurazione iniziale. 4) - Materiale per elementi di pannellatura ornamentale con effetto tessuto, risultante dal procedimento secondo le rivendicazione 1 a 3, carattterizzato dal fatto che presenta un supporto stratificato (SP) formato di stampaggio ed una superficie a vista (SV) perfettamente liscia mostrante in trasparenza un’orditura di tessuto a spiccato effetto di profondità.
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