[发明专利]用于制造夹层部件的方法和装置

说明书

用于生产夹层部件的工艺：提供多个材料腹板，将基质材料施加到材料腹板的上侧和/或下侧，基质材料被以不同方式施加到两个材料腹板，和/或基质材料被以不同方式沿上侧和/或下侧施加到一个材料腹板，将芯层布置到一个材料腹板上，和挤压材料腹板和芯层以形成夹层部件，芯层被布置在两个材料腹板之间。用于执行该工艺的装置：用于从保持辊退绕材料腹板的退绕单元；用于将基质材料施加到材料腹板的上侧和/或下侧的施加单元，基质材料能够以不同方式施加到两个材料腹板，和/或基质材料能够以不同方式沿其表面区域施加到一个材料腹板；第一夹持单元，用于将芯层布置到材料腹板上；和，挤压机，其用于挤压材料腹板和芯层以形成夹层部件。

技术领域

本发明涉及一种用于生产夹层部件的工艺，并且涉及一种用于执行这一工艺的装置。

背景技术

夹层部件一般应被理解为指的是由相同材料或不同材料的层组成的部件。在最简单的情况下，夹层部件由两个覆盖层以及芯层组成，所述两个覆盖层是上覆盖层和下覆盖层，所述芯层布置在上覆盖层与下覆盖层之间。各个层之间的连接通常通过以合适的工具挤压而发生，所述工具诸如挤压机。

这样的夹层部件用于许多不同的领域。然而，近年来，它们在轻质汽车制造领域中特别作为结构部件的重要性已经极大地增加了。

现有技术公开了生产结构组件的许多种不同工艺。

例如，用于生产夹层部件作为车辆结构部件的工艺在DE 10 2012 222 376 A1中描述。这包括首先在工具中布置内覆盖层、在所述内覆盖层上布置至少在某些部分上多孔的芯层，并进而在所述芯层上布置外覆盖层。在所述各层的布置之后，针对两个覆盖层产生处理压力，并且在芯层中产生芯压力，以相对于处理压力均衡所述压力。以这种方式，芯层不会承受过多的处理压力，并且在其稳定性方面也没必要超尺寸。

DE 10 2013 013 419 A1公开了一种用于生产在可见侧上变化的夹层部件的连续生产工艺、用于制造所述夹层部件的装置，以及因此能够生产的夹层部件。从覆盖层/芯层/覆盖层堆叠开始，其中，所述覆盖层由纤维热塑性材料层组成，在此文档中介绍的用于生产夹层部件的工艺包括加热所述夹层布置的第一步骤，其中，所述夹层布置被加热直至纤维材料层的热塑性材料至少开始流动。加热在加热工具中进行，例如加热挤压机。当使用加热挤压机时，所产生的挤压压力具有的效果是纤维热塑性材料层粘附到蜂窝芯(芯层)。在下一工序中，有泡沫层的装饰层被以这样的方式布置在被加热的夹层布置上，使得所述泡沫层面对所述覆盖层。覆盖层的所述粘滞热塑性导致泡沫层到夹层布置的粘接。在此之后，装饰层的表面通过形式模板调整到成品夹层布置应具有的表面结构。为了这个目的，一个或多个形式模板被布置在压缩成型工具的一个或两个基础模具表面上。该工艺的最后步骤是由通过模压机的冷却压缩成型代表的。

同样，EP 1 897 680 A1描述了一种用于生产有蜂窝芯的纤维增强夹层部件的工艺，其中，所述蜂窝芯只通过覆盖层在一侧上封闭，但是蜂窝层的蜂窝在两侧上都被封闭。在这种情况下，该工艺包括以下步骤：-生产铺叠(lay-up)，其包括蜂窝芯，以及至少在蜂窝芯一侧上从内侧布置到外侧的可固化粘合剂层、阻隔层和纤维层；-将所述铺叠限制在气密空间中；-在此气密空间中产生真空；-在这个真空下，将蜂窝芯与阻隔层之间的粘合剂层完全地或部分地固化，使得蜂窝单元在它们被阻隔层封闭之前被至少部分地抽真空；-在粘合剂层的完全或部分固化之后，在真空下将基质材料注入所述纤维层，并在真空下固化所述基质材料。

发明内容

本发明解决的一个问题是，提出一种用于制备夹层部件的可选工艺和一种用于执行这一工艺的装置。

根据本发明用于制造夹层部件的工艺包括以下步骤：

-提供多个材料腹板，

-将至少一种基质材料施加到至少一个材料腹板的上侧和/或下侧，其中，基质材料以不同的方式施加到至少两个材料腹板中，和/或基质材料以不同的方式沿其上侧和/或下侧施加到至少一个材料腹板，