BG63040B1 - Метод за оформяне на елементи,имащи слоеве с контролируеми дебелини - Google Patents

Abstract

Методът се използва в автомобилното производство при облицоване на автомобили и в мебелното производство. Чрез него се оформят елементи, имащи слоевес контролируеми дебелини, като се намаляват дефектите на произведените изделия при гарантирана дебелина и повишена здравина. Методът включва оформянена първи слой (5) от материал, представляващ горен слой на елемента, което се осъществява във вътрешната част на форма за слоесто отливане. След товасе оформя втори слой (6) от пенообразен порест материал, нанесен върху първия чрез намазване или заливане. Двата слоя (5 и 6) се втвърдяват при високи температурни условия на уплътняване. Следва желиране на двата слоя (5 и 6), разпенване и пенообразуване на оформения втори слой (6) до достигане на зададената предварително дебелина и форма чрез подходящо средство. След това слоят се съединява с опорно поддържащо средство, изпълнено от твърд материал. Средството за получаване на определени дебелини и форми на порестия пенообразен слой се базира на поддържащото опорно средство.

Description

Област на приложение

Изобретението се отнася до метод за оформяне на елементи, имащи слоеве с контролируеми дебелини, който намира приложение в автомобилната индустрия за вътрешна облицовка с изделия, имитиращи кожа, както и в мебелното производство за материали и средства за изпълняване на предпазни функции и за омекотяване на удара, като ламперии, облицовки на врати и други.

Предшестващо състояние на техниката

Известни са методи за изработване на елементи с регулируеми слоеве, които се състоят в заливане или намазване на пластични или РУС - прахообразни или други термопластични, термостабилизирани /термореактивни/ или еластомерни материали чрез подаване в предварително нагрята метална форма - кокила на полимерен материал, който е в прахообразна или течна форма, отстраняване на излишния материал и нагряване на форма, при което се извършва разтопяване на материала и прилепяне към формата. Формата се охлажда и готовото изделие се изважда от нея.

Известна е и технология за получаване на имитация на кожа чрез каландриране чрез термообработка на порест пенообразен материал и залепване с лепило на едно поддържащо носещо средство, което предварително е обмазано с горещи активирани лепила. Залепването се осъществява от топлината, получена при термообработката.

Известен е и метод за изработване на изделия, които са имитация на кожа с два или повече цветя чрез отливане и намазване на форма с еластомерни материали /1/.

Най-близко до предлагания метод е метод за оформяне на елементи, имащи слоеве с контролируеми дебелини, изпълнени от еластомери с най-малко един порест пенообразен слой, включващ следните операции: оформяне на първи слой от материал, представляващ горен слой на елемента, осъществено във вътрешната част на форма за слоесто отливане, оформяне на втори слой от пенообразен, порест материал, нанесен върху първия чрез намазване или заливане, и втвърдяване на двата слоя /2/.

Недостатък на известните методи е наличие на зони с дефектна повърхност, която е подложена на свиване. Здравината на тези зони е по-малка с по-ниско съпротивление на износване и абразивност вследствие на възникналите концентрации на напрежения от високотемпературните условия при изработка. Изделието е с различни дебелини, които са потънки в критичните зони. Получените изделия чрез заливане чрез намазване водят до придвижване образуваните пори и необходимост от влагане на пенообразен полиуретан. Това е скъпа операция и извън генерирането на скрап и отпадъци изисква специфични характеристики на механична якост и устойчивост на имитацията на кожа, които увеличават себестойността й.

Техническа същност

Задачата на изобретението е да се създаде метод за оформяне на елементи, имащи слоеве с контролируеми дебелини, при който да се намалят дефектите на произведените изделия, като се гарантира дебелината им и се повиши здравината.

Задачата е решена с метод за оформяне на елементи, имащи слоеве с контролируеми дебелини, изпълнени от еластомери с най-малко един порест пенообразен слой, включващ оформяне на първи слой от материал, представляващ горен слой на елемента, осъществено във вътрешната част на форма за слоесто отливане.След това се извършва оформяне на втори слой от пенообразен, порест материал, нанесен върху първия чрез намазване или заливане, и втвърдяване на двата слоя. Съгласно изобретението втвърдяването се осъществява при високи температурни условия на уплътняване, след което се извършва желиране на двата слоя и разпенване, пенообразуване на оформения втори слой до достигане на зададената предварително дебелина и форма, чрез подходящо средство. Така оформеният слой се съединява с опорно поддържащо средство, изпълнено от твърд материал. Споменатото средство определя дебелините и формите на порестия пенообразен слой и се базира на поддържащото опорно средство.

Съгласно едно предпочитано изпълнение на метода дебелината на втория слой се определя от поддържащо опорно средство, изпълнено като насрещен контрадърлжател с форма, възпроизвеждаща формата на поддържащото опорно средство.

Насрещният контрадържател е съединен с формата за заливане, като след оформяне на слоя се извършва демонтиране на формата и охлаждане на насрещния контрадържател и на формата, изваждане на оформеното изделие.

Високотемпературните условия се извършват чрез хомогенизация и последващо уплътняване.

Съгласно друг вариант на метода опорното поддържащо средство е изпълнено от устойчив материал, подходящо обработен с адхезионно подобряващо средство, като например активирани чрез нагряване лепила.

Предимство на метода съгласно изобретението е, че е възможно широкоспектърно използване на различни термопластични, термостабилизирани или еластомерни материали, които могат да се подберат от различните видове каучуци, както в прахообразна, така и в течна форма.

Споменатият втори слой от порест пенообразен материал може да се осъществи чрез използване на един съпоставим материал с включени разпенващи, пенообразуващи агенти, като например азот-карбонамиди, содиум хидрогенкарбонати, лимонена киселина и други.

Предимство на метода е, че първият слой може да се оформя в един цвят или в повече цветове, което увеличава асортимента на произведените изделия.

Оформянето на втория слой от ценообразуващ порест материал чрез разпенване води до хомогениазция и възможност за контролиране на дебелините до една предварително зададена стойност. Вследствие на това методът на изобретението може да осигури използване на един насрещен контадьржател, очертанията на който заместват контура на опорното поддържащо средство, при което контрадържателят е способен да репродуцира контура на опорното средство върху повърхността на втория слой от порест пенообразен материал. При това се оформя една суха повърхност, което прави метода приложим за широк спектър на изделия.

Друго предимство е, че в определени случаи опорното средство може да бъде свързано със слоестия материал директно вътре във формата и целият артикул да се извади след това от нея.

Описание на приложените фигури

Примерни изпълнения на метода съгласно изобретението са показани на приложените фигури, от които:

фигура 1 представлява напречно сечение на една форма в момент, когато формата е свързана към резервоар, съдържащ полимерен материал;

фигура 2 - напречно сечение със завъртяна на 180° система от форма-резервоар за осъществяване на слоесто отливане чрез намазване или заливане;

фигура 3 - поглед на напречното сечение на формата, към която е прилепнал първият слой, а формата е върната в нейната изходна позиция;

фигура 4 - подобен изглед, след като е осъществена втората операция на слоесто от- ливане, при което вторият слой е прилепнал — към първия;

фигура 5 - напречно сечение на монтажна единица форма-насрещен контрадържател; фигура 6 - напречно сечение на завършен артикул, имитиращ кожа;

фигура 7 - напречно сечение на артикул, имитиращ кожа със залепено опорно поддържащо средство.

Използване на изобретението

Показаната на фигура 1 форма се състои от резервоар 1, който се използва за слоесто формоване или отливане чрез намазване или заливане. Върху резервоара 1 е монтирана форма 2, показана на фигурата в работна позиция, при която се извършва отливането. Такава форма 2 може да се подаде от пещ (непоказана на фигурите) за предварително нагряване. Формата 2 може да бъде нагрята и чрез средства с циркулиращо масло, което се подава вътре в междината между двете черупки - вътрешна и външна, на формата 2. Следа процесите на загряване на формата 2 тя се закрепва към резервоара 1, към който е предвиден вал 3 за извършване на ротация, пока3 зана с прекъсната линия на фигурата. Полимерният материал 4 може да бъде както в прахообразно, така и в течно състояние и се привежда в контакт с формата 2 чрез средства за ротация на 180°, както е показано на фигура 2 за необходимото време, така че желаното количество материал да прилепне към горещата форма 2.

При следващата ротация на 180° или при друг подходящ тип ротация, свързаният агрегат форма 2 - резервоар 1 се връща в изходната си (първоначална) позиция и ситуацията е такава, както показана на фигура 3. От тази фигура се вижда първият слой, обозначен с позиция 5, който представлява една съставна имитация на кожа.

След това формата 2 се закрепва върху отливащия резервоар 1, съдържащ един пенообразен порест материал 9, полученият агрегат форма 2 - резервоар 1 отново се завърта на 180° още веднъж, задържа се в неговата позиция, която е отгоре надолу за необходимото време и тогава се завърта отново на 180°, за да се предизвика изтичане на излишъка от флуид. Накрая ситуацията е такава, каквато е показана на фигура 4. Към първия слой 5 от твърд и плътен материал е прилепнал втори пенообразен и порест слой 6. За да се получи постоянна и еднаква дебелина на втория слой 6, е необходимо да се използва насрещен контрадържател 8, който е снабден със свободна повърхност, показан на фигура 5.

Когато форомобразуващата и пенообразуващата операции бъдат завършени, са възможни няколко алтернативни начина на действие по-нататък: формата 2 и насрещният контрадьржател 8 могат да се демонтират, за да се извади от формата 2 готовото изделие имитация на кожа. Това се извършва след охлаждането на формата 2, при което чрез една допълнителна операция се монтира подходящо опорно средство 7 чрез средствата на подходяща адхезионна подобряваща система - заливане, грундиране или свързване горещо разтопено лепило под налягане или по някакъв друг начин; съгласно един алтернативен начин, така както е разкрито по-горе, слоестата имитация на кожа - слоевете 5 и 6, се свързват с опорното средство 7 чрез използване на горещо подаване на самата кожа и чрез желиране, след предварително третиране на опорното средство 7 със специални горещо стопени адхезивни лепила. Формата 2 след това се охлажда и се изважда готовото изделие, както то е показано на фигура 6.

Както е споменато по-горе, методът изисква използването на насрещния контрадържател 8 в частност, когато формата 2 показва недостатъци и дефекти. Такива дефекти могат да се предотвратят при пореста имитация на кожа, вътре в която опорното поддържащо средство 7 вече е свързано след изваждане от формата 2.

В този случай насрещният контрадържател 8 може да бъде предвиден с изтеглена и удължена част.

Така например подходящ е насрещен контрадьржател 8, който има множество от вложки (непоказани на фигурите), направени от твърд материал, съгласно предварително разпределение. Всяка от вложките е самостоятелно и независимо контролирана и задействана, възбуждана чрез задвижващ механизъм. Този механизъм има възможност да продължава или изтегля частите на споменатия противоположно на споменатите дефекти, като по този начин насрещният контрадьржател 8 има извън вътрешната стена на кухината способността за навлизане и излизане в тях.

Насрещният контрадьржател 8 може да бъде с една свободна повърхност, обърната към слоя от пенообразен, порест материал, с който той се свързва.

Насрещният контрадьржател 8 тогава може да бъде подходящо термично установен, така че да се установи постоянно контролиране на температурните условия, при което контрадържателят 8 да действа.

Изобретението може да се приложи съгласно широка гама от примерни изпълнения, извън обхвата на тези примерни изпълнения, които са изброени по-горе.

Например, като се използва един единичен тип от термопластичен или термоустановен/термореактивен или еластомерен материал, може да се получи като външен слой, т.е. като първи слой кожа, така и порест пенообразен слой, т.е. втори слой имитация на кожа.

Съгласно едно алтернативно примерно изпълнение материалът, който се използва за производство на първия слой и порестия пенообразен материал, използван, за да се оформи вторият слой, може да бъде различен.

Горният слой, т.е. видимият слой, може да се оформи в два или повече цвята.

Claims (5)

1. Метод за оформяне на елементи, има- 5 щи слоеве с контролируеми дебелини, изпълнени от еластомери най-малко с един порест пенообразен слой (9), включващ следните операции:

а/ оформяне на първи слой (5) от мате- 10 риал, представляващ горен слой на елемента, осъществено във вътрешната част на форма за слоесто отливане;

б/ оформяне на втори слой (6) от пенообразен, порест материал, нанесен върху пър- 15 вия чрез намазване или заливане;

в/ втвърдяване на двата слой (5 и 6), характеризиращ се с това, че втвърдяването се осъществява при високи температурни условия на уплътняване, след което се извършва 20 желиране на двата слой (5 и 6) и разпенване, пенообразуване на оформяния втори слой (6) до достигане на зададената предварително дебелина и форма, чрез подходящо средство, съединяване на слоя с опорно поддържащо сред- 25 ство (7), изпълнено от твърд материал, при което поддържащото средство (7) за получаване на определени дебелини и форми на порестия пенообразен слой се базира на поддържащото опорно средство. 30

2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че дебелината на втория слой (6) се определя от поддържащо опорно средство (7), изпълнено като насрещен контрадържател (8) с форма, възпроизвеждаща формата на поддържащото опорно средство (7).

3. Метод съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че насрещният контрадържател (8) е съединен с формата за заливане, като след оформяне на слоя се извършва демонтиране на формата и охлаждане на насрещния контрадържател (8) и на формата, изваждане на оформеното изделие.

4. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че високотемпературните условия се извършват чрез хомогенизация и последващо уплътняване.

5. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че опорното поддържащо средство е изпълнено от устойчив материал, подходящо обработен с адхезионно подобряващо средство, като например активирани чрез нагряване лепила.