专利名称：对部件特别是装饰元件在所有面上进行薄涂覆的方法和装置，以及带有薄涂层的部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的一种在部件，特别是在装饰元件的所有面上进行薄涂覆的方法，根据权利要求5的前序部分的一种在部件，特别是在装饰元件的所有面上进行薄涂覆的装置，以及根据权利要求13的前序部分的一种带有薄涂层的元件。
背景技术：
专用于车辆内部的装饰元件一般很容易损坏和变脏。因此，薄膜或也可是名贵木材的薄板随后被涂覆一层清亮或也稍微染色的保护性油漆。为了达到所要的亮度，实践中已知的方法是涂覆多层油漆。这种多层油漆的涂覆工作可以通过中间干燥或可能的中间砂纸打磨或通过在未干油漆上涂覆油漆实现，其中涂覆材料可以在单独的涂覆之间凝成胶状，并且被涂覆在依旧具有粘性的层上。使用涂覆油漆的方法在装饰元件的所有面上涂覆是可能的。这些方法不利的地方在于多次涂覆油漆是密集型劳动。而且，油漆包含溶剂。因为一般通过喷溅的方式实现涂覆涂漆，因此会出现材料损失，因为在喷射时工件的周围也会被喷上油漆。另外，也得不到鲜明的设计边缘。从DE10309814B3中已知可提供带有致密聚氨酯密封层的部件。为了该目的，部件被插入到模制工具内。在模具的关闭条件下，缝隙呈现在待涂覆的部件表面和与之相对的模具内壁之间。然后从模具一边或者中间浇注材料。气泡沿着浇注材料的前方被推进，然后从侧面被排出。这个方法的不利之处在于只能在工件的一面进行涂覆。根据实用新型专利DE29714358U1可进一步获知完全涂覆的汽车零件，特别是方向盘。这样做，一个部件，比如，手扶方向盘的骨架，被插入到模具内并被浇注在透明、致密、无色的聚氨酯塑料中。浇注形成了至少几毫米厚度的层，也就是，不是与油漆涂层相匹配的层。
发明内容
本发明的根本目的是用薄涂层来围绕部件，特别是比涂覆油漆花费少而以高质量将透明的保护层涂覆到部件的所有面上，如横截面所示。根据本发明，通过根据权利要求1的方法，根据权利要求5的装置和根据权利要求13的部件实现该目标。根据本发明，为部件，特别是装饰元件，所有面进行薄涂覆的方法，其特征在于，通过在浇注模具中浇注，在部件上形成一个单层，其中在浇注的过程中，待涂覆的材料作为层流移动。所述层的厚度为O. 5-1. 5mm并且优选1. 0mm。然而对于只有表面被涂覆的平坦部分，在浇注过程中被封入的气泡沿浇注材料的前方被推进，并能在端部被再次排出，在所有面都进行薄涂覆的部件，比如装饰元件就不是这样了。在这种情况下，浇注材料必须再次互相流动，因为它必须围绕部件的所有面。现在发现需要浇注材料的层流来避免在装饰层上夹杂气泡，并且因此避免产生废料。在浇注模具中待涂覆材料处于超压是有利的。因此，能够压缩可能残留的气泡。进一步有利的是，在部件的距该部件一定水平距离的侧部处将待涂覆的材料在其中间区域中引入到浇注模具中。因此待涂覆到部件侧面的材料必须大致水平地流过预定距离，其中最初的湍流转变成层流。待涂覆的材料到达部件的中间区域，在部件处向上、向下偏转，并随后完全围绕部件流动。用于涂覆部件，特别是装饰元件所有面的装置，并且特别是用于采用上述方法的装置，其特征在于，由下部和上部组成的浇注模具被设置，流道在待涂覆部件的方向上从上部的至少一个浇口延伸到待涂覆的部件的侧面，以将浇注材料填充到浇注模具内，保持槽被设置在待涂覆部件附近的流道中用于在宽度方向上分布浇注材料，以及流道具有在保持槽后方的缩小的通道。而且，所述流道通过明显维持流动横截面而在待涂覆的装饰元件的方向上高度渐缩并且宽度增加。在填充到浇口中后，浇注材料因此流过大致水平延伸的流道，其中填充后最初出现的湍流在很大程度上转换成层流。所述保持槽和邻接的缩小的通道用作将流动完全转化为层流。通过流道的特殊设计，可以实现将尽可能多的材料引入到浇注模具内。在待涂覆部件和浇注模具之间设置间隙是有利的，间隙对应于在部件上的最终的层厚度。因此可通过浇注模具形成部件的最终几何形状。在机械移除浇口后，除了在浇注中需要通过打磨移除脱模剂以外，不需要后续的材料移除。脱模剂的移除在计量上是可以忽略的。在部件后方的流动方向上，浇注模具在下部和上部之间具有缝隙是更加有利的。这是因为在浇注模具中存在过压，导致气泡的压缩可能仍然存在。所述缝隙的横截面优选对应于保持槽后方通道的横截面。为了给空腔排气，发现在所述缝隙后方设置至少一个溢出通道是有利的，所述溢出通道可比待涂覆的部件短。在待涂覆部件的中间宽度区域设置浇口，或者多个浇口点分布在待涂覆装饰部分的宽度区域是可能的。根据本发明，根据本发明的带有薄保护层的部件的特征在于，如横截面所示设置单层浇注保护层，该保护层围绕部件的所有面。迄今还没有已知的在所有面上带有薄浇注涂层的部件。原因在于到目前为止在浇注期间将气泡从薄浇注和连贯层中排除是很困难的，因为材料必须在浇注期间再次互相流动。当部件是装饰元件时，该部件包括由浇注保护层围绕的装饰层。在装饰层中，涂层中的气泡尤其扰人心烦。可以将该部件设置为比如方向盘的至少一部分。保护层的厚度在O. 5到1. 5mm之间，优选为1mm。保护层优选由双组分聚氨酯组成。这种浇注保护层的好处在于可以在零排放的情况下涂覆部件的所有面。与涂覆油漆相比，可获得更短的循环周期。所述层不会变黄，并可获得很多清亮的涂层，特别是聚酯。
通过参考附图以示例性实施例来对本发明作出解释，其中图1所示为通过浇注模的横截面；图2所示为与图1相比缩小比例的，图1中所示浇注模具下部的俯视图；图3所示为带有浇口浇注模具的一部分的俯视图；图4所示为带有四个浇口点的浇注模具的俯视图；图5所示为用于部分涂覆方向盘的浇注模具下部的俯视图；图6所示为方向盘盘缘的涂覆部分的横截面。
具体实施例方式图1所示的浇注模具I由下部2和上部3组成。在上部中设置浇口 4，浇注材料通过这个浇口填充进入浇注模具，作为待涂覆的部件的装饰元件5涂覆有该浇注材料。浇口 4被布置在待涂覆的装饰元件5的一侧。几乎水平延伸的流道6邻接竖直向下延伸的浇口。为了将尽可能多的浇注材料引入到浇注模具中，流道6在装饰元件5的方向上锥形地渐缩。从流道6开始，浇注材料分布在待涂覆的装饰元件5的宽度方向上。为了这个目的，紧邻着装饰元件5设置保持槽7，用于将浇注材料分布在该宽度方向上。在该保持槽7后方是缩小的通道8。缩小的通道8以及保持槽7用于消除还没有在流道6中除尽的湍流，以至于在通道8的端部处出现层流。另外，包含在浇注材料中的气泡被保持槽7和通道8压缩。层状流动的浇注材料在越过保持槽7和通道8以后流入在装饰元件5和浇注模具I之间的浇注缝隙9，并且围绕装饰元件5的所有面。如图1所示，浇注材料同时向下和向上流入浇注缝隙9中。在浇注材料的汇合区域10中，浇注模具没有封闭，而是在浇注模具I的下部2和上部3之间具有一个最小限度的缝隙11。缝隙11的横截面对应于保持槽7后方的通道8的截面图。然而，该横截面也可以更小。由于缝隙11所以在浇注模具I中获得过压，其导致气泡的压缩可能仍然存在。为了给空腔排气，发现缝隙11后方的溢出通道12是有利的，然而溢出通道12不需要延伸到装饰元件的整个宽度，而只需延伸几厘米。图2示出了在浇注模具的下部2整个宽度上的装饰元件5。而且，流道6的下部区域是可见的，在流道6的下部区域后是将浇注材料跨越装饰元件的整个宽度进行分布的保持槽7，以至浇注材料能随后通过通道8流到在装饰元件5的整个宽度上的浇注缝隙9。进一步地，图2示出了区域10，邻接缝隙11和溢出通道12。可以看出溢出通道12仅具有小的宽度。图3示意性地示出在装饰元件的中间宽度区域中浇注模具的具有浇口 4的一部分，就像在图1和2所示的实施例中的那样。与图2所示实施例相比，这里不设置中央溢出通道12，而是在这里未示出的装饰部件的端部存在两个溢出通道12a，12b。在图4中示意性示出的烧注模具包括4个烧口点4a,b,c,d,并且被用来涂覆未示出的环形部件。图5示出浇注模具的下部2，其用于方向盘的部分涂覆。方向盘13被定位在该下部，其方向盘盘缘在区域14被涂覆。形成该浇注模具使得仅在区域14中设置图1和2所示与流道6连接的浇注缝隙9和浇口 4以及保持槽7，通道8，缝隙11和溢出通道12a，12b。在相应改进的浇注模具中，涂覆方向盘的整个盘缘也是有可能的，并且在这种情况下，如图4所示，设置几个，优选4个浇注点是有利的。在图6的示例性实施例中，方向盘盘缘的涂覆部分的横截面被示出。方向盘盘缘21设有待保护的装饰层22。为了这个目的，设置如横截面所示完全围绕装饰层的浇注保护层23。该保护层可以设置在方向盘盘缘的限制区域上和整个方向盘盘缘上。
权利要求
1.一种用于提供部件特别是装饰元件在所有侧面上的薄的特别是透明的涂层的方法， 其特征在于，通过在浇注模具中进行浇注将单层涂覆在所述部件上，其中在浇注过程期间待涂覆的材料作为层流在所述装饰元件的区域中流动。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待涂覆的材料在所述浇注模具中处在过压下。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述待涂覆的材料被引入到所述浇注模具内到达所述部件的在其中间区域中的侧面。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述材料以距所述部件一定横向距离地被引入到所述浇注模具中。
5.一种用于提供部件特别是装饰元件在所有侧面上的薄的特别是透明的涂层，以及特别是用于实施根据权利要求1所述的方法的装置， 其特征在于，设置由下部和上部(2，3)组成的浇注模具(I);从所述上部(3)中的至少一个浇口(4)到待涂覆的部件(5，14)的侧面，流道(6)在所述待涂覆的部件(5，14)的方向上延伸，用于将浇注材料填充到所述浇注模具(I)内；在所述待涂覆部件(5)的附近的流道(6)中设置保持槽(7)，用于跨越宽度分布所述浇注材料；所述流道(6)具有在所述保持槽(7)后方的缩小的通道(8);并且所述流道(6)通过明显地保持流动横截面而在所述待涂覆部件(5，14)的方向上高度渐缩并宽度增加。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述待涂覆部件(5，14)和所述浇注模具(I)之间设置有浇注缝隙(9)，所述浇注缝隙(9)对应于在所述部件(5，14)上的最终层厚度。
7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，在所述部件(5，14)后方的流动方向上，所述浇注模具(I)具有所述下部和所述上部(2，3)之间的缝隙(11)。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述缝隙(11)的横截面对应于在所述保持槽(7)后方的所述通道(8)的横截面。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，至少一个溢出通道(12，12a，b)被设置在所述缝隙(11)后方。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述溢出通道(12，12a，b)比所述待涂覆部件(5，14)短。
11.根据权利要求5到10中的至少一项所述的装置，其特征在于，浇口(4)被设置在所述待涂覆部件(5，14)的中间宽度区域中。
12.根据权利要求5到10中的至少一项所述的装置，其特征在于，多个浇口点(4a，b，c，d)被设置成跨越所述待涂覆部件的宽度区域分布。
13.一种具有薄保护层的部件， 其特征在于，如在横截面中所示，设置单层的浇注保护层(23)，所述浇注保护层(23)在所有侧面上围绕所述部件(21)。
14.根据权利要求13所述的部件，其特征在于，所述部件(21)是包括装饰层(22)的装饰元件，所述装饰层(22)被所述浇注保护层(23)围绕。
15.根据权利要求14所述的部件，其特征在于，方向盘盘缘(21)的至少一部分被设置为部件。
16.根据权利要求13至15中的至少一项所述的部件，其特征在于，所述保护层具有O.5和1. 5mm之间的厚度。
17.根据权利要求13至16中的至少一项所述的部件，其特征在于，所述保护层具有Imm的厚度。
18.根据权利要求13至17中的至少一项所述的部件，其特征在于，所述保护层由2组分聚氨酯制成。
全文摘要
本发明涉及一种在部件所有面上进行薄涂覆的方法和装置以及具有薄涂层的部件。为了用比涂覆油漆更少的工作量并以较高的质量在所有面上以薄保护层围绕部件，根据本发明通过在浇注模具中浇注，单层被涂覆到该部件上，其中在浇注过程中，待涂覆的材料作为层流在装饰元件区域流动。为此目的，设置由下部和上部(2，3)组成的模具(1)，其中流道(6)在待涂覆部件(5，14)的方向上从上部(3)的至少一个浇口(4)延伸到待涂覆的部件(5，14)的一侧，用于将浇注材料引入浇注模具(1)中，其中保持槽(7)被设置在待涂覆部件(5)附近的流道(6)中，用于跨越宽度分布浇注材料，并且其中流道(6)允许在保持槽(7)后方的缩小的通道(8)。
文档编号B62D1/04GK103003042SQ201180033121
公开日2013年3月27日 申请日期2011年7月14日 优先权日2010年8月25日
发明者诺伯特·穆勒, 安德烈亚斯·汉斯, 伯恩哈德·肯普弗, 马丁·索尔, 阿希姆·哈特劳布 申请人:高田股份公司