NO309416B1

NO309416B1 - A process for producing a composite product comprising a core of foamed material and at least one wrapping material

Info

Publication number: NO309416B1
Application number: NO995384A
Authority: NO
Inventors: Bjarne Nordli
Original assignee: Spilka Ind As
Priority date: 1999-11-04
Filing date: 1999-11-04
Publication date: 2001-01-29
Also published as: EP1237696A1; AU1179801A; WO2001032391A1; NO995384A; NO995384D0

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved fremstilling av komposittprodukter. Mer bestemt angår den en fremgangsmåte ved fremstilling av et komposittprodukt som omfatter ett omhyllingsmateriale som omfatter en termoplast og en fiberarmering, samt en kjerne av ekstrudert, skummet kunststoff, idet kjemematerialet fortsatt er mykt og ikke ferdig størknet når produktet gis sin endelige ytre form i et pressverktøy. The present invention relates to a method for the production of composite products. More specifically, it relates to a method for the production of a composite product comprising a sheathing material comprising a thermoplastic and a fiber reinforcement, as well as a core of extruded, foamed plastic, the core material being still soft and not fully solidified when the product is given its final outer shape in a pressing tool.

Bakgrunn Background

Komposittprodukter finner stadig bredere anvendelser grunnet kombinasjonen av høy styrke og lav vekt. Med fornuftig valg av materialer, representerer slike produkter også et miljøvennlig alternativ, hvor høy grad av resirkulering er mulig. Også på andre områder er produktene godt konkurransedyktige, for eksempel i form av motstandsevne mot nedbrytning fra kjemikalier, temperaturbestandighet etc. Composite products are finding ever wider applications due to the combination of high strength and low weight. With a sensible choice of materials, such products also represent an environmentally friendly alternative, where a high degree of recycling is possible. The products are also very competitive in other areas, for example in terms of resistance to degradation from chemicals, temperature resistance etc.

En hovedutfordring har til nå vært å finne raske og rasjonelle produksjonsmetoder som gjør at komposittprodukter også i pris kan konkurrere på like fot med produkter av mer tradisjonelle materialer. A main challenge until now has been to find fast and rational production methods that enable composite products to compete on an equal footing with products made from more traditional materials, even in terms of price.

Komposittprodukter har ofte flere sjikt med armering i en polymermatrise som typisk kan omslutte en skummet kjerne som er svært lett. Det armerte sjikt gir produktet Composite products often have several layers of reinforcement in a polymer matrix which can typically enclose a foam core which is very light. The reinforced layer gives the product

styrke og kan eventuelt gi en ønsket overflatefinish. Metoden hittil mest benyttet for å etablere en lett, skummet kjerne, har vært å prefabrikkere kjernen, og ved egnet fikstur plassere denne i et pressverktøy i ferdig størknet og avkjølt tilstand, hvoretter ett eller flere sjikt omfattende armering og eventuelle spesielle yttersjikt er blitt tilført pressverktøyet i forvarmet tilstand, og der formet og avkjølt. strength and can possibly provide a desired surface finish. The method so far most used to establish a light, foamed core has been to pre-fabricate the core, and with a suitable fixture place this in a press tool in a fully solidified and cooled state, after which one or more layers comprising reinforcement and any special outer layers have been added to the press tool in a preheated state, and there shaped and cooled.

Spesielle yttersjikt kan for eksempel bestå av filt eller PMMA folie. Special outer layers can for example consist of felt or PMMA foil.

I søkerens egne norske patentsøknader nr. 19992654 og 19993471 er det blant annet forslått å fremstille slike produkter, hvor kjernen ikke er prefabrikkert, men ekstruderes samtidig med formingen av produktet. Dette kan gi fordeler i form av mer rasjonelle produksjonsverktøy og produksjonsrutiner, men innebærer også utfordringer med hensyn til å oppnå produkter med tilstrekkelig høy og jevn kvalitet. In the applicant's own Norwegian patent applications no. 19992654 and 19993471, it is proposed, among other things, to produce such products, where the core is not prefabricated, but is extruded at the same time as the product is formed. This can provide advantages in the form of more rational production tools and production routines, but also entails challenges with regard to achieving products of sufficiently high and uniform quality.

Det er således en betydelig utfordring ved fremstillingen ifølge nevnte patentsøknader å sørge for at det blir tilstrekkelig god kontakt mellom pressverktøyets kavitet og produktets ytre sjikt eller omhylling, nettopp fordi den ennå ikke størknede kjeme er myk, og gir etter, slik at det er vanskelig å få dannet et tilstrekkelig høyt trykk mellom pressverktøy og produkt. It is thus a significant challenge in the manufacture according to the aforementioned patent applications to ensure that there is sufficiently good contact between the cavity of the pressing tool and the product's outer layer or casing, precisely because the not yet solidified core is soft and gives way, so that it is difficult to create a sufficiently high pressure between the pressing tool and the product.

Fra US patent nr. 5849 227 er det kjent forming av skummede produkter fra skumbare materialer, hvor skummingen initieres ved å bringe det skumbare materiale i kontakt From US patent no. 5849 227 it is known the formation of foamed products from foamable materials, where the foaming is initiated by bringing the foamable material into contact

med minst et plant varmeelement. Varmeelementet presses i en første tidsperiode mot det skumbare materiale, som derved skummer under trykk, og trykket reguleres slik at man får ønsket grad av skumming. Deretter fjernes varmeelementet slik at materialet i en andre tidsperiode undergår skumming uten at det er trykk på materialet. Til slutt with at least one flat heating element. The heating element is pressed for a first period of time against the foamable material, which thereby foams under pressure, and the pressure is regulated so that the desired degree of foaming is obtained. The heating element is then removed so that the material undergoes foaming for a second period of time without any pressure on the material. Finally

formgis materialet til en ønsket tredimensjonal form ved igjen å sette det under trykk med et egnet formeverktøy. Dette skjer mens materialet fortsatt skummer. I henhold til fremgangsmåten ifølge US patentet skjer således formingen i tre hovedtrinn. Først benyttes et plant verktøy med en annen form enn den ønskede. Deretter skummer det fritt. Til slutt formes produktet med et formeverktøy som er komplementært til formen på produktet. the material is shaped into a desired three-dimensional shape by again putting it under pressure with a suitable shaping tool. This happens while the material is still foaming. According to the method according to the US patent, the shaping thus takes place in three main stages. First, a flat tool with a different shape than the desired one is used. It then foams freely. Finally, the product is shaped with a shaping tool that is complementary to the shape of the product.

EP patentsøknad 393 476 angår en fremgangsmåte ved forming av termoplast EP patent application 393 476 relates to a method for forming thermoplastics

laminatprodukter så som paneler etc for motorkjøretøyer, samt produkter fremstilt ved fremgangsmåten. Krav 1 beskriver inngående prosessens trinn, som omfatter a) forme et kontinuerlig laminat ved å varmlaminere et aggregat av glassfiber og termoplastisk bindemiddel og deretter kjøle laminatet, b) seksjonere laminatet for å få dannet seksjoner og danne en sandwich-lignende komposittseksjon omfattende minst to ytre laminatseksjoner og et mellomliggende avstandsmateriale, c) forvarme det sammensatte materialet til smeltetemperaturen av det termoplastiske bindemiddel, d) overføre komposittseksjonen til et formeverktøy hvor det kaldformes og holdes inntil termoplasten har størknet, samt e) fjerne det ferdige produkt fra formeverktøyet. laminate products such as panels etc for motor vehicles, as well as products produced by the method. Claim 1 describes in detail the steps of the process, which include a) forming a continuous laminate by hot laminating an aggregate of fiberglass and thermoplastic binder and then cooling the laminate, b) sectioning the laminate to form sections and form a sandwich-like composite section comprising at least two outer laminate sections and an intermediate spacer material, c) preheat the composite material to the melting temperature of the thermoplastic binder, d) transfer the composite section to a forming tool where it is cold formed and held until the thermoplastic has solidified, and e) remove the finished product from the forming tool.

Patentsøknaden viser imidlertid ikke en fremgangsmåte som omfatter skumming av et materiale, idet det midtre sjiktet i produktet er et ferdig preskummet materiale. However, the patent application does not show a method that includes foaming a material, as the middle layer in the product is a pre-foamed material.

EP patentsøknad nr. 648 588 dreier seg derimot om "foam molding", og er eri direkte "slektning" til det tidligere omtalte US patent nr. 5849 227, og disse har for øvrig samme prioritet. Bemerkningene overfor US patentet omtalt ovenfor gjelder således også for EP patentsøknad nr. 648 488. EP patent application no. 648,588, on the other hand, concerns "foam molding", and is a direct "relative" of the previously mentioned US patent no. 5,849,227, and these otherwise have the same priority. The comments regarding the US patent mentioned above thus also apply to EP patent application no. 648 488.

Formål Purpose

Det er et formål ved foreliggende oppfinnelse å komme frem til en fremgangsmåte ved fremstilling av komposittprodukter av den innledningsvis nevnte art, hvor man oppnår tilstrekkelig høyt trykk mellom pressverktøy og produkt og god kontakt mellom disse. It is an aim of the present invention to come up with a method for the production of composite products of the type mentioned at the outset, where sufficiently high pressure is achieved between the pressing tool and the product and good contact between them.

Det er videre et formål ved foreliggende oppfinnelse å komme frem til en fremgangsmåte ved fremstilling av slike produkter, hvilken fremgangsmåte skal være rasjonell og arbeidsbesparende, og egne seg for masseproduksjon. It is also an object of the present invention to arrive at a method for the manufacture of such products, which method must be rational and labour-saving, and suitable for mass production.

Det er videre et mål å kunne gjøre dette med enkle innsatsmidler, og med en meget høy kvalitet og nøyaktighet, slik produktkravene i dag er blant annet i bilindustrien. It is also a goal to be able to do this with simple inputs, and with a very high quality and accuracy, as are the product requirements today in, among other things, the automotive industry.

Disse formålene er oppnådd ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. These objectives have been achieved by the method according to the invention.

Oppfinnelsen The invention

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av karakteristikken til krav 1. The method according to the invention is characterized by the features that appear in the characteristic of claim 1.

Fordelaktige utførelsesformer fremgår av de uselvstendige krav. Advantageous embodiments appear from the independent claims.

Figuroversikt Figure overview

Figur la viser i sterkt forenklet form en utførelse av et press-/ formeverktøy for bruk ved utførelse av oppfinnelsen, i en første arbeidsfase, Figure la shows in highly simplified form an embodiment of a pressing/forming tool for use when carrying out the invention, in a first working phase,

Figur lb viser samme utførelsesform som fig. la i en andre arbeidsfase, Figure 1b shows the same embodiment as fig. leave in a second work phase,

Figur lc viser samme utførelsesform som fig. la og lb i en tredje arbeidsfase, Figure 1c shows the same embodiment as fig. la and lb in a third work phase,

Figur ld viser samme utførelsesform som fig. la- lc i en fjerde arbeidsfase, Figure 1d shows the same embodiment as fig. la-lc in a fourth work phase,

Figur 2a-2d viser de samme arbeidsfaser som fig. la- ld med et litt modifisert press-og formeverktøy for bruk ved utførelse av oppfinnelsen. Figures 2a-2d show the same work phases as fig. loaded with a slightly modified pressing and forming tool for use in carrying out the invention.

Press- og formeverktøyet 1 (heretter for enkelhets skyld betegnet pressverktøyet 1), som er vist på en skjematisk og sterkt forenklet form, omfatter generelt to verktøyhalvdeler 2 og 3. I den ene verktøyhalvdel 2 er det innplassert et stempelformet organ 4 som kan beveges frem og tilbake (eller opp og ned avhengig av pressverktøyets orientering) ved hjelp av en hvilken som helst egnet mekanisme 5 som kan tilføres en ytre kraft fra en ikke vist tilslutning. The pressing and forming tool 1 (hereafter referred to as the pressing tool 1 for simplicity), which is shown in a schematic and greatly simplified form, generally comprises two tool halves 2 and 3. In one tool half 2, a piston-shaped member 4 is placed which can be moved forward and back (or up and down depending on the orientation of the pressing tool) by means of any suitable mechanism 5 which can be supplied with an external force from a connection not shown.

Pressverktøyet 1 har indre flater 6a, 6b som i hovedsak befinner seg på stempelorganet 4 og verktøyhalvdelen 3, hvilke flater 6a, 6b danner verktøyets kavitet, det vil si at The pressing tool 1 has inner surfaces 6a, 6b which are mainly located on the piston member 4 and the tool half part 3, which surfaces 6a, 6b form the cavity of the tool, that is to say that

deres form er i hovedsak komplementær til produktets tilsiktede form, ettersom det er disse deler av verktøyet som under pressingen og formingen av produktemnene vil stå i direkte kontakt med disse. Den indre formen på pressverktøyet 1 i et horisontalplan, samt på stempelorganet 4 i et horisontalplan, vil ha en form som er bestemt av formen på produktene. De kan således ha en hvilken som helst regulær eller irregulær form. Langs omkretsen på stempelorganet 4 er det av praktiske grunner anordnet et materiale 11 som har vesentlig lavere varmeledningsevne enn stempelorganet. their shape is essentially complementary to the product's intended shape, as it is these parts of the tool that during the pressing and shaping of the product blanks will be in direct contact with them. The internal shape of the pressing tool 1 in a horizontal plane, as well as of the piston member 4 in a horizontal plane, will have a shape determined by the shape of the products. They can thus have any regular or irregular shape. Along the circumference of the piston member 4, for practical reasons, a material 11 is arranged which has a substantially lower thermal conductivity than the piston member.

Mellom verktøyhalvdelene 2 og 3 er det vist et produktemne 7 omfattende et eller flere omhyllingsmaterialer 8a, 8b og minst et kjernemateriale 9. Figur la viser en situasjon hvor omhyllingsmateriale 8a, 8b og ferskt ekstrudert kjernemateriale 9 er ført inn i eller fortrinnsvis gjennom de åpninger i pressverktøyet 2, 3 som vil begrense de ytre dimensjoner på det ferdige produktet. Oppstillingen er her vist med horisontalt innlegg av materiale, men det er likegyldig for oppfinnelsen om orienteringen er en annen. Den kan således gjerne med fordel være vertikalt orientert som angitt i norsk patentsøknad nr. 19993471. Det som imidlertid er essensielt, er at såvel omhylling 8a, 8b som kjerne 9 foreligger i varm, ikke konsolidert form. Figur lb viser neste fase i prosessen. Her er pressverktøyets halvdeler 2, 3 ført tett sammen og innelukker det rom som produktet blir formet i, definert i hovedsak av flatene 6a, 6b. Samtidig er stempelorganet 4 av pressverktøyet 1 ført frem til en posisjon h„ hvor det er i kontakt med en ytre flate av produktemnet 7, som fortsatt i all hovedsak foreligger på plastisk flytende form. Figur lc viser en ytterligere fase av oppfinnelsens fremgangsmåte, og for så vidt den fase som utgjør det helt sentrale trekk. Her er stempelorganet 4 ytterligere trykket inn mot produktemnet til et nivå angitt som h2, slik at produktemnet 7 er komprimert i langt større grad enn hva som tilsvarer den sluttelige, ønskede form på produktet. I denne tilstand er altså den innesluttede luft eller gass i den ferskt ekstruderte kjernen 9 som fortsatt foreligger på ikke størknet form, sterkt komprimert. Den har imidlertid ingen steder å unnslippe, og vil derfor forbli inne i produktets struktur. Between the tool halves 2 and 3, a product blank 7 is shown comprising one or more sheathing materials 8a, 8b and at least one core material 9. Figure la shows a situation where sheathing material 8a, 8b and freshly extruded core material 9 are introduced into or preferably through the openings in the press tool 2, 3 which will limit the outer dimensions of the finished product. The arrangement is shown here with horizontal insertion of material, but it is irrelevant to the invention if the orientation is different. It can thus advantageously be vertically oriented as stated in Norwegian patent application no. 19993471. What is essential, however, is that both the casing 8a, 8b and the core 9 are in a warm, unconsolidated form. Figure 1b shows the next phase in the process. Here, the press tool halves 2, 3 are brought close together and enclose the space in which the product is shaped, defined mainly by the surfaces 6a, 6b. At the same time, the piston member 4 of the press tool 1 is advanced to a position h„ where it is in contact with an outer surface of the product item 7, which is still essentially in a plastic liquid form. Figure 1c shows a further phase of the method of the invention, and to that extent the phase which constitutes the very central feature. Here, the piston member 4 is further pressed against the product blank to a level indicated as h2, so that the product blank 7 is compressed to a far greater extent than what corresponds to the final, desired shape of the product. In this state, the enclosed air or gas in the freshly extruded core 9, which still exists in a non-solidified form, is therefore strongly compressed. However, it has nowhere to escape and will therefore remain within the structure of the product.

Den i fig. lc viste posisjon holdes en kort stund, hvis lengde bl.a. avhenger av produktets størrelse, slik at produktet begynner å størkne. Materialet som er i kontakt med pressverktøyet, det vil si omhyllingsmaterialet 8a, 8b, vil størkne først, mens kjernen 9 av produktet trenger lengre tid på å avkjøles, og vil størkne noe senere. I denne fasen er det meget god kontakt mellom pressverktøyets indre flater 6a, 6b og omhyllingsmaterialet 8a, 8b av produktemnet 7, og produktets ytre flater får derfor den form og fasthet som ønskes, mens produktets indre volum fortsatt er komprimert ut over produktets tilsiktede volum og form. Takket være materialet 11 med lav varmeledningsevne forblir omhyllingsmaterialet 8a langs omkretsen av produktet smidig lengre enn de øvrige deler av omhyllingsmaterialet 8a, 8b. The one in fig. The position shown in lc is held for a short while, the length of which includes depends on the size of the product, so that the product starts to solidify. The material in contact with the pressing tool, i.e. the covering material 8a, 8b, will solidify first, while the core 9 of the product needs a longer time to cool, and will solidify somewhat later. In this phase, there is very good contact between the inner surfaces 6a, 6b of the pressing tool and the wrapping material 8a, 8b of the product blank 7, and the product's outer surfaces therefore get the desired shape and firmness, while the product's inner volume is still compressed beyond the product's intended volume and shape. Thanks to the material 11 with low thermal conductivity, the wrapping material 8a along the circumference of the product remains flexible longer than the other parts of the wrapping material 8a, 8b.

Så snart produktets omhylling 8a, 8b har størknet tilstrekkelig (har "satt seg"), og i god tid før produktets kjerne 9 har størknet ferdig, trekkes stempelorganet 4 tilbake som vist på figur ld, til et nivå angitt som h3, slik at trykket reduseres. Mer bestemt trekkes elementet tilbake så mye at pressverktøyets kavitet, definert i hovedsak av 6a og 6b, får nøyaktig det volum man ønsker at produktet skal oppta i sin endelige form. Gasstrykket i kjernen 9, som bare såvidt har begynt å størkne, vil i denne fase "blåse opp" kjernen 9 igjen, slik at kjemematerialet fyller hele det indre volum av produktet på tilsiktet måte. Den del av omhyllingsmaterialet 8a, 8b som befinner seg langs kantene av produktet, vil på grunn av bruken av det lite varmeledende materiale 11 beholde mye av sin smidighet frem til dette tidspunkt, og vil derfor tillate at kjernen blåses opp slik at produktet inntar sin sluttelige form. As soon as the product's casing 8a, 8b has solidified sufficiently (has "settled"), and well before the product's core 9 has fully solidified, the piston member 4 is withdrawn as shown in figure 1d, to a level indicated as h3, so that the pressure is reduced. More specifically, the element is retracted so much that the cavity of the pressing tool, defined mainly by 6a and 6b, gets exactly the volume you want the product to occupy in its final form. The gas pressure in the core 9, which has only just begun to solidify, will in this phase "inflate" the core 9 again, so that the core material fills the entire internal volume of the product in an intentional manner. The part of the covering material 8a, 8b which is located along the edges of the product, due to the use of the low heat-conducting material 11, will retain much of its flexibility up to this point, and will therefore allow the core to be inflated so that the product assumes its final shape.

I denne tilstand hensettes produktet 7 til avkjøling så lenge at hele produktets form får tid til å konsolideres, det vil si til også kjernen 9 har størknet så mye at den ikke endrer sin form når produktet 7 fjernes fra pressverktøyet 1. Når tilstrekkelig størkning også av kjernen har skjedd, åpnes pressverktøyet for uttak av ferdig produkt (for lagring eller eventuell etterbehandling) og er igjen klart for mottak av et nytt produktemne 7 som gis samme behandling. In this state, the product 7 is left to cool for as long as the product's entire shape has time to consolidate, i.e. until the core 9 has also solidified so much that it does not change its shape when the product 7 is removed from the pressing tool 1. When sufficient solidification also of the core has taken place, the press tool is opened for withdrawal of finished product (for storage or possible finishing) and is again ready for receiving a new product blank 7 which is given the same treatment.

Figur 2a-2d illustrerer prinsipielt sett det samme som fig. la- ld. Her er det imidlertid vist et press- og formeverktøy som inneholder et spor 10 i stempelet (4), slik at deler av overflaten 8a på produktemnet 7 vil trenge inn i og formes av sporet 10. Også kjemematerialet 9 vil til en viss grad trenge inn i og formes av sporet 10 hvis dette har en størrelse av en viss utstrekning. På figur 2 er det vist kun et spor, det er klart at det like gjerne kan benyttes flere spor, eller et sammensatt mønster av spor eller utsparinger for å gi funksjonelle eller visuelle strukturer i overflaten på det ferdige produkt. Sporene kan være bagatellartede riller eller dype utsparinger alt etter deres formål. Det kan også like gjerne formes spor eller utsparinger i verktøyhalvdel 3 som i stempelorganet 4. Figures 2a-2d illustrate in principle the same as fig. la- ld. Here, however, a pressing and shaping tool is shown which contains a groove 10 in the piston (4), so that parts of the surface 8a of the product item 7 will penetrate into and be shaped by the groove 10. The core material 9 will also penetrate to a certain extent in and is formed by the groove 10 if this has a size of a certain extent. In figure 2, only one groove is shown, it is clear that several grooves, or a complex pattern of grooves or recesses can be used to provide functional or visual structures in the surface of the finished product. The grooves can be trivial grooves or deep recesses depending on their purpose. Grooves or recesses can also be formed in the tool half 3 as well as in the piston member 4.

Mens det ovenfor er illustrert kun et bevegelig stempelorgan 4 i pressverktøyet 1, er det klart at det alt etter produktets form vil kunne brukes flere slike elementer, til en eller flere sider av produktemnet. Det vil i slike tilfeller være mulig å komprimere produktet ved å bevege inn flere slike stempelorganer, mens ikke nødvendigvis alle stempelorganer trekkes tilbake når trykket etterpå skal reduseres. Satt på spissen kan det tenkes at man benytter helt andre stempelorganer i pressverktøyet for reduksjon av trykket i henhold til fig. ld enn det eller de stempelorganer som man i forutgående fase (fig. lc) trykker inn for å bevirke komprimeringen av produktemnet. While only a movable piston member 4 in the press tool 1 is illustrated above, it is clear that, depending on the shape of the product, several such elements can be used, for one or more sides of the product blank. In such cases, it will be possible to compress the product by moving in several such piston members, while not necessarily all piston members are retracted when the pressure is subsequently to be reduced. Put to the point, it is conceivable that completely different piston members are used in the press tool to reduce the pressure according to fig. ld than the piston member(s) which in the preceding phase (fig. lc) are pressed in to effect the compression of the product blank.

Selve pressverktøyet 1 er vist som sammensatt av to omtrent like store halvdeler 2 og 3. Det er imidlertid ikke noe til hinder for at pressverktøyet kan omfatte flere enn to ytre deler, og eller at de forskjellige deler slett ikke trenger å være like eller tilnærmet like store. Variasjoner i verktøyutformingen vil generelt styres av formen på produktene, slik at produkter med enkel geometri lages med tilsvarende enkle verktøyformer, mens produkter med mer komplisert overflate kan kreve mer komplisert konstruerte pressverktøy. The pressing tool 1 itself is shown as composed of two roughly equal halves 2 and 3. However, there is nothing to prevent the pressing tool from comprising more than two outer parts, or that the different parts do not need to be equal or approximately equal at all big. Variations in the tool design will generally be controlled by the shape of the products, so that products with simple geometry are made with correspondingly simple tool shapes, while products with a more complicated surface may require more complicatedly constructed pressing tools.

Det er som antydet mulig at pressverktøyets 1 indre kavitet 6a, 6b kan ha helt andre og mer kompliserte overflater enn den viste, alt etter hvilken form som ønskes på det endelige produkt. Ved spesielt kompliserte produktoverflater, kan det likeledes bli nødvendig å benytte spesielle former for armering for å tillate den tilstrekkelige fleksibilitet av produktemnet, for eksempel fiberarmeringer med korte, avrevne fibre eller lignende. Dette er imidlertid forhold som ligger utenfor rammen av foreliggende oppfinnelse. As indicated, it is possible that the inner cavity 6a, 6b of the press tool 1 can have completely different and more complicated surfaces than the one shown, depending on the desired shape of the final product. In the case of particularly complicated product surfaces, it may also be necessary to use special forms of reinforcement to allow sufficient flexibility of the product item, for example fiber reinforcements with short, torn fibers or the like. However, these are conditions that lie outside the scope of the present invention.

Fremgangsmåten kan modifiseres på ulike måter uten at oppfinnelsestanken fravikes. For eksempel kan det tenkes at flere like eller ulike produkter 7„ 72 7n kan dannes parallelt i ett og samme pressverktøy, ved at dette er anordnet til å avgrense flere like eller ulike kaviteter som hver mottar et kjernemateriale og et omhyllingsmateriale. For eksempel kan det for relativt små produkter tenkes matriser av 2x2, 2x4 eller 4x4 produkter ad gangen. The method can be modified in various ways without deviating from the idea of the invention. For example, it is conceivable that several similar or different products 7„ 72 7n can be formed in parallel in one and the same pressing tool, in that this is arranged to delimit several similar or different cavities that each receive a core material and a casing material. For example, for relatively small products, matrices of 2x2, 2x4 or 4x4 products can be thought of at a time.

Det er ingen forutsetning at omhyllingsmaterialet 8 kun er ett og samme materiale. Det kan godt tenkes ett sjikt av et slikt materiale 8a på den ene side av kjernen, og to eller flere - like eller forskjellige - sjikt 8b,, 8b2 på den andre siden av kjernen, alt etter produktets bruksbehov. There is no requirement that the covering material 8 is only one and the same material. One layer of such a material 8a on one side of the core is conceivable, and two or more - identical or different - layers 8b, 8b2 on the other side of the core, depending on the product's use needs.

Det er videre mulig å gjennomføre den fase av produktets forming som omfatter tilbaketrekking av stempelorganet 4, i flere trinn, eller som en svært langsom sammenhengende bevegelse. Tiden man venter før man starter tilbaketrekkingen av verktøyet, og måten man gjør dette på, er i stor grad bestemmende for tetthet og tetthetsvariasjon i den ferdige kjernen. Tidsaspektet har naturligvis også sammenheng med hvor stort produktet er, ettersom det tar lengre tid å avkjøle et stort produkt enn et lite produkt. It is also possible to carry out the phase of the product's shaping which includes the withdrawal of the piston member 4, in several steps, or as a very slow continuous movement. The time you wait before starting the withdrawal of the tool, and the way you do this, largely determines the density and density variation in the finished core. The time aspect is naturally also related to how big the product is, as it takes longer to cool a large product than a small product.

Ved bruk av et skummende materiale med høy viskositet til kjernen, er det ikke helt nødvendig å lukke pressverktøy-halvdelene 2, 3 langs deres omkrets før stempelorganet 4 komprimerer produktemnet 7. Høy viskositet i kjemematerialet 9 vil bidra til å holde gassen på plass den tid som er nødvendig for at fremgangsmåten skal kunne gjennomføres. Andre alternativer kan bestå i at verktøyhalvdelene 2, 3 lukkes delvis eller bare langs deler av sin omkrets, eller at lukkingen skjer i en fase som kommer etter at komprimeringen er påbegynt. Oppfinnelsens bærende ide er likevel den samme, at man i et begrenset tidsrom utsetter produktemnet 7 for et trykk som komprimerer det utover hva som er nødvendig for å gi det dets sluttelige form for derved å sikre en best mulig konsolidert overflate, og at trykket deretter reduseres slik at produktet inntar den ønskede form. When using a foaming material of high viscosity for the core, it is not absolutely necessary to close the press tool halves 2, 3 along their circumference before the piston member 4 compresses the product blank 7. High viscosity of the core material 9 will help to keep the gas in place during which is necessary for the procedure to be carried out. Other alternatives may consist of the tool halves 2, 3 being closed partially or only along parts of their circumference, or that the closing takes place in a phase that comes after the compression has begun. The basic idea of the invention is nevertheless the same, that for a limited period of time the product item 7 is subjected to a pressure that compresses it beyond what is necessary to give it its final shape in order to thereby ensure the best possible consolidated surface, and that the pressure is then reduced so that the product takes the desired shape.

Ytterligere elementer som er nødvendig i slike prosesser, er som i kjente prosesser, for eksempel hva angår ekstrudering, forvarming etc. Som nevnt kan orienteringen av verktøyet være horisontal eller vertikal eller en annen orientering. Additional elements required in such processes are as in known processes, for example in relation to extrusion, preheating etc. As mentioned, the orientation of the tool can be horizontal or vertical or another orientation.

Eksempler på produkter som egner seg for slik fremstilling, er interiør- og eksteriørdetaljer på biler, som seterygger, dørsider, detaljer i front- og/ eller bakparti, herunder støtfangere etc, samt for øvrig produkter som krever lette og sterke/ støtabsorberende komponenter. For mange produkter er det ønskelig eller nødvendig å innplassere forsterkninger, maljer, festepunkter for bolter eller fester for nakkestøtter på et bilsete. Dette lar seg greit kombinere ved metoden ifølge oppfinnelsen, for eksempel ved at ønskede detaljer/ fester på forhånd innplasseres mellom Examples of products that are suitable for such production are interior and exterior details on cars, such as seat backs, door sides, details in the front and/or rear, including bumpers etc., as well as other products that require light and strong/shock-absorbing components. For many products, it is desirable or necessary to place reinforcements, eyelets, attachment points for bolts or attachments for headrests on a car seat. This can easily be combined with the method according to the invention, for example by placing desired details/fastenings in between in advance

pressverktøyets halvdeler ved hjelp av egnet fikstur. the press tool halves using a suitable fixture.

For formålet av best mulig miljøvennlighet er det ofte hensiktsmessig å benytte samme polymer i kjernen som i omhyllingsmaterialet, men dette er ingen forutsetning for prosessen ifølge oppfinnelsen. For the purpose of the best possible environmental friendliness, it is often appropriate to use the same polymer in the core as in the covering material, but this is not a prerequisite for the process according to the invention.

Når det gjelder armeringen, som i seg selv er valgfri, kan denne være av enhver hensiktsmessig type for slike produkter. As for the reinforcement, which is itself optional, it can be of any suitable type for such products.

Utførelsesformene beskrevet ovenfor er kun eksempler på oppfinnelsen som kun er begrenset av de følgende patentkrav. The embodiments described above are only examples of the invention which is limited only by the following patent claims.

Claims

1. Procedure for the manufacture of a composite product which comprises a core of foamed material and at least one covering material which consists of or includes a fiber reinforcement with thermoplastic, and where a significant production step consists in shaping the product in a press tool, characterized in that the casing material and the core material are supplied to the pressing tool while the core material and the casing material are still in a plastic liquid state, and where at least one movable element of the pressing tool then applies a first relatively high pressure to the product for a first period of time where the product assumes a temporary and compressed form while the core is still essentially plastic, after which at least one movable element of the pressing tool is withdrawn so that the foam core is allowed to expand for a subsequent period of time so that the product assumes its final shape and is allowed to solidify completely.

2. Procedure as stated in claim 1, characterized in that the pressing tool is completely or partially closed along all or part of its periphery after the materials have been fed into the pressing tool, but before the pressing tool applies pressure to the materials, so that it is effectively prevented that parts of the foaming material can be squeezed out of the pressing tool.

3. Procedure as stated in claim 1, characterized in that parts of the pressing tool are designed with shaped recesses to which the covering material, reinforcement and foam core are allowed to move during the forming process to form special surface shapes on the final product.

4. Procedure as stated in claim 1, characterized in that at least one additional solid or foamed core element is introduced into the pressing tool prior to the forming process, which is fixed in the pressing tool and forms at least one element in the finished product.

5. Procedure as stated in claim 1, characterized by the fact that a specially desired material, such as felt, PMMA foil or the like, is introduced into the press tool as an outermost layer in order to achieve a special surface finish.

6. Procedure as stated in claim 1, characterized in that the covering material is preheated to a temperature where the thermoplastic component in the material is in liquid or nearly liquid form, before it is introduced into the pressing tool.