金属-塑料夹芯板及其制造方法_2

文档序号:9793121阅读:来源:国知局
站7中, 带材表面在一个或多个化学的预处理池中经过并由此准备好用于覆层。另外还可以设置有 用于单侧涂覆增附剂或粘合剂的加工站8。在预处理之后在带材la已根据情况设置有增附 剂或粘合剂的侧面1$上覆有塑料层lb。该塑料层lb例如由聚酰胺、聚乙烯或者这些塑料的 混合物制成。该塑料层可以以预制的塑料薄膜的形式贴在带材la上。为此可以使用具有挤 压辊9a,9b的层压设备9。在此可以在必要时加热层压设备9的挤压辊9a,9b中的至少一个, 从而提高金属带材la和塑料层(塑料薄膜)lb之间的粘附。覆在金属带材上的塑料层lb的厚 度在0.1至0.8mm的范围内。代替图2中所示地使用预制的塑料薄膜,也可以通过塑料挤塑在 带材la上的直接挤塑而涂覆塑料层lb。
[0048] 在覆有塑料层lb之后,单侧覆层的带材la经过冷却装置和/或干燥装置10。随后, 该带材卷取成为卷材11并且临时搁置或者直接继续输送到用于覆上覆盖板(金属带材)12a 的设备或单侧覆上已同样地涂覆有塑料层12b的覆盖板(金属带材)12a的设备。
[0049] 图3中示出了一种用于制造这类金属-塑料夹芯板(夹芯复合材料)的设备。该设备 针对每一个带状的半成品Γ,12分别具有一个开卷装置13,14。半成品Γ,12中的至少一个 或两个半成品Γ,12为单侧覆有塑料的金属带材,优选例如可以通过图1和2中所示设备而 产生的钢带。
[0050] 两个带状的半成品Γ,12由各自的开卷装置13,14开卷并且以半成品Γ,12的两个 塑料层lb,12b彼此相对并相互贴靠的方式输送到乳辊对15,16。在半成品Γ,12即将引入由 乳辊15,16限定的乳制缝隙中之前,两个半成品Γ,12的塑料层lb,12b通过由塑料表面侧进 行作用的装置17而活化。
[0051] 与常规的、例如通过金属层的加热(即由金属层的一侧加热)进行活化的方法的区 别在于,可以通过由塑料侧或由覆有塑料的半成品的塑料表面进行塑料层的活化,从而仅 引入形成连接的塑料表面的活化所必需的能量。由此例如可以有效地避免金属和塑料之间 连接的过度加热。此外,通过塑料表面的直接活化也可以使用其他活化介质,例如溶剂或臭 氧。
[0052] 在此,例如可以通过引起热量传入的装置17提供了特别简单的用于活化塑料表面 的方式。至少一个半成品的、优选两个半成品的塑料表面可以以辐射的和/或对流的方式加 热。例如LED、激光、微波射线或远红外射线源可以使用作为辐射的装置。简单的热风机也可 以用于塑料表面的加热并且可以非常精确地调整至临界温度。该临界温度例如可以最大为 塑料层的塑料的熔化温度,因为塑料在熔化过程中会尽可能地失去其表面形状。但是,为了 之后实现在乳辊对15,16之间的两个塑料层lb,12b的连接,在塑料表面的活化过程中将温 度加热至玻璃化转变温度的范围内也已经足够了。
[0053] 优选在用于活化塑料表面的装置17中集成用于测量塑料表面温度的装置,从而可 以非常好地控制该过程。两个半成品Γ,12在通过乳辊15,16限定的乳制缝隙中相互挤压, 从而两个塑料层lb,12b相互贴靠。就此,图3包括示出了在两个塑料层lb,12b接触的时刻夹 芯复合材料的示意截面图。
[0054]由于塑料层lb,12b的活化,这两个塑料层随时间变化形成同一个塑料层,如在图3 的下一个示意截面图中示出的在塑料层lb,12b材料配合的连接之后的复合材料18。两个金 属覆盖板la,12a(优选为钢板)现包着一层塑料层18b。在钢种方面,待制的夹芯复合材料的 强度可以连同通过在0.1mm至0.5mm的额定范围内选择板材厚度而进行调整。例如,通过为 夹芯复合材料18的金属覆盖板la,12a选择高强度的钢种、特别是双相钢能够在强度保持不 变的同时实现厚度的明显提高或明显减小。
[0055] 代替根据图3使用两个单侧覆有塑料的半成品1',12,也可以仅使用唯一的一个单 侧覆有塑料的半成品Γ或12并且与金属带材12a或la(优选钢带)结合成为夹芯复合材料。 重要的是,两个覆盖板la,12a中的至少一个由金属板制成,其表面具有相互不同的粗糙度, 其中,平均粗糙度的差值为至少0.4μηι、优选为至少0.5μηι。
[0056] 在此,优选覆盖板la,12a中的每一个在其面向塑料层lb,12b或18b的侧面上比在 其背向塑料层lb,12b或18b的侧面上具有更低的粗糙度。另外还优选的是,覆盖板la,12a背 向塑料层lb,12b或18b的外侧具有相互不同的粗糙度,其中,平均粗糙度的差值为至少0.4μ m、优选为至少0.5μηι。
[0057] 这样制成的夹芯复合材料随后可以通过卷取装置卷取成为卷材19用于运输或临 时搁置。
[0058] 本发明的实施并不局限于附图中所示出的例子。确切的说,能够考虑多种变型,这 些变型能在与这些例子不同的、权利要求书中所述的本发明的设计方案中使用。因此,本发 明也能够不仅在3层的还可以在5层、7层等的金属-塑料夹芯板中使用。
[0059]在本发明的范围内,图3中所示的实施例的变型中,带状的覆盖板相互分开地涂覆 有粘合剂,其中随后使所涂覆的粘合剂干燥。随后将两个这样涂覆的覆盖板(带材)这样相 互接合,即,覆盖板以涂覆有粘合剂的一侧彼此相对。已涂覆的带材基本上同时地与带状 的、作为中间层(芯层)的塑料薄膜相互贴合。首先将由两个覆盖板和设置在覆盖板之间的 塑料薄膜形成的复合物加热,在必要时可选地通过乳制工具再次挤压并随后冷却。
【主权项】
1. 一种金属-塑料夹芯板(18),其具有金属的覆盖板(la,12a)和至少一个设置在所述 覆盖板(la,12a)之间的塑料层(18b),所述塑料层材料配合地与所述覆盖板连接,其特征在 于,所述覆盖板(la,12a)中的至少一个由金属板制成,其表面(1'1'12'12,具有相互不 同的粗糙度,其中,平均粗糙度的差值为至少〇. 4μπι、优选为至少0.5μπι。2. 根据权利要求1所述的金属-塑料夹芯板,其特征在于,所述金属板的各个侧面具有 在0.25-5μπι、优选0.5-2.5μπι范围内的平均粗糙度。3. 根据权利要求1或2所述的金属-塑料夹芯板,其特征在于,所述覆盖板(la,12a)中的 每一个在其面向所述塑料层(18b)的侧面(1'12,上具有比在其背向所述塑料层(18b)的侧 面(1'12,上更低的粗糙度。4. 根据权利要求1至3中任意一项所述的金属-塑料夹芯板,其特征在于,所述覆盖板 (la,12a)背向所述塑料层(18b)的外侧具有相互不同的粗糙度,其中,所述外侧 的平均粗糙度的差值为至少〇. 4μηι、优选为至少0.5μηι。5. 根据权利要求1至4中任意一项所述的金属-塑料夹芯板,其特征在于,所述覆盖板 (la,12a)面向所述塑料层(18b)的内侧(1'12,具有相互不同的粗糙度,其中,所述内侧的 平均粗糙度的差值为至少〇. 4μηι、优选为至少0.5μηι。6. 根据权利要求1至5中任意一项所述的金属-塑料夹芯板,其特征在于,所述覆盖板 (la,12a)至少在其背向所述塑料层(18b)的外侦彳(1'12,上设置有金属的防腐蚀保护层。7. 根据权利要求1至6中任意一项所述的金属-塑料夹芯板,其特征在于,所述塑料层 (18 b)由聚酰胺、聚乙烯制成或者由聚酰胺和聚乙烯组成的混合物制成。8. 根据权利要求1至7中任意一项所述的金属-塑料夹芯板,其特征在于,所述塑料层 (18b)具有在0.1至0.8mm范围内的厚度。9. 根据权利要求1至8中任意一项所述的金属-塑料夹芯板,其特征在于,所述覆盖板 (la,12a)由钢和/或铝制成,所述覆盖板具有在0.1至0.5_范围内的厚度。10. -种用于制造根据权利要求1至9中任意一项所述的金属-塑料夹芯板的方法,包括 以下步骤: 制备至少两个单侧覆有塑料的、板状或带状的金属板(1',12),其中至少一个金属板这 样形成,即,其表面(1'1'12'12,具有相互不同的粗糙度,其中,平均粗糙度的差值为至 少0.4μηι、优选为至少0.5μηι ; 为了形成塑料层(lb,12b)之间材料配合的连接,在将所述塑料层(lb,12b)相互接合之 前,活化至少一个所述金属板(Γ,12)的涂覆塑料的侧面,其中,所述塑料层(lb,12b)的活 化直接由所述金属板的涂覆塑料的侧面进行;以及 所述金属板0-,12)通过其涂覆塑料的侧面相互连接成为夹芯板(18)。11. 根据权利要求10所述的方法,其特征在于,提供的所述金属板(Γ,12)的各个侧面 具有在0.25-5μπι、优选0.5-2.5μπι范围内的平均粗糙度。12. 根据权利要求10或11所述的方法,其特征在于,提供的所述金属板(Γ,12)中的每 一个在其面向所述塑料层(lb,12b)的侧面(1'12,上具有比在其背向所述塑料层(lb,12b) 的侧面(1#,12#)上更低的粗糙度。13. 根据权利要求10至12中任意一项所述的方法,其特征在于,提供的所述金属板(Γ, 12)在其背向所述塑料层(lb,12b)的外侧(1#,12#)上具有相互不同的粗糙度,其中,所述 外侧的平均粗糙度的差值为至少〇.4μπι。14. 根据权利要求10至13中任意一项所述的方法,其特征在于,提供的所述金属板(Γ, 12)在其面向所述塑料层(lb,12b)的内侧(1'12,上具有相互不同的粗糙度,其中,所述内 侧的平均粗糙度的差值为至少〇.4μπι。15. 根据权利要求1至9中任意一项所述的金属-塑料夹芯板(18)用于汽车部件的制造 的用途。
【专利摘要】本发明涉及一种金属-塑料夹芯板(18),其具有金属覆盖板(1a,12a)和至少一个设置在覆盖板之间的塑料层(1b,12b;18b),该塑料层材料配合地与覆盖板(1a,12a)连接。为了改进这类夹芯板的继续加工性能,本发明提出,两个覆盖板(1a,12a)中的至少一个由金属板制成,其表面(1*,1**,12*,12**)具有相互不同的粗糙度,其中,平均粗糙度的差值为至少0.4μm、优选至少0.5μm。本发明基于这样的构思,即,制造在其上侧和下侧(外侧和内侧)上具有不同粗糙度的覆盖板(1a,12a),从而可以实现在客户所期望的夹芯材料外表面粗糙度的优化以及覆盖板(1a,12a)和塑料层(1b,12b;18b)之间粘附的优化。另外还描述并要求保护一种用于制造这类夹芯板(18)的方法。
【IPC分类】B32B15/08
【公开号】CN105555526
【申请号】CN201480051303
【发明人】马蒂亚斯·吕茨勒, 克劳斯-彼得·科赫
【申请人】蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年7月15日
【公告号】DE102013110282A1, EP3046760A1, WO2015039782A1
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1