着色成型面板及其成型方法技术

本发明专利技术提供着色成型面板及其成型方法，其中提供一种成型着色成型面板的方法，包括：提供具有第一模具部件与第二模具部件的模具，其中第一模具部件与第二模具部件中的一个具有外观部分成型表面，第一模具部件与第二模具部件中的另一个具有与外观部分成型表面相对应的隐藏部分成型表面。所述隐藏部分成型表面形成面板的隐藏部分，且表面上没有任何突起与辅助结构件以利面板的外观部分具有理想的表面特征。将着色成型树脂注入模具内，冷却着色成型树脂以成型着色成型面板。将至少一个辅助结构件焊接至面板的隐藏部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及着色成型面板与用于制造着色成型面板的模具。技术背景车辆面板是着色成型(molded-in-color )面板的实例。车辆面板可能在车辆的 里面或是外面，通常具有暴露于可视环境中的表面。这些暴露的表面常常被称为A级 表面。相对非A级表面而言，希望制造出具有极少或没有表面缺陷或瑕疵的A级表面。 既然A级表面是暴露在可视环境中，成型时就需要更严格的公差要求及更好的细节。 未暴露在可视环境中的非A级表面可以有可见的表面缺陷和瑕疵。具有A级表面的车辆面板一般不会采用注塑成型或模压成型，除非以二次喷涂的 方式来喷涂车辆面板以盖住表面缺陷。以二次喷涂方式来喷涂车辆面板使得制造车辆 面板需要花费额外的时间和成本。涂料也易于剥落、碎裂、起泡和/或分层。着色成型塑料是一种可以考虑在项目中代替现有喷涂技术和/或其他装饰性选 择，如涂膜或其他层压材料的低成本选择。着色成型塑料不需要二次喷漆过程，因此 着色成型塑料可以容易地回收并且制造着色成型塑料也不会产生挥发性有机化合物， 所以着色成型塑料也是环保的。
技术实现思路
本专利技术揭示一种在模具内制造着色成型面板的方法，包括采用具有第一模具部 件与第二模具部件的模具，其中第一模具部件与第二模具部件中的一个具有外观部分成型表面，第一模具部件与第二模具部件中的另一个具有与外观部分成型表面相对应 的隐藏部分成型表面。隐藏部分成型表面可成型面板的隐藏部分，所述隐藏部分成型 表面上没有任何突起与辅助结构件以利面板的外观部分具有理想的表面特征。将着色 成型树脂注入模具内，冷却着色成型树脂以成型着色成型面板。将至少一个辅助结构 件焊接至面板的隐藏部分。本专利技术在其他实施例中揭示了着色成型面板的步骤，包括提供具有第一模具部 件与第二模具部件的模具，其中第一模具部件与第二模具部件中的一个具有外观部分成型表面，第一模具部件与第二模具部件中的另一个具有与外观部分成型表面相对应 的隐藏部分成型表面以成型面板的隐藏部分，所述隐藏部分成型表面上没有任何突起 与辅助结构件以利面板的外观部分具有理想的表面特征。将着色成型树脂注入模具 内，冷却着色成型树脂以成型着色成型面板。将至少一个辅助结构件焊接至面板的隐藏部分。此外，本专利技术在其他实施例中揭示了一种用于在模具内制造着色成型部件的系 统，所述系统包括具有第一模具部件与第二模具部件的注塑成型机器。其中第一模具部件与第二模具部件中的一个具有外观部分成型表面，第一模具部件与第二模具部件中的另一个具有与外观部分成型表面相对应的隐藏部分成型表面以成型着色成型部件的隐藏部分。所述隐藏部分成型表面上没有任何突起与辅助结构件以利着色成型部件的外观部分具有理想的表面特征，使得着色成型树脂以足够的流速注入到模具内以使着色成型树脂在流过第一模具部件与第二模具部件时不会受到干扰，从而成型着色成型部件以利着色成型部件的外观部分具有理想的表面特征。该系统包含将至少一个附件焊接至着色成型部件的激光焊接工作站。附图说明图l是模具的侧视图。图2是图1所示模具的俯视图。图3是图2所示模具沿3-3线的剖视图及焊接工作站。图4是用来将面板与结构件结合在一起的焊接工作站实施例的示意图。图5是在图3所示模具中成型的面板与若干结构件的剖视图。图6是图5中的面板与若干结构件结合在一起的另一剖视图。图7是面板与结构件结合在一起的部分剖视图。具体实施方式按要求，这里描述了本专利技术详细的实施例。然而应理解为这里揭示的实施例仅是本发 明的范例，也可以以其他各种形式和可选的形式揭示。图示不必依比例决定， 一些特征可 以放大或减小以显示特定的组件的详细信息。因此，本文中所披露的结构和功能的详细信 息并非为了限制本专利技术的技术方案，而只是作为权利要求和/或教导本领域技术人员使用 本专利技术的基础。着色成型面板可以通过注塑成型或模压成型来成型。当成型着色成型面板时，制造的 A级表面会出现可视的熔合缝、流紋或者缩痕。尽管着色成型塑料有很多优点，但成型A 级表面上没有可视的熔合缝、流紋或缩痕的有色零件仍然很困难。此外，当使用金属着色 成型树脂时，制造无缺陷的A级表面极其困难，因为金属着色成型树脂很容易形成表面缺 陷。请参阅图l,图1说明了用来制造着色成型面板的模具，总体上用标号io来表示。 面板10可以是任何合适的着色成型面板10。在一个实施例中，面板10是可用于车辆内 部或外部的汽车面板IO。当然，其他任何形式的着色成型面板10也在本专利技术范围之内。 模具10包括第一半模12及第二半模14。在其他实施例中，模具10可以包括三个或三个以上模具部件以共同构成模具10。任何数量的模具部件都在本专利技术范围之内。在一个实施例中，由于第一半模12设有用于收容第二半模14的凹陷，故第一半模 12被称为母模(cavity)。由于第二半模14设有收容在母模12内的凸起，故第二半模14 被称为公模(core)。公模14相对于母模12可移动。通过采用固定的母模12与可移动的公模14,成型后 的车辆面板可以固持在模具10内并位于公模14上，且在模具10打开后总体上可以很容 易地将车辆面板顶出或移走。当然，采用可移动的母模12和固定的公模14也在本专利技术的 范围内。如果釆用三个或更多的模具部件，至少有一个模具部件可相对至少另一个模具部 件可移动。请参阅图2，图2说明了附图1中所示模具10的俯视图。为制造车辆面板16，热的 树脂通过树脂进口注射到模具10内。在一个实施例中，树脂进口是绕口。热树脂是着色成型的，因此不需要二次喷涂操作。在一个实施例中，热树脂与着色剂 可以分别注入到模具10内。树脂可具有与热塑性聚烯烃(TPO, thermoplastic polyolef in) 或聚碳酸酉旨/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(polycarbonate-acrylonitrile butadiene styrene, PC/ABS塑料)相当的材料性能。树脂也可以是金属着色成型的，以应用在例如车辆内部面板上。在通常的模具内使用 金属着色成型树脂会产生大量表面缺陷，视觉上不够吸引人。 一旦采用注塑成型或模压成 型，这种金属着色成型树脂可能达到低光泽、优质的金属外观。这样得到的车辆面板具有 超过喷涂的提升的金属外观，提供了相对于使用铝和/或装饰性薄膜而言低成本的选择。请参阅图3,图3说明了图2所示模具10沿3-3线的剖视图。模具10具有固定的母 模12及相对母模12可移动的公模14。母模12也可相对公模14可移动。在成型车辆面 板16时，模具10在图中示为处于封闭的状态。母模12的第一成型表面20与第二成型表 面22共同限定了车辆面板16的外边界。母模12具有第一成型表面20以与公模14的第二成型表面22相配合。在其他实施例 中，采用三个或三个以上成型表面以共同限定车辆面板的外边界。热树脂流过第一成型表 面20与第二成型表面22以制作车辆面板。热树脂可以以任何已知合适的方式引入到模具 10内。如图所示，公模14的第二成型表面22没有如辅助的结构件的任何突起、没有车辆面 板16暴露的可见的侧面21的外观不需要的任何特征，以及在隐藏侧面23上没有非相应 于暴露可见侧面21变化的任何变更。没有突起的第二成型表面22可以让热树脂无干扰地 流过其表面。因为热树脂可以不受干扰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种着色成型面板的成型步骤，包括：　提供具有第一模具部件与第二模具部件的模具，其中第一模具部件与第二模具部件中的一个具有外观部分成型表面，第一模具部件与第二模具部件中的另一个具有与外观部分成型表面相对应的隐藏部分成型表面以成型面板的隐藏部分，所述隐藏部分成型表面上没有任何突起与辅助结构件以利面板的外观部分具有理想的表面特征；　将着色成型树脂注入模具内；　冷却着色成型树脂以成型着色成型面板；及　将至少一个辅助结构件用激光焊接至面板的隐藏部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：拉龙布朗，凯德齐芬霍尔兹，斯坦利斯坦尼斯泽伍斯基，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]