[发明专利]用于生产零件的方法以及相关联的夹具

说明书

本发明提供一种用于生产零件的方法和相关联的夹具。该生产方法包括下述步骤：‑通过夹紧元件(26)将嵌入件(14)定位于模具(17)中，夹紧元件(26)能够在夹具(18)的不起作用的构造和起作用的构造之间被致动，所述夹具(18)包括成形壁(24)；‑将嵌入件(14)成形为靠在表面(22a)上的加强元件；‑在定位期间：保持表面(22a)与嵌入件(14)之间有间隔；并且移动成形壁(24)以将嵌入件(14)作用为靠在表面(22a)上；‑在成形期间：将成形壁(24)和夹紧元件(26)作用为靠向嵌入件(14)和表面(22a)，在作用成形壁(24)之前在元件(26)的不起作用的构造中致动元件(26)。

技术领域

本发明涉及一种用于生产零件的方法，所述零件包括由纤维嵌入件制成的至少一个加强元件，所述纤维嵌入件由复合材料制成，所述方法使用包括第一部分和第二部分的注塑模具，第一部分和第二部分各自包括模压表面，第一部分和第二部分的模压表面在它们之间限定具有要生产的零件的形式的模腔，所述方法包括下述步骤：

-将纤维嵌入件通过夹具的至少一个夹紧元件运送并定位于注塑模具的第一部分上，该夹具还包括成形壁，所述夹紧元件能够在不起作用的构造与起作用的构造之间被致动，在不起作用的构造中夹紧元件不与纤维嵌入件相互作用，在起作用的构造中夹紧元件能够将纤维嵌入件保持在夹具上，夹紧元件在运送和定位期间处于起作用的构造；

-将纤维嵌入件成形为靠在第一部分的模压表面上的加强元件；以及

-将塑性材料注入注塑模具中，使得加强元件被塑性材料包覆模制(overmolded)并制成所述零件。

在零件中加入纤维嵌入件可以提高零件的机械性能，同时降低需要的塑性材料的量。因此，可以在提高其机械强度的同时降低零件的质量。纤维嵌入件可以简单地成形并且紧密地连接至包覆模制它的塑性材料。

背景技术

从文献EP3034265中特别地已知了这种方法，并且这种方法通常用于生产用于汽车或卡车的加强零件和/或美学零件。该文献中描述的方法包括在注塑模具中使用夹具和特定的垫片以允许将纤维嵌入件精确地定位在注塑模具的第一部分上从而使其成形，并且确保保持它以保证在适当的面上包覆模制。

然而，使用特定的垫片来确保纤维嵌入件在模具中的保持不能优化纤维嵌入件的形状。另外，这导致模具的设计更复杂，该模具一定不得不包括适于不同尺寸和厚度的嵌入件的、用于紧固嵌入件的装置。垫片的存在可能作为美学缺陷的来源，要消除它们来提高生产质量。最后，特定的垫片需要用于购买和维护的额外成本。

另一种方案包括将纤维嵌入件成形在模具的两个部分的模压表面之间。然而，第二部分的模压表面通常具有预定在其表面要具有的纹理，并且纤维嵌入件包括纤维，例如玻璃纤维。因此，在通过第二部分反复成形纤维嵌入件期间，嵌入件的纤维与第二部分的模压表面反复接触磨损并破坏该模压表面，这导致零件的表面出现缺陷。

发明内容

因此，本发明旨在提出一种用于生产零件的方法，该方法在保持与大量生产零件相适应的周期时间的同时，能够获得具有均匀的、足够的且可重现的机械特性以及没有美学缺陷和具有可重现的包覆模制厚度的表面的零件。

为此，本发明涉及上述类型的生产方法，其特征在于，其包括下述步骤：

在将纤维嵌入件定位于第一部分的模压表面上的期间：使纤维嵌入件接近第一部分的模压表面，同时保持所述模压表面与纤维嵌入件之间有间隔；并且使成形壁相对于夹紧元件移动以将纤维嵌入件作用为靠在模压表面的一部分上；以及

在纤维嵌入件的成形期间：将成形壁和夹紧元件作用为靠向纤维嵌入件和第一部分的模压表面，使得纤维嵌入件获得模压表面的形状，在作用成形壁之前将夹紧元件从其起作用的构造致动到其不起作用的构造。

该方法可将任何类型的纤维嵌入件和任何类型的塑性材料用于注射步骤。