CZ2003511A3 - Způsob výroby vrstveného dílu z polyuretanu, zejména způsobem reaktivního vstřikování a zařízení k jeho provádění - Google Patents

Description

Oblast techniky

Tento vynález se vztahuje k postupu výroby elastomemí, polyurethanové povlakové vrstvy s mikroskopickými buňkami nebo bez buněk, která se zhotovuje v souladu s postupem definovaným v předvýznakové části nároku 1, a to konkrétně v souladu s postupem reakčního vstřikování ve formě, a která se musí vytvářet společně s podkladovou vrstvou, aby se vytvořil kompozit, nebo se celkově vztahuje, a to ve smyslu definování předvýznakové části nároku 2, k postupu výroby kompozitu obsahujícího jednak první, vrstvovou, tvarovanou, dílčí součást, jež se zhotovuje z polyurethanové reakční směsi v souladu s tvarovacím postupem, a jednak druhou, vrstvovou, tvarovanou, dílčí součást, jež se přilnavé připojuje k první dílčí součásti tak, aby se vytvořil kompozit. První, vrstvová, tvarovaná, dílčí součást, kterou je konkrétně povlaková vrstva, se vyrábí s použitím vstřikování nebo nalévání polyurethanové, reakční směsi do uzavřené formy, jež má první část formy a druhou, spolupracující, část formy, takže zadní strana této první dílčí součásti se vytváří na straně druhé části formy.

Ve většině výrobních postupů pro zhotovování takových prvních součástí s použitím formy podle dosavadního stavu techniky se musejí používat takzvaná vnitřní nebo vnější uvolňovací činidla v zájmu odvrácení nežádoucího uplívání vytvořené dílčí součásti, a to obzvláště jejího zadku, na povrchu formy nebo, vyjádřeno jinými slovy, v zájmu umožnění vyjmutí vytvořeného dílu z formy. Vnitřní uvolňovací činidla jsou výrobky, které se přidávají do reakční směsi proto, aby omezovaly přilnutí vytvořeného dílu kfonně, zatímco vnější uvolňovací činidla jsou výrobky jako vosky, jež se nanášejí na povrch formy a tím také omezují přilnutí. Nedostatkem těchto známých výrobních postupů je to, že uvolňovací činidla nejen snižují přilnavost vyrobené dílu k povrchu formy, ale také snižují přilnavost zadních vrstev, které se následně kladou na zadek hotových, vrstvových, tvarovaných, dílčích součástí. V případě eleastomemí povlakové vrstvy mohou tyto dílčí součásti mít například podobu pěnové vrstvy, aby vytvářely pocit měkkého dotyku. Avšak vlastní tvarovanou, dílčí součástí může také být pěnová vrstva, a to buď s přidruženým povlakem nebo bez přidruženého povlaku, a zadní vrstvou může být tuhá, nosná vrstva.

-2Existující technický postup, který se vyhýbá nevýhodě snížené přilnavosti, je popsán v patentové přihlášce WO 93/23237, jež byla podána na jméno přihlašovatele tohoto vynálezu. Podle tohoto známého postupu se samonosný, syntetický, elegantní díl, kteiý obsahuje elastomerní, polyurethanový povlak, tuhý, syntetický podklad a vrstvy z polyurethanové pěny a který je umístěn mezi povlakem a podkladem, vyrábí tak, že při provádění prvního kroku se reakčni směs pro zhotovování elastomemího povlaku nastřikuje na povrch formy a při provádění druhého kroku se reakčni směs pro zhotovování pěnové vrstvy nanáší na zadek elastomemího povlaku. Poté se přímo na místě vytváří podklad, která se nanáší na zadek řečené pěnové vrstvy s použitím rozprašovacího postupu nebo postupu reakčního vstřikování ve formě. Výsledkem provádění těchto rozprašovacích krokuje to, že žádná uvolňovací činidla se nemusejí nanášet na zadek elastomemího povlaku nebo na zadek pěnové vrstvy, takže se může dosahovat dobrá přilnavost mezi povlakovou vrstvou a pěnovou vrstvou a mezi pěnovou vrstvou a syntetickým podkladem.

DE-A-198 34 747 také popisuje takový postup zhotovování syntetických povlaků ve formě, který nevyžaduje používání jakéhokoli uvolňovacího činidla. V souladu s tímto známým postupem se na vyduté dno formové části pokládá fólie, která se napíná pomocí prostředků homí části formy v průběhu spouštění této vrchní části formy na spodní část formy. Následně se provádí lití syntetického, licího materiálu do formovací dutiny mezi fólií a povrchem spodní částí formy. Po zformování syntetického povlaku se fólie může udržovat na zadku řečeného syntetického povlaku tehdy, když tato fólie ulpí na povlaku nebo se může z řečeného povlaku odstranit, pokud k tomuto povlaku nepřilne. Polyurethanová fólie ulpívá například na poiyurethanovém povlaku, zatímco polyethylenová nebo polypropylenová fólie na povlaku z polyurethanu neulpívá. Nedostatkem tohoto známého postupu je to, že fólie se může použít jen jednou, takže při každém formování se nový kus fólie musí upevňovat k formě. Toto nejen produkuje odpad navíc, ale i komplikuje tvarovací postup s použitím formy.

Podstata vynálezu

Proto je současným cílem přihlašovaného vynálezu vyvinutí alternativního postupu, v němž se první polyurethanový díl může zhotovovat s použitím postupu reakčního vstřikování ve formě nebo postupu lití namísto rozprašovacího postupu, aniž by se nutně snižovala

-3přilnavost následně nanášené zadní vrstvy v důsledku používání uvolňovacích činidel a bez opakovaného používání nového kusu fólie při přípravě každé formy.

Potud se postup podle tohoto vynálezu vyznačuje tím, že povrch druhé části formy se pokiývá nepřilnavým potahem, který se buď může odstranit z druhé části formy nebo který má stálou, nepřilnavou vrstvu umístěnou na povrchu druhé části formy, přičemž odstranitelný potah se zhotovuje buď z pružného, elasticky deformovatelného, fóliového materiálu, kteiý se předem tvaruje tak, aby přinejmenším v hrubých rysech odpovídal tvaru dutiny řečené formy, nebo z tuhého materiálu, jenž se předem tvaruje podle tvaru dutiny, a tím, že reakční směs se přivádí do dutiny formy nacházející se mezi řečeným potahem a povrchem první části formy.

Na základě skutečnosti, že povrch druhé části formy se pokrývá nepřilnavým potahem, se obchází nutnost používání jakýchkoli vnějších uvolňovacích činidel pro potlačování přilnavosti vytvářeného prvního dílu k povrchu druhé části formy. Na rozdíl od pokrytí fólií, která se používá v postupu podle DE-A-198 34 747, se potah uplatňovaný v postupu podle přihlašovaného vynálezu může používat pro několik formovacích cyklů. Potah může především obsahovat pružný, elasticky deformovatelný, ploště nanášený materiál, který se předem tvaruje tak, aby přinejmenším v hrubých rysech odpovídal tvaru dutiny formy. Účinkem své pružnosti se tento potah v podstatě pokaždé vrací zpět do svého původního stavu. Potah se předem tvaruje tak, aby se nevyžadovalo žádné (pokud k němu dojde, pak jen velmi nudě) napínání při jeho přizpůsobování tvaru dutiny formy, čímž se prodlužuje životnost potahu. Životnost potahu se prodlužuje také tehdy, když se používá tuhý potah, který se předem tvaruje podle tvaru dutiny formy. Namísto pokrývání povrchu druhé části formy pružným nebo tuhým, odstranitelným potahem, lze tento povrch druhé části formy povlékat stálou, nepřilnavou, povlakovou vrstvou, která lpí na druhém povrchu formy. Tímto způsobem se dosahuje tentýž výsledek; to znamená že druhý povrch formy se rovněž nemusí povlékat vnějším, uvolňovacím, formovým činidlem, avšak ulpění nebo přilepení formovaného výrobku k této části formy je přitom znemožněno a není nutné nanášet další pokrytí pro každý formovací cyklus zvlášť. V této souvislosti je třeba poznamenat, že výraz „ stálý“ není pojímán ve významu absolutního trvání, protože tento výraz pouze vyjadřuje to, že nepřilnavá vrstva zůstává na povrchu formy po vyjmutí tvarovaného dílu, takže se může používat při provádění několika stovek či tisíců nebo dokonce více tvarovacích cyklů v závislosti na opotřebování potahu.

-4Další výhoda postupu podle přihlašovaného vynálezu se dosahuje tehdy, když se druhá část formy skládá přinejmenším ze dvou kluzných segmentů vymezujících povrch této druhé části formy. V tomto případě uplatnění odstranitelného potahu nebo stálého, nepnlnavého povlaku na povrchu formy znemožňuje částečně pronikání reakční směsi mezi kluznými segmenty obzvláště tehdy, když se stálý, nepřilnavý povlak také klade na postranní, vzájemně se dotýkající strany kluzných segmentů. Na základě toho se kluzné segmenty nemusejí vůbec čistit nebo jejich čištění nemusí být časté, a navíc se žádné ostřiny, otřepy nebo výronky nemusejí odstraňovat ze zadku dílu vyrobeného ve formě. Obzvláště v případě elastomemího povlaku se výskyt otřepů na zadní straně nemůže tolerovat, protože v místech, kde se tyto otřepy nacházejí, by zadní vrstva nepřilnula k povlaku a povlak by mohl vytvářet nežádoucí puchýře.

Přihlašovaný vynález se také zaměřuje na formu určenou pro použití ve výše popsaném postupu podle přihlašovaného vynálezu a obsahující přinejmenším první část formy a spolupracující, druhou část formy mající proti sobě směřující povrchy, jež spolupracují tak, aby vytvářely formovací dutinu, která je přizpůsobena pro tvarování první dílčí součásti, přičemž druhá část formy se umisťuje na zadní stranu první dílčí součásti. Forma se vyznačuje tím, že povrch druhé části formy se povléká buď nepřilnavým povlakem, jenž se může odstranit z druhé části formy, nebo se potahuje stálou, nepřilnavou, povlakovou vrstvou, která se umisťuje na povrch druhé části formy, přičemž odstranitelný potah se zhotovuje buď z pružného, elasticky deformovatelného, fóliového materiálu, který se předem tvaruje, aby přinejmenším přibližně odpovídal tvaru dutiny formy, nebo z tuhého materiálu, jenž se předem tvaruje podle tvaru dutiny formy, a řečená dutina formy se vytváří mezi řečeným povlakem a povrchem řečené první části formy.

Přehled obrázků na výkrese

Další výhody a význačnosti tohoto vynálezu budou zřejmější z následujícího popisu některých konkrétních provedení postupu a formy podle tohoto vynálezu. Následující popis je zpracován výhradně způsobem předvedení ukázkového příkladu a neexistuje žádný úmysl omezovat rozsah přihlašovaného vynálezu v takovém rámci, který je definován v připojených patentových nárocích. Odkazové značky, jež se používají v popisu, se vztahují k vyobrazením, na nichž:

-5Obr. 1 až 5 předvádějí v příčném řezu posloupnost provádění kroků podle výhodného provedení přihlašovaného vynálezu;

Obr. 6 předvádí schematický pohled na příčný řez pozměněného provedení formy vyobrazené na 1 až 5, a to obzvláště s uplatněním vysouvacích, udržovacích prostředků;

Obr. 7 předvádějí pohled, kteiý je sice obdobou pohledu předvedeného na obr. 6, avšak nyní jsou udržovací prostředky v jejich zatažené poloze; a

Obr. 8 a 9 předvádějí pohledy na příčné řezy dalších alternativních provedení formy podle tohoto vynálezu, přičemž jedna její část je pokryta tuhým, odstranitelným potahem.

Příklady provedení vynálezu

V provedení vyobrazeném na obr. 1 až 5 se pružná vrstva tvarované, první součásti, kterou tvoří elastomerní, polyurethanová, povlaková vrstva 6 s mikroskopickými buňkami nebo bez buněk a konkrétně určená pro palubní desku nebo jiný, vnitřní, elegantní díl automobilu, zhotovuje od počátku ve formě s použitím polyurethanové reakční směsi, jež je například popsána v patentové přihlášce WO 98/14492 podané na jméno nynějšího přihlašovatele. Povlaková vrstva 6 má normálně průměrnou tloušťku v rozsahu od 0,1 mm do 0,3 mm a obvykle v rozsahu od 0,5 mm do 1,5 mm, zatímco její měrná hmotnost je obvykle vyšší než 400 kg/m³ a výhodně vyšší než 700 kg/m³. Při určování průměrné tloušťky povlaku nebo dalších vrstev se měří objem a plocha povrchu a objem se dělí plochou povrchu. Příklad použitelné formy v otevřené poloze je předveden na obr. 1 a tato forma se skládá z první části 1 formy a druhé části 2 formy. Části 1 a 2 formy mají proti sobě směřující povrchy 3 a 4, které vzájemně spolupracují při vytváření tvarovací dutiny 5 pro zhotovování první součásti. Mezi oběma částmi 1 a 2 formy je vytvořen vstřikovací otvor nebo brána 7, do níž se může vsunout vstřikovací tryska 8 pro vstřikování reakční směsi, která se připravuje v míchací hlavě, do dutiny 5 formy.

Na obr. 1 lze vidět, že první část 1 formy má podkosy, zatímco druhá část 2 formy se skládá z kluzných segmentů 9 až 11 umožňujících uzavření formy. V případě, kdy by část 1 formy neměla žádné podkosy nebo jen velmi malé podkosy, které se mohou úplně vyplňovat reakční směsí, pak by mohla být druhá nebo vrchní část 2 formy vytvořena v podobě jediného kusu. Je samozřejmé, že druhá část 2 formy se může také zhotovit v podobě jediného kusu

-6tehdy, když se první část 1 formy skládá z rozdílných, pohyblivých segmentů (víz například obr. 9). Na vyobrazeném příkladu je vidět, že povrch 3 první části 1 formy, je určen pro vytvoření přední strany tvarovaného povlaku 6 a jako takový se může dekorativně upravovat s výsledným vytvořením estetického vzhledu povlaku majícího podobu určitého dekorativního materiálu, jako je například kožený dekorační materiál.

Při provádění postupu zhotovování povlakové vrstvy 6, jehož kroky jsou znázorněny na obr. 1 až 5, se na povrch 3 první části 1 formy může nejdříve nanášet vnější uvolňovací činidlo. Poté lze využít možnost nástřiku tohoto povrchu formy vnitřní, formovou barvou nebo povlakem tvořícím povrchovou vrstvu s konečnou úpravou. Avšak polyurethanové směsi, které jsou popsané ve WO 98/14492 jsou stálé vůči účinkům světla, takže nevyžadují žádné barevné povlaky, které by zabraňovaly změně barvy. Po nanesení nezbytných povlaků na první část formy se provádí kladení odstranitelného, pružného potahu vyrobeného z pružného, elasticky deformovatelného, fóliového materiálu 12 mezi obě části 1 a 2 formy (viz obr. 2). Fóliový materiál 12 se může pokládat volně na první část 1 formy, avšak je výhodné, když se na první části 1 formy provede jeho přiměřené natažení.

Na obr. 2 lze vidět, že tvar fóliového materiálu 12 se předběžně tvaruje, aby přinejmenším přibližně odpovídal tvaru dutiny formy. Takto se ve srovnání s plošně rovným, fóliovým materiálem vyžaduje menší nebo dokonce žádné napínání fóliového materiálu tehdy, když se přizpůsobuje tvaru dutiny 5 formy, takže existuje možnost provádění většího počtu formovacích cyklů, aniž by bylo nutné fóliový materiál 12 vyměnit. Fóliový materiál se výhodně předem tvaruje, a proto v případě, když se umisťuje do první, vyduté části 1 formy, je prostor S, který zaujímá nebo vymezuje fóliový materiál v první části formy, větší než 50 %, výhodně větší než 70 % a nejvýhodněji větší než 80 % prostoru, jenž tento fóliový materiál zaujímá v první části formy poté, kdy se tento fóliový materiál úplně přizpůsobí tvaru dutiny formy tak, jak to bude vysvětleno v dalším textu.

Po umístění fóliového materiálu 12 na první části formy se forma jako celek uzavírá tak, že se nejdříve uvádí do pohybu první kluzný segment 9, který je přizpůsoben pro spolupráci s podkosy v první části 1 formy, směrem k této první části 1 formy (viz obr. 3) a následně se přemisťují další kluzné segmenty 10 a 11 (viz obr. 4 a 5). Pro zkušené odborníky v této oblasti techniky je mechanismus, který umožňuje tato postupná přemisťování, sám o sobě známou záležitostí.

- 7 - UPRAVENÁ STRANA

Používá-li se potah 12 vyrobený z dosti tenkého, pružného, fóliového materiálu, pak lze na tohoto fóliovém materiálu vytvořit záhyby. V zájmu maximálně možného zabránění výskytu takových záhybů během uzavírání formy se fóliový materiál 12 výhodně elasticky napíná, aby se přizpůsobil tvaru povrchu 4 druhé části 2 formy po uzavření celé formy. Vytváření záhybů na fóliovém materiálu 13 se ovšem odstraňuje zejména v případě dosti tenkých povlaků 6, protože tak, kde se vyskytují takové záhyby, se budou na povlaku 6 vytvářet zeslabené linie, a to linie, na nichž bude povlak vykazovat sníženou odolnost proti trhání.

Zaměří-li se nyní pozornost na obr. 5, bude zjištěno, že při provádění dalšího kroku se polyurethanová reakční směs se vstřikuje skrze vstřikovací trysku 8 a bránu 7 do dutiny 5 formy, konkrétněji mezi fóliový materiál 12, jenž pokrývá druhou část 2 formy a povrch 3 první části 1 formy. Poté se reakční směs vytvrzuje, aby se vytvořil elastomerní povlak 6. Následně se může provádět opětné otevírání formy postupným odtahováním kluzných segmentů 9 až 11 a elastomerní povlak 6 se může vyjmout z formy. Před vyjmutím povlaku 6 z formy se nejdříve může odstranit potah 12 ze zadku povlaku 6. Existuje však také možnost ponechání povlaku 12 na zadku zhotoveného potahu 6 tehdy, když se tento povlak vyjímá z formy. Tímto způsobem se povlak odstraňuje z formy bez jeho poškození, a proto se může z formy vyjímat dříve, v důsledku čehož se zkracuje časový úsek provádění výrobního cyklu. Po odstranění potahu ze svého zadku se povlak může znovu umístit do formy. Je samozřejmé, že se může používat určitý počet fóliových potahů, takže jeden takový potah je vždy k dispozici pro umístění ve formě.

Ve výše popsaném postupu podle přihlašovaném vynálezu je výhodné, že fóliový materiál 12 je ve styku s povrchem druhé části 2 natolik, jak je to jen možné, a proto tvarované části vykazují přesně nebo téměř přesně tvar dutiny 5 formy. Fóliový materiál 12 by měl být ve styku s povrchem 4 druhé části 2 formy také ve vydutých úsecích druhé, celkově vypuklé části 2 formy, a to konkrétně ve vyhloubeních 13 a 14 vytvořených v kluzném segmentu 9.

V závislosti na schopnosti napínání fóliového materiálu 12 a tvaru povrchu 4 druhé části 2 formy se toto může dosahovat především účinkem tlaku, který působí při vstřikování reakční směsi do dutiny 5 formy, a účinkem jakéhokoli tlaku, jenž se vyvíjí v průběhu reagování reakční směsi, a to obzvláště tehdy, když tato směs obsahuje malé nebo větší množství nadouvacích činidel, jako je například voda.

- 8 - UPRAVENÁ STRANA

Pokud by tento tlak nepostačoval, pak by v druhé části 2 formy mohly být vytvořeny malé průchody, které by byly připojeny k podtlakovému potrubí a které by byly přizpůsobeny pro přisávání fóliového materiálu 12 účinkem podtlaku proti povrchu 4 druhé části 2 formy. Uplatňování podtlaku však nebude obvykle nutné, a proto příslušný podtlakový systém není na připojených vyobrazeních nakreslen. Namísto toho se používá několik málo odvzdušňovacích otvorů 15, které jsou propojeny svývodním kanálkem 16 a které zabraňují vytváření vzduchových bublin za fóliovým materiálem 12, obzvláště pak ve vydutých částech nebo vyhloubeních 13, 14 vytvořených ve druhé části 2 formy.

Výhodou výše popsaného postupu je to, že tento postup umožňuje udržování zadní strany eleastomemího potahu bez nanášení uvolňovacích činidel. Tímto způsobem se přilnavost zadní vrstvy, která se normálně musí umisťovat na zadku elestomemího povlaku, negativně neovlivňuje kvůli přítomnosti vnějšího uvolňovacího činidla.

Další výhodou výše popsaného postupu je to, že fóliový materiál 12 znemožňuje pronikání reakční směsi, která se vstřikuje do dutiny 5 formy, mezi kluzné segmenty 9 až 11 druhé části 2 formy. Na základě této skutečnosti řečené kluzné segmenty vyžadují méně čištění a vytváření otřepů na zadku zhotoveného dílu se nekoná, takže vůbec neexistuje potřeba odstraňování takových otřepů ze zhotovených dílů.

Zadní vrstvou nebo druhou vrstvovou tvarovanou součástí, která se bude přikládat k zadku povlakové vrstvy 6, může být tuhý podklad, který se zhotovuje na přímo ve výrobním místě na zadku povlaku, přičemž postup zhotovování tohoto tuhého podkladu začíná vstřikováním polyurethanové reakční směsi do formy nebo začíná nastřikováním, popřípadě začíná vstřikováním termoplastického materiálu. Vytvořený tuhý podklad se však může připojovat k zadku elastomemího povlaku s použitím prostředků lepidla. Z praxe je známo, že podpůrnou vrstvou, která se přikládá k zadku povlakové vrstvy, je výhodně pěnová vrstva, k níž se může dále připojit tuhý podklad. Tímto způsobem se dosahuje pocit měkkého dotyku.

Taková podpůrná, pěnová vrstva, a to obzvláště polyurethanová pěnová vrstva, se může nanášet s použitím rozprašovacího postupu, který je popsán ve WO 93/23237 nebo s použitím vstřikování polyurethanové reakční směsi ve formě podle EP-B-0 386 818. Konkrétněji lze uvést, že v tomto posledně uvedeném postupu se reakční směs pro vytváření pěnové vrstvy vstřikuje mezi povlak a tuhý nosič, přičemž obě tyto součásti vrstvení se před vstřikováním reakční směsi umisťují do formy. V jiném případě by se podpůrná, pěnová vrstva mohla také

-9zhotovovat s použitím postupu vstřikování reakční směsi ve formě v souladu s přihlašovaným vynálezem, což lze konkrétněji vyjádřit tak, že předem zhotovený elastomerní povlak se umisťuje svým lícem proti tvářecímu povrchu první části formy a fóliový materiál se umisťuje proti druhé části formy, po čemž následuje vstřikování polyurethanové reakční směsi pro zhotovování pěnové vrstvy mezi povlak a fóliový materiál. Nanášení podkladu se může provádět tak, jak je to uvedeno v předcházejícím textu s použitím postupu vstřikování reakční směsi ve formě nebo připojování předem zhotoveného podkladu k zadku pěnové vrstvy pomocí lepidla. V tomto případě se také může dosahovat dobrá přilnavost mezi první, vrstvovou, tvarovanou součástí, kterou nyní tvoří pěnová vrstva, a druhou, vrstvovou, tvarovanou součástí, protože na zadku pěnové vrstvy se nevyskytuje žádné uvolňovací činidlo v důsledku použití fóliového materiálu. V tomto provedení je potahovou vrstvou, která se nanáší do formy před zhotovováním pěnové vrstvy ve téže formě, vrstva povrchového činidla. Kromě vytváření jedné vrstvy může být tato vrstva s elegantní úpravou kompozitní vrstvou, která se vytváří například kombinováním barevného nátěru s elastomerní, povlakovou vrstvou.

V souvislosti s barevným nátěrem by se mělo poznamenat to, že s ohledem na jeho malou tloušťku v rozsahu od 5 pm do 50 μτη, není takový povlak strukturální vrstvou nebo vrstvovou, tvarovanou součástí kompozitní vrstvy, která se zhotovuje v souladu s postupem podle přihlašovaného vynálezu, a proto nemůže být považován za druhou, vrstvovou, tvarovanou součást. Podle jednoho konkrétního provedení přihlašovaného vynálezu by druhá, vrstvová, tvarovaná součást, která se nanáší na zadek první, vrstvové, tvarované součásti, měla mít tloušťku přinejmenším 0,5 mm a výhodně pak tloušťku přinejmenším 1 mm.

Jak již bylo uvedeno v předcházejícím textu s odkazem na připojená vyobrazení, řečenou první, vrstvovou, tvarovanou součástí, která se zhotovuje podle tohoto vynálezu, může být především elastomerní, polyurethanová, povlaková vrstva 6 s mikroskopickými buňkami nebo bez buněk. Tato povlaková vrstva se může zhotovovat obzvláště s použitím postupu vstřikování reakční směsi ve formě, popřípadě je také možné například použití postupu nalévání, při jehož provádění se reakční směs nalévá nebo nastříkuje na první část formy před tím, než se fóliový materiál pokládá na tuto první část formy. V alternativním provedení by se měla reakční směs vstřikovaná do dutiny 5 formy připravovat tak, aby vytvářela buňkovou, polyurethanovou, tvarovanou součást, tedy první součást vrstveného dílu, která obsahuje elastomerní, polyurethanovou, povlakovou vrstvu s mikroskopickými buňkami nebo bez buněk,

-10 - UPRAVENÁ STRANA

což jinými slovy znamená celistvý povlak. V jiném pojetí by se reakční směs mohla dále připravovat tak, aby se vytvářela polyurethanová, pěnová vrstva plnící navíc funkci první součásti. V takovém provedení se nejdříve na první část 1 formy nanáší vrstva povrchového činidla v zájmu vytvoření viditelné nebo přední strany tvarovaného kompozitu tak, jak to již bylo popsáno v předcházejícím textu.

V provedení, které je ukázáno na obr. 1 až 5, se uplatňuje poměrně tenký, předem tvarovaný, pružný, fóliový materiál, jenž se používá jako potah pobývající druhou část formy. Tento fóliový materiál je natolik elastický, aby se mohl vracet do svého původního stavu po odstranění z druhé části formy, takže se může použít při provádění několika cyklů tvarování ve formě. Používaným fóliovým materiálem je předem tvarovaná membrána, která může mít průměrnou tloušťku v rozsahu od přibližně 100 pm do přibližně 20 mm a konkrétněji v rozsahu od přibližně 150 pm do přibližně 10 mm. Takovou membránou může být například silikonová membrána, latexová membrána nebo membrána TPU a tato membrána se může přizpůsobovat tvaru povrchu 4 druhé části 4 formy tehdy, když je umístěna na tomto povrchu 4 formy. Jak již bylo uvedeno v předcházejícím textu, výhodou takových membrán je skutečnost, že se mohou používat při provádění několika, za sebou následujících tvarovacích cyklů, protože tyto membrány se během tvarovacího postupu ve formě vůbec nebo téměř vůbec plasticky nedeformují. Na obr. 1 až 5 je vidět, že tyto membrány se mohou umisťovat, a obzvláště pak napínat, nad vydutou, první částí formy před tím, než se forma uzavírá jako celek, nebo případně by zkušený oborník mohl rovněž posoudit možnost jejich upevňování kolem druhé, vypuklé části formy, takže při otevírání formy by zůstaly upevněny ke druhé části formy. Při výrobě se tvar membrán předem upravuje tak, aby přinejmenším přibližně odpovídal tvaru formy. První část 1 formy, na níž se tvaruje přední strana první součásti 6, mívá obvykle vydutý tvar. V tomto případě výraz „tvar membrány se předem upravuje tak, aby přinejmenším přibližně odpovídal tvaru formy“ vyjadřuje to, že membrány také vykazují vydutý tvar. Vzhledem ke svému předem upravenému tvaru takové membrány vyžadují malé napínání (nebo napínání nevyžadují vůbec), aby kopírovaly tvar formy a tato skutečnost představuje podstatný rozdíl ve srovnám s úplně plochým, fóliovým materiálem. Proto předběžné tvarování membrán prodlužuje jejich životnost.

Obr. 6 a 7 předvádějí alternativní provedení, v němž se uplatňuje poměrně tlustá, předem tvarovaná membrána 17, která má tloušťku přibližně 4 mm, používá se jako potah pro

-11povrch druhé části 2 formy a k tomuto povrchu je připevněna. V tomto provedení se membrána předem tvaruje podle tvaru dutiny formy. Významným znakem právě popisovaného provedení je skutečnost, že membrána 17 se v některých místech udržuje v určité vzdálenosti od povrchu 4 druhé části 2 formy, takže dutina 5 formy nebo jinými slovy tvar první součásti, která se má v řečené dutině zhotovit, je vymezena přinejmenším částečně tvarem membrány 17. Taková membrána 17 poskytuje výhodu vtom, že tloušťka tvarované součásti se například může zmenšit v místech, kde se v první části 1 formy nacházejí takzvané podkosy 18, 19, aniž by se musely použít kluzné segmenty druhé části 2 formy. Toto je předvedeno na obr. 6, na němž je vidět, že v místech dvou vytvořených podkosů 18, 19 se nacházejí prostředky pro udržování membrány 17 v určité vzdálenosti od povrchu 4 druhé části 2 formy. V obou případech tyto prostředky obsahují pístovou součást 20, 21, která se může pohybovat mezi vysunutou a zasunutou polohou na základě činnosti hydraulického nebo pneumatického válce 22, 23. Na volném konci pístu 20 se nachází hlava 24 s prostředky, které jsou upevněny ve vyříznuté části 25 membrány 17, zatímco na volném konci pístu 21 je umístěn razník 26, který se ve své vysunuté poloze vtlačuje membránu 17 do podkosu 19.

Oba písty 20 a 21 jsou připojeny k membráně 17 a jsou upraveny tak, aby v důsledku svého přemisťování do odtažených poloh vytahovaly membránu 17 z podkosů před vyjmutím zhotovené první součásti z formy. Toto přemisťování je znázorněno na obr. 7. Vzhledem ke schopnosti elastické deformovatelnosti membrány 17 je zcela přirozené, že se tato membrána 17 bude vracet do svého původního tvaru nebo stavu tehdy, když se písty 20, 21 opět přemístí do polohy, která je předvedena na obr. 6.

V oblasti, která se nachází vedle části 25 se zesílenou tloušťkou nebo razníků 26 může být tuhost membrány 17 natolik velká, aby tato membrána 17 udržovala požadovaný tvar dutiny v průběhu vstřikování reakční směsi. Avšak v provedení ukázaném na obr. 6 a 7 se používá zdroj stlačované tekutiny, která se přivádí skrze kanálek 27 do prostoru mezi povrchem 4 druhé části 2 formy a membránou 17 v oblasti před podkosem 18. Tímto způsobem se vytváří dodatečná opora. Tato opora membrány 17, která se vytváří v důsledku působení stlačované tekutiny, může být dokonce natolik účinná, že nabízí možnost vynechání pístového/ válcového mechanismu 20, 22. V případě vynechání tohoto mechanismu se může používat zdroj podtlaku pro odsávám řečené tekutiny z prostoru mezi povrchem 4 druhé části 2 formy a membránou 17 s výsledným vytahováním výstupku membrány 17 z podkosu 18.

-12Namísto pružné, předem tvarované membrány se při provádění postupu podle tohoto vynálezu může používat odstranitelný potah 28, který se zhotovuje z tuhého, nepřilnavého materiálu, jako je polypropylen (PP), polyethylen (PE) atd. Tuhým, nepřilnavým materiálem může rovněž být kompozitní materiál obsahující například tuhý, kovový nebo plastový plášť, který je povlečen nepřilnavou, povlakovou vrstvou například z materiálu s označením Teflon (PTFE), PP nebo PE. Takové provedení je okázáno na obr. 8 a 9. V důsledku tuhosti potahu 28 má tvarovaná první součást 6 větší tloušťku v oblasti podkosů 18 a 19, jak je to vidět na obr. 8. Tomu se však lze vyhnout na základě použití tuhého potahu, který kopíruje tvarování dolní části 1 formy také v oblasti podkosů, jak je to předvedeno na obr. 9. V tomto případě se dolní část formy sestavuje ze dvou formových segmentů, které umožňují vyjímání zhotovené pivní součásti z formy. Pokud je povlak dostatečně tuhý, pak se nemusí opírat o horní část 2 formy, tudíž tato druhá část 2 formy se nemusí skládat z rozdílných kluzných segmentů tak, jako v případě provedení, jež je ukázáno na obr. 1 až 5. Jestliže tento povlak není natolik tuhý, aby odolával flaku reakční směsi, je možné tloušťku tohoto tuhého povlaku zvětšit a tím zajistit jeho styk s druhou částí formy i v oblastech podkosů 18 a 19.

Podle dalšího alternativního provedení přihlašovaného vynálezu se mohou stejné výhody, které jsou zmiňovány v předcházejícím textu, dosahovat na základě povlečení přinejmenším druhé části 2 formy stálou, nepřilnavou, povlakovou vrstvou, jež nahrazuje odstranitelný, pružný potah 12. Je samozřejmé, že v tomto provedení neulpívá řečená nepřilnavá, povlaková vrstva ke zhotovované, tvarované součásti ani tehdy, když se na ni nenanáší žádné vnější, uvolňovací činidlo. Takto nepřilnavá, povlaková vrstva ruší potřebu používání vnějšího, uvolňovacího činidla a dokonce i používání vnitřních, uvolňovacích činidel. Jinými slovy to lze vyjádřit tak, že v reakční směsi nejsou přítomna žádná nebo v podstatě žádná vnitřní, uvolňovací činidla.

Nepřilnavá povlaková vrstva se může zhotovovat z různých syntetických materiálů, které ulpívají na kovovém povrchu fonny. Mezi obzvláště použitelné materiály patří PP, PE nebo Teflon (PFTE), přičemž přesné složení těchto materiálu může zkušený odborník v této oblasti techniky upravovat podle specifických požadavků tvarovacího postupu.

V upřednostňovaném provedení se nepřilnavý povlak nanáší nejen na povrch druhé části fonny, ale také přinejmenším částečně na boční strany kluzných segmentů 9 až 11, které se dostávají do vzájemného dotyku tehdy, když je forma v uzavřené poloze. Ve srovnání s ocelí

-13platí, že vzhledem k měkčí povaze syntetického, nepřilnavého povlaku se tímto způsobem dosahuje účinné utěsnění mezi kluznými segmenty 9 až 11, takže reakční směs nemůže pronikat mezi řečenými kluznými segmenty a vytváření otřepů je tím znemožněno.

Z předcházejícího popisu některých konkrétních provedení postupu podle tohoto vynálezu jasně vyplyne, že na nich lze provádět celou řadu úprav, aniž by došlo k překročení rozsahu přihlašovaného vynálezu, který je definován v připojených patentových nárocích.

Jako příklad lze uvést to, že v provedení, které je znázorněno na obr. 6 a 7, by se potah nebo membrána 17 mohla centrálně podpírat na spodku druhé části 2 formy pomocí prostředků jediného pístového/válcového mechanismu 20, 22. V tomto případě by membrána mohla být konstrukčně navržena tak, aby v situaci, kdy je píst ve vysunuté poloze, by membrána 17 vstupovala oběma bočními směty do příslušných podkosů 18 a 19, zatímco v zatažené poloze by píst vytahoval obě boční strany membrány ven z podkosů.

Claims (19)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Postup výroby tvarované, vrstvové, první součásti (6), která obsahuje polyuretanovou, povlakovou vrstvu s mikroskopickými buňkami nebo bez buněk a která má přední stranu a zadní stranu a průměrnou tloušťku v rozsahu od 0,1 mm do 3 mm a výhodně od 0,5 mm do 1,5 mm, tento postup zahrnuje kroky:

   instalování přinejmenším první části (1) formy a druhé, spolupracující části (2) formy, tyto části (1, 2) formy mají proti sobě směřující povrchy (3, 4), jež spolupracují při vytváření dutiny (5) formy pro tvarování řečené první součásti (6);

   přivádění polyuretanové reakční směsi pro výrobu řečené první součásti (6) do dutiny (5) formy především s použitím reakčního, vstřikovacího postupu, přičemž zadní strana řečené první součásti (6) se vytváří na straně druhé části (2) formy; a vytvrzováni reakční směsi, které umožňuje získání řečené první součásti (6), vyznačující se tím , že povrch (4) druhé části (2) formy se pokrývá nepřilnavým potahem (12), který se buď může odstranit z druhé části formy nebo který má stálou, nepfílnavou vrstvu umístěnou na povrchu (4) druhé části formy, přičemž odstranitelný potah se zhotovuje buď z pružného, elasticky deformovatelného, fóliového materiálu, který se předem tvaruje tak, aby přinejmenším v hrubých rysech odpovídal tvaru dutiny řečené formy, nebo z tuhého materiálu, jenž se předem tvaruje podle tvaru dutiny, a že reakční směs se přivádí do dutiny (5) formy nacházející se mezi řečeným potahem (12) a povrchem (3) první Části (1) formy.
2. 2. Postup výroby kompozitu, který má přední stranu a zadní stranu a obsahuje přinejmenším vrstvovou, tvarovanou, prvm součást (6) a vrstvovou, tvarovanou, druhou součást, jež se přilnavé připojuje k zadní straně prvm' součásti, tento postup zahrnuje kroky: instalování přinejmenším prvm' části (1) formy a druhé, spolupracující části (2) formy, tyto části (1, 2) formy mají proti sobě směřující povrchy (3, 4), jež spolupracují při vytváření dutiny (5) formy pro tvarování řečené první součásti (6);

   přivádění polyurethanové reakční směsi pro výrobu řečené první součásti (6) do dutiny (5) formy především s použitím reakčního, vstřikovacího postupu, přičemž zadní strana řečené prvm součásti (6) se vytváří na straně druhé části (2) formy;

   -15umožnění vytvrzování reakční směsi; a přilnavé připojování druhé součásti k zadní straně první součásti (6), vyznačující se tím , že povrch (4) druhé části (2) formy se pokrývá nepnlnavým potahem (12), který se buď může odstranit z druhé části fotmy nebo který má stálou, nepřilnavou vrstvu umístěnou na povrchu (4) druhé části formy, přičemž odstranitelný potah se zhotovuje buď z pružného, elasticky deformovatelného, fóliového materiálu, který se předem tvaruje tak, aby přinejmenším v hrubých rysech odpovídal tvaru dutiny řečené formy, nebo z tuhého materiálu, jenž se předem tvaruje podle tvaru dutiny, a že reakční směs se přivádí do dutiny (5) formy nacházející se mezi řečeným potahem (12) a povrchem (3) první části (1) formy.
3. 3. Postup podle nároku 2, vyznačující se tím , že řečená reakční směs je připravuje tak, aby vytvářela případně možnou buněčnou, polyurethanovou, tvarovanou, vrstvovou součást jako první součást mající přinejmenším elastomerní, polyurethanovou, povlakovou vrstvu s mikroskopickými buňkami nebo bez buněk.
4. 4. Postup podle nároku 3, vyznačující se tím , že řečená reakční směs je připravuje tak, aby vytvářela elastomerní, polyurethanová, povlaková vrstva s mikroskopickými buňkami nebo bez buněk jako první součást
5. 5. Postup podle nároku 2, vyznačující se tím , že řečená reakční směs je připravuje tak, aby vytvářela polyurethanová, pěnová vrstva jako první součást
6. 6. Postup podle kteréhokoli z předcházejících nároků 2 až 5, vyznačující se tím , že řečená druhá součást se zhotovuje přímo ve výrobním zařízení na zadní straně první součásti (6), a to obzvláště s použitím postupu rozprašování nebo postupu vstřikováni nebo postupu reakčního vstřikování ve formě.
7. 7. Postup podle kteréhokoli z předcházejících nároků 2 až 6, vyznačující se tím , že řečená druhá součást má průměrnou tloušťku přinejmenším 0,5 mm a výhodně průměrnou tloušťku přinejmenším 1 mm.

   -168. Postup podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 7, vyznačující se tím , že povrch (4) druhé části (2) formy se pokrývá odstranitelným potahem (12), kteiý se zhotovuje z elasticky deformovatelného materiálu a kteiý se tvaruje do podoby elasticky deformovatelné membrány mající průměrnou tloušťku v rozsahu od přibližně 100 pm do přibližně 20 mm a výhodněji v rozsahu od přibližně 150 pm do přibližně 10 mm.
8. 9. Postup podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 7, vyznačující se tím , že řečený potah se zhotovuje z tuhého, předem tvarovaného, fóliového materiálu, kteiý neulpívá na první součásti.
9. 10. Postup podle kteréhokoli z předcházejících nároků laž9, vyznačující se tím , ze po zformování první součásti (6) se řečený potah (12) odstraňuje z jejího zadku.
10. 11. Postup podle nároku 10, vyznačující se tím , že řečený potah (12) se připevňuje ke druhé části (2) formy.
11. 12. Postup podle nároku 10 nebo 11, vy z n a č u j i c i s e tím , že řečený potah (12) se přinejmenším místně udržuje v určité vzdálenosti od povrchu (4) druhé části (2) formy, aby se vymezila dutina (5) formy.
12. 13. Postup podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 12, vyznačující se tím , že před aplikováním reakční směsi se na povrch (3) první části (1) formy nanáší povrchová upravovači vrstva, kterou je případně kompozitní vrstva, a řečená reakční směs se přivádí do řečené dutiny (5) formy mezi touto povrchovou upravovači vrstvou a řečeným potahem (12).
13. 14. Postup podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 13, vyznačující se tím , že povrch (3) první části (1) formy má celkově vydutý tvar.
14. 15. Fonna pro použití v postupu podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 14 a mající přinejmenším první část (1) formy a druhou, spolupracující část (2) formy, tyto části (1, 2)

    formy mají proti sobě směřující povrchy (3, 4), jež spolupracují při vytváření dutiny (5) formy pro tvarování řečené první součásti, přičemž druhá část (2) formy se nachází na zadní straně zhotovované první součásti (6), vyznačující se tím , že povrch (4) druhé části (2) formy se pokrývá nepřilnayým potahem (12), který se buď může odstraňovat z druhé části formy nebo který má stálou, nepřilnavou vrstvu umístěnou na povrchu (4) druhé části formy, přičemž odstranitelný potah se zhotovuje buď z pružného, elasticky deformovatelného, fóliového materiálu, který se předem tvaruje tak, aby přinejmenším v hrubých rysech odpovídal tvaru dutiny řečené formy, nebo z tuhého, nepřilnavého materiálu, jenž se předem tvaruje podle tvaru dutiny, a že reakční směs se přivádí do dutiny (5) formy nacházející se mezi řečeným potahem (12) a povrchem (3) první části (1) formy.
15. 16. Forma podle nároku 15, vyznačující se tím , že má prostředky pro udržováni řečeného potahu (12) přinejmenším v některých místech v určité vzdálenosti od druhé části (2) formy.
16. 17. Forma podle nároku 16, vyznačující se tím ,žek řečeným udržovacím prostředkům patří zdroj stlačované tekutiny a kanálek (27) pro přivádění této tekutiny do prostoru mezi povrchem (4) řečené druhé části (2) formy a potahem (12).
17. 18. Forma podle nároku 17, vyznačující se tím , že obsahuje zdroj podtlaku pro odsávání řečené tekutiny z prostoru mezi povrchem (4) řečené druhé části (2) formy a
18. 19. Forma podle kteréhokoli z předcházejících nároků 16až 18, vyznačující se tím , že řečené udržovací prostředky obsahují nástroj (20, 21), který je připojen ke druhé časti (2) formy, přičemž tento nástroj (20, 21) se může pohybovat mezi vysunutou a zasunutou polohou s ohledem na řečenou druhou část (2) formy.
19. 20. Forma podle nároku 19, vyznačující se tím , že řečený nástroj (20, 21) je připevněn k řečenému povlaku (12).