复合材料车辆部件构造制造技术

一种车辆部件构造，包括由复合夹层材料形成的面板。该复合夹层材料包括界定多个孔的中空结构芯、通过第一粘合层粘附到中空结构芯的第一面的高光泽表面片材以及通过第二粘合层粘附到中空结构芯的第二面的结构表皮。面板的外表面由复合夹层板材的高光泽表面片材所界定，并且面板的相反设置的内表面由复合夹层材料的结构表皮所界定。车辆部件构造适合用作车辆的车身部分。辆的车身部分。辆的车身部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合材料车辆部件构造
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年6月11日提交的美国临时专利申请序列号62/859819的优先权，该申请通过引用并入本文。


[0003]本专利技术总体上涉及复合材料，特别是涉及由复合中空结构(open area)夹芯结构所形成的车罩、车身或车顶板部件。

技术介绍

[0004]以汽车、运输和物流为基础的行业中的重量减轻一直是用以制造更省油的车辆的主要关注点。为了实现车辆的重量减轻，已经引入轻质复合材料来代替典型的金属结构和表面车身部件与面板。复合材料是由具有显著不同物理或化学特性的两种以上组成材料制成的材料，当所述两种以上的组成材料组合时，会产生具有不同于单个成分的特性的材料。单个成分在完成的结构中保持独立和差异。出于多种原因，复合材料可能是优选的：常见的例子包括与传统材料相比更坚固、更轻或更便宜的材料。
[0005]夹层结构复合材料是一种特殊类型的复合材料，其通过将两个薄而坚硬的表层附接到轻质但厚的芯部来制造。芯材通常是低强度材料，但其较高的厚度为夹层复合材料提供了高弯曲刚度和整体低密度。虽然之前已经开发出夹层结构以提供强度和减轻的重量，但无论表面最外层是热固性树脂还是热塑性塑料，获得具有车辆外观质量的高光泽表面的能力仍然是一个挑战。这些努力的例子是U.S.5087500A、U.S.4803108A、U.S.8091286B2、U.S.4369608A、U.S.3553054A和WO2018/202473。通常在需要车辆高表面光泽的环境中不使用这种夹层结构，例如罩、车身面板和车顶结构，或者求助于额外的外层以提供高光泽的最外层。这种最外层可以在结构生产之后或通过在铸型涂料中施加，这两者都会增加生产的成本和复杂性。
[0006]夹层结构的另一个传统问题是边缘是无效的，并且允许湿气或水分渗入使得透穿至芯内，并且经常与成品车辆表面要求不一致。在极端温度下，这种透穿的水分可能降低结构的使用寿命，与此同时增加其重量。当芯部由诸如纸这样的纤维素材料形成时，这些水分渗入问题特别明显。因此，鉴于车辆的这些区域暴露于恶劣天气，此类复合夹层结构不适合用于形成罩、车身面板和车顶结构。
[0007]因此，存在对由轻质复合材料形成的轻质、高强度车辆部件构造的需要，该轻质复合材料通过流线型制造工艺形成，具有提高的制造产量和降低的成本。

技术实现思路

[0008]本专利技术提供了一种由轻质复合材料形成的轻质、高强度车辆部件构造，该复合材料通过流线型制造工艺形成，具有提高的制造产量和降低的成本。本专利技术的车辆部件构造包括由复合夹层材料形成的面板。该复合夹层材料包括界定多个孔的中空结构芯、通过第
一粘合层粘附到中空结构芯的第一面的高光泽表面片材以及通过第二粘合层粘附到中空结构芯的第二面的结构表皮。根据实施例，面板的外表面由复合夹层板材的高光泽表面片材所界定，并且面板的相反设置的内表面由复合夹层材料的结构表皮所界定。车辆部件构造适合用作车辆的车身部分。
附图说明
[0009]参照以下附图进一步详细说明本专利技术，这些附图旨在示出本专利技术的某些方面，但不应被解释为对本专利技术实施的限制。
[0010]图1是车辆的前立体图，其特征在于本专利技术的车辆部件构造的若干实施例；
[0011]图2是用于形成本专利技术的部件构造的实施例的复合夹层板材的部分切除的立体图；
[0012]图3是图2的复合夹层板材的沿着将六边形孔一分为二的线的部分切除的放大侧视图。
[0013]图4A
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4D是复合夹层板材的边缘的截面图；
[0014]图5是具有导管的复合夹层板材的局部切除的立体图，该导管用于形成本专利技术的部件构造的实施例；以及
[0015]图6是根据本专利技术实施例的车辆部件构造的立体图。
具体实施方式
[0016]本专利技术可用作由轻质复合中空结构夹芯结构形成的轻质、高强度的罩、车身或车顶板构造，复合中空结构夹芯结构通过流线型制造工艺形成，且具有提高的制造产量和降低的成本。复合夹层结构的使用允许替代钢或铝这样的传统材料，而不会损失强度。
[0017]根据实施例，罩、车身或车顶板构造由夹层复合结构形成，如在2018年12月3日提交的共同未决的美国临时专利申请No.62/774600中详述，其内容在此通过引用并入。如其中所述，夹层复合结构的实施例提供高光泽表面片材和结构表皮，其通过在涂覆时有粘性的粘合剂或胶粘剂而粘附到中空结构芯。所涂覆的粘合剂的粘度允许与中空结构芯的内部体积接触以产生更大的粘合表面积，但在粘合剂固化或硬化之前不会过度流入由中空结构芯界定的孔内，从而提供更大的夹层复合结构的部件之间的粘附接触面积。结果，观察到夹层复合结构的部件的分层减少，并且阻止了结合线透穿(readthrough)到高光泽表面片材中。可以理解，提供高光泽外表面而无需借助额外的最外层需要平衡复合夹板结构的相反表面张力特性，以避免与结构弯曲相关的公差损失。本专利技术的实施例还具有作为水密和防水复合夹板结构的实用性。
[0018]现在将参考以下实施例来描述本专利技术。通过这些描述显而易见的是，本专利技术能够以不同的形式实施并且不应被解释为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开彻底和完整，并将向本领域技术人员充分传达本专利技术的范围。例如，关于一个实施例示出的特征可以并入到其他实施例中，并且关于特定实施例示出的特征可以从该实施例中删除。此外，根据本公开内容，本领域技术人员将显而易见的是，对在此揭示的实施例的诸多变化和添加不脱离当前专利技术。因此，以下说明旨在说明本专利技术的一些特定实施例，而不是穷尽说明其所有排列、组合和变化。
[0019]应当理解，在提供数值范围的情况下，该范围旨在不仅包括该范围的终点值，而且还包括明确地包括在该范围内并且通过范围的最后一个有效数字而变化的该范围的中间值。举例来说，所列举的1至4的范围旨在包括1
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2、1
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3、2
‑
4、3
‑
4和1
‑
4。
[0020]除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。本文本专利技术的描述中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本专利技术。
[0021]除非另外、明确地或通过上下文指出，否则以下术语在本文中如下文所述使用。
[0022]如在本专利技术的说明书和所附权利要求中使用的，单数形式“a(一个)”、“an(一个)”和“the(所述一个)”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。
[0023]同样如本文所用，“和/或”是指并涵盖一个或多个相关所列项目的任何和所有可能的组合，并且在以替代方式(“或”)解释时不含组合。
[0024]如本文所用，术语“高光泽表面”是指当在良好照明区域中离观察者约24
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28英寸并且以+/
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90度垂直于零件表面地视觉检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆部件构造，包括：由复合夹层材料形成的面板，所述复合夹层材料包括：中空结构芯，该中空结构芯界定多个孔；高光泽表面片材，该高光泽表面片材通过第一粘合层粘附到所述中空结构芯的第一面；以及结构表皮，该结构表皮通过第二粘合层粘附到所述中空结构芯的第二面。2.根据权利要求1所述的车辆部件构造，其中，所述面板的外表面由所述复合夹层板材的所述高光泽表面片材所界定，并且所述面板的相反设置的内表面由所述复合夹层材料的所述结构表皮所界定。3.根据权利要求1所述的车辆部件构造，还包括以下的任意一个：锁定机构，该锁定机构定位在所述面板的内表面上；把手，该把手定位在所述面板的内表面上；多个铰链，该多个铰链装接到所述面板的内表面。4.根据权利要求1所述的车辆部件构造，其中，所述复合夹层材料的所述中空结构芯是阵列。5.根据权利要求1所述的车辆部件构造，其中，所述复合夹层材料的所述中空结构芯由以下至少一种形成：纤维素制品、热塑性塑料、热固性塑料、金属或泡沫。6.根据权利要求1所述的车辆部件构造，其中，所述复合夹层1材料的所述高光泽表面片材由以下任一种形成：片状模塑料(SMC)、热塑性片材、二环戊二烯(DCPD)或包覆成型聚氨酯(PU)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆部件构造，其中，所述复合夹层材料的所述高光泽表面片材还包含填料。8.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆部件构造，其中，所述复合夹层材料的所述高光泽表面片材还包含着色剂。9.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆部件构造，其中，所述复合夹层材料的所述高光泽表面片材具有0.5mm至3.5mm的厚度。10.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆部件构造，其中，所述复合夹层材料的所述高光泽表面片材的厚度与所述中空结构芯的厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：休，
申请(专利权)人：大陆结构塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：