專利名稱：可附接于車輛外表面的物件及形成該物件的方法
技術領域：
本發明通常涉及可附接于車輛外表面的物件，以及形成該物件的一種方法。
背景技術：
車輛通常包括區別性飾物(例如標志)來表明車輛的品牌和/或制造廠商。這種標志通常被設計為傳達車輛和車輛制造廠商之間的積極和容易辨認的聯系，因此通常附于車輛看得見的外表面上，例如前格柵、后部提升式車門以及車體(trunk)和/或車輪蓋(cover).所述標志的任何缺陷或退化會降低感知到的車輛品質，和/或有損車輛生產廠商
的聲譽。
發明內容
—種形成可附接于車輛外表面上的物件的方法，包括加熱熱塑性材料系統，以形成工件。熱塑性材料系統包括底層和膜層，其中底層具有端表面，膜層置于底層上且具有與端表面鄰接的遠側表面。工件具有第一表面和第二表面，其中第一表面與遠側表面鄰接以限定二者之間的遠側邊緣，第二表面與第一表面相對地間隔開且與端表面鄰接，以限定第二表面和端表面之間的近側邊緣。該方法還包括在模具表面和壓力表面(與模具表面是分隔開的)之間設置工件。設置之后，該方法包括使第一表面與壓力表面和模具表面中的一個相一致，從而形成預成型件。進一步，該方法包括將可注射模塑的聚合物燒注(deposit)在所述預成型件上，以形成保護層，并從而形成物件，其中保護層接觸并覆蓋遠側表面。在一個實施例中，該方法包括將工件設置在模具表面和壓力表面之間，使得第一表面面對模具表面，第二表面面對壓力表面。進一步，第一表面和模具表面限定了二者之間的第一腔體，第二表面和壓力表面限定了二者之間的第二腔體。在設置之后，該方法包括使第一表面與模具表面相一致，從而形成預成型件，其中一致過程包括同時為第一腔體抽真空和為第二腔體加壓，從而將第一表面設置為接觸模具表面。另外，該方法包括將可注射模塑的聚合物澆注在預成型件上，以在其上形成保護層，并從而形成該物件，其中保護層保護并覆蓋第二表面和遠側表面。進一步，澆注包括將可注射模塑的聚合物注射模塑在預成型件上，從而保護層從近側邊緣至遠側邊緣接觸并覆蓋預成型件。一種可附接于車輛外表面的物件包括，預成型件，其具有第一表面和與第一表面對立地分開的第二表面。預成型件包括底層和膜層，其中底層具有端表面，膜層設置在底層上且具有鄰接端表面的遠側表面。物件進一步包括由可注射模塑的聚合物形成的保護層。該保護層接觸并覆蓋第二表面、端表面和遠側表面。詳細的描述和附圖或圖片是對本發明的支持和描述，但本發明的保護范圍僅由權利要求來限定。盡管已經對執行本發明的較佳模式進行了詳盡的描述，但是本領域技術人員可得知在所附的權利要求的范圍內的用來實施本發明的許多替換設計和實施例。
圖1是附接于車輛外表面的物件的前視示意圖；圖2是形成圖1的物件的方法的示意性流程圖；圖3是用于形成圖1的物件的熱塑性材料系統的示意性剖視圖；圖4是由圖3的熱塑性材料系統形成的工件的示意性剖視圖；圖5是設置在兩個加熱臺之間的圖3中的熱塑性材料系統的側視示意圖；圖6是圖4的工件的示意性局部剖視圖，所述工件設置在被配置用來熱成形的裝置的模具表面和壓力表面之間；圖7是圖6的模具表面的局部俯視圖的示意性片段視圖，其中模具表面在其內限定了多個凹部；圖8是由圖4的工件形成的預成型件的示意性局部剖視圖，所述工件與圖6和7的模具表面相一致；圖9是圖8的預成型件的示意性剖視圖，所述預成型件設置在被配置用來注射模塑的裝置內；圖10是由圖8的預成型件所形成的圖1的物件在附接于圖1的車輛外表面之前的iu視不意圖；和圖1OA是圖10的物件的示意性剖視圖，其沿剖面線10A-10A截取。
具體實施例方式參考附圖，其中相同的附圖標記代表相同的元件，圖1中一般地顯示了附接于車輛14的外表面12的物件10。例如，物件10可以是被配置為附接于機動車輛外表面12的標志或飾物。在另一個例子中，盡管未示出，物件10可以是用來附接于機動車輛外表面12的車身側邊模塑件或搖桿(rocker)。然而，物件10還可以用于非汽車的應用，例如但不局限于建筑物、鐵路、航空和航運交通工具。現在參考圖2，其公開了形成物件10 (圖1)的方法16。方法16包括加熱(通常由圖2的圖塊18代表，并在圖5中大致示出)熱塑性材料系統20 (圖3)以形成工件22 (圖4)。這里所使用的，術語工件22代表經歷后續加工的部件或零件，即在半成品元件。參考圖3所述，熱塑性材料系統20包括具有端表面26的底層24。更具體地，最佳如圖3所示，底層24可具有可涂層表面28、與可涂層表面28對立地分開的外露表面30、與可涂層表面28和外露表面30相鄰的端表面26。底層24還可稱為載體或背襯(backing),且可由任何合適的材料形成。例如，底層24可由從以下材料組中選取的材料形成:丙烯腈丁二烯苯乙烯聚合物、聚碳酸脂、熱塑性聚烯烴、熱塑性聚亞安酯、聚酯、乙烯共聚物、聚氯乙烯、聚乙烯及其混合物、共聚物和/或合金。繼續參考圖3，熱塑性材料系統20還包括膜層32，其設置在底層24上并具有與端表面26相鄰的遠側表面34。同樣，熱塑性材料系統20特征在于，其是由熱成形過程(將在下文中詳述)形成的層疊的熱塑性板。膜層32可與底層24化學地和/或物理地連接。例如，膜層32可化學地結合至底層24。可替換地，膜層32可通過例如粘結層36粘附至底層24。再次參考圖3，在一個實施例中，膜層32可包括設置在底層24上(例如，在可涂層表面28上面)粘結層36。從而粘結層36將膜層32粘附或連接至底層24。進一步地，粘結層36可將膜層32物理地和/化學地連接至底層24。因此，以非限制性實例的方式，粘結層36可以是被配置用來使膜層32和底層24協調一致(compatibilize)的復合物、粘合劑、涂底漆組分、連接層(tie layer),和/或電沉淀物或電泳涂層組分。繼續參考圖3，膜層32還可包括第一硬化膜層38，其由底涂層涂覆組分形成，且設置在粘結層36上。對于不包括粘結層36的實施例，第一硬化膜層38可設置在底層24的可涂層表面28上。第一硬化膜層38可由例如有色漆組分(即底涂層組分)形成，所述有色漆組分可以上色為所希望的顏色，例如金色或紅色。另外對于本實施例，膜層32可包括第二硬化膜層40，其由清漆(clearcoat)涂層組分形成，且設置在第一硬化膜層38上。S卩，第二硬化膜層40可為物件10 (圖1)提供光澤、光亮和/或耐久性。這樣，對于本實施例，膜層32可以是一個或多個涂料或涂層組分層，且可以稱為漆膜。最佳如圖3所示，膜層32可具有大約0.03mm至大約0.12mm (例如大約0.06mm至大約0.1mm)的厚度42。在一個實施例中，膜層32可具有大約0.07mm至大約0.09mm的厚度42。繼續參考圖3，在另一個實施例中，膜層32可包括設置在粘結層36上的可成形的金屬層44。對于不包括粘結層36的實施例，可成形的金屬層44可設置在底層24的可涂層表面28上。可成形的金屬層44可由金屬形成，例如鋁、或鋁和包括鉻和鐵的鎳基合金的混合物(例如鋁和Inconel 混合物)，其可以噴涂或以其他方式形成在粘結層36上。另外，對于本實施例，膜層32還可包括第二硬化膜層40，其由清漆涂層組分形成，且設置在可成形的金屬層44上。這樣,對于本實施例,膜層32特征在于其是亮膜(bright film)。現在參考圖5，可以以任何合適的方式加熱熱塑性材料系統20以形成工件22 (圖4)。例如，熱塑性材料系統20可裝載在框架(未示出)上并被移入一個或多個加熱臺(在圖5中大致用46和48示出)中。加熱臺46、48每一個可以將熱塑性材料系統20的溫度從例如大約135°C增大至大約205°C。以非限制性實例的方式，所述一個或多個加熱臺46、48特征可以在于，其是石英、called、陶瓷和/或鹵素。在加熱(步驟)18 (圖2)時，熱塑性材料系統20可處于可模壓的軟化狀態，為形成工件22 (圖4)和最終的物件10 (圖1和10)做準備。參考圖4所述,工件22具有第一表面50,該第一表面與遠側表面34相鄰，以在二者之間限定遠側邊緣52。第一表面50可具有圖像清晰度(distinctness of image)和光澤度。這里所使用的術語圖像清晰度代表拋光后的高光澤度表面的視覺外觀的特征。即，圖像清晰度表明物體反射圖像的明銳度(sharpness)。更具體來說，圖像清晰度代表在透射或反射過程中，光的傳播由于散射而與常規方向相背離的量。圖像清晰度可按照方法ASTMD5767-95(2004)測量。對于方法16 (圖2)，按照測試方法ASTM D5767-95 (2004)測量時，第一表面50可具有大于或等于大約80的圖像清晰度。進一步地，這里所使用的術語光澤度代表表面(例如第一表面50 (圖4))向反射方向反光能力的量化。即，光澤度與表面向接近于反射方向的方向比向其他方向反射更多的光這一能力相關。這樣，光澤度是物體的視覺感知的度量，通常用光澤度單位表達。對于方法16 (圖2)，按照測試方法ASTME40-11測量時，第一表面50可具有大于或等于大約70光澤度單位的光澤度。因此，繼續參考圖4，第一表面50可具有“A”級表面光潔度。這里所使用的術語“A”級代表適用于某部件形成或附接于車輛14 (圖1)的外表面12 (圖1)的表面光潔度。即，相比于適合形成或附接于車輛14的內表面12 (未示出)的部件，具有“A”級表面光潔度的部件具有相比之下更高的圖像清晰度和光澤度。“A”級表面通常面對車輛14的、位于車輛14外面的觀察者。再次參考圖4,工件22具有與第一表面50相對地間隔開的第二表面54。S卩，第二表面54代表工件22的與第一表面50相對的側。通常,第二表面54被配置為面對和/或最終附接于車輛14 (圖1)的外表面12 (圖1)。因此，第一表面50可對應膜層32 (例如第二硬化膜層40 (圖3))，且第二表面54可被配置為在被安裝在車輛14上時面對車輛14的外表面12。最佳如圖4和IOA所不，第二表面54也與端表面26相鄰，以限定第二表面54和端表面26之間的近側邊緣56。因此，近側邊緣56可與遠側邊緣52分隔開。現在參考圖2、6和8，方法16 (圖2)還包括將工件22設置(步驟58)(圖2)在模具表面60 (圖6和8)和壓力表面62 (圖6)之間,所述壓力表面62和與模具表面60間隔開。在一個非限制性實施例中，方法16可包括將工件22設置(步驟58)在模具表面60和壓力表面62之間，使得第一表面50 (圖6和8)面對模具表面60，第二表面54 (圖6和8)面對壓力表面62。即,可將第一表面50轉向模具表面60或將其定向為與模具表面60相對，將第二表面54轉向壓力表面62或將其定向為壓力表面62相對。可替換地，盡管未不出，工件22可設置在模具表面60和壓力表面62之間，使得第二表面54面對模具表面60，而第一表面50面對壓力表面62。參考圖6所述,模具表面60和壓力表面62可以是裝置64的被配置用來對熱塑性材料系統20 (圖3)熱成形的相應部件。這里所使用的術語熱成形代表加熱熱塑性材料(例如熱塑性材料系統20)并使熱塑性材料在模具所限定的腔體內成形的過程。以非限制性實例的方式，裝置64可包括彼此可分開和可密封的兩個部件。例如，如圖6中所示，裝置64可包括真空箱部件66和壓力箱部件68，其中真空箱部件66包括模具表面60，壓力箱部件68包括壓力表面62。因此，對于方法16 (圖2)，可將工件22定向為或設置為使得其第一表面50面向真空箱部件66，第二表面54面向壓力箱68。繼續參考圖6,對于方法16(圖2)的、將第一表面50與模具表面60分隔開的實施例，第一表面50和模具表面60可在它們之間限定第一腔體70。S卩，工件22可設置在裝置64內，以把真空箱部件66與壓力箱部件68密封起來，從而限定第一表面50和模具表面60之間的第一腔體70。類似地，第二表面54和壓力表面62可在它們之間限定第二腔體72。即，工件22可設置在裝置64內，以將真空箱部件66與壓力箱部件68密封起來，從而在第二表面54和壓力表面62之間限定第二腔體72。S卩，第一腔體70和第二腔體72設置為不處于流體連通，而是彼此分離地密封。另外，真空箱部件66和壓力箱部件68盡管在圖6中顯示為彼此臨近地設置，但二者可以是可朝向和遠離彼此運動的。例如，真空箱部件66可以是固定的，且最初與壓力箱部件68分開，從而工件22可裝載在裝置64內并設置在二者之間。隨后，在設置(步驟58)(圖2)工件22 (例如如上所述在模具表面60和壓力表面62之間)之后，壓力箱部件68可朝向真空箱部件66運動，直到在真空箱部件66和壓力箱部件68之間限定了封閉的、氣密的密封。如圖6中所示，真空箱部件66和第一腔體70可與真空源74 (例如被配置用來在第一腔體70內抽真空的泵)流體地連接。這里所使用的術語真空代表低于大氣壓力的任何壓力。類似地，壓力箱部件68和第二腔體72可與壓力源76 (例如被配置用來通過壓縮氣體78對第二腔體72加壓的泵)流體地連接。這里所使用的術語壓縮氣體78代表壓力大于大氣壓的氣體。壓縮氣體78的合適的非限制性實例包括氮和/或空氣。另外，裝置64可包括一個或更多導管80或閥門82，其被配置和布置為輸送去往或來自真空源74和壓力源76的流體，例如壓縮氣體78或空氣。另外，參考圖6和8，模具表面60可具有根據希望的物件10 (圖1和10)的形狀而預先設定的形狀。即，如下文所詳述的，物件10可通過使第一表面50向模具表面60或壓力表面62成形而形成。在一個實施例中，如圖7中所示，模具表面60可在其中限定多個凹部84。例如，多個凹部84中的每一個可彼此分開，以限定模具表面60上的圖案，例如但不局限于條紋、交叉影線、方格盤、斜面、鉆石形狀等等，所述圖案可形成所希望的物件10的結構。再次參考根據圖2所述的方法16，在一個實施例中，在設置(步驟58 )之后，方法16可包括冷卻(步驟86)模具表面60 (圖6)或壓力表面62 (圖6)。例如,方法16可包括,在設置(步驟58)之后，將模具表面60冷卻(步驟86)至低于或等于大約38 °C的溫度。S卩，冷卻(步驟86)可降低模具表面60的溫度。模具表面60或壓力表面62可以以任何方式被冷卻。例如，如圖8所示,裝置64可包括臨近模具表面60設置的多個冷卻劑管道(line)88,冷卻劑或制冷劑(例如水)可穿過所述冷卻劑管道88流動，以降低模具表面60的溫度。這種冷卻(步驟86)對所形成的物件10 (圖1)的良好的圖像清晰度和光澤度有貢獻。現在參考圖2、6和8，方法16 (圖2)還包括，在設置(步驟58)(圖2)之后，使第一表面50 (圖6)與壓力表面62 (圖6)和模具表面60 (圖6)中的一個相一致(步驟90),從而形成預成型件92 (圖8)。即，可抵靠模具表面60或壓力表面62來模塑或壓制第一表面50。對于包括對模具表面60進行冷卻(步驟86)(圖2)的實施例來說，方法16包括在冷卻(步驟86)之后執行所述一致過程90。在一個非限制實例中，一致過程90可包括同時為第一腔體70 (圖6)抽真空和為第二腔體72 (圖6)加壓，從而將第一表面50設置為接觸模具表面60。即，當為第二腔體72加壓時第一腔體70被抽真空，從而第一表面50被設置為臨近并接觸模具表面60。更具體來說，如參考圖6所述的，抽真空可包括，在第一腔體70內，將第一表面50暴露至真空，該真空為大約33KPa至大約75KPa，例如大約45KPa至大約60KPa。進一步，抽真空可包括使第一表面50暴露至真空并持續大約5秒至大約60秒的時間。真空源74可在第一腔體70內抽真空,從而將第一表面50推向或吸向模具表面60,這樣第一表面50接觸模具表面60,并與模具表面60的形狀一致。另外，同樣參考圖6所述，加壓過程可包括將溫度小于或等于21°C的壓縮氣體(在圖6中大致由78代表)在大約345KPa至大約1035KPa的壓力下施加至第二表面54。更具體來說，加壓過程可包括將溫度為大約0° C至大約16° C的壓縮氣體78施加至第二表面54。另外，加壓過程可向第二表面54施加壓縮氣體78并持續大約5秒至大約40秒的時間。為了在加壓過程中保持壓縮氣體78的上述溫度，壓縮氣體78可經過冷卻器94。 繼續參考圖6，壓力源76在第二腔體72內向第二表面54施加壓力，從而第二表面54被推向或壓向模具表面60,這樣第一表面50接觸模具表面60,并與模具表面60的形狀一致。即，同時為第一腔體70抽真空和為第二腔體72加壓可對工件22進行模塑，從而使第一表面50與模具表面60的形狀相一致，進而形成預成型件92 (圖8)。換種說法，來自壓力源76的壓縮氣體78的壓力壓在工件22的第二表面54上，從而將第一表面50置于模具表面60上，同時由真空源吸成的真空將第一表面50吸在模具表面60上。另外，現在參考圖6，在設置(步驟58)(圖2)之后，方法16 (圖2)還可包括用溫度為大約0°c至大約21°C的壓縮氣體78沖刷(步驟96)(圖2)第二腔體72，并持續大約I秒至大約15秒(例如大約5秒至大約10秒)的時間。即，壓縮氣體78可以在大約515KPa至大約685KPa的壓力下經過冷卻器94并沖刷壓力箱部件68的第二腔體72。沖刷(步驟96)第二腔體72可有利地將工件22 (例如第一表面50)冷卻至小于或等于大約95°C的溫度。理想地，在使第一表面50與模具表面60或壓力表面62相一致過程90 (圖2)中，第一表面50的溫度在30秒內(例如在15秒內)降低至小于或等于88°C。再次參考圖2，在一致過程90之后，方法16可包括將預成型件92 (圖8)從裝置64 (圖8)中移除(步驟98)。即，方法16可包括使真空箱部件66 (圖8)與壓力箱部件68(圖8)分開，從而可將預成型件92 (圖8)從模具表面60 (圖8)釋放。另外，根據所希望的預成型件92的形狀，預成型件92可進一步被冷卻和/或被修剪尺寸。繼續參考圖2,方法16還包括將可注射模塑的(injection-moldable)聚合物102澆注(步驟100)在預成型件92 (圖9)上，以在其上形成保護層104 (圖10A)并進而形成物件10 (圖1和10)。具體地，保護層104接觸并覆蓋遠側表面34，如下文中詳述。這里所使用的術語注射模塑是指，例如通過加熱、摻混和/或供應可注射-模塑的聚合物102至由模具限定的腔體并隨后冷卻可注射模塑的聚合物102，以由此根據腔體的形狀硬化可注射模塑的聚合物102，從而對可注射模塑的聚合物102 (圖9)或樹脂進行成形或模塑的過程。可從以下材料組中選取合適的可注射模塑的聚合物102，包括:熱塑性聚合物(例如但不局限于尼龍、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯聚合物和熱塑性聚烯烴)、熱固性聚合物(例如但不局限于環氧樹脂和酚醛樹脂)、彈性體(例如但不局限于聚丁二烯、乙丙橡膠和三元乙丙橡膠)；及以上的組合。更具體地，繼續參考圖9和10A，澆注(步驟100)(圖2)可包括將可注射模塑的聚合物102 (圖9)注射模塑在預成型件92 (圖9)上，從而，保護層104 (圖10A)從近側邊緣56 (圖10A)至遠側邊緣52 (圖10A)接觸并覆蓋預成型件94。因此，保護層104接觸并覆蓋遠側表面34 (圖10A)。這樣，保護層104可形成污染物(例如灰塵、化學品、流體等等)與遠側表面34之間的屏障。即，保護層104可避免污染物接觸膜層32 (圖10A)的遠側表面34。這樣，保護層104可保護膜層32的遠側表面34不受潛在的退化和/或腐蝕的影響。如圖9中大致所示，澆注(步驟100)(圖2)可依次包括將預成型件92布置在設備106 (例如澆注模塑機)內，以在二者之間限定空間108。S卩，方法16 (圖2)可包括將預成型件92置于模具110的腔體(即空間108)內，所述模具110具有所希望的形狀或構造。澆注(步驟100)進一步包括將所述可注射模塑的聚合物102注入或供應至空間108，從而可注射模塑的聚合物102接觸第二表面54 (圖10A)，其中所述可注射模塑的聚合物102可通過一個或多個加熱器112加熱。例如，可注射模塑的聚合物102可經由往復運動的螺旋件114被從漏斗116通過噴嘴118供應至空間108，并可接觸設置在空間108內的預成型件92的第二表面54。另外，在注射后，澆注(步驟100)可包括冷卻可注射模塑的聚合物102，從而保護層104 (圖10A)接觸并覆蓋端表面26 (圖10A)和遠側表面34 (圖10A)。更具體地，參考圖9和IOA所述，冷卻可注射模塑的聚合物102 (圖9)可包括讓可注射模塑的聚合物102成形，從而保護層104 (圖10A)僅接觸并覆蓋第二表面54 (圖10A)、端表面26 (圖10A)和遠側表面34 (圖10A)，而不覆蓋第一表面50 (圖10A)。S卩，最佳如圖1OA所述，保護層104可接觸并覆蓋第二表面54、卷繞近側邊緣56、接觸并覆蓋端表面26和遠側表面34，并鄰接遠側邊緣52。換種說法，方法16 (圖2)可進一步包括用保護層104接觸并覆蓋第二表面54，其中保護層鄰接遠側邊緣52。此外，盡管未示出，保護層104可提供被配置用來將物件10附接于車輛14 (圖1)的外表面12 (圖1)的附接裝置，例如栓釘或凹槽(未示出)，從而可降低車輛14的裝配復雜性。保護層104可從遠側表面34和端表面26延伸，并在遠側邊緣52處具有從大約Imm至大約3mm的高度120。因此，再次參考圖10A，物件10包括預成型件92，該預成型件92具有第一表面50和與第一表面50對立地分隔開的第二表面54。預成型件92包括具有端表面26和膜層32的底層24，所述膜層32設置在底層24上且具有與端表面26相鄰的遠側表面34。物件10還包括由可注射模塑的聚合物102 (圖9)形成的保護層104，其中保護層104接觸并覆蓋第二表面54、端表面26和遠側表面34。S卩，保護層104可不覆蓋第一表面50。最佳如圖1OA所不，物件10可具有大約5mm至大約15mm (例如大約7mm至大約13mm)的厚度122。如果需要，物件10還可包括遮罩層(mask layer)(未示出)，其可移除地設置在物件10上且被配置為在物件10被附接至車輛14 (圖1)的外表面12 (圖1)之前保護物件10。這樣，方法16 (圖2)可用于要求物件10具有復雜設計(例如字母、數字和比較尖銳的轉角或連接點)的應用。再次參考圖10A，對于模具表面60 (圖7)在其內限定了多個凹部84 (圖7)的實施例，通過方法16 (圖2)形成的最終物件10上包括多個突起部124，每一個突起部124對應于多個凹部84中相應的一個。即，所形成的物件10可具有帶紋理的外觀。應該理解的是，這種帶紋理的外觀是可實現的，因為方法16包括使第一表面50 (而不是第二表面54)與模具表面60或壓力表面62相一致(步驟90)。由方法16 (圖2)形成的物件10 (圖1和10)具有如上所述的圖像清晰度和光澤度。即，在方法16中，工件22 (圖4)的第一表面50 (圖4)的最初的圖像清晰度和光澤度基本不變，從而所形成的物件10還具有最初的圖像清晰度和最初的光澤度。具體地，使第一表面50與模具表面60 (圖6)和壓力表面62 (圖6)中的一個(例如模具表面60)相一致(步驟90)(圖2)可在物件10的形成過程中保留工件22和預成型件92 (圖9)的圖像清晰度和光澤度。換種說法，物件10維持工件22和預成型件92的圖像清晰度和光澤度。這樣，物件10具有“A”級表面光潔度，并適合附接至車輛14 (圖1)的外表面12(圖1)。不考慮理論上的局限性，使第一表面52 (而不是第二表面54)與模具表面62或壓力表面64相一致(步驟90)對這種圖像清晰度和光澤度有貢獻。進一步，冷卻(步驟88)(圖2)模具表面62還可對良好的圖像清晰度和光澤度有貢獻。另外，前述方法16 (圖2)形成具有最小化的腐蝕和/或退化(例如由于絲狀銹蝕、電偶腐蝕和/或雙金屬電荷耗散導致的)的物件10 (圖1和10)。具體地，接觸和覆蓋遠側表面34 (圖10A)的所述保護層104 (圖10A)使膜層32 (圖10A)和/或底層24 (圖10A)與污染物(例如促成物件10的腐蝕和/或退化的灰塵、化學物和流體)之間的接觸最小化。即，保護層104可隔離并保護膜層32不受污染物影響。因此，方法16形成具有“A”級表面、良好耐久性和可選的良好的紋理鮮明性的物件10。進一步，方法16在期望生產周期內經濟地生產物件10，并提供具有良好耐久性的、適用于附接至車輛14的外表面12的物件10。這樣，方法16允許物件10的經濟和高效的形成，而物件10對于車輛14的提高的感觀品質有貢獻。盡管已經對執行本發明的較佳模式進行了詳盡的描述，但是本領域技術人員可得知在所附的權利要求的范圍內的用來實施本發明的許多替換設計和實施例。
權利要求
1.一種形成可附接于車輛外表面的物件的方法，該方法包括: 加熱熱塑性材料系統以形成工件，其中熱塑性材料系統包括: 底層，其具有端表面，和 膜層，其設置在底層上，且具有鄰接端表面的遠側表面； 其中工件具有: 第一表面，其鄰接遠側表面，以在二者之間限定遠側邊緣；和 第二表面，其與第一表面相對地分隔且鄰接端表面，以在第二表面和端表面之間限定近側邊緣； 將工件置于模具表面和與模具表面分隔開的壓力表面之間； 在設置之后，使第一表面與壓力表面和模具表面中的一個相一致，從而形成預成型件；和 將可注射模塑的聚合物澆注在預成型件上，以在其上形成保護層，從而形成所述物件，其中保護層接觸并覆蓋遠側表面。
2.如權利要求1所述的方法，進一步包括用保護層接觸并覆蓋第二表面，其中保護層鄰接遠側邊緣。
3.如權利要求1所述的方法，其中澆注包括將可注射模塑的聚合物注射模塑在預成型件上，從而保護層 從近側邊緣至遠側邊緣接觸并覆蓋預成型件。
4.如權利要求3所述的方法，其中澆注依次包括: 將預成型件布置在設備內，以在二者之間限定空間； 將可注射模塑的聚合物注射進所述空間內，從而可注射模塑的聚合物接觸第二表面；和 在注射之后，冷卻可注射模塑的聚合物，從而保護層接觸并覆蓋端表面和遠側表面。
5.如權利要求4所述的方法，其中冷卻可注射模塑的聚合物包括對可注射模塑的聚合物進行成形，從而保護層僅接觸并覆蓋第二表面、端表面和遠側表面，而不覆蓋第一表面。
6.如權利要求1所述的方法，其中第一表面和模具表面在二者之間限定第一腔體，其中第二表面和壓力表面在二者之間限定第二腔體，進一步地，其中一致過程包括同時為第一腔體抽真空和為第二腔體加壓，從而將第一表面設置為與模具表面相接觸。
7.如權利要求6所述的方法，其中加壓包括將溫度小于或等于大約21°C的壓縮氣體在大約345KPa至大約1035KPa的壓力下供應至第二表面。
8.如權利要求6所述的方法,其中抽真空包括在第一腔體內將第一表面暴露于大約33KPa至大約75KPa的真空。
9.如權利要求1所述的方法，進一步包括，在設置之后，用溫度為大約0°C至大約21° C的壓縮氣體沖刷第二腔體大約I秒至大約15秒的時間。
10.一種可附接于車輛外表面的物件，該物件包括: 預成型件，其具有第一表面和與第一表面對立地分隔開的第二表面，該預成型件包括: 底層，其具有端表面，和 膜層，其設置在底層上，且具有鄰接端表面的遠側表面；和 保護層，其由可注射模塑的聚合物形成，其中保護層接觸并覆蓋第二表面、端表面和遠側表 面。
全文摘要
一種形成可附接于車輛外表面的物件的方法包括加熱熱塑性材料系統以形成工件。熱塑性材料系統包括具有端表面的底層、設置在底層上且具有與端表面相鄰的遠側表面的膜層。工件具有第一表面和第二表面，其中第一條命與遠側表面相鄰以限定遠側邊緣，第二表面與第一表面對立分隔開的，且鄰接端表面以在第二和端表面之間限定近側邊緣。該方法包括將工件置于模具表面和壓力表面之間。設置之后，該方法包括使第一表面與壓力和模具表面中的一個相一致，以形成預成型件，并將可注射-模塑的聚合物教主在預成型件上以在其上形成保護層，該保護層接觸并覆蓋遠側表面。還公開了一種物件。
文檔編號B29C45/14GK103192487SQ201310001168
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月5日 優先權日2012年1月5日
發明者C.A.奧斯特蘭德, K.L.龔, C.K.比勒, C.A.奧伯里特納 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司