制造车辆内部装饰用外观部件的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于制造车辆内部装饰用外观部件的方法，其特征在于，其包括以下步骤：I)使软化的装饰膜贴合在外观部件模具的内表面上使之成型为具有外观部件形状的装饰膜，所述装饰膜的厚度为至少0.2mm；II)去除具有外观部件形状的装饰膜的废边料；III)将已去除废边料的具有外观部件形状的装饰膜再放入外观部件模具内并与外观部件模具内表面贴合；和IV)将外观部件的本体材料通过物理发泡注塑成型工艺注入外观部件模具内并使之与装饰膜一起成型为外观部件。本发明专利技术通过物理发泡注塑成型工艺和模内嵌件工艺相结合，可获得轻量化且外观优异的车辆内部装饰用外观部件。

Methods of manufacturing exterior parts for interior decoration of vehicles

【技术实现步骤摘要】
制造车辆内部装饰用外观部件的方法
本专利技术涉及车辆零部件加工
，具体涉及一种制造车辆内部装饰用外观部件的方法。
技术介绍
为了响应环保和减排政策，许多工业行业正在积极地寻找一些轻量化解决方案，汽车行业尤其如此。一些汽车主机厂把目光瞄向了内部装饰用零部件，他们通过降低汽车内部装饰用零部件厚度的方法来达到减重的目的，可视的汽车内部装饰用零部件也在考虑之列。由于众所周知的注塑成型条件的限制，可视的汽车内部装饰用零部件厚度的降低会大大限制其加工尺寸，与此同时还会带来结构设计产生的表面缩痕的问题。为了解决这些问题，引入了物理发泡注塑成型工艺。物理发泡注塑成型工艺是一种市场主流的发泡工艺。在塑料加工中，使用氮气(N2)或二氧化碳(CO2)作为发泡剂。首先将气体转化为超临界状态，使它像液体一样不可压缩，但仍具有气体的扩散特性使其融入塑料熔体中，然后通过注塑机的塑化装置将其定量注入塑料熔体中形成气体-塑料熔体的超临界流体。该流体可以大大增加塑料材料熔体的流动长度，当其被注入到模具型腔内熔体接触到模具表面的时候，超临界流体中的微泡在零件的中间层不断生长，最终形成均匀分布的泡孔结构。同时发泡中间层的形成可以降低塑料的收缩，从而减少或者消除了塑料制品表面缩痕。此外，物理发泡注塑成型工艺还可以给注塑塑料零件的终端客户带来很多好处。例如：1)适用于不同材料的加工；2)降低零件的壁厚和密度，可以使零件重量减轻达20％-40％，具体取决于零部件的几何形状和材料种类；3)注塑成型后制品的低翘曲性；和4)相对于标准注塑加工过程来说具有低能耗特性。但是物理发泡注塑成型工艺也带来了成型零件一定的缺点，如：机械性能损失，特别是缺口冲击强度以及表面缺陷明显，如微孔外露、表面气纹，从而达不到车辆内部装饰用零部件的表观质量要求。车辆内部装饰用零部件由于一旦被安装在车辆上就具有从车辆外部或内部可见得部分，所以这些零部件也被称为“外观部件”。因此本领域中仍需要能够制造轻量化且外观优异的车辆内部装饰用外观部件的方法。
技术实现思路
本专利技术旨在提供制造轻量化且外观优异的车辆内部装饰用外观部件的方法。因此，根据本专利技术的第一方面，提供一种用于制造车辆内部装饰用外观部件的方法，其包括以下步骤：I)使软化的装饰膜贴合在外观部件模具的内表面上使之成型为具有外观部件形状的装饰膜，所述装饰膜的厚度为至少0.2mm；II)去除具有外观部件形状的装饰膜的废边料；III)将已去除废边料的具有外观部件形状的装饰膜再放入外观部件模具内并与外观部件模具内表面贴合；和IV)将外观部件的本体材料通过物理发泡注塑成型工艺注入外观部件模具内并使之与装饰膜一起成型为外观部件。根据本专利技术的第二方面，提供一种车辆内部装饰用外观部件，其通过本专利技术的方法获得。本专利技术通过物理发泡注塑成型工艺和模内嵌件工艺相结合，可获得轻量化且外观优异的车辆内部装饰用外观部件。附图说明下面结合附图对本专利技术进行更详细地说明和解释，其中：图1显示了模内热转印装饰工艺的设备以及工艺过程示意图，其中在图1(a)中，1表示顶杆退回，2表示薄膜下料；在图1(b)中，1表示压框定位，2表示薄膜成型；在图1(d)中，1表示机械手取件，2表示顶杆顶出，3表示压框松开。图2显示了模内嵌件装饰工艺的设备以及工艺过程示意图。图3是对比实施例1中所用热转印膜的结构示意图，其中1表示PET层，2表示硬化层，3表示图案层，4表示粘结层。图4是对比实施例2中所获得的外观部件的横截面结构示意图，其中1表示聚碳酸酯层，2表示油墨层，3表示底涂，4表示塑料本体。图5是本专利技术实施例1中所获得的外观部件的横截面结构示意图，其中1表示PMMA顶层，2表示印刷层，3表示增韧ABS底层，4表示塑料本体。具体实施方案现以说明的目的而非限制地描述本专利技术。因此，根据本专利技术的第一方面，提供一种用于制造车辆内部装饰用外观部件的方法，其包括以下步骤：I)使软化的装饰膜贴合在外观部件模具的内表面上使之成型为具有外观部件形状的装饰膜，所述装饰膜的厚度为至少0.2mm；II)去除具有外观部件形状的装饰膜的废边料；III)将已去除废边料的具有外观部件形状的装饰膜再放入外观部件模具内并与外观部件模具内表面贴合；和IV)将外观部件的本体材料通过物理发泡注塑成型工艺注入外观部件模具内并使之与装饰膜一起成型为外观部件。所述本体材料为本领域中制备车辆内部装饰用外观部件常用的本体材料，特别地轻质材料，例如塑料。优选地，所述本体材料为聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PC/ABS)合金。更优选地，所述聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物合金中，聚碳酸酯的含量为50-70％重量，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的含量为30-50％重量，以所述合金的总重量计。专利技术人发现当采用聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PC/ABS)合金时，所得本体具有常优异的耐高温性能，低温抗冲击性能以及良好的尺寸稳定性。尤其在所述聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物合金中聚碳酸酯的含量为50-70％重量，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的含量为30-50％重量(以所述合金的总重量计)时，所得本体具有非常高的冲击韧性。所述装饰膜的厚度优选为0.3-1.0mm，更优选0.3-0.6mm。在一些实施方案中，所述装饰膜的厚度为0.5-0.8mm。所述装饰膜优选为多层结构，依次包括与本体接触的底层、中间层和顶层。所述底层的厚度优选为0.2-0.9mm，更优选0.2-0.5mm。在一些实施方案中，所述底层的厚度为0.3-0.5mm。所述底层的材料优选为与本体材料具有良好结合力且具有良好遮盖力的材料。当本体材料为PC/ABS合金时，优选所述多层结构的底层由ABS材料，特别是增韧ABS材料制成，以与本体材料有良好结合力。专利技术人发现采用ABS材料作为底层时，其能够将塑料本体表面上的缺陷(如气纹、熔接线)等遮盖住，这样由物理发泡注塑工艺产生的表面瑕疵就不会被肉眼看见。所述中间层的厚度优选为0.02-0.1mm，更优选0.02-0.08mm。在一些实施方案中，所述中间层的厚度为0.02-0.06mm。所述中间层可以为一层或多层。所述中间层优选包括采用油墨涂料形成的油墨层。在一些实施方案中，所述中间层为采用油墨涂料形成的油墨层。所述顶层优选为透明保护层。所述顶层具有一定的表面硬度(表面硬度可达1H@500g)、耐刮擦性、抗化学性以及耐候性。所述顶层优选由丙烯酸酯类聚合物(例如PMMA)制成。如果需要，可以用例如丝网印刷工艺将所需要的花纹或者图案印在顶层和中间层的接触面上。所述装饰膜可由例如辊筒印刷压制工艺制作而成。在一些实施方案中，所用的装饰膜为总本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造车辆内部装饰用外观部件的方法，其特征在于，其包括以下步骤：/nI)使软化的装饰膜贴合在外观部件模具的内表面上使之成型为具有外观部件形状的装饰膜，所述装饰膜的厚度为至少0.2mm；/nII)去除具有外观部件形状的装饰膜的废边料；/nIII)将已去除废边料的具有外观部件形状的装饰膜再放入外观部件模具内并与外观部件模具内表面贴合；和/nIv)将外观部件的本体材料通过物理发泡注塑成型工艺注入外观部件模具内并通过使之与装饰膜一起成型为外观部件。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于制造车辆内部装饰用外观部件的方法，其特征在于，其包括以下步骤：
I)使软化的装饰膜贴合在外观部件模具的内表面上使之成型为具有外观部件形状的装饰膜，所述装饰膜的厚度为至少0.2mm；
II)去除具有外观部件形状的装饰膜的废边料；
III)将已去除废边料的具有外观部件形状的装饰膜再放入外观部件模具内并与外观部件模具内表面贴合；和
Iv)将外观部件的本体材料通过物理发泡注塑成型工艺注入外观部件模具内并通过使之与装饰膜一起成型为外观部件。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使装饰膜软化的步骤。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述本体材料为本领域中制备车辆内部装饰用外观部件常用的轻质材料。


4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述本体材料为聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物合金。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物合金中，聚碳酸酯的含量为50-70％重量，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的含量为30-50％重量，以所述合金的总...

【专利技术属性】
技术研发人员：任天孝，罗臻，翟记魁，朴成弘，
申请(专利权)人：科思创德国股份有限公司，爱卓塑料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE