[发明专利]热成形模具设备以及用于其制造和使用的工艺

说明书

本发明的目的是一种用于从热塑性材料片材开始实现具有薄壁的零件的热成形模具设备，所述模具设备包括两个模具部分。模具设备(1)，其特征在于，所述两部分模具(3、3')中的至少一个(3)包括使在所述模具(3、3')的闭合状态处于其中的片材(2')局部变形的至少一个装置(4)，所述一个或者每个装置(4)包括具有周边边缘的一个中空成型零件，其可以被有选择地连接至抽吸源或者被放置到凹陷中并且可以被在一方面折叠位置与另一方面展开位置之间移动，在折叠位置，所述成型零件定位成紧邻所述热成形零件的壁，在展开位置，所述成型零件在压力下利用其周边边缘被施压在所述热成形零件的壁上来支撑所述模具的另一部分。

本发明涉及汽车车辆的装饰元件或者内衬元件的实现领域，特别是包括或由热塑性材料片材或者板构成的该类元件的实现领域，该热塑性材料片材或者板按改造的方式形成并且在块(mass)中存在或不存在隆起图案。

更具体地说，本发明目的是一种通过在零件的负压力下由片材或者板开始成型来制造的模具设备和使用该设备的制造工艺。

在现有技术(例如，参见：FR 2 900 862、US 2013/0221698)中已知了通过在负压力下成型(在英语名称“负真空成形”下是众所周知)的零件制造的多种工艺。

通常，在该类工艺中，预加热塑料材料片材或者板并且然后将其放置到模具的两部分(或者半模)之间，该模具部分在闭合期间预成形该塑料材料片材或者板，并且在完全闭合模具之后，在模具部分的与零件的可见面接触的那部分的高度处施加相对真空以便实现零件的确定成型。最后，在施加压力期间，由于表面抽吸，在可见表面上实现了隆起图案或者粒化(在模具的经受抽吸的部分上存在负图案)。

通过真空成型的该方法具有许多优点，特别是，可见表面肯定具有极好的图案质量和变形以及它们精确的局部化。

尽管如此，当必须(甚至局部地)更换图案和/或如果例如对于相同零件的不同方案已经预见到一个或者几个独特变形时，必须与零件方案具有相同数量的模具部分(至少对于可见面)，即便确信这些方案仅通过次要的或者局部的差别(高度的更改或者给定附件调节的给定增强形式、存在/缺少局部变形区域的管理、设备的安装或锚固区域的设计的形成或者凸起的装饰元件…)来自身相互区别开。

另外，在相同零件的不同制造方案的两个阶段之间必须置换模具部分导致了设备和人员的效率和生产率的降低并且需要获得特殊装置以允许在模具部分中产生迅速变化。

就是说，本发明具有减轻上述不便的目的。

为此，其具有一种用于从热塑性材料片开始实现薄壁零件的热成形模具设备的目的，所述模具设备包括具有形式上的工作表面的两部分模具，它们是实质上互补的并且所述部分中的至少一个是可移动的以限定模具的打开状态和闭合状态，模具的两部分中的一个包括用于将片材压靠到其表面上的抽吸装置和在两部分模具之间、在该模具的闭合状态中处于实质上不透气地密封的空腔，模具设备，其特征在于，两部分模具中的至少一个包括在模具的闭合状态中使存在于所述模具部分中的片材局部变形的至少一个装置，所述一个或每个装置包括利用周边边缘来成型的中空零件，其可以被有选择地连接至抽吸源或者被放置到凹陷中并且可以被在一方面折叠位置与另一方面展开位置之间移动，在折叠位置，所述成型零件定位成紧邻热成形零件的壁，甚至位于撤回或者最靠近处以接触模具部分的携带所述局部变形零件的表面，在展开位置，所述成型零件在压力下以其周边边缘被压靠在热成形零件的壁上来支撑模具的另一部分。

本发明还涉及一种使用上述模具设备的制造工艺。

由于随后基于作为无限制的例子所提供的并且参考所附示意图所阐明的实施例的优选形式的说明，将更好地理解本发明，其中图1到6描绘了示意性剖面图，并且在根据本发明的模具设备的侧视图中，根据依照本发明的工艺图解了制造一个薄壁零件的不同的连续操作阶段，也就是，分别地且连续地：

-图1：模具的两部分被拔开(打开和弄空模具)，将(优选预加热的)热塑片材放置到合适位置；