用于包覆模制復合嵌入件的模具和對應的包覆模制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于包覆模制復合嵌入件的模具、以及相關聯的包覆模制方法，更特別地屬于復合機動車輛部件的制造領域。
【背景技術】
[0002]在機動車領域，機動車輛制造商越來越多地尋求使得部件具有強度，但又具有最低可能的重量。因而，迄今為止，強固部件的制造已知為用包括有被包覆模制金屬嵌入件的塑料部件替換原來以金屬制成的部件。為獲得非常輕的部件，同時又保留對應于廠家要求的機械強度，金屬嵌入件可由復合嵌入件、例如玻璃纖維嵌入件來替代。
[0003]對復合嵌入件進行包覆模制在本領域中是已知的，且通常在提高的溫度下執行，并且因此，復合嵌入件的熱、以及可變形的端部會在熱塑性材料注入期間變得彎折，這會導致完工部件的削弱。
【發明內容】
[0004]本發明的一個目的因此在于解決現有技術中的至少一些缺陷，并提出一種用于熱包覆模制的模具、以及改進的熱包覆模制方法。
[0005]本發明因此涉及一種用于復合嵌入件的熱包覆模制的模具，所述模具包括形成至少一個包覆模制腔的兩個互補的模具半部，復合嵌入件在包覆模制腔內部延伸，該包覆模制腔包括布置在模具半部中的一個的壁中的至少一個脫模器(ejector)，所述至少一個脫模器能夠在退回(retracted)位置和展開(deployed)位置之間移動，在展開位置中，所述至少一個脫模器將復合嵌入件壓靠于所述包覆模制腔的相對的壁(opposite wall) ο
[0006]將復合嵌入件壓靠于包覆模制腔的壁阻止了在熱的熱塑性材料借助于注入器被注入到包覆模制腔期間形成彎折。因此，熱塑性材料的注入壓力對于復合嵌入件幾乎沒有影響，因為復合嵌入件被至少一個脫模器保持為壓靠于包覆模制腔的壁。
[0007]根據本發明一個方面，所述至少一個脫模器包括沖頭(perforating head)和保持緣邊(retaining rim)，沖頭用以對復合嵌入件沖孔(punch)。
[0008]根據本發明的另一方面，包覆模制腔包括多個脫模器。
[0009]根據本發明的另一方面，脫模器都布置在同一模具半部上。
[0010]根據本發明的另一方面，脫模器位于兩個模具半部上。
[0011]根據本發明的另一方面，所述模具也是熱壓模具。
[0012]本發明另外涉及在模具中對復合嵌入件熱包覆模制的方法，所述模具包括形成至少一個包覆模制腔的兩個互補的模具半部，復合嵌入件在該包覆模制腔內部延伸，該包覆模制腔包括布置在模具半部中的一個的壁中的至少一個脫模器，所述至少一個脫模器能夠在退回位置和展開位置之間移動，所述方法包括以下步驟:
[0013]-將復合嵌入件安置在兩個模具半部之間，
[0014]-閉合包覆模制模具，
[0015]-將該至少一個脫模器展開到包覆模制腔中，從而將復合嵌入件壓靠于包覆模制腔的與所述脫模器相對的壁，
[0016]-將熱塑性材料注入到包覆模制腔中。
[0017]因為在包覆模制腔中設有至少一個脫模器，從而在熱塑性材料的注入步驟期間，通過借助于至少一個脫模器將復合嵌入件保持為抵靠包覆模制腔的壁，降低了復合嵌入件變得彎折的風險。
[0018]依照根據本發明方法的一個方面，該至少一個脫模器包括沖頭和保持緣邊，并且在將所述至少一個脫模器展開到包覆模制腔中的步驟期間，后者對復合嵌入件沖壓。
[0019]依照根據本發明方法的一個方面，在模具閉合的情況下，復合嵌入件也被熱壓成為由兩個模具半部限定的形狀。
【附圖說明】
[0020]通過閱讀以下對例示性而非限制性的示例的描述，本發明的其它特征和優點將變得更為清楚，其中:
[0021]圖1示出了在包覆模制處理步驟期間的熱包覆模制模具的一部分的截面圖，
[0022]圖2示出了在包覆模制處理的第二步驟期間的熱包覆模制模具的一部分的截面圖，
[0023]圖3示出了在包覆模制處理的第三步驟期間的熱包覆模制模具的一部分的截面圖，
[0024]圖4示出了在包覆模制處理步驟期間的變型熱包覆模制模具的一部分的截面圖。
[0025]在附圖中，相同的元件標示為類似的附圖標記。
【具體實施方式】
[0026]如圖1至4所示，包覆模制模具I包括兩個互補的模具半部3A和3B。包覆模制模具I另外包括凹進到模具半部3A、3B中的至少一個包覆模制腔7。包覆模制模具I另外包括延伸到包覆模制腔7中的至少一個脫模器9，該至少一個脫模器能夠在退回位置和展開位置之間移動。
[0027]復合嵌入件5被放置在兩個模具半部3A、3B之間，例如包括纖維和結合樹脂的嵌入件，諸如玻璃纖維嵌入件，當包覆模制模具I閉合時，嵌入件的一端延伸到該至少一個包覆模制腔7中。
[0028]包覆模制腔7另外包括布置在模具半部3A、3B中的一個的壁中的至少一個脫模器
9。所述至少一個脫模器9能夠在退回位置(圖1)和展開位置(圖2)之間移動，在展開位置中，所述至少一個脫模器9將復合嵌入件5壓靠于所述包覆模制腔7的相對的壁。
[0029]將復合嵌入件5壓靠于包覆模制腔7的壁阻止在熱熱塑性材料70(圖3)借助于注入器(未示出)被注入到包覆模制腔7中期間形成彎折。因此，熱塑性材料70的注入壓力對于復合嵌入件5幾乎沒有影響，因為后者由至少一個脫模器9保持為壓靠于包覆模制腔7的壁。
[0030]如圖4所示，脫模器9可以包括沖頭91和保持緣邊93，沖頭91能夠切割或穿過復合嵌入件5，保持緣邊93用以將所述復合嵌入件5壓靠于包覆模制腔7的壁。
[0031]在不偏離本發明范圍的情況下，包覆模制腔7可以包括多個脫模器9。根據第一變型，脫模器9布置在同一模具半部3A或者3B上。
[0032]根據第二變型，脫模器9位于兩個模具半部3A、3B上。根據該第二變型，因此可以使第一模具半部3A上的脫模器9將復合嵌入件5壓靠于第二模具半部3B的包覆模制腔7的壁上，而第二模具半部3B上的脫模器9將復合嵌入件5壓靠于第一模具半部3A的包覆模制腔7的壁上。利用該第二變型，可以將復合嵌入件5與被包覆模制的熱塑性材料70交插，這增強了部件強度。
[0033]根據一個特定實施方式，包覆模制模具I也可以是熱壓模具。由此，當模具I閉合時，借助于它們的互補形狀，兩個模具半部3A和3B能夠根據特定輪廓使復合嵌入件5成形。因此，單個模具5提供了兩種功能:使復合嵌入件5成形，以及對所述復合嵌入件5包覆模制。
[0034]本發明另外涉及在如上所述的模具I中對復合嵌入件5熱包覆模制的方法。
[0035]在模具I中對復合嵌入件5熱包覆模制的方法包括以下步驟:
[0036]-將復合嵌入件5安置在兩個模具半部3A、3B之間的步驟，
[0037]-閉合包覆模制模具I的步驟，
[0038]-將至少一個脫模器9展開到包覆模制腔7中的步驟，從而將復合嵌入件5壓靠于包覆模制腔7中的與所述脫模器9相對的壁，
[0039]-將熱塑性材料70注入到包覆模制腔7中的步驟，
[0040]借助于將至少一個脫模器9設置在包覆模制腔中，這一包覆模制方法使得在注入熱塑性材料70期間，通過借助于至少一個脫模器9將復合嵌入件5保持為抵靠包覆模制腔7的壁，可以降低復合嵌入件5變得彎折的風險。
[0041]將至少一個脫模器9展開到包覆模制腔7中的步驟也可以是其中所述至少一個脫模器9對復合嵌入件5沖壓的步驟。為此，該至少一個脫模器9包括沖頭91和保持緣邊93，沖頭91能夠切割或穿過復合嵌入件5，而保持緣邊93用以將所述復合嵌入件5壓靠于包覆模制腔7的壁。
[0042]在閉合包覆模制模具I的步驟期間，復合嵌入件5也會經歷熱壓以使變形，并賦予復合嵌入件5由兩個模具半部3A、3B的構造限定的形狀。
[0043]因此清楚地，借助于將至少一個脫模器9設置在包覆模制模具I的包覆模制腔7中，明顯降低了復合嵌入件5在包覆模制期間變得彎折的風險。
【主權項】
1.一種用于復合嵌入件(5)的熱包覆模制的模具(I)，所述模具包括形成至少一個包覆模制腔(7)的兩個互補的模具半部(3A、3B)，所述復合嵌入件(5)在所述至少一個包覆模制腔內部延伸， 其特征在于，所述包覆模制腔(7)包括布置在所述模具半部(3A、3B)中的一個的壁中的至少一個脫模器(9)，所述至少一個脫模器(9)能夠在退回位置和展開位置之間移動，在所述展開位置中，所述至少一個脫模器(9)將所述復合嵌入件(5)壓靠于所述包覆模制腔(7)的相對的壁。2.根據前一項權利要求所述的模具(I)，其特征在于，所述至少一個脫模器(9)包括沖頭(91)和保持緣邊(93)，所述沖頭(91)用以對所述復合嵌入件(5)沖孔。3.根據先前權利要求中任一項所述的模具(I)，其特征在于，所述包覆模制腔(7)包括多個脫模器(9)。4.根據前一項權利要求所述的模具(I)，其特征在于，所述脫模器(9)均布置在同一模具半部(3A、3B)上。5.根據權利要求3所述的模具(I)，其特征在于，所述脫模器(9)位于兩個模具半部(3A、3B)上。6.根據先前權利要求中任一項所述的模具(I)，其特征在于，所述模具(I)也是熱壓模具。7.—種在模具(I)中熱包覆模制復合嵌入件(5)的方法，所述模具(I)包括形成至少一個包覆模制腔(7)的兩個互補的模具半部(3A、3B)，所述復合嵌入件(5)在所述至少一個包覆模制腔內部延伸，所述包覆模制腔(7)包括布置在所述模具半部(3A、3B)中的一個的壁中的至少一個脫模器(9)，所述至少一個脫模器(9)能夠在退回位置和展開位置之間移動， 所述方法包括以下步驟: -將所述復合嵌入件(5)安置在兩個模具半部(3A、3B)之間， -閉合包覆模制模具(I)， -將所述至少一個脫模器(9)展開到所述包覆模制腔(7)中，從而將所述復合嵌入件(5)壓靠于所述包覆模制腔(7)中的與所述脫模器(9)相對的壁， -將熱塑性材料(70)注入到所述包覆模制腔(7)中。8.根據前一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述至少一個脫模器(9)包括沖頭(91)和保持緣邊(93)，并且在所述至少一個脫模器(9)展開到所述包覆模制腔(7)的步驟期間，后者對所述復合嵌入件(5)沖孔。9.根據權利要求7或8中任一項所述的方法，其特征在于，在所述模具(I)閉合時，所述復合嵌入件(5)也被熱壓成為由所述兩個模具半部(3A、3B)限定的形狀。
【專利摘要】本發明涉及用于復合嵌入件(5)的熱包覆模制的模具(1)。所述模具包括形成至少一個包覆模制腔(7)的兩個互補的模具半部(3A、3B)，所述復合嵌入件(5)在包覆模制腔內部延伸。包覆模制腔(7)包括布置在模具半部(3A、3B)中的一個的壁中的至少一個脫模器(9)。所述至少一個脫模器(9)能夠在退回位置和展開位置之間移動，其中所述至少一個脫模器(9)將復合嵌入件(5)保持為抵靠所述包覆模制腔(7)的相對的壁。
【IPC分類】B29C45/14, B29C70/54
【公開號】CN105592998
【申請號】CN201480054547
【發明人】I.梅斯金, S.維拉斯科, S.安德烈
【申請人】法雷奧熱系統公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年10月2日
【公告號】DE112014004575T5, WO2015049339A1