層,其可以設(shè)置在加強元件背對牛皮紙板的一側(cè)。然而,牛皮紙板的外部表面上的布置同樣是有利的。在這些實施方式中,加強元件可以安裝在車輛產(chǎn)品的場景中,通過簡單地將組件壓向待加強的組件,例如車輛本體的頂部區(qū)域。由于其質(zhì)量較低,即使大表面的加強元件也可以由組裝人員輕松操作,而無需任何機械輔助。
[0018]根據(jù)本實用新型的一種方法,其用于制造輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的加強元件。該方法至少包括以下步驟:
[0019]1)提供材料復(fù)合物,其包括以下組件:
[0020]a)纖維素基芯材,其由波紋紙帶構(gòu)成或具有蜂巢結(jié)構(gòu),
[0021]b)牛皮紙板,其機械地連接至波紋紙帶或蜂巢結(jié)構(gòu),并且牛皮紙板包括平面紙帶,以及
[0022]c)可熱固化的粘結(jié)層,其在固化狀態(tài)下具有熱固性,并且設(shè)置在芯材與平面紙帶之間,
[0023]2)將材料復(fù)合物插入加熱的模具的腔體內(nèi),以及
[0024]3)將粘結(jié)層熱固化時,將材料復(fù)合物熱壓成型,這樣使得粘結(jié)層將芯材和牛皮紙板機械地彼此連接。
[0025]特別地,根據(jù)本實用新型的方法能夠由根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物來制造根據(jù)本實用新型的加強元件,材料復(fù)合物和加強元件均可以與前述一個或多個優(yōu)選實施方式相對應(yīng)。這能夠?qū)崿F(xiàn)較高的循環(huán)數(shù)量,因為所制造的熱壓成型的組件不再需要在模具中的額外的停留時間,這是由于組件在熱的狀態(tài)下具有很高的空間穩(wěn)定性。在另一個步驟中,可選地,熱的熱壓成型的材料復(fù)合物也可以被輸送至冷卻站,熱壓成型的材料復(fù)合物停留在其中,直到其溫度降至預(yù)設(shè)的特定溫度。
[0026]在根據(jù)本實用新型的方法的優(yōu)選實施方式中,在接下來的步驟中,熱壓成型的材料復(fù)合物被切割。特別地,切割可以在模具中進(jìn)行。有鑒于此,模具可以具有合適的集成的切割、沖壓、擠壓工具。
[0027]在根據(jù)本實用新型的方法的特別優(yōu)選的實施方式中,例如,在另一個步驟中,背對牛皮紙板的熱壓成型的材料復(fù)合物的表面提供有可壓力活化的粘結(jié)層,其可以被覆有可移除的襯套。能夠制造這樣的加強元件,即可以采用手動或者自動的方式,通過簡單地將其壓向待減振的組件來附加??蛇x地,可壓力活化的粘結(jié)層還可以被設(shè)置在牛皮紙板的外部表面上。
[0028]在根據(jù)本實用新型的方法的場景中,由于材料復(fù)合物的機械強度增加,放置在模具的腔體內(nèi)的材料復(fù)合物不僅可以獲得不變的三維輪廓,而且還可以在指定的局部減小材料復(fù)合物的材料厚度(例如,為了產(chǎn)生密封的外圍邊緣),仍然適于將組件附加在機動車輛的車輛本體上,例如附加在頂板上。此外,還可以在具有三維輪廓的加強元件的表面局部地引入具有減小的材料厚度的區(qū)域,在這些區(qū)域需要增加的機械承載能力,例如安裝點、用于通過各種線的穿孔,或者為了沖壓加強肋,例如為了減小組件本身的振動趨勢。
[0029]通過下文中所論述的示例性實施方式,根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物、根據(jù)本實用新型的加強元件及其可能的應(yīng)用,以及提供用于制造優(yōu)選加強元件的方法的其他優(yōu)點和特征將變得清晰。本文所述的實施方式不應(yīng)被理解為限制,而是用于向本領(lǐng)域技術(shù)人員解釋本實用新型。
【附圖說明】
[0030]本實用新型的提述是基于這樣的事實,即在技術(shù)可行的范圍內(nèi),根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物、加強元件和制造方法的上述優(yōu)選實施方式以及發(fā)展的全部特征可以相互自由結(jié)合,甚至可以跨越不同權(quán)利要求類別的界線,而不必將其在本實用新型的說明書中明確提及。同樣,這適用于下文中所描述的示例性實施方式的特征,這些示例性實施方式將參考附圖進(jìn)行更詳細(xì)的闡釋。
[0031]圖1示出了根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物的橫截面示意圖;
[0032]圖2示出了根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物的制造方法的示意圖;
[0033]圖3-4示出了根據(jù)本實用新型的用于制造根據(jù)本實用新型的加強元件的方法的示意圖;
[0034]圖5示出了采用圖3-4中所示的方法制造的根據(jù)本實用新型的加強元件的示意圖;
[0035]圖6示出了根據(jù)本實用新型的加強元件的第二示例性實施方式的示意圖;以及
[0036]圖7示出了根據(jù)本實用新型的另一材料復(fù)合物的橫截面示意圖。
[0037]主要附圖標(biāo)記說明:
[0038]1-材料復(fù)合物,10-芯材,12-波紋紙帶,14-平面紙帶,16-芯材供帶盤,18-熱穩(wěn)定粘結(jié)層,20-牛皮紙板,22-平面紙帶,24-牛皮紙板供帶盤,30-熱固性粘結(jié)層,32-噴嘴,40-可壓力活化的粘結(jié)層,50-裝飾層,60-經(jīng)壓花的邊緣,70-模具,72-上半模,74-下半模,76-腔體,78-壓花邊緣,80-層壓站,90-切割站,92-切割工具,100-加強元件。
【具體實施方式】
[0039]圖1示出了根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物1的橫截面示意圖,材料復(fù)合物1包括由波紋紙帶12構(gòu)成的纖維素基芯材10,其被粘合至同樣是纖維素基的平面紙帶,以形成瓦楞紙板。在這種情況中,波紋結(jié)構(gòu)在平面紙帶14的平面上延伸。平面紙帶14和波紋紙帶12之間的粘結(jié)連接是通過這樣的方式實現(xiàn)的,即其能夠承受后續(xù)熱壓成型工藝過程中熱模具中的溫度。例如,使用熱固膠的價值便體現(xiàn)于此。
[0040]進(jìn)一步地,材料復(fù)合物1包括牛皮紙板20,其被機械地連接至波紋紙帶12,在所示的示例性實施方式中,牛皮紙板20由平面紙帶22構(gòu)成。
[0041]牛皮紙板上涂覆有可熱固化的粘結(jié)層30,其在固化狀態(tài)具有熱固性,并且其被設(shè)置在材料復(fù)合物1的芯材10和紙帶22之間。例如,粘結(jié)層30可以基于噴灑在平面紙帶22的表面上的可熱交聯(lián)的聚氨酯泡沫。即使在非固化狀態(tài),粘結(jié)層30仍能夠?qū)崿F(xiàn)將牛皮紙板20的平面紙帶22粘結(jié)至芯材10的波紋紙帶12。
[0042]牛皮紙板的平面紙帶22也基于纖維素,并且其每單位面積的重量約為200g/m2。平面紙帶22的厚度約為0.5_。將硫酸鋇添加到平面紙帶22的纖維素材料中,從而在指定的材料厚度達(dá)到指定的每單位面積的重量。
[0043]平面紙帶14、22均通過自然紙漿纖維加固。
[0044]圖7示出了根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物1的第二示例性實施方式,其結(jié)構(gòu)基本上與根據(jù)圖1所示的材料復(fù)合物1的結(jié)構(gòu)相一致,然而,其中,芯體10包括兩個波紋紙帶12以及一個平面紙帶14,其粘合在一起,以形成瓦楞紙板,其中平面紙帶14設(shè)置在波紋紙帶12之間。瓦楞紙板的波紋紙帶12通過熱穩(wěn)定的粘結(jié)層18的方式連接至平面紙帶14,例如,粘結(jié)層18由固化的熱固性聚合物基粘結(jié)劑構(gòu)成。已經(jīng)證明了使用這樣的芯材來制造根據(jù)本實用新型的加強元件在實際應(yīng)用中的價值。
[0045]圖2中示出了適用于制造根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物1的方法的示意圖。形成牛皮紙板20的平面紙帶22從供帶盤24放出,并且被引導(dǎo)經(jīng)過噴嘴32??蔁峤宦?lián)的聚氨酯泡沫通過該噴嘴32被噴灑到平面紙帶22的上側(cè)表面上。隨后,牛皮紙板20的平面紙帶22 (此時,平面紙帶22涂覆有可熱固化的粘結(jié)層30)被輸送至層壓站80,在此涂覆有粘結(jié)層30的牛皮紙板20與芯材10被放在一起,芯材10同樣是卷繞在供帶盤16上,并且其被配置為如圖1所示的瓦楞紙板。在處理過程中,將足夠的壓力施加在制造中的材料復(fù)合物1上,從而由可熱固化的粘結(jié)層30產(chǎn)生牛皮紙板20的平面紙帶20至芯材10的波紋紙帶12的一定粘結(jié)力,粘結(jié)層30在固化狀態(tài)為熱固性的。隨后,以這種方式制造的材料復(fù)合物1被輸送至切割站90,在此,通過切割工具92將材料復(fù)合物1切割成一定尺寸的合適的材料片段,以用于接下來的工序。
[0046]已經(jīng)切割成一定尺寸的根據(jù)本實用新型的材料復(fù)合物1的片段以供根據(jù)本實用新型的制造方法來制造根據(jù)本實用新型的加強元件100。隨后,切割成一定尺寸的材料復(fù)合物1 (包含牛皮紙板20、粘結(jié)層30和芯材10)的片段被輸送至