Molde y procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil parcialmente cubierta de plástico.
Molde (24) de fabricación de una pieza de automóvil (10) que comprende un cuerpo metálico (12) en el que al menos una zona periférica (14) está cubierta por un cuerpo (16) de material plástico,
caracterizado porque comprende:
α al menos una cavidad (30) de moldeo del cuerpo (16) de material plástico, delimitada por paredes (32, 34) que definen la forma general del cuerpo (16) de material plástico,
α topes (36, 37), en voladizo de las paredes (32, 34), de posicionamiento del cuerpo metálico (12) al menos parcialmente a distancia de las paredes (32, 34) del molde (24), caracterizado porque
los topes (36, 37) están dispuestos para que cuando el molde (24) está en posición cerrada, constreñir la zona periférica (14) en una forma que, una vez fabricada la pieza (10), impide desencajar el cuerpo metálico (12) del cuerpo de material plástico (16) por traslación o rotación, de manera que, la zona periférica del cuerpo metálico queda retenida en el interior del cuerpo de material plástico sin que haya sido necesario realizar perforaciones previas en esta zona.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2009/051255.
Solicitante: COMPAGNIE PLASTIC OMNIUM.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 19 AVENUE JULES CARTERET 69007 LYON FRANCIA.
Inventor/es: CHENE, ANTHONY, BALLESTEROS,FERNANDO.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B21D5/00 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B21 TRABAJO MECANICO DE LOS METALES SIN ARRANQUE SUSTANCIAL DE MATERIAL; CORTE DEL METAL POR PUNZONADO. › B21D TRABAJO MECANICO O TRATAMIENTO DE CHAPAS, TUBOS, BARRAS O PERFILES METALICOS SIN ARRANQUE SUSTANCIAL DE MATERIAL; CORTE DE METALES POR PUNZONADO (trabajo mecánico o tratamiento de alambre B21F). › Curvado de chapas a lo largo de líneas rectas, p. ej. para formar un pliegue simple (B21D 11/06 - B21D 11/18 tiene prioridad).
- B29C45/14 B […] › B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL. › B29C CONFORMACIÓN O UNIÓN DE MATERIAS PLÁSTICAS; CONFORMACIÓN DE MATERIALES EN ESTADO PLÁSTICO, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACIÓN (fabricación de preformas B29B 11/00; fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 45/00 Moldeo por inyección, es decir, forzando un volumen determinado de material de moldeo a través de una boquilla en un molde cerrado; Aparatos a este efecto (moldeo por inyección-soplado B29C 49/06). › incorporando partes o capas preformadas, p. ej. moldeo por inyección alrededor de elementos insertos o sobre objetos a recubrir.
- B62D29/00 B […] › B62 VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO QUE POR RAILES. › B62D VEHICULOS DE MOTOR; REMOLQUES (dirección o guiado de máquinas o instrumentos agrícolas según un recorrido determinado A01B 69/00; ruedas, ruedecillas pivotantes, mejora de la adherencia de ruedas B60B; neumáticos para vehículos, inflado de neumáticos, cambio o reparación de neumáticos B60C; conexiones entre vehículos de un mismo tren o de un conjunto similar B60D; vehículos raíl-carretera, vehículos anfibios o transformables B60F; disposiciones de suspensión B60G; calefacción, refrigeración, ventilación u otros dispositivos de tratamiento del aire B60H; ventanas, parabrisas, techos descapotables, puertas o dispositivos similares, cubiertas de protección para vehículos fuera de servicio B60J; disposiciones de conjuntos de propulsión, accionamientos auxiliares, transmisiones, disposición de instrumentos o tableros de a bordo B60K; equipo eléctrico o propulsión de vehículos de tracción eléctrica B60L; alimentación de energía eléctrica para vehículos de tracción eléctrica B60M; disposiciones para pasajeros no previstas en otro lugar B60N; vehículos adaptados al transporte de cargas o para llevar cargas u objetos especiales B60P; adaptación de los dispositivos de señalización o de iluminación, su montaje o soporte, circuitos a este efecto, para vehículos en general B60Q; vehículos, equipos o partes de vehículos, no previstos en otro lugar B60R; servicio,limpieza, reparación, elevación o maniobra, no previstos en otro lugar B60S; frenos, sistemas de control de frenos o partes de estos sistemas B60T; vehículos de colchón de aire B60V; ciclos de motor, sus accesorios B62J, B62K; ensayo de vehículos G01M). › Carrocerías caracterizadas por el material utilizado.
PDF original: ES-2495765_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Molde y procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil parcialmente cubierta de plástico La invención se refiere al sector del automóvil y especialmente a la fabricación de piezas híbridas que comprenden un cuerpo metálico cubierto al menos parcialmente de material plástico.
El metal es un material conocido por su gran robustez y su bajo coste de fabricación. Por este motivo se usa habitualmente en la industria del automóvil para la fabricación de piezas tales como un techo o un suelo de vehículo.
Asimismo se conoce el hecho de sobremoldear parcialmente piezas metálicas para reforzarlas localmente, para evitar su corrosión o para proporcionarles funciones adicionales, por ejemplo funciones de fijación El documento US-A-2004/0232591 describe un molde según el preámbulo de la reivindicación 1.
El documento US 2007/0131012 divulga un procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil que consiste en introducir una zona periférica de un cuerpo metálico en la cavidad de un molde y en inyectar material termoplástico en el molde para de este modo formar un cuerpo de material plástico que rodea la zona periférica del cuerpo metálico. De este modo se obtiene una pieza híbrida que comprende un cuerpo metálico cuya periferia está parcialmente cubierta de plástico.
Este procedimiento presenta el inconveniente de que la pieza obtenida presenta un riesgo de desolidarización del cuerpo de material plástico del cuerpo metálico, especialmente cuando los esfuerzos a los que está sometida la pieza de automóvil son importantes.
Una solución conocida para este problema consiste en perforar previamente orificios que atraviesan el cuerpo metálico al nivel de la zona periférica de manera que, durante el sobremoldeo de la zona por material plástico, el material plástico penetre en los orificios y forme medios de retención del material plástico alrededor del cuerpo metálico. Sin embargo, este procedimiento se revela relativamente largo y costoso de aplicar debido a la etapa preliminar de perforación.
La invención tiene especialmente por objeto solucionar estos inconvenientes.
Con este propósito, la invención tiene por objeto un molde de fabricación de una pieza de automóvil que comprende un cuerpo metálico en el que al menos una zona periférica está cubierta por un cuerpo de material plástico, que comprende:
ï? al menos una cavidad de moldeo del cuerpo de material plástico, delimitada por paredes que definen la forma general del cuerpo de material plástico, ï? topes, en voladizo de las paredes, de posicionamiento del cuerpo metálico al menos parcialmente a distancia de las paredes del molde estando los topes dispuestos para que cuando el molde está en posición cerrada, constreñir la zona periférica en una forma que, una vez fabricada la pieza, impide desencajar el cuerpo metálico del cuerpo de material plástico por traslación o rotación.
Gracias al molde de la invención, no es necesario aplicar una etapa preliminar de perforación o de conformación del cuerpo metálico antes de su introducción en el molde. En efecto, la conformación del cuerpo metálico en una forma adaptada a una buena fijación con el cuerpo de plástico se realiza durante el cierre del molde. De este modo, la zona periférica del cuerpo metálico queda retenida en el interior del cuerpo de material plástico sin que haya sido necesario realizar perforaciones previas en esta zona.
La forma de la zona periférica impide desencajar el cuerpo metálica del cuerpo de material plástico por traslación o rotación. Ahora bien, los movimientos de traslación y de rotación son los únicos movimientos que permiten desmoldar o desencajar sin esfuerzo una pieza macho de una pieza hembra complementaria.
Dicho de otro modo, la forma del cuerpo metálico impuesta por los topes del molde de la invención es tal que, una vez que es cuerpo metálico está cubierto por el cuerpo de material plástico de forma complementaria de la forma del cuerpo metálico, no puede ser extraído del cuerpo de plástico por desmoldeo según una dirección de traslación o según una rotación. De este modo, si se desea desencajar el cuerpo de material plástico del cuerpo metálico, sería necesario actuar con fuerza y deteriorar al menos uno de los dos cuerpos. La forma del cuerpo metálico se opone por lo tanto a su desencaje del cuerpo de plástico.
Evidentemente, cualquier tipo de forma que responda a la definición de la invención puede ser utilizada para la
zona periférica.
Un molde según la invención puede, además, comprender una o varias de las siguientes características:
- Los topes del molde están dispuestos para constreñir la zona periférica en una forma tal que la zona queda contenida en al menos dos planos secantes. De este modo, la zona es al menos localmente plana en dos emplazamientos distintos y estas dos zonas planas no son coplanarias. Tal forma permite obtener una zona periférica que no puede desencajarse del cuerpo de material plástico por traslación o rotación. Esta forma puede obtenerse simplemente por plegado del cuerpo metálico a lo largo de una arista.
- La zona periférica que comprende dos superficies opuestas sensiblemente paralelas y que se unen a lo largo de un reborde periférico y sensiblemente lineal del cuerpo metálico, la recta de intersección de los dos planos es sensiblemente paralela al reborde periférico. Dicho de otro modo, el borde externo está replegado a lo largo del reborde para formar un borde replegado.
- Los topes del molde están dispuestos para constreñir la zona periférica en una forma tal que la zona presenta, en sección en al menos dos planos secantes según una recta ortogonal a la zona, ondulaciones. De este modo, la zona periférica del cuerpo metálico comprende ondulaciones según varias direcciones, impidiendo estas ondulaciones desencajar el cuerpo metálico del cuerpo de plástico.
- Los topes están conformados de manera que la zona constreñida de la zona periférica esté cubierta al menos parcialmente por el cuerpo de material plástico. Se define la zona constreñida como la zona que delimita todas las zonas de contacto del cuerpo metálico con los topes. Los topes se conforman de este modo cuando no cubren totalmente la zona constreñida de la zona periférica una vez cerrado el molde, de manera que el material plástico puede abrirse camino entre los topes durante su inyección y cubrir al menos en parte la zona constreñida. Esto permite obtener el efecto deseado, es decir evitar el desencaje de los cuerpos metálicos y de plástico.
- Los topes son fijos respecto de la pared de la cavidad de moldeo. Esto permite simplificar la concepción del molde y ahorrar en los costes de fabricación, -Los topes están conformados de manera que su dimensión según la dirección esencialmente normal a la pared de la cavidad de moldeo en la que están en voladizo es superior a las dimensiones del tope según las direcciones que pertenecen a la pared de la cavidad de moldeo. De este modo, la sección del tope está limitada y cuando los topes son fijos, se aumenta la porción de la zona constreñida susceptible de ser cubierta por material plástico, lo que permite asimismo disminuir los riesgos de desencaje de los cuerpos de plástico y metálico. Los topes son preferiblemente casi puntuales, -El molde comprende una pluralidad de topes, especialmente al menos tres topes, idénticos que cortan una misma recta. Esto permite constreñir el cuerpo metálico de manera uniforme a lo largo de una dimensión del mismo y con la ayuda de topes de sección poco importantes que permiten un recubrimiento importante de la zona constreñida por el material plástico.
- El molde está conformado para que sus paredes delimiten, una vez cerrado el molde, un espacio que comunica con la cavidad de moldeo y dimensionado para recibir el cuerpo metálico de manera que el mismo esté en contacto con las dos paredes que delimitan el espacio, siendo el espacio preferiblemente de un grosor inferior a 2 cm, especialmente 1 cm. De este modo, el cuerpo metálico no queda enteramente insertado en la cavidad de moldeo. La invención es particularmente ventajosa en este caso. En efecto, el problema del desencaje del cuerpo metálico y del cuerpo de plástico no se plantea en general cuando el cuerpo metálico está completamente rodeado por el cuerpo de plástico.
La invención tiene asimismo por objeto un procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil mediante un molde tal como se ha definido anteriormente, comprendiendo la pieza una placa metálica en la que al menos una zona periférica está cubierta por un cuerpo de material plástico, comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas:... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Molde (24) de fabricación de una pieza de automóvil (10) que comprende un cuerpo metálico (12) en el que al menos una zona periférica (14) está cubierta por un cuerpo (16) de material plástico, caracterizado porque comprende:
ï? al menos una cavidad (30) de moldeo del cuerpo (16) de material plástico, delimitada por paredes (32, 34) que definen la forma general del cuerpo (16) de material plástico, ï? topes (36, 37) , en voladizo de las paredes (32, 34) , de posicionamiento del cuerpo metálico (12) al menos parcialmente a distancia de las paredes (32, 34) del molde (24) , caracterizado porque los topes (36, 37) están dispuestos para que cuando el molde (24) está en posición cerrada, constreñir la zona periférica (14) en una forma que, una vez fabricada la pieza (10) , impide desencajar el cuerpo metálico (12) del cuerpo de material plástico (16) por traslación o rotación, de manera que, la zona periférica del cuerpo metálico queda retenida en el interior del cuerpo de material plástico sin que haya sido necesario realizar perforaciones previas en esta zona.
2. Molde (24) según la reivindicación anterior, en el que los topes (36, 37) del molde (24) están dispuestos para constreñir la zona periférica (14) en una forma tal que la zona (14) queda contenida en al menos dos planos secantes.
3. Molde (24) según la reivindicación anterior, en el que, la zona periférica (14) que comprende dos superficies opuestas (40, 42) sensiblemente paralelas y que se unen a lo largo de un reborde periférico (18) y sensiblemente lineal del cuerpo metálico (12) , la recta de intersección (46) de los dos planos es sensiblemente paralela al reborde periférico (18) .
4. Molde (24) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los topes (36, 37) del molde están dispuestos para constreñir la zona periférica (14) en una forma tal que la zona (14) presenta, en sección en al menos dos planos secantes según una recta ortogonal a la zona, ondulaciones.
5. Molde según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los topes (36, 37) están conformados de manera que la zona constreñida (43) de la zona periférica esté cubierta al menos parcialmente por el cuerpo de material plástico (16) .
6. Molde según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los topes (36, 37) son fijos respecto de la pared (32, 34) de la cavidad de moldeo.
7. Molde según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los topes (36, 37) están conformados de manera que su dimensión según la dirección esencialmente normal a la pared (32, 34) de la cavidad de moldeo en la que están en voladizo es superior a las dimensiones del tope según las direcciones que pertenecen a la pared de la cavidad de moldeo.
8. Molde según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una pluralidad de topes (36, 37) , especialmente al menos tres topes, idénticos que cortan una misma recta.
9. Molde según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores conformado para que sus paredes (32, 34) delimiten, una vez cerrado el molde, un espacio (35) que comunica con la cavidad de moldeo (30) y dimensionado para recibir el cuerpo metálico (14) de manera que el mismo esté en contacto con las dos paredes que delimitan el espacio, siendo el espacio (35) preferiblemente de un grosor inferior a 2 cm.
10. Procedimiento de fabricación de una pieza de automóvil (10) mediante un molde (24) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo la pieza (10) una placa metálica (12) en la que al menos una zona periférica (14) está cubierta por un cuerpo (16) de material plástico, con las siguientes etapas:
- inserción de una placa metálica (12) que forma un cuerpo metálico en el molde (24) abierto, estando la zona periférica (14) de la placa (12) , sensiblemente plana y sin ningún orificio pasante, situada en la cavidad, -cierre del molde (24) de manera que los topes (36, 37) se apoyen contra la zona periférica (14) de la placa (12) y la obliguen a deformarse para adoptar dicha forma, -inyección de material plástico en la cavidad de moldeo (30) , -desmoldeo de la pieza (10) así obtenida.
11. Procedimiento según la reivindicación precedente, en el que la zona periférica (14) de la placa metálica (12)
insertada en el molde abierto es sensiblemente plana.
12. Procedimiento según la reivindicación 10 y 11, en el que la zona periférica (14) de la placa (12) que comprende dos superficies opuestas (40, 42) sensiblemente paralelas y que se unen a lo largo de un reborde periférico (18) de la placa (12) , se inserta la placa (12) en la cavidad (30) del molde (24) de manera que el material plástico inyectado en la cavidad (30) cubra al menos las dos superficies opuestas (40, 42) y el reborde periférico (18) .
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