ES2220681T3 - Procedimiento de fabricacion de una pieza en material plastico que comprende una pelicula decorativa, y pieza asi obtenida. - Google Patents

Procedimiento de fabricacion de una pieza en material plastico que comprende una pelicula decorativa, y pieza asi obtenida.

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ES2220681T3 ES01400248T ES01400248T ES2220681T3 ES 2220681 T3 ES2220681 T3 ES 2220681T3 ES 01400248 T ES01400248 T ES 01400248T ES 01400248 T ES01400248 T ES 01400248T ES 2220681 T3 ES2220681 T3 ES 2220681T3
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Abstract

Procedimiento de fabricación de una pieza de material plástico, caracterizado porque comprende las etapas siguientes: - realizar una estructura multicapa (2) que comprende por lo menos una capa de protección (2a) que satisface las obligaciones de utilización en el campo de la industria del automóvil y una capa de soporte (2b) destinada a asegurar el comportamiento mecánico de la estructura multicapa (2) después de su conformado, ensamblando la capa de protección y la capa de soporte directamente o con interposición de una o varias capas de decoración intermedias (2c), siendo este ensamblado efectuado por un procedimiento en el cual por lo menos una de las capas a ensamblar está en un estado por lo menos parcialmente fundido de manera que permita un ensamblado por fusión local de material, - conformar, preferentemente por termoconformado, la estructura multicapa para conferirle una forma no plana, - cortarla eventualmente, - colocarla en un molde, - sobremoldear material plástico (9) sobre una cara de la estructura multicapa, localmente o sobre la totalidad de su superficie, y - extraer el conjunto del molde.

Description

Procedimiento de fabricación de una pieza en material plástico que comprende una película decorativa, y pieza así obtenida.
La presente invención se refiere a la fabricación de piezas de material plástico por el procedimiento denominado Insert molding, que consiste en conformar una estructura multicapas de pequeño espesor, en cortarla eventualmente para darle el contorno de la pieza a realizar y en colocarla en un molde, después en sobremoldear sobre esta estructura multicapa, localmente o sobre el conjunto de su superficie, una masa de material termoplástico de manera que se produzca una pieza de material plástico decorada.
En el campo de la industria del automóvil, la estructura multicapa debe comprender sobre su cara exterior una capa de un material particularmente resistente, destinado en particular a asegurar la protección con respecto al medio exterior.
Se ha propuesto así utilizar para formar la capa más exterior una aleación de PVDF y de PMMA.
El PVDF presenta las ventajas de poder sufrir un alargamiento importante cuando tiene lugar una operación de termoconformado y de satisfacer las obligaciones de fiabilidad en el campo de la industria del automóvil.
El PMMA permite minimizar la pérdida de brillo cuando tiene lugar la operación de termoconformado y aumentar la transparencia y el grado de D.O.I. (Distinctiveness of Image) de la capa exterior.
La estructura multicapa comprende por otra parte una capa de soporte destinada a conferirle un cierto comportamiento mecánico y permitir que conserve sensiblemente su forma después de la operación de termoconformado hasta su colocación en el molde.
Esta capa de soporte puede también aportar color.
La misma es relativamente gruesa y en las estructuras multicapas conocidas presenta un espesor de 400 a 800 \mum.
La estructura multicapa puede comprender entre la capa de soporte y la capa de protección una capa decorativa coloreada en la masa.
Se conocen así unas estructuras multicapa en las cuales la capa de protección está constituida por una aleación de PVDF (polifluoruro de vinilideno) y PMMA (polimetacrilato de metilo) transparente, la capa de soporte está constituida por ABS o PP (polipropileno) y la capa de decoración está constituida por una capa de una aleación de PVDF y de PMMA coloreada en la masa.
La capa de protección está eventualmente impresa por medio de tintas convencionales, no reactivables en caliente.
Para asegurar la cohesión de la capa de soporte y de la capa de decoración, se utiliza en las estructuras multicapas conocidas una capa de ligante PU (poliuretano) de pequeño espesor, puesto que si no, el enganchado directo de la capa de decoración sobre la capa de soporte sería difícil de obtener, teniendo en cuenta la presencia de PVDF poco compatible con el polímero utilizado para realizar la capa de soporte.
Se conoce por la patente US 5 916 643 un procedimiento en el cual la capa de protección está realizada sobre una película de soporte amovible por un procedimiento de recubrimiento de tipo reverse roll coating. La capa de protección es ensamblada a una capa subyacente por el paso entre unos cilindros llevados a una temperatura elevada, de aproximadamente 200-220ºC, a fin de activar un adhesivo que permite el ensamblado de las dos capas.
Se conoce por la solicitud internacional WO94/03337 un procedimiento en el cual la película es conformada en la cavidad del molde en el cual se sobremoldea el material termoplástico. No se trata por tanto de un procedimiento de Insert molding.
La presente invención tiene por objeto simplificar la fabricación de piezas por el procedimiento Insert molding.
La invención lo consigue gracias a un nuevo procedimiento de fabricación, caracterizado porque comprende las etapas siguientes:
-
realizar una estructura multicapa que comprende por lo menos una capa de protección que satisface las obligaciones de utilización en el campo de la industria del automóvil y una capa de soporte destinada a asegurar el comportamiento mecánico de la estructura multicapa después de su conformación, ensamblando la capa de protección y la capa de soporte directamente o con interposición de una o varias capas de decoración intermedias, siendo este ensamblaje efectuado por un procedimiento en el cual una por lo menos de las capas a ensamblar está en un estado por lo menos parcialmente fundido de manera que permita un ensamblado por fusión local de material,
-
conformar, preferentemente por termoconformado, la estructura multicapa para conferirle una forma no plana,
-
cortarla eventualmente,
-
colocarla en un molde,
-
sobremoldear material termoplástico sobre una cara de la estructura multicapa, localmente o sobre la totalidad de su superficie, y
-
extraer el conjunto del molde.
El procedimiento según la invención permite evitar la utilización de ligante cuando tiene lugar el ensamblado de por lo menos dos capas, efectuándose este ensamblado por fusión local de material.
La fabricación de la película multicapa se encuentra así simplificada.
La conformación de la estructura multicapa se realiza fuera del molde en el cual se sobremoldea el material termoplástico, de acuerdo con el procedimiento de Insert molding.
Preferentemente, la capa que está en un estado por lo menos parcialmente fundido, por ejemplo la cara de soporte, para ser llevada en contacto con la capa con la cual debe ser ensamblada, sale de una extrusora.
Preferentemente, el ensamblado de la capa de protección y de la capa del soporte se realiza por calandrado en caliente o calandrado-satinado.
Previamente a su ensamblado, por lo menos una de las capas de protección y de la capa de soporte es ventajosamente tensada, preferentemente por medio de un elemento rotativo en forma general de banana.
Se evita así la formación de pliegues cuando tiene lugar el ensamblado.
Ventajosamente, la estructura multicapa comprende por lo menos tres capas, a saber una capa de protección, por lo menos una capa de decoración y una capa de soporte.
En un ejemplo de realización, la estructura multicapa comprende tres capas, a saber una capa de protección, una capa de decoración y una capa de soporte.
Se puede utilizar para realizar la capa de protección unos materiales plásticos transparentes tales como PMMA, PC, PVDF u otros polímeros fluorados, PA (poliamidas), ABS, PS (poliestireno), PP metalocenos, PET, polímeros de la familia de los acrílicos, aleaciones que comprenden uno o varios polímeros seleccionados de entre la lista anterior, copolímeros que comprenden uno o varios polímeros seleccionados de entre la lista anterior, o unos ensamblajes de polímeros seleccionados de entre la lista anterior, por ejemplo una capa de PVDF, y una capa de PC o una capa de PVDF y una capa de PMMA. Es particularmente ventajoso utilizar PA.
La capa de protección puede presentarse en forma de una película monocapa, siendo preferentemente obtenida por extrusión de material plástico.
La capa de protección está preferentemente realizada a base de una aleación de dos polímeros, preferentemente una aleación de PVDF y de PMMA.
Como variante, la capa de protección puede presentarse en forma de una película bicapa, preferentemente obtenida por coextrusión de dos materiales plásticos. La capa exterior de la película bicapa está ventajosamente realizada en un material tal como un polímero fluorado, preferentemente PVDF.
Se utilizará ventajosamente para la capa interior de la película bicapa un material más fácil de decorar o de ensamblar, compatible con el empleado para constituir la capa subyacente de la estructura multicapa, a fin de permitir un ensamblado sin utilizar ligante, por un procedimiento tal como el calandrado en caliente, el laminado en caliente, el doblado, el satinado o el calandrado.
Preferentemente, la capa interior está realizada a base de PMMA.
Cuando la capa de protección comprende PMMA, su espesor es preferentemente inferior a 150 \mum para no conferirle un carácter quebradizo.
La capa de soporte puede presentar por ejemplo o bien una estructura monocapa, o bien una estructura bicapa, y se pueden utilizar para realizar la capa de soporte unos materiales plásticos tales como el ABS (acrilonitrilo butadino estireno), unas poliolefinas (PP, PE...), PET (politereftalato), PC (policarbonato), unas aleaciones que comprenden uno o varios polímeros seleccionados de entre la lista anterior.
La capa de soporte está preferentemente realizada a base de PP o de ABS.
En el caso que la capa de soporte presenta una estructura bicapa, la capa superior está ventajosamente teñida, presenta un espesor de algunos \mum, lo que permite utilizar una capa inferior no teñida, y menos costosa.
La capa superior puede también estar realizada en un material que permita facilitar la adhesión de la capa subyacente a la capa de protección o de decoración, pudiendo este material estar coloreado o no.
La capa superior puede estar realizada a base de PP modificado teñido en la masa y la capa inferior a base de PP.
La capa de decoración está constituida por ejemplo por lo menos por una capa de tinta reactivable en caliente, preferentemente de naturaleza acrílica, depositada sobre la cara interior de la capa de protección o sobre la capa de soporte, siendo la tinta preferentemente depositada por un procedimiento de impresión por heliograbado.
Asimismo, otros procedimientos tales como la flexografía, la serigrafía o el offset pueden ser utilizados.
La capa de soporte o de protección puede recibir unas tintas diferentes con el fin de imprimir un motivo por ejemplo.
La impresión puede ser realizada por pasadas sucesivas con diferentes tintas, pudiendo la última pasada aplicarse sobre toda la superficie de la capa de soporte o de protección a fin de conferirle un color de fondo.
Se pueden evitar los problemas de enganchado eventuales de la tinta utilizando por ejemplo, para constituir la capa de protección, una película bicapa cuya capa exterior está constituida por un polímero fluorado y la capa interior por un polímero compatible con la tinta.
Las tintas reactivables en caliente citadas comprenden ventajosamente un componente fusible en caliente.
La invención tiene también por objeto una estructura multicapa utilizada para realizar el procedimiento definido más arriba.
La invención tiene también por objeto una pieza de material plástico realizada por medio del procedimiento citado, en particular una pieza de carrocería automóvil.
La invención se pondrá más claramente de manifiesto a partir de la lectura de la descripción detallada siguiente, de ejemplos de realización no limitativos, y del examen del plano anexo, en el que:
- las figuras 1 a 5 ilustran el procedimiento Insert molding,
- las figuras 6 a 10 representan de forma esquemática, en sección, diferentes configuraciones de estructura multicapa según la invención,
- la figura 11 ilustra de forma esquemática el procedimiento de heliograbado,
- las figuras 12 y 13 ilustran de forma esquemática dos variantes del procedimiento de calandrado en caliente,
- la figura 14 representa aisladamente, en perspectiva y de forma esquemática, un elemento rotativo utilizado para tensar la película, y
- la figura 15 ilustra esquemáticamente el procedimiento de calandrado-satinado.
El procedimiento Insert molding consiste, en el ejemplo ilustrado, en proporcionar una estructura multicapa cuya naturaleza será precisada a continuación, que se presenta inicialmente en forma de una película 2, en colocar esta película 2 sobre un punzón de termoconformado 1 cuyo relieve se elige en función de la pieza a realizar y en calentar la película 2 con la ayuda de un medio de calentamiento 3 para conformarla, como se ha ilustrado en la figura 1.
Una vez termoconformada, la película 2 denominada preforma puede ser cortada como se ilustra en la figura 2 para eliminar unas partes 4 y 5 no útiles y hacer corresponder el contorno de la preforma 2 con el de la pieza a realizar.
La película 2 es a continuación transportada a un molde que comprende dos partes 7 y 8.
La película 2 es colocada en el fondo de la cavidad 6 de la primera parte 7 del molde, como se ha ilustrado en la figura 3.
La segunda parte 8 es apta para constituir con la primera, cuando es aplicada sobre ésta última, una cavidad de molde, como se ha representado en la figura 4.
Se inyecta material termoplástico fundido en la cavidad de molde así formada, en contacto con la cara de la película 2 opuesta a la cavidad 6.
La pieza extraída del molde, representada en la figura 5, presenta una forma no plana, de la que una cara está definida por la película 2.
El material termoplástico 9, una vez enfriado, asegura el comportamiento mecánico de esta pieza mientras que la película 2 constituye una protección y una decoración y evita tener que pintar la pieza.
Se pueden realizar por este procedimiento cualesquiera tipos de piezas automóviles, por ejemplo una calandra, un friso de parachoques, una aleta, etc.
Se describirá ahora con referencia a las figuras 6 a 10 diferentes ejemplos no limitativos de estructura para la película 2.
De manera general, la película 2 comprende por lo menos una capa de protección y una capa de soporte.
La capa de protección está destinada a hacer que la pieza, después de sobremoldeo de material termoplástico, sea compatible con una utilización en el campo de la industria del automóvil.
Esta capa de protección presenta:
-
una buena adherencia con la capa subyacente (medida por el test denominado de cuadriculado),
-
una buena resistencia a la acción de cepillos de lavado y un buen comportamiento a la limpieza a alta presión,
-
una buena resistencia contra las proyecciones de gravillas, en particular cuando el vehículo rueda a velocidad elevada, entre 200 y 250 km/h por ejemplo,
-
una buena protección con respecto a los fluidos, en particular carburantes (gasolina, gasóleo), a los líquidos de limpieza destinados al lavado de los cristales, y a los productos de acondicionamiento y de desacondicionamiento, por ejemplo las ceras utilizadas para proteger las piezas antes de su montaje,
-
una buena resistencia al envejecimiento, a la luz, a la intemperie, al calor y a la humedad,
-
una buena resistencia con respecto a los rayados,
-
un buen comportamiento respecto a los ciclos climáticos, en particular a las variaciones de temperatura, y
-
un buen comportamiento al alargamiento cuando tiene lugar el termoconformado.
El espesor de la capa de protección es por ejemplo de algunas decenas de \mum.
La capa de soporte está destinada a permitir que la preforma conserve su forma después de la operación de termoconformado y de su transporte al molde en el cual se sobremoldea el material termoplástico, y resista también las corrientes de material plástico en el molde cuando tiene lugar el sobremoldeado.
El espesor de la capa de soporte es por ejemplo de algunas centenas de \mum.
En el caso de la figura 6, la película 2 comprende una capa de protección transparente 2a y una capa de soporte 2b teñida en la masa.
En el ejemplo de la figura 7, la película 2 comprende una capa de protección 2a, una capa de soporte 2b cuyo color puede ser cualquiera y una capa de decoración 2c tomada en sándwich entre las capas de protección 2a y de soporte 2b.
Eventualmente, la capa de soporte 2b está coloreada y la capa de decoración 2c es parcialmente transparente.
La capa de decoración 2c está constituida por ejemplo por unas líneas impresas sobre la capa de protección 2a o la capa de soporte 2b a fin de conferir a la pieza el aspecto de aluminio cepillado.
En el ejemplo descrito, la capa de decoración 2c está impresa sobre la capa de protección o sobre la capa de soporte por un procedimiento de heliograbado, como se ha ilustrado en la figura 11.
La capa de protección 2a o la capa de soporte 2b es desarrollada a partir de una bobina 30 y conducida por su cara destinada a ser impresa en contacto con la superficie grabada 31 del cilindro 32 en rotación.
La superficie grabada 31 se carga de tinta siendo parcialmente sumergida en una cuba 33 que contiene la tinta, cuando gira el cilindro 32.
Una rasqueta 35 dispuesta en la proximidad del cilindro 32 permite rascar la tinta sobre la superficie grabada 31 de manera que controle la cantidad de tinta que pasa a recubrir la superficie de la capa de protección 2a o la capa de soporte 2b, la cual sufre la impresión pasando entre el cilindro 32 y un cilindro presionador 36.
Después de la impresión, la capa de protección 2a o la capa de soporte 2b es enviada a un dispositivo de secado que comprende una pluralidad de sopladores de aire 37.
El color de fondo es aportado en el ejemplo considerado por la capa de soporte 2b, teñida de gris por ejemplo.
Como variante, el color de fondo puede ser realizado efectuando una pasada de tinta que pasa a recubrir toda la superficie del soporte 2b.
La capa de decoración 2c puede corresponder a una o varias impresiones de tintas reactivables en caliente.
En el caso en que se utilizan varias tintas, las diferentes tintas pueden no estar superpuestas sino simplemente yuxtapuestas, constituyendo así una capa única.
Varias estaciones de heliograbado pueden ser utilizadas unas a continuación de las otras.
Con el fin de simplificar el dibujo, se ha representado siempre en las figuras la capa de decoración 2c en forma de una capa única.
La película multicapa puede presentar otras configuraciones que las ilustradas en las figuras 6 y 7.
En el ejemplo de la figura 8, la película 2 comprende una capa de protección 2a, una capa de soporte 2b y una capa de decoración 2c.
La capa de soporte 2b presenta una estructura bicapa formada por dos capas 2b_{1} y 2b_{2}.
La capa superior 2b_{1} puede servir para aportar el color de fondo y para facilitar la adhesión de las capas 2c y 2b mientras que la capa inferior 2b_{2} puede presentar cualquier color.
La capa de soporte 2b, ya sea monocapa o bicapa, está realizada preferentemente a base de PP o de ABS.
Como variante, la misma puede estar realizada a base de PE, PET o PC.
Como se ha indicado más arriba, la capa de decoración 2c puede estar constituida por una o varias impresiones sobre la capa de soporte y/o la capa de protección, por medio de tintas reactivables en caliente, y las capas de tintas pueden superponerse o formar solamente una capa única.
La capa de protección 2a presenta en el ejemplo de la figura 8 una estructura monocapa y está realizada por extrusión a partir de una aleación de PVDF y de PMMA.
En el ejemplo de la figura 9, la película 2 comprende una capa de protección 2a, una capa de soporte 2b y una capa de decoración 2c, estando la capa de soporte 2b eventualmente coloreada en la masa de manera que constituya un fondo coloreado y estando la capa de decoración constituida por una o varias capas de tinta dispuestas por impresión sobre la capa de protección 2a o sobre la capa de soporte 2b.
La capa de protección 2a presenta en este caso una estructura bicapa 2a_{1}, 2a_{2}.
La capa superior 2a_{1} está destinada a conferir resistencia con respecto al medio exterior mientras que la capa inferior 2a_{2} facilita el enganchado de la o de las tintas reactivables en caliente de la capa de decoración 2c.
La capa de protección 2a puede estar realizada por coextrusión de dos materiales plásticos, estando la capa superior 2a_{1} de esta película bicapa ventajosamente constituida, como es el caso en el ejemplo descrito, por un polímero fluorado, preferentemente PVDF, y estando la capa inferior 2a_{2} constituida preferentemente por PMMA.
El espesor de la capa superior de 2a_{1} es por ejemplo de algunos \mum y el de la capa inferior 2a_{2} de algunas decenas de \mum.
En el ejemplo de la figura 10, la película 2 comprende una capa de protección 2a que presenta una estructura bicapa 2a_{1}, 2a_{2} como la película 2 de la figura 9, una capa de decoración 2c y una capa de soporte 2b que presenta también una estructura bicapa 2b_{1}, 2b_{2} como la película 2 de la figura 8.
De manera general, en el caso en que la capa de protección o la capa de soporte están realizadas por lo menos en lo que concierne a su cara a decorar en un material que debido a su naturaleza química dificulta el enganchado de la tinta, la capa de protección o la capa de soporte reciben antes de la operación de impresión un tratamiento de superficie destinado a mejorar el enganchado de la tinta, por ejemplo un tratamiento químico tal como un tratamiento de oxidación crómica o de oxidación por unos organometálicos, un tratamiento a la llama, un tratamiento electromagnético, un tratamiento por irradiación UV, bombardeo de electrones o de iones, un tratamiento corona o plasma, no siendo esta lista limitativa.
En particular, estos tratamientos de superficie están particularmente recomendados cuando la capa de protección o la capa de soporte comprenden unos polímeros de la familia de las poliolefinas.
Para ensamblar la capa de protección y la capa de soporte, se procede preferentemente al calandrado en caliente, el cual es aquí sinónimo de laminado en caliente.
El procedimiento de calandrado en caliente está ilustrado en las figuras 12 y 13.
La figura 12 se refiere a la realización de la película de la figura 7, que comprende una capa de protección monocapa que presenta una cara decorada, ensamblada con la capa de soporte también monocapa.
La capa de protección decorada 2a, 2c es desarrollada a partir de una bobina de almacenado 15 y llevada por su cara decorada, la cual comprende unas tintas reactivables en caliente, en contacto con la capa de soporte 2b que sale de un extrusora 16, efectuándose el contacto entre unos cilindros 11 y 12 arrastrados en rotación.
Antes de su paso entre los cilindros 11 y 12, la capa de protección decorada 2a, 2c es tensada por medio de un elemento rotativo 17 en forma general de banana, representado aisladamente en la figura 14.
La capa de protección decorada 2a, 2c pasa alternativamente por el hueco y después sobre la protuberancia del elemento rotativo 17, lo que permite tensarla.
Se evita así que se formen unos pliegues accidentales de la capa 2a, 2c cuando tiene lugar su paso entre los cilindros 11 y 12.
Un dispositivo de secado 19 permite secar el material antes de su envío a la extrusora.
La o las tintas de la capa de protección decorada 2a, 2c están en el ejemplo descrito calentadas por medio de una radiación infrarroja por una batería 14, y la capa de soporte 2b está todavía caliente, de manera que cuando entran en contacto, la capa de protección decorada 2a, 2c y la capa de soporte 2b se ensamblan por fusión local de material.
Como variante, la batería 14 puede ser suprimida.
Los cilindros 11 y 12 son llevados en el ejemplo descrito a una temperatura poco elevada, inferior a 100ºC, preferentemente comprendida entre 60ºC y 90ºC aproximadamente, no siendo necesarios para el calentamiento de las capas a ensamblar, estando el material que sale de la extrusora 16 caliente, a una temperatura superior a 160ºC en el ejemplo descrito.
La temperatura de los cilindros 11 y 12 ó 13 es por ejemplo de 60, 90 ó 35ºC.
La película ensamblada pasa entre el cilindro 12 y un cilindro de salida 13 y después es dirigida hacia un dispositivo 18 destinado a controlar su espesor.
La película 2 pasa a continuación a un dispositivo de corte 20 que permite recortar sus bordes de la anchura a fin de obtener la anchura deseada.
Los desechos pueden ser triturados y después reincorporados a la cadena de producción o ser almacenados.
El procedimiento que acaba de ser descrito se aplica también cuando se reemplaza la capa de protección decorada, arrollada sobre la bobina de almacenado 15, por la capa de soporte, eventualmente decorada, y cuando se extruye la capa de protección por medio de la extrusora 16.
Este procedimiento se aplica también cuando la capa extruída presenta una estructura multicapa, como se ha ilustrado por ejemplo en la figura 13.
En esta figura, se realiza la capa de soporte 2b_{1}, 2b_{2} por coextrusión de dos materiales plásticos por medio de extrusoras 40 y 41 que suministran a un adaptador reológico 42 o "Feed Block".
La estructura bicapa 2b_{1}, 2b_{2} extruída es ensamblada con una capa de protección 2a, como en el ejemplo de la figura 12.
Este procedimiento se aplica también cuando se reemplaza la capa de protección 2a por la capa de soporte 2b y cuando se extruye una capa de protección que presenta una estructura bicapa 2a_{1}, 2a_{2}.
Se ha ilustrado en la figura 15 el procedimiento de calandrado-satinado, en el cual la capa de protección decorada 2a, 2c es llevada por su cara decorada en contacto con una capa de soporte 2b calandrada, salida de una extrusora y del paso entre unos rodillos 21 y 22, efectuándose el contacto y el ensamblado de la capa de protección decorada 2a, 2c y de la capa de soporte entre unos rodillos 22 y 23.
Previamente a su puesta en contacto con la capa de soporte 2b, la capa de protección decorada 2a, 2c está calentada por medio de un tambor de calentamiento 24.
Este tambor de calentamiento 24 prevé reactivar por calentamiento la capa de protección decorada 2a, 2c antes de su ensamblado con la capa de soporte 2b.
La capa de protección 2a puede presentar una estructura multicapa.
Como variante, es la capa de soporte la que está decorada en lugar de la capa de protección y es ésta última la que es calandrada entre los rodillos 21 y 22 y aplicada sobre la capa de soporte decorada.
La capa de soporte puede presentar en este caso una estructura multicapa como se ha ilustrado por ejemplo en la figura 8.
Ejemplo 1
Se ha realizado una película que presenta la estructura siguiente:
Capa de protección 2a: aleación PVDF/PMMA, espesor 55 \mum.
Capa de decoración 2c: espesor 8 \mum.
Capa de soporte 2b: ABS, espesor 500 \mum.
Se ha comenzado por realizar por extrusión la película de aleación PVDF/PMMA a partir de 32% de PVDF y 68% de PMMA en peso sin calandrado.
La película obtenida ha sido impresa por heliograbado por medio de una instalación que comprende tres estaciones, comprendiendo la primera estación un cilindro "aluminio cepillado" destinado a la impresión de finas líneas discontinuas blancuzcas. La primera impresión no cubre la totalidad de la superficie de la película.
La segunda estación comprende un cilindro "1000 puntos, trama 40 electromecánica" para imprimir una capa de fondo gris plata metalizado.
La tercera estación comprende también un cilindro "1000 puntos, trama 40 electromecánica" para imprimir otra capa de fondo gris plata metalizado.
Una cuarta estación podría ser utilizada para depositar una capa de fondo suplementaria en particular a fin de aumentar el poder cubriente global de la capa de fondo.
La viscosidad de la tinta utilizada era de 18 cp y la temperatura de secado de 80ºC.
Se ha procedido a continuación al calandrado en caliente de la película según el procedimiento descrito con referencia a la figura 12.
Se ha extruído ABS destinado a constituir la capa de soporte, de referencia TERLURAN 997 VE comercializado por la sociedad BASF.
El ABS utilizado es gris, de manera que mejore el poder cubriente proporcionado por la capa de fondo impresa.
La temperatura del material en la cabeza de extrusión era de 226ºC.
Después del termoconformado de la película multicapa, se ha sobremoldeado ABS de referencia ABS MAGNUM 8434 comercializado por la sociedad DOW, y se han efectuado a continuación unas pruebas de resistencia al rayado de gravillas, a la luz, a la gasolina sin plomo, al gasóleo, de comportamiento de los fluidos, de envejecimiento "Weather Ometer" de resistencia al lavado por limpiador de alta presión, de envejecimiento al calor, de envejecimiento por la humedad y de envejecimiento según los ciclos climáticos, según los procedimientos de ensayo impuestos por los constructores.
Se han observado buenos resultados.
Ejemplo 2
Se ha realizado una película multicapa que presenta la estructura siguiente:
Capa de protección 2a: aleación PVDF/PMMA, espesor 55 \mum.
Capa de decoración 2c: espesor 8 \mum.
Capa de soporte 2b_{1}, 2b_{2}: 1ª capa 2b_{1}: PP modificado, teñido en la masa, espesor 50 \mum, 2ª capa 2b_{2}: PP no modificado 500 \mum.
La capa de PP modificado, teñida en la masa, permite facilitar la adhesión con las tintas de decoración.
El PP modificado utilizado es un PP modificado MAH (Acido Maleico Anhídrico) de referencia BYNEL 50 E 662 comercializado por la sociedad DUPONT.
La capa de PP no modificado de 500 \mum de espesor está cargada con 20% de talco y es comercializada bajo la referencia CZN 0525NL por la sociedad APPRYL.
La película multicapa ha sido realizada utilizando el procedimiento descrito con referencia a la figura 13.
Las capas de PP modificado y de PP no modificado han sido coextruídas simultáneamente con la utilización de un adaptador reológico.
Unas pruebas efectuadas con la película multicapa, análogas a las del ejemplo 1, han resultado satisfactorias.
Evidentemente, la invención no está limitada a los ejemplos de realización que acaban de ser descritos.
Se pueden realizar en particular otros procedimientos de ensamblado para ensamblar las capas de protección y de soporte, pudiendo una de estas capas o las dos ser previamente decorada(s) por medio de tintas reactivables en caliente, en particular un procedimiento de extrusión-satinado.
La estructura multicapa puede comprender varias capas intermedias de decoración a fin de producir un efecto de profundidad.

Claims (30)

1. Procedimiento de fabricación de una pieza de material plástico, caracterizado porque comprende las etapas siguientes:
-
realizar una estructura multicapa (2) que comprende por lo menos una capa de protección (2a) que satisface las obligaciones de utilización en el campo de la industria del automóvil y una capa de soporte (2b) destinada a asegurar el comportamiento mecánico de la estructura multicapa (2) después de su conformado, ensamblando la capa de protección y la capa de soporte directamente o con interposición de una o varias capas de decoración intermedias (2c), siendo este ensamblado efectuado por un procedimiento en el cual por lo menos una de las capas a ensamblar está en un estado por lo menos parcialmente fundido de manera que permita un ensamblado por fusión local de material,
-
conformar, preferentemente por termoconformado, la estructura multicapa para conferirle una forma no plana,
-
cortarla eventualmente,
-
colocarla en un molde,
-
sobremoldear material plástico (9) sobre una cara de la estructura multicapa, localmente o sobre la totalidad de su superficie, y
-
extraer el conjunto del molde.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la capa que está en un estado por lo menos parcialmente fundido sale de una extrusora.
3. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque el ensamblado de la capa de protección (2a) y de la capa de soporte (2b) se realiza por calandrado en caliente.
4. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque, previamente a dicho ensamblado, por lo menos una de la capa de protección (2a) y de la capa de soporte (2b) es tensada, preferentemente por medio de un elemento rotativo en forma general de banana.
5. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el ensamblado de la capa de protección (2a) y de la capa de soporte (2b) se realiza por calandrado-satinado.
6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estructura multicapa comprende por lo menos tres capas, a saber una capa de protección (2a), por lo menos una capa de decoración (2c) y una capa de soporte (2b).
7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de protección (2a) se presenta en forma de una película monocapa, obtenida preferentemente por extrusión de un material plástico.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la capa de protección (2a) se presenta en forma de una película bicapa, obtenida preferentemente por coextrusión de dos materiales plásticos.
9. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque la capa exterior (2a_{1}) de la película bicapa (2a) está realizada en un material tal como un polímero fluorado, preferentemente PVDF.
10. Procedimiento según una de las dos reivindicaciones inmediatamente anteriores, caracterizado porque la capa interior (2a_{2}) de la película bicapa (2a) está realizada en un material compatible con el empleado para constituir la capa subyacente de la estructura multicapa, preferentemente PMMA.
11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se utiliza para realizar la capa de protección uno o varios materiales plásticos seleccionados de entre la lista siguiente: PMMA, PC, PVDF y otros polímeros fluorados, PA, ABS, PS, PP metalocenos, PET, polímeros de la familia de los acrílicos, aleaciones que comprenden uno o varios de los materiales citados, copolímeros que comprenden uno o varios de los materiales citados.
12. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque para realizar la capa de protección (2a) se utiliza una aleación de dos polímeros, preferentemente PVDF y PMMA.
13. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque para realizar la capa de protección (2a) se utiliza PA.
14. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de soporte (2b) presenta una estructura monocapa o bicapa.
15. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, presentando la capa de soporte (2b) una estructura bicapa, caracterizado porque la capa superior (2b_{1}) de la capa de soporte (2b) está realizada en un material que permite facilitar su adhesión a la capa de protección o de decoración.
16. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, presentando la capa de soporte (2b) una estructura bicapa, caracterizado porque la capa superior (2b_{1}) de la capa de soporte (2b) está realizada en un material que presenta un color.
17. Procedimiento según las dos reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha capa superior (2b_{1}) está realizada en un material coloreado elegido para aumentar la adhesión de la capa subyacente de la estructura multicapa a la capa de protección o de decoración.
18. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para realizar la capa de soporte (2b) se utiliza uno o varios materiales plásticos seleccionados de entre la lista siguiente: ABS, poliolefinas, en particular PP o PE, PET, PC.
19. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque para realizar la capa de soporte (2b) se utiliza PP.
20. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque, presentando la capa de soporte (2b) una estructura bicapa, la capa superior (2b_{1}) está realizada a base de PP modificado teñido en la masa y la capa inferior (2b_{2}) a base de PP no modificado.
21. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado porque para realizar la capa de soporte (2b) se utiliza ABS.
22. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de protección (2a) está decorada.
23. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de soporte (2b) está decorada.
24. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estructura multicapa comprende una capa de decoración (2c) constituida por una o varias tintas reactivables en caliente, preferentemente de naturaleza acrílica, depositada sobre la capa de protección (2a) o la capa de soporte (2b), preferentemente por un procedimiento de impresión.
25. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque se imprime la capa de decoración (2c) por un procedimiento de heliograbado.
26. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se imprime la capa de soporte (2b) o la capa de protección (2a) por pasadas sucesivas con diferentes tintas con el fin de constituir un motivo.
27. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque, cuando la capa de soporte (2b) es de PP, la última pasada de tinta se aplica sobre toda la superficie de la capa de soporte (2b).
28. Procedimiento según una de las reivindicaciones 24 a 27, caracterizado porque la capa de protección o la capa de soporte recibe antes de la impresión un tratamiento de superficie destinado a facilitar el enganchado de la tinta.
29. Estructura multicapa (2) utilizada para realizar el procedimiento tal como se ha definido en cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
30. Pieza de material plástico realizada por medio del procedimiento tal como se ha definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 28.
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