CN103402725B - 在发泡工具内生产内饰件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在发泡工具内生产内饰件的方法，相应地涉及一种被生产的内饰件，以及一种能用于生产该内饰件的发泡工具。该内饰件包含至少一个模塑蒙皮（1）、至少一个发泡层和至少一个载体（5），且泡沫层被置于模塑蒙皮（1）和载体（5）之间。根据本发明，为了生产一个内衬件，模塑蒙皮（1）被导入到发泡工具的模具（7）内。发泡工具包含至少一个分离棱（8）。在背部发泡期间，载体（5）在分离棱（8）处被压向模塑蒙皮（1）且与所述模塑蒙皮连接，以使所述模塑蒙皮余料（2）可从模塑蒙皮（1）上手动分离，即无需借助工具，或者，所述模塑蒙皮余料（2）可能在挤压中就已被分离。

Description

在发泡工具内生产内饰件的方法

技术领域

本发明是关于一种在发泡工具中生产内饰件的方法、相应的生产的内饰件、以及用于生产所述内饰件的发泡工具。

背景技术

安装于机动车的内饰件可以使用不同的工艺来生产。内饰件具有模塑蒙皮，在安装该内饰件之后，该模塑蒙皮面对机动车的客舱，该模塑蒙皮连接在一个载体上，且是背部发泡的。模塑蒙皮可以通过例如烧结工艺生产，在这种情况下也叫做搪塑蒙皮，该模塑蒙皮被嵌入到发泡工具内并且在背部发泡期间载体一起压制。由于模塑蒙皮尺寸比载体的尺寸大，一部分模塑蒙皮，即所谓的模塑蒙皮余料或搪塑蒙皮余料会被保持突出在载体外部。该余料必须在这些内饰件进一步使用之前从模塑蒙皮上切割下来，可以人工使用刀、剪刀或者其他切割工具切割而且用力将用上述工具切割后的余料撕下。切割工具的使用在该工艺中是一个不利因素，其原因是，一方面会发生刀具的磨损，而且，当发生不正确切割或参差不齐的撕扯时会导致废品率的增加；另一方面，对发泡工具进行上述操作中会导致时间的浪费，而且也增加了操作者受伤的风险。

发明内容

由此，本发明的目的在于开发一种在发泡工具中生产内饰件的方法，一种使用所述方法生产的内饰件以及一种能够避免上述不利因素的发泡工具。

该目的可以通过具有本发明权利要求1所述特征的方法、权利要求7所述的内饰件、以及权利要求8所述的发泡工具实现。在从属权利要求中还描述了进一步的有利的实施方案。

根据本发明的用于生产具有至少一个模塑蒙皮、至少一个泡沫层以及至少一个载体的内饰件的方法包括多个步骤。第一步，将模塑蒙皮放置在发泡工具内，该发泡工具包括至少一个分离棱，该分离棱用于为所述模塑蒙皮的厚度沿切割线提供一个设定的缩减量。“设定的缩减量”可以理解为，所述模塑蒙皮在未加工状态时的厚度大于连接载体后的厚度。所述模塑蒙皮的原始厚度与后来获得的厚度之差由所述设定的缩减量的大小决定，而且还受分离棱的高度的影响。

第二步，将载体导入发泡工具，并且将载体在切割线的位置朝向被模塑蒙皮盖住的分离棱压入。在该过程中，模塑蒙皮是用泡沫材料背部发泡的。该模塑蒙皮和该载体沿切割线通过挤压而彼此连接，而且在该位置还生成了使泡沫不能渗透的硬密封。在切割线处的剩余厚度由于挤压而变得如此之小，以至于一部分超出载体尺寸的模塑蒙皮，即模塑蒙皮余料，能够用手在较小的力量下使之与载体连接的部分模塑蒙皮分离，比如，即使一个身体较弱的人也能不借助工具而将它们分离，或者，它已经在挤压的过程中就与连接到载体的模塑蒙皮分离了。最后一步，将产生的内饰件从发泡工具中移除，而且倘若分离棱并没有使模塑蒙皮余料完全分离，则要按照之前所述的方法手动分离模塑蒙皮余料。如果分离棱已经使模塑蒙皮余料完全分离，那么模塑蒙皮余料留在发泡工具内而内饰件要从中移除。

本发明中的方法具有如下优点：由于该方法中手动分离模塑蒙皮所需要的力量相比与现有技术中利用切割工具切割后再撕扯需要的力量小，或者生产过程中已经产生了分离，因此切割工具已不再需要。由于省去了切割工具，受伤害的风险也因此而减小。而且由于废品率的降低、省去了切割工具的花费以及在分离模塑蒙皮余料方面所浪费时间的减少，使得产品生产成本得以下降。

在一个实施例中，分离棱能被配置为可在至少一个特定的区域,而非沿模塑蒙皮的整个周边，进行压制。从而模塑蒙皮的整个区域能够直接连接到载体，而不是沿周边被分离棱完全封装。这样就增加了该方法的灵活性并实现了区域性密封。

在一个进一步的实施例中，在导入发泡工具之前可将所述模塑蒙皮沿着切割线预先弱化，优选地采用V形槽。由于在该位置的预先弱化导致模塑蒙皮能被更加容易地分离，从而利于手动移除模塑蒙皮余料。

可以进一步限定所述分离棱能够被加热。通过更进一步的改进可以实现的是，除了模塑蒙皮在机械方面能够减小厚度之外，热效应也有助于模塑蒙皮和载体之间的泡沫防渗透的连接，并且还便于分离。

在一个实施例中，分离棱在至少一个截面上具有弯曲度。因此，内饰件能够具有不同的形状而且能更好地分别适应于不同的应用目的。

在一个进一步的实施例中，分离棱被配置为能够刺入模塑蒙皮至少0.2mm，因此能得到一个改进的、更加准确可调的模塑蒙皮厚度的缩减量，因而分离也变得更简单。

模塑蒙皮厚度沿切割线预设的缩减量包含至少为初始模塑蒙皮厚度的50%的缩减量，特别优选的是，所述预设的缩减量至少为初始模塑蒙皮厚度的75%。

根据本发明权利要求1～6中的任一项所述的方法而生产的内饰件包括：至少一个模塑蒙皮，至少一个泡沫层和至少一个载体，而且泡沫层处于模塑蒙皮和载体之间，同时，模塑蒙皮和载体沿切割线通过挤压而以泡沫压紧的方式彼此连接。通过使用本发明的方法，由于生产时间的减少及错误切割的减少，使得生产这样的内饰件的成本得以减少。

有利地，所述内饰件沿切割线在模塑蒙皮厚度上具有预设的缩减量，该预设的缩减量由分离棱引入。

用于执行本发明所述的方法的发泡工具包括一个分离棱，该分离棱能够可拆卸地连接到发泡工具的不同位置，因此能适合不同的切割线位置。

附图说明

附图中示出了本发明实施例，且将在下文参照图1到图7对它们进行解释。

以下为附图说明：

图1为引入了预先弱化的模塑蒙皮的横截面示意图；

图2为具有两个分离棱和已导入一个模塑蒙皮的发泡工具的横截面示意图；

图3为如图1所示的发泡工具当载体被压向模塑蒙皮时的示意图；

图4为如图3所示的发泡工具当泡沫被导入到模塑蒙皮和载体的中间位置时的示意图；

图5为如图3所示的发泡工具将内饰从该发泡工具中移除时的示意图；

图6为具有分离棱的发泡工具的平面图；

图7示出了发泡工具的一个进一步的实施例，该发泡工具具有分离棱、置于该发泡工具内的模塑蒙皮和载体，其中泡沫被导入到模塑蒙皮和载体的中间区域。

具体实施方式

图1示出了已经引入了预先弱化的模塑蒙皮1的横截面。模塑蒙皮1是具有弹性的，且可以通过旋转烧结方法或搪塑方法制成，但也可能是铸造、深拉成型或是喷敷而成。本实施例中的模塑蒙皮1由聚氯乙烯或其它热成型材料组成，或包括这些材料之一。本实施例中的模塑蒙皮1的厚度为1.2mm。在本实施例中槽4a和4b是V形的，但也可以是其它形状，例如矩形或半圆形。槽4a和4b在空间上是彼此分离的且彼此并不相连；然而模塑蒙皮1也可以有一个贯通槽。预先弱化，即模塑蒙皮1在槽4a和4b处剩余的厚度，在本实施例中是完全一致的，即依据所用的制造方法，该厚度在0.4mm到0.6mm之间；不过，这些槽也可以具有明显不同的预先弱化。槽4a和4b是沿切割线导入的，所述切割线是一条线，采用本发明的方法将模塑蒙皮1沿着该线连接到载体上。模塑蒙皮1的厚度3在槽4a和4b处可以有所减小，但仍有足够的厚度以使所述模塑蒙皮1不能从槽4a和4b处被手动地分割开。模塑蒙皮1在除槽4a和4b之外的所有位置处的厚度相等。

图2示出了发泡工具的模具7的横截面示意图。图1所示的模塑蒙皮1被导入到该模具中。在该图以及后续的附图中，各相同的元件采用相同的附图标记。模塑蒙皮1与发泡工具的模具7的一个表面充分接触。本实施例的模具7具有2个分离棱8a和8b，它们彼此并不相连而且在空间上彼此分离。分离棱8a和8b也可以为引入到制模工具中的分割刀片。分离棱8a和8b用于提供从模塑蒙皮1向载体的一个局部挤压。然而模具7也可以具有这样分离棱，例如可以被配置为一个沿周边的分离棱。

在所示实施例中分离棱8a和8b可以设计成楔形的，以实现将模塑蒙皮的厚度在切割线的位置的减小一个预设的缩减量，该切割线的位置由分离棱8a和8b确定，该切割线也可以称为撕扯线。在这方面，分离棱8a和8b中与槽4a和4b接触的部分具有小于60°的角。分离棱8a和8b的高度要大于模塑蒙皮1的厚度3。然而，如果对密封效果的要求不是那么高的话，分离棱8a和8b的高度也可以选得比模塑蒙皮1的厚度3小。另外，分离棱的形状也可以是半圆形或者也可以有不同的形状。分离棱8a和8b被配置为能够刺入模塑蒙皮1至少0.2mm。因此，相应的分离行为在该位置产生。在该位置模塑蒙皮1的厚度3通过挤压减小了，即在压力的作用下减小了，因而易于分离。这也包括分离棱8a和8b具有相对于模具7的表面至少0.2mm的高度。分离棱8a和8b的高度可以不必完全一样；根据所需的密封效果，也可以采用不同的高度。例如，如果模塑蒙皮1的厚度3在槽4a和4b处为0.4mm，那么模塑蒙皮1的厚度3在分离棱8a和8b的作用下至少可以减小初始厚度值的50%。

将模塑蒙皮1放在模具7内，以使槽4a和4b靠在分离棱8a和8b上。分离棱8a和8b在模具7内以可拆卸的连接方式保持固定以便它们能适应于不同的几何形状并且是可加热的。一种夹紧机构可以用来进行固定；然而，分离棱8a和8b也可以作为***件通过螺接的方式来固定，或者，也能通过一种磁性夹紧装置来固定。这两个分离棱8a和8b也不必采用相同的固定机制来固定在模具7内；也可以采用其他不同的机制来达到此目的。

模塑蒙皮1的尺寸比载体的尺寸大以便使模塑蒙皮1和载体之间的连接可靠。超出载体的模塑蒙皮1的残留部分被称为模塑蒙皮余料2，该模塑蒙皮余料2需要在内饰件做进一步的处理之前从模塑蒙皮1上与载体相连的部分分离出来。分离棱8a和8b包含一个加热线圈用来加热。或者，分离棱8a和8b也可以不具备加热功能，和/或以一种固定的方式导入模具7且不能自由地更换位置。分离棱8a和8b也可以和发泡工具铸(milled)在一起，或者也可以通过发泡工具的涂层加工出来，在这样的情况下，分离棱就不再是可拆卸地连接在发泡工具内了。

图3示出了模具7，其中如图2所示模塑蒙皮1已导入模具7，而图3所示的模具7中又导入了载体5。载体5可以通过注塑成型工艺制成，且包括聚丙烯。载体5与模塑蒙皮1在被分离棱8抬高的地方且沿着切割线相接触。

图4示出了模塑蒙皮1和载体5的中间区域如何被泡沫6填充，这就是背部发泡。泡沫6包括聚氨酯泡沫。在背部发泡期间，载体5被压向模塑蒙皮1，而且分离棱8a和8b被加热。该挤压动作可以发生在发泡工具中的上部，该上部未在图4中示出。模塑蒙皮1和载体5在分离棱8a和8b处在挤压作用以及热效应的作用下彼此连接，而且在这些位置形成了防止泡沫渗透的密封。另外，模塑蒙皮1在分离棱8a和8b处的剩余厚度由于挤压而大大减小，使得模塑蒙皮余料2能用手从与载体5相连的模塑蒙皮1上分离开来，而不需使用切割工具。此处借用不具有分离棱的发泡工艺的模具7的参数，但是，相比于之前的发泡工具的参数，分离棱8a和8b要设计成至少高出0.5mm以便获得相应的分离效果。为了保证分离棱8a和8b的切割效果，设计工程师可以对发泡工具的分离棱8a和8b的高度进行适当的调整。在这方面，工具数据要基于所使用的发泡工具的产品数据。

可选地，挤压的过程中也可以不加热分离棱8a和8b而同样可以实现上文中的密封和在分离棱8a和8b处的模塑蒙皮1的剩余厚度的减少。

由模塑蒙皮1、载体5和注入的泡沫6所形成的内饰件的移除如图5所示。本实施例中的内饰件是一个仪表盘，但它也可以是门饰或者能安装在机动车乘客舱内的其它部件。在分离棱8a和8b处的挤压实现了沿着分离棱8a和8b确定的切割线的***漏泡沫压紧连接。当泡沫6充分反应后，泡沫层便形成了，而且载体5和模塑蒙皮1也沿着分割线彼此连接，于是内饰件就能被移除。在这方面，模塑蒙皮余料2在移出内饰件的过程中或之后能被手动地从模塑蒙皮1中与载体5相连的部分分离。在这方面，分离沿着切割线发生，模塑蒙皮1的厚度3在切割线处所余下的剩余厚度已被分离棱8a和8b所设定，以使模塑蒙皮余料2就能被轻易地用手拉下来。由于模塑蒙皮1在切割线处的厚度3被预先弱化以至于身体较弱的人也可以毫不费劲地用手分离模塑蒙皮余料2，因而分离的过程可以不用工具而手动执行。假如分离的效果足够大，那么在移除内饰的时候模塑蒙皮余料2也可能已经被分离并留在了发泡工具内。

可选地，在另一个没有在此展示的实施例中，通过将多个模塑蒙皮相互覆盖并在分离棱8a和8b处相互连接，该多个模塑蒙皮也能实现彼此连接。

图6为发泡工具的模具7的平面图。分离棱8作为一个独立的分离棱被放置在模具7内，而且它有一个直的和两个弯的部分。本实施例中的分离棱8通过磁性固定装置与模具7连接，且它包含钢，不过它也可以包含铝并且能够通过可拆卸的方式与模具7连接。可选地，分离棱8也可以通过不能拆卸的方式与发泡工具连接。虚线所指的是被导入到发泡工具的模具7内，并位于模具7表面的分离棱8的轮廓。

图7示出了发泡工具的一个更进一步的实施例。在该实施中，模塑蒙皮1被导入由上部7a和下部7b所组成的模具7中。模塑蒙皮1是由旋转烧结而成的一个蒙皮。模的下部7b具有通过与工具铸造在一起而固定连接在该下部7b上的分离棱8。模塑蒙皮1的厚度3为1.2mm；而且，在放入发泡工具之前V形槽4已被导入到模塑蒙皮1中。模塑蒙皮1在槽4处的厚度为0.4mm。分离棱8的高度至少高出下部7b的表面0.2mm，但小于模塑蒙皮1的厚度3。在关闭模1之前，由注塑成型工艺生产的载体5被放置模塑蒙皮1上。载体5被上部7a压向模塑蒙皮1，由此实现在分离棱8处的密封与连接。在挤压过程的同时，位于载体5与模塑蒙皮1之间的空间被泡沫6填充，本实施例所使用的是聚氨酯泡沫。在挤压和发泡结束后，模塑蒙皮1中超出载体5的部分，即模塑蒙皮余料2，能被手动地从已生产的内饰件上移除。在一个并没在此展示的实施例中，也可以通过使用不同形状的分离棱来建立弱化，所述弱化不是以贯通的方式产生的，而仅是局部的，优选的是沿切割线以固定的间隔进行弱化，这样，就可以沿着该打过孔的线进行分离。

仅在这些实施例中所揭示的各个不同实施例的特点可以彼此合并也可以单独主张权利。

Claims (6)

1.一种在发泡工具内生产内饰件的方法，所述内饰件包括：至少一个模塑蒙皮(1)、至少一个泡沫层和至少一个载体(5)，所述方法包括以下步骤：

a)将所述模塑蒙皮(1)放置在所述发泡工具的模具(7)内，其中所述模具(7)具有至少一个分离棱(8，8a，8b)，所述分离棱(8，8a，8b)用于为所述模塑蒙皮(1)的厚度(3)沿切割线引入一个预设的缩减量；

b)将所述载体(5)导入到所述发泡工具的模具(7)内，将所述载体(5)朝向被所述模塑蒙皮(1)盖住的所述分离棱(8，8a，8b)压入，并使用泡沫(6)对所述模塑蒙皮(1)进行背部发泡，以使所述模塑蒙皮(1)在所述分离棱(8，8a，8b)所在位置被压向所述载体(5)并与所述载体(5)相连接，并在所述模塑蒙皮(1)和所述载体(5)之间的位置形成密封使泡沫不能泄漏，其中所述模塑蒙皮(1)在所述位置的剩余厚度很小以至于模塑表面(1)超出所述载体(5)的尺寸的部分能够用手从所述模塑蒙皮(1)与所述载体(5)相连的部分上分离开来，或者该超出所述载体(5)的尺寸的部分在挤压过程中已被分离；

c)从所述发泡工具中移除所述内饰件，并将所述模塑蒙皮(1)中超出所述载体(5)的尺寸的部分分离。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在将所述模塑蒙皮(1)在导入到发泡工具之前，将所述模塑蒙皮(1)沿着切割线预先弱化。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离棱(8，8a，8b)能够被加热。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述分离棱(8，8a，8b)的至少一个截面具有弯曲度。

5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述分离棱(8，8a，8b)被配置成能够刺入所述模塑蒙皮(1)至少0.2mm以达到分离效果。

6.一种内饰件，所述内饰件采用如上述任一权利要求所述的方法生产，所述内饰件包括：至少一个模塑蒙皮(1)、至少一个泡沫层和至少一个载体(5)，其中，所述泡沫层被置于所述模塑蒙皮(1)和所述载体(5)之间，且所述模塑蒙皮(1)与所述载体(5)沿着切割线在挤压的作用下以使泡沫***漏的方式彼此相连，其特征在于，所述模塑蒙皮(1)的厚度(3)所述沿切割线具有预设的缩减量。