專利名稱：金屬板組件的制作方法
金屬板組件相關(guān)申請的引用本申請要求于2009年8月11日提交的第61/232，988號美國臨時申請的優(yōu)先權(quán)。 發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明通常涉及金屬板組件，尤其涉及多層金屬板組件，所述金屬板組件為使用它們的應(yīng)用提供附加剛度、結(jié)構(gòu)整體性、振動阻尼和/或噪聲降低。
背景技術(shù)：
已經(jīng)對聲音進(jìn)行阻尼的物體可包括應(yīng)用于振動物體諸如汽車部件的某些類型的粘彈性材料。這種粘彈性材料通過將與振動相關(guān)的機械能轉(zhuǎn)換為在聲音阻尼材料層內(nèi)消散的熱能來吸收并驅(qū)散該物體所生成的振動能量，從而降低與其相關(guān)的噪聲。存在常用于聲音阻尼目的的多種不同結(jié)構(gòu)，包括自由層結(jié)構(gòu)、限制層結(jié)構(gòu)、以及層壓件。自由層結(jié)構(gòu)是將聲音阻尼粘彈性材料自身應(yīng)用于振動物體表面的結(jié)構(gòu)。在這種布置中，由物體一側(cè)的噪聲或振動源產(chǎn)生的振動或聲學(xué)能量在相鄰粘彈性層中被驅(qū)散，從而使其衰減。在限制層結(jié)構(gòu)的情況下，聲音阻尼粘彈性材料可充當(dāng)粘合劑并被夾在振動物體與附加剛性限制層之間。振動阻尼由于振動物體與剛性限制層之間的相對運動而生成，該相對運動在粘彈性材料中導(dǎo)致剪切運動，剪切運動轉(zhuǎn)化為熱能。聲音阻尼層壓件以與限制層結(jié)構(gòu)同樣的方式實行，但振動物體包括一對薄限制層并具有位于這對薄限制層之間的粘彈性粘合層。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個方面，提供了一種金屬板組件，其包括聲音阻尼粘合層、主體層、以及外層。外層可具有通過聲音阻尼粘合層面對主體層的多個接觸段、以及與主體層間隔的多個升起段。接觸段可有助于阻尼金屬板組件中的振動和/或噪聲并且升起段可有助于使金屬板組件硬化。根據(jù)另一個方面，提供了一種金屬板組件，其包括聲音阻尼粘合層、金屬主體層、 以及金屬外層。金屬外層可具有通過聲音阻尼粘合層面對所述主體層以形成限制層結(jié)構(gòu)的多個平直接觸段、以及多個通道狀升起段，多個通道狀升起段在多個空間上與主體層間隔以形成一系列硬化特征。金屬外層是補塊，該補塊附接至金屬主體層上的所關(guān)心的具體區(qū)域，使得其有助于阻尼金屬板組件中的振動和/或噪聲并有助于使金屬板組件硬化。根據(jù)另一個方面，提供了一種制造金屬板組件的方法。該方法包括下列步驟(a) 提供金屬主體層；(b)提供具有一個或多個細(xì)長接觸段和一個或多個細(xì)長升起段的金屬外層；(c)在金屬主體層與金屬外層之間敷設(shè)聲音阻尼粘合層；(d)將金屬外層與金屬主體層合在一起，使得金屬外層的接觸段通過聲音阻尼粘合層面對金屬主體層；以及(e)使聲音阻尼粘合層固化。


下面將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選示例性實施方式，其中相同標(biāo)號表示相同元件，其中圖1示出金屬板組件的示例性應(yīng)用，其中金屬板組件附接至干燥機門的內(nèi)側(cè)；圖2示出金屬板組件的另一個示例性應(yīng)用，其中金屬板組件附接至車輛緩沖板；圖3是示例性金屬板組件的立體圖，其中金屬板組件包括通常以類似縱對的圖案布置的升起部；圖4是圖3的示例性金屬板組件的側(cè)視圖；圖5是另一個示例性金屬板組件的側(cè)視圖；圖6示意性地示出可用于制造金屬板組件諸如圖3的示例性金屬板組件的示例性設(shè)備；圖7-8是另一個示例性金屬板組件的俯視圖，其中金屬板組件包括通常以類似網(wǎng)格的圖案布置的升起部；以及圖9是圖7-8的示例性金屬板組件的側(cè)視圖。
具體實施例方式文中所述的金屬板組件10可用于多種不同應(yīng)用，尤其是那些關(guān)注改善的剛度和/ 或降低的振動和噪聲的應(yīng)用。通常，金屬板組件10包括主體層12、粘合層14、以及外層16， 并且多層結(jié)構(gòu)被設(shè)計為改善整體組件的剛度或結(jié)構(gòu)整體性并同時阻尼或降低其中的振動和噪聲。金屬板組件10可并入許多不同應(yīng)用中，這些應(yīng)用包括干燥機門(圖1所示)、車輛緩沖板或防火墻(圖2)、以及任何其它合適應(yīng)用，包括當(dāng)然不限于其它家用電器(例如，洗衣機、烤箱、洗碗機、微波爐等)、車輛部件(例如引擎罩、車頂、后備箱蓋、門板、底板等)、農(nóng)業(yè)設(shè)備、草坪設(shè)備等。雖然金屬板組件10在下面以具有兩個金屬層的多件式組件為背景進(jìn)行描述，但僅具有單個金屬層的金屬板組件也是可能的；也就是說，金屬板組件10可被設(shè)置為僅主體層12和外層16中的一個是金屬而另一個由某些非金屬材料如硬質(zhì)塑料制成。根據(jù)圖1-4中所示的示例性實施方式，金屬板組件10具有多層或夾層結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括主體層12、粘合層14、以及外層16。在該實施方式中，外層16充當(dāng)敷設(shè)至主體層12 上的具體關(guān)心區(qū)域的補塊，從而其有助于阻尼金屬板組件10中的振動和/或噪聲并有助于使金屬板組件變硬。外層16所提供的阻尼和/或變硬的量可取決于應(yīng)用的具體需要并且不限于任何特定的定量范圍。雖然所示和所述的金屬板組件10包括這三個具體層，但應(yīng)理解，金屬板組件可具有附加的層或特征，諸如與主體層12和/或外層16連接的其他層。金屬板組件中的層的準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)和數(shù)量能夠變化并常常取決于使用該金屬板的具體應(yīng)用。金屬板組件10可構(gòu)成使用該金屬板組件10的應(yīng)用的主要結(jié)構(gòu)件或部件(例如，圖1中的金屬板組件是干燥機門20的正面)，或者其可僅作為局部地敷設(shè)至或附接至更大部件的補塊的一部分(例如，圖2中的金屬板組件是附接至更大防火墻22的補塊)。這些僅為金屬板組件10的可能的實施方式中的一些，還存在其它實施方式。主體層12構(gòu)成金屬板組件10的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)或底層，并承載粘合層14和外層16。在某些應(yīng)用中，諸如圖1中所示的干燥機門20，主體層12事實上是用戶在使用機器時看到的外部或“顯露”表面的一部分(主體板12的對面是干燥機門20的正面)。在其它應(yīng)用中，如圖2中所示的車輛防火墻22，主體層12僅為用戶不可見的內(nèi)部部件。在任何一種情況下，主體層12都可以是基本平直或平坦的部件，或可以根據(jù)金屬加工處理等基本成型或成形等。如果主體板12被成型或成形，則主體板12可能希望在其表面上具有平直的接觸段或其它合適的接觸段，以齊平地接合外層16，下面將對此進(jìn)行說明。如圖4中最佳地所示，主體層12具有與外層16相對并具有多個接觸段32的面對表面30。接觸段32可與面對表面30齊平，從而該表面是缺少任何明顯的表面特征的平直平面(如圖4中所示)，或者接觸段32可以是升起或凹陷的，使得它們離開面對表面延伸(如圖5中所示)。根據(jù)圖5中的示例性實施方式，接觸段32’是從面對表面30’升起以會合和支撐外層16的如同平臺的平直細(xì)長段。當(dāng)然，可以使用其它面對表面和接觸段的實施方式作為替代。例如，主體層12在一維上可以是弧形或圓形，在這種情況下，外層16應(yīng)該類似地為弧形或圓形，使得這兩個層能夠以互補的形式合在一起并通過粘合層14粘接在一起。 主體層12可由任何數(shù)量的不同材料制成，這些材料包括硬質(zhì)塑料和金屬諸如不銹鋼、鍍鋅鋼、鋁、以及其合金。在干燥機門20的示例中，主體層12由不銹鋼制成并具有約0. IOmm至 0.75mm的厚度；當(dāng)然，其它材料和厚度也是可以的。雖然不是必要的，但一般情況下，主體層12通常比外層16更厚。此外，根據(jù)材料，主體層12可由一卷盤卷材料制成或由已被沖切、修剪、沖壓或通過其它方式金屬加工成單獨件的平直坯料制成。在某些實施方式中，主體層本身可以是層壓件和/或補塊層壓件，并可以包括通過單獨的粘合層粘接在一起的至少兩個單獨的剛性層(例如，金屬層)。在這種情況下，主體層層壓件中的粘合層可以與粘合層14相同或不同，從而峰值聲音阻尼特性和粘合水平可以被定制以滿足應(yīng)用的特定需求。粘合層14將主體層12與外層16粘合在一起，并優(yōu)選地有助于振動和/或噪聲阻尼。粘合層14的準(zhǔn)確組合、位置、厚度、表面積的量、以及其它特征可受多種因素影響，包括使用金屬板組件10的具體應(yīng)用?？梢杂绊懻澈蠈?4的材料選擇的一些因素包括與其粘合的材料、期望的振動阻尼效果、期望的粘合、以及操作期間的預(yù)期溫度范圍?？梢愿鶕?jù)需要調(diào)整振動阻尼的量或不同層之間的粘合強度。例如，如果知道干燥機門20的具體區(qū)域具有顯著振動和噪聲，則可以增加所關(guān)心的那個區(qū)域中的粘合層14的厚度和/或表面積。除了振動和噪聲阻尼之外，粘合層14還在主體層12與外層16材料之間提供屏障和隔離；因此避免了不同金屬彼此腐蝕或侵蝕的雙金屬過程。根據(jù)一個示例性實施方式，聲音阻尼粘合層14是粘彈性粘合層，其包括丙烯酸類熱固性樹脂并具有約0. 005mm至0. 05mm的厚度；然而，也可以使用其它粘合劑組合物和厚度作為替代。聲音阻尼粘合層14可與主體層12和外層16 —起作用以形成限制層結(jié)構(gòu)。外層16經(jīng)由粘合層14粘接或附接至主體層12并在金屬板組件10中改善剛度和 /或降低振動。外層16的準(zhǔn)確結(jié)構(gòu)、位置、材料制造、形狀、尺寸、厚度等可受多種因素影響； 這些因素可包括使用金屬板組件10的應(yīng)用、粘合層14和/或主體層12的組合、和金屬板組件10中的期望的硬度或振動阻尼的量。通過這種方法，可以針對具體應(yīng)用調(diào)整或定制金屬板組件10的剛度或結(jié)構(gòu)整體性。例如，如果干燥機門20的具體區(qū)域彎曲或需要剛度，則可以在所關(guān)心的具體區(qū)域處使用較厚外層16或具有更高肋部或升起段的外層，以在該處加強剛度或改善全體結(jié)構(gòu)整體性。如果金屬板組件10被設(shè)置為層壓件形式，則外層16可以是單個金屬件，該單個金屬件的尺寸被設(shè)定為覆蓋整個主體層12 ；如果金屬板組件被設(shè)置為補塊形式，則外層可以僅覆蓋主體層的表面區(qū)域的一部分(例如，圖2的防火墻22中所使用的金屬板組件10具有覆蓋約40%主體層10的外層16)。在一個示例性實施方式中， 外層16由鍍鋅鋼制成并具有約0. 25mm-l. OOmm的厚度；當(dāng)然，其他材料諸如鋁和冷軋鋼和其它厚度也是可以的。應(yīng)注意，示例性外層16比示例性主體層12更厚；這是因為主體層包括不銹鋼，而提供與該外層一樣厚的不銹鋼層將顯著增加金屬板組件10的成本和重量?？梢允褂猛鈱?6的其他實施方式和布置作為替代。在另一個示例性實施方式中，外層16還包括單獨且不同的層(例如，外層本身包括第一和第二外層)。例如，第一外層16能夠通過第一粘合層14粘接至主體層12，第二外層(未示出)能夠通過第二粘合層粘接至第一外層16。在這種多層布置中，這兩個粘合層可以相同也可以不同，并且針對某些粘合和/或聲音阻尼特性而被特別選擇。例如，第一粘合層可被調(diào)諧為阻尼第一溫度和/或頻率范圍內(nèi)的振動，而第二粘合層可被設(shè)計為阻尼第二溫度和/或頻率范圍內(nèi)的振動。這兩個范圍可大幅度重疊，例如，如果一個具體涉及某一溫度和/或頻率范圍或者它們可以交錯以覆蓋更寬或更廣的總體溫度和/或頻率范圍。參照圖3-4中所示的示例性實施方式，外層16具有與主體層12相對的面對表面 40、通過粘合層面對主體層的接觸段42、以及與主體層間隔并增加或通過其它方式改善整個金屬板組件的剛度的多個升起段44。接觸段42可被設(shè)計為通過粘合層14與主體板12 的相應(yīng)接觸段32物理地接合(見圖4和5的不同實施方式)。根據(jù)圖1-4中所示的示例性實施方式，接觸段42是大體平行于金屬主體層12 (例如，它們具有平行的表面)并通過聲音阻尼粘合層14的厚度與金屬主體層間隔的細(xì)長條。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，平直接觸段 42可通過聲音阻尼粘合層14面對金屬主體層12，從而形成限制層結(jié)構(gòu)。升起段44離開主體層12延伸并可被構(gòu)造為多種不同形狀，包括這里所示的梯形或通道狀的形狀，該形狀包括傾斜部50、52和平直部54?？梢愿淖儍A斜部50、52的高度、寬度、長度、和/或角度α以滿足某些剛度、硬度或其它結(jié)構(gòu)需求。例如，寬度W1和W2可以最小化并且角度α可以是銳角(即0° -90° )、直角、或鈍角(即90° -180°之間)。通過調(diào)整外層16的這些特性和其它特性，金屬板組件10的剛度和聲音阻尼性能可以得到改善 (通常，升起段越高，剛度就越大，面對主體層12的外層16的表面積就越大，聲音阻尼就越大)。平直部M這里雖被示為平直的，但可替換地，其可以被構(gòu)造為具有凹面、凸面或其它形狀。形成于段42與44之間的角落可由尖緣或圓角形成(通常，半徑越小，硬度和剛度就越大)。升起段44通常彼此平行且被布置為類似縱隊的圖案，其中它們彼此不相交，然而， 這僅僅是一種可能，因為其他實施方式可以采用多個升起段大體彼此垂直且相交的類似網(wǎng)格的圖案，稍后將詳細(xì)說明。根據(jù)一個示例性實施方式，每個升起段44是通過細(xì)長空間46 與金屬主體層12間隔的細(xì)長通道，并包括沿著邊緣70連接至相鄰接觸段42的第一傾斜部 50、沿著邊緣72連接至不同的相鄰接觸段42’的第二傾斜部52、以及與金屬主體層12大體平行的平直部討。平直部討可包括分別連接至傾斜部50和52的邊緣74和76。在制造期間，主體層12和/或外層16可以根據(jù)多種不同技術(shù)形成，這些技術(shù)包括滾軋成形、壓彎、沖壓、液壓成形、CNC彎曲、拉伸彎曲、擠壓、或本領(lǐng)域已知的任何其他合適工藝。在圖1-6中所示的示例性實施方式中，主體層12可以從卷材壓制并且外層16可以是從卷料或壓制的料形成滾軋成形；細(xì)長的接觸段42和升起段44的具體構(gòu)型使它們特別適于滾軋成形。粘合層14可以通過多種方式敷設(shè)在主體層12與外層16之間。在一個示例性實施方式中，聲音阻尼粘合層14通過輥涂工藝敷設(shè)至外層16的接觸段42的下側(cè)或面對表面40，在輥涂工藝中，輥與接觸段接觸并且僅將粘合劑置于這些表面上而不置于升起段44上。例如，粘合層14能夠就地準(zhǔn)備并能夠被切割成粘合劑薄條，使得類似膜的條能夠被敷設(shè)至主體層12和/或外層16。一旦粘合劑被敷設(shè)，使組合的外層16/粘合層14與主體層12的面對表面30接觸，使得粘合劑可以硬化、固化和/或?qū)⒏鱾€層粘接在一起。熱處理、紫外線(UV)照射、施加壓力、和其他已知方法可用于使粘合層14固化。如果金屬板組件10在外層16被粘接至主體層12之后承受最小的金屬成形，則粘合層14將不會承受各種內(nèi)力和/或外力和應(yīng)力。在這種情形下，粘合層14可以不需要擁有將在其他方面需要承受諸如沖壓、拉拔、成形等加工的內(nèi)部完整性的水平。圖6中示出了示例性固化過程，其中未固化的金屬板組件10放置在上加熱壓板60 與下加熱壓板62之間。這兩個加熱壓板60、62隨后合在一起以對粘合層14加壓和加熱， 從而使其以適當(dāng)?shù)姆绞焦袒?。上加熱壓?0具有多個指部64，這些指部64向未固化金屬板組件10延伸并其尺寸被設(shè)定為與外層16在升起段44之間的外表面接觸，以使升起段44 在固化期間不發(fā)生變形或不被壓碎。通過這種方法，僅金屬板組件10的那些具有未固化粘合劑的區(qū)域?qū)谠撨^程中充分加熱。升起段44和/或指部64可設(shè)計為具有拔模角或其他特征，以便于上加熱壓板60與下加熱壓板62的分離以及金屬板組件10從它們之間的移除。參照圖7-9，示出了金屬板組件110的另一個示例性實施方式，其中金屬板組件 110包括主體層112、粘合層114、以及外層116，僅外層具有升起段144，升起段144呈圓肋條的形狀并以類似網(wǎng)格的圖案設(shè)置，在該圖案中，這些肋條彼此交叉并相連。此外，肋條144 的準(zhǔn)確形狀、高度、寬度、長度、數(shù)量、以及方向可以不同于這里示出的示例性實施方式。例如，其他網(wǎng)格圖案可包括更多、更少和/或不同的升起段以抵抗彎曲和其他變形。如圖9中最佳地所示，金屬板組件110通常被設(shè)置為類似夾層的結(jié)構(gòu)，其中主體層112是平直的，夕卜層116包括多個位于接觸表面140上的接觸段142、升起段或肋條144，升起段或肋條144 各自具有類似半圓的截面輪廓并在主體層和外層之間形成通道146。肋條144可定位并集中在變硬區(qū)域145中以在該位置處提供增加的剛度，并且可不存在于阻尼區(qū)域147中以在該位置處提供增加的聲音和振動阻尼。肋條144可通過沖壓工藝、或其他合適的工藝在外層116中形成并且不需要具有類似網(wǎng)格的布置，也就是說，網(wǎng)格布置只是其中一種可能。在另一個實施方式中，金屬板組件110包括多個圓肋條，與先前實施方式一樣，這些圓肋條被布置為一系列平行的列或行(即，非網(wǎng)格狀的布置)。也可以使用其他布置作為替代。主體層112本身和/或外層116本身可以是層壓件和/或補塊層壓件并且可以包括通過單獨的粘結(jié)劑層粘接在一起的至少兩個單獨的剛性層(例如，金屬層)。在這種情況下，主體層和/或外層層壓件中的粘合層可以與粘合層114相同或不同，從而峰值聲音阻尼特性和粘合水平可以被定制以滿足應(yīng)用的特定需求。在另一個示例性實施方式(未示出)中，金屬板組件包括具有多個升起段的外層， 這些升起段呈凹陷或隆起的形式。這些段或特征可被布置為具有列和行的圖案或它們可以在外層上隨機分布，以引用一些示例。同樣地，凹陷的準(zhǔn)確形狀、高度、寬度、長度、數(shù)量、方向等可通過待賦予外層的期望硬度和剛度來決定。凹陷或隆起可以通過沖壓工藝或其他合適的工藝在外層中產(chǎn)生。
有時，在改善剛度或硬度與降低振動和噪聲之間存在折中或權(quán)衡的關(guān)系。更大的升起段44、144(特別是離開主體層延伸的具有很大高度的升起段)往往導(dǎo)致剛度的增加， 但也可以導(dǎo)致振動阻尼的減少。一種可能的解釋涉及金屬/粘合劑/金屬層段的量和所謂的“限制層效果”。在主體層和外層均為平直的且彼此抵靠的傳統(tǒng)層壓件中，層壓件的整個區(qū)域具有金屬/粘合劑/金屬層接觸面或邊界，其有助于限制層聲音阻尼。然而，在文中所述的金屬板組件中，存在主體層、粘合層和外層不形成接觸面的通道或空間46、146。這些非接觸段可降低金屬板層壓件的振動阻尼能力。因此，期望能夠獲得考慮到這些在某些時候相互矛盾的目的的最佳布置；這些布置和妥協(xié)的示例包括調(diào)整接觸段42、142、升起段44、 144、和/或空間46、146的尺寸、形狀、數(shù)量、材料和/或厚度。在上述實施方式中的任何一個中，一個或多個獨立焊點可被設(shè)置為增強主體層12 與外層16之間的連接或粘接。在該布置中，焊點可分別形成于主體層12與外層16的接觸段32、42之間。此外，可以通過沖孔工藝在金屬板組件10中切出螺栓孔、開口和/或其他通道，可在主體層12和外層16分開時分別對它們進(jìn)行沖孔，或可以當(dāng)主體層和外層通過粘合層14粘附結(jié)合在一起時對它們進(jìn)行沖孔。例如，這些螺栓孔、開口和/或其他通道在車輛防火墻22中是常見的。此外，在給定應(yīng)用中，金屬板組件10的自然頻率有時可能很重要。例如，在圖2的車輛防火墻22中，期望金屬板組件10的自然頻率盡可能的不同于其他鄰近部件的自然頻率。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，剛度和質(zhì)量尤其可能影響自然頻率，從而需要關(guān)注金屬板組件 10的設(shè)計。參照圖8，一個示例性主體層112由不銹鋼制成，其具有589mm的寬度W、763mm 的長度L、以及0. 43mm的厚度。當(dāng)不包括粘合層114或外層116僅單獨主體層112時，該示例性主體層112的自然頻率為8. 39Hz。示例性外層116由鍍鋅鋼制成，其具有508mm的寬度W’、508mm的長度L’、以及0.635mm的厚度。當(dāng)該示例性外層116通過粘合層114粘附至主體層112時，所產(chǎn)生的整體金屬板組件110的自然頻率的增加至約17. 4Hz。對于特定結(jié)構(gòu)，具有更高因此更加衰減的自然頻率常常有利于振動和噪聲阻尼目的。在這種情況下，試驗表明，穿過金屬板組件110傳播的振動強度大約為單獨穿過主體板112傳播的振動強度的 1/4。應(yīng)理解，前面的描述不是對發(fā)明本身的限定，而是對本發(fā)明的一個或多個優(yōu)選示例性實施方式的描述。本發(fā)明不限于文中公開的具體實施方式
。此外，前面的描述中所包含的陳述涉及具體實施方式
并且不被解釋為對本發(fā)明的范圍的限定或?qū)?quán)利要求中所使用的術(shù)語的限定，除非術(shù)語或短語在上面被清楚限定。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，各種其他實施方式和對所公開的實施方式的各種變化和修改將是顯而易見的。所有其他實施方式、變化、 以及修改都落入所附權(quán)利要求的范圍。如該說明書和權(quán)利要求中使用，術(shù)語“例如(for example)”、“例如(e.g.)”、“例如(for instance)、“如(like)”、以及“諸如(such as) ”和動詞“包括(comprising) ”、“具有(having)”、“包括(including)”以及其他動詞形式，在與一個或多個部件或其他物品的清單結(jié)合使用時，均被解釋為開放性的，意味著該清單不被認(rèn)為是排除其他、附加部件或物品。其他術(shù)語也使用它們最廣的合理含義進(jìn)行解釋，除非它們被用于需要作出不同解讀的環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種金屬板組件(10，110)，包括聲音阻尼粘合層(14，114)；主體層(12，112)；以及外層(16，116)，具有通過所述聲音阻尼粘合層面對所述主體層的多個接觸段02， 142)、以及與所述主體層間隔的多個升起段04，144)，其中所述接觸段有助于阻尼所述金屬板組件中的振動和/或噪聲并且所述升起段有助于使所述金屬板組件硬化。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述聲音阻尼粘合層(14，114)是粘彈性粘合層并包括丙烯酸類熱固性樹脂，所述聲音阻尼粘合層(14，114)與所述主體層 (12，112)和所述外層(16，116) —起作用以形成限制層結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述主體層(12,11 和所述外層 (16，116)包括金屬，并且所述聲音阻尼粘合層(14，114)位于金屬主體層與金屬外層之間， 使得這兩個層彼此不物理接觸。
4.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述聲音阻尼粘合層(14，114)僅位于所述主體層(12，112)與所述外層(16，116)的接觸段02，142)之間，并且不位于所述主體層與所述外層的升起段G4，144)之間。
5.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述主體層(12，112)包括朝向所述外層(16，116)遠(yuǎn)離所述主體層的其余部分延伸的多個如同平臺的升起接觸段(32’)，以通過所述聲音阻尼粘合層(14，114)面對所述外層的接觸段02，142)。
6.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述主體層(12，112)本身是層壓件，所述層壓件包括通過單獨的粘合層粘接在一起的至少兩個單獨的剛性層。
7.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述外層(16，116)的接觸段(42， 142)是細(xì)長條，所述細(xì)長條與所述主體層(12,11 大體平行并通過所述聲音阻尼粘合層 (14，114)的厚度與所述主體層間隔。
8.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述外層的升起段04，144)是細(xì)長通道，所述細(xì)長通道通過多個細(xì)長空間06，146)與所述主體層(12，112)間隔。
9.如權(quán)利要求8所述的金屬板組件(10)，其中所述細(xì)長通道中的每一個均包括沿著邊緣(70)連接至第一接觸段0 的第一傾斜部(50)、沿著邊緣(7 連接至第二接觸段 (42')的第二傾斜部(52)、以及與主體層(1 大體平行并沿著第一邊緣(74)連接至所述第一傾斜部并沿著第二邊緣(76)連接至所述第二傾斜部的平直部(54)。
10.如權(quán)利要求9所述的金屬板組件(10)，其中所述外層(16)的第一傾斜部(50)和第二傾斜部(5 被設(shè)置為銳角α。
11.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(110)，其中所述外層(116)的接觸段(142)與所述主體層(11 大體平行并通過所述聲音阻尼粘合層(114)的厚度與所述主體層間隔，所述外層的升起段(144)為細(xì)長肋條并通過細(xì)長通道(146)與所述主體層間隔。
12.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10)，其中所述外層(16)的升起段04)彼此大體平行并被設(shè)置為類似縱隊的圖案，使得它們彼此不相交。
13.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(110)，其中所述外層(116)的升起段(144)彼此大體垂直并被設(shè)置為類似網(wǎng)格的圖案，使得它們彼此相交。
14.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述外層(16，116)是表面積小于所述主體層(12,11 的表面積的金屬補塊，所述金屬補塊被敷設(shè)至所述主體層上的所關(guān)心的具體區(qū)域，使得其有助于阻尼所述金屬板組件中的振動和/或噪聲并有助于使所述金屬板組件硬化。
15.如權(quán)利要求1所述的金屬板組件(10，110)，其中所述外層(16，116)本身是層壓件，所述層壓件包括通過單獨的粘合層粘接在一起的至少兩個單獨的剛性層。
16.一種金屬板組件(10)，包括聲音阻尼粘合層(14)；金屬主體層(12)；以及金屬外層(16)，具有通過所述聲音阻尼粘合層面對所述主體層以形成限制層結(jié)構(gòu)的多個平直接觸段(42)、以及多個通道狀升起段(44)，所述多個通道狀升起段04)在多個空間 (46)上與所述主體層間隔，以形成一系列硬化特征，其中所述金屬外層是補塊，所述補塊附接至所述金屬主體層上的所關(guān)心的具體區(qū)域，使得其有助于阻尼所述金屬板組件中的振動和/或噪聲并有助于使所述金屬板組件硬化。
17.一種制造金屬板組件(10，110)的方法，包括下列步驟(a)提供金屬主體層(12，112)；(b)提供具有一個或多個細(xì)長接觸段02,14 和一個或多個細(xì)長升起段04，144)的金屬外層(16，116)；(c)在所述金屬主體層與所述金屬外層之間敷設(shè)聲音阻尼粘合層(14，114)；(d)將所述金屬外層與所述金屬主體層合在一起，使得所述金屬外層的接觸段通過所述聲音阻尼粘合層面對所述金屬主體層；以及(e)使所述聲音阻尼粘合層固化。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中步驟(b)還包括使所述金屬外層(16，116)滾軋成形，使得多個細(xì)長接觸段02,14 和多個細(xì)長升起段04，144)形成于所述金屬外層中，其中所述多個細(xì)長接觸段和所述多個細(xì)長升起段彼此大體平行。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中步驟(c)還包括通過將粘合劑輥涂至所述金屬外層(16，116)的下側(cè)來敷設(shè)所述聲音阻尼粘合層(14，114)，使得僅所述接觸段02，142)涂覆有粘合劑。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其中步驟(d)和(e)還包括使用上加熱壓板(60)和下加熱壓板(6 以使所述金屬外層(16，116)所述金屬主體層(12,11 合在一起并固化所述聲音阻尼粘合層(14，114)，其中所述上加熱壓板(60)和所述下加熱壓板(6 中的至少一個包括多個指部(64)，所述多個指部(64)的尺寸和形狀被設(shè)置為與所述金屬外層的細(xì)長接觸段02,14 接觸而不與所述金屬外層的細(xì)長升起部04，144)接觸。
全文摘要
一種金屬板組件(10，110)，其可用于多種不同應(yīng)用，尤其是關(guān)注改善剛度和/或降低振動和噪聲的那些應(yīng)用。根據(jù)一個示例性實施方式，金屬板組件具有多層或夾層結(jié)構(gòu)并包括主體層(12，112)、聲音阻尼粘合層(14，114)、以及外層(16，116)。外層通過粘合層粘接至主體層并在金屬板組件中改善剛度和/或降低振動。外層可包括通過粘合層面對主體層的多個接觸段(42，142)、以及與主體層間隔并增加或通過其他方式改善金屬板組件的剛度的多個升起段(44，144)。在一個實施方式中，升起段(44)類似于通道并大體設(shè)置為類似縱隊的圖案；在另一個實施方式中，升起段(144)類似于肋條并大體設(shè)置為類似網(wǎng)格的圖案。
文檔編號C09J5/06GK102481760SQ201080036018
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者丹尼爾·J·得利斯科爾, 喬納森·W·菲斯克, 威廉·A·麥闊斯基, 詹姆士·F·基斯 申請人:夏伊洛工業(yè)公司