[发明专利]用于制造装饰组件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造由装饰元件和支撑结构组成的装饰组件的方法。

背景技术

近年来，装饰组件的需求量正在稳步增加。尤其在汽车领域，它们不再用作功能性表面，但是必须用作涂层来满足在视觉、触觉、机械性能等方面的严格要求，尤其在高端市场更是如此。视觉范围内的光泽度、透明度和部件的同质性、无熔渣表面都是视觉或触觉的要求。从机械的、物理的乃至化学的角度来看，装饰组件应该确保其高的耐磨性、高的防刮伤性，受到冲击时具有足够的坚韧性，以及能够很好的防止气体泄漏和防止老化，如：褪色。

除了对产品本身的高质量要求以外，最佳工艺方法步骤是特别必要的，其目的是实现不仅降低生产时间和成本，而且增加自动化程度，并且保证生产过程的的安全。

目前，现有技术中用于生产涂层组件和装饰组件的方法主要有三种：层压法、注射模塑法、拉模铸造法。因为层压法和拉模铸造法采用包含高度自动化的间歇式生产，其效率很低，所以本发明涉及一种新的注射模塑法的方法步骤。

专利DE104004035759A1提到的一种生产装饰部件的方法，其中，装饰材料分别从两侧进行夹物模压，对第一侧喷涂以后该材料余留在注射模塑工具的封闭的半模块之间。

专利EP 1 716 993 B1公开了一种生产镶板形状组件的方法，其中，该形状组件的最终轮廓通过冲压形成，力接触点通过注射模塑法来造型。

专利DE 199 14 092 C2公开了一种生产涂层和装饰组件的方法和装置，其中，将一装饰组件插入到注射塑模中，通过一进料斗供给注射模塑原料，意味着该装饰组件被注射模塑原料完全包围在注射塑模内部。

上述方法的不足是，其不能将必要的支撑结构直接提供给装饰组件，因此需要另外的生产步骤来修整该部件，或者支撑结构直接设置在装饰元件上导致在冷却过程中整个装饰组件产生缩痕或不平的热变形。在装饰组件表面设置喷塑材料以后其缺陷就更加明显。由于支撑结构有大量的保证其连接到车辆上的可靠性的连接元件和加固元件，特别易产生这类缩痕。在冷却过程中，多样的横截面和结构内部大量的物质蓄积引起不均一的振动行为，对装饰组件的可视面产生不利的影响。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种能够制造高质量的装饰组件的方法，其能够消除相比于现有技术更高的自动化所带来的缺陷。

本发明的目的通过按照前文权利要求1的方法来实现。根据本发明采用下列顺序的步骤来生产装饰组件。首先，将装饰元件插入到注塑模具中并固定在其中且注射模塑操作中不发生移动。然后将液态喷塑层覆盖在装饰元件的整个表面上以确保涂覆装饰元件的全部表面。喷塑层固化并从各个方向加固装饰元件。最后，在加固的装饰元件背面的喷塑层上浇铸支撑结构。

这里的装饰组件(decorative part)应理解为利用这种方法生产出来的整个组件。装饰元件(decorative element)应理解为装饰组件的可视面上的所有组件，如镶嵌在其中的胶合板。这里的支撑结构(support structure)涉及设置在装饰组件背面的结构，该结构一般用来将装饰组件连接或粘附有需要的位置上，如客车的仪表盘。

任何材料都可以采用注射模塑法来加工形成喷塑层，为了工业目的一般采用的喷塑材料有丙烯酸玻璃、聚碳酸酯或苯乙烯丙烯腈。按照其下降范围，为确保喷塑材料为液态的加工温度从一种喷塑材料到另外一种喷塑材料是变化的，如在注射模塑工具中加入聚碳酸酯时，高注射压力条件下其加工温度为280°c-320°c。优选，本发明中采用苯乙烯丙烯腈，因为其能在相当低的温度(如220°c-250°c)下加工，而且该喷塑材料具有很好的耐候性。支撑结构的性能要求与喷塑层的不同，因此支撑结构优选采用丙烯腈二乙烯树脂，并可选择性地在支撑结构中嵌入短纤维或长纤维来确保喷塑材料补充的加固。在一个注射模塑工具中加工两种不同的塑性材料使其适合每个元件的特殊用途的需要，也就是说，当装饰组件的装饰元件的可视面确保其最好的表面质量和高的耐用性时，支撑结构有高的支持力，且不中断。

一体加工方式时支撑结构设置于装饰元件的喷塑层上在相同的工具中进行，甚至在随后的方法步骤中通过注射模塑法设置支撑结构时，该装饰组件一直在该工具中保持固定状态。