[发明专利]空心型材复合技术

权利要求书

1.一种用于生产塑料-金属复合部件的方法，尤其实现金属部件与塑料部件的耐剪切且形状配合的结合，其特征在于：

a)提供注射模具或压缩模具，其具有：至少一个可打开的腔体、以及该模具的闭合方向的模具尺寸A和与该闭合方向成直角的模具尺寸B、以及对应于在模具尺寸A和模具尺寸B的区域中该腔体的圆周的腔体圆周UW；具有至少两个滑动浇口或至少两个型芯拉出器，其布置方式为使得空心型材的两个开口端通过该至少两个滑动浇口或至少两个型芯拉出器的行进来闭合，或有待在方法步骤c)中提供并且在方法步骤d)中引入所述开口端的闭合元件通过有待在方法步骤j)中施加的塑料而被阻止从该空心型材的开口端推离，

b)提供至少一个空心型材，其由金属制成、具有在从5:1至300:1范围内的直径与壁厚的比率，其外尺寸C比模具尺寸A大0.1％至5％的范围，并且其外尺寸D比模具尺寸B小0.1％至5％的范围，并且C和D的数值是基于在朝向该空心型材的纵向轴线的方向上的90°观察，并且其空心型材圆周UH对应于在a)中指明的至少一个注射模具或压缩模具腔体的腔体圆周UW，

c)提供至少两个闭合元件，

d)引入在c)中提供的闭合元件并且因此将该空心型材的两个开口端密封，

e)穿过开口将流体引入在d)后通过这些闭合元件中的至少一个密封的该至少一个空心型材并且对该空心型材的内部除气，

f)将在e)后密封的空心型材插入在a)中提供的该注射模具或压缩模具的至少一个腔体中，

g)通过在模具侧的这些滑动浇口或型芯拉出器来支撑闭合该空心型材的两端的该至少两个闭合元件，

h)将该注射模具或压缩模具的至少一个腔体闭合并且通过在该至少一个腔体的闭合方向上的模具闭合移动来压制该空心型材以改变该空心型材的形状，其中在模具闭合操作结束后，该空心型材的外表面对应于在方法步骤a)中提供的该注射模具或压缩模具的腔体在该至少一个腔体的轴向端处的接触表面的区域中的内部形状，而该空心型材圆周UH仍然等于该腔体圆周UW，

i)锁定这些滑动浇口或型芯拉出器并且因此同时通过有待在方法步骤j)中施加的塑料来阻止在方法步骤c)中提供的该至少两个闭合元件从该空心型材的开口端推离，

j)以在从1巴至1000巴范围内、优选地在从10巴至500巴的范围内、更优选地在从50巴至300巴的范围内的压力将塑料的施加部以熔体的形式外部施加到该空心型材上，

k)将在i)中施加到该空心型材上的塑料施加部冷却，

l)从该注射模具或压缩模具中移出成品复合部件，并且

m)除去这些闭合元件并且从被提供有该塑料施加部的该空心型材中排空该流体。

2.如权利要求1所述的方法，其中，空心型材与塑料施加部的形状配合的结合是在径向地围绕该空心型材的中心轴线的所有方向上并且在与该空心型材的中心轴线成直角的旋转意义上实现的。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，此外，空心型材与塑料施加部的结合是通过对该空心型材的外壁的表面处理而以阻止在X、Y和Z方向上平移以及围绕X、Y和Z轴旋转的所有自由度来实现的。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所选择的表面处理是以下形式中的至少一种：施加至少一种粘合促进剂、等离子体表面激活、激光结构化、化学预处理和增材制造方法。

5.如权利要求4所述的方法，其中，进行的化学预处理的手段是使用酸或碱并且进行的增材制造方法是热金属喷涂施加方法。

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在注射模具或压缩模具中在方法步骤l)之前，用该流体填充该空心型材和/或将该流体从该空心型材中排空。

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，方法步骤d)和e)在该注射模具或压缩模具中进行，其中这些闭合元件是该注射模具或压缩模具的呈滑动浇口或型芯拉出器形式的一部分，在这种情况下，这些滑动浇口或型芯拉出器对在方法步骤f)中在两侧仍然敞开的该空心型材进行密封。