用于注射模制包含至少一个插入层合体的复合材料的设备和方法技术

本发明专利技术涉及用于注射模制包含至少一个层合体(1)的复合材料的设备。该设备包括模具(2)，该模具包括多个模具部分(3，4)，每个模具部分具有限定模制表面的第一侧面(5，6)。模具部分(3，4)中的至少一个是可移动的，使得该模具(2)在开放状态和闭合状态之间是可移动的。具有用于接触该层合体的夹持器的一个或多个制动臂也包括在根据本发明专利技术的设备中。从而，该制动臂(7，7’，8和8’)被布置为使得其在收缩位置和伸展位置之间是可移动的。本发明专利技术进一步涉及用于注射模制包含至少一个层合体的复合材料的相应方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于注射模制包含至少一个插入层合体的复合材料的设备和方法
本专利技术涉及用于注射模制包含至少一个层合体(层压材料，laminate)的复合材料的设备的领域。本专利技术进一步涉及用于注射模制复合材料的方法，所有对应于独立权利要求的前序部分。
技术介绍
注射模制是制造物品的方法，其中将模具用于赋予最初至少部分地流动的材料以形式或形状，借此那些形式或形状由模具确定。可以通过注射模制实现各种复杂形状。此外，注射模制的良好建立的技术允许制造复合材料外的形式和形状。这可以包括方法诸如将不同的材料层状注射至模具，或区室化模具和注射材料至各自的隔室。注射模制可以通过在模具中处理各种镶嵌物进一步产生复合材料。一个特别具有挑战的类型的注射模制是用二次模制(overmolding)的注射模制材料来二次模制层合体。挑战是出于注射过程本身诱导可以在层合体上具有剪切效果的流体动力学力的事实。最后，这可以导致得到的形状中层合体的误置和铅字(letter)的结构缺失。同时，将层合体固定在模具内将不令人满意地引起斑点，其中二次模制不能以层合体被充分封装的方式进行。具有层合体的复合材料可用于各种应用。层合体可以诱导产品在特定轴线上的稳定性增加，而同时相对轻的重量，且甚至如果如此要求，基本上是刚性的，并在另一个轴线上配有断裂点。文献DE102009024789A1(Reese,E.)描述了用于通过注射模制由纤维增强的热塑性材料制造成型件(form)的方法，借此纤维镶嵌物将被热塑性塑料完全夹住。因此，提出了包括在两侧配有固定元件的两个模具部分(部件，portion)的模具。这些固定元件可朝向彼此移动。该方法要求完全闭合模具以完全夹住和塑性变形纤维镶嵌物。在这种闭合之后，固定臂将纤维网保持到二次模制发生的位置。该方法不适用于处理单向纤维，尽管其不需要预成型或预模制步骤。因此本领域要求具有用于注射模制具有层合体的复合材料的设备和对应的方法，其缓解了模具内层合体的弯曲且同时保证了得到的产品的结构要求所需的层合体的封装。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供用于注射模制复合材料的设备，其克服了现有技术水平的至少一个缺点。特别地，将提供用于注射模制复合材料的设备，其允许制造包含至少一个层合体的复合材料，其易于使用且显著降低层合体在模具内由二次模制的注射流引起的相对移动。本专利技术的进一步具体的目的是提供用于注射模制包含至少一个层合体的复合材料的对应的方法，其便于执行且减少得到的部件的变形和不希望的特征的事件。根据本专利技术的独立权利要求的表征部分的设备和方法已经解决了这些目标中的至少一个。本专利技术的一个方面涉及用于注射模制包含至少一个层合体的复合材料的设备。在本专利技术的意义上，可以将层合体理解为以下材料：其自身可以是至少两种另外的材料的复合材料，其中至少一个材料是在层合体的纵向延伸的材料。层合体可以但是不需要嵌入在另一种材料中。根据本专利技术的意义的层合体的一种具体形式是包括在层合体的纵向上延伸的增强纤维的层合体。这种纤维常见地嵌入到合适的树脂的基体中。在该具体类型的层合体的具体实施方式中，纤维选自包括玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维、矿物纤维、尼龙纤维或天然纤维组成的组，诸如例如大麻纤维。在基体材料中，利用来自硬塑料(热固性塑料，duroplast)、弹性体或热塑性塑料的组的最常见的材料。出于本专利技术的目的，不需要将层合体封装在基体中。根据本专利技术的层合体可以由作为束本身的纤维组成。在本专利技术的意义上，可以将层合体进一步定义为具有单向的连续纤维的纤维增强的复合材料。本专利技术的设备包括含多个模具部分的模具。模具部分中的每一个具有限定模制表面的第一侧面。进一步地，模具部分中的至少一个相对于模具部分中的其它至少一个是可移动的，使得模具在开放状态和闭合状态之间是可移动的。其中，模具部分的模制表面共同限定模具型腔(模腔，moldcavity)。设备进一步包括一个或多个制动臂，其具有用于接触层合体的夹持器，并且制动臂被布置使得其在收缩位置和伸展位置之间是可移动的。在本专利技术的意义上，当其进一步远离各个模具部分的模制表面然后当处于收缩位置并延伸至模具型腔时，发现制动臂处于伸展位置。类似地，当其相比伸展位置相对接近各个模具部分的表面时，夹持器处于收缩位置。在具体的实施方式中，制动臂的夹持器部分与各自模具部分的表面平齐，当处于收缩位置时，制动臂相关联。在具体的实施方式中，多个模具部分包括彼此基本上互补的至少一对模具部分。在本专利技术的意义上，当布置两个模具部分时，这对模具部分基本上彼此互补，这样当它们彼此相互作用时形成腔体，分别是当模具处于闭合状态以及这对模具部分的两个模具部分的模制表面限定共同形成的模具型腔时。在具体的实施方式中，第一模具部分是核心模具部分以及第二模具部分是型腔(腔体，cavity)模具部分。在进一步具体的实施方式中，模制表面被布置使得当处于开放状态时彼此面对。在本专利技术的具体的实施方式中，制动臂可滑动地耦接至各自的模具部分。在进一步具体的实施方式中，制动臂被布置在模具部分中的任一个处，使得它们通过模具表面延伸至模具型腔，在闭合模具之前各自到模具部分之间的距离。在本专利技术的意义上，夹持器应该包括适用于防止层合体在注射模制过程中从其位置移位或弯曲的任何装置。具体地，不应将这种夹持器解释为限于单独执行夹持功能的设备。在最基础的实施方式中，根据本专利技术的夹持器被配置为与另一制动臂的第二夹持器支架互相作用的支架，使得层合体保持在适当位置上。在本专利技术的进一步的实施方式中，将夹持器配置为具有用于增加与待保持的层合体的摩擦的结构的平坦的前缘。在具体的实施方式中，平坦的前缘具有在二次模制注射步骤期间用于二次模制流的通道。在具体的实施方式中，夹持器具有用于接触待保持的层合体的基本上长方形的接触表面。在进一步的实施方式中，将夹持器的基本上长方形的接触表面的长尺寸选择为能够具有大于待保持的层合体的宽度的尺寸。在具体的实施方式中，将夹持器配置为具有用于接触层合体的隆起表面。在最基础的实施方式中，夹持器被布置能够通过接触它来保持层合体并用相对的夹持器来保持它，通过模具部分的第一侧面形成的多个相对的夹持器或相对的模制表面被布置为与所述夹持器相对。在进一步具体的实施方式中，夹持器被布置为通过接触层合体允许在层合体上的夹持、夹紧或压折移动。在具体的实施方式中，整体形成以及一片片形成夹持器。在具体的实施方式中，夹持器，优选地适于接触层合体的夹持器的前端表面是齿形、隆起形、斜面形或具有沟槽的横条纹形中的任一种。在进一步优选的实施方式中，所述锯齿、隆起或沟槽适于允许在注射模制流程期间二次模制的材料流过。在本专利技术的具体的实施方式中，制动臂包括耦接至夹持器并可滑动地由各自的模具部分接收的至少一个轴。各自的模具部分可以配置另外的导航，使制动臂从收缩位置向伸展位置线性运动。在进一步具体的实施方式中，制动臂包括多个轴，各个或以单个夹持器结束或在一个整体的夹持器中共同地结束。在具体的实施方式中，夹持器与至少一个轴是一个整体。在可替换的实施方式中，夹持器和至少一个轴是单独的元件，它们被连接在一起形成制动臂。在具体的实施方式中，各个夹持器由至少两个轴支撑，至少两个轴可滑动地收缩至各自的模具部分。这允许精确的转向和因此就层合体而言夹持器的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于注射模制包含至少一个层合体的复合材料的设备，所述设备包括：a)模具，其包括：多个模具部分，每个模具部分具有限定模制表面的第一侧面，并且其中，所述模具部分中的至少一个相对于所述模具部分中的其它至少一个是可移动的，使得所述模具在开放状态和闭合状态之间是可移动的，其中所述模具部分的所述模制表面共同限定模具型腔；b)一个或多个制动臂，其具有用于接触所述层合体的夹持器，并且借此所述制动臂被布置为使得其在收缩位置和伸展位置之间是可移动的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.07 CH 00291/161.一种用于注射模制包含至少一个层合体的复合材料的设备，所述设备包括：a)模具，其包括：多个模具部分，每个模具部分具有限定模制表面的第一侧面，并且其中，所述模具部分中的至少一个相对于所述模具部分中的其它至少一个是可移动的，使得所述模具在开放状态和闭合状态之间是可移动的，其中所述模具部分的所述模制表面共同限定模具型腔；b)一个或多个制动臂，其具有用于接触所述层合体的夹持器，并且借此所述制动臂被布置为使得其在收缩位置和伸展位置之间是可移动的。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述制动臂中的至少一个可滑动地耦接至各自的模具部分。3.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述制动臂中的至少一个包括至少一个轴，所述轴被耦接至所述夹持器并可滑动地由各自的模具部分接收。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，对于所述制动臂中的至少一个，各自的模具部分的所述模制表面限定配置为当所述制动臂处于所述收缩位置时接收所述夹持器的至少一部分的凹槽。5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，对于所述制动臂中的至少一个，各自的模具部分的所述模制表面限定配置为当所述制动臂处于所述收缩位置时接收所述夹持器的凹槽，使得所述夹持器的外表面与邻接所述凹槽的所述模制表面的一部分基本上平齐。6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述制动臂被成对地布置，每个制动臂具有相对的制动臂，使得该对制动臂的所述夹持器适合将层合体保持在适当的位置上。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，包括至少两个制动臂，借此第一制动臂可移动地耦接至第一模具部分，以及第二制动臂可移动地耦接至第二模具部分，使得当所述模具处于闭合状态时，所述第一制动臂的所述夹持器与所述第二制动臂的所述夹持器相对。8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述制动臂中的至少一个的所述夹持器限定延伸通过所述夹持器并被配置为接收二次模制材料的一个或多个通道。9.根据前述权利要求中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔舒亚·博普，菲利普·伯梅，克里斯蒂安·格策，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL