PL182640B1 - Sposób formowania materiału pokryciowego dla elementów wyposażenia, zwłaszcza samochodu - Google Patents

Abstract

1. Sposób formowania materialu po- kryciowego dla elementów wyposazenia, zwlaszcza samochodu, w którym za pomo- ca ksztaltowania osadowego formuje sie pierwsza warstwe sprasowanego materialu, tworzaca widoczna warstwe gotowego wy- robu, po czym formuje sie na niej druga warstwe z rozszerzalnego materialu, za pomoca ksztaltowania osadowego, a na- stepnie za pomoca zelowania zespala sie pod wplywem doprowadzonego ciepla obie warstwy, przy czym druga warstwe rozsze- rza sie, a nastepnie na tak uformowany wielowarstwowy material naklada sie war- stwe podporowa ze sztywnego materialu, znamienny tym, ze wypelnia sie wszystkie szczeliny (3) na powierzchni rozszerzonej drugiej warstwy (2 ) i puste przestrzenie (6 ), pomiedzy warstwa podporowa (7, 13) ze sztywnego materialu i rozszerzalna, druga warstwa (2 ). Fig. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób formowania materiału pokryciowego dla elementów wyposażenia, zwłaszcza samochodu.

Tego typu materiał pokryciowy, zwłaszcza imitujący naturalny wygląd skóry, jest stosowany przy wykańczaniu wnętrz pojazdów mechanicznych, dla pokrycia takich części jak tablice rozdzielcze, pulpity sterownicze, drzwiczki schowków i tym podobne, dla których wymagany jest wygląd możliwie najbardziej zbliżony do naturalnej skóry.

Znany jest sposób formowania materiału pokryciowego dla elementów wyposażenia samochodu, w którym za pomocą kształtowania osadowego formuje się pierwszą warstwę sprasowanego materiału, tworzącą widoczną warstwę gotowego wyrobu. Następnie formuje się na niej drugą warstwę z rozszerzalnego materiału, za pomocą kształtowania osadowego. Następnie za pomocą żelowania zespala się pod wpływem doprowadzonego ciepła obie

182 640 warstwy, przy czym drugą warstwę rozszerza się. Następnie na tak uformowany wielowarstwowy materiał nakłada się warstwę podporową, ze sztywnego materiału.

Z opisu patentowego USA 4 900 489 znany jest sposób formowania materiału pokryciowego, którego podstawowa warstwa jest ukształtowana przez spienianie. Warstwę tą usuwa się z formy do odlewania i umieszcza w formie do spieniania, w której podczas spieniania jest uzyskany wyrób stanowiący integralnie ukształtowany materiał pokryciowy.

Z opisu patentowego USA 5 328 651 znany jest sposób formowania materiału pokryciowego zawierający sztywny rdzeń, który jest ukształtowany za pomocą wtryskiwania go na drugą warstwę, która poprzednio została ukształtowana w formie spieniającej.

Sposób formowania materiału pokryciowego dla elementów wyposażenia, zwłaszcza samochodu, według wynalazku, w którym za pomocą kształtowania osadowego formuje się pierwszą warstwę sprasowanego materiału, tworzącą widoczną warstwę gotowego wyrobu, po czym formuje się na niej drugą warstwę z rozszerzalnego materiału, za pomocą kształtowania osadowego, a następnie za pomocą żelowania zespala się pod wpływem doprowadzonego ciepła obie warstwy, przy czym drugą warstwę rozszerza się, a następnie na tak uformowany wielowarstwowy materiał nakłada się warstwę podporową ze sztywnego materiału, charakteryzuje się tym, że wypełnia się wszystkie szczeliny na powierzchni rozszerzalnej, drugiej warstwy i puste przestrzenie, pomiędzy warstwą podporową ze sztywnego materiału i rozszerzalną drugą warstwą

Korzystne jest, gdy łączy się warstwę podporową z rozszerzalną drugą warstwą rozszerzalnym spoiwem, którym wypełnia się szczeliny i puste przestrzenie, a w szczególności gdy stosuje się jako spoiwo dwuskładnikowy poliuretan.

Korzystne jest, gdy w formie kształtującej nakłada się warstwę podporową bezpośrednio na swobodnej powierzchni drugiej warstwy, oraz gdy warstwę podporową odlewa się lub kształtuje wtryskowo na swobodnej powierzchni drugiej, rozszerzalnej warstwy, w formie kształtującej.

Do formowania warstwy podporowej korzystnie stosuje się żywice termoplastyczne, termoutwardzalne lub elastomerowe, wzmocnione wypełniaczem.

Podczas formowania warstwy podporowej korzystnie umieszcza się warstwę materiału wzmacniającego na swobodnej powierzchni rozszerzalnej drugiej warstwy, przy czym stosuje się wybraną żywicę.

Korzystne jest, gdy warstwę podporową kształtuje się przy pomocy pary połówek formy kształtującej, przy czym na wielowarstwowym materiale formuje się podcięcia za pomocą ruchomych tłoków umieszczonych w jednej z połówek formy kształtującej.

Podczas formowania i łączenia, warstwie podporowej i drugiej warstwie rozszerzalnej nadaje się określoną grubość i kształt.

Proponowany sposób stanowi wyraźny postęp w porównaniu ze sposobami znanymi ze stanu techniki. Wytwarzanie przedmiotów wykonanych w drodze termicznego kształtowania kalandrowanych arkuszy laminowanych rozszerzalną, drugą, warstwą zostało zastąpione proponowanym rozwiązaniem.

Występowanie w znanych sposobach naprężonych części, zawierających sprężone siły, związane było z poważnymi problemami skurczowymi. W rezultacie pękanie oraz rozrywanie w wysokiej temperaturze ukształtowanych elementów, zwłaszcza w tych miejscach, gdzie pojazd jest narażony na bezpośrednie oddziaływanie promieni słonecznych, jak na przykład górna powierzchnia tablicy rozdzielczej, stanowiło poważny problem.

Pochylanie przednich szyb pojazdów pod coraz bardziej ostrymi kątami, zgodnie z ostatnio preferowanym wzornictwem zaostrzyło ten problem, powodując wzrost temperatury na jaką narażone są wewnętrzne części pojazdu pod wpływem promieniowania słonecznego, często powyżej 100°C.

Warstwa pokryciowa, zwłaszcza imitująca skórę uzyskana w sposobie według wynalazku, gdzie zastosowano sposób formowania osadowego, eliminuje tę wadę.

Pomimo zasadniczego postępu wprowadzonego przez znane rozwiązania praktyczne zastosowanie tych znanych sposobów wykazało, że czasem prowadzą one do występowania usterek w pokryciu, wynikających z tego, że w operacji nadawania grubości i kształtu rozsze4

182 640 rzonej warstwie, zwanej również operacją kształtowania powierzchni rozszerzonej warstwy, nie zawsze można uzyskać jednorodną i regularną powierzchnię, i w następnej operacji wiązania z warstwą podpierającą generalnie poprzez klejenie, mogą wystąpić miejsca lub obszary nieciągłości, pomiędzy wewnętrzną powierzchnią rozszerzonej warstwy i warstwą podporową których warstwa kleju nie jest w stanie skompensować. Może to występować we wklęsłościach lub wypukłościach rozszerzonej warstwy, prowadząc do powstawania dziur i garbów w tej warstwie lub na powierzchni warstwy podpierającej, które nieuchronnie przenoszą się na widoczną zewnętrzną powierzchnię warstwy pokryciowej.

Oznacza to, że oczekiwany efekt estetyczny zostaje tu całkowicie zniweczony, ponieważ bezpośrednio widoczne są wklęsłości i wypukłości, przenoszone z wnętrza struktury warstwowej, na odsłoniętą zewnętrzną powierzchnię warstwy pokryciowej, na przykład imitującej skórę.

Analogiczny defekt może pojawić się jeśli zamiast na powierzchni rozszerzonej warstwy wady takie występują w samej sztywnej warstwie podporowej, lub na obu tych powierzchniach.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzez wielowarstwowy materiał pokryciowy, zgodnie z pierwszą postacią wykonanią fig. 2 - drugą postać wykonania wynalazku, w przekroju, fig. 3 - gotowy wyrób w przekroju, uzyskany sposobem według wynalazku, zilustrowanym na fig. 2.

Jak to przedstawiono na fig. 1 materiał pokryciowy stanowiący na przykład imitację skóry, składa się z pierwszej warstwy 1 wykonanej z tworzywa termoplastycznego, na przykład PCV, i drugiej warstwy 2 tworzywa porowatego, uzyskanego poprzez formowanie osadowe rozszerzalnego PCV.

Materiał pokryciowy, imitujący skórę jest uformowany warstwowo.

Jak to przedstawiono na fig. 1, po jednej stronie rozszerzonej warstwy 2 są nieregularności w postaci szczelin 3, wynikające na przykład z wad wykonawczych, powstałych podczas kształtowania tej powierzchni w czasie wytwarzania materiału wielowarstwowego.

Na warstwie rozszerzonej 2 jest umieszczona warstwa podporowa 7, stanowiąca sztywne podparcie na przykład ze wzmocnionego tworzywa termoplastycznego lub termoutwardzalnego, odpowiedniego do połączenia warstwowej struktury za pomocą klejenia. Pomiędzy warstwą podporową 7, a warstwą rozszerzalną są puste przestrzenie 6, które wypełnia się klejem, łączącym obie warstwy.

Szczelina 3 nie ma regularnych wymiarów, lecz znacznie zróżnicowane, wynikające ze wspomnianych powyżej nieregulamości występujących na zewnętrznej stronie warstwy 2.

W postaci wykonania przedstawionym na fig. 1 pusta przestrzeń 6 jest wypełniona rozszerzalnym klejem, na przykład dwuskładnikowym poliuretanem, który po wypełnieniu szczeliny 3 i pustej przestrzeni 6 pomiędzy rozszerzoną warstwą 2 i warstwą podporową 7 rozpręża się wypełniając wszelkie możliwe zagłębienia pomiędzy sztywną warstwą podporową i rozszerzalną drugą warstwą 2.

Spoiwo w postaci rozszerzalnego kleju jest wprowadzane w pustą przestrzeń 6, na skutek operacji prasowanią której poddaje się warstwę podpierającą 7 umieszczoną na rozszerzonej warstwie 2, na przykład pomiędzy połówkami form, które wywierają nacisk potrzebny do sklejenia i wystarczający do utrzymania sklejonych ze sobą warstw podczas rozszerzania się kleju, który w rezultacie skutecznie wypełnia każdą najmniejszą lukę pomiędzy warstwą 2 i warstwą podporową 7.

Na fig. 2 i 3 przedstawiono inną postać materiału pokryciowego, imitującego skórę, mającego pierwszą warstwę 1 i rozszerzalną warstwę 2, które zostały uformowane przez formowanie osadowe, lecz bez operacji kształtowanią na swobodnej powierzchni, rozszerzalnej drugiej warstwy 2 tzn. bez stosowania elementów dla kontrolowania jej grubości i kształtu. Jak wynika z fig. 2 i 3 w tym przypadku, swobodna powierzchnia rozszerzalnej warstwy 2 ma kształt bardzo nieregularny. Otrzymany w ten sposób materiał pokryciowy imitujący skórę, składający się z warstw 1 i 2, umieszcza się w formie, składającej się z dwóch połówek 8 i 14.

182 640

Połówka formy 8 jest zaopatrzona w elementy dociskowe, mające postać tłoków 9, ruchomych w cylindrach 10, które szczególnie są przydatne do kształtowania podcięć 11, jakie występują w wyrobie warstwowym. Dzięki temu profil połówki 8 formy dokładnie odpowiada profilowi gotowego wyrobu. W tej połówce 8 formy mogą być zastosowane urządzenia utrzymujące właściwy kształt imitacji skóry, jak na przykład otwory dla próżni itp. W miejscach podcięć 11 układy prasujące, składające się z tłoków 9, współpracują z wkładami utrzymującymi kształt wyrobu, podczas formowania w podcięciach.

Natomiast połówka 14 formy jest zaopatrzona w kanały 12 do wtryskiwania tworzywa plastycznego i formowania sztywnej warstwy podporowej 7, w celu wykorzystania jej jako formy odlewniczej.

Po zamknięciu formy, utworzonej z dwóch połówek 8 i 14 powstaje obszar 4, ograniczony pomiędzy dolną powierzchnią połówki 14 formy i swobodną powierzchnią rozszerzalnej warstwy 2, kształtującą formowaną warstwę podporową.

Na fig. 2 przedstawiono formę sztywnej warstwy podporowej w zamkniętym położeniu roboczym.

Operacja ta składa się z zabiegu początkowego otwarcia 10 formy i umieszczenia materiału warstwowego 1 i 2 na połówce 8 formy, w której tłoki 9 znajdują się w położeniu spoczynku, tzn. są wycofane do wnętrza cylindrów 10, następnie uruchamia się tłoki, które zajmują położenie prasowania, pokazane na fig. 2.

W obszarze 4 pomiędzy połówkami 8 i 14 formy może być umieszczona na przykład przędzina włókna szklanego, w celu wzmocnienia formowanej warstwy podporowej.

Zamknięcie formy następuje poprzez umieszczenie połówki 14 formy w położeniu pokazanym na fig. 2. Następnie wtryskuje się lub odlewa żywicę, na przykład dwuskładnikową żywicę termoutwardzalną po czym następuje proces sieciowania.

Tłoki 9 ponownie wycofuje się do położenia spoczynkowego, wewnątrz cylindrów 10 i po uniesieniu połówki 14 formy wyjmuje się gotowy wyrób pokazany na fig. 3, zbudowany ze sztywnej warstwy podporowej 13, rozszerzonej warstwy 2 pośredniej i odsłoniętej warstwy zewnętrznej 1.

Jak to przedstawiono na fig. 3, i w tym przypadku zastosowano całkowite wypełnienie każdej, możliwej szczeliny lub pustej przestrzeni, pomiędzy swobodną powierzchnią rozszerzalnej warstwy 2 i sztywną warstwą podporo wą 13, warstwa podporowa 13 została ukształtowane poprzez formowanie, w wymuszony sposób.

Jak wspomniano powyżej, zamiast stosowania warstwy wzmacniającej z odpowiedniego tworzywa, na przykład przędziny, do formowania wtryskowego lub odlewania, może być użyta żywica zawierająca wypełniacz wzmacniający.

Jeśli w rozszerzonym, wyrobie nie jest wymagana określona grubość, wtedy może być pominięta operacja formowania, obejmująca ustalenie i kontrolowanie kształtu swobodnej powierzchni rozszerzonej warstwy 2.

182 640

182 640

182 640

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób formowania materiału pokryciowego dla elementów wyposażenia, zwłaszcza samochodu, w którym za pomocą kształtowania osadowego formuje się pierwszą warstwę sprasowanego materiału, tworzącą widoczną warstwę gotowego wyrobu, po czym formuje się na niej drugą warstwę z rozszerzalnego materiału, za pomocą kształtowania osadowego, a następnie za pomocą żelowania zespala się pod wpływem doprowadzonego ciepła obie warstwy, przy czym drugą warstwę rozszerza się, a następnie na tak uformowany wielowarstwowy materiał nakłada się warstwę podporową ze sztywnego materiału, znamienny tym, że wypełnia się wszystkie szczeliny (3) na powierzchni rozszerzonej drugiej warstwy (2) i puste przestrzenie (6), pomiędzy warstwą podporową (7,13) ze sztywnego materiału i rozszerzalną, drugą warstwą (2).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że łączy się warstwę podporową. (7) z rozszerzalną drugą warstwą (2), rozszerzalnym spoiwem, którym wypełnia się szczeliny (3) i puste przestrzenie (6).
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że stosuje się jako spoiwo dwuskładnikowy poliuretan.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w formie kształtującej (8,14) nakłada się warstwę podporową (7,13) bezpośrednio na swobodnej powierzchni drugiej warstwy (2).
5. 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że warstwę podporową (13) odlewa się lub kształtuje wtryskowo na swobodnej powierzchni drugiej, rozszerzalnej warstwy (2), w formie kształtującej.
6. 6. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że do formowania warstwy podporowej (13) stosuje się żywice termoplastyczne, termoutwardzalne lub elastomerowe, wzmocnione wypełniaczem.
7. 7. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że podczas formowania warstwy podporowej (13), umieszcza się warstwę materiału wzmacniającego na swobodnej powierzchni rozszerzonej drugiej warstwy (2), przy czym stosuje się wybraną żywicę.
8. 8. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że warstwę podporową (13) kształtuje się przy pomocy pary połówek (8, 14) formy kształtującej, zaś na wielowarstwowym materiale formuje się podcięcia za pomocą ruchomych tłoków (9) umieszczonych w jednej z połówek (8) formy kształtującej.
9. 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas formowania i łączenia warstwie podporowej (7) i drugiej warstwie rozszerzalnej (2) nadaje się określoną grubość i kształt.