CN116604800A - 用于模内成型皮纹的加工装置及其加工方法 - Google Patents

用于模内成型皮纹的加工装置及其加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于模内成型皮纹的加工装置及包括其加工方法，所述加工装置包括框架主体、压机、第一平台、第二平台、多个包边夹持机构、第一模体和第二模体，压机安装在框架主体的一端部，第二平台安装在框架主体的另一端部，第一平台滑动地安装在框架主体上，在压机和第二平台之间移动；第一模体安装在第一平台上，第二模体安装在第二平台上，且所述第一模体的位置和所述第二模体的位置相互对应，所述包边夹持机构安装在第二平台上，位于第二模体的两侧，且多个包边夹持机构之间夹持有表皮，使得表皮位于第二模体上。本发明的加工装置结构简单，可以采用软件进行更好的良率设计，有效减低材料的浪费。

Description

用于模内成型皮纹的加工装置及其加工方法
技术领域
本发明涉及模内成型皮纹的加工领域，特别涉及一种用于模内成型皮纹的加工装置及其加工方法。
背景技术
在模内成型皮纹覆皮的工艺中，模内成型皮纹(IMG)是一种使用刻有皮纹图案的阴模，先将光滑的膜料在模内成型出内饰件形状的带皮纹的表皮，然后在机器的同一工位将该表皮真空吸附在基材上。
现有的IMG(模内成型皮纹)需要从矩形区域形成产品，不容易最小化剩余的区域，所以不容易增加产量。
图1为现有技术中表皮成型的示意图。
如图1所示，现有IMG(模内成型皮纹)工艺，通常是用把矩形形状的片材，加热后透过上下模合模及抽真空的方式成形具有3D形状的表皮如***影部分的材料将被浪费，利用率比较低，常规只有50％到70％因产品形状而异。
有鉴于此，本申请发明人设计了一种用于模内成型皮纹的加工装置及其加工方法，以期克服上述技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中模内成皮纹的成型工艺对材料浪费比较多，利用率比较低等缺陷，提供一种用于模内成型皮纹的加工装置及其加工方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种用于模内成型皮纹的加工装置，其特点在于，所述用于模内成型皮纹的加工装置包括框架主体、压机、第一平台、第二平台、多个包边夹持机构、第一模体和第二模体，所述压机安装在所述框架主体的一端部，所述第二平台安装在所述框架主体的另一端部，所述第一平台滑动地安装在所述框架主体上，在所述压机和所述第二平台之间移动；
所述第一模体安装在所述第一平台上，所述第二模体安装在所述第二平台上，且所述第一模体的位置和所述第二模体的位置相互对应，所述包边夹持机构安装在所述第二平台上，位于所述第二模体的两侧，且多个所述包边夹持机构之间夹持有表皮，使得表皮位于所述第二模体上。
根据本发明的一个实施例，所述包边夹持机构上设置有伺服滑块和安装座，所述安装座固定在所述第二平台上，所述伺服滑块滑动地安装在所述安装座上。
根据本发明的一个实施例，所述模内成型皮纹的加工装置还包括真空泵，所述真空泵安装在所述第一平台上，与所述第一模体连接。
根据本发明的一个实施例，所述第一模体上安装固定有骨架。
根据本发明的一个实施例，所述骨架通过吸盘固定。
根据本发明的一个实施例，所述第二模体上安装固定有裁片，所述裁片的位置与所述骨架的位置相互对应。
根据本发明的一个实施例，所述裁片为多边形结构。
根据本发明的一个实施例，所述模内成型皮纹的加工装置还包括加热单元，所述加热单元安装在所述框架主体上，位于所述第一模体和所述第二模体之间。
根据本发明的一个实施例，所述模内成型皮纹的加工装置还包括多个冷却机构，所述冷却机构安装在所述框架主体上，位于所述第一模体的两侧。
根据本发明的一个实施例，所述第一平台为上平台，所述第二平台为下平台，所述第一模体的上模体，所述第二模体为下模体。
本发明还提供了一种模内成型皮纹的加工方法，其特点在于，所述加工方法采用如上所述的用于模内成型皮纹的加工装置，所述加工方法包括以下步骤：
S1、将裁片(61)铺在第二模体(70)上并定位，骨架(61)放在第一模体(60)上固定住；
S2、启动所述用于模内成型皮纹的加工装置后，包边夹持机构(50)夹持表皮(80)；
S3、对骨架(61)和裁片(71)加热至预设温度，同时包边夹持机构(50)完成周边的包边，并回复至原位；
S4、取出成型皮纹件，完成加工过程。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S3中还包括以下步骤：
S31、将加热单元(100)滑到加热区域，上下同时分别对骨架(61)和裁片(71)加热；
S32、待加热温度到了后，将加热单元(100)退出，将所述第一模体(60)和所述第二模体(70)合模；
S33、在合模过程中，包边夹持机构(50)自动控制张紧，形成3D面。
S34、当模具合模到位时，纹理被压在表皮(80)的表面，同时对第一模体(60)抽真空。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S3和步骤S4之间还包括：通过冷却机构(200)对第一模体(60)采用侧方冷却，从而实现胶的结晶。
本发明的积极进步效果在于：
本发明用于模内成型皮纹的加工装置及其加工方法具有如下诸多优势：
一、加工装置结构简单；
二、可以采用软件进行更好的良率设计，有效减低材料的浪费；
三、将成型和包边两道工序整合成一步完成，减少流程步骤；
四、可以直接用裁片的形式代替矩形片材，来做表皮，裁片排版方式能够有比较高的利用率可能在70～90％，能够有效地节省表皮。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
图1为现有技术中表皮成型的示意图。
图2为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的结构示意图。
图3a为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤一的示意图。
图3b为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤二的示意图。
图3c为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤三的示意图。
图3d为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤四的示意图。
图3e为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤五的示意图。
图3f为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤六的示意图。
图3g为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤七的示意图。
【附图标记】
框架主体 10
压机 20
第一平台 30
第二平台 40
包边夹持机构 50
第一模体 60
第二模体 70
表皮 80
伺服滑块 51
安装座 52
真空泵 90
骨架 61
裁片 71
加热单元 100
冷却机构 200
具体实施方式
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
现在将详细参考附图描述本发明的实施例。现在将详细参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。
此外，尽管本发明中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本发明说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。
此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本发明。
图2为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的结构示意图。
如图2所示，本发明公开了一种用于模内成型皮纹的加工装置，其包括框架主体10、压机20、第一平台30、第二平台40、多个包边夹持机构50、第一模体60和第二模体70。其中，压机20安装在框架主体10的一端部，第二平台40安装在框架主体10的另一端部，第一平台30滑动地安装在框架主体10上，在压机20和第二平台40之间移动。第一模体60安装在第一平台30上，第二模体70安装在第二平台40上，且第一模体60的位置和第二模体70的位置相互对应，包边夹持机构50安装在第二平台40上，位于第二模体70的两侧，且多个包边夹持机构50之间夹持有表皮80，使得表皮80位于第二模体70上。
优选地，本实施例中所述用于模内成型皮纹的加工装置可以采用上下结构，例如第一平台30设置为上平台，第二平台40设置为下平台，第一模体60设置为上模体，第二模体70设置为下模体(例如采用镍壳)。当然，此处结构仅为举例，其他方向的连接结构也在本申请的保护范围内，只要其整体结构形成的功能一致即可。
更进一步优选地，包边夹持机构50上设置有伺服滑块51和安装座52，将安装座固定在第二平台40上，伺服滑块51滑动地安装在安装座52上。模具上要集成利用市场上的专业ESL(Exact Shape lamination，裁片式复合)的私服滑块，此滑块夹持表皮，并控制表皮的拉伸成形3D产品。
所述模内成型皮纹的加工装置还包括真空泵90，将真空泵90安装在第一平台30上，与第一模体60连接。此处真空泵90作为抽真空的***，用于抽取模具内的空气。
例如，在第一模体60上安装固定有骨架61。骨架61可以选择通过吸盘固定。在第二模体70上安装固定有裁片71，使得裁片71的位置与骨架61的位置相互对应。此处的裁片71可以设计为任意形状，例如多边形结构等，可以根据需要进行调整，从而实现加工后的表皮呈现3D结构。
更进一步地，所述模内成型皮纹的加工装置还包括加热单元100，将加热单元100安装在框架主体10上，位于第一模体60和第二模体70之间。加热单元100主要用于实现对第一模体60上的骨架61和第二模体70上的裁片71进行加热。
此外，模内成型皮纹的加工装置还包括多个冷却机构200(例如冷却风机)，将冷却机构200安装在框架10主体上，位于第一模体60的两侧。
另外，本实施例中框架主体10可以优选为柱式结构，压机20安装在所述柱式结构的顶部，第二平台40设置在所述柱式结构的底部。
本发明还提供了一种模内成型皮纹的加工方法，其采用如上所述的用于模内成型皮纹的加工装置，所述加工方法包括以下步骤：
步骤S1、将裁片61铺在第二模体70上并定位，骨架61放在第一模体60上固定住。
步骤S2、启动所述用于模内成型皮纹的加工装置后，包边夹持机构50夹持表皮80。
步骤S3、对骨架61和裁片71加热至预设温度，同时包边夹持机构50完成周边的包边，并回复至原位。
优选地，所述步骤S3中还包括以下步骤：
S31、将加热单元100滑到加热区域，上下同时分别对骨架61和裁片71加热；
S32、待加热温度到了后，将加热单元100退出，将所述第一模体60和所述第二模体70合模；
S33、在合模过程中，包边夹持机构(50)自动控制张紧，形成3D面。
S34、当模具合模到位时，纹理被压在表皮(80)的表面，同时对第一模体(60)抽真空。
在所述步骤S3和步骤S4之间还包括：通过冷却机构(200)对第一模体(60)采用侧方冷却，从而实现胶的结晶。
步骤S4、取出成型皮纹件，完成加工过程。
根据上述描述，本发明模内成型皮纹的加工方法的具体加工过程为：
图3a为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤一的示意图。
如图3a所示，本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤一具体包括：操作者将裁片71铺在第二模体70上，由固定件(例如定位销62)定位，骨架61放在第一模体60上通过吸盘固定住。
图3b为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤二的示意图。
如图3b所示，本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤二具体包括：启动所述用于模内成型皮纹的加工装置后，包边夹持机构50(即ESL单元)夹持表皮80。
图3c为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤三的示意图。
如图3c所示，本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤三具体包括：将加热单元100滑到加热区域，上下同时分别对骨架61和裁片71加热。
图3d为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤四的示意图。
如图3d所示，本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤四具体包括：加热温度到了后将加热单元100(例如加热板)退出，第一模体60和第二模体70合模。在合模过程中，包边夹持机构50(即ESL单元)自动控制张紧，形成3D面。当模具合模到位时，纹理被压在表皮80表面，侧边通过侧滑块，印皮纹。同时对第一模体60抽真空，防止气体被困在表皮80和骨架61之间。
图3e为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤五的示意图。
如图3e所示，本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤五具体包括：同时包边夹持机构50(即ESL单元)完成周边的包边，并回原位。
图3f为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤六的示意图。
如图3f所示，本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤六具体包括：通过冷却机构200(例如冷却风机)对第一模体60采用侧方冷却(例如风冷)，从而实现胶的结晶(表皮上有胶，在加热时被激活)。
图3g为本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤七的示意图。
如图3g所示，本发明用于模内成型皮纹的加工装置的使用步骤七具体包括：安全门打开，操作者取件，完成压机形式制作IMG(模内成型皮纹)工艺。
综上所述，本发明用于模内成型皮纹的加工装置具有如下诸多优势：
一、加工装置结构简单；
二、可以采用软件进行更好的良率设计，有效减低材料的浪费；
三、将成型和包边两道工序整合成一步完成，减少流程步骤；
四、可以直接用裁片的形式代替矩形片材，来做表皮，裁片排版方式能够有比较高的利用率可能在70～90％，能够有效地节省表皮。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种用于模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述用于模内成型皮纹的加工装置包括框架主体、压机、第一平台、第二平台、多个包边夹持机构、第一模体和第二模体，所述压机安装在所述框架主体的一端部，所述第二平台安装在所述框架主体的另一端部，所述第一平台滑动地安装在所述框架主体上，在所述压机和所述第二平台之间移动；
所述第一模体安装在所述第一平台上，所述第二模体安装在所述第二平台上，且所述第一模体的位置和所述第二模体的位置相互对应，所述包边夹持机构安装在所述第二平台上，位于所述第二模体的两侧，且多个所述包边夹持机构之间夹持有表皮，使得表皮位于所述第二模体上。
2.如权利要求1所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述包边夹持机构上设置有伺服滑块和安装座，所述安装座固定在所述第二平台上，所述伺服滑块滑动地安装在所述安装座上。
3.如权利要求1所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述模内成型皮纹的加工装置还包括真空泵，所述真空泵安装在所述第一平台上，与所述第一模体连接。
4.如权利要求1所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述第一模体上安装固定有骨架。
5.如权利要求4所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述骨架通过吸盘固定。
6.如权利要求4所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述第二模体上安装固定有裁片，所述裁片的位置与所述骨架的位置相互对应。
7.如权利要求6所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述裁片为多边形结构。
8.如权利要求1所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述模内成型皮纹的加工装置还包括加热单元，所述加热单元安装在所述框架主体上，位于所述第一模体和所述第二模体之间。
9.如权利要求1所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述模内成型皮纹的加工装置还包括多个冷却机构，所述冷却机构安装在所述框架主体上，位于所述第一模体的两侧。
10.如权利要求1-9任意一项所述的模内成型皮纹的加工装置，其特征在于，所述第一平台为上平台，所述第二平台为下平台，所述第一模体的上模体，所述第二模体为下模体。
11.一种模内成型皮纹的加工方法，其特征在于，所述加工方法采用如权利要求1-10任意一项所述的用于模内成型皮纹的加工装置，所述加工方法包括以下步骤：
S1、将裁片铺在第二模体上并定位，骨架放在第一模体上固定住；
S2、启动所述用于模内成型皮纹的加工装置后，包边夹持机构夹持表皮；
S3、对骨架和裁片加热至预设温度，同时包边夹持机构完成周边的包边，并回复至原位；
S4、取出成型皮纹件，完成加工过程。
12.如权利要求11所述的模内成型皮纹的加工方法，其特征在于，所述步骤S3中还包括以下步骤：
S31、将加热单元滑到加热区域，上下同时分别对骨架和裁片加热；
S32、待加热温度到了后，将加热单元退出，将所述第一模体和所述第二模体合模；
S33、在合模过程中，包边夹持机构自动控制张紧，形成3D面；
S34、当模具合模到位时，纹理被压在表皮的表面，同时对第一模体抽真空。
13.如权利要求11所述的模内成型皮纹的加工方法，其特征在于，所述步骤S3和步骤S4之间还包括：通过冷却机构对第一模体采用侧方冷却，从而实现胶的结晶。
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