模制机动车部件的方法与用途及其模具的制作方法_2

文档序号:9866935阅读:来源:国知局
[0017]-调节管道的尺寸大小。
[0018]本发明还涉及将上述任一方法用于制造保险杠梁、车身面板结构件、车顶拱架、前立柱、中立柱或后立柱的用途,所述车身面板结构件包括尾门箱或侧门增强件。
[0019]本发明还涉及用于制造机动车部件的模具,所述部件包括基体为热固性塑料的复合材料,且具有曲线型的三维整体轮廓,所述模具包括两个部分,其特征在于,所述模具的两个部分具有各自的并能独立控制的冷却管道。在模制过程中,通过冷却管道的调节,将模具的两个部分设定在不同的温度。
【附图说明】
[0020]下面将参照附图对本发明作进一步的详细说明。本领域技术人员容易理解的是,这些附图仅仅用于说明的目的,而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中相同的附图标记表示相同或相似的部件。为了说明的目的,这些图并非完全按比例绘制。
[0021]图1是根据本发明一个实施例的包含部件的模具的剖视图;
[0022]图2是图1中模制步骤中凸模与凹模温度相同时的部件冷却后的剖视图;
[0023]图3是图1中模制步骤中凸模温度高于凹模温度时的部件冷却后的剖视图;
[0024]图4是图1中模制步骤中凸模温度低于凹模温度时的部件冷却后的剖视图;
【具体实施方式】
[0025]图1示出了根据本发明一个实施例的模具,该模具一般包括两个成型部分,分别为:凸模I和凹模2,凸模通常具有凸出的形状,而凹模通常具有凹陷的形状。该模具的各个部分的温度能够独立地控制,根据本发明的一个实施例,控制的范围在80°C -200°C之间。在模具的凸模I与凹模2上,设置有独立的冷却循环管道(未示出)来控制温度,该管道根据需要调节的温度的范围设置有不同的尺寸,并可调节循环冷媒的温度和流量。
[0026]根据本发明的一个实施例,部件3包括基体为基于聚酯、乙烯基酯或环氧树脂的片状模塑料(SMC,英文为Sheet Molding Compund)的复合材料。
[0027]根据本发明的一个实施例,在上述模具中同时实施注塑与热压成型,使模具内热固性塑料基体的复合材料在高压、高温条件下发生交联反应而获得部件3,部件3在模具型腔内凝固聚合,因而具有模具型腔所限定的最终形状。上述过程通常被称为模制步骤,之后,部件3被从模具中取出,并自然冷却,即为冷却步骤。
[0028]部件3具有曲线型的三维整体轮廓,如图1所示,部件3的内侧一面由凸模I限定,部件3的外侧一面由凹模2限定。模制步骤之后的冷却步骤中,部件3会发生收缩,进而产生趋向内侧一面的形变,即如图2中所示的A方向上的形变。当凸模I与凹模2的温度在模制步骤中被设置为相同时,部件3在后续冷却步骤中发生如图2所示的方向为A的使部件3曲率加大的收缩形变。如果在模制步骤中将凸模I的温度设置为高于凹模2的温度,部件3在后续冷却步骤中将发生如图3所示的方向为A的但强度较图2中更大的(曲率更大)的形变,该形变在A方向上叠加了冷却收缩形变和由于部件3内侧一面收缩比例较外侧一面更大而产生的形变。根据本发明的一个实施例,在模制步骤中将凸模I的温度设置为低于凹模2的温度,部件3在后续冷却步骤中将发生如图4所示的方向为B的由于部件3外侧一面收缩比例较内侧一面更大而产生的形变,该形变与部件3在A方向上的(如图2所示)自然冷却收缩形变方向相反,大小相同,进而相互抵消。由此,部件3在从模具中取出后,直接自然冷却而无需任何后续整形步骤,就可以直接获得复合标准的理论形状尺寸。
[0029]根据本发明的一个实施例,通过调节凸模I与凹模2的温度差异大小,可以控制部件3在冷却步骤中因内侧一面与外侧一面收缩比例不一致而产生的补偿形变的大小,即图4中B方向上形变的大小,从而可以将其调整为与图2中A方向上收缩形变的大小一致,而使两个形变最终相互抵消。根据本发明的一个实施例,凸模I与凹模2之间的温度差异在50C -80°C的范围内调节,优选地为大约30°C。
[0030]应理解的是,上述方法的【具体实施方式】应不受模具的具体形状与设置的限制,任何此类型的模具均可根据部件3的具体三维整体轮廓形状来相应调整模具各个部分的温度,以解决本发明所旨的技术问题,抵消冷却步骤中的收缩形变。同时无需对对原有模具作出较大或复杂的改变,简单易行且节约成本,同时大大提高了产品生产效率与合格率。
[0031]根据本发明的一个实施例,将上述任一方法用于制造保险杠梁、车身面板结构件、车顶拱架、前立柱、中立柱或后立柱,所述车身面板结构件包括尾门箱或侧门增强件。
[0032]附图和以上说明描述了本发明的非限制性特定实施例。为了教导发明原理,已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施例的变型落在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解上述特征能够以各种方式结合以形成本发明的多个变型。由此,本发明并不局限于上述特定实施例,而仅由权利要求和它们的等同物限定。
【主权项】
1.一种模制机动车部件的方法,该部件包括基体为热固性塑料的复合材料,且具有曲线型的三维整体轮廓,在所述方法中,使用一个模具,该模具具有两个部分,每个部分限定该部件的一个面,所述方法包括模制步骤和之后的冷却步骤,其特征在于,在模制步骤中,能够以独立的方式控制模具两个部分的温度,以使得模具的两个部分具有不同的温度,由此在之后的冷却步骤中该部件相对的两个面上的复合材料的收缩比例也不同。2.如权利要求1所述的方法,其中,所述部件曲线型的三维整体轮廓从整体上限定该部件的内侧和外侧,所述模具的两个部分包括一个限定该部件内侧的面的凸模和一个限定该部件外侧的面的凹模,其特征在于,在模制步骤中所述凸模的温度被设置为低于所述凹模的温度。3.如权利要求1所述的方法,其中,所述部件包括基体为基于聚酯、乙烯基酯或环氧树脂的片状模塑料复合材料。4.如权利要求1所述的方法,其中,所述模具的两个部分在模制步骤中的温度差异在50C -80°C的范围内调节。5.如权利要求4所述的方法,其中,所述模具的两个部分在模制步骤中的温度差异为大约30 °C。6.如权利要求1所述的方法,其中,所述模具的任一部分在模制步骤中的温度能够在800C _200°C的范围内调节。7.如权利要求1所述的方法,其中,所述模具的两个部分的温度通过各自相互独立的冷却管道来控制。8.如权利要求1-7中任一项所述的方法用于制造保险杠梁、车身面板结构件、车顶拱架、前立柱、中立柱或后立柱的用途,所述车身面板结构件包括尾门箱或侧门增强件。9.用于制造机动车部件的模具,所述部件包括基体为热固性塑料的复合材料,且具有曲线型的三维整体轮廓,所述模具包括两个部分,其特征在于,所述模具的两个部分具有各自的并能独立控制的冷却管道。
【专利摘要】本发明涉及一种模制机动车部件的方法,该部件包括基体为热固性塑料的复合材料,且具有曲线型的三维整体轮廓,在所述方法中,使用一个模具,该模具具有两个部分,每个部分限定该部件的一个面,所述方法包括模制步骤和之后的冷却步骤,其特征在于,在模制步骤中,能够以独立的方式控制模具两个部分的温度,以使得模具的两个部分具有不同的温度,由此在之后的冷却步骤中该部件相对的两个面上的复合材料的收缩比例也不同,因而产生与部件自然冷却收缩时形变方向相反的形变,以使两个形变相互抵消,最终获得具有复合标准的理论形状尺寸的部件。
【IPC分类】B29C70/36, B29C33/04, B29C70/54
【公开号】CN105643953
【申请号】
【发明人】理查德·埃霍
【申请人】全耐塑料公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年11月28日
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