[发明专利]使用磁场的用金属颜料注塑成型的方法

说明书

技术领域

所公开的发明构思总体上涉及具有金属颜料的材料的注塑成型方法。更具体地，所公开的发明构思涉及在成型过程中使用磁场将金属颜料分散在树脂中的注塑成型方法。

背景技术

消费品中流行的颜色趋势包括各种金属或多色涂料颜色。厨房用具的不锈钢的外观和电子产品的金属表面在消费者中很受欢迎。对金属漆的热爱延伸到机动车辆外部涂装方案。这种类型的涂料通常是车辆购买者的首选，因为它比固体涂料更加突出了车辆的轮廓和车身。金属涂料也赋予了涂料闪闪发光的效果，从而增加了车辆的整体吸引力。

作为外部金属涂料的延伸，车辆购买者也经常喜欢机动车内部的金属装饰部件。其中一些内部部件是由实际金属制成的。然而，其中许多是由例如塑料的其他材料制成，然后装饰成似乎是金属。

装饰塑料的一种方法是使用涂料或薄膜涂覆基材，但是这种方法可能相对昂贵且容易出现瑕疵。为了降低制造成本，许多公司正在努力完善在树脂中使用金属颜料的注塑成型方法，以消除涂装工艺。

虽然理论有其优点，但实际上制造商已经发现，当在树脂中使用金属颜料时，金属颜料在树脂中的取向不能被控制。结果，金属颜料有时在A级表面上显示为流痕或黑点。另外，当被成型的部件相对较厚时，由于仅A表面上需要颜料，所以经常浪费金属颜料。

制造商发现，减少注塑成型件中金属颜料的使用的一种方法是用两次注射成型工艺来设计部件。在该过程的第一步中，使用金属树脂来注射A级表面。两步法的第二部分是在第一树脂后面注射另一种非金属树脂。在节省金属颜料的同时，二级成型工艺需要特殊的二级注塑成型机，增加了制造成本。另外，二级成型增加了循环时间。

因此，找到一种有效且经济的解决方案来使用树脂中的金属颜料来成型车辆内部组件，这避免了流痕或黑点，同时使浪费最小化，这对于汽车制造商来说是期望的目标。

发明内容

所公开的发明构思克服了与形成具有金属颜料的部件的已知方法相关的问题。根据所公开的发明构思，由电磁体产生的磁场被设置在将限定部件的A级表面的部件空腔的壁附近。铁磁颜料与树脂结合。在将树脂放入部件空腔之前，可以将铁磁颜料添加到树脂中。或者，可以在将树脂放入部件空腔之后将铁磁颜料添加到树脂中。当电磁体被激活时，磁场吸引铁磁颜料聚集在将限定A级表面的空腔壁附近。因此，需要较少的颜料，同时获得优异的结果。另外，最终的成型部件没有流痕和黑点。

所公开的发明构思的设备装置包括模具、在模具中形成的部件空腔以及电磁体，电磁体与部件空腔相邻定位，由此可以在部件空腔上施加磁场。电磁体可以是几种类型中的任何一种，包括线圈或线栅(wire grid)。电磁体可以嵌入模具中或可以放置在模具附近。模具本身可以由多种材料中的任何一种制成，包括金属，优选钢。

从下面结合附图对优选实施例的详细描述中，上述优点和其它优点和特征将是显而易见的。

附图说明

为了更完整地理解本发明，现在应该参考在附图中更详细地示出并且下面通过本发明的示例描述的实施例，其中：

图1是根据现有技术的方法的具有分散在树脂中并分布在整个部件主体中的金属颜料的模具的截面图的示意图；

图2是根据所公开的发明构思的具有分散在树脂中并且在磁场的影响下集中在部件的表面的金属颜料的模具的截面图的示意图；

图3是根据所公开的发明构思的具有由线圈形成的电磁体的模具的截面图的示意图；

图4是根据所公开的发明构思的图3的模具的透视图的示意图，其中模具具有由线圈形成的电磁体；

图5是根据所公开的发明构思的具有由线栅形成的电磁体的模具的截面图的示意图；以及

图6是根据所公开的发明构思的图5的模具的透视图的示意图，其中模具具有由线栅形成的电磁体。

具体实施方式

在下面的附图中，将使用相同的附图标记来表示相同的组件。在下面的描述中，针对不同构造的实施例描述了各种操作参数和组件。这些具体的参数和组件被包括作为示例，并不意味着限制。

参考图1，根据现有技术示出了模具10的截面图的示意图。模具10包括在其中形成的部件空腔12。示出了具有分散在其中的金属颜料16的树脂14。如图所示，金属颜料16分散在整个树脂14中，由于仅在A级表面上需要金属外观，导致颜料浪费。在非常厚的部件被成型的情况下，金属颜料的浪费尤其是个问题。由于根据先前的部件成型方法无法控制树脂14中的金属颜料16的定向，所以这种部件成型的方法也可以导致A级表面上的不期望的流痕或黑点。