增强的防撞梁的制作方法

专利名称：增强的防撞梁的制作方法
技术领域：
本发明涉及防撞梁和增强材料，以及提供这种防撞梁的方法。本发明进一步涉及防撞梁支撑车辆的保险杆或供车辆部件增强撞击增强的用途。
背景技术：
目前已知的复合防撞梁包括用玻璃纤维或其它聚合物纤维增强的聚合物基体。防撞梁也可包括金属部件，它通常位于在其中防撞梁受到撞击过程中的压缩负荷的位置上。US-A-5290079给出了这种防撞梁的实例。在US-A-5290079中，防撞梁还包括织造的金属丝网，它将改进防撞梁的韧度和挠性。
目前已知的复合防撞梁一般具有的缺点是，它们倾向于在撞击位置处破碎变为或者两部分，或者变为数块小的颗粒，它们朝位于防撞梁周围处的物体突出。这会引起对这些物体进一步的损坏。
发明概述本发明的目的是提供具有增加的抗撞击性的改进防撞梁。本发明的目的同样是提供具有高的能量吸收的防撞梁。本发明另一目的是在撞击之中和之后提供具有改进的完整性的防撞梁。
作为本发明主题的防撞梁包括聚合物基体和金属增强结构。根据本发明，金属增强结构包括一根或多根金属软线(cord)。优选金属增强结构包括两根或多根金属软线，金属软线优选彼此基本上平行。
措辞“基本上平行”在某种意义上应理解为，对于每一对金属软线来说，所述软线一根挨着另一根地存在，对于这些金属软线的第一根的轴上的每一点来说，可确定第二根金属软线的轴上的相关点，该相关点是第二根金属软线的轴与穿过第一根金属软线的轴上的点且在该点处垂直于第一根金属软线的轴向所在平面的交点。在每一对点内，金属软线的轴向差小于25°，例如小于15°，或甚至小于10°，如小于5°。
防撞梁的特征在于其中认为撞击力在防撞梁上起作用的方向。该方向下文称为“撞击方向”。防撞梁的特征在于撞击平面，它是与撞击方向相垂直的平面。该平面的一个方向的尺寸通常相对大，和下文称为防撞梁的长度。在该撞击平面内的第二个方向的尺寸通常比长度小得多，该方向下文称为防撞梁的高度。与撞击平面相垂直的防撞梁的方向的尺寸称为防撞梁的厚度。
作为本发明主题的防撞梁的金属软线可以以基本上平行于防撞梁长度的方向提供。
然而，最优选，在模塑作为本发明主题的防撞梁的过程中，金属软线具有曲线形状。该曲线在由与长度和高度所定义的平面相垂直的且与防撞梁长度平行的平面内具有弯曲半径。曲线优选延伸到认为撞击力在其上起作用的防撞梁的侧面。
作为本发明主题的防撞梁优选使用的金属软线是可以吸收相对大量撞击能量的一类，但也可使用其它金属软线。
此处的实例是-多股金属软线，例如具有m×n型的多股金属软线，即包括m股且每股具有n根金属丝的金属软线，如4×7×0.10或3×3×0.18；最后的数字是各金属丝的直径(单位mm)。
-压实(compact)软线，例如具有1×n型的压实软线，即包括n根金属丝的金属软线，其中n大于8，该金属软线以唯一的方向一步地加捻成压实的截面，如1×9×0.18或1×12×0.18；最后的数字是各金属丝的直径(单位mm)。
-层状金属软线，例如具有1+m(+n)型的层状金属软线，即具有被m根金属丝的层围绕和可能还被n根金属丝的另一层围绕1根金属丝核心的金属软线，如2+4×0.18；最后的数字是各金属丝的直径(单位mm)。
-单股金属软线，例如具有1×m型的单股金属软线，即包括以一步加捻的m根金属丝的金属软线，其中m范围为2-6，如1×4×0.25；最后的数字是各金属丝的直径(单位mm)。
-敞开的(open)金属软线，例如具有m+n型的敞开金属软线，即具有被n根金属丝围绕的m根平行金属丝的金属软线，如在US-A-4408444中所披露的，例如金属软线2+2×0.25；最后的数字是各金属丝的直径(单位mm)。
以上所述的所有软线可配有一根或多根螺旋缠绕的金属丝，以增加聚合物基体内软线的机械连接，和/或捆扎n根单根平行弯皱或未弯皱但塑性变形的金属丝，若使用这种平行金属丝提供软线的话。
然而，优选在本发明上下文中使用的金属软线可以是具有高的断裂伸长率，即伸长率超过4％，例如伸长率为5％至10％的金属软线。该伸长率的金属软线具有更大的容量吸收能量。
这种金属软线是-或者高伸长率或者伸长率金属软线(HE-软线)，即具有高度加捻的多股或单股金属软线(在多股金属软线的情况下在绳股内的加捻方向等于在软线内绳股的加捻方向SS或ZZ，这是所谓的顺捻)，以获得具有所要求程度的弹性潜力的弹性软线；实例是3×7×0.22，层长4.5mm和SS方向为8mm的高伸长率的金属软线；-或者已经历应力消除处理的金属软线，如在EP-A1-0790349中所述的；实例是2×0.33+6×0.33SS软线。
-作为备用品或除了高伸长率金属软线以外，金属软线可由一根或多根金属丝组成，所述金属丝已塑性变形，以便它们呈波浪状。这种波浪本性另外增加伸长率。波浪图案的实例是螺旋或空间弯皱，如在WO-A1-99/28547中所披露的。
根据作为本发明主题的防撞梁所要求的性能，所有金属软线可以相同，或者可使用不同的金属软线以提供防撞梁。
提供这些金属软线所使用的金属元件可以具有大于100微米、更优选大于125微米，例如大于150微米或甚至大于175微米的直径，该直径是金属元件的径向截面的直径。金属软线的所有金属元件可具有相同的直径，或金属元件的直径可以彼此不同。
优选金属软线的光学直径大于200微米，或甚至大于250微米，如大于300微米或更高。金属软线的光学直径应该理解为最小的相象圆周的直径，它包括金属软线的径向截面。
最优选使用钢制软线，以提供作为本发明主题的防撞梁。可使用目前已知的钢合金提供钢制软线。优选，例如通过使钢制软线穿过高频或中频感应线圈，其中感应线圈的长度与钢制软线生产过程中的速度相适应，从而使钢制软线经历应力消除热处理。据观察，增加温度到大于400℃一段时间，钢制软线的拉伸强度下降(降低约10％)，但与此同时，在断裂之前可获得软线的塑性伸长率大于6％的增加。这种钢制软线下文称为应力消除钢制软线。
作为本发明主题的防撞梁包括弹性、热固性或热塑性聚合物基体。
聚合物基体可包括聚合物材料，该聚合物材料是热塑性或热塑性弹性体聚合物材料。更优选，聚合物材料选自聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚以及这些材料的共混物，或热塑性弹性体，例如聚酰胺或聚烯烃基热塑性弹性体，如聚酯酰胺、聚醚酯酰胺、聚碳酸酯-酯酰胺或聚醚嵌段酰胺。
或者聚合物材料可以是热固性聚合物材料，优选选自不饱和聚酯、环氧化物、乙烯酯和酚醛树脂。
聚合物基体可进一步包括玻璃纤维或碳纤维、聚合物纤维和/或无机填料，以增强聚合物基体。纤维可以是无规、单向、织造、缝编、短切纤维或这些的结合。
聚合物基体可具有两层。
第一层，下文称为“包埋层”，使之与金属软线表面接触。可绕金属软线挤塑这一包埋层，或数根金属软线可以成束并具有包埋层涂层。或者，在聚合物材料的两块薄片之间的一个平面内层压数根金属软线，从而提供带状结构，下文通常称为“金属软线带”或在使用钢制软线提供金属软线带的情况下，称为钢制软线带。
可例如通过挤塑或在模塑工艺中，绕具有包埋层的这一金属软线提供第二层，下文称为体积层(volume layer)。
优选包埋层的聚合物材料是热塑性弹性体或热塑性材料，优选热塑性聚合物材料，更优选选自聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚以及这些材料的共混物，或热塑性弹性体，例如聚酰胺或聚烯烃基热塑性弹性体，如聚酯酰胺、聚醚酯酰胺、聚碳酸酯-酯酰胺，或聚醚嵌段酰胺。或者聚合物材料可以是热固性聚合物材料，优选选自不饱和聚酯、环氧化物、乙烯酯和酚醛树脂。
体积层的聚合物材料是热塑性弹性体、热固性或热塑性材料，优选热塑性聚合物材料，更优选选自聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚以及这些材料的共混物，或热塑性弹性体，例如聚酰胺或聚烯烃基热塑性弹性体，如聚酯酰胺、聚醚酯酰胺、聚碳酸酯-酯酰胺，或聚醚嵌段酰胺。或者聚合物材料可以是热固性聚合物材料，优选选自不饱和聚酯、环氧化物、乙烯酯和酚醛树脂。
这一体积层可进一步包括玻璃纤维或碳纤维、聚合物纤维和/或无机填料，以增强体积层。纤维可以是无规、单向、织造、缝编、短切纤维或这些的结合。
为了确保金属软线与聚合物材料之间的良好粘结，可在金属软线上施涂粘合促进剂。
可能的粘合促进剂是双官能团偶联剂，如硅烷化合物。这些偶联剂的一个官能团决定与金属或金属氧化物的粘合，另一官能团与聚合物反应。
关于这些偶联剂的更多细节可见PCT申请WO-A-99/20682。
为了改进抗撞击性到所要求的程度，可在由防撞梁的高度和厚度所确定的方向上选择作为本发明主题的防撞梁的每一部分的金属软线量。
当金属软线在一个或多个平面内彼此平行且平行于防撞梁的撞击平面排列，或一个或多个平面彼此平行且在模塑防撞梁过程中提供这些平面曲线形状时，获得最好的结果。曲线优选延伸到认为撞击力在其上起作用的防撞梁的侧面。
可藉助具有包埋层的金属软线带或钢制软线带提供每一平面，所述金属软线带或钢制软线带可以彼此相同或不同。每一平面可包括彼此相同或不同的金属或钢制软线。
可使用不同的生产技术制造作为本发明主题的防撞梁。
提供防撞梁的方法包括步骤-提供聚合物基体片材；-提供金属软线和/或金属软线带；-加热聚合物基体片材；-将金属软线和/或金属软线带和聚合物基体片材集中在一起，并向模具提供金属软线和聚合物基体片材；-模塑金属软线和/或金属软线带和聚合物基体片材，从而提供防撞梁；-冷却防撞梁。
或者，提供防撞梁的方法包括步骤-提供金属软线和/或金属软线带；-挤塑聚合物材料并将挤塑的聚合物材料提供到金属软线和/或金属软线带上；-模塑金属软线和/或金属软线带以及聚合物基体片材，从而提供防撞梁；-冷却防撞梁。
作为另一替代方案，提供防撞梁的方法包括步骤-提供纤维绳股和/或增强织物；-提供金属软线和/或金属软线带；-通过牵引纤维绳股和/或增强织物以及金属软线和/或金属软线带穿过未固化或未充分固化的聚合物材料浴，从而将未固化或未充分固化的聚合物材料提供到所述纤维绳股和/或增强织物以及金属软线和/或金属软线带上；-通过牵引纤维绳股和/或增强织物以及金属软线和/或金属软线带和未固化或未充分固化的聚合物材料穿过加热的拉挤成型模头，从而固化纤维绳股和/或增强织物以及金属软线和/或金属软线带和未固化或未充分固化的聚合物材料，如此提供拉挤成型制品；切割拉挤成型制品到一定长度，如此提供防撞梁。
作为甚至另一替代方案，提供防撞梁的方法包括步骤-提供金属软线和/或金属软线带；-将金属软线和/或金属软线带集中在挤塑模具内并将金属软线和/或金属软线带放置在模具中；-在挤塑模具内提供聚合物材料，以提供防撞梁；-冷却防撞梁。
优选使用聚合物基体片材，最优选玻璃纤维板增强的热塑性预浸渍体。预浸渍体可或者含有来自玻璃纤维或其它材料的无规、单向、织造、缝编，或短切纤维或这些的结合。类似地，可使用包括短切股线玻璃纤维或来自其它材料的纤维的长纤维热塑性化合物。
在预浸渍体加热步骤过程中，使用任何种类的烘箱系统，加热该热塑性预浸渍体，一直到热塑性树脂熔融。在长纤维热塑性化合物的情况下，使用挤出机软化长纤维热塑性化合物。
在聚合物加热步骤和可能地金属软线和/或金属软线带加热步骤之后，通常通过绕金属软线或金属软线带提供聚合物材料，例如玻璃纤维板增强的热塑性预浸渍体，将金属软线或金属软线带和聚合物材料集中在一起，并提供到压缩模具工具内。金属软线或金属软线带和聚合物材料一起经历模塑步骤。金属软线或金属软线带位于型材的截面位置内，拟在此获得最大性能。在模具闭合过程中，聚合物材料流动并包封金属软线或金属软线带。金属软线或金属软线带可提供曲线形状。
在闭合模具之后，在冷却步骤过程中冷却模具和模塑材料。再打开模具，如此提供作为本发明主题的防撞梁。
可使用相同的模塑工艺，但用产生聚合物材料液滴如热干燥玻璃填充的热塑性塑料或长纤维热塑性化合物的挤出机替代烘箱，然后将所述填充的热塑性塑料或长纤维热塑性化合物与金属软线或金属软线带一起操纵到工具或模具内。在模塑之后，冷却模塑材料。
或者，可使玻璃和/或其它纤维绳股和金属软线或金属软线带经历拉挤成型工艺，以提供作为本发明主题的防撞梁。首先提供纤维绳股和/或增强织物和金属软线或金属软线带。通过牵引这些纤维绳股和/或增强织物和金属软线或金属软线带穿过未固化或未充分固化的材料浴中，从而将未固化或未充分固化的聚合物材料提供到它们上。然后在热固性材料情况下，牵引纤维绳股和/或增强织物和软线和聚合物材料穿过加热的拉挤成型模头，或在热塑性材料情况下，穿过冷却模头。如此提供拉挤成型制品。将拉挤成型制品切割成不同长度。每一切割长度是作为本发明主题的防撞梁。在第二步中，可将防撞梁弯曲或成型为所需的最终形状。
或者，可使玻璃和/或其它纤维绳股和金属软线或金属软线带经历烘箱挤塑工艺，以提供作为本发明主题的防撞梁。提供金属软线或金属软线带并集中在挤塑模具内和放置在模具中。在挤塑模具内例如通过挤塑提供聚合物材料，例如热塑性材料。在冷却之后，模具则包括防撞梁。聚合物材料包括与或者充分或者部分或者未固化的聚合物材料相邻的玻璃纤维。
作为本发明主题的防撞梁可进一步包括固定或安装其它物体用的开口。可通过穿孔、钻孔、CNC、激光切割或类似技术，而且可藉助在模具内穿孔，将这些开口引入到防撞梁内。
优选地，但不总是一定地，在金属软线加热步骤过程中也可使用任何种类的烘箱或通过感应加热来加热金属软线或金属软线带。
当金属软线包埋在具有一层或多层的聚合物基体内时，获得最好的抗撞击性，以这种方式，它们在撞击过程中具有有限的伸长和/或退捻自由度。
取决于金属软线结构的类型，可吸收相对大量的撞击能量，这取决于对该金属软线结构来说典型的撞击吸收机理。
高伸长率(HE)的软线可通过因在软线内绳股彼此相对移动导致的软线结构变形来吸收撞击能量。当使用结构变形的长丝提供金属软线时，在金属软线的伸长过程中从长丝中消除结构变形也将引起撞击能量的吸收。在金属软线是应力消除的钢制软线的情况下，长丝的塑性变形也将提供撞击能量的吸收。
聚合物基体优选藉助机械连接结合到金属软线上。聚合物基体可以或可以不藉助化学连接结合到金属软线上。在局部撞击过程中，聚合物基体，最终藉助包埋层和体积层，在全部软线长度上分配局部受力。这导致充分利用软线的能量吸收能力，因此降低了在横梁外部的其它部件吸收的能量，和延迟聚合物基体的局部断裂。软线的能量吸收或者通过软线本身的塑性拉伸，或者通过软线的扭转变形，如退捻，或当发生软线对基体的相对移动时因摩擦导致在软线与聚合物层之间的界面内的能量耗散。
若撞击力使得在聚合物基体内的局部应力超过它的断裂强度，聚合物基体将分裂成碎片，所述碎片仍然粘附在金属软线上。这种分裂将吸收有限量的撞击能量，但在这种分裂之后，金属软线可伸长到较大的程度，和在很大程度上能吸收所有可能的撞击能量，直到它们断裂。
或者，当聚合物基体包括包埋层和体积层时，体积层优选首先因撞击而分裂。碎片粘附到包埋层上并允许包埋层和金属软线延伸到一定程度。然后包埋层可能会分裂，但将粘附到金属软线上。这些金属软线然后可伸长并吸收仍残存的撞击能量。
当在防撞梁中使用数种金属软线带，且所有的彼此平行时，在两条金属软线带之间的连接可能断裂。那么由于这两条金属软线带相对于彼此的相对移动引起的摩擦导致可以吸收撞击能量。
可使用作为本发明主题的防撞梁支持机动车如汽车、公共汽车或卡车的软质保险杆。也可使用它来改进机动车车身的其它元件对撞击力的抗撞击性。可使用作为本发明主题的防撞梁，使例如门、框、阀帽或挡板和或交叉横梁更抗撞击。熟练本领域的技术人员会理解，可调节作为本发明主题的防撞梁的截面形状以及防撞梁的外部形状到适合于防撞梁的用途。
作为本发明主题的防撞梁吸收撞击能量和保护机动车的其它元件避免损坏。作为本发明主题的防撞梁还防止聚合物基体颗粒损坏机动车的周边元件，因为在撞击之后能确保防撞梁的完整性。
附图的简要说明现参考下述附图，更详细地描述本发明，其中(参见以下的图)-

图1a是作为本发明主题的防撞梁的截面示意图-图1b是作为本发明主题的防撞梁的主视图-图2、图3、图4a和图4b是作为本发明主题的替代防撞梁的截面示意图-图5是提供作为本发明主题的防撞梁的方法简图-图6图示了作为本发明主题的防撞梁用于支持机动车保险杆的应用。
本发明优选实施方案的说明图1a和图1b图示了作为本发明主题的防撞梁。
防撞梁100具有长度11，长度11基本上大于防撞梁100的高度12和厚度13。图1所示的实施方案具有由一对支架14和主体积15提供的厚度。可使用支架14固定防撞梁到它将安装在其上的物体的其它部件上，而主体积15(以及它的厚度16)将吸收箭头19所示方向的撞击提供的大多数撞击能量。
主体积15和支架14包括聚合物基体。在主体积15中，金属软线18基本上以平行于防撞梁100的长度11的方向存在。优选所有金属软线存在于一个或多个平面10内。
提供金属软线带所使用的金属软线18是7×7软线，它是0.21mm软线绳股的长丝，周围加捻6根0.19mm长丝。在这一软线绳股周围，加捻6股绳，每股绳包括0.19mm的软线长丝，在该软线长丝周围加捻6根0.175mm的长丝。
基体是玻璃纤维填充的聚丙烯。
图2、图3和图4示出了可供替代的实施方案。
图2示出了作为本发明主题的防撞梁，它包括在金属软线18周围的聚合物基体的包埋层20和聚合物材料的第二层所谓的体积层21。
藉助金属软线带23提供金属软线，在基本上垂直于撞击方向19的平面内提供所述金属软线带23。提供金属软线带所使用的金属软线是7×7软线，它是0.21mm长丝的软线绳股，绕其周围加捻6根0.19mm的长丝。在该软线绳股周围，加捻6股绳，每股绳包括0.19mm的软线长丝，在该软线长丝周围加捻6根0.175mm的长丝。
包埋层20的聚合物材料类型是玻璃纤维填充的聚丙烯。
图3示出了作为本发明主题的另一防撞梁。藉助两条金属软线带31和32提供金属软线18，这两条金属软线带31和32彼此平行提供且基本上平行于撞击方向19。
图4a示出了可使用其中支架41和主体积42藉助过渡区43彼此相连的作为本发明主题的改进防撞梁。可以使用几根金属软线带44和可能的单独的金属软线45在主体积42或过渡区43二者内均提供抗撞击性。
图4b示出了作为本发明主题的另一可供替代的防撞梁。可使用数条金属软线带44和可能的单条金属软线45，在主体积42或支架41二者内提供抗撞击性。
现回到提供作为本发明主题的防撞梁的方法，图5图示了这种方法。
首先提供玻璃纤维板增强的热塑性预浸渍体500，它包括聚合物基体501和可能的玻璃纤维板502(步骤50)。还提供金属软线503，所述金属软线503优选具有绕金属软线503表面的粘合层504。最优选金属软线和粘合层以金属软线带505的形式提供(步骤51)。
如图5的步骤52中所示，使用加热炉506，加热玻璃纤维板增强的热塑性预浸渍体500，软化聚合物材料501。可使用传输设备，例如传送带507，支持并输送玻璃纤维板增强的热塑性预浸渍体穿过加热炉。在加热之后，从传输设备中取下热的玻璃纤维板增强的热塑性预浸渍体，如箭头508所示，并为添加到步骤54内的金属软线带上作准备。
如图5的步骤53中所示，可使用加热炉509，加热金属软线带505，软化聚合物材料504。可使用传输设备，例如传送带510，支持并输送金属软线带穿过加热炉。可能地，在加热之后，从传输设备中取下金属软线带，如箭头508所示，并为添加到步骤54内的金属软线带上作准备。本领域的技术人员会理解，在没有加热金属软线或金属软线带的情况下，在没有如步骤53一样的处理时，可将它们提供到步骤54中。
在步骤54中，例如通过添加或叠加不同层在另一层上，将金属软线或金属软线带505和热的玻璃纤维板增强的热塑性预浸渍体500集中在一起。
将包括玻璃纤维板增强的热塑性预浸渍体500和金属软线或金属软线带505的叠层材料511提供到包括两部分的模具内，这两部分是阴模512和阳模513(步骤55a)。密闭模具512和513(步骤55b)，和弯曲并成型叠层材料511到密闭模具内部的敞口区域中。
在这样模塑(步骤55a和55b)之后，冷却模具和成型的防撞梁到硬化聚合物材料501的温度(冷却步骤56)。然后从模具中取出防撞梁且备用于进一步的加工，如质量控制或提供额外的开口。
如此提供作为本发明主题的防撞梁，它可用作机动车的软质保险杆的支持，如图6所示。
将防撞梁61连接到机动车车身的周边元件62上。可提供覆盖防撞梁61的软质保险杆元件63。当机动车撞击物体时，将施加方向64的撞击力，如图6所示。
在防撞梁61内存在的金属软线将在很大程度上吸收撞击能量，和防撞梁的聚合物材料将在很大程度上粘附到金属软线上。这是为了避免聚合物材料的颗粒将进一步朝向位于防撞梁后部的机动车部件突出。
权利要求
1.一种防撞梁，它包括聚合物基体和金属增强结构，其特征在于所述金属增强结构包括金属软线。
2.权利要求1的防撞梁，所述金属软线包括直径等于或大于100微米的金属元件。
3.权利要求1-2任何一项的防撞梁，其中所述金属软线具有大于200微米的光学直径。
4.权利要求1-3任何一项的防撞梁，其中所述聚合物基体包括热塑性聚合物材料。
5.权利要求1-4任何一项的防撞梁，其中所述聚合物基体包括选自热塑性弹性体、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚，以及聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚的共混物中的聚合物材料。
6.权利要求5的防撞梁，所述聚合物材料是聚酰胺或聚烯烃基热塑性弹性体。
7.权利要求1-3任何一项的防撞梁，其中所述聚合物基体包括热固性聚合物材料。
8.权利要求7的防撞梁，其中所述聚合物基体包括选自不饱和聚酯、环氧化物、乙烯酯和酚醛树脂中的聚合物材料。
9.权利要求1-8任何一项的防撞梁，其中所述金属软线是钢制软线。
10.权利要求1-9任何一项的防撞梁，其中所述金属软线基本上彼此平行。
11.权利要求1-10任何一项的防撞梁，其中所述金属软线在一个或多个平面内排列，所述平面基本上彼此平行。
12.权利要求1-11任何一项的防撞梁，其中所述聚合物基体包括至少两层，第一层围绕所述金属软线的表面存在，和第二层围绕所述第一层存在。
13.权利要求12的防撞梁，其中所述第一层由选自热塑性弹性体、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚，以及聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚的共混物中的聚合物材料制造。
14.权利要求11-13任何一项的防撞梁，其中所述第二层由选自热塑性弹性体、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚，以及聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚苯醚的共混物中的聚合物材料制造。
15.权利要求1-14任何一项的防撞梁，其中所述金属软线具有与所述聚合物基体的机械连接。
16.权利要求1-15任何一项的防撞梁，其中所述金属软线具有与所述聚合物基体的化学连接。
17.权利要求1-16任何一项的防撞梁，其中所述聚合物基体进一步包括玻璃纤维或碳纤维、聚合物纤维和/或无机纤维。
18.一种提供防撞梁的方法，所述方法包括步骤-提供聚合物基体片材；-提供金属软线和/或金属软线带；-加热聚合物基体片材；-将金属软线和/或金属软线带和聚合物基体片材集中在一起，并向模具提供金属软线和聚合物基体片材；-模塑金属软线和/或金属软线带和聚合物基体片材，从而提供防撞梁；-冷却防撞梁。
19.权利要求18的方法，所述聚合物基体片材包括玻璃纤维。
20.一种提供防撞梁的方法，所述方法包括步骤-提供金属软线和/或金属软线带；-挤塑聚合物材料并将挤塑的聚合物材料提供到金属软线和/或金属软线带上；-模塑金属软线和/或金属软线带以及聚合物基体片材，从而提供防撞梁；-冷却防撞梁。
21.一种提供防撞梁的方法，所述方法包括步骤-提供纤维绳股和/或增强织物；-提供金属软线和/或金属软线带；-通过牵引所述纤维绳股和/或所述增强织物以及所述金属软线和/或金属软线带穿过未固化或未充分固化的聚合物材料浴，从而将未固化或未充分固化的聚合物材料提供到所述纤维绳股和/或所述增强织物以及所述金属软线和/或金属软线带上；-通过牵引所述纤维绳股和/或所述增强织物以及所述金属软线和/或金属软线带和所述未固化或未充分固化的聚合物材料穿过加热的拉挤成型模头，从而固化所述纤维绳股和/或所述增强织物以及所述金属软线和/或金属软线带和所述未固化或未充分固化的聚合物材料，如此提供拉挤成型制品；-切割拉挤成型制品到一定长度，如此提供防撞梁。
22.一种提供防撞梁的方法，所述方法包括步骤-提供金属软线和/或金属软线带；-将金属软线和/或金属软线带集中在挤塑模具内并将金属软线和/或金属软线带放置在模具中；-在挤塑模具内提供聚合物材料，以提供防撞梁；-冷却防撞梁。
23.权利要求22的方法，所述方法进一步包括步骤提供玻璃纤维和将玻璃纤维放置在所述挤塑模具内。
24.权利要求20-23任何一项的方法，所述热塑性材料进一步包括玻璃纤维。
25.权利要求18-24任何一项的方法，其中所述金属软线以金属软线带的形式提供，所述金属软线带包括金属软线和绕所述金属软线的聚合物基体。
26.权利要求18-25任何一项的方法，其中所述方法进一步包括步骤；加热金属软线或金属软线带。
27.权利要求1-17任何一项的防撞梁的用途，用于支持机动车的保险杆，或改进机动车车身的抗撞击性。
28.通过使用权利要求18-26任何一项的方法获得的防撞梁的用途，用于支持机动车的保险杆，或改进机动车车身的抗撞击性。
全文摘要
作为本发明主题的防撞梁(100)包括聚合物基体和包括金属软线(18)的金属增强结构。防撞梁(100)具有改进的抗撞击性和在撞击之中与之后具有改进的完整性。
文档编号B60R19/18GK1642781SQ03807273
公开日2005年7月20日 申请日期2003年2月24日 优先权日2002年3月8日
发明者P·A·M·范达米, P·克斯卡顿, W·德克瑟尔 申请人:贝克特股份有限公司, 波利诺姆股份有限公司