PARTE LAMINADA AISLANTE DEL SONIDO
CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a una parte laminada
—5—aislante del s-onickx, ^ n parti.cular_ _.p.ar.a _ ^vehículos automotores, con una capa pesada y al menos una capa absorbente elástica, de poro abierto. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Para la producción de partes laminadas 10 fonoabsorbentes se han conocido en el estado de la técnica una multitud de procesos diversos . Las partes laminadas frecuentemente se adaptan a la forma de su sitio de montaje. Esto es aplicable en particular a las partes de alfombra que se . deben adaptar a los contornos de un piso de vehículo 15 automóvil. En el documento EP 0 169 627 A2 se revela, por ejemplo, un método para producir una alfombra con dorso moldeado con espuma para vehículos automotores en el cual un género de alfombra en rollo que tiene una capa pesada se
20 deforma de acuerdo a la forma de la carrocería y a continuación se le aplica parcialmente espuma suave en sitios predeterminados de su parte posterior. Con esto la espuma suave forma acolchados de diferente grosor de acuerdo al contorno del piso de la carrocería. 25 El documento DE 40 38 025 Al describe un método REF. : 168639 para producir una parte de revestimiento para un vehículo automotor en el cual a una capa de cubierta de una parte de cubierta plana, en particular un género de alfombra, se le aplica por el lado posterior una capa pesada como masa de capa pesada mediante vaciado o inyección en una herramienta de moldear. La masa de capa pesada se aplica colada o inyectada con diversos grosores a la parte de cubierta y, por consiguiente, con diferentes pesos de área de acuerdo a los diferentes requisitos acústicos locales. Por el documento EP 0 249 939 A2 se conoce una parte moldeada de varias capas que se usa como aislante térmico o lo similar. La parte moldeada conocida comprende un cuerpo formado de resina termoplástica y una capa de espuma elástica, siendo que en el cuerpo se conforman una multitud de lomos . Los lomos se forman - del mismo material que el cuerpo, siendo que el material de los lomos penetra a presión en la capa de espuma. En los ejemplos de realización descritos y expuestos, el grosor de la capa de espuma corresponde o bien a la altura de los lomos del cuerpo o la altura de los lomos es superior al grosor de la capa de espuma. Por el documento EP 0 798 160 Al se conoce un revestimiento para apoyar los pies, para esteras de piso de vehículos automotores, que consta de una superficie de contacto superior y una capa inferior de espuma termoplástica que está en contacto con la lámina del piso del vehículo. La superficie de contacto tiene en su parte inferior paredes intermedias prominentes para retener la capa de espuma inferior. La altura de estas paredes intermedias es inferior o igual al _ gros-o de, ^la._ capa. _jde espuma....Las paredes intermedias se extienden paralelas a una determinada distancia sobre la lámina del piso para permitir una cierta absorción de energía durante una deformación de la lámina del piso debida a un accidente. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA . INVENCIÓN La presente invención tiene por objeto proporcionar una parte laminada aislante del sonido del tipo bajo consideración que en particular es adecuada como revestimiento de piso para un vehículo automotor, y que con una producción económica se adapta al contorno del sitio de montaje respectivo, siendo que la capa absorbente deberá compensar diferencias de altura debidas a la estructura, por ejemplo, recesos que se conforman en una lámina de carrocería que sirve como base. Este problema se resuelve mediante una parte laminada aislante del sonido que tiene las características de la reivindicación 1. La parte laminada de conformidad con la invención ti-ene la ventaja de que el moldeo de la capa pesada y su µ???? con al menos una capa absorbente- elástica de poro abierto se lleva a cabo en una sola operación. Otra ventaja de la invención consiste en que es posible modificar de manera sencilla la altura y anchura de los lomos mediante una configuración correspondiente de la herramienta de moldeo por
-.prensa o de los lomos es posible, por ejemplo, compensar muy bien diferencias de altura en una lámina de piso de un vehículo automotor. Con un grosor uniforme de la capa absorbente de poro abierto la compensación de la altura se realiza además por el hecho de que se hace variar la distancia de los lomos entre sí o respectivamente el tamaño de las celdas formadas por los lomos . De esta manera se producen en la capa absorbente elástica, de poro abierto, acolchados absorbentes, de diferente grosor entre los lomos . Además, la invención crea la posibilidad de fabricar de manera comparativamente económica revestimientos acústicamente efectivos relativamente grandes , en particular revestimientos de la pared frontal y del piso para vehículos automotores. Puesto que la extrusión o el moldeo por inyección que se aplica para la producción de la parte laminada de conformidad con la invención permite fabricar capas pesadas de superficie relativamente grande, incluso también de esas masas de material sintético plastificable, en particular elastómeros termoplásticos que s lo se pueden producir con mucha dificultad en las herramientas de fundición inyectada, específicamente, por ejemplo, sólo con el uso de herramientas de fundición inyectada de construcción compleja o respectivamente sólo mediante el uso con aditivos que mejoran el comportamiento de flujo de las masas de plástico.. En cambio, _-.as__hejrramiexrtas_ .de _prensa que se requieren para la producción de la parte laminada de conformidad con la invención son de estructura comparativamente sencilla y por consiguiente se obtienen de manera correspondientemente económica. La capa pesada de la parte laminada de conformidad con la invención se puede moldear de manera que comprende áreas de diferente grosor. Además,, la parte laminada de conformidad con la invención permite la producción sustancialmente libre de desechos así como ahorrativa en material de su capa pesada. Las modalidades preferidas y favorables de' la invención se indican en las reivindicaciones subordinadas . BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS A continuación la invención se explica con más detalle mediante las figuras que representan varios ejemplos de realización; las cuales muestran en representación esquemática : Fig. 1 una vista en sección transversal sobre la herramienta inferior y la herramienta superior de una prensa de moldeo en estado abierto; Fig. 2 una vista en sección transversal sobre una parte laminada aislante del sonido como se puede producir con una prensa de moldeo de conformidad con la Fig. 1; Fig. 3 una vista en sección transversal sobre la herramienta inferior y la herramienta superior de otra prensa —5—=de—moldeo— n— stado ^abierto; Fig. 4 una vista en sección transversal sobre una parte laminada aislante del sonido como se puede producir con una prensa de moldeo de conformidad con la Fig . 3 ; Fig. 5 una vista en sección transversal sobre la 10 herramienta inferior y la herramienta superior de una tercera prensa de moldeo en estado abierto; Fig. 6 una vista en sección transversal sobre una parte laminada aislante del sonido como se puede producir con una prensa de moldeo de conformidad con la Fig. 5; y 15 Fig. 7 una vista en perspectiva sobre la parte inferior de una estructura de alfombra de piso de conformidad con la invención, para un vehículo automotor. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En las figuras 1, 3 y 5 se designa en cada caso con 20 1 una herramienta de moldeo inferior (herramienta inferior) y con 2 una herramienta de moldeo superior (herramienta superior) de una prensa de moldeo, que por lo demás no se representa con mayor detalle, para la producción de una parte laminada de conformidad con la invención. La herramienta 25 superior 2 y/o la herramienta inferior 1 pueden estar equipadas con un dispositivo de calentamiento (no representado) y/o un dispositivo refrigerante (no representado) . La herramienta inferior 1 tiene una cavidad 3 de moldeo—que se—define—-mediante— un . canto .4^. de inmersión circundante. La herramienta superior 2 se configura de manera que puede sumergirse con poca holgura en la cavidad 3. La parte de la herramienta superior 2 que se sumerge en la cavidad 3 tiene una multitud de escotaduras 5 que forman los lomos. Además es posible reconocer que las escotaduras 5 están a distancias diferentes una de otra. Al menos una parte de las escotaduras 5 se transforma una en otra a manera de anillo o de cuadro. De manera correspondiente las escotaduras 5 definen paneles 6 de prensa prominentes de diferente tamaño. La disposición, forma y dimensiones de los paneles 6 de prensa y de las escotaduras 5 se efectúa de acuerdo a criterios acústicos y con adaptación a las circunstancias geométricas en el sitio de montaje de la parte laminada que deberá ser producida con la prensa de moldeo, como se explicará todavía con más detalle a continuación. Con las herramientas de moldeo 1, 2 representadas en las figuras 1, 3 y 5 es posible producir diferentes partes laminadas aislantes del sonido. Las partes laminadas constan de al menos una capa 7 pesada y al menos una capa 8 de un material absorbente elástico, de poro abierto, siendo que en la capa pesada se conforman lomos 9 que, fabricados del mismo material de la capa 7 pesada se conforman de una pieza con la capa 7 pesada. La capa 7 pesada se configura sustancialmente --plana - y ^us-tancialmente continua, es decir, sin interrupciones . El material de la capa pesada se introduce como masa 10 plastificante en la cavidad 3 abierta de la herramienta inferior 1 mediante el proceso de extrusión. En el caso del material de la capa pesada se trata de una masa de plástico altamente cargada, preferiblemente de PE-EVA (polietilen-etilen-vinil-acetato) o de un elastómero termoplástico (TPE, por sus siglas en alemán) . En particular es posible usar los elastómeros de poliolefina termoplásticos TPO ó TPV, los cuales constan de polipropileno que tiene incorporado hasta 65 % de caucho de etilen-propilen- [dieno] (EP[D]M]. También son adecuados los elastómeros termoplásticos del tipo TPS (estireno TPE) . El plastificado de la masa 10 de material sintético se efectúa mediante un dispositivo de extrusión (no mostrado) . La masa plastificada se dosifica por cargas, siendo que cada carga corresponde sustancialmente de manera precisa al volumen de una capa 7 pesada a ser producida. La capa 7 pesada se produce por consiguiente sin desechos mediante la introducción de un volumen de material de capa pesada que es el específico del componente. Dentro del marco de la invención se encuentra la posibilidad de introducir en determinados sitios de la cavidad 3 porciones de masa de capa pesada de composición diferente. Las porciones de masa de ~5-—capa -pesada- -pueden=-dd'fer-i ,- - en particular-,-- en--lo._referente a su proporción de material de relleno, de manera que la capa 7 pesada que se produce con ellos finalmente tiene zonas de diferente densidad o respectivamente diferentes pesos de área superficial . 10 Sobre la masa 10 de capa pesada introducida en la cavidad 3 se aplica a continuación la capa 8 absorbente (capa fonoabsorbente) elástica, de poro abierto. La capa 8 absorbente está constituida preferiblemente de una espuma de poro abierto que tiene una resistencia a la compresión de s?40
15 no inferior a 4 kPa y una deformación residual por compresión en el intervalo de 3 a 6 % (después de una compresión previa de 50 % y un almacenamiento de 72 horas a 70 °C) . Una capa de espuma de este tipo tiene una alta capacidad de reposición, lo cual constituye una ventaja para obtener un volumen
20 absorbente lo más alto posible después de terminado el proceso de moldeo por prensado. Por resistencia a la compresión s<¾?? se entiende la carga de compresión que se requiere para una deformación del 40 % (compárese DIN EN ISO 3386-1/2) . La deformación residual por compresión se define
25 en la norma DIN EN ISO 1B56. De acuerdo con ella, los paralelepípedos de 50 mm x 50 mm x 25 mm con grosor de 25 ram se comprimen por 50 ó 75 % entre planchas de acero y se almacenan durante 72 horas a clima normal o a 70°C. La deformación residual por compresión es la porción de
-5 ----^ef-ormación,=-„plásii.c —^de-terminada_ _después._. de la. descarga
(deformación permanente) en %. La capa 8 absorbente preferiblemente está constituida de espuma PÜR de poro abierto de tipo poliéter, elásticamente suave. Tiene, por ejemplo, un grosor de capa 0 original en el intervalo de 10 a 50 mm. La capa 8 absorbente se puede configurar de una o varias capas. En particular se puede recubrir externamente con un material no tejido, por ejemplo, con un material no tejido hilado. La capa 8 absorbente se coloca sobre la masa de 5 capa pesada en forma de un recorte o de una pieza' de fundición inyectada espumada que tiene forma de placa. La colocación se lleva a cabo preferiblemente mediante robots. Alternativamente la capa 8 absorbente puede estar constituida de varios recortes y/o piezas de fundición inyectada 0 espumadas. Las dimensiones de el o de los recortes o respectivamente de la pieza de fundición inyectada espumada o respectivamente de las piezas de fundición inyectada espumada son tales, que al cerrar las herramientas 1, 2 de moldeo no se corta material absorbente en el canto 4 de inmersión de la 5 herramienta 1 inferior, de manera que en conjunto se trabaja sin desechos. Mediante el cierre de -la prensa el material 10 dé capa pesada plastificada de la cavidad 3 se prensa fluente a la forma de la capa 7 pesada, y con ello forma lomos 9 que a —.presion^-pene-t-ran-^ al—interior de la_capa —8—absorbente^ y/o atraviesan la capa 8 absorbente (compárese Fig. 2) . En cambio, el material 10 de capa pesada solamente penetra de manera insignificante al interior de la capa 8 absorbente en la zona de los paneles 6 de prensa prominentes, de manera que allí sólo se produce una unión positiva más o menos limitada a las superficies de la capa 7 pesada y de la capa 8 absorbente. La capacidad de reposición relativamente alta del material absorbente o espuma elástica asegura que después de abrirse las herramientas 1, 2 de moldeo resultan zonas 11 acolchadas entre los lomos 9 de la parte 12 laminada terminada. En las herramientas de moldeo de conformidad con la Fig. 1 las escotaduras 5 que forman los lomos 9 se configuran sustancialmente con la misma profundidad y con la misma anchura. Correspondientemente se produce una capa 7 pesada con lomos 9 conformados de una pieza con ella que sustancialmente tiene la misma altura y la misma anchura.. Las escotaduras 5, y correspondientemente los lomos 9 se configuran a manera de rejilla, de manera que definen celdas -que se configuran poligonales, por ejemplo, triangulares y/o rectangulares, en particular cuadradas. Como se puede apreciar en particular en la Fig. 2, las áreas 11 acolchadas de la capa 8 absorbente tienen grosores diferentes no obstante que la capa 8 absorbente
- ..5... unida a presión con la m sa, 1£>_.jde._capa .pescada. . tenía originalmente un grosor sustancialmente unitario. El grosor de las áreas 11 de material absorbente acolchadas (tiras de material absorbente o celdas de material absorbente) depende de la distancia entre las escotaduras 5 ó respectivamente
10 entre los lomos 9. Entre mayor es la distancia o respectivamente mayor sea la celda formada por los lomos 9 tanto mas gruesa es el área 11 acolchada, siendo que el grosor máximo corresponde al grosor original de la capa 8 absorbente, previo a la unión prensada. 15 Las áreas 11 de material absorbente prominentes a manera de acolchados frente a los lomos 9 no solamente tienen diferente grosor, sino que simultáneamente tienen diferentes grados de compresión y diferentes resistencias al flujo. En aquellas zonas en las que los lomos se disponen a distancias
20 relativamente pequeñas uno de otro, la capa 8 absorbente se encuentra más aprisionada y, por consiguiente, más comprimida que en aquellas zonas en las que los lomos se disponen con mayor distancia de uno a otro. El grado de compresión más bajo, y con ello la menor resistencia al flujo la tiene la
25 capa 8 absorbente en aquel sitio en el que eventualmente se puede restablecer hasta su grosor original. La configuración de áreas .11 de absorción de diferente tamaño y diferente grosor, prominentes a manera de acolchados frente a los lomos 9 permite, por lo tanto, no sólo una adaptación geométrica de lam a t _„J.aminada__a las diferencias de altura y._ ja. las profundidades de una lámina de carrocería inferior; mediante la variación local del grado de compresión y de la resistencia al flujo de la capa 8 absorbente que va aunada a ello también es posible ajustar el ancho, de banda de la absorción sonora de manera localmente diferente . En el ejemplo de realización de conformidad con las figuras 3 y 4 las escotaduras 5 y los lomos 9 no sólo están separados a diferentes distancias uno de otro, sino que las escotaduras 5 tienen además diferentes profundidades y, de manera correspondiente, los lomos 9 diferentes alturas. Las alturas de los lomos se pueden encontrar, por ejemplo, en el intervalo de 3 a 70 mm. También aquí las escotaduras 5 y de manera correspondiente los lomos 9 se configuran preferiblemente a manera de rejilla. La profundidad de las escotaduras 5 es en cada caso menor que el grosor original (grosor de partida) de la capa 8 absorbente. Mediante la configuración de alturas de lomo diferentes y/o la configuración de áreas 11 de absorción de diferente grosor es posible adaptar la parte 12 laminada de conformidad con la invención al contorno geométrico del sitio de montaje. Además se encuentra dentro del marco de la invención configurar en la capa 7 pesada áreas de diferente grosor y/o diferente densidad. Esto se representa j-emp.larmente_en_ -las. figuras_J5 y_ 6._ Es_posible_ reconocer que los paneles 6 de prensa subdivididos mediante las escotaduras 5 son prominentes por diferentes distancias en dirección de la cavidad 3. Aquí los paneles 6 de prensa nuevamente se configuran de diferente tamaño, siendo que determinados paneles 6' de prensa tienen superficies de prensa sustancraímente horizontales y otros paneles 6' ' tienen superficies de prensa que se extienden inclinadas con respecto a ellos. ' Se puede apreciar, además que las escotaduras 5 tienen diferente profundidad y diferente anchura. El grosor y respectivamente la densidad local de la capa 7 pesada se selecciona en función de los requisitos acústicos en el sitio de montaje de la parte 12' laminada. La parte laminada 12, 12' de conformidad con la invención se puede configurar, por ejemplo, como revestimiento de pared frontal de un vehículo automotor. Otro uso preferido consiste en el revestimiento del piso de vehículos automotores. En ambos casos es posible recubrir la capa 7 pesada sobre su superficie alejada de la capa 8 absorbente con otra capa 13 absorbente, en particular una capa de espuma, una capa de material no tejido y/o un género de alfombra. Un ejemplo de realización preferido consiste en particular en que la capa 7 pesada está provista sobre su superficie alejada de la capa 8 absorbente con otra capa 13 ,__de__espAima_^ono.ab^oxbeLnt_e_-y_ un_género_.14._ de alfombra . unido a esta. La unión del género 14 de alfombra con la capa 13 de espuma se configura acústicamente abierta. La unión puede consistir, por ejemplo, en una unión pegada, siendo que el pegamento se aplica en forma reticulada sobre el dorso de la alfombra. Por lo tanto, el sonido a ser absorbido puede penetrar en la capa 13 de espuma a través del género de alfombra abierto al flujo y las mallas abiertas de la red de pegamento. El pegamento contiene preferiblemente micro- cuerpos y/o micro-cuerpos huecos de cerámica. Este tipo de micro-cuerpos sirven para proporcionarle rigidez al género de alfombra moldeado. Los micro-cuerpos huecos son relativamente ligeros y acústicamente efectivos en virtud del aire encerrado en ellos . Para la fabricación de una parte 12 laminada de este tipo, primero un género 14 de alfombra que tiene pegada sobre su superficie posterior una capa 13 absorbente elástica de poro abierto se coloca con su superficie de vista hacia abajo en la cavidad 3 de una prensa de moldeo. La capa 3 absorbente puede tene un grosor en el intervalo de, por ejemplo, 4 a 10· mm. Seguidamente se aplica sobre esta capa 13 absorbente mediante el proceso de deposición por extrusión un determinado volumen de una masa 10 de capa pesada extruida, por ejemplo, PE-EVA, y a continuación - como se describió en lo precedente - se aplica una segunda capa 8 absorbente que ie e_ ,g o^ _.1.0^_a_50 .mn Ambas .capas , 8 ,
13 absorbentes están preferiblemente constituidas de espuma PUR suavemente elástica de tipo poliéter que tiene los valores previamente indicados para la resistencia a la compresión Gd40 Y para la deformación residual por compresión. Finalmente las capas 8, 10, 14 y 13 de- material se comprimen en la prensa de moldeo, siendo que el material 10 de capa pesada se prensa fluente al interior del molde de la capa 7 pesada y con ello forma en la segunda capa 8 absorbente lomos 9 que a presión penetran al interior o respectivamente atraviesan la segunda capa 8 absorbente (compárense figuras 1 a 6 ) . La Fig. 7 muestra la superficie inferior de un piso de alfombra estructurado de conformidad con la invención, siendo que la segunda capa 8 absorbente se omite en gran parte para una mejor aclaración de la nervadura formada por los lomos 9. En el piso de alfombra se configura un estampado 15 en forma de surco que sirve, por ejemplo, para adaptar el piso de alfombra a un túnel de transmisión o lo similar. En particular se puede reconocer que los lomos 9 de la capa 7 pesada tienen diferentes alturas. Las diferentes alturas de los lomos sirven para adaptar la estructura de la alfombra al contorno de la lámina de piso del vehículo. La realización de la invención no se limita a los ejemplos de realización precedentemente descritos. Más bien _ _EL _^jo _-J-maginable^_una^_^_r.i.e_de variantes.,J3ue_incluso con una configuración fundamentalmente diferente, hacen uso de la idea de la invención especificada en las reivindicaciones anexas. Así, por ejemplo, también se pueden configurar protuberancias y/o recesos en la cavidad 3 de la herramienta
10 1 inferior, que tienen por efecto la configuración de zonas de diferente grosor en la capa 7 pesada. Además, las herramientas 1, 2 de moldeo pueden comprender salientes a manera de espigas y huecos asociados a estas con los que es posible configurar en la parte 12, 12' laminada aislante del
15 sonido boquetes o estampados con forma de boquillas para la conducción de arneses de cables, mangueras y lo similar.
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la
20 práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.