[發明專利]汽車天然纖維復合材料柱飾板的級進模壓工藝及裝置

有效

• 申請號: 201310465196.7
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103496156A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 賈玉璽;王照靜
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: B29C51/30
• 分類號: B29C51/30;B29C51/32;B29C51/42;B29C51/44;B29C65/02;B32B37/10;B26F1/14;B26F1/44
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李鵬

技術領域

本發明涉及一種環保型汽車B類天然纖維復合材料柱飾板的級進模壓工藝及裝置。采用連續帶狀、預定型的芯層纖維氈和面層纖維氈，在多工位級進模具上熱壓成型，之后沖孔落料，得到復合材料內飾板。

背景技術

隨著科技的發展和人們環保意識的不斷提高，原有的汽車柱飾板內飾件通常含有較多增塑劑，且不利于回收利用。通常汽車B類柱飾板多為塑料件，相應的成型方式為注塑成型；現有的纖維復合材料內飾板的生產方式是以片狀的纖維氈為原材料，配合汽車內飾件生產的是復合模具，在生產過程中，形狀稍復雜就會引起內飾板產品尺寸和形狀的不精確。

發明內容

本發明應用由天然纖維和合成化學纖維制成的纖維氈卷料作為汽車柱飾板生產的原材料，為了配合這一環保型材料的改變，本發明設計了生產汽車B類柱飾板的成型工藝和級進模具。這類成型工藝和級進模具可用于汽車整塊B柱飾板、B類上柱飾板和B類下柱飾板的成型。該多工位級進模具先后完成芯層纖維氈的熱壓成型、面層纖維氈的熱壓成型及其與芯層板的復合、沖孔及落料，生產出汽車B類柱飾板。

本發明利用天然纖維和對人體無害的合成纖維制成的內飾板面層纖維氈卷料和芯層纖維氈卷料，采用熱壓成型工藝制造汽車B類柱飾板，環保性能好，便于回收利用，屬于環境友好型材料和工藝技術。

實現的技術路線為：熱壓成型過程分為四個工位，針對四個工位的工藝要求，設計對應的模具。

汽車天然纖維復合材料柱飾板的級進模壓裝置，包括依次設置的四個工位和連續級進的面層纖維氈和芯層纖維氈，所述四個工位上均設置有能夠開模和合模的上模座和下模座；所述第一工位的上模座和下模座上設有芯層加熱板，用于對芯層纖維氈加熱；所述第二工位的上模座和下模座上設置有芯層熱壓模具，用于芯層纖維氈被壓制成芯層板；所述第三工位上的上模座和下模座上設置有面層熱壓模具，用于將加熱后的面層纖維氈和已經成型的芯層板壓制成型，并實現與芯層板的熱壓粘合；所述第四工位的上模座和下模座上設有內飾板模具，所述內飾板模具上還設有壓邊/卸料板和沖孔模具，起作用分別是把工藝廢料卸下來以及完成沖孔、落料。取出車門內飾板，然后帶狀的工藝廢料右移通過導向輥而被卷繞回收。

作為本發明的進一步改進，所述第一工位或第二工位的上方或下方設有面層加熱板，用于對面層纖維氈加熱。在成型過程中，上模座保持固定。兩條墊板位于上模座的上表面，在這兩條墊板之間預留適當的空間，便于面層纖維氈的水平輸運以及用加熱板來加熱。

在第一、二工位之間設有導向輥，該導向輥固定于上模座上，防止加熱后的芯層纖維氈在重力作用下下垂變形。

在第二、三工位之間設有導向輥。在合模過程中，當下模座推動芯層板向上運動時，該導向輥隨之一起向上運動；與此同時，垂直方向的面層纖維氈、水平方向的面層纖維氈協同后退，以避免垂直方向的面層纖維氈在模具內彎曲、折疊。在開模過程中，該導向輥隨著已成型的芯層板一起下移，當芯層板下降到特定高度的位置而停止運動時，該導向輥隨之停止運動。當芯層纖維氈水平輸運時，該導向輥把面層纖維氈的垂直運動轉變為水平運動，利于芯層板和面層纖維氈在第三工位的復合。

所述面層加熱板分為上加熱板和下加熱板，所述上加熱板和下加熱板分別固定于上墊板和下墊板上。

所述車門用天然纖維復合材料內飾板的級進模壓裝置還設有頂料桿，把已成型的制品頂出模腔。

所述第二和第三工位之間設有一個狹長的通孔，便于面層纖維氈的垂直輸運。下模座在動力系統的作用下上下往復運動，帶動裝夾在下模座上的下模具一起上下往復運動。

芯層纖維氈和面層纖維氈在進入模具工作區之后，其兩側邊都由夾具夾持，并由夾具帶動纖維氈向前運動，避免芯層纖維氈和面層纖維氈在模壓成型時發生皺縮，或者在運輸過程中發生變形。當芯層纖維氈和面層纖維氈離開模具工作區之后，其兩側邊的夾具自動脫落。

面層纖維氈和芯層纖維氈在相應導向輥的作用下向前輸運。這些導向輥根據需要，分別固定在上模座或者下模座上。

最后卷筒將工藝廢料卷繞收集，回收利用。

本發明還提供了一種汽車天然纖維復合材料柱飾板的級進模壓工藝，包括如下步驟：

1）在第一工位，當模具閉合時，加熱板對芯層纖維氈加熱，熱處理的溫度為175℃-250℃。