NL9002134A - Werkwijze voor het uitvoeren van een buigbewerking op een laminaat. - Google Patents

Description

j WERKWIJZE VOOR HET UITVOEREN VAN EEN BUIGBEWERKING OP EEN LAMINAAT i

Door aanvraagster wordt als uitvinder genoemd: j

Ir. René BAARTMAN te ALKMAAR j

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het uitvoeren van een buigbewerking op een laminaat van een kunststof | ί kernlaag met aan weerszijden een metalen huidlaag, welke buig- | bewerking wordt uitgevoerd na verwarming van het laminaat.

Deze werkwijze is bekend uit het Europees octrooischrift EP 0013146. Genoemd octrooischrift heeft betrekking op een veelheid aan laminaten welke een kunststof kernlaag en aan weerszijden metalen huidlagen bezitten. Een probleem van deze bekende laminaten is dat de vervormbaarheid op een matig niveau staat, en dat zelfs een eenvoudige buigbewerking teneinde een hoek van 90° met een buigstraal gelijk aan tweemaal de dikte van het laminaat te realiseren, veelal niet mogelijk is zonder schade toe te brengen aan het laminaat. EP 0013146 noemt als mogelijke oplossing verwarming; van het laminaat maar gebleken is dat dit in vele gevallen slechts tot een matige verbetering van de vervormbaarheid ^ leidt.

Vooral indien het laminaat voorzien dient te worden van een buiging met een buigstraal in de orde van grootte van de dikte van 1 het laminaat, is het in de regel niet mogelijk deze te realiseren zonder scheuren van de buitenliggende metaalhuid. Dergelijke kleine buigstralen worden bijvoorbeeld toegepast bij laminaten voor carrosseriedelen van automobielen waarbij een voor felsen geschikte rand dient te worden aangebracht. Het laminaat omvat in een dergelijk geval bijvoorbeeld een kernlaag van acrylonitryl- butadieenstyreen (ABS), polyethyleentereftalaat (PET) of poly-propeen (PP) en voor de huidlagen kan staal of aluminium worden toegepast. Een bekend laminaat is opgebouwd uit een kernlaag van 0,8 mm dik ABS welke aan weerszijden is voorzien van een aluminium huidlaag van 0,2 mm dik.

Bij het ombuigen van een dergelijk laminaat doet zich het probleem voor dat deze zich op het aspect buigbewerken nagenoeg gedraagt als een integrale aluminium plaat met een dikte van 1,2 mm. Dit brengt mee dat het aanbrengen van een buiging met een zeer geringe uitwendige kromtestraal - te denken valt aan tenminste en nabij 1,5 mm - de uitwendig gerichte metalen huidlaag gestrekt moet worden tot voorbij de maximaal toelaatbare strek. Dit heeft als gevolg dat deze uitwendig gerichte metalen huidlaag de neiging heeft te scheuren. Verwarming van het laminaat voorkomt dit niet altijd en leidt in sommige gevallen tot een blijvende en ongewenste verandering van de fysische eigenschappen van het laminaat.

Met de uitvinding wordt nu beoogd deze problemen te verhelpen en een werkwijze te verschaffen volgens welke laminaten van de in de aanhef bedoelde soort beter vervormd kunnen worden en op eenvoudige wijze voorzien kunnen worden van een buiging met een geringe uitwendige buigradius. Daartoe wordt de werkwijze volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat tenminste één grenslaag in de kunststof kernlaag welke grenst aan een van beide metalen huidlagen wordt verwarmd, onder vermijding van verwarming van de gehele kernlaag. Verrassenderwijs is gebleken dat het laminaat zich volgens de werkwijze van de uitvinding dan op het aspect buigbewerken nagenoeg laat bewerken als een integrale metalen plaat waarvan de dikte overeenkomt met de dikte van slechts een metalen huidlaag van het laminaat. Dientengevolge is de realiseerbare buigradius op een veel lager niveau gebracht dan volgens de bekende stand van de techniek zou overeenkomen met de dikte van het laminaat.

Er wordt gemeend dat de uitvinding dit verrassende resultaat oplevert doordat verwarming van genoemde grenslaag afschuiving van de desbetreffende huidlaag over de kernlaag mogelijk maakt zonder dat hiervan blijvende schade resteert na de buigbewerking. Het laminaat blijkt namelijk na afkoeling over in hoofdzaak dezelfde fysische eigenschappen te beschikken als voor de buigbewerking.

Bij voorkeur wordt de grenslaag verwarmd welke grenst aan de voor de buitenliggende zijde van het laminaat bestemde metalen huidlaag.

Volgens een ander aspect van de uitvinding worden beide grenslagen van de kunststof kernlaag grenzende aan beide metalen huidlagen verwarmd. Zodoende laat zich het laminaat met geringere krachten buigen.

In een voordelige uitvoeringsvorm volgens de uitvinding wordt tenminste een eerste van de metalen huidlagen verwarmd, zodanig dat tevens de aangrenzende grenslaag van de kunststof kernlaag wordt verwarmd. Dit kan bijvoorbeeld plaatsvinden door in de inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze, bijvoorbeeld een buig-gereedschap, het buigstempel eerst tot een zekere temperatuur te verwarmen en het laminaat hiermee in contact te brengen, zodat deze de temperatuur van het stempel kan aannemen. Het heeft echter in verband met de verwarming van beide grenslagen van het laminaat de voorkeur dat beide metalen huidlagen voorafgaand aan het verbuigen van het laminaat verwarmd worden. Dit heeft bovendien het voordeel dat de na de bewerking bereikte vorm van het verbogen laminaat ook na afkoelen van het laminaat beter behouden blijft.

In een alternatieve uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt de grenslaag of grenslagen van de kunststof kernlaag verwarmd door inductieve verwarming van één of beide huidlagen. Uit energie-technisch oogpunt is dit een preferabele oplossing.

In een bepaald aspect van de uitvinding wordt deze erdoor gekenmerkt dat bij toepassing van de werkwijze op een laminaat waarvan de kunststof amorf is, deze verwarmd wordt tot de temperatuur in de grenslaag ongeveer gelijk is aan de verwekings-temperatuur van de kunststof.

In een bepaalde uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding waarin voor de kernlaag het materiaal acrylonitryl-butadieenstyreen (ABS) wordt toegepast, is het wenselijk te verwarmen tot de temperatuur in de grenslaag in het traject 150-190°C ligt.

In een ander aspect van de uitvinding wordt deze erdoor gekenmerkt dat bij toepassing op een laminaat met een kernlaag van kristallijn materiaal, verwarming plaatsvindt tot een temperatuur in de grenslaag is bereikt welke ongeveer gelijk is aan de smelt-temperatuur van de kunststof.

Bij verwarming tot de aangegeven temperaturen komen alle voordelen van de werkwijze volgens de uitvinding in volle omvang beschikbaar, en wordt op eenvoudige en reproduceerbare wijze een laminaat verkregen dat zijn innerlijke samenhang behouden heeft niettegenstaande de ingrijpende buigbewerking die daarop heeft plaatsgevonden.

De uitvinding is tevens belichaamd in het met de werkwijze volgens de uitvinding verkregen produkt waarvoor derhalve tevens uitsluitende rechten worden gevraagd.

Claims (10)

1. Werkwijze voor het uitvoeren van een buigbewerking op een laminaat van een kunststof kernlaag met aan weerszijden een metalen huidlaag teneinde het laminaat van een buiging te voorzien met een geringe uitwendige buigradius en welke buigbewerking wordt uitgevoerd na verwarming van het laminaat, met het kenmerk, dat tenminste één grenslaag in de kunststof kernlaag welke grenst aan een van beide metalen huidlagen wordt verwarmd, onder vermijding van verwarming van de gehele kernlaag.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de grenslaag wordt verwarmd welke grenst aan de voor de buiten-liggende zijde van het laminaat bestemde metalen huidlaag.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat beide grenslagen van de kunststof kernlaag grenzende aan beide metalen huidlagen worden verwarmd.

4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk dat tenminste een eerste van de metalen huidlagen verwarmd wordt, zodanig dat de aangrenzende grenslaag van de kunststof kernlaag wordt verwarmd.

5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat beide metalen huidlagen verwarmd worden, zodanig dat beide grenslagen van de kunststof kernlaag worden verwarmd.

6. Werkwijze volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat de grenslaag of grenslagen van de kunststof kernlaag worden verwarmd door inductieve verwarming van één of beide huidlagen.

7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies waarbij de kunststof amorf is, met het kenmerk, dat verwarmd wordt tot een temperatuur in de grenslaag welke ongeveer gelijk is aan de verwekingstemperatuur van de kunststof.

8. Werkwijze volgens conclusie 7 waarbij de kunststof kernlaag is uitgevoerd in het materiaal acrylonitrylbutadieenstyreen, met het kenmerk, dat verwarmd wordt tot een temperatuur in de grenslaag in het traject 150-190°C.

9. Werkwijze volgens een der conclusies 1-6, waarbij de kunststof kristallijn is, met het kenmerk, dat verwarmd wordt tot een temperatuur in de grenslaag welke ongeveer gelijk is aan de smelttemperatuur van de kunststof.

10. Produkt vervaardigd met de werkwijze volgens een der conclusies 1-9.