阅读说明：本技术 轻量化装饰件复合片材热压成型模具 (Light decoration composite sheet hot-pressing forming die ) 是由 朱峰 巴连磊 于 2019-08-22 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种轻量化装饰件复合片材热压成型模具,其中,压机包括设置成可开合的第一部分和第二部分,第一部分和第二部分之间限定热压工位,并可在该热压工位可对片材进行加热和平面预热压工序,注塑模具包括设置成可开合的第三部分和第四部分,第三部分和第四部分之间限定片材的3D成型工位,并可在该3D成型工位的片材上执行注塑成型工艺,传输系统包括两柔性传动件以及与柔性传动件传动配合的轮子,两柔性传动件设置成能搭载片材；其中,第二部分和第三部分背对背相组装,两柔性传动件限定循环传输路径,循环传输路径环绕第二部分和第三部分。本发明可以简化装饰件的制造工艺步骤,提高产品质量并降低生产成本。(The invention provides a light-weight decoration composite sheet hot-pressing forming die, wherein a press comprises a first part and a second part which are arranged to be opened and closed, a hot-pressing station is defined between the first part and the second part, the sheet can be heated and subjected to plane pre-hot-pressing at the hot-pressing station, the injection molding die comprises a third part and a fourth part which are arranged to be opened and closed, a 3D forming station of the sheet is defined between the third part and the fourth part, an injection molding process can be executed on the sheet at the 3D forming station, a transmission system comprises two flexible transmission parts and wheels in transmission fit with the flexible transmission parts, and the two flexible transmission parts are arranged to carry the sheet; wherein the second portion and the third portion are assembled back-to-back, the two flexible drives defining an endless transport path that encircles the second portion and the third portion. The invention can simplify the manufacturing process steps of the decorating part, improve the product quality and reduce the production cost.)

轻量化装饰件复合片材热压成型模具

技术领域

本发明涉及成型模具，尤其涉及汽车内部装饰件的成型模具，更具体地，涉及一种轻量化装饰件复合片材热压成型模具。

背景技术

一种车辆内部的装饰件，其包括基底和覆盖层，基底可以是纤维(天然纤维及人工复合纤维)合成塑料件，覆盖层为皮革材料，覆盖层提供装饰件的可视面。一种模具包括2D板材加热预压部分和3D板材成型与背部一体注塑部分。3D部分的上模和下模，上模提供喷嘴，喷嘴构造成提供熔融塑料的通道，以使塑料喷注到上下模合模形成的模腔中。基底及覆盖层的皮革材料经过2D侧加热并预压后，通过传动机构放置在上模和下模之间，然后在皮革材料覆盖的基底板材上进行注塑成型工艺。US2017015032A1公开了此类装饰件。

在此类装饰件的注塑工艺之前，覆盖层的原材料为片材，初始厚度为一个较厚的厚度，例如8-10毫米，需要加热后压缩至一个更薄的厚度，例如1.4-1.8毫米的厚度。注塑工艺是在保持片材热量的基础上进行的。热压和注塑成型分开进行处理，当前热压在垂直热压机床上完成，注塑工艺在独立于热压机床的注塑机上完成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轻量化装饰件复合片材热压成型模具，其可简化装饰件的制造工艺步骤。

本发明提供一种轻量化装饰件复合片材热压成型模具，包括：压机，包括设置成可开合的第一部分和第二部分，第一部分和第二部分之间限定热压工位，并可在该热压工位可对片材进行加热和平面预热压工序；注塑模具，包括设置成可开合的第三部分和第四部分，第三部分和第四部分之间限定片材的3D成型工位，并可在该3D成型工位的片材上执行注塑成型工艺；以及传输系统，包括两柔性传动件以及与所述柔性传动件传动配合的轮子，两柔性传动件设置成能搭载片材；其中，所述第二部分和所述第三部分背对背相组装，两柔性传动件限定循环传输路径，所述循环传输路径环绕所述第二部分和所述第三部分，以容许由两所述柔性传动件搭载的片材能从所述热压工位传输到所述3D成型工位。

在一个实施方式中，所述第一部分包括第一压板，所述第一压板包括2D侧动模，所述2D侧动模包括第一加热板；所述第二部分包括第二压板，所述第二压板包括2D侧定模，所述2D侧定模包括第二加热板；所述第三部分包括3D侧动模，所述3D侧动模包括3D侧型腔板；所述第四部分包括3D侧定模。

在一个实施方式中，所述注塑模具为水平注塑机使用的模具，所述第一压板和所述第二压板设置成在水平方向上安装固定于所述水平注塑机的模板上，可相对移动。

在一个实施方式中，所述第一压板、所述第二压板、所述3D侧动模设置成可向同一侧方向移动，以打开所述注塑模具。

在一个实施方式中，所述传输系统设置成容许片材自所述热压工位向上移动，并绕过所述2D侧定模和所述3D成型侧型腔板的顶部，再向下移动进入到所述3D成型工位。

在一个实施方式中，所述第一压板具有压板腔，所述第一加热板设置在所述压板腔中，所述压机还包括加热板驱动装置，所述加热板驱动装置用于驱动所述第一加热板在所述压板腔中移动以实现不同热压厚度的要求。

在一个实施方式中，所述加热板驱动装置包括油缸；所述第一压板的外周侧设置有导槽，所述第一加热板的外周侧设置有斜槽，所述油缸设置在所述第一压板的外周侧，并且通过斜楔穿过所述导槽，与所述斜槽配合，通过斜楔的移动来使所述第一加热板在所述压板腔中移动。

在一个实施方式中，所述柔性传动件为传动带，所述第二部分和所述第三部分上安装有多个带轮，所述传动带与所述带轮传动配合，其中的一个所述带轮由电机驱动。

在一个实施方式中，所述传动带沿其长度方向分布有多个传动齿，所述带轮为齿轮，所述传动带与所述带轮之间可进行啮合传动。

在一个实施方式中，两所述柔性传动件绕过所述2D侧定模和安装于所述3D侧型腔板的活动框架，所述柔性传动件沿其长度方向具有多个凸尖，所述柔性传动件的位置设置成容许所述第一压板和所述第二压板能压住所述柔性传动件，以使所述凸尖刺入片材，并实现片材在所述热压工位与所述3D成型工位之间的移动。

采用上述轻量化装饰件复合片材热压成型模具，可以连续地一步完成热压和成型，因而可以简化装饰件的制造工艺步骤，操作上更加便捷。而且采用上述轻量化装饰件复合片材热压成型模具还可以提高产品质量并降低生产成本，减少处理成本以及设备投资。

附图说明

本发明的上述的以及其它的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1是轻量化装饰件复合片材热压成型模具的分解视图。

图2是轻量化装饰件复合片材热压成型模具的剖视图。

图3是轻量化装饰件复合片材热压成型模具的示意图。

图4是示出活动框架处的局部放大图。

图5是示出凸尖的局部放大图。

图6是示出传送带处于松弛状态的局部放大图。

具体实施方式

下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本发明的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其它介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。

一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

需要注意的是，这些以及后续其它的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。此外，不同实施方式下的变换方式可以进行适当组合。

图1是轻量化装饰件复合片材热压成型模具10的分解视图，图2是轻量化装饰件复合片材热压成型模具10的剖视图，剖面位置大致位于轻量化装饰件复合片材热压成型模具10的中间位置。图3主要示出第一加热板110的驱动装置。轻量化装饰件复合片材热压成型模具10也可以称之为轻量化装饰件复合片材热压成型加背部注塑一体成型模具。

如图1和图2所示，轻量化装饰件复合片材热压成型模具10包括压机1和注塑模具2，此外还包括传输系统3。

轻量化装饰件复合片材热压成型模具10对片材进行处理，片材在图中未示出，片材是被模具加工的被加工物，例如装饰件的面层，其可以是皮革材料或者其它片材，例如NPFF(麻纤维和PP材料)，也可以是二者的结合片材一体成型。

压机1包括设置成可开合的第一部分1A和第二部分1B。第一部分1A和第二部分1B之间限定热压工位B1，在热压工位B1可以对片材进行加热和平面预热压工序，或者称之为2D热压工序。该热压工艺可以校正片材的厚度，并且对片材进行加热干燥，使得片材具有设定的温度。第一部分1A和第二部分1B可以相对移动以进行开合动作，从而对片材进行热压并排气。

参见图2，压机1可以包括设置成可开合的第一加热板110和第二加热板120。图示实施方式中，压机1的第一部分1A包括第一压板11，而压机1的第二部分1B包括第二压板12，第一压板11也可以称之为2D侧动模板，第二压板12也可以称之为2D侧定模板。第一压板11包括2D侧动模111，2D侧动模111包括第一加热板110，而第二压板12包括2D侧定模122，2D侧定模122包括第二加热板120。第一压板11和第二压板12设置成在水平方向(图2中的左右方向)上可相对移动，从而使得第一加热板110和第二加热板120在水平方向上可开合，以此来放置片材或者对片材进行热压。例如，加热板110、120可以均为钢材材质，由电热丝，热电偶等镶嵌构成，用于提供热量及温度控制。加热板与片材接触的表面可以做防粘涂层处理，用于加热板材的防粘脱模。

参见图1和图2，第一部分1A从左向右依次包括彼此连接的机器固定板15和隔热板13、14。例如，机器固定板15可以固定连接于轻量化装饰件复合片材热压成型模具10中可移动的第一机架(图中未示出)，而随第一机架一起移动，而隔热板13、14以及第一加热板110可以固定于机器固定板15，因而第一压板11可以随第一机架的移动而整体(如，图1中，在左右方向上)移动，从而实现与第二压板12的开合动作，也即实现第一加热板110和第二加热板120的开合动作，从而在打开时放置片材，闭合时对片材进行热压。

参见图1和图2，第一压板11具有压板腔A1。第一加热板110设置在第一压板11的压板腔A1中，可以例如通过下面将会描述的加热板驱动装置5的驱动而在压板腔A1中移动。第一加热板110左右移动的过程中，可以对压板腔A1内部的气体进行挤压作用，从而有利于内部气体尤其是热压过程中产生的水蒸气从压板腔A1(例如从图1中第一压板11上侧的气孔)排出，进而避免对后续成型工艺的影响，使得成型质量更好。而且，第一加热板110可以在第一压板11的压板腔A1中独立地移动，还可以适应不同厚度、不同材质的片材的要求，为不同壁厚或者不同要求的产品设计提供了便利性。

图2中，第二加热板120相对于第二压板12固定。在另一实施方式中，第二加热板120也可以类似于第一加热板110而设置成在第二压板12的压板腔中可移动。

如上面提及的，压机1还可以包括加热板驱动装置5，加热板驱动装置5可以驱动第一加热板110在压板腔A1中移动，以实现不同热压厚度的要求。例如参见图3，图3示出了从图2的上面朝向下面看时轻量化装饰件复合片材热压成型模具10的示例构造，其中示出了加热板驱动装置5。图3中，加热板驱动装置5包括油缸51(图中，分别位于前侧和后侧的两个油缸51)。第一压板11的外周侧设置有导槽114(还可以结合图1)。第一加热板110的外周侧设置有斜槽116。加热板驱动装置5的油缸51设置在第一压板11的外周侧，并且通过斜楔6穿过导槽114，与斜槽116配合(具体地，斜楔6的斜面61与斜槽116的斜面配合)，通过斜楔6的移动来使第一加热板110在压板腔A1中移动。以图3中位于前侧的油缸51为例，当油缸51驱动斜楔6向后侧移动时，由于斜楔6与斜槽116的配合作用，会推动第一加热板110向右移动。还可以通过弹性件如弹簧将第一加热板110连接到压板腔A1的腔壁上，而使得当斜楔6从导槽114抽离时，第一加热板110可以在弹性作用下回到原位。

继续回到图1和图2，注塑模具2包括设置成可开合的第三部分2A和第四部分2B。第三部分2A和第四部分2B之间限定片材的3D成型工位B2，且可以在3D成型工位B2放置片材，在3D成型工位B2的片材上执行注塑成型工艺，或者称之为3D成型工序。第三部分2A和第四部分2B也可以相对移动进行开合动作，在第三部分2A和第四部分2B打开时可以通过下面将会详细描述的传输系统3将片材从前述热压工位B1传输到3D成型工位B2，然后第三部分2A和第四部分2B闭合，对处于3D成型工位B2的片材进行注塑成型工艺。

注塑模具2包括设置成可开合的3D侧动模21和3D侧定模22。图示实施方式中，3D侧动模21可以包括于第三部分2A，3D侧定模22可以包括于第四部分2B。在3D成型工位B2，3D侧动模21和3D侧定模22可以合模并在片材上执行注塑成型工艺。图中，第四部分2B从左向右还依次包括彼此连接的第一顶出板23、24、热流道模25、第二顶出板26、27(第二顶出板27还作用为模具间隔)以及机器固定板28。例如，3D侧定模22以及第一顶出板23、24、热流道模25、第二顶出板26、27固定于机器固定板28，而机器固定板28固定于轻量化装饰件复合片材热压成型模具10中的基座(未示出)，因而3D侧定模22固定于基座。而3D侧动模21可以通过驱动机构的驱动而相对于3D侧定模22左右移动，从而实现开合动作。

参见图4，第三部分2A包括3D成型侧型腔板210。3D成型侧型腔板210上安装有活动框架8，活动框架8通过相应的驱动机构例如图4中的气缸81驱动而沿着水平方向移动，从而带动3D成型侧型腔板210在水平方向上相对于第三部分2A的其它部分移动，从而在模具合模进行3D侧热压成型时做工艺辅助成型作用，活动框架8也可以称之为片材热压成型辅助压框。第四部分2B也可以包括类似活动框架8的片材热压成型辅助压框。

压机1的第二部分1B和注塑模具2的第三部分2A背对背相组装。第二部分1B(或者，第二压板12)和第三部分2A(或者，3D侧动模21)的背面侧之间可以由隔热板4间隔开，从而防止彼此之间的影响。

在图1和图2中，压机1和注塑模具2的开合方向是在水平方向上，这尤其适合于精密装饰件的生产，或者精密且尺寸较大的装饰件的生产。对于小产品的装饰件，压机1和注塑模具2可以变动成在垂直方向上设置，即其开合方向是在垂直方向上。对于精密装饰件或者大尺寸装饰件，考虑到模具自重问题，导致精确控制难度增加，因此推荐选用水平设置压机1和注塑模具2。

压机1和注塑模具2可以采用已知的热压机构造和已知的注塑模具构造。例如注塑模具2可以采用已知的水平注塑机使用的模具，压机1采用类似于垂直热压机的构造。在图1和图2中，压机1和注塑模具2的3D侧动模21(或者，第一部分1A、第二部分1B和第三部分2A)可以整体向左移动，该移动是由图中未示出的导向机构进行引导，例如通过孔和导柱的配合进行引导。在注塑模具2为水平注塑机使用的模具的实施方式中，压机1可以安装在该水平注塑机上。在图1和图2中，压机1和注塑模具2的开合方向是在水平方向上，压机1的第一压板11(或者第一部分1A)、第二压板12(或者第二部分1B)与注塑模具2的3D侧动模21(或者第三部分2A)设置成可向同一侧方向(图1和图2中，向左侧)移动，以打开注塑模具2。例如，可以是，压机1以包括注塑模具2的水平注塑机的第二机架为载体，沿着图1和图2中的左右方向移动。例如，压机1的第一压板11和第二压板12设置成在水平方向上安装固定于包括注塑模具2的水平注塑机的模板上，该模板可在水平方向上相对于水平注塑机的其他部分移动。

继续参见图1和图2，下面描述传输系统3。传输系统3包括两柔性传动件31，还包括与柔性传动件31传动配合的轮子32。两柔性传动件31设置成能搭载片材。柔性传动件意指该传动件可以变形并且可以恢复。

两柔性传动件31限定循环传输路径S。循环传输路径S环绕第二部分1B和第三部分2A，以容许由两柔性传动件31搭载的片材能从上述热压工位B1传输到上述3D成型工位B2。图1中仅示意性地示出了循环传输路径S，循环传输路径S可以绕着图1中的顺时针方向传输片材，也即，片材从第一部分1A和第二部分1B之间限定的热压工位B1从第二部分1B和第三部分2A上方绕到第三部分2A和第四部分2B之间限定的3D成型工位B2。换言之，传输系统3设置成容许片材自热压工位B1向上移动，并绕过2D侧定模122(或者，第二部分1B)和3D成型侧型腔板210(或者，第三部分2A)的顶部，再向下移动进入到3D成型工位B2。在另一实施方式中，在即使片材位于柔性传动件31下方也可以保持片材不离开柔性传动件31的情况下，循环传输路径S也可以绕着图1中的逆时针方向传输片材，也即，片材从第一部分1A和第二部分1B之间限定的热压工位B1从第二部分1B和第三部分2A下方绕到第三部分2A和第四部分2B之间限定的3D成型工位B2。

两柔性传动件31绕过2D侧动模111和安装于3D侧型腔板210的活动框架8。两柔性传动件31分别在3D侧动模21和第二压板12的不同侧(图1中的前侧和后侧)环绕3D侧动模21和第二压板12。柔性传动件31沿其长度方向具有多个凸尖311，特别参见图5。多个凸尖311彼此之间间隔开，此外，多个凸尖311可以分为两组，分别位于柔性传动件31上每一成型周期中对应热压工位B1和3D成型工位B2的位置，也即图1中的左侧和右侧。柔性传动件31的位置设置成容许第一压板11和第二压板12能压住柔性传动件31，以使凸尖31可以刺入片材，从而可以搭载片材，实现片材在热压工位B1和3D成型工位B2之间的移动。

图1所示的实施方式中，柔性传动件31为传动带，第二部分1B和第三部分2A上安装有多个带轮32，作为柔性传动件31的传动带与带轮32传动配合，其中的至少一个带轮32由电机33诸如伺服电机驱动。图示实施方式中，在第二部分1B和第三部分2A上方的四个角分别设置了一个带轮32，也即在第二部分1B和第三部分2A上方设置了四个带轮32。分别对应两柔性传动件31，靠近左侧(左后侧和左前侧)的两个带轮32分别由对应的电机33驱动，其余两个带轮32从动旋转。在第二部分1B和第三部分2A下方也设置了带轮32，例如在四个角分别设置一个带轮32，在下方的四个带轮32可以都设置成从动旋转。

作为柔性传动件31的传动带沿其长度方向分布有多个传动齿312，而带轮32可以为齿轮，带有传动齿312的传动带与构造为齿轮的带轮32之间可以进行啮合传动。

活动框架8可以通过气缸81的驱动而带动带轮32a沿着水平方向移动。例如，图4示出的是活动框架8移动到最右侧的位置时的状态，此时带轮32a移动到最右侧的位置，作为柔性传动件31的传送带处于绷紧状态。而图6示出了活动框架8移动到最左侧的位置时的状态，此时带轮32a移动到最左侧的位置，作为柔性传动件31的传送带处于较为松弛的状态。活动框架8运动距离较短，柔性传动件31可以利用传送带本身的自重而得以调整，始终保持可以由带轮31支撑的状态。

下面参照图1大致描述轻量化装饰件复合片材热压成型模具10的操作。

首先，压机1的第二部分1B以及注塑模具2先静止不动，压机1的第一部分1A向左移动，从而压机1的第一部分1A相对于第二部分1B打开，此时可以利用机械手等工具将片材送至第一部分1A和第二部分1B之间的热压工位B1。

然后，压机1的第一部分1A向右移动，靠合压机1的第二部分1B，从而对处于热压工位B1的片材进行热压。热压的过程中，片材被凸尖311刺入，而片材可以由柔性传动件31支承。

然后，压机1的第一部分1A向左移动，再次相对于第二部分1B打开。与此同时，压机1整体(包括第一部分1A和第二部分1B)以及注塑模具2的第三部分2A(包括3D侧动模21)可以向左移动，也即，注塑模具2的第三部分2A相对于注塑模具2的第四部分2B打开，也即，注塑模具2的3D侧动模21和3D侧定模22开模。3D侧动模21和3D侧定模22开模之后，传输系统3的柔性传动件31可以将片材传输至已开模的3D成型工位B2。

然后，压机1整体以及注塑模具2的第三部分2A向右移动，从而注塑模具2的3D侧动模21和3D侧定模22合模，以对处于3D成型工位B2的片材进行注塑成型工艺。

最后，压机1整体以及注塑模具2的第三部分2A又再次向左移动，注塑模具2的3D侧动模21和3D侧定模22打开，可以利用机械手等工具取出热压成型及一体注塑处理完成的片材。

上述操作仅是轻量化装饰件复合片材热压成型模具10可以具体实施的一个示例，并非必须完全按照上述步骤来执行。例如，实际处理中使得某些步骤同时执行，从而可以实现提高工作效率或者其它效果，比如，紧接在片材在热压工位B1的热压完成然后压机1的第一部分1A与第二部分1B的打开之后，注塑模具2的第三部分2A与第四部分2B的开模以及传输系统3对片材的传输可以同时进行，只要第三部分2A与第四部分2B的打开速度不影响传输系统3对片材的传输即可。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。