專利名稱:包括確定表面和/或確定色彩輪廓的內部裝飾部件的制造方法及由其獲得的制品的制作方法
包括確定表面和/或確定色彩輪廓的內部裝飾部件的制造方法及由其
獲得的制品
本發明涉及一種具有確定的成形表面的機動車輛的多色內部裝飾 部件的制造方法,并且還涉及由此獲得的內部裝飾部件。
DE 44 47 645 C2涉及一種制造模制品(molded part)尤其是機動 車輛的內部裝飾部件或類似物的方法,該模制品是由用熱塑性樹脂預 浸漬的無紡織物制造的,其中該無紡織物在熱塑性樹脂的軟化溫度以 上在接觸式熱壓機中進行二維加熱并預壓實,該無紡織物在高壓和100 到13(TC的溫度下在熱壓模具中壓制,所壓制的模制品在至少一個冷卻 步驟中冷卻,其中在至少一個冷卻步驟中在冷卻模具與模制品之間保 持至少一個接觸壓力,其中薄膜或其它裝飾性材料通過下述方式被背 襯(backed)于所壓制的模制品上通過與熱相接觸而加熱所述薄膜或 其它裝飾性材料以及模制品上需要加上背襯的表面,在減壓下使它們 結合,隨后將具有所述背襯薄膜或其它裝飾性材料的所壓制的模制品 冷卻。
DE 44 00 388 C2涉及一種制造模制品尤其是機動車輛的裝飾部件 的方法,該模制品由至少一個支承層和背襯層組成,其中多個平層平 行展開,方向相同,多個邊緣保持一定距離且邊緣分離,多層在兩個 壓模表面之間一起壓制以變得相互接合,由此與支承層的加工邊相對 的邊緣與支承層接觸并與其連接,其特征在于在支承層的邊緣被分開 且兩層被壓在一起之后,背襯層的突出邊緣立即繞加工邊折疊并被壓 制到支承層的背側,同時模制品的前側仍然接觸所分配的壓模表面。
DE 196 07 781 Al涉及汽車裝飾部件,其主要是具有基部和紡織品 裝飾的層狀材料。因技術原因,迄今為止后者由聚酯纖維組成。相反, 為減少特定總結構中的聚酯量,使用了聚丙烯纖維。這是通過在裝飾 工藝和初步背襯中的新背襯方法和特定熱控制來實現的。
DE 199 59 654 Al描述了一種制造具有確定的表面輪廓的機動車 輛的內部裝飾部件的方法,其中在第一步中將形成可見表面的材料(1)
置于模具腔內并在壓力和/或溫度作用下成形,產生所需表面壓紋,在 另一步中,使基于天然纖維增強的聚合物材料的支承材料形成所述模 具腔的形狀,材料(1)的邊緣部分沒有被支承材料(2)覆蓋,然后 通過彎曲材料的邊緣部分而將內部裝飾部件從模具腔內脫模。
在DE43 05 847A1中,描述了一種用于建筑體的內部裝飾及其制 造方法。該裝飾具有裝飾底板,其包括基材和以層壓方式背襯到該基 材上或與該基材結合的第一外層材料。裝飾底板通過至少一個凹槽而 再分為多個相鄰的表面部分。這些表面部分中的至少一個用作嵌入部 件。至少一個裝飾部件與裝飾底板粘合地連接,并包括至少一個設計 為與嵌入部件相匹配的剛性底板以及至少一個覆蓋該底板的第二外 層。在其外部,裝飾部件具有與裝飾底板的凹槽緊密配合的凸緣。該
凸緣環繞剛性底板。上述裝飾是通過包括以下步驟的方法制備的(1)
將基材放到壓模的第一模具部分上,其中該基材通過至少一個凹槽被
再分為多個相鄰的表面部分,且其中至少一個表面部分用作嵌入部件; (2)將裝飾部件放到所述的壓模的第二模具部分,其中該第二模具部 分面對模制 品。
DE 103 33 161 Al描述了具有確定的表面輪廓的機動車輛的內部 裝飾部件。
WO 90/03256涉及一種由纖維增強的部件支架來制造具有確定表 面的實心制品的裝置和方法,該實心制品在周期時間為40至60秒的 一歩法中壓制。
WO 01/41999 Al涉及一種制造具有確定的表面輪廓的機動車輛的 內部裝飾部件的方法,其中在第一步中將構成可見表面的材料置于模 具腔內并通過壓力和/或溫度的作用進行模制,同時產生所需的表面壓 紋,在另一步驟中,將基于天然纖維增強的聚合物材料的支承材料嵌 入模具腔,然后進行模制,材料的邊緣部分沒有被支承材料覆蓋,然 后通過彎曲材料的邊緣部分而將內部裝飾部分從模具腔脫模。
現有技術的所有方法中,制造支架和裝飾層均被加熱至(高)背 襯溫度以將兩部件接合在一起。同時,現有技術不允許使用應用于整 體支承材料的各自具有確定的表面和/或顏色輪廓的多個不同部分的裝 飾層。
WO 2005/009721 Al描述了一種制造具有確定的表面輪廓的機動
車輛的內部裝飾部件的方法。該方法是通過下述方式實現的在第一
步中,基于天然纖維加強的聚合物材料制造部件支架,并將其要配有
裝飾層的表面上的表面溫度調節到150至180℃范圍內的所需背襯溫
將裝飾層的可見側加熱至200至220'C范圍內的所需壓紋溫度,并 將裝飾層的背襯側加熱至所需背襯溫度;并且
隨后,在其上部具有所述確定的表面輪廓的結構的模具中壓制部 件支架和裝飾層。
特別是日本汽車制造商在儀表板還有門裝飾中利用了將紋理壓紋 于裝飾材料的可能性。但是,這些部件經常顯示壓紋質量不高,不能 滿足高質量機動車輛的制造商在此方面的所需要求。
為了在使用所謂的模具內壓紋法及相應的內部裝飾部件的機動車 輛高端產品(premium segment)中取得成功,該方法及由此獲得的內 部裝飾部件必須設計為通過薄膜處理壓紋模具中甚至最精細的紋理結 構,由此獲得理想的紋理形成,從而在部件上形成最佳表面。
同時,使用WO 2005/009721出版的工藝,可設想甚至幾何上復雜 且結構非常精細的紋理(最極端的示例復制真實的皮革紋理),并且 產生至多2.5毫米的半徑,而傳統背襯工藝僅可能達到約5至6毫米的 半徑。
因此,高端機動車輛的汽車制造商對模具內壓紋法以及相應的內 部裝飾部件非常感興趣。因其優質的紋理形成以及最重要的半徑縮小 (之前一般用聚氨酯(PUR)覆膜法),該技術現在可與隨后用PUR 背襯發泡的PUR覆膜直接競爭。
但是PUR技術目前有一項重要的優勢由于該方法的特性,覆膜 可以制備為兩種顏色,其中顏色范圍由非常狹窄的槽分隔且在模具內 涂覆工藝中涂成兩種顏色、或使用以兩種顏色著色的PUR系統噴涂, 因此可生產具有兩種或更多種顏色的整體表面,并隨后與支承部件連 接。
但是,在現有技術的模具內壓紋法中,僅有兩個部件可獨立制備 并隨后以適當的接合工藝如焊接或粘接相連接。但是這些接合工藝成
本非常高,且在接合面區域出現兩種材料(因此增加了重量)。此外, 缺口的路線和向內門板的過渡必須單調地相配,這在整體支架上更容 易實現。
因此,本發明的目的是提供一種制造相應的機動車輛的內部裝飾 部件尤其是多色部件的方法。
在第一實施方式中,本發明的上述目標是通過從部件支架1和二維粘于其上的至少兩層裝飾層2a、 2b來制備機動車輛的內部裝飾部件 的方法而實現的,其中該裝飾層2a、 2b具有分別確定的表面和/或顏色輪廓,其中
在第一步中,將各裝飾層2a、 2b的各可見側3a、 3b加熱至180 至220℃范圍內、尤其是200至220℃范圍內的各所需壓紋溫度,將裝 飾層2a、 2b的背側加熱至130至170℃范圍內的各所需模塑溫度,在 各壓紋模具中,通過壓制、吹塑和/或深拉來制備各模制品的幾何形狀 并同時制備裝飾層2a、 2b的相應表面紋理;
在第二步中,如必要,修整各裝飾層2a、 2b的邊緣,尤其是在顏 色分隔區域中;
在第三步中,以相同定向(mutual orientation)定位各裝飾層2a、 2b,并通過減壓將其固定;并且
在第四歩中,將定向的裝飾層2a、 2b轉移至背襯模具中并以原有 己知的方式在與可見側3a、 3b相對的表面上用部件支架1進行背襯。
根據本發明的方法的優點尤其在于可以制造特征在于整體支架的 多色部件。
例如,通過本發明,可以制造在模具內壓紋法中壓有不同薄膜顏 色的整體門飾支架。例如,使用不同的薄膜層壓體時,欄桿和底部的 泡沬厚度,使得在欄桿區域使用的泡沫厚度較大從而獲得更佳的觸覺 屬性,而在底部減少泡沬厚度以便節約。另外,可在欄桿和底部使用 對應于設計人員期望的不同紋理,而工藝技術中不會產生問題。
圖1示出了裝飾層2a的制備。首先,裝飾層2a (其可以在其底側 任選地具有泡沫層)的上側被加熱至200至220℃范圍內的溫度,其下 側被加熱至130至170℃范圍內的溫度。在由上部(沖頭)和下部(壓 紋殼)組成的模具中,通過壓制和/或深拉來制備裝飾層2a的相應模制品的幾何形狀,如圖2所示。同樣方法完成裝飾層2b的制備。在由上 部(沖頭)和下部(壓紋)組成的模具中,通過壓制和/或深拉來制備裝飾層2a的相應模制品的幾何形狀及其表面壓紋,如圖2所示。同樣 方法完成裝飾層2b的制備。
模具的壓紋下部優選具有(激光)孔,以使空氣可以從裝飾層2a、 2b與模具壁之間的縫隙逸出。也可以使用真空法來代替膜沖壓(film punch),但根據以前的經驗,沖壓法可獲得清晰度明顯更高的精細紋理。
圖3示出了如何在邊緣處修整生產的壓紋膜。這可以例如通過自 動設備在相應的切削容器上完成,但也可在第一工藝步驟中在相應的 工具邊緣上輕松地修整邊緣。
圖4示出了通過與圖3同樣的方法在模具下部制備的裝飾層2a。
圖5示出了如何以相同定向來定位兩個裝飾層2a、 2b,并通過減 壓將其固定于正真空模具中。顏色分隔槽根據組件的幾何形狀定向,并且也在真空下固定。然后,帶有膜的正容器旋轉18(TC進入實際的背 襯工具(負)并輸送。現在,切斷施于正容器上的減壓,例如,在背 襯模具的下部施加真空,從而固定裝飾層2a、 2b。現在部件支架1和 裝飾層2a、 2b可以原有已知方式進行背襯。由于裝飾層2a、 2b之間 的接縫的背側在進行背襯前是暴露的,可以原有已知的方式加強該槽 的背側,例如通過夾持、焊接或通過以附加強化構件嚙合。
在壓模中,可提供較大半徑余量,這使得能夠限定在0.5毫米,特 別是2至3毫米范圍內的非常窄的半徑。還應該指出,由于在后來要進行背襯的裝飾層2a、2b上的減壓負載,對泡沫的損壞較小,因此可 以避免泡沫斷裂與褶皺問題。
同時,還可以在不同裝飾層2a、 2b的銳邊彎曲半徑和隨后接縫處 壓紋。另外,通過本發明,當從皮革模型出發產生電/激光紋理時,可以實現雙重光澤。
本發明的另一實施方式包括機動車輛的內部裝飾部件,該內部裝 飾部件由部件支架1和二維粘于其上的至少兩個裝飾層2a、2b組成,該裝飾層2a、2b具有分別確定的表面和/或顏色輪廓。
在本發明的特別優選的實施方式中,根據本發明的機動車輛的內部裝飾部件的特征在于所述部件支架1包括門飾支架,尤其是基于天 然纖維增強的聚合物材料,例如,亞麻等天然纖維增強的聚丙烯材料、 亞麻等天然纖維增強的PUR、或亞麻等天然纖維材料增強的環氧樹脂 材料、以及通過注塑工藝制備的PP、 ABS或聚酰胺等。這些材料廣泛 用于汽車制造,因此是技術人員所公知的。
在本發明的另一優選實施方式中,薄膜,特別是泡沫背襯的塑料薄膜,用作裝飾層2a、 2b。這種裝飾層2a、 2b的材料,如部件支架1 的材料,也是制備機動車輛的內部裝飾部件的領域的技術人員所公知 的。
根據本發明,特別優選塑料薄膜選自熱塑性聚烯烴、ASA、聚氯 乙烯或熱塑性聚氨酯。塑料薄膜的背襯側優選包括泡沫薄膜如聚乙烯/ 聚丙烯。
將部件支架1和/或裝飾層2a、 2b與可見側3a、 3b相對的一側的 背襯溫度調節為150至18(TC范圍內的值。如果所選擇的背襯溫度過 高,恐怕會對裝飾層2a、 2b背側的泡沫結構產生不利影響。另一方面, 如果所選擇的背襯溫度過低,則部件支架l和裝飾層2a、 2b之間難以 充分粘接。或者,可以通過用常規粘合劑(分散體、溶劑、熱熔粘合 劑或粘合薄膜)涂覆部件支架、然后將其與裝飾層粘接來確保裝飾層 和部件支架間的粘接。
在根據本發明的優選實施方式中,使用了總表面從部件支架(1) (圖中未示出)的支承邊緣伸出、并且在另一工藝步驟中在該部件支 架的支承邊緣上折疊的裝飾層2a、 2b。或者,也可在背襯工藝中將裝 飾層2a、 2b在支承邊緣上折疊。
根據本發明,特別優選在正真空模具中使各裝飾層2a、 2b的方向 相同。
在根據本發明的工藝的第四步中,特別優選將通過減壓固定于真 空模具中的方向相同的裝飾層2a、 2b旋轉(具體的說,旋轉180度), 并將加入背襯模具中。
根據本發明,進一步優選在第三和第四工藝步驟之間從上述真空 模具中除去減壓,并通過對可見側3a、 3b施加減壓而使定向的裝飾層 2a、 2b固定于背襯模具中。
權利要求
1.一種由部件支架(1)和二維結合于其上的至少兩個裝飾層(2a、2b)來制造機動車輛的內部裝飾部件的方法,所述裝飾層(2a、2b)具有分別限定的表面和/或色彩輪廓,其中在第一步中,將各裝飾層(2a、2b)的各可見側(3a、3b)加熱至180至220℃范圍內的各所需壓紋溫度,將裝飾層(2a、2b)的背側加熱至130至170℃范圍內的各模制溫度,且在各壓紋模具中,通過壓制、吹塑和/或深拉制備各模制品的幾何形狀同時制備裝飾層(2a、2b)的相應表面紋理;在第二步中,如必要,修整各裝飾層(2a、2b)的邊緣;在第三步中,將各裝飾層(2a、2b)以相同方向定位,并通過減壓將其固定;并且在第四步中,將定向的裝飾層(2a、2b)轉移至背襯模具中并以原有已知的方式在與可見側(3a、3b)相對的表面上用部件支架(1)進行背襯。
2. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于使用了其總表面從所 述部件支架(1)的支承邊緣伸出、并且在另一工藝步驟中在所述支承 邊緣上折疊的裝飾層(2a、 2b)。
3. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于使用了總表面從所述 部件支架(1)的支承邊緣伸出、并且在背襯工藝中在所述部件支架的 支承邊緣上折疊的裝飾層(2a、 2b)。
4. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于在第三步中各裝飾層 (2a、 2b)在正真空模具中方向相同。
5. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于在第四步中將通過減 壓固定于真空模具中的方向相同的裝飾層(2a、 2b)旋轉并引入背襯 模具中。
6. 根據權利要求5所述的方法,其特征在于從所述真空模具中除去減壓,并通過對各可見側(3a、 3b)施加減壓而使各裝飾層(2a、 2b)固定于背襯模具中。
7. 可通過根據權利要求1-6中任一項所述的方法獲得的機動車輛 的內部裝飾部件,其由部件支架(1)和二維結合于其上的至少兩個裝 飾層(2a、 2b)組成,所述裝飾層(2a、 2b)具有分別確定的表面和/ 或色彩輪廓。
8. 根據權利要求7所述的內部裝飾部件,其特征在于所述部件支 架(1)包括門飾支架,尤其基于天然纖維增強的聚合物材料。
9. 根據權利要求8所述的內部裝飾部件,其特征在于所述門飾支 架的材料選自天然纖維/聚丙烯材料、天然纖維/聚氨酯材料、天然纖維 /環氧樹脂材料、ABS、 ABS/PC、 PP或聚酰胺。
10. 根據權利要求7所述的內部裝飾部件,其特征在于所述裝飾 層(2a、 2b)包括薄膜,尤其是泡沫背襯的塑料薄膜。
11. 根據權利要求10所述的內部裝飾部件,其特征在于所述塑料 薄膜選自熱塑性聚烯烴、ASA、聚氯乙烯和/或熱塑性聚氨酯。
全文摘要
本發明涉及一種機動車輛的多色內部裝飾部件的制造方法,該多色內部裝飾部件具有確定的成形表面。還公開了通過所述方法獲得的內部裝飾部件。
文檔編號B60R13/02GK101203404SQ200680017576
公開日2008年6月18日 申請日期2006年5月15日 優先權日2005年5月20日
發明者A·迪特里希, O·克萊納特, R·翁格爾, S·居特 申請人:聚科內飾有限公司