曲面镜用热塑性树脂基板及其制备方法

文档序号:1808528 发布日期:2021-11-09 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 曲面镜用热塑性树脂基板及其制备方法 (Thermoplastic resin substrate for curved mirror and preparation method thereof ) 是由 任天孝 杨佳 施岳林 于 2020-05-08 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种曲面镜用热塑性树脂基板及其制备方法与包含其的曲面镜及抬头显示器。所述制备方法包括以下步骤:A)将注塑机的模具升温至130-190~(o)C范围内的温度并闭合模具,B)将熔融热塑性树脂注入模具腔体中,C)向所述腔体施加300-700bar的压力并保持5秒以上的时间段,D)停止施加压力并在10-50秒内将所述模具的温度降低至60-100~(o)C范围内的温度,和E)打开所述模具并取出成型的热塑性树脂基板,其中在向所述腔体施加压力之前,在模具腔体的分型面处保留0.3-1mm的间隙。根据本发明的热塑性树脂基板具有大尺寸、高的尺寸稳定性及低的表面粗糙度,可以应用在未来增强型抬头显示器上,实现大面积、远距离投影和高精度成像,从而满足未来汽车对驾驶安全性和舒适性上的要求。(The invention relates to a thermoplastic resin substrate for a curved mirror, a preparation method thereof, the curved mirror comprising the thermoplastic resin substrate and a head-up display comprising the curved mirror. The preparation method comprises the following steps: A) the temperature of the mold of the injection molding machine is raised to 130- o C and closing the mold, B) injecting a molten thermoplastic resin into the mold cavity, C) applying a pressure of 300-700bar to said cavityAnd maintaining for a period of time of more than 5 seconds, D) stopping the application of pressure and reducing the temperature of the mould to 60-100 seconds within 10-50 seconds o C, and E) opening the mold and removing the molded thermoplastic resin substrate, wherein a gap of 0.3-1mm remains at the parting plane of the mold cavity before applying pressure to the cavity. The thermoplastic resin substrate has large size, high size stability and low surface roughness, can be applied to a future enhanced head-up display, and realizes large-area and long-distance projection and high-precision imaging, thereby meeting the requirements of future automobiles on driving safety and comfort.)

曲面镜用热塑性树脂基板及其制备方法

技术领域

本发明属于热塑性树脂加工领域。具体地,本发明涉及曲面镜用热塑性树脂基板及其制备方法。

背景技术

汽车用抬头显示器的作用主要表现在两个方面:第一个作用是安全性,抬头显示器减少了驾驶员的注意力分散,提高了驾驶员的安全性,第二个作用是使驾驶过程更加舒适。此外,抬头显示器将所有信息直接放在驾驶员的视线内,因此可以更快地识别和捕捉关键情况。随着对驾驶状况和汽车状况的反馈得到改善,重要信息将不会被轻易地错过。

市场上正在使用的抬头显视器主要有组合式抬头显示器和前风挡式抬头显示器。前风挡式抬头显示器正越来越被国内外的汽车主机厂所认可和应用,逐渐成为一种标准配置。

普通前风挡式抬头显示器能够满足2-3米的成像距离要求和40cm*20cm的投影面积要求。

然而,目前的前风挡式抬头显示器的投影距离和显示图像的尺寸还不能满足未来越来越复杂的道路环境对抬头显示器的要求,比如更远的投射距离和更长更宽的显示图像以让驾驶员有更舒服的视野并同时提供更多的信息内容。新一代的增强现实抬头显示器可以将虚拟信息直接移动到驾驶员的视线中并将全色图形插入到真实的道路视图中,在距离驾驶者视野7.5米甚至更远的距离上产生大约130厘米宽和超过60厘米高的图像。

另外,对于曲面镜的表面粗糙度和曲面精度要求随之提高,原来的制备加工方法已经不适用新一代的曲面镜的精度要求。

具有高尺寸稳定性及低的表面粗糙度的大尺寸曲面镜才能实现将更大尺寸的图像投射到更远的距离。相对现在常用的小尺寸曲面镜用热塑性树脂基板,用于这种大尺寸曲面镜的热塑性树脂基板的制备带来以下技术挑战:

1、由于凹面镜的尺寸大大增加,凹面镜的表面积增加了3倍左右,这样的大尺寸设计比原有小尺寸设计更容易发生应力形变;

2、由于抬头显示器会被安装在仪表板的内部,而且靠近发动机部位,高低温变化可能会导致因热胀冷缩的尺寸变化;

3、凹面镜的表面积越大,对加工表面低粗糙度的聚碳酸酯(PC)零件工艺要求越高。

US 2014/0356551A1公开了一种具有高表面质量的热塑性成型制品,所述热塑性成型制品通过将注射成型工艺与模具的动态温度控制相结合并且借助于增强的热塑性成型组合物来制造。

JP55161621A公开了一种凹板,该凹板通过使用表面粗糙度为0.1S或更小的凸形模具在比树脂的热变形点低的模具温度20-40℃下的直接压力下形成。在凹片的内部电沉积厚度为的Al或Cr,以产生凹镜。

然而,现有技术仍没能够提供尺寸稳定性高且表面粗糙度低的大尺寸曲面镜。

因此,制备出尺寸稳定性高且表面粗糙度低的大尺寸曲面镜成为开发新一代的增强现实抬头显示器的关键。更进一步地,需要制备出尺寸稳定性高且表面粗糙度低的大尺寸曲面镜用基板。

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