[发明专利]增强的模制件、其生产方法及其用途

说明书

本发明涉及纤维带增强的模制件的生产方法，并且也涉及相应的增强的模制件。另外，本发明涉及通过该方法生产的模制件的用途。

技术领域

本发明涉及由纤维带增强的模制件的生产方法，并且也涉及相应的增强的模制件。另外，本发明涉及通过该方法生产的模制件的用途。

背景技术

由于试图通过塑料材料替代金属，故对塑料材料的机械性能具有越来越高的要求。用于提高机械性能的目前方式在于将纤维增强材料(例如玻璃纤维或碳纤维)引入至塑料材料基体中。然而，即使是由采用这种方式增强的塑料材料制成的部件也通常具有比金属部件明显更低的刚性。

进一步的改进可以通过纤维带选择性增强模制件来实现。例如，通过将这些纤维带特别应用或引入到模制件上或到模制件内来实现这点。用于生产塑料材料模制件的最重要的方法之一是以注射模塑工艺为代表。由于经济原因，期望在注射模塑工艺期间将纤维带应用到模制件(到模制件内或到模制件上)，而不期望后续增加单独的步骤。

从DE 10 2011 077 834 A1中得知，通过注射模塑或传递模塑来生产纤维复合结构件的方法。预制的半成品由此放置在注射压模中，在压模闭合后，注入纤维增强的塑料材料。由此通过夹紧元件来确保半成品在压模中的可靠位置。

在DE 10 2007 037 680 A1中描述了用于生产由未切断(endless)纤维部分增强的注射模塑部件的另一种方法。在此使用允许将针引入到压铸模内的特别压铸模。利用这些针，在注射热塑性材料之前，未切断纤维半成品位于压铸模内。在注射后，将针缩回。

DE 10 2011 120 986 A1描述了一种用于制造具有模压成形结构和/或模压功能结构的纤维复合空心型材部件的注射模塑方法。在第一模中，首先浇铸芯部，然后芯部被在硬质塑料中饱和的纤维材料所覆盖。在第二模中，该被覆盖的芯部至少部分地被硬化，模压功能结构或成形结构。在从模具中移除空心型材之后，将芯部至少加热至它的熔化温度，并从空心型材熔化出芯部。

发明内容

由此，本发明的目的是提供一种由纤维带增强的热塑性模制件的生产方法，该方法能够在注射模塑工艺中安全固定纤维带。此外，本发明的目的是提供一种方法，该方法对于装置是简单的，该方法使专门改造的注射压模的使用成为多余。

通过具有本发明的特征的由纤维带增强的模制件的生产方法，以及具有本发明的特征的模制件来实现该目的。在本发明中，表明根据本发明的用途。

根据本发明，提供一种模制件的生产方法，该模制件具有借助于纤维的至少一个增强部，该纤维被单向定向且嵌入在第一塑料材料基体中，该方法包括下述步骤：

a)提供预制体，所述预制体包括至少一个纤维带、沿着所述至少一个纤维带的纵向方向在一端部装配的安装件、以及在另一端部装配的沿着所述至少一个纤维带的纵向方向可移动的至少一个固定单元，

b)在注射压模中插入并固定所述预制体，所述具有安装件的端部设置在所述注射压模的流出端，

c)通过熔体通道注射第二塑料材料基体，使得通过熔体流动将所述固定单元输送至预制体的另一端部，以及

d)将所述模制件冷却并硬化。

由此优选地，将固定单元设置成使得所述至少一个纤维带抵靠注射压模的内侧面，并且在注射过程中固定单元被导向，使得第二塑料材料基体和至少一个纤维带在整个表面上以平面方式相互连接，并且纤维带至少局部地形成模制件的表面。

另一优选的实施方式提供，将固定单元设置成使得两个纤维带抵靠注射压模的相对设置的内侧面，并且在注射过程中固定单元被导向，使得第二塑料材料基体和纤维带在整个表面上以平面方式相互连接，并且两个纤维带至少局部地形成模制件的相对设置的表面。