專利名稱：發(fā)泡成型模具以及構(gòu)件的發(fā)泡成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計(jì)一種發(fā)泡成型模具，該發(fā)泡成型模具包括一下部與一上部，在兩者之間形成了一發(fā)泡成型腔。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種構(gòu)件的發(fā)泡成型方法，特別是，為機(jī)動(dòng)車輛車身壁板部分提供一泡沫背襯。機(jī)動(dòng)車輛車身壁板部分是這樣一些部分它們確定了最后組裝好的機(jī)動(dòng)車輛的至少部分機(jī)動(dòng)車輛外蒙皮。特別是，本發(fā)明涉及一種制造機(jī)動(dòng)車輛車頂模塊即連接于車頂支架上并形成車頂蒙皮主要部分的大表面組合結(jié)構(gòu)的方法。
背景技術(shù)：
對(duì)表面質(zhì)量要求很高，特別是在使用提供泡沫背襯的方法制造車身壁板部分時(shí)更是如此。在這種方法中，通常為在隨后限定外蒙皮的板材提供PU材料的泡沫背襯。由于化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，在發(fā)泡過(guò)程中釋放大量氣體。這些氣體應(yīng)該能從發(fā)泡成型模具中逸出以獲得好的發(fā)泡結(jié)果。如果氣體只能部分逸出或者根本不能逸出，就會(huì)產(chǎn)生空氣陷坑和表面缺陷。
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)泡成型模具以及一種發(fā)泡成型構(gòu)件的方法，特別是為機(jī)動(dòng)車輛車身壁板部分提供泡沫背襯，該方法可以提供更好質(zhì)量的泡沫成型構(gòu)件。

發(fā)明內(nèi)容
在開頭提到的發(fā)泡成型模具類型中，該目的通過(guò)以下配置實(shí)現(xiàn)至少一個(gè)膜片跨越一個(gè)區(qū)域并且劃定發(fā)泡成型腔的界限，膜片安裝在下部和/或上部的內(nèi)側(cè)，膜片的外側(cè)鄰接壓力腔。
膜片是與發(fā)泡成型模具成為一體的構(gòu)件，由于壓力腔位于其后，膜片可以彈性地變形，使得發(fā)泡成型腔的體積是可變的。膜片可以隨由除氣引起的發(fā)泡壓力而變形。由此實(shí)現(xiàn)的附加體積然后被用于除氣。因此，氣體不會(huì)移動(dòng)到發(fā)泡成型構(gòu)件成形后的外表面上，而在未設(shè)置這種膜片的發(fā)泡成型模具中的這些部分就會(huì)產(chǎn)生這種問(wèn)題。
特別是，在提供具有泡沫背襯板材的過(guò)程中，特別是車頂模塊的深度拉延的塑料或者鋁板材，通過(guò)本發(fā)明，因?yàn)闅怏w更容易逸出，在板材的一側(cè)不會(huì)產(chǎn)生或者至少較少產(chǎn)生不平整或者凹痕。
外腔可以選擇地施以壓力。也可以有目的地產(chǎn)生一可控制的反壓力。
至此，特別地把一個(gè)泵與壓力腔連接。
發(fā)泡成型模具內(nèi)，在下部與上部之間提供了氣體出口。在所填充塑料材料的除氣過(guò)程中，通過(guò)泵，膜片不僅可以施加不同的反壓力。通過(guò)有目的地改變壓力，例如周期性地改變，膜片本身可以起到泵的作用，把發(fā)泡成型腔內(nèi)的氣體轉(zhuǎn)移到氣體出口。
本發(fā)明發(fā)泡成型構(gòu)件的方法，特別是為機(jī)動(dòng)車輛車身壁板提供泡沫背襯，使用了上述的本發(fā)明的發(fā)泡成型模具。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例在提供泡沫背襯的過(guò)程中，將一需提供泡沫被襯的板材放置在發(fā)泡成型模具中。此后，液體塑料材料，特別是PU材料，敷加到板材上。關(guān)閉模具，塑料材料接觸膜片。因此，板材并不擱在膜片上。
如已經(jīng)解釋的那樣，在液體塑料材料的除氣過(guò)程中，壓力作用于膜片外側(cè)，這可以被用于轉(zhuǎn)移逸出氣體的目的。


從下文的描述以及提到的附圖中，本發(fā)明更多的特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)泡成型模具以及方法制造的機(jī)動(dòng)車輛車頂模塊的透視頂視圖，圖2是本發(fā)明發(fā)泡成型模具處于打開狀態(tài)時(shí)的示意性剖視圖，圖3所示為圖2中的發(fā)泡成型模具剛剛關(guān)閉后的情形，
圖4所示為圖2中的發(fā)泡成型模具處于壓力腔內(nèi)壓力增加過(guò)程中的情形。
具體實(shí)施例方式
圖1示意了一形式為車頂模塊10的機(jī)動(dòng)車輛車身壁板部分，車頂模塊其為一通過(guò)粘合(bonding)連接于車頂架12上的大表面組合結(jié)構(gòu)。車頂模塊10確定了外蒙皮，在本例中是機(jī)動(dòng)車輛的車頂蒙皮。如已經(jīng)提到的，車頂模塊10是組合結(jié)構(gòu)，外蒙皮由板材(14)形成，板材(14)可以是深度拉延的鋁板材或者縱深上色(dyed throughout)的塑料板材。
車頂模塊在圖2至4所示的發(fā)泡成型模具中制造，該發(fā)泡成型模具包括一下部16以及一上部18，下部和上部可以合在一起或者分開，在它們移到一起的情況下確定發(fā)泡成型腔20的內(nèi)部。下部包括一槽形的凹部，而上部幾乎是平的。
一柔性材料制成的大表面膜片22被固定在上部18內(nèi)。膜片22的內(nèi)側(cè)24與上部18的內(nèi)側(cè)26在膜片22的邊緣處齊平。膜片22在其邊緣處與上部18連接。在膜片22的外側(cè)，即背向發(fā)泡成型腔20的一側(cè)，具有一壓力腔28，該壓力腔具有相對(duì)小的高度并且跨越膜片上除了其連接邊緣的幾乎整個(gè)表面區(qū)域。壓力腔28與泵30流體連通。
當(dāng)發(fā)泡成型模具關(guān)閉時(shí)，壓力腔28通過(guò)膜片22與發(fā)泡成型腔20以氣密方式隔開。
形式為車頂模塊10的機(jī)動(dòng)車輛車身壁板部分如下進(jìn)行制造首先當(dāng)發(fā)泡成型模具打開時(shí)將深度拉延的板材14置入下部16中(圖2)。此后，一聚氨酯(PU)形式的液體塑料材料31被施加到板材14的背側(cè)。
然后將上部18置于下部16上，關(guān)閉發(fā)泡成型模具(圖3)。在PU材料中開始所謂的除氣，這引起體積的增加。塑料材料31與膜片22接觸。氣泡向上移動(dòng)至膜片22并且將其向上推(未示)，從而，膜片向壓力腔28彎曲。因此，防止了氣體急劇地沖向塑料材料31內(nèi)的板材14從而在該處產(chǎn)生缺陷。
此方法可以在除氣以及彎曲膜片22之后終止。
可選的，可以加以進(jìn)一步的方法步驟，即用一控制裝置32驅(qū)動(dòng)泵30，泵使壓力腔28內(nèi)的壓力急劇增加直至膜片22向下彎曲對(duì)抗發(fā)泡壓力(圖4)。因此，氣體轉(zhuǎn)移到側(cè)面且往外移至上部18與下部16之間的氣體出口34，可以任何方式提供出口。由于例如泵被周期性地驅(qū)動(dòng)以及引起的膜片22的周期性擺動(dòng)，可以在發(fā)泡成型腔20內(nèi)獲得一種針對(duì)釋放氣體的泵效應(yīng)或者轉(zhuǎn)移功能，從而，與沒有泵30的情況相比較，更多氣體通過(guò)氣體出口34被轉(zhuǎn)移到了外面。
不管是否使用泵30，膜片22都可以改善設(shè)置有泡沫背襯的構(gòu)件的表面質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)泡成型模具，所述發(fā)泡成型模具包括一下部(16)以及一上部(18)，在其間形成一發(fā)泡成型腔(20)，其特征在于一膜片(22)跨越一個(gè)區(qū)域并且限界了發(fā)泡成型腔(20)，所述膜片安裝在下部(16)和/或上部(18)的內(nèi)側(cè)，所述膜片的外側(cè)鄰接壓力腔(28)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡成型模具，其特征在于所述壓力腔(28)可選擇地施以壓力。
3.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的發(fā)泡成型模具，其特征在于所述壓力腔(28)連接到泵(30)。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)泡成型模具，其特征在于設(shè)置有一控制裝置(32)，其與泵(30)連接，并在所填充的塑料材料(31)的除氣過(guò)程中增加外側(cè)的壓力。
5.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的發(fā)泡成型模具，其特征在于在所述的下部(16)與上部(18)之間設(shè)置有氣體出口(34)。
6.一種發(fā)泡成型構(gòu)件的方法，特別是為機(jī)動(dòng)車輛車身壁板部分提供一泡沫背襯的方法，其特征在于使用如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的發(fā)泡成型模具。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于將一個(gè)需提供泡沫背襯的板材(14)放置在所述發(fā)泡成型模具中，并且，在所述板材(14)的背側(cè)敷加液體塑料材料(31)，然后，關(guān)閉所述模具，且所述液體塑料材料(31)接觸膜片(22)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在液體塑料材料(31)的除氣過(guò)程中，所述膜片(22)的外側(cè)施以壓力。
9.如權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在液體塑料材料(31)的除氣過(guò)程中對(duì)所述膜片(22)施壓若干次以產(chǎn)生泵效應(yīng)，并且把逸出氣體轉(zhuǎn)移向下部(16)與上部(18)之間的氣體出口(34)。
全文摘要
一種發(fā)泡成型模具，包括一下部(16)與上部(18)，在其間形成一發(fā)泡成型腔(20)，在所述發(fā)泡成型模具內(nèi)的下部和/或上部(16，18)上，安裝了一膜片(22)，所述膜片(22)跨越一個(gè)區(qū)域并且劃定發(fā)泡成型腔(20)的界限，在發(fā)泡過(guò)程中，所述膜片把氣體轉(zhuǎn)移到氣體出口(34)。特別是，通過(guò)發(fā)泡成型模具，為機(jī)動(dòng)車輛車身壁板部分提供了一泡沫背襯。
文檔編號(hào)B29C44/58GK1657262SQ20051005194
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2005年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者克里斯蒂安·比韋爾, 霍斯特·舍內(nèi)貝克 申請(qǐng)人:阿文美馳有限責(zé)任公司