ES2254040B1 - PROCESS FOR MANUFACTURE OF HANDLEARD FOR VEHICLE ROOF AND HANDLEBAR AS OBTAINED. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de fabricación de asidero para techo de vehículo y asidero así obtenido. El procedimiento comprende las siguientes etapas: - inyección de un primer material (2) plástico en el interior del molde (5) para su llenado parcial, - inyección de un segundo material (3) plástico, que incluye un agente espumante, en el interior del molde (5) que empuja al primer material (2) contra las paredes del molde (5) para formar por espumación de dicho agente espumante un núcleo del segundo material (3) circundado por una capa externa del primer material (2) adaptada a las paredes del molde (5), - inyección del primer material (2) para cerrar la capa externa.Manufacturing procedure for vehicle roof handle and handle thus obtained. The process comprises the following steps: - injection of a first plastic material (2) inside the mold (5) for partial filling, - injection of a second plastic material (3), which includes a foaming agent, inside of the mold (5) that pushes the first material (2) against the walls of the mold (5) to form by foaming said foaming agent a core of the second material (3) surrounded by an outer layer of the first material (2) adapted to the walls of the mold (5), - injection of the first material (2) to close the outer layer.
Description
Procedimiento de fabricación de asidero para techo de vehículo y asidero así obtenido.Handle manufacturing procedure for vehicle roof and handle thus obtained.
La presente invención es de aplicación para vehículos automóviles y más concretamente se refiere a la fabricación de un asidero para techo de vehículo.The present invention is applicable to motor vehicles and more specifically refers to the manufacture of a vehicle roof handle.
El objeto de la invención consiste en un procedimiento de obtención de un asidero a partir de un método de inyección de plástico de dos materiales en el que se controla la aportación y distribución de dichos materiales plásticos en combinación con un agente espumante con el fin de obtener un conjunto resistente con características de rigidez en los puntos de amarre del asidero al techo y de solidez en el resto del cuerpo, al mismo tiempo que se optimiza la cantidad de los materiales plásticos empleados y por tanto el coste del asidero.The object of the invention consists of a procedure for obtaining a handle from a method of plastic injection of two materials in which the contribution and distribution of said plastic materials in combination with a foaming agent in order to obtain a sturdy set with stiffness characteristics at the points of mooring the handle to the ceiling and solidity in the rest of the body, when at the same time that the quantity of plastic materials is optimized employees and therefore the cost of the handle.
Es asimismo objeto de la invención el propio asidero que puede obtenerse mediante este procedimiento.It is also the object of the invention itself handle that can be obtained by this procedure.
Actualmente los asideros de techo para vehículos se obtienen por inyección plástica, ya que el plástico constituye el material más adecuado para satisfacer los requisitos de resistencia necesarios en los sectores de amarre del asidero a la chapa del vehículo, asimismo el plástico aporta el acabado estético y no requiere de revestimientos externos.Currently the roof handles for vehicles they are obtained by plastic injection, since the plastic constitutes the most suitable material to meet resistance requirements necessary in the mooring sectors of the handle to the sheet of the vehicle, also the plastic provides the aesthetic finish and not Requires external coatings.
En la zona intermedia el asidero presenta una geometría que se adapta a la forma de la mano y normalmente muestra una sección considerable que se rellena completamente con un exceso de material plástico inyectado dando lugar a una resistencia y peso elevado de la pieza.In the intermediate zone the handle has a geometry that adapts to the shape of the hand and usually shows a considerable section that is completely filled with excess of injected plastic material resulting in strength and weight elevated part.
Para reducir el peso del asidero y el coste de obtención del mismo se utiliza normalmente la técnica de inyección por gas que consiste en inyectar un gas en el centro del molde con el que se conforma el asidero, al mismo tiempo que se inyecta el material plástico, de tal modo que el material plástico es dirigido a presión contra las paredes del molde obteniendo un asidero hueco en su zona central. De esta forma se reduce la cantidad de material plástico utilizado para conformar el asidero.To reduce the weight of the handle and the cost of obtaining the injection technique is normally used by gas that consists of injecting a gas in the center of the mold with the one that conforms the handle, at the same time that the plastic material, such that the plastic material is directed under pressure against the mold walls obtaining a hollow handle in its central zone. This reduces the amount of material plastic used to form the handle.
Este procedimiento sin embargo presenta como principal inconveniente el hecho de que la inyección de gas no puede controlarse de forma óptima y en consecuencia la distribución de plástico no es homogénea, no siendo posible garantizar la obtención de un espesor constante de la pared del asidero. Con objeto de disponer en los sectores de amarre del asidero de unas características mecánicas y de resistencia se precisa contar con un mínimo espesor de plástico, sin embargo el hecho de que exista una falta de control de la inyección supone que en ocasiones se emplee mayor cantidad de plástico y se obtengan sectores del asidero con espesores mayores a los necesarios.This procedure however presents as main drawback the fact that gas injection cannot optimally controlled and consequently the distribution of plastic is not homogeneous, it is not possible to guarantee obtaining of a constant thickness of the handle wall. With the object of dispose in the mooring sectors of the handle of some mechanical and resistance characteristics it is necessary to have a minimum thickness of plastic, however the fact that there is a lack of injection control means that sometimes it is used greater amount of plastic and sectors of the handle are obtained with thicknesses greater than necessary.
Asimismo la complejidad de la instalación requerida para el gas, la necesidad de contar con una geometría concreta del molde y la variabilidad de los procesos con gas dificulta la producción en cadena, encareciendo considerablemente la pieza.Also the complexity of the installation required for gas, the need to have a geometry concrete of the mold and the variability of the processes with gas hinders chain production, making the price more expensive piece.
Por otra parte en la patente de invención JP 2001205657 se muestra la parte central de un asidero extensible, obtenido por inyección y reacción de espumado dentro de un molde, que está compuesto por un núcleo metálico rodeado de espuma de un elastómero termoplástico a su vez revestido por una capa exterior superficial del mismo material no espumado.Moreover in the JP invention patent 2001205657 shows the central part of an extendable handle, obtained by injection and foaming reaction inside a mold, which is composed of a metal core surrounded by foam from a thermoplastic elastomer in turn coated by an outer layer surface of the same non-foamed material.
Asimismo en la patente de invención JP 10035289 se describe un apoyabrazos de puerta de vehículo que está constituido por un único material espumante mediante inyección del citado material espumante en el interior de molde y una inyección posterior de gas que produce la compresión del material espumante contra las paredes del molde, formándose una cavidad interior. A continuación, el material espumante empieza a reaccionar, llenando por completo la cavidad que se había producido. Este apoyabrazos incorpora una capa exterior de revestimiento que no existe en los asideros de techo.Also in the invention patent JP 10035289 a vehicle door armrest is described which is constituted by a single foaming material by injection of the cited foaming material inside the mold and an injection gas back that produces the compression of the foaming material against the walls of the mold, forming an inner cavity. TO then the foaming material begins to react, filling completely the cavity that had been produced. This armrest incorporates an outer layer of coating that does not exist in the roof handles.
El asidero de techo para vehículo que propone la presente invención se obtiene por medio de un procedimiento de inyección de dos materiales: un primer material que constituye la capa exterior del asidero y las extremidades de amarre y un segundo material que constituye el núcleo o parte interior del asidero, incluyendo el segundo material un agente espumante.The vehicle roof handle proposed by the The present invention is obtained by means of a process of injection of two materials: a first material that constitutes the outer layer of the handle and the mooring tips and a second material that constitutes the core or inner part of the handle, the second material including a foaming agent.
La secuencia del proceso de inyección transcurre de acuerdo con las siguientes etapas:The sequence of the injection process takes place according to the following stages:
- --
- Inyección de un primer material plástico en el interior del molde para su llenado parcial.Injection of a first plastic material inside the mold for partial filling.
- --
- Inyección de un segundo material plástico en el interior del molde que empuja al primer material contra las paredes del molde para formar un núcleo del segundo material circundado por una capa externa del primer material adaptada a las paredes del molde, comprendiendo el segundo material un agente espumante,Injection of a second material plastic inside the mold that pushes the first material against the walls of the mold to form a core of the second material surrounded by an outer layer of the first material adapted to the walls of the mold, comprising the second material a foaming agent,
- --
- Inyección del primer material para cerrar la capa externa.Injection of the first material for Close the outer layer.
Tal y como se ha descrito, el segundo material comprende un agente espumante, característica que permite que el espacio del núcleo se rellene por espumación reduciendo la cantidad de material plástico requerido, de esta forma se contribuye a un ahorro de material y a una consiguiente disminución de costes.As described, the second material It comprises a foaming agent, a feature that allows the core space is filled by foaming reducing the amount of plastic material required, thus contributing to a material savings and a consequent decrease in costs.
El núcleo así obtenido en combinación con la capa externa aporta las características de resistencia requeridas para el asidero, es decir, que las características de resistencia del asidero son aportadas conjuntamente por el primer y segundo material. De esta forma el primer material y el segundo material constituyen un conjunto resistente que soporta los esfuerzos a los que se somete el asidero durante su funcionamiento.The core thus obtained in combination with the outer layer provides the required strength characteristics for the handle, that is, the resistance characteristics of the handle are contributed jointly by the first and second material. In this way the first material and the second material they constitute a resistant set that supports the efforts of that the handle is subjected during its operation.
Se contempla la posibilidad de que parte del segundo material sea el mismo que el primer material o, en una realización preferente, que el primer material consista en un material de primer uso y el segundo material incorpore un material reciclado, lo cual supondría una reducción en el coste de obtención del asidero. Además el segundo material que incorpora material reciclado puede ser del mismo tipo que el primero, favoreciendo la reciclabilidad del asidero.The possibility that part of the second material is the same as the first material or, in a preferred embodiment, that the first material consists of a First-use material and the second material incorporate a material recycling, which would mean a reduction in the cost of obtaining of the handle. In addition the second material that incorporates material recycling can be of the same type as the first, favoring the handle recyclability.
En un proceso de inyección con dos materiales plásticos de la misma naturaleza (primer y segundo material) se consigue un mejor control de la operación de inyección, ya que permite ajustar y optimizar el espesor de la capa externa de acuerdo con las características de resistencia requeridas, a diferencia de lo que sucede en la inyección con gas en la que resulta más complicado el control por la propia naturaleza del gas y debido sobre todo la diferente naturaleza de los materiales, el plástico y dicho gas.In an injection process with two materials plastics of the same nature (first and second material) are get better control of the injection operation, since allows to adjust and optimize the thickness of the outer layer according with the required resistance characteristics, unlike what happens in the gas injection in which it results most complicated control by the nature of the gas and due especially the different nature of materials, plastic and said gas.
De modo general se considera que el primer material sea de una fluidez comparativamente mucho mayor que la correspondiente al segundo material.In general, the first is considered material is of a comparatively much greater fluidity than the corresponding to the second material.
La inyección del primer material y del segundo material se puede realizar por medio de un dispositivo de inyección que incorpora una única boquilla de inyección, en cuyo caso se puede hablar de un proceso de co-inyección o inyección sándwich que emplea dos husillos dotados de dos conductos que desembocan en la boquilla aplicada sobre un único canal de inyección del molde. En este caso la segunda inyección de primer material contribuye no sólo al cierre de los puntos de inyección en la capa externa (de primer material), sino que además permite limpiar la boquilla y el canal de inyección del segundo material, facilitando de esta forma que en el siguiente ciclo de inyección el husillo comience a inyectar únicamente el primer material.Injection of the first material and the second material can be made by means of an injection device which incorporates a single injection nozzle, in which case it can you talk about a co-injection process or sandwich injection using two spindles equipped with two ducts that flow into the nozzle applied on a single channel of mold injection. In this case the second first injection material contributes not only to the closure of injection points in the outer layer (of first material), but also allows clean the nozzle and the injection channel of the second material, facilitating in this way that in the next injection cycle the Spindle start to inject only the first material.
En otra posible solución se contempla que el dispositivo de inyección disponga de dos husillos dotados de respectivas boquillas separadas que se aplican sobre distintos canales de inyección del molde, estando dotado cada husillo de su correspondiente válvula de paso de material. En otra solución alternativa el dispositivo de inyección incorpora dos husillos que dirigen los materiales hacia dos conductos definidos en el molde, que se juntan en una válvula que regula el paso del material que procede de cada husillo hacia un canal de inyección que desemboca en el interior del molde.In another possible solution it is contemplated that the injection device has two spindles equipped with respective separate nozzles that are applied on different injection channels of the mold, each spindle is equipped with its corresponding material flow valve. In another solution alternatively the injection device incorporates two spindles that direct the materials to two ducts defined in the mold, that meet in a valve that regulates the passage of the material that it comes from each spindle towards an injection channel that flows inside the mold.
Los materiales preferentes a utilizar consisten en polipropileno para el primer material y un polipropileno con un agente espumante químico exotérmico para el segundo material. Más concretamente el material primario podría tratarse de Isplen® PP 199 con un índice de fluidez de 30 a 70 dg/min (a 230ºC/2,16 kg), el segundo material podría consistir en un reciclado del anterior que ha perdido las características de fluidez del primario y el espumante que incorpora puede ser Bayer® Genitron® EPE, un espumante exotérmico de media temperatura. Asimismo el segundo material puede ser un material reciclado distinto del primer material.Preferred materials to use consist of in polypropylene for the first material and a polypropylene with a Exothermic chemical foaming agent for the second material. Plus specifically the primary material could be Isplen® PP 199 with a flow rate of 30 to 70 dg / min (at 230ºC / 2.16 kg), the second material could consist of a recycling of the previous one that has lost the flow characteristics of the primary and the foaming that incorporates can be Bayer® Genitron® EPE, a medium temperature exothermic foaming. Also the second material can be a recycled material other than the first material.
El asidero así conformado de acuerdo con la invención comprende por tanto:The handle thus formed in accordance with the invention thus comprises:
- --
- Un primer material plástico que se distribuye en las extremidades de amarre del asidero y constituye la capa externa del asidero.A first plastic material that is distributed in the extremities of tie the handle and constitutes the outer layer of the handle.
- --
- Un segundo material espumado que constituye el núcleo del asidero.A second foamed material that constitutes the core of the handle.
Entre las ventajas que propone la solución anteriormente descrita cabe destacar que, contribuye a minimizar el espesor de la capa externa manteniendo los requisitos mecánicos del asidero, se reduce por tanto la cantidad de material empleado en la capa externa y en consecuencia se reduce también el precio de la pieza en comparación con otros métodos empleados, tales como el de inyección con gas.Among the advantages proposed by the solution previously described it should be noted that, it helps to minimize the thickness of the outer layer while maintaining the mechanical requirements of the handle, therefore the amount of material used in the external layer and consequently the price of the piece compared to other methods used, such as that of gas injection.
Asimismo es de destacar que este proceso de inyección constituye un proceso fiable que requiere un control de parámetros similar al de cualquier otro proceso de inyección en el que el molde no requiere de modificaciones significativas para la inyección de ambos materiales.It is also noteworthy that this process of Injection is a reliable process that requires control of parameters similar to any other injection process in the that the mold does not require significant modifications to the Injection of both materials.
Por otra parte permite el empleo en el núcleo de la pieza de material reciclado o de menor calidad que el empleado en la capa externa, con las ventajas que conlleva en cuanto a ahorro de material de alta calidad y protección medioambiental que se derivan de la reutilización de material usado.On the other hand it allows employment in the core of the piece of recycled material or of lower quality than the one used in the outer layer, with the advantages that entails in terms of saving of high quality material and environmental protection that derive from the reuse of used material.
Asimismo se obtiene una optimización de la reciclabilidad de la pieza, ya que el material del núcleo, aún estando espumado y reciclado, puede ser de la misma familia que el material plástico de la capa exterior favoreciendo por tanto el reciclado directo del asidero.You also get an optimization of the recyclability of the piece, since the core material, still being foamed and recycled, it can be from the same family as the plastic material of the outer layer thus favoring the direct recycling of the handle.
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to an example preferred practical implementation of it, is accompanied as integral part of that description, a set of drawings where with an illustrative and non-limiting nature, what has been represented next:
Figura 1.- Muestra una vista seccionada del
asidero en la que se observa la capa externa de primer material y el
núcleo de segundo material, en la que asimismo se observa un corte
del asidero según
A-A.Figure 1.- Shows a sectional view of the handle in which the outer layer of first material and the core of second material is observed, in which a cut of the handle according to
AA
Figuras 2 a 4.- Muestra la secuencia del proceso de inyección para la obtención del asidero.Figures 2 to 4.- Shows the sequence of the process of injection to obtain the handle.
Figuras 5 a 7.- Muestra tres posibles realizaciones del dispositivo de inyección.Figures 5 to 7.- Show three possible Injections of the injection device.
A la vista de las figuras se describe seguidamente un modo de realización preferente del asidero de techo (1) y del procedimiento y dispositivo de inyección empleado para su fabricación.In view of the figures described then a preferred embodiment of the ceiling handle (1) and the procedure and injection device used for its manufacturing.
En la figura 1 se observa el asidero (1) obtenido de acuerdo con el procedimiento de inyección, tal y como se describe seguidamente.Figure 1 shows the handle (1) obtained according to the injection procedure, as is Describe below.
En la figura 2 se representa una primera etapa de inyección del primer material (2) que se proyecta a través de un canal de inyección (6) en el interior del molde (5) que se distribuye en las proximidades de su entrada.A first stage is shown in figure 2 of injection of the first material (2) that is projected through a injection channel (6) inside the mold (5) that is distributed in the vicinity of its entrance.
En la figura 3 se observa una segunda etapa de inyección del segundo material (3), que incluye agentes espumantes, que se proyecta en el interior del molde (5) empujando al primer material (2) contra las paredes del molde (5) para formar, por espumación de dicho agente espumante, un núcleo del segundo material (3) circundado por una capa externa del primer material (2) adaptada a las paredes del molde (5).In figure 3 a second stage of injection of the second material (3), which includes foaming agents, that is projected inside the mold (5) pushing the first material (2) against the mold walls (5) to form, by foaming of said foaming agent, a core of the second material (3) surrounded by an outer layer of the first material (2) adapted to the mold walls (5).
En la figura 4 se observa la etapa final en la que ya se ha rellenado todo el molde (5) y se procede a cubrir el sector de la capa externa que se encuentra en correspondencia con el lugar de inyección por medio de la inyección de, nuevamente el primer material (2).Figure 4 shows the final stage in the that the entire mold (5) has already been filled and the sector of the outer layer that is in correspondence with the injection site by means of the injection of, again the first material (2).
El asidero (1) obtenido, según se observa en la figura 1 consta de unas extremidades de amarre (7) y una zona intermedia (8), en el que el primer material (2) plástico se distribuye en dichas extremidades de amarre (7) del asidero y conforma la capa externa del asidero, y el segundo material (3) espumado constituye el núcleo del asidero. El primer material (2) y segundo material (3) que conforman el asidero constituyen un conjunto resistente que soporta los esfuerzos soportados por el asidero durante su funcionamiento.The handle (1) obtained, as seen in the Figure 1 consists of mooring limbs (7) and an area intermediate (8), in which the first plastic material (2) is distributed on said clamping ends (7) of the handle and forms the outer layer of the handle, and the second material (3) Foamed constitutes the core of the handle. The first material (2) and second material (3) that make up the handle constitute a rugged assembly that supports the efforts supported by the handle during operation.
Se contempla la posibilidad de que parte del segundo material (3) sea del mismo material que el primer material (2), así como que el segundo material (3) incorpore un material reciclado.The possibility that part of the second material (3) is the same material as the first material (2), as well as the second material (3) incorporating a material recycling.
En la figura 5 se observa una posible realización del dispositivo de inyección empleado para obtener un asidero, en el que se aprecia la incorporación de dos husillos (9, 9') que suministran el primer material (2) y segundo material (3) respectivamente a través de una única boquilla (10) dotada de sendas válvulas de apertura y cierre (11) en correspondencia con cada husillo (9), estando conectada la salida de la boquilla (10) a un primer canal de inyección (6) definido en el molde (5) por el que se introducen alternativamente el primer material (2) y segundo material (3).Figure 5 shows a possible realization of the injection device used to obtain a handle, which shows the incorporation of two spindles (9, 9 ') that supply the first material (2) and second material (3) respectively through a single nozzle (10) equipped with paths opening and closing valves (11) in correspondence with each spindle (9), the nozzle outlet (10) being connected to a first injection channel (6) defined in the mold (5) through which alternately enter the first material (2) and second material (3).
En la figura 6 se observa otra posible realización del dispositivo de inyección en el que se observan dos husillos (9, 9'), cada uno de ellos dotado de una segunda válvula de apertura y cierre (12, 12'), las cuales se conectan a correspondientes segundos canales de inyección (13, 13') definidos en el molde (5).Figure 6 shows another possible embodiment of the injection device in which two are observed spindles (9, 9 '), each equipped with a second valve opening and closing (12, 12 '), which are connected to corresponding second injection channels (13, 13 ') defined in the mold (5).
En la figura 7 se ha representado una tercera realización alternativa del dispositivo de inyección en el que las salidas de los husillos (9, 9') están conectadas directamente con correspondientes conductos (14, 14') definidos en el interior del molde (5) que se juntan en una tercera válvula de apertura y cierre (15) desde la que parte un tercer canal de inyección (16) que desemboca en el interior del molde (5).In figure 7 a third is represented alternative embodiment of the injection device in which the spindle outputs (9, 9 ') are directly connected to corresponding ducts (14, 14 ') defined inside the mold (5) that meet in a third opening and closing valve (15) from which a third injection channel starts (16) that it flows into the interior of the mold (5).
Claims (7)
pas:1. Procedure for manufacturing a vehicle roof handle using a mold (5) with the shape of the handle to be characterized in that it proceeds according to the following steps.
country:
- --
- inyección de un primer material (2) plástico en el interior del molde (5) para su llenado parcial,injection of a first material (2) plastic inside the mold (5) for filling partial,
- --
-
inyección de un segundo material (3)
plástico, en el interior del molde (5) que empuja al primer
material (2) contra las paredes del molde (5) para formar un núcleo
de segundo material (3) circundado por una capa externa del primer
material (2) adaptada a las paredes del molde (5), comprendiendo el
segundo material (3) un
\hbox{agente espumante,}injection of a second plastic material (3), inside the mold (5) that pushes the first material (2) against the walls of the mold (5) to form a core of second material (3) surrounded by an outer layer of the first material (2) adapted to the walls of the mold (5), the second material (3) comprising a\ hbox {foaming agent,}
- --
- inyección del primer material (2) para cerrar la capa externa,injection of the first material (2) to close the outer layer,
- --
- un primer material (2) plástico que se distribuye en las extremidades de amarre (7) del asidero y constituye la capa externa del asidero, ya first material (2) plastic that is distributed in the extremities of mooring (7) of the handle and constitutes the outer layer of the handle, Y
- --
- un segundo material (3) espumado que constituye el núcleo del asidero.a second foamed material (3) constituting the core of the handle.
\hbox{material
(2).} 6. Vehicle roof handle according to claim 5 characterized in that part of the second material (3) is of the same material as the first \ hbox {material
(2).}
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