用于包覆模制法的声学检验的总成制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于包覆模制法的声学检验的总成(100)，该总成包括包覆模制的模具(112)和用于在镶件(116)的包覆模制操作期间检验该镶件(116)的结构的系统(114)。系统(114)包括至少一个用于检测由镶件(116)发出的声波的声波检测装置(115)和声波检测装置(115)与镶件(116)之间的结合装置(124)。系统(114)被布置在模具(112)的外部。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及由聚合物材料或复合材料制成的镶件(insert)的包覆模制(overmolding)，尤其是在用于机动车的结构部件的制造领域中。
技术介绍
镶件的包覆模制是一种经常使用的技术，该技术一般旨在将镶件引入模具中，然后闭合模具以进行包覆模制材料的注射。包覆模制材料被引入模具中与镶件相接触。然后，在注射模制或压缩模制之后，被包覆模制的材料冷却并固化，从而与镶件相结合。由于应用该材料所必需的压强变化和温度改变(该压强变化和温度改变也影响镶件)的原因，该镶件在包覆模制期间承受很大的机械应力。此外，如果镶件在模具在镶件上闭合时还承受模具的压强，那么这还在镶件的局部区域中导致额外应力场。通常，在包覆模制方法出口处检验镶件是否受损。因此需要从模具中取出被包覆模制的镶件并进行可能不造成破坏的检验步骤，该检验步骤例如通过简单地视觉检验被包覆模制的镶件、借助于机械测试或借助于基于超声的方法来进行。有时，损害可能因为被包埋在包覆模制中而是不可察觉的或不可通达的，并且仅在被包覆模制的镶件投入使用一段时间后才能被使用者检测到。由此，如果镶件在包覆模制方法的步骤之一(镶件的夹持、布置在模具中、模具闭合、注射或压缩、模具打开、退出)的过程中受损，该损坏仅在过后才能被检测到。由于镶件被压强条件和温度条件大幅变化的热包覆模制材料包围，因此目前在工业生产条件下不能在包覆模制方法期间检验镶件的结构 状态。
技术实现思路
本技术的一个目的在于提供一种系统，该系统使得能够在工业规模生产条件下在整个包覆模制方法期间检验镶件的结构。为此，根据本技术，设想一种用于包覆模制法的声学检验的总成，该总成包括包覆模制的模具和用于在镶件的包覆模制操作期间检验镶件的结构的系统。该系统包括至少一个由镶件发出的声波的声波检测装置和声波检测装置与镶件之间的结合(coupling)装置，该系统被布置在模具的外部。由此，检测由镶件发出的声波并因此能够在整个包覆模制方法期间连续地跟踪镶件的结构状态。由于该系统被布置在模具之外，所以能够在处理完接收到的信号之后精确地检测仅由镶件发出的声波，该检测不受到包覆模制材料的注射及其之后的冷却的污染。优选地，该系统包括至少两个声波检测装置。声学数据的分析由此更为完整。根据一个实施例，声波检测装置为电声传感器，例如压电类型的电声传感器。该装置是可靠、易于使用并且不太贵的声波检测装置。有利地，结合装置包括传感器与镶件之间的至少一个界面膜。这里，术语“结合装置”指的是在镶件上保持传感器和声波从镶件传输到传感器所必需的所有装置。由此方便了镶件与传感器之间的声学数据的传输。根据一个实施例，结合装置包括至少一个粘接剂层。传感器由此与镶件牢固地连接，并且粘接剂层还允许传输由镶件发出的声波。优选地，结合膜包括柔性材料或凝胶。由此，声波检测装置与镶件之间的接触具有良好的质量。有利地，该系统包括用于过滤和分析由镶件发出的声波的过滤和分析装置，这些过滤和分析装置能够将声波与至少一个关于镶件的机械结构的数据进行关联。由此，能够立即检测到镶件可能存在的损坏。优选地，该总成包括镶件的夹持装置。夹持装置因此起到操纵镶件和集成传感器这两个作用，这允许减小总成的体积、成本和复杂度。附图说明下文将参照附图描述仅作为非限制性示例的本技术的实施例，附图中：-图1为根据本技术的用于检验镶件结构的系统和模具的一部分的俯视图；-图2为根据本技术的用于检验镶件结构的系统的俯视图；以及-图3为图1的局部的立体图。具体实施方式现在参照图1，该图示出了根据本技术的总成100的一个实施例。总成100包括用于包覆模制镶件116的模具112和用于检验镶件116中心位置或包覆模制界面处的完好性的系统114，其中包覆模制界面是镶件116与包覆模制的材料之间的接触表面。系统114包括至少一个声波检测装置115和声波检测装置115与镶件116之间的结合装置124，该声波检测装置115用于检测由镶件116发出的声波。系统114位于模具112的外部。在图1至图3中示出了根据本技术的一个实施例的总成100，该总成包括包覆模制模具112(为了图示清楚起见仅示出了下部部分)和能够检验镶件116的结构的系统114。能够检验镶件116的结构的系统114包括：-至少一个声波检测装置115，该装置115包括：至少一个声学传感器119，至少一个声学传感器119的支承装置117；-至少一个用于结合传感器119与镶件116的结合装置124；-用于承载声波检测装置115的专用支承装置，根据一些变型，该支承装置可以是模具112和/或镶件的夹持装置。根据图1的示例，装置115由镶件116的夹持装置来承载。该夹持装置用于支承镶件116，以允许相对于包覆模制模具112来布置该镶件。这里，镶件116包括两个管件118和120。镶件116可以包括金属和/或复合材料。根据该实施例的变型，总成100包括多个夹持装置，这些夹持装置能够同时承载构成镶件的一组部件。在图2中详细地示出了图1中示出的用于检验镶件116的结构的 系统114。用于检验镶件结构的系统114包括声波检测装置115。如图所示，这些装置包括支承装置117，每个支承装置都承载有声学传感器119。有利地，声学传感器为电声传感器119。由此，支承装置117和声学传感器119构成声波检测装置115，该声波检测装置115属于用于按照以下所述的方法来检验镶件116的结构的系统114。图3为图2的细节图，该图更精确地示出了声波检测装置115。如图所示，声学传感器119通过结合装置124与镶件116结合。该结合装置124可以是凝胶、结合膜、柔性材料垫或粘接剂。结合装置124因此被布置在传感器119和镶件116之间。此外，如在图2和图3中可见，承载装置115的夹持装置被布置在模具112之外。在该实施例中，结合装置124包括凝胶，该凝胶被布置在每个传感器119与镶件116的外表面接触的外表面和镶件116的这个外表面之间。在该实施例中，总成100包括保持部件130，在这里该保持部件是使传感器119紧贴在镶件116上的镶件116的保持夹。此外，有利地，总成100包括在图中未示出的计算机。该计算机包括能够分析由镶件116发出的声波并将这些声波与至少一个关于镶件116的机械机构的数据进行关联的软件。该数据可例如关于镶件116的弹性或塑性的内部或表面的变形。计算机、传感器119、结合装置124和软件由此构成用于分析由镶件发出的声波的分析装置，这些分析装置能够将声波与至少一个关于镶件116的机械结构的数据联系起来。优选地，由镶件116发出的声波可以与不可逆的损坏现象关联， 这些不可逆的损坏现象比如包括加强纤维的断裂、基质的开裂(如果镶件116包括复合材料)、材料在镶件116的界面处的脱开等。这些声波还可以与非不可逆的变形关联，这些非不可逆的变形比如包括临时性膨胀，这种临时性膨胀会在部件冷却之后部分或完全消失。下面介绍借助于总成100来包覆模制镶件116的方法。该方法的步骤可以按照操作员选择的顺序来完成，并且该方法能够通过计算机程序来实施。打开模具112，并且借助于夹持装置抓取镶件116，以将其布置在打开的模具112内部。闭合模具112。借助于布置在每个传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于包覆模制法的声学检验的总成(100)，所述总成包括包覆模制的模具(112)和用于在镶件(116)的包覆模制操作期间检验所述镶件(116)的结构的系统(114)，其特征在于，所述系统(114)包括至少一个用于检测由所述镶件(116)发出的声波的声波检测装置(115)和所述声波检测装置(115)与所述镶件(116)之间的结合装置(124)，所述系统(114)被布置在所述模具(112)的外部。

【技术特征摘要】
1.一种用于包覆模制法的声学检验的总成(100)，所述总成包括包覆模制的模具(112)和用于在镶件(116)的包覆模制操作期间检验所述镶件(116)的结构的系统(114)，其特征在于，所述系统(114)包括至少一个用于检测由所述镶件(116)发出的声波的声波检测装置(115)和所述声波检测装置(115)与所述镶件(116)之间的结合装置(124)，所述系统(114)被布置在所述模具(112)的外部。2.如权利要求1所述的总成(100)，其特征在于，所述系统(114)包括至少两个声波检测装置(115)。3.如权利要求1至2中任一项所述的总成(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰罗姆·格兰多，弗雷德里克·史泰布罗，奥利维埃·托雷斯，
申请(专利权)人：全耐塑料公司，
类型：新型
国别省市：法国;FR