[发明专利]由一种含有纤维的材料制造一个模制体的方法及用于实现该方法的设备

说明书

相关申请的交叉引用

本发明要求于2014年7月1日提交的第10 2014 109 174.4号德国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用并入此案。

技术领域

本发明主要涉及一种模制体和一种由含有纤维的材料制造该模制体的方法，以及用于实现该方法的相应的设备。

背景技术

特别是在汽车制造中，在汽车内饰件的领域中需要具有多种性能的不同的模制件。一方面，为了满足消费者功能和美观的需求，它们必须是耐用和多样化的，甚至具有更复杂的三维形式。另一方面，它们必须同时具有低质量并且尽可能简单地制造和安装以便为制造商保持低成本。

由现有技术已知由含有纤维的材料形成这种模制体，并且具有良好的耐久性和模制体具有极低的重量的优点。

因此，例如从印刷出版物DE 10 2012 019 534A1中已知一种制造三维模制件的方法，其使用了一种多部件模具，含有纤维的材料被吹进其中。该模具包括多个在其下方部件上的孔，用于必要的压力平衡，并且这样做仅仅允许一个所谓的半成品，即预成型件，将在这种相对轻的成型模具中形成。在吹入步骤之后，用来加热含有纤维的材料的气流被引导着穿过模具，或者，加入一种粘合剂以将纤维粘合在一起。为了制造成品形状，这些半成品首先被带到它们的最终生产地点，之后在另一个更重的模具中——例如在一个拉伸压力机中被模塑。

由印刷出版物DE 103 24 735 B3同样已知一种用于使用多部件模具制造三维模制件的方法。由此将一种包含填充有粘合剂的纤维的材料吹入模具中。对模制件施压后进行固化，且在压紧操作之后，将热空气引入模具中，使得粘合剂熔融并使模制件具有必要的尺寸稳定性。该底模还设置有用于压力平衡的孔，这些孔将形成模制件的中间模具空间与周围大气连接。

从现有技术已知的这些常规解决方案具有不能实现任何连续热固性模制工艺的缺点。在一种情况下，首先制造半成品，随后拉深，这需要使用多个不同设计的模具并且在某些情况下需要额外的运输步骤。在另一个情况中，压紧发生在加热粘合剂之前。在常规解决方案中使用的底模具有阻妨待引入模具中的含有纤维的材料的处理的孔。

发明内容

一个示范性实施例涉及一种用于车辆内饰的组件。该组件包括一个具有第一密度和第一厚度的第一部分，和一个从第一部分延伸的具有第二密度和第二厚度的第二部分。每个部分包括一种含有定向纤维的材料，并且第二部分的走向、密度和第二厚度中的至少一个相对于第一部分的走向、密度和第一厚度被设置，以提供了比第一部分的完整性更优越的第二部分的完整性。

另一个示范性实施例涉及一种用于车辆内饰的组件。该组件包括一个具有第一密度和第一厚度的第一部分；一个具有第二密度和第二厚度的第二部分；和一个在该第一部分和该第二部分之间的过渡部分。第一部分包括一种含有定向纤维的材料，且第二部分也包括一种含有定向的纤维的材料。第一部分的纤维走向和第二部分的纤维走向在过渡部分基本得到保持，这些纤维在操作中供给第一部分和第二部分。

另一个示范性实施例涉及一种由含有纤维的材料制作一种用于车辆内饰的组件的方法，该方法利用一种模具，该模具至少包括一个第一部件和一个第二部件，所述第一部件和第二部件中的每一个部件包括一个限定空腔的表面。该方法包括将模具的第一部件和第二部件中的至少一个部件加热至第一温度；将含有纤维的材料供给到该空腔中；以及使用模具的第一部件和第二部件中的至少一个部件压紧该材料以形成该组件。

另一个示范性实施例涉及一种由含有纤维的材料生产用于车辆的组件的系统。该系统包括第一模具、第二模具、进料装置和加热器。第一模具包括具有表面的第一部件和可相对于第一部件在关闭位置和打开位置之间移动的第二部件。该第二部件具有表面，且第一部件和第二部件的表面限定了第一空腔。该进料装置设置为当第一模具处于关闭位置时将材料的纤维引入第一空腔。该第二模具包括该第一部件和一个可相对于第一部件在一个打开位置和一个关闭位置之间移动的第三部件。该第三部件具有一个表面。该加热器设置为加热第一、第二和第三部件中的至少一个部件到第一温度。当第二部件处于打开位置时，该第一部件可从第一模具移动到第二模具以将纤维从第一模具移动到第二模具从而当第二模具处于关闭位置时使纤维在第一部件和第三部件的表面之间被压紧。