數可以在位于模制元件上的密封區域的中間位置(該密封區域在模具閉合方向上的最高和最低的半和)的、垂直于模具閉合方向的平面中估算。
[0026]術語“間隙”應理解為在密封區域處活動墊塊和模制元件之間的平均距離。在模制溫度下為零的該間隙可能地可以在更低的其他溫度下是非零的。
[0027]術語“膨脹系數”是所考慮的固體材料的線性膨脹系數,其有時被稱為CLTE (英文為 “Coefficient of Linear Thermal Expans1n”,意為線性熱膨脹系數)。
[0028]通常,模制元件的模制表面形成在由包括至少70%的鐵的鋼制成的支撐上,并且高膨脹組件在23°C至150°C之間的平均膨脹系數λ eHD包括在22 X 10 6和120 X 10 %/ (m.k)之間。
[0029]有利地,高膨脹組件在與模具閉合方向垂直的方向上的恒定厚度Ep上延伸,例如:
[0030]0.02 X 10 3〈Ep ( λ CHD- λ ΕΜ) X 127〈0.25 X 10 3;
[0031]優選地:
[0032]0.05 X 10 3〈Ερ ( λ CHD- λ ΕΜ) X 127〈0.20 X 10 3,
[0033]并且非常優選地:
[0034]0.08X 10 3<Ερ ( λ CHD- λ ΕΜ) X 127〈0.12X10 30
[0035]術語“(λ ■-λ ΕΜ)”表示高膨脹組件和模制元件之間的差分膨脹系數。數值127對應于150°C和23°C之間的溫度差。然而,要注意的是,高膨脹組件的溫度可能會略微不同于模制元件的溫度。同樣地,溫度在高膨脹組件的內部或者在模制元件的內部可能會非常輕微地變化。在這種情況下,考慮密封區域中間位置的平均溫度。
[0036]密封區域在模具閉合方向上通常具有包括在20mm至60mm之間、優選地包括在25mm至50_之間的高度。
[0037]組件在模具的閉合方向上通常具有包括在40mm至120mm之間、優選地包括在50mm至IlOmm之間的高度。
[0038]優選地,組件的高度大于密封區域的高度,優選地至少是該高度的1.5倍,例如包括在該高度的1.7倍至5倍之間。當組件不與模制元件直接接觸時(直接接觸例如由鋼制元件實現),該布置是特別有用的。在這種情況下,這允許在組件上使用適度的、小于高膨脹材料顯著蠕變應力的壓縮應力,而同時在墊塊和模制元件之間的密封區域處施加大的應力。
[0039]優選地,所述高膨脹組件包括重量比至少為65%的、優選至少為90%的、特別優選地為100%的一種或多種聚合物,這些聚合物選自于由被稱為PEEK的聚醚醚酮、被稱為PI的聚酰亞胺、被稱為PAI的聚酰胺-酰亞胺、以及被稱為PPS的聚苯硫醚構成的集合。這些材料實際上是同時具有相對于鋼非常高的平均膨脹系數和在接近150° C的溫度下的非常好的機械特性的技術塑料。
[0040]這些高膨脹材料通常具有顯著小于lOOOOMPa、并且通常比鋼的楊氏模量小很多的楊氏模量,這給墊塊/模制元件的組裝提供大的彈性。
[0041]非常優選地,所述高膨脹組件包括重量比至少為65%的、優選至少為90%的、特別優選地為100%的PEEK和/或PAI,這些塑料材料同時具有相對于鋼非常高的平均膨脹系數和在接近150°C的溫度下極好的機械特性。
[0042]—般性地,為了形成高膨脹組件,可以使用單一高膨脹材料層,或者多個由不同的高膨脹材料構成的層。
[0043]高膨脹組件通常在模具閉合方向上包括在環境溫度下的安裝間隙,以允許高膨脹材料在模制溫度下在該方向上膨脹。
[0044]環境溫度可以按傳統的方式限定為等于23°C。然而,安裝也可以在不同的溫度下實現,和/或對于活動墊塊和模制元件以不同的溫度實現。
[0045]墊塊或墊塊的一個端部部分可以在其整個厚度上包括高膨脹組件。此處,墊塊或墊塊部分的厚度對應于該墊塊或墊塊部分在與模具閉合方向垂直的方向上的最小厚度(通常為該墊塊或墊塊部分的兩個平行于模具閉合方向的平表面之間的最小厚度)。
[0046]然而,有利地,墊塊(可以僅是墊塊的一部分,例如上部端部)在與模具閉合方向垂直的方向上的厚度的至少一部分上包括第一部分和由高膨脹組件構成的第二部分,其中所述第一部分由硬度比高膨脹組件中包括的任何材料的硬度都高的材料構成,第一部分包括活動墊塊的模制表面,而第二部分則不包括模制表面。
[0047]優選地,墊塊還包括由硬度比高膨脹組件中包括的任何材料的硬度都高的材料構成的第三部分,第二部分布置為夾在第一部分和第三部分之間。
[0048]由此,與模制元件和待模制產品接觸的是墊塊的通常由鋼制成的第一部分,模制元件通常也由鋼制成,待模制產品可能會具有顯著的化學侵蝕性或磨損性特征。而包括其高膨脹材料更為脆弱的組件的墊塊第二部分則由此免于承受這些困難的操作條件。由于第三部分的存在,相對脆弱的第二部分完全不再在活動墊塊移動時承受機械摩擦應力。
[0049]本發明還涉及一種用于通過在預定的最大模制壓強下模制來制造增強塑料部件的壓縮模具,該壓縮模具包括模制元件,其特征在于,所述壓縮模具包括至少一個如上所述的活動塾塊。
[0050]通常,在23°C的環境溫度下,墊塊和模制元件之間的間隙包括在區間[0mm;0.2mm]中。
[0051]有利地,當模制元件達到模制溫度時,在密封區域處由墊塊施加在模制元件上的力至少等于在預定的最大模制壓強(通常包括在SMPa至25MPa之間)下由模制材料在墊塊的模制表面(36)上的壓強施加在墊塊上的力的6倍,優選地至少等于該力的10倍。
[0052]優選地,模具的所有活動墊塊在其厚度的至少一部分上包括高膨脹組件。由此,模制元件的模制表面被這樣一個模制表面限定,并在其周邊被該模制表面圍繞:該模制表面由多個基本模制表面的組合構成,每個基本模制表面都由一個活動墊塊的模制表面構成,每個活動墊塊都是如上所述的活動墊塊。
[0053]這通常允許消除在這些活動墊塊和模制元件之間的所有交接處的飛邊。
[0054]本發明還涉及一種壓縮模制方法,其特征在于,使用如上所述的模具。
[0055]通常,該方法包括至少以下步驟:
[0056]-在一個或多個小于50°C的溫度下安裝模具,每個活動墊塊插入包括在模制元件中的槽座中,
[0057]-預熱模具至高于110°C、例如包括在115°C和170°C之間的的模制溫度,
[0058]-在模制溫度下模制至少一個部件,
[0059]-在高于115°C、優選地高于或等于模制溫度的95%的脫模溫度下,特別地通過打開模具并移動每個活動墊塊來使部件脫模,其中每個活動墊塊的移動優選地能夠將這些活動墊塊布置在模制的開始位置同時每個活動墊塊不完全離開其槽座,
[0060]-不將模具冷卻到115°C以下地模制至少另一部件。
[0061]該方法允許在環境溫度下或小于50°C的溫度下以非零的(例如在0.005至0.2mm之間)安裝間隙安裝模具,然后獲得受熱條件下的零間隙。該方法還通過利用包括在墊塊中的組件的彈性而允許在環境溫度下或小于50°C的溫度下以零安裝間隙安裝模具。
[0062]由于墊塊不離開其槽座,該彈性還使得能夠在模制溫度下實現墊塊的移動(相對于模制元件的反復滑動)。另外,該彈性大大降低卡住的風險。
[0063]最后,本發明涉及一種機動車部件,例如由包括熱固性樹脂和增強物材料制成的門窗件的板件(后背門的表皮或沉箱、或側門、或引擎襯里)、地板、車頂面板、結構部件(車頂加固件、A柱或B柱或C柱、翼板支撐件、電池箱)、技術前表面、或者翼板,其中所述增強物包括例如選自于由玻璃、碳、芳綸、或聚乙烯構成