PL199790B1

PL199790B1 - Sposób wytwarzania zaformowanego wyrobu i forma stosowana w sposobie wytwarzania zaformowanego wyrobu

Info

Publication number: PL199790B1
Application number: PL360577A
Authority: PL
Inventors: Guy Malfliet; Winter Hugo De; Jan Willems
Original assignee: Recticel
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2008-10-31
Also published as: JP4636779B2; ATE288344T1; CA2423602A1; EP1190828A1; EP1320451B1; BR0114177B1; SK286952B6; DE60108769T2; JP2004508992A; AU2001291527A1; EP1320451A2; SK4942003A3; RU2271276C2; US7192543B2; CZ2003994A3; IN2003CH00592A; PL360577A1; DE60108769D1; ZA200302813B; ES2236304T3

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania za- formowanego wyrobu, zawieraj acego co najmniej elastome- rowe pokrycie poliuretanowe o przedniej i tylnej powierzch- ni, w którym dostarcza si e form e z co najmniej jedn a cz e- sci a, zawieraj ac a co najmniej dwie wzajemnie ruchome sekcje, tworz ace co najmniej jedn a rys e pomi edzy sob a. Nast epnie na powierzchni e jednej cz esci formy stosuje si e co najmniej jedn a reaktywn a mieszanin e poliuretanow a i formuje si e pokrycie z jego przodem zwróconym w stron e powierzchni formowania, po czym odsuwa si e wzajemnie ruchome sekcje formy od siebie i usuwa si e zaformowany produkt z formy. Sposób charakteryzuje si e tym, ze dostar- cza si e form e z jedn a cz esci a (1) zawieraj ac a usuwalne, elastyczne wy lozenie (6), wykonane z elastycznego mate- ria lu, które umieszcza si e na ruchomych sekcjach (2, 3, 4) formy. Wy lozenie (6) stosuje si e dla uformowania co naj- mniej cz esci powierzchni formy (7) i przykrycia co najmniej cz esciowo rysy (5). Na przedniej powierzchni zaformowa- nego wyrobu maskuje si e slady rysy (5) w rejonie lub rejo- nach pokrycia rysy (5) wy lozeniem (6). Przedmiotem wyna- lazku jest równie z forma stosowana w sposobie wytwarza- nia zaformowanego wyrobu maj aca co najmniej jedn a cz esc, która tworzy powierzchni e formy, na której jest ufor- mowane pokrycie z przedni a powierzchni a. Forma zawiera co najmniej dwie, wzajemnie ruchome sekcje, tworz ace co najmniej jedn a rys e pomi edzy sob a. Forma charakteryzuje si e tym, ze jedna cz esc (1) formy zawiera równie z usuwal- ne, elastyczne wy lozenie (6) ….. PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania zaformowanego wyrobu i forma stosowana w sposobie wytwarzania zaformowanego wyrobu.

Tego typu sposób jest stosowany zwłaszcza do wytwarzania formowanych wyrobów, w szczególności części pojazdu silnikowego.

Znany jest sposób wytwarzania zaformowanego wyrobu zawierającego co najmniej elastomerowe pokrycie poliuretanowe o przedniej i tylnej powierzchni, w którym dostarcza się formę z co najmniej jedną częścią, zawierającą co najmniej dwie wzajemnie ruchome sekcje, tworzące co najmniej jedną rysę pomiędzy sobą, a następnie na powierzchnię jednej części formy stosuje się co najmniej jedną reaktywną mieszaninę poliuretanową i formuje się pokrycie z jego przodem zwróconym w stronę powierzchni formowania, po czym odsuwa się wzajemnie ruchome sekcje formy od siebie i usuwa się zaformowany produkt z formy.

W praktyce, części formy, złożone z wzajemnie ruchomych części formy, są używane do zwiększenia swobody projektowania zaformowanych wyrobów. Umożliwiają w szczególności wykonywanie stosunkowo sztywnych wyrobów formowanych w formach, zawierających tak zwane podcięcia. Niedogodnością używania takich form do formowania powłok lub przedniej powierzchni formowanego wyrobu jest to, że stopień wykończenia rysy pomiędzy częściami formy jest niezwykle ważny i może powodować, że wyrób nie będzie mógł zostać optycznie zakwalifikowany, gdyż będą na nim widoczne ślady rysy pomiędzy częściami formy.

W celu uniknię cia tej niedogodnoś ci, powł oka moż e być wykonywana w pierwszej formie, a następnie przenoszona do innej formy, po czym nakładane są następne warstwy. Taki sposób jest opisany na przykład w opisie zgłoszenia WO 93/23237. Kiedy powłoka jest dostatecznie elastyczna i kiedy otwór pierwszej formy jest dostatecznie szeroki, pow ł oka moż e zostać wyję ta z formy, nawet jeśli forma ma podcięcia, bez konieczności stosowania wzajemnie ruchomych części formy lub tak zwanych części przesuwnych. Druga forma, w której nakładane są bardziej sztywne warstwy, jest wyposażona w konieczne ruchome części formy lub części przesuwne. Niedogodnością tego znanego sposobu jest jednak to, że swoboda konstrukcji jest wciąż nieco ograniczona. Umożliwia, na przykład, uniknięcie powstawania większych grubości powłoki w pewnych rejonach, w wyniku czego powłoka byłaby zbyt sztywna przy wyjmowaniu z formy lub powstawania powłoki trójwymiarowej, rozciągającej się w przekroju poprzecznym w dużym kącie, tak że część formy daje tylko stosunkowo wąską wnękę, przez którą powłoka musi zostać wyjęta z formy. Dalszą niedogodnością znanego sposobu jest to, że w przypadku podcięć, nie umoż liwia formowania całego wyrobu, włącznie z dodatkowymi warstwami w jednej formie (jak przedstawiono na przykład na fig. 1 opisu zgłoszeniowego WO 93/23237), tak ż e powłoka uformowana w pierwszej formie musi być przenoszona do drugiej formy. Oczywiście, zrezygnowanie z takiego przenoszenia zredukowałoby koszty wytwarzania nie tylko ze względu na mniejszą ilość czynności, wymaganych do wykonania wyrobu, ale również ze względu na mniejsze zużycie materiału powłoki, ponieważ w rejonach wyrobu, które są później wycinane w celu wstawienia różnych wstawek, nie trzeba nakładać powłoki, ani dodatkowego materiału.

Z opisów patentowych US-A-5 747 167 i US-A-5 938 993 znane jest zastosowanie silikonowej formy, mającej negatywową konfigurację formowanego wyrobu w formie właściwej. Według US-A-5 747 167, silikonowa forma jest przeznaczona do redukcji kosztów narzędzi, potrzebnych do wytwarzania wewnętrznych części, takich jak tablice rozdzielcze, przez formowanie wtryskowe. W rzeczywistości, forma właściwa, zawierająca silikonową część formy, składa się z jednej części. Kiedy forma zawiera podcięcia, jak przedstawiono na figurach w US-A-5 938 993, formowany wyrób nie może zostać wyjęty z formy, chyba że jest to dostatecznie elastyczny wyrób, jak na przykład opisana tam poduszka.

Z opisu patentowego USA 4 544 518 znane jest zastosowanie sztywnej cienkoś ciennej, ale elastycznej płyty w pierwszej części formy dla pokrycia rysy pomiędzy różnymi sekcjami formowanymi tej pierwszej części. Płyta jest uformowana tak, aby utworzyć wnękę, przy czym włókna wzmacniające są wprowadzone przed usytuowaniem jej w formie. Po zamknięciu formy płynne tworzywo sztuczne jest wtryskiwane w formę. Płyta ma za zadanie zwiększyć normę produkcyjną formowania i zabezpieczyć włókna wzmacniające przed penetracją części narzędzi lub wypływką.

Sposób wytwarzania zaformowanego wyrobu, według wynalazku, zawierającego co najmniej elastomerowe pokrycie poliuretanowe o przedniej i tylnej powierzchni, w którym dostarcza się formę z co najmniej jedną częścią , zawierają c ą co najmniej dwie wzajemnie ruchome sekcje, tworzą ce co

PL 199 790 B1 najmniej jedną rysę pomiędzy sobą, a następnie na powierzchnię jednej części formy stosuje się co najmniej jedną reaktywną mieszaninę poliuretanową i formuje się pokrycie z jego przodem zwróconym w stronę powierzchni formowania, po czym odsuwa się wzajemnie ruchome sekcje formy od siebie i usuwa się zaformowany produkt z formy, charakteryzuje się tym, że dostarcza się formę z jedną częścią zawierająca usuwalne, elastyczne wyłożenie, wykonane z elastycznego materiału, które umieszcza się na ruchomych sekcjach formy, zaś wyłożenie stosuje się dla uformowania co najmniej części powierzchni formy i przykrycia co najmniej częściowo rysy, przy czym na przedniej powierzchni zaformowanego wyrobu maskuje się ślady rysy w rejonie lub rejonach pokrycia rysy wyłożeniem.

Stosuje się powierzchnię formy o wklęsłym kształcie. Podczas wyjmowania zaformowanego wyrobu z formy usuwa się zaformowany wyrób razem z elastycznym wyłożeniem z ruchomych sekcji formy, po czym usuwa się elastyczne wyłożenie z zaformowanego wyrobu.

Rozpyla się na jedną część formy reaktywną mieszaninę.

Stosuje się formę zawierającą co najmniej drugą część, współpracującą z pierwszą częścią formy i formuje się zamkniętą wnękę formy, a reaktywną mieszaninę poliuretanową nakłada się zgodnie z procesem Reakcyjnego Formowania Wtryskowego (RIM), przy czym stosuje się drugą część formy składającą się tylko z jednej sekcji.

Korzystnym jest gdy stosuje się reaktywną mieszaninę poliuretanową zawierającą środek porotwórczy do wytwarzania piany poliuretanowej, przy czym za pomocą pokrycia tworzy się integralną powłokę, którą formuje się na powierzchni formy.

W szczególnoś ci stosuje się reaktywną mieszaninę poliuretanową do wytwarzania elastomerowego, nieporowatego lub mikroporowatego pokrycia poliuretanowego mającego gęstość większą niż 400 kg/m³ i korzystnie większą niż 700 kg/m³.

Przed rozsunięciem ruchomych sekcji od siebie i wyjęciu zaformowanego wyrobu z formy, formuje się na tylnej powierzchni formowanej powłoki co najmniej jedną warstwę podłożową.

Podczas formowania jednej warstwy podłożowej stosuje się pianotwórczy związek, przy czym spieniony materiał uzyskuje się na tylnej powierzchni formowanego pokrycia.

Związek pianotwórczy stosuje się pomiędzy zaformowanym pokryciem a kolejną, konstrukcyjną warstwą podłożową, którą umieszcza się na tylnej powierzchni pokrycia, przy czym za pomocą piany uzyskanej ze związku pianotwórczego łączy się konstrukcyjną warstwę podłożową z tylną powierzchnią formowanego pokrycia.

Przed rozsunięciem ruchomych sekcji formy od siebie i wyjęciu zaformowanego wyrobu z formy, formuje się drugą konstrukcyjną warstwę podłożową na tylnej powierzchni warstwy podłożowej z piany.

Formuje się warstwę podłożową ze sztywnego materiału, która stanowi konstrukcyjną warstwę podłożową.

Elastyczne wyłożenie wstępnie formuje się, korzystnie formuje się zgodnie z kształtem przedniej powierzchni pokrycia.

Jako elastyczne wyłożenie stosuje się formowane wyłożenie silikonowe.

Stosuje się elastyczne wyłożenie mające na powierzchni, na której jest formowane pokrycie, określoną teksturę i/lub uziarnienie, korzystnie teksturę skóry.

Korzystnym jest gdy stosuje się elastyczne wyłożenie mające średnią grubość równą między 0,03 mm i 15 mm, w szczególności pomiędzy 0,05 mm i 5 mm.

Na powierzchnię jednej części formy i przed zastosowaniem reaktywnej mieszaniny poliuretanowej dla uformowania pokrycia, na powierzchnię formy nakłada się powłokę wewnątrz formy, w szczególnoś ci stosuje się pokrycie z farby rozpuszczalnej w wodzie lub rozpuszczalniku.

Na powierzchni jednej części formy i przed zastosowaniem reaktywnej mieszaniny poliuretanowej dla uformowania pokrycia, ustawia się wkładkę na powierzchni formy, utworzonej przez elastyczne wyłożenie, przy czym wkładka ma co najmniej jeden brzeg, za pomocą którego ustawia się ją w styku z co najmniej jedną wystającą krawędzią elastycznego wyłożenia.

Forma stosowana w sposobie wytwarzania zaformowanego wyrobu, według wynalazku mająca co najmniej jedną część, która tworzy powierzchnię formy, na której jest uformowane pokrycie z przednią powierzchnią, przy czym forma zawiera co najmniej dwie, wzajemnie ruchome sekcje, tworzące co najmniej jedną rysę pomiędzy sobą, charakteryzuje się tym, że jedna część formy zawiera również usuwalne, elastyczne wyłożenie z elastycznego materiału, które jest opcjonalnie uziarnione na powierzchni, na której jest uformowane pokrycie i która jest umieszczona na sekcjach formy i stanowi co najmniej części powierzchni formy oraz pokrywa co najmniej częściowo rysę, przy czym usu4

PL 199 790 B1 walne, elastyczne wyłożenie jest ukształtowane do pokrycia rysy podczas formowania w rejonie lub rejonach usytuowania wyłożenia, zaś rysa jest niewidoczna na przedniej powierzchni zaformowanego wyrobu.

Korzystnym jest gdy powierzchnia formy ma kształt wklęsły.

Elastyczne wyłożenie ma określoną teksturę i/lub uziarnienie na powierzchni, na której jest uformowane pokrycie i zawiera korzystnie formowane silikonowe wyłożenie.

Proponowane rozwiązanie zapewnia swobodę projektowania wyrobów.

Przez wyjęcie najpierw zaformowanego wyrobu wraz z wykładziną z formy, wykładzina może zostać łatwo usunięta z wyrobu. W celu formowania następnego wyrobu, wykładzina może zostać następnie umieszczona znów na wzajemnie ruchomych częściach formy.

Ogólnie, niniejszy wynalazek dostarcza nowy sposób wytwarzania formowanych wyrobów, które zawierają elastomerową powłokę poliuretanową, przeznaczoną do tworzenia przedniej strony wyrobu. Formowane wyroby są, na przykład, wewnętrznymi częściami wypełniającymi pojazdy silnikowe, takie jak deski rozdzielcze lub tablice przyrządów, osłony drzwi, konsole i pojemniki na rękawiczki. Oprócz poliuretanowej powłoki, zwykle zawierają konstrukcyjną warstwę podłożową lub sztywny nośnik, który może być połączony albo bezpośrednio z tylną częścią powłoki, albo przez pośrednią warstwę piankową, w celu uzyskania miękkiego dotyku.

W praktyce, wewnę trzne części pojazdu są często produkowane w formach zawierających części przesuwne, lub w inny sposób wzajemnie ruchome części formy, w wyniku skomplikowanego kształtu części wypełniających, a w szczególności obecności podcięć. Jeśli trzeba unikać śladów lub odcisków rys pomiędzy wzajemnie ruchomymi częściami formy na widocznej części wyrobu, powłoka była dotąd wykonywana w oddzielnej formie, wykonanej jednoczęściowo ze stosunkowo drogiego niklu lub mającej powłokę galwaniczną i była przenoszona do drugiej formy, z wzajemnie ruchomymi częściami.

Przedmiot wynalazku jest opisany w przykładzie wykonania na podstawie rysunku, na którym fig. 1 do 8 ilustrują schematycznie różne czynności sposobu według wynalazku, wykonywane w celu wytwarzania zaformowanego wyrobu, w szczególności tablicy rozdzielczej, zawierającej zewnętrzną powłokę poliuretanową, pośrednią warstwę piankową i konstrukcyjną warstwę podłożową, fig. 9 jest podobna do fig. 3, ale odnosi się do alternatywnego przykładu wykonania elastycznej wykładziny, umieszczonej na wzajemnie ruchomych częściach formy w dolnej części formy, fig. 10 przedstawia alternatywny przykład wykonania wykładziny przedstawionej na poprzednich figurach, fig. 11 przedstawia alternatywne wykonanie dolnej części formy, która jest tylko częściowo przykryta elastyczną wykładziną.

W sposobie wedł ug niniejszego wynalazku, przedstawionego na fig. od 1 do 8, unika się powstawania widocznych śladów lub odcisków rys pomiędzy wzajemnie ruchomymi częściami formy bez konieczności stosowania formy z jednoczęściową powierzchnią. Dolna część formy 1, przedstawiona na fig. 1 i używana do formowania powłoki poliuretanowej i opcjonalnie dalszych warstw podłożowych, zawiera, na przykład, trzy wzajemnie ruchome części formy, obejmujące jedną, podstawową sekcję formy 2 i dwie sekcje 3, 4 przesuwne. Sekcje formy 2 - 4 tworzą powierzchnię formy, mającą ogólnie wklęsły kształt i podcięcia 15. W celu umożliwienia wyjmowania formowanych wyrobów, sekcje 3, 4 przesuwne mogą być odsunięte do pozycji pokazanej na fig. 5. W pozycji zamkniętej, różne, wzajemnie ruchome sekcje 2 - 4 stykają się jedna z drugą wzdłuż rys 5. Ponieważ taka konstrukcja formy jest już znana dla specjalisty w danej dziedzinie, mechaniczne połączenia między różnymi sekcjami formy 2 - 4 i mechanizm wzajemnego przesuwania tych części nie będzie opisywane dokładniej.

Istotną cechą sposobu według wynalazku jest to, że część 1 formy nie tylko zawiera wzajemnie ruchome sekcje 2 - 4, ale również usuwalne, elastyczne wyłożenie 6, wykonane z elastycznego materiału. Wyłożenie 6 jest umieszczone w sekcjach 2 - 4 formy w celu utworzenia co najmniej części powierzchni formy 7 i w celu przykrycia co najmniej częściowo rys 5 pomiędzy wzajemnie ruchomymi sekcjami 2 - 4 formy. W przedstawionym na fig. 1 przykładzie wyłożenie 6 tworzy całą powierzchnię 7 formy na dolnej pierwszej części 1 formy i przykrywa zatem całkowicie rysy 5. Jednakże, w innych przypadkach, wyłożenie 6 może przykrywać tylko fragmenty sekcji 2 - 4, przy czym przejścia pomiędzy powierzchnią formy utworzoną przez wykładzinę i powierzchnią formy utworzoną przez nieprzykryte sekcje 2 - 4 są usytuowane w rejonie, który albo jest potem wycinany, albo który jest przykrywany wkładką lub inną osłoną. Przykład takiej formy, zawierającej również jedną główną sekcję 2 i dwie sekcje 3, 4 w postaci płyt przesuwnych są przedstawione na fig. 11.

PL 199 790 B1

Ponieważ elastyczne wyłożenie 6 tworzy co najmniej część powierzchni formy, na której wyrób jest formowany przez natrysk do otwartej formy lub przez wtrysk lub wylanie w zamkniętej formie, charakterystyki powierzchni tego wyrobu, w szczególności tekstura lub ziarnistość, zwykle tekstura skóry, są określone przez teksturę lub ziarnistość powierzchni 7. Wyłożenie jest korzystnie wstępnie uformowane zgodnie z kształtem widocznej, przedniej części powłoki lub artykułu, który jest wytłaczany. W praktyce, znane są różne techniki produkowania takiego wyłożenia 6. Przede wszystkim, można wytwarzać wyłożenie przez cieplne formowanie arkusza materiału termoplastycznego. W takim procesie cieplnego formowania, arkusz jest formowany na powierzchni formy, tak że otrzymuje pożądany kształt i strukturę powierzchni lub teksturę. Inny, bardziej preferowany sposób wytwarzania wyłożenia 6 polega na formowaniu wyłożenia w zamkniętej formie, zaczynając od płynnego, twardniejącego materiału, na przykład płynnego silikonu lub materiału termoplastycznego. Można to wykonywać w oddzielnej, zamkniętej formie, zawierającej dolną część formy, która jest w zasadzie identyczna z dolną częścią formy 1, przedstawionej na fig. 1 i górną część formy, która jest dopasowana do dolnej części formy i która ma kształt i ziarnistość i teksturę powierzchni wytłaczanego wyrobu.

W sposobie wedł ug niniejszego wynalazku, elastyczne wył o ż enie jest jednak korzystnie formowane na niklu, a bardziej ogólnie na galwanicznej powierzchni formy. Dla sposobu według niniejszego wynalazku, wymagana jest jednak dodatkowa, pośrednia czynność formowania, w celu uzyskania pozytywowego rdzenia niklowego (na którym wytłaczana jest negatywowa, elastyczna wykładzina) zamiast na negatywowej niklowej formie.

Wyłożenie ma średnią grubość, która jest zwykle równa między 0,03 mm a 15 mm, a korzystnie między 0,05 a 5 mm. Kiedy optyczna jakość wyrobu nie musi być nadzwyczaj precyzyjna, średnia grubość elastycznego wyłożenia może być mniejsza niż 0,03 mm lub więcej niż 15 mm, na przykład, kiedy inny materiał, taki jak skóra, będzie przyklejany do przedniej powierzchni wyrobu. Średnia grubość wyłożenia jest określona przez pomiar jej objętości i podzielenie tej objętości przez pole powierzchni formy. Większe grubości są preferowane, na przykład grubość między 2 a 5 mm ułatwia ustawianie wyłożenia na dolnej części formy 1. Jednakże, jak przedstawiono na fig. 10, jeden lub więcej lokalnych wypustów lub pogrubień 8, mieszczących się w odpowiednich zagłębieniach we wzajemnie ruchomych sekcjach 2 - 4 formy, również może ułatwić dokładne pozycjonowanie wyłożenia na dolnej części 1 formy.

W celu utrzymywania wyłoż enia 6 na powierzchni sekcji 2 - 4 formy i opcjonalnie w celu dopasowania kształtu elastycznego wyłożenia 6 do kształtu powierzchni sekcji 2 - 4 formy, wyłożenie jest korzystnie przysysane przez próżnię, wytwarzaną przez otwory 18, rozmieszczone na powierzchni sekcji 2 - 4 formy naprzeciw wyłożenia.

Po ustawieniu elastycznego wyłożenia 6 w formie, dostarczana jest reaktywna mieszanina poliuretanowa na powierzchnię 7 formy, w celu formowania elastomerowego, poliuretanowego pokrycia 9, jak przedstawiono na fig. 2, przy czym jego przednia część jest skierowana w stronę powierzchni formy. Pokrycie 9 ma zwykle średnią grubość w zakresie 0,1 do 3 mm i zwykle w zakresie od 0,5 do 1,5 mm. W pewnych rejonach, takich jak rogi, rzeczywista grubość powł oki moż e jednak znacznie różnić się od tych wartości. Znane są różne techniki formowania powłok poliuretanowych stanowiących wyłożenie 9.

Przede wszystkim, reaktywna mieszanina poliuretanowa może być natryskiwana na powierzchnię 7 formy. Można wykorzystać odporną na działanie światła, reaktywną mieszaninę poliuretanową. Jednakże, w alternatywnym przykładzie wykonania, można najpierw nałożyć na powierzchnię formy pokrycie wewnętrzne formy, w szczególności pokrycie farbą rozpuszczalną w wodzie lub w rozpuszczalniku. W tym przypadku, materiał powłoki dostarczany na tylną część tego pokrycia nie musi być odporny na działanie światła, tak że, na przykład, również aromatyczne układy poliuretanowe mogą być stosowane jako pokrycie 9.

Zamiast rozpylania materiału powłoki poliuretanowej na powierzchnię otwartej formy, można go dostarczyć również przez wylewanie lub wtryskiwanie, w szczególności zgodnie z procesem reakcyjnego formowania wtryskowego (RIM), w zamkniętej formie. W tym przypadku musi zostać oczywiście dostarczona druga, górna część formy, w celu utworzenia zamkniętej wnęki formy. Jednakże również w tym przykł adzie wykonania pokrycie wewnę trzne formy lub farba mogą być nał o ż one na powierzchnię formy, tak że sam materiał powłoki nie musi być odporny na działanie światła.

W poprzednich przykł adach wykonania, reakcyjna mieszanina poliuretanowa nie zawiera ś rodków porotwórczych lub tylko niewielką ich ilość, tak że uzyskiwana jest powłoka bez porów lub z mikroporami, mając gęstość zwykle większą niż 400 kg/m³ i korzystnie większą niż 700 kg/m³. Kiedy pokrycie 9 jest wytwarzane w zamkniętej formie, możliwe jest jednak dodanie środków porotwórczych

PL 199 790 B1 do poliuretanu, w celu wytworzenia pianki poliuretanowej, tworzącej integralną, elastomerową powłokę poliuretanową.

Po uformowaniu pokrycia 9 można usunąć ją z formy i użyć do wytwarzania formowanych wyrobów, w szczególności wewnętrznych części pojazdu. Podczas tego dalszego przetwarzania, różne warstwy podłożowe mogą być dodawane do powłoki elastomerowej, na przykład sztywna, konstrukcyjna warstwa podłożowa, która może zostać przyklejona lub związana bezpośrednio z tylną powierzchnią pokrycia lub pośrednio, przez pośrednią warstwę pianki, wytworzoną między powłoką a konstrukcyjną warstwą podłożową. Konstrukcyjna warstwa podłożowa może być sztywną warstwą poliuretanową, uzyskaną, na przykład w procesie S-RIM (Strukturalny RIM, wkładka z maty z włókna sztucznego), R-RIM (Wzmocniony RIM, włókna szklane lub inne, dodane do poliuretanowej mieszaniny reakcyjnej) lub LFI (wtryskiwanie długich włókien) lub w podobnym, lub może zostać wykonana ze sztywnego materiału termoplastycznego, takiego jak PCW, ABS i SMA.

Zaletą sposobu według niniejszego wynalazku jest jednak to, że warstwy podłożowe, które powodują, że formowany wyrób jest bardziej sztywny, mogą zostać również dostarczone do formy, w której formowane jest pokrycie.

Figura 3 ilustruje na przykład dalszą czynność, w której konstrukcyjna warstwa podłożowa lub sztywny nośnik 10 jest przymocowana do górnej części 11 formy, po czym pianotwórczy związek jest wlewany na tylną powierzchnię pokrycia 9 przed zamknięciem formy. Zamknięta pozycja formy jest przedstawiona na fig. 4. W tej pozycji, pianotwórczy związek wypełnił warstwą podłożową 12 piany, wnękę formy i połączył konstrukcyjną warstwę podłożową 10 z tylną powierzchnią pokrycia 9. Zamiast wylewania pianotwórczego związku w otwartej formie, może być on wtryskiwany, w szczególności zgodnie z procesem RIM, w zamkniętej formie. Warstwa piany jest korzystnie wykonana z materiału poliuretanowego.

W innym przykł adzie wykonania, warstwa podł oż owa 12 piany moż e zostać rozpylona na tylną powierzchnię pokrycia 9. W kolejnej czynności, reaktywna mieszanina, służąca do uzyskiwania konstrukcyjnej warstwy podłoża, może zostać rozpylona na tylną powierzchnię warstwy piany lub forma może zostać zamknięta i reaktywna mieszanina, służąca do uzyskiwania konstrukcyjnej warstwy podłożowej może być wtryskiwana w zamkniętej formie, na tylną powierzchnię warstwy piany. Tak jak warstwa piany, konstrukcyjna warstwa podłożowa jest korzystnie wykonana z materiału poliuretanowego.

W jeszcze innym przykładzie wykonania, pośrednią warstwę piany można opcjonalnie pominąć i konstrukcyjna warstwa podłożowa może zostać rozpylona lub formowana, w szczególności w procesie RIM, a dokładniej w procesie S-RIM, R-RIM, LFI lub podobnym, bezpośrednio na tylnej powierzchni powłoki. W tym przykładzie wykonania, sztywna warstwa podłożowa nie musi być z materiału poliuretanowego, ale może zostać wykonana również z materiału termoplastycznego, wtryskiwanego w stanie stopionym, na tylną powierzchnię poliuretanowego pokrycia 9. Takie materiały termoplastyczne obejmują, na przykład, polipropylen (PP), poliwęglan (PC), kopolimery akrylonitrylu, butadienu i styrenu (ABS), mieszaniny ABS, kopolimery akrylonitrylu, styrenu i estrów akrylowych (ASA), polistyren (PS), poliuretan termoplastyczny (TPU) lub ich mieszaniny lub mieszaniny dowolnych z tych związków z jeszcze innymi materiałami termoplastycznymi.

Po uformowaniu pokrycia 9 i dowolnych opcjonalnych warstw podłożowych, formowany wyrób jest wyjmowany z formy. Jak przedstawiono na fig. 5, sekcje ruchome 3 i 4 są najpierw odsuwane zgodnie ze strzałkami 13 i, jak przedstawiono na fig. 6, górna część 11 formy, do której formowany wyrób i elastyczna wykładzina są przyczepione, jest zdejmowana z dolnej części formy. W następnej czynności, elastyczne wyłożenie 6 jest ściągane z formowanej części, dokładniej początkowo w kierunku strzałek 14 pokazanych na fig. 6 i 7. Wyłożenie 6 jest wykonane z elastycznego materiału, który ma taką elastyczność, że może być łatwo zdejmowany pomimo obecności podcięć 15. Na koniec, formowany wyrób jest zdejmowany z górnej części 11 formy, jak pokazano na fig. 8.

W alternatywnym przykł adzie wykonania czynnoś ci zdejmowania z formy, przedstawionych na figurach od 5 do 8, górna część 11 formy jest najpierw usuwana, pozostawiając wyłożenie 6 i formowany wyrób w dolnej części 1 formy. Następnie, sekcje ruchome 3, 4 mogą zostać wycofane i wyłożenie 6 może zostać odciągnięte na bok, tak że formowany wyrób może zostać zdjęty bez usuwania wyłożenia 6 z głównej sekcji 2 formy. Zaletą tego przykładu wykonania jest to, że wyłożenie nie musi być ponownie ustawiane w formie przed formowaniem następnego wyrobu lub części wyrównującej.

W sposobie przedstawionym na figurach grubsza warstwa podłożowa 12 z piany jest nakładana w podcięciach 15, tak ż e konstrukcyjna warstwa podłożowa 10 może być łatwo wstawiana w dolną

PL 199 790 B1 część 1 formy. Jednakże konstrukcyjna warstwa podłożowa 10 może również rozciągać się wewnątrz podcięć 15. W celu umożliwienia wstawienia konstrukcyjnej warstwy podłożowej w tym przypadku do dolnej części 1 formy, sekcje ruchome 3 i 4 mogą zostać wycofane i elastyczne wyłożenie lub wąż, na którym zaformowano powłokę, jest odciągany na bok na odległość dostateczną, aby umożliwić włożenie konstrukcyjnej warstwy podłożowej. Po włożeniu, sekcje ruchome i pokrycie oraz wyłożenie mogą wrócić do początkowych pozycji.

W celu uniknię cia powstawania grubszej warstwy piany w podcię ciach 15 bez koniecznoś ci odsuwania wyłożenia i warstwy pokrycia, można użyć również górną część formy, zawierającą jedną lub więcej sekcji przesuwnych, tak że ta część formy może być wstawiana do dolnej części formy. Konstrukcyjna warstwa podłożowa może zostać następnie zaformowana we wnęce formy, utworzonej między tylną powierzchnią pokrycia (lub opcjonalnie na podłożowej warstwie piany) a górną częścią formy. Oczywiście, przy rozpylaniu konstrukcyjnej warstwy podłożowej jak opisano powyżej, grubość warstwy piany może również zostać zredukowana w podcięciach.

Na figurze 9 przedstawiono szczególny przykład wykonania niniejszego wynalazku, w którym, przed formowaniem warstwy pokrycia 9, wcześniej wykonana wkładka 16 jest umieszczana na powierzchni formy 7, utworzonej przez elastyczne wyłożenie 6. W celu uniknięcia penetracji materiału pokrycia pomiędzy przednią powierzchnią wkładki 16 a elastycznym wyłożeniem 6, wyłożenie jest wyposażone w wystające krawędzie 17, które stykają się z krawędzią wkładki 16 przy umieszczaniu jej między wystającymi krawędziami, tworząc w ten sposób uszczelnienie.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania zaformowanego wyrobu, zawierającego co najmniej elastomerowe pokrycie poliuretanowe o przedniej i tylnej powierzchni, w którym dostarcza się formę z co najmniej jedną częścią, zawierającą co najmniej dwie wzajemnie ruchome sekcje, tworzące co najmniej jedną rysę pomiędzy sobą, a następnie na powierzchnię jednej części formy stosuje się co najmniej jedną reaktywną mieszaninę poliuretanową i formuje się pokrycie z jego przodem zwróconym w stronę powierzchni formowania, po czym odsuwa się wzajemnie ruchome sekcje formy od siebie i usuwa się zaformowany produkt z formy, znamienny tym, że dostarcza się formę z jedną częścią (1) zawierającą usuwalne, elastyczne wyłożenie (6), wykonane z elastycznego materiału, które umieszcza się na ruchomych sekcjach (2, 3, 4) formy, zaś wyłożenie (6) stosuje się dla uformowania co najmniej części powierzchni formy (7) i przykrycia co najmniej częściowo rysy (5), przy czym na przedniej powierzchni zaformowanego wyrobu maskuje się ślady rysy (5) w rejonie lub rejonach pokrycia rysy (5) wyłożeniem (6).
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się powierzchnię (7) formy o wklęsłym kształcie.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas wyjmowania zaformowanego wyrobu z formy usuwa się zaformowany wyrób razem z elastycznym wyłożeniem (6) z ruchomych sekcji (2, 3, 4) formy, po czym usuwa się elastyczne wyłożenie (6) z zaformowanego wyrobu.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rozpyla się na jedną część (1) formy reaktywną mieszaninę.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się formę zawierającą co najmniej drugą część (11), współpracującą z pierwszą częścią (1) formy i formuje się zamkniętą wnękę formy, a reaktywną mieszaninę poliuretanową nakł ada się zgodnie z procesem Reakcyjnego Formowania Wtryskowego (RIM), przy czym stosuje się drugą część formy (11) składającą się tylko z jednej sekcji.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się reaktywną mieszaninę poliuretanową zawierającą środek porotwórczy do wytwarzania piany poliuretanowej, przy czym za pomocą pokrycia (9) tworzy się integralną powłokę, którą formuje się na powierzchni (7) formy.
7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się reaktywną mieszaninę poliuretanową do wytwarzania elastomerowego, nieporowatego lub mikroporowatego pokrycia (9) poliuretanowego mającego gęstość większą niż 400 kg/m³ i korzystnie większą niż 700 kg/m³.
8. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że przed rozsunięciem ruchomych sekcji (2, 3, 4) od siebie i wyjęciu zaformowanego wyrobu z formy, formuje się na tylnej powierzchni formowanej powłoki (9) co najmniej jedną warstwę podłożową (12).

PL 199 790 B1
9. Sposób wedł ug zastrz. 8, znamienny tym, ż e podczas formowania jednej warstwy podło ż owej (12) stosuje się pianotwórczy związek, przy czym spieniony materiał uzyskuje się na tylnej powierzchni formowanego pokrycia (9).
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że związek pianotwórczy stosuje się pomiędzy zaformowanym pokryciem (9) a kolejną, konstrukcyjną warstwą podłożową (10), którą umieszcza się na tylnej powierzchni pokrycia (9), przy czym za pomocą piany uzyskanej ze związku pianotwórczego łączy się konstrukcyjną warstwę podłożową (10) z tylną powierzchnią formowanego pokrycia (9).
11. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że przed rozsunięciem ruchomych sekcji (2, 3, 4) formy od siebie i wyjęciu zaformowanego wyrobu z formy, formuje się drugą konstrukcyjną warstwę podłożową (10) na tylnej powierzchni warstwy podłożowej (12) z piany.
12. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że formuje się warstwę podłożową (12) ze sztywnego materiału, która stanowi konstrukcyjną warstwę podłożową (10).
13. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że elastyczne wyłożenie (6) wstępnie formuje się, korzystnie formuje się zgodnie z kształtem przedniej powierzchni pokrycia (9).
14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że jako elastyczne wyłożenie (6) stosuje się formowane wyłożenie silikonowe.
15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że stosuje się elastyczne wyłożenie (6) mające na powierzchni, na której jest formowane pokrycie (9), określoną teksturę i/lub uziarnienie, korzystnie teksturę skóry.
16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że stosuje się elastyczne wyłożenie (6) mające średnią grubość równą między 0,03 mm i 15 mm, w szczególności pomiędzy 0,05 mm i 5 mm.
17. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na powierzchnię (7) jednej części (1) formy i przed zastosowaniem reaktywnej mieszaniny poliuretanowej dla uformowania pokrycia (9), na powierzchnię (7) formy nakłada się powłokę wewnątrz formy, w szczególności stosuje się pokrycie z farby rozpuszczalnej w wodzie lub rozpuszczalniku.
18. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na powierzchni (7) jednej części (1) formy i przed zastosowaniem reaktywnej mieszaniny poliuretanowej dla uformowania pokrycia (9), ustawia się wkładkę (16) na powierzchni (7) formy, utworzonej przez elastyczne wyłożenie (6), przy czym wkładka ma co najmniej jeden brzeg, za pomocą którego ustawia się ją w styku z co najmniej jedną wystającą krawędzią (17) elastycznego wyłożenia (6).
19. Forma stosowana w sposobie wytwarzania zaformowanego wyrobu mająca co najmniej jedną część, która tworzy powierzchnię formy, na której jest uformowane pokrycie z przednią powierzchnią, przy czym forma zawiera co najmniej dwie, wzajemnie ruchome sekcje, tworzące co najmniej jedną rysę pomiędzy sobą, znamienna tym, że jedna część (1) formy zawiera również usuwalne, elastyczne wyłożenie (6) z elastycznego materiału, które jest opcjonalnie uziarnione na powierzchni, na której jest uformowane pokrycie (9) i która jest umieszczona na sekcjach (2, 3, 4) formy i stanowi co najmniej części powierzchni (7) formy oraz pokrywa co najmniej częściowo rysę (5), przy czym usuwalne, elastyczne wyłożenie (6) jest ukształtowane do pokrycia rysy (5) podczas formowania w rejonie lub rejonach usytuowania wy ł o ż enia (6), zaś rysa (5) jest niewidoczna na przedniej powierzchni zaformowanego wyrobu.
20. Forma według zastrz. 19, znamienna tym, że powierzchnia formy (7) ma kształt wklęsły.
21. Forma według zastrz. 19, znamienna tym, że elastyczne wyłożenie (6) ma określoną teksturę i/lub uziarnienie na powierzchni, na której jest uformowane pokrycie (9) i zawiera korzystnie formowane silikonowe wyłożenie (6).