专利名称：加覆面的模制件的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于汽车乘客车厢内部衬里的加覆面的模制件的制造方法，这种加覆面的模制件由一种不受温度影响的、形状稳定的、由含粘结剂的压制的木质纤维材料或类似物制成的基体件和一种其外观面与基体件牢固地粘接着的、必要时是多层的包覆层所构成，该包覆层至少在部分区段中由一种可热塑变形的材料构成。
这种使用粘结剂与可热塑变形的薄膜来进行包覆、最好是将加热的热塑性薄膜吸贴在基体件上来包覆模制件的方法已成公知。为此，基体件与/或薄膜涂上粘结剂。即使在提供了多种覆盖材料的情况下，这种方法还保留至今。特别是如果在薄膜包覆中须装入锒贴件时，首先是将锒贴件作为坯料借助于粘结剂粘覆上，然后，将整个模制件用热塑性薄膜通过所谓的真空抽吸法包覆在其上，并且在后面的一个工序中，如果锒贴织物是可熔焊的，薄膜和锒贴织物就在锒贴件的轮廓上熔接。在这种情况下，采用高频焊接是有利的。随后除去在织物上的薄膜，这个过程称为面层撕开(Spiegelreissen)。
这些方法是昂贵的，且有大量的废料。此外，它只可以在两种材料都可以熔接的情况下才能使用。还有一些公知的方法，采用这些方法，通过将不同的包覆材料在进行包覆前预先连接好就可以减少废料(EP-0145832)。最后，在另一个公知的方法中，不同包覆材料的两个坯料在包覆时用特别的夹持装置固定在模制件上(DE-OS 3109338)，此时，热塑性包覆层是一种以之制成坯料的预制薄膜，因而可以尽可能地节省材料。但可能出现大量的生产废料。在这些公知的情况中，借助粘结剂来实行包覆工艺，不仅提高了生产成本，而且在粘结剂含有溶剂时对环境有不利影响。用热塑性薄膜进行包覆几乎只使用PVC薄膜，PVC薄膜由于增塑剂挥发和对环境污染，需要巨大的花费才能处理掉。之所以采用它，决定性的是它的突出的可焊性，特别是在用不同的材料进行包覆时，沿着分界线可以形成整洁的焊接接合部和装饰缝。迄今为止，希望采用的其它材料首先由于它们缺乏可焊性而不能用。
由此现有技术出发，本发明的任务在于，在对模制件进行包覆时，根据本类型的生产工艺，在至少部分地使用热塑性材料的情况下减少废料，用其它的包覆材料来取代棘手的PVC材料，并总地降低模制件的生产成本。
这个任务根据本发明通过如下的方法来完成，即热塑性包覆层是通过在一个闭合的注塑模中注塑包覆经加热的基体件来实现的。
通过注塑的方法、几乎无废料地在模制件上包覆上薄层，迄今为止被认为是不能实现的，因为通过现有的大的表面要经过长的流径，而覆盖层的厚度相对来说比较小，在这种条件下，可以估计到在注塑过程中的流阻很高，使该方法被认为是不可行的。现在意外地发现，在注塑过程中，可以通过预热基体件而将流阻降低到可遵照确定的条件、在相应的模制件上制成一个大面积的覆盖层，前提条件当然是，基体件在所用的温度下仍要保持形状足够地稳定，如含粘结剂的压制的木质材料所提供的那样的稳定性。
这个方法的有利的设计和发展将在下面进行说明。
本方法的实施包括，将基体件加热到120至180℃，放入一个注塑模中，注塑模的一个半部从背面支撑着基体件，而另一个半部具有所需的包覆的外观面轮廓。在此，可在注塑模中按需要设置不同的间隙以形成不同厚度的包覆层，这为产品带来一个相对于薄膜包覆来说是显著的优点。在合模之后，注入经加热和塑化的用于包覆的热塑性材料。注射口要合理地设置在模制件的那些以后要经过冲裁形成切口的部位上，使在成品上的“浇口”不易察觉。经过注塑完成包覆的模制件可以在注射刚结束之后、在基体件还处于热状态下取出。由于基体件本身在热状态下保持形状稳定，且热塑层是稳定的，就不需要等待它冷却硬化，这样，包覆过程的周期可以缩短。
所述的方法可有利地进一步发展，例如把注塑模的构成外观面的半部表面制成浮雕形式，例如按照一种皮革纹理的表面形式。与属于现有技术的采用预制纹理的包覆薄膜相比，这种方法具有显著的优点，即在包覆时不会出现象在深拉薄膜深拉时常见的和有害的纹理变形。另一有利的可能性在于，外观面的各个部位、例如手柄的凹槽、车窗摇把的通孔、插件槽之类，通过形成环形凸缘、凸筋或类似的结构，可以在视觉效果上显得突出。因此，相对于采用按现有技术的深拉薄膜来说，造型的可能性扩大了。目前花在例如装饰环这样的装配结构件中的惯常的额外耗费就可以省掉。在所述类型的模制件上通常希望具有“软垫效果”，过去，这种效果首先是通过下述途径产生的，必须给模制件配上发泡成形件，或者发好泡，然后将其贴合在模制件上。这种软垫区段可以借助注射模的相应结构，用本发明的方法比较简便地制造出来，即热塑性包覆材料至少在有关区段包含发泡剂。当连续采用一种相应的注塑混合料，在模制件表面包覆层的薄层的热塑性材料停止发泡时，则在具有较大轮廓间隙的模具区段获得了所需的“软垫效果”。
如果本发明的方法通过下列方式加以进一步发展，即把注塑模的轮廓制成使基体件的边缘在包覆时被包住，就提供了另一优点。由此，一方面可省却至今的工艺方法上相当费事的多余的包覆薄膜的折弯工序，另一方面，也可以取消基体件除毛边的工序，因为可能存在的不均匀毛边在注塑时被去掉或包住。由此，生产成本大大地降低了。
在用不同的材料进行包覆时，如果要在包覆表面的部分区域中设置一个不需要注塑的、例如一种织物的包覆层的话，本发明的方法也显示出其优点，在此，该区段首先用一个不需要注塑包覆材料的、稍大于后来形成的外观区段的坯料包覆住。然后，这个外观区段按照本方法借助与它的轮廓相符的一个刃口状的密封带跟注射模的注塑区段分离开，在此，预先包覆层的凸出来的部份伸入注塑模的注射间隙中，致使这个凸出来的部份嵌入注塑物质中，并形成整洁的边界。连接缝可以通过熔接去掉，所需的装饰缝可以嵌入注塑模内进行注塑。对这种方法来说，所有可热塑变形的、可注塑的材料均可用于包覆。包覆材料的绝对必要的可焊性要求取消了，按现有技术的这个要求限制了材料的选择。通过适当地将一个公知的包覆模具跟与之相应的注塑模具进行组合，两个部分的包覆就可以几乎同时进行。
本发明的方法里使用的包覆层可以在部份区段中由一种可变形的塑料构成。塑料包覆可以是通过把一个按所需包覆厚度来确定份量的、未经交联的聚合物的配量连同基体件置入一个由阴模和阳模构成的压型机的半部中来进行的，该聚合物通过两个模具半部的闭合被加压分布在基体件外观面的至少部份区段上。可以至少将确定外观面的模具半部和基体件加热到120℃至180℃。所用聚合物可以是一种弹性体，所述弹性体可加进发泡剂。确定模制件外观面的模具半部在聚合物置入之前可用漆层覆盖，该漆层在预干燥后与聚合物粘附连接。
本发明将在下面借助附图进行仅是示例性的描述和说明。
图1是按照本发明用单一包覆材料注塑包覆层时的总体示意剖视图，图2说明只覆盖着模制件部分区段的织物或其它材料的锒贴件与其余表面的注塑包覆层相结合。
如图1所示，注塑模1的上模含有包覆好的模制件的外形轮廓，注塑模的下模2容纳着形配合地支承在其上的基体件3，上模1的轮廓仅部分地与基体件3的轮廓相对应。在区段4′中，注塑间隙大于模制件其余区段的间隙，以在此处形成一个手感良好的缓冲垫层。如果包覆材料含有发泡剂的话，就尤其有利。所描述的模制件是汽车门侧面衬里件的部件。在区段4″中，上模1的轮廓也跟模制件的实际的轮廓不同，在此位置上围绕着模制件的开孔制成一个由包覆材料构成的环形凸缘。通过它沿箭头方向进行注射的浇道5以合适的方式设置在模制件这个在后来设有通孔的区段中。在模制件的边缘区6中注塑模的轮廓也有偏离，并且使包覆材料包绕着基体件的边缘。车窗的摇把部位的区段4″也设计成近似于包边的形式。基于许多原因，这个措施是有利的。其一是用不着去除基体件的残留毛边，其次是包边的区段可以采用密封唇边结构，因而可以密封地、不会发出刺耳声音地贴靠在车身上。最后，包边包覆层密封着部件的边棱，防止了湿气影响。在图1中，诸如注塑模的导柱、加热和冷却介质的通道之类的结构件，为图面清楚明了而没有画出。
图2借助于一个断面图来说明一个注塑包覆层与织物或其它材料的锒贴件结合的可能性。结构件的名称跟图1的对应。下模2如已述及的那样支撑着基体件3，基体件3在一个分区段中(为明了起见缩短了来示出)支承着作为预先包覆件的织物或其它材料的锒贴件7，上模1在这个预先包覆件的区段中具有一个窗形开口8，它的边缘跟后来的织物或其它材料的锒贴件与注塑包覆层的分界轮廓相符合。上模1这部份设计成沿着织物或其它材料的锒贴件的轮廓的压边1′，该压边用作锒贴区段对注射区段的密封，这种压边的表面压力很高，阻止了包覆材料进入锒贴件中。织物或其它材料的锒贴件以其凸出来的部份9伸入到注塑包覆层的注射间隙中，使得这个凸出来的部份轮廓准确地和整齐地嵌入和固定在注塑包覆层中。这样，属于现有技术的、在两种包覆材料之间的附加的焊接工序就可以省掉。在图2中也指出了注射包覆材料的另外一种可能性。这里，注射浇道5制出在注塑模的下模2上，包覆是通过基体件3在此位置上设的开孔来进行的，这样，注射的位置设置在制成的模制件的背面。由于在上模中设置了窗形开口8，织物或其它材料的锒贴件不承受机械负荷，并且不与模具的任何部分接触。锒贴件结构不受损害，排除了上模弄脏锒贴件的情况。
图1和2均为示范性的，其它的结构布置也是可能的，例如设置多个注射口可能是合适的。另一种有利的可能性在于，可以将一个包覆压头通过图2中的窗形开口8进入，使锒贴件包覆与注塑可以几乎同时进行。
除上述按本发明的方法包覆可热塑变形的材料的方法以外，也有可能通过如下方式进行模制件的包覆，即把一种未经交联的聚合物，按所需的待制包覆层的厚度可定出的用量送入由阴模和阳模构成的压型机的半部中，然后可与基体件压在一起。这种情况较为有利的是，至少可将这种装有聚合物的压型机半部与/或基体件本身加热到120至180℃的一个合适的温度。当压型机闭合时，在模制件后来的外观面上的聚合物在该外观面上分布开，在此，关联的半模与/或基体件提高了温度就降低了聚合物的粘度，从而使基体件的相当大的上表面区域能够覆上很薄的包覆层。此外，提高温度使塑料的交联时间明显地缩短了。一般来说，基本上所有商用的聚合物均可用于这种形式的压力包覆基体件的包覆工艺中。在此，使用弹性体特别有利，因为弹性体的表面特性，如舒适的手感、即使在较强的机械载荷下也不易产生裂纹的特性通常都最佳地适应现代市场的要求。
前述的弹性体材料的良好的手感还可以通过加进发泡剂来改善，例如在扶手部位提供合适的软垫效果。制造基体件的木质纤维材料的透气性能在此更加有利于软垫区段的无缩孔缺陷的发泡。
最后，这种方法还有一个发展的特征，即在压型机的一个压模半部的表面涂上一层漆，并使漆层经过充分预干燥以后，才把聚合物送进压型机的该模具半部内。在此，使用一种与该聚合物有足够亲和力的漆是有利的，这样，在适当的预干燥之后，就使漆层跟通过压力分布在基体件外观面上的聚合物之间有足够强度的粘附连接。这种方法的特别优点是，人们可以将包覆模制件的表面特性跟包覆聚合物的材料特性分开。本发明方法的最佳化范围由此显著地扩大了。
使用可预干燥的、可粘附的漆涂布一个压模半部，连同基体件的在加热状态下也是形状稳定的特点，提供了又一个优点，即使原来的聚合物层还未完全硬化，也有可能使包覆模制件提早脱模，在这种情况下，形状的稳定性通过基体件得到保证，预干燥的漆层保护着还未完全硬化的聚合物表面。用这种方法能够缩短周期，显示本发明的方法具有显著的经济性的优点。
权利要求
1.制造用于汽车乘客车厢内部衬里的加覆面的模制件的方法，该加覆面的模制件由一种不受温度影响的、形状稳定的、由含有粘合剂的压制的木质纤维材料或类似物制成的基体件和一种其外观面与基体件牢固地粘接着的、必要时是多层的包覆层所构成，该包覆层至少在部分区段中由一种可热塑变形的材料构成，其特征在于，热塑性包覆是通过在闭合注塑模中注塑包覆经加热的基体件来实现的。
2.按照权利要求1的方法，其特征在于包括下列步骤a)将基体件加热到120℃至180℃，b)将基体件装入一个注塑模中，该注塑模的一个半部从背面支撑着基体件，其另一个半部的成型表面具有所需的包覆层的外观轮廓，这样，在注塑模中按需要设置不同的注塑间隙以形成不同厚度的包覆层区段。c)将经过加热和塑化的热塑性包覆材料注射入闭合的压型机中，d)将通过注塑成型包覆好的模制件在基体件还在热的状态下从重又打开的成型模具中取出。
3.按照权利要求1的方法，其特征在于，构成外观面的模具半部的表面轮廓按照皮革纹理或者类似的表面形式以浮雕形式制出。
4.按照权利要求1至3中的至少一项的方法，其特征在于，模制件的外观面，在例如手柄的凹槽、车窗摇把的通孔、插件槽之类的部位上，以浮雕形式制出环形凸缘、凸筋或类似的结构。
5.按照权利要求1至4中的至少一项的方法，其特征在于，构成于观面的模具半部在加覆面的模制件要具有软垫效果的区段中，在基体件与模件之间保持加大的间距，并且，至少要给这个区段的热塑性包覆材料加进发泡剂。
6.按照权利要求1至5中的至少一项的方法，其特征在于，基体件通过合适的注塑模具轮廓进行包覆包边。
7.按照前述权利要求中的至少一项的方法，其特征在于，注塑模的至少一个半部要进行回火处理。
8.按照权利要求1的方法，其特征在于，在其中安置有不可注塑的、例如一种织物之类的包覆层的区段，首先以公知的方式用这种包覆材料的下料坯料进行锒贴，在此，该包覆下料坯料要稍大于后来形成的外观区段，并且，这个外观区段通过一个与它的轮廓相符的刃口状密封带跟注塑区段这样地来分开，使预先包覆件的凸出来的部份伸入注塑模的注射间隙中。
9.按照权利要求1的方法，其特征在于，一个公知的包覆模与一个注塑模这样地共同作用，使两个部分的包覆几乎同时进行。
10.制造用于汽车乘客车厢内部衬里的加覆面的模制件的方法，该加覆面的模制件由一种不受温度影响的，形状稳定的、由含有粘结剂的压制的木质纤维材料或类似物制成的基体件和一种其外观面与该基体件牢固地粘接着的、必要时是多层的包覆层所构成，该包覆层至少在部分区段中由一种可变形的塑料构成，其特征在于，塑料包覆是通过把一个按所需包覆厚度来确定份量的、未经交联的聚合物的配量连同基体件置入一个由阴模和阳模构成的压型机的半部中来进行的，该聚合物通过两个模具半部的闭合被加压分布在基体件外观面的至少部分区段上。
11.按照权利要求10的方法，其特征在于，至少将确定外观面的模具半部和基体件加热到120℃至180℃。
12.按照权利要求10的方法，其特征在于，该聚合物是一种弹性体。
13.按照权利要求10的方法，其特征在于，所述的弹性体加进了一种发泡剂。
14.按照权利要求10至13的方法，其特征在于，确定模制件外观面的模具半部在聚合物置入之前用漆层覆盖，该漆层在预干燥之后与聚合物粘附连接。
全文摘要
一种制造用于汽车乘客车厢内部衬里的加覆面的模制件的方法，该加覆面的模制件由一种不受温度影响的、形状稳定的、由含有粘合剂的压制的木质纤维材料或类似物制成的基体件和一种其外观面与基体件牢固地粘接着的包覆层构成。该包覆层至少在部分区段内由一种可热塑变形的材料构成，并通过在一个闭合的注塑模中注塑包覆经加热的基体件来形成。为此，基体件被加热到120℃至180℃。
文档编号B29K105/04GK1051009SQ90107260
公开日1991年5月1日 申请日期1990年7月26日 优先权日1989年7月26日
发明者艾伯特·尼科莱 申请人:利格诺托克有限公司